KR20050057295A - 혈전증 치료를 위한 보론산의 다가 금속염 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 약학적으로 허용 가능한 2가 금속 및 유기 보론산 약물의 염에 관한 것이다. 그러한 금속의 예로는 칼슘, 마그네슘, 및 아연이 있다. 상기 유기 보론산 약물은 보로펩타이드 프로테아제 저해제일 수 있다. 상기 염은 경구 투약 형태로 제형화될 수 있다.

Description

혈전증 치료를 위한 보론산의 다가 금속염 {MULTIVALENT METAL SALTS OF BORONIC ACIDS FOR TREATING THROMBOSIS}
본 발명은 유기 보론산(organobronic acid)으로부터 얻어질 수 있는 약학적으로 유용한 생성물에 관한 것이다. 본원은 또한 상기 생성물들, 그들의 조성물(formulation), 그들의 제제(preparation), 그들의 합성 중간 생성물(intermediate) 등에 관한 것이다.
더 나아가, 본원은 상기 생성물들을 함유하는 경구용 약학적 조성물(oral pharmaceutical formulation)에 관한 것이다.
보론산 화합물
수년 동안, 보론산 화합물 및 그들의 유도체, 예를 들어, 에스테르는, 특히 프로테아제(protease)의 저해제(inhibitor) 또는 기질(substrate)로서 생물학적 활성(biological activity)을 갖는 것으로 알려져 왔다. 예를 들어, Koehler 등은 Biochemistry 10:2477, 1971에서, 2-페닐에탄 보론산이 세린 프로테아제 카이모트립신(chymotrypsin)을 밀리몰 수준(millimolar level)에서 저해한다고 보고한 바 있다. 아릴보론산(페닐보론산, m-니트로-페닐보론산, m-아미노페닐보론산, m-브로모페닐보론산)에 의한 카이모트립신 및 서브틸리신(subtilisin)의 저해는, Phillip 등에 의하여 Proc. Nat. Acad. Sci. USA 68:478-480, 1971에 보고되어 있다. Cl, Br, CH3, H2N, MeO 등에 의하여 치환된 다양한 보론산, 특히 페닐 보론산에 의한 서브틸리신 칼스버그(Carlsberg)의 저해에 대한 연구 보고는, Seufer-Wasserthal 등에 의하여 Biorg. Med. Chem. 2(1):35-48, 1994에 제시되어 있다.
프로테아제의 저해제 또는 기질을 설명함에 있어, Schechter, I. 및 Berger, A.에 의하여 On The Size of The Active Site in Proteases, Biochem. Biophys. Res. Comm., 27:157-162, 1967에 제시된 바에 따르면, P1, P2, P3 등은 절단 가능한(scissile) 펩타이드 결합에 대한 아미노-말단의 기질 또는 저해제 잔기(residue)를 나타내며, S1, S2, S3 등은 동계(cognate) 프로테아제의 해당 서브사이트(subsite)를 나타낸다. 트롬빈(thrombin)에 있어서, S1 결합 부위(binding site) 또는 "특이성 포켓(specificity pocket)"은 효소에서 명확히 규정된 슬릿(slit)인 한편, S2 및 S3 결합 서브사이트(각각, 근거리(proximal) 및 원거리(distal) 소수성 포켓(hydrophobic pocket)이라고도 일컬어짐)는 소수성으로서, 각각 다른 무엇보다도 Pro 및 (R)-Phe과 강하게 상호 작용한다.
세린 프로테아제 저해제에 대한 약학적 연구는, 단순한 아릴보론산으로부터, α-아미노 카르복시산의 보론산 유사체(analogue)를 함유하는 보로펩타이드, 즉, 펩타이드로 옮겨갔다. 상기 보론산은 유도체화 되어, 흔히 에스테르를 형성할 수 있다. Shenvi(EP-A-145441 및 US 4499082)는, 중성 측쇄(side chain)를 가지는 α-아미노보론산을 함유하는 펩타이드가 엘라스타아제(elastase)의 유효한 저해제임을 보고하였으며, 이후 세린 프로테아제의 보로펩타이드 저해제와 관련된 많은 특허 공보가 개시되었다. 엘라스타아제(Ki, 0.25nM), 카이모트립신(Ki, 0.25nM), 카텝신 G(Ki, 21nM), α-분해성 프로테아제(lytic protease)(Ki, 0.25nM), 디펩티딜 아미노펩티다아제 타입 IV(peptidase type IV)(Ki, 16pM), 및 보다 최근에의 트롬빈(Ac-D-Phe-Pro-boroArg-OH)(DuP 714 초기 Ki 1.2nM)에 대한 보론산 저해제의 특이적이고 단단한 결합이 보고된 바 있다.
Claeson 등(US 5574014 외) 및 Kakkar 등(WO 92/07869 및 US 5648338을 포함하는 대응 특허 출원)은, 중성 C-말단 측쇄, 예를 들어, 알킬 또는 알콕시알킬 측쇄를 가지는 트롬빈 저해제를 제시하였다.
Kakkar 등은, P2-P1 천연 펩타이드 결합(linkage)이 다른 결합으로 대체된 펩타이드성(peptidyl) 세린 프로테아제 저해제에 관한 출원 WO 96/25427에서, 상기 화합물들의 변형(modification)에 대하여 개시하였다. 비천연 펩타이드 결합의 예로는, -CO2-, -CH2O-, -NHCO-, CHYCH2-, -CH=CH-, -CO(CH2)pCO-, -COCHY-, -CO2-CH2NH-, -CHY-NX-, N(X)CH2-N(X)CO-, -CH=C(CN)CO-, -CH(OH)-NH-, -CH(CN)-NH-, -CH(OH)-CH2-, 또는 -NH-CHOH-를 들 수 있으며, 여기서 p는 1, 2 또는 3이고, X는 H 또는 아미노 보호기(amino-protecting group)이고, Y는 H 또는 할로겐, 특히 F이다. 구체적인 비천연 펩타이드 결합으로는 -CO2- 또는 -CH2O-가 있다.
Metternich(EP 471651 및 US 5288707, 이후 Trigen Limited로 양도됨)는, P3 Phe는 트리메틸실릴알라닌, p-tert-부틸-디페닐-실릴옥시메틸-페닐알라닌, 또는 p-하이드록시메틸페닐알라닌과 같은 비천연 소수성 아미노산으로 대체되고, P1 측쇄는 중성(알콕시알킬, 알킬티오알킬 또는 트리메틸실릴알킬)일 수 있는 Phe-Pro-BoroArg 보로펩타이드의 변이체(variant)를 제시하였다.
Fevig J M 등은 Bioorg. Med. Chem. 8: 301-306을 통해, 그리고 Rupin A 등은 Thromb. Haemost. 78(4):1221-1227, 1997 및 US 5,585,360(de Nanteuil et al.)을 통해, 보로트리펩타이드 트롬빈 저해제의 P2 Pro 잔기가 N-치환된 글라이신으로의 대체된 것을 제시하였다.
Amparo(WO 96/20698 및 US 5698538을 포함하는 대응 특허 출원)는, Boro(Aa)가 비염기성 측쇄(non-basic side chain)를 가지는 아미노보로네이트 잔기, 예를 들어, BoroMpg일 수 있는, 아릴-연결기(linker)-Boro(Aa) 구조의 펩타이드 모방체(peptidomimetic)를 제시하였다. 상기 연결기는 일반식 -(CH2)mCONR-(여기서, m은 0 내지 8이고, R은 H 또는 특정 유기 기임)를 가지거나, 또는 펩타이드 결합 -CONR-이 -CSNR-, -SO2NR-, -CO2-, -C(S)O-, 또는 -SO2O-으로 대체된 그의 유사체이다. 아릴은 소정의 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 모이어티(moiety)에 의하여 치환된 페닐, 나프틸, 또는 바이페닐이다. 그러한 화합물로서 가장 대표적인 것들로는, 구조식 아릴-(CH2)n-CONH-CHR2-BY1Y2가 있으며, 여기서 R2는 예컨대 상술한 바와 같은 중성 측쇄이고, n은 0 또는 1이다.
비-펩타이드 보로네이트는 세정제 조성물(detergent composition) 내의 단백질 분해성 효소(proteolytic enzyme)의 저해제로서 제시된 바 있다. WO 92/19707 및 WO 95/12655에는, 아릴보로네이트가 세정제 조성물 내의 단백질 분해성 효소의 저해제로서 사용될 수 있음이 보고되어 있다. WO 92/19707에는 보로네이트기의 메타(meta) 위치에 수소 결합 기, 특히 아세트아미도(-NHCOCH3), 술폰아미도(-NHSO2CH3), 및 알킬아미노 기가 치환된 화합물이 제시되어 있다. WO 95/12655에서는, 오르토(ortho)-치환된 화합물이 보다 우수하다고 개시하고 있다.
보로네이트 효소 저해제는 박테리아 포자 형성(bacterial sporulation) 저해제에 대한 세정제 분야에서부터, 제약 분야에 이르는 광범위한 분야에 대한 용도를 갖는다. 제약 분야에 있어서는, 세린 프로테아제, 예를 들어, 트롬빈, 인자 Xa, 칼라이크레인(kallikrein), 엘라스타아제, 플라즈민(plasmin), 그리고 프롤릴 엔도펩티다아제(prolyl endopeptidase), 및 Ig AI 프로테아제와 유사한 기타 세린 프로테아제의 보로네이트 저해제에 대한 많은 특허 문헌이 보고되어 있다. 트롬빈은, 응고 경로(coagulation pathway)에 있어서의 최종 프로테아제로서, 파이브리노젠(fibrinogen)의 각각의 분자를 형성함으로써, 그의 중합 부위(polymerisation site)의 보호를 해제(deprotecting)하는 4개의 작은 펩타이드를 가수분해하는 작용을 한다. 일단 형성 시, 선형 파이브린(fibrin) 폴리머는 인자 XIIIa와 가교 결합(cross-link)할 수 있으며, 이는 트롬빈에 의하여 자체 활성화된다. 그 외에, 트롬빈은 혈소판(platelet)의 유력한 활성자(activator)로서, 특이적인 수용체(receptor)에 대하여 작용한다. 트롬빈은 또한, 인자 V 및 VIII의 활성화에 의한 고유의 생산을 증진시킨다.
기타 아미노보로네이트 또는 펩타이도보로네이트 저해제, 또는 세린 프로테아제의 기질들은 하기 문헌들에 개시되어 있다:
- US 4935493
- EP 341661
- WO 94/25049
- WO 95/09859
- WO 96/12499
- WO 96/20689
- Lee S-L et al., Biochemistry 36:13180-13186, 1997
- Dominguez C et al., Bioorg. Med. Chem. Lett. 7:79-84, 1997
- EP 471651
- WO 94/20526
- WO 95/20603
- WO97/05161
- US 4450105
- US 5106948
- US 5169841.
C형 간염 바이러스 프로테아제(hepatic C virus protease)의 펩타이드 보론산 저해제는 WO 01/02424에 개시되어 있다.
Matteson D S는 리뷰 논문 Chem. Rev. 89: 1535-1551, 1989에서, 특히, 아미노 보론산 및 그들의 유도체의 합성에 대한 중간 생성물로서의 α-할로 보론산 에스테르의 용도를 제시하였다. Matteson은, 비-키랄 합성(non-chiral synthesis)에 있어서의 피나콜 보론산 에스테르(pinacol boroic ester)의 용도, 및 아미노 및 아미도 보로네이트 에스테르의 합성에 있어서의 용도를 포함하여, 키랄성 통제(chiral control)를 위한 피난디올 보론산 에스테르(pinanediol boronic ester)의 용도를 제시하였다.
Contreras 등은 J. Organomet. Chem. 246: 213-217, 1983에서, Me2CHCMe2-BH2와 디에탄올아민의 반응에 의하여 제조되는 환형 보론산 에스테르에 대한 분광학적 연구를 통해 분자내 N→B의 상호 작용(coordination)을 설명하였다.
보론산 및 에스테르 화합물은 다양한 세포내 단백질 전도(turnover)에 관여하는 다중 촉매성 프로테아제(multicatalytic protease)인 프로테아솜(proteasome)의 저해제로서의 전망을 갖는다. Ciechanover는 Cell, 79:13-21, 1994에서, 프로테아솜이, 단백질이 복수의 유비퀴틴(ubiquitin) 분자에 대한 접합(conjugation)에 의하여 분해에 대하여 표적화되는, 유비퀴틴-프로테아솜 경로(ubiquitin-proteasome pathway)의 단백질 분해성 성분이라고 제시하였다. Ciechanover는 또한, 상기 유비퀴틴-프로테아솜 경로가 다양한 주요 생리학적 과정에서 중요한 역할을 담당한다고 제시하였다.
Adams 등은, US 특허 번호 5780454(1998), US 특허 번호 6066730(2000), US 특허 번호 6083903(2000) 및 대응 특허 WO 96/13266, 및 US 특허 번호 6297217(2001)에서, 펩타이드 보론산 에스테르 및 산 화합물이 프로테아솜 저해제로서 유용하다고 제시하였다. 이들 문헌에는 또한, 보론산 에스테르 및 산 화합물의, 근육 단백질 분해 속도를 감소시키기 위한 용도, 세포 내에서 NF-κB의 활성을 감소시키기 위한 용도, 세포 내에서 p53 단백질의 분해 속도를 감소시키기 위한 용도, 세포 내에서 사이클린(cyclin) 분해를 저해하기 위한 용도, 종양 세포의 성장을 저해하기 위한 용도, 세포 내에서 항원 제시(antigen presentation)를 저해하기 위한 용도, NF-κB 의존적 세포 부착(adhesion)을 저해하기 위한 용도, 및 HIV 복제(replication)를 저해하기 위한 용도가 개시되어 있다. Brand 등은 WO 98/35691에서, 보론산 화합물을 포함하는 프로테아솜 저해제가, 뇌졸중(stroke) 또는 심근 경색(myocardial infarction) 시 발생하는 것과 같은 경색(infarct)을 치료하는 데 유용하다고 제시하였다. Elliott 등은 WO 99/15183에서, 프로테아솜 저해제가 염증성 및 자가 면역성(autoimmune) 질환을 치료하는 데 유용하다고 제시하였다.
불행하게도, 유기 보론산은 상대적으로, 분석적으로 순수한 형태로 얻어지기 어려울 수 있다. 따라서, 알킬보론산 및 그들의 보록신(boroxine)은 흔히 공기-감수성(air-sensitive)이다. Korcek 등은 J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2:242, 1972에서, 부틸보론산은 공기에 의하여 쉽게 산화되어, 1-부탄올 및 붕산을 생성한다고 보고한 바 있다.
환형 에스테르로서의 보론산의 유도체화(derivatisation)는 내산성(oxidation resistance)을 제공하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, Martichonok V 등은 J. Am. Chem. Soc. 118: 950-958, 1996에서, 디에탄올아민의 유도체화가, 가능한 보론산 산화에 대한 방어 효과를 제공한다고 언급하였다. US 특허 번호 5,681,978(Matteson DS et al)에는, 1,2-디올 및 1,3 디올, 예를 들어, 피나콜이, 쉽게 산화되지 않는 안정된 환형 보론산 에스테르를 형성한다고 개시되어 있다.
Wu 등은 J. Pharm. Sci., 89:758-765, 2000에서, 항-종양성 제제(anti-cancer agent)인 화합물 N-(2-피라진) 카르보닐-페닐알라닌-류신 보론산(LDP-341, 보르테조마이브(bortezomib)라고도 알려짐)의 안정성에 대하여 보고하였다.
"비경구 투여용으로 [LDP-341]를 제형화하고자 노력하는 동안, 상기 화합물이 산만한 안정성 동향을 나타내는" 방식이 설명되었다. 상기 분해 경로가 조사되었으며, 그 결과 상기 분해는 산화적인 것으로서, 초기 산화는 퍼옥사이드, 또는 그의 산소 분자 및 그의 라디칼에 기인하는 것이 확인되었다.
WO 02/059131에는, 안정화된 것으로 설명된 보론산 생성물에 대하여 언급되어 있다. 특히, 이들 생성물은 보론산 기가 당을 이용해 유도된 몇몇 보로펩타이드 및/또는 보로펩타이드 모방체들이다. 개시된 당 유도체들은, 소수성 아미노산 측쇄를 가지는 것들로서, 하기 일반식으로 나타내진다:
상기 식에서,
P는 수소 또는 아미노기 보호 모이어티이고;
R은 수소 또는 알킬이고;
A는 0, 1 또는 2이고;
R1, R2, 및 R3은 서로 독립적으로 수소, 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 또는 -CH2-R5이고;
R5는, 각각의 경우에 대하여, 아릴, 아르알킬, 알크알릴(alkaryl), 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 헤테로아릴, 또는 -W-R6 중 하나이고, 여기서 W는 찰코젠(chalcogen)이고, R6은 알킬이며;
여기서, R1, R2, R3 또는 R5 내의 상기 아릴, 아르알킬, 알크알릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 또는 헤테로아릴의 고리 부분은 선택적으로 치환되어 있을 수 있으며;
Z1 및 Z2는 함께, 당으로부터 유래되는 모이어티를 형성하며, 여기서 각각의 경우에 붕소에 부착된 원자는 산소 원자이다.
상기 개시된 화합물들 중 일부는 LDP-341의 당 유도체들이다(상기 문헌 참조).
대부분의 약물들은 카르복시산에 해당하는 활성 모이어티를 포함한다. 카르복시산 및 보론산 사이에는 많은 차이가 있으며, 약물 전달, 안정성, 및 수송(다른 무엇보다도)에 대한 작용은 아직까지 보고되지 않았다. 3가(trivalent) 붕소 화합물의 한가지 특징은, 붕소 원자가 sp2 하이브리드화(hybridise)되어, 상기 붕소 원자 상에 비어있는 2pz 오비탈(orbital)을 남는다는 것이다. 따라서, 타입 BX3의 분자는 전자쌍 수용체(acceptor), 또는 루이스산(Lewis acid)으로서 작용한다. 비어있는 2pz 오비탈은 루이스 염기로부터 한 쌍의 비결합 전자를 취해, 공유 결합을 형성하는 데에 사용할 수 있다. 그러므로, BF3은 NH3과 같은 루이스 염기와 반응하여, 모든 원자들이 원자가(valence) 전자 껍질을 채운 산-염기 복합체(complexe)를 형성한다.
따라서, 붕산은 OH-를 수용하는 루이스 산으로서 작용할 수 있다:
B(OH) 3 + H 2 O → (B(OH)4 - + H +
나아가, 타입 RB(OH)2의 보론산은 2염기성(dibasic)으로서, 2개의 pKa'값을 갖는다. 붕소 화합물에 있어서의 또 다른 차이점은, 하기의 3가지 인자들이 관여할 수 있는 붕소에 대한 현저히 짧은 길이의 결합이다:
1. pπ-pπ 결합의 형성;
2. 이온성-공유성 공명(ionic-covalent resonance); 및
3. 비결합 전자들 간의 감소된 반발(repulsion).
수계 KOH 내에서의 보론산 및 카르복시산의 가정된 평형은 다음과 같이 나타내진다(RBO2 2-의 형성은 배제됨):
아미노보로네이트 합성
하기 과정을 통해 TRI 50c 에스테르를 합성하는 방법이 종래 기술에 공지되어 있다:
이어서, 상기 단계의 생성물은, 공지된 방법에 의하여, 예를 들어, TRI 50b로 전환된다. 이에 대해서는, 예를 들어 하기 문헌을 참조한다: Deadman J et al., J. Medicinal Chemistry 1995, 38, 1511-1522.
혈전증(thrombosis)
지혈(hemostasis) 작용은, 혈액의 성분들이 역학적 평형(dynamic equilibrium) 하에 존재하는 경우의 혈액의 정상적인 생리학적 증상이다. 이를테면, 혈관(blood vessel) 손상에 의하여 상기 평형이 교란되는 경우, 몇몇 생화학적 경로가, 이 경우 응혈 형성(clot formation)(응고(coagulation))을 통해, 출혈을 저지하기 위하여 개시된다. 응고는, 트롬빈과 같은 단백질 분해성 효소들이 중요한 역할을 담당하는 역학적인 복잡한 과정이다. 혈액 응고는 자이모겐(zymogen) 활성화의 2개의 케스케이드(cascade), 즉 외래(extrinsic) 및 고유(intrinsic) 경로의 응고 케스케이드 중 하나를 통해 발생할 수 있다. 상기 외래 경로 내의 인자 VIIa 및 상기 고유 경로 내의 인자 IXa는, 프로트롬빈의 트롬빈으로의 활성화를 자체 촉매하는 인자 Xa에 대한 인자 X의 활성화에 있어서 중요한 결정 인자인 한편, 트롬빈은 파이브리노젠 모노머의 파이브린 폴리머로의 중합을 촉매한다. 그러므로, 각 경로 내의 최종 프로테아제는 트롬빈으로서, 이는 각각의 파이브리노젠 분자로부터 4개의 작은 펩타이드(2개의 FpA 및 2개의 FpB)를 가수분해함으로써, 그의 중합 부위를 보호 해제하는 작용을 한다. 일단 형성되면, 선형 파이브린 폴리머는, 트롬빈에 의하여 자체 활성화되는 인자 XIIIa에 의하여 가교 결합될 수 있다. 그 외에도, 트롬빈은 특이적인 수용체에 대하여 작용하는 혈소판의 유력한 활성자이다. 혈소판의 트롬빈 활성화는 세포들의 응집(aggregation) 및 부가적인 인자들의 분비를 야기하며, 이는 지혈 플러그(hemostatic plug)의 창출을 더욱 가속화한다. 트롬빈은 또한, 인자 V 및 VIII의 활성화에 의하여 그의 고유한 생산을 강화시킨다(참조: Hemker and Beguin in: Jolles, et al., "Biology and Pathology of Platelet Vessel Wall Interactions," pp. 219-26 (1986), Crawford and Scrutton in: Bloom and Thomas, "Haemostasis and Thrombosis," pp. 47-77, (1987), Bevers, et al., Eur. J. Biochem. 122:429-36, 1982, Mann, Trends Biochem. Sci. 12:229-33, 1987).
프로테아제는 단백질의 특이적인 펩타이드 결합을 절단하는 효소이다. Cuypers 등은 J. Biol. Chem. 257:7086, 1982, 및 이상에서 언급한 문헌에서, 메커니즘을 기준으로 하여 프로테아제를 다음과 같은 5개의 클래스로 분류하였다: 세린, 시스테이닐(cysteinyl) 또는 티올, 산 또는 아스파르틸(aspartyl), 트레오닌(threonine) 및 메탈로프로테아제(metalloprotease). 각 클래스의 일원들은, 유사한 메커니즘에 의하여 펩타이드 결합의 가수분해를 촉매하며, 아미노산 잔기의 유사한 활성 부위를 가지며, 클래스(class)-특이적 저해제에 대하여 감수성을 갖는다. 예를 들어, 특정화된 모든 세린 프로테아제는 활성 부위 세린 잔기를 갖는다.
응고 프로테아제들인, 트롬빈, 인자 Xa, 인자 VIIa, 및 인자 IXa는, 서열-특이적 Arg-Xxx 펩타이드 결합의 절단에 대하여 트립신형 특이성을 가지는 세린 프로테아제들이다. 기타 세린 프로테아제로서, 상기 절단 현상은 기질의 절단 가능한 결합에 대한 상기 활성 부위 세린의 공격에 의하여 개시되며, 그 결과로서, 사면체형(tetrahedral) 중간 생성물이 형성된다. 이에는 상기 사면체형 중간 생성물의 붕괴가 뒤따르며, 이로써 아실 효소가 형성되고, 절단된 서열의 아미노 말단이 방출된다. 이어서, 상기 아실 효소의 가수분해에 의하여, 카르복시 말단이 방출된다.
이상에서 언급한 바와 같이, 혈소판은 정상적인 지혈 작용에 있어 2가지의 중요한 역할을 담당한다. 첫째, 응집에 의하여, 그들은 파괴된 혈관으로부터 출혈을 즉각적으로 축소시키는 초기 지혈 플러그를 구성한다. 둘째, 혈소판 표면은 활성화되어, 혈소판 사전 응고제 활성(procoagulant activity)으로서 일컬어지는 특성인, 혈액 응고를 강화시킬 수 있다. 이는, 인자 Va 및 Ca2+의 존재 하에 인자 Xa에 의한 프로트롬빈의 활성화 속도에 있어서의 증가로서 관찰될 수 있으며, 이는 프로트롬비나아제 반응(prothrombinase reaction)이라 일컬어진다. 보통은, 자극되지 않은 혈소판의 표면 상에는 소수의(만약 존재하는 경우) 응고 인자가 존재하나, 혈소판이 활성화되는 경우, 보통은 막의 세포질(cytoplasmic) 측 상에 존재하는 음전하를 띠는 인지질(phospholipid)(포스파티딜세린(phosphatidylserine) 및 포스파티딜이노시톨(phospatidylinositol))이 활용 가능해지고, 2단계의 응고 순서로 발생하는 표면이 제공된다. 활성화된 혈소판의 표면 상의 인지질은 트롬빈의 형성을 유발하는 반응을 현저히 가속화하므로, 트롬빈은, 항-트롬빈 III에 의한 그의 중화(neutralisation)보다 빠른 속도록 생성될 수 있다. 상기 혈소판 표면 상에서 발생하는 상기 반응은, 헤파린의 존재 하에 또는 부재 하에, 항트롬빈 III와 같은 혈액 내의 천연 항응고제(anticoagulant)에 의하여 쉽게 저해되지 않는다(참조: Kelton and Hirsch in: Bloom and Thomas, "Haemostasis and Thrombosis," pp. 737-760, (1981); Mustard et al., in: Bloom and Thomas, "Haemostasis and Thrombosis," pp. 503526, (1981); Goodwin et al; Biochem. J. 308:15-21, 1995).
혈전(thrombus)은 정상적인 메커니즘의 비정상적인 생성물로서 간주될 수 있으며, 예를 들어, 심장 또는 혈관의 심장 혈관계의 표면 상의 혈액 구성 성분으로부터 형성되는 덩어리(mass) 또는 퇴적물(deposit)로서 규정될 수 있다. 혈전증은, 지혈 메커니즘의 부적합한 활성으로 인하여 혈관내(intravascular) 혈전 형성이 초래되는 병리학적 증상으로서 간주될 수 있다. 다음과 같은 3가지 유형의 기본적인 혈전이 인지되어 있다:
- 통상 동맥 내에서 관찰되며, 주로 혈소판으로 구성되는 백색 혈전;
- 정맥 내에서 관찰되며, 우세하게 파이브린 및 적혈구 세포(red cell)로 구성되는 적색 혈전; 및
- 상기 백색 혈전 및 적색 혈전의 두 성분으로 구성되는 혼합형 혈전.
혈전의 조성은 그들의 형성 부위에서 혈액의 유속에 의하여 영향을 받는다. 일반적으로, 백색 혈소판이 풍부한 혈전은 고도의 유속 시스템 내에서 형성되는 반면, 적색 응고 혈전은 균형 상태(stasis) 하의 영역 내에서 형성된다. 동맥 내에서의 고도의 전단 속도(shear rate)는 순환계(circulation)의 동맥 측 상에서의 응고 중간 생성물의 축적을 방지한다. 단지 혈소판만이 본 빌레브란트 인자(von Willebrand factor)를 통해 손상 영역에 결합하는 혈전을 형성할 수 있는 능력을 갖는다. 단지 혈소판만으로 구성되는 그러한 혈전은 안정적이지 못하여 분산된다. 자극이 강하면, 상기 자극이 감소될 때까지 혈전이 재차 형성되어, 계속적으로 분산할 것이다. 안정화되는 혈전의 경우, 파이브린이 필연적으로 형성된다. 이러한 측면에서, 소량의 트롬빈이 혈소판 혈전 내에 축적되어, 인자 Va를 활성화하고, 혈소판 사전 응고제 활성을 자극할 수 있다. 이들 두 현상은, 전반적으로 인자 Xa에 의하여 프로트롬빈의 활성화 속도를 300,000배까지 증가시킨다. 파이브린 퇴적(deposition)은 혈소판 혈전을 안정화시킨다. 간접적인 트롬빈 저해제, 예를 들어, 헤파린은, 혈소판 사전 응고제 활성의 자극을 저해함에 있어 임상적인 효과는 없다. 따라서, 혈소판 사전 응고제 활성을 저해하는 치료제(therapeutic agent)는 동맥 혈전 증상의 치료 또는 예방에 유용할 것이다.
순환계의 정맥 측에서, 혈전은 파이브린으로 구성된다. 정맥 측에서는 그의 저속 흐름으로 인하여 트롬빈이 축적될 수 있으며, 혈소판은 단지 작은 역할만을 담당한다.
혈전증은, 그러므로 단일 징후(indication)로서 간주될 수 없으며, 오히려, 다른 치료제 및/또는 프로토콜(protocol)이 적합할 수 있는 별개의 서브클래스를 포함하는 한 클래스의 징후이다. 그러므로, 규제 권위자(regulatory authority)는, 의약 허가를 목적으로 별개의 징후로서, 예를 들어, 심정맥 혈전증, 신경 혈관 동맥 혈전증 및 폐 색전증과 같은 질환을 치료한다. 혈전증의 2가지 주요 서브클래스로는 동맥 혈전증 및 정맥 혈전증이 있다. 동맥 혈전증은, 급성 관상 동맥 증후군(acute coronary syndrome)[예를 들어, 급성 심근 경색(acute myocardial infarction)(심장 발작(heart attack), 관상 동맥 내에서의 혈전증에 의하여 야기됨)], 신경 혈관 동맥 혈전증(cerebrovascular arterial thrombosis)(뇌졸중, 신경 혈관 동맥 시스템 내에서의 혈전증에 의하여 야기됨), 및 말초 동맥 혈전증과 같은 특정 질환을 포함한다. 정맥 혈전증에 의하여 야기되는 증상의 예로는 심정맥 혈전증(deep vein thrombosis) 및 폐 색전증(pulmonary embolism)이 있다.
혈전증의 처치에는, 통상적으로 장래의 혈전 형성(thrombogenesis)을 통제하는 항혈소판 약물(혈소판 응고의 저해제), 및 새로이 형성된 응혈(clot)을 용해시키는 혈전 용해제의 사용이 수반되며, 이들 제제 중 하나 또는 둘 모두가 항응고제와 함께 또는 조합하여 사용된다. 항응고제는 또한, 혈전증에 감수성이 있을 것으로 여겨지는 환자의 처치에 있어서 방지 목적으로(예방적으로) 사용된다.
현재, 항응고제로서 임상적으로 사용하기에 가장 효과적인 2클래스의 약물로는, 헤파린 및 비타민 K 길항제(antagonist)가 있다. 상기 헤파린은, 항트롬빈 III에 결합하여 그의 작용을 강화시키는 설페이트화된 폴리사카라이드(sulfated polysaccharide)로서, 완전히 규정된 혼합물은 아니다. 항트롬빈 III는, 활성화된 응고 인자 IXa, Xa, XIa, 트롬빈, 및 아마도 XIIa의 천연 저해제이다(참조: Jaques, Pharmacol. Rev. 31:99-166, 1980). 와르파린(warfarin)이 가장 잘 알려져 있는 예인, 비타민 K 길항제는, 비타민 K 의존적 응고 인자 II, VII, IX, 및 X의 사후-리보솜 카르복실화(post-ribosomal carboxylation)를 저해함으로써 간접적으로 작용한다(참조: Hirsch, Semin. Thromb. Hemostasis 12:1-11, 1986). 혈전증의 치료를 위한 효과적인 요법의 경우, 헤파린 및 비타민 K 길항제는, 부적당한 출혈 부작용, 헤파린에 의하여 유도되는 저혈소판증(thrombocytopenia)(헤파린의 경우) 및 현저한 환자간 가변성(variability)을 가지며, 이로 인해 치료 안전성 한도가 작고 예측 불가능하다.
직접적으로 작용하는 트롬빈의 저해제 및 응고 시스템의 기타 세린 프로테아제 효소는 이러한 문제들을 완화시킬 것으로 기대된다. 그러한 목적으로 위하여, 보로펩타이드, 즉 α-아미노산의 보론산 유도체를 함유하는 펩타이드를 포함하는 광범위한 다양한 세린 프로테아제 저해제가 테스트되었다. 직접적으로 작용하는 보론산 트롬빈 저해제는 일찍이 이러한 특정화 과정에서 논의된 한편, 이들은 하기 섹션에서 보다 자세히 설명된다:
중성 P1 잔기 보로펩타이드 트롬빈 저해제
Claeson 등(US 5574014 외) 및 Kakkar 등(WO 92/07869 및 US 5648338을 포함하는 그의 대응 특허 출원들)은, 중성(전하를 띠지 않는) C-말단(P1) 측쇄, 예를 들어, 알콕시알킬 측쇄를 가지는 친지성(lipophilic) 트롬빈 저해제를 제시하였다.
Claeson 및 Kakkar 등의 대응 특허들에는, 트롬빈의 고도 특이성 저해제인 아미노산 서열 D-Phe-Pro-BoroMpg[(R)-Phe-Pro-BoroMpg]을 가지는 보로네이트 에스테르가 개시되어 있다. 그러한 화합물로는, 특히 Cbz-(R)-Phe-Pro-BoroMpg-O-피나콜(TRI 50b로도 알려짐)을 들 수 있다. 해당하는 유리된 보론산은 TRI 50c로서 알려져 있다. TRI 50b 및 관련 화합물에 대한 보다 자세한 내용은, 하기 문헌들을 참조한다:
- Elgendy S et al., in The Design of Synthetic Inhibitors of Thrombin, Claeson G et al., Eds, Advances in Experimental Medicine, 340:173-178, 1993.
- Claeson G et al., Biochem J. 290:309-312, 1993
- Tapparelli C et al., J Biol Chem, 268:4734-4741, 1993
- Claeson G, in The Design of Synthetic Inhibitors of Thrombin, Claeson G et al., Eds, Advances in Experimental Medicine, 340:83-91, 1993
- Phillip et al., in The Design of Synthetic Inhibitors of Thrombin, Claeson G et al., Eds, Advances in Experimental Medicine, 340:67-77, 1993
- Tapparelli C et al., Trends Pharmacol. Sci. 14:366-376, 1993
- Claeson G, Blood Coagulation and Fibrinolysis 5:411-436, 1994
- Elgendy et al., Tetrahedron 50:3803-3812, 1994
- Deadman J et al., J. Enzyme Inhibition 9:29-41, 1995
- Deadman J et al., J. Medicinal Chemistry 38:1511-1522, 1995.
TRI 50b의 트리펩타이드 서열은 3개의 키랄 중심을 갖는다. 적어도 상업적으로 유용한 저해제 활성을 가지는 화합물 내에서, 상기 Phe 잔기는 (R)-배위(configuration)를 취하는 것으로 여겨지며, 상기 Pro 잔기는 천연 (S)-배위를 취하는 것으로 여겨진다. 상업적으로 유용한 저해제 활성을 가지는 이성질체 내에서, 상기 Mpg 잔기는 (R)-배위를 취하는 것으로 여겨진다. 그러므로, 활성의 또는 최고 활성의 TRI 50b 입체 이성질체는 R,S,R 배위를 취하는 것으로 여겨지며, 다음과 같이 나타내어질 수 있다:
[(RSR)-TRI 50b: Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-boroMpg 피나콜]
간접적으로 작용하는 트롬빈 저해제는, 정맥 혈전증의 치료에 사용되는 용량의 경우 동맥 혈전증을 치료(예방)하기 위하여 사용하는 경우의 용량보다 훨씬 증가시킬 필요가 있기 때문에, 동맥 혈전증과 달리, 정맥 혈전증에 감수성을 가지는 환자, 또는 정맥 혈전증을 가지는 환자의 처치에 유용한 것으로 밝혀져 있다. 그러한 증가된 용량은 통상적으로 출혈을 야기하며, 이는 동맥 혈전증을 치료하는 데 적합하지 못하거나 또는 덜 바람직한 간접적으로 작용하는 트롬빈 저해제를 생성시킨다. 헤파린 및 그의 저분자량 유도체는 간접적인 트롬빈 저해제이므로, 동맥 혈전증의 치료에 적합하지 못하다. 경구용의 직접적인 트롬빈 저해제는 동맥 징후 처방용으로 개발에 사용될 수 있으나, 바람직한 치료율(therapeutic index)보다 낮은 치료율을 가질 수 있다. 즉 치료 용량 수준에서, 바람직한 수준의 출혈보다 높은 수준의 출혈을 나타낼 수 있다.
경구 흡수(Oral Absorption)
위장관(gastro-intestinal tract) 내에서의 흡수는 능동 경로(active route) 또는 수동 경로(passive route)에 의하여 이루어질 수 있다. 수송 메커니즘에 의한 능동 흡수는, 개인간에 가변적인 경향이 있으며, 장 함유물에 따라서도 가변적인 경향이 있다(Gustafsson et al., Thrombosis Research, 101:171-181, 2001). 상측 장(upper intestine)이 경구 약물 흡수의 주요 부위로서 확인된 바 있다. 특히, 십이지장은, 그의 거대 표면적으로 인하여, 경구로 투여된 약물의 흡수에 대한 통상적인 표적 부위이다. 장 점막(intestinal mucosa)은 수동적인 세포 관통(transcellular) 흡수를 통제하는 장벽으로서 작용한다. 이온성 화학종의 흡수는 차단되는 반면, 친지성 분자의 세포 관통 흡수는 원활히 이루어진다(Palm K et al., J. Pharmacol and Exp. Therapeutics, 291:435-443, 1999).
경구 투여된 약물에 대해서는 일관적이고 충분한 흡수가 요구된다. 개인간 또는 동일한 개체의 경우에 있어서도 상이한 상황에 따른 흡수의 가변성은 바람직하게 못하다. 유사하게, 낮은 생체 이용률(bioavailability)(투여된 활성 제제의 단지 일부만이 흡수됨)을 가지는 약물은 일반적으로 허용 불가능하다.
비이온화된 화합물이, 불변성과 관련된 경로에서, 수동 흡수에 있어 유리하며, 따라서 흡수에 바람직하다. 친지성 화학종은 수동 흡수 메커니즘에 특히 유리하며, 따라서, 비이온성의 친지성 약물이 일관적이고 높은 경구 흡수에 가장 유리하다.
대부분의 유기 보론산 화합물은 친지성 또는 소수성으로서 분류될 수 있다. 통상적으로, 그러한 화합물들로는 다음과 같은 것들을 들 수 있다:
- 모든 또는 대부분의 아미노산이 소수성인 보로펩타이드;
- 아미노산의 적어도 절반이 소수성이며, 소수성 N-말단 치환기(아미노 보호기)를 가지는 보로펩타이드; 및
- 소수성 모이어티를 기본으로 하는 비펩타이드.
약물과 그들의 생리학적 표적의 상호 반응에 요구되는 통상적인 작용기로는 카르복시산 및 술폰산과 같은 작용기가 있다. 이들 작용기는 위(pH 2-3)에서 양자화된 형태(protonated form)로서 존재하나, 장액의 높은 pH에서는 어느 정도까지 이온화될 것이다. 카르복실레이트 또는 술포네이트의 이온화(ionisation)를 방지하는 데 이용되어온 전략 중 하나는, 이들을, 혈관 내강(vascular lumen) 내로 흡수될 때 절단되는 에스테르 형태로서 제공하는 것이다.
예를 들어, 직접적으로 작용하는 트롬빈 저해제 멜라가트란(melagatran)은, 최적 이하의(sub-optimal) 위장(gastrointestinal) 흡수율을 가지는 것으로서, 말단 카르복시 및 아미디노(amidino) 기를 가지며, 상기 카르복시산 및 아미디노 기가 모두 전하는 띠는 경우, pH 8-10에서 순수한 쯔비터이온(zwitterion)으로서 존재한다. 프로드러그 H(Prodrug H) 376/95는 따라서, 상기 카르복시산 및 아미딘(amidine)에 대한 보호기를 가지도록 개발되었으며, 멜라가트란보다 친지성이 큰 분자이다. 상기 프로드러그는, 배양된 상피 Caco-2 세포를 관통하는 투과 계수(permeability coefficient)에 있어 멜라가트란보다 80배 높은 배양된 투과 계수를 가지며, 경구 생체 이용률에 있어서는 멜라가트란보다 2.7배 내지 5.5배 높은 생체 이용률을 가질뿐 아니라, 약물 혈장 농도 대 시간 곡선 하의 면적에 있어 훨씬 작은 가변성을 갖는다(Gustafsson et al., Thrombosis Research, 101:171-181, 2001).
보론산은, 카르복시산 및 술폰산 내에서 표면상 필적하는 C-O 및 S-O 결합과 달리, 통상적인 단일 결합의 길이보다 긴 붕소-산소 결합 길이(1.6Å)를 가지는 2가의 작용기를 갖는다. 결과적으로, 보론산 기는 2개의 이온화 전위을 갖는다. 상기 보론산 기는, 십이지장액의 pH값에서 부분적으로 이온화되므로, 원하는 십이지장 흡수에 적합하지 않다. 그러므로, 전하를 띠는 보로네이트 저해제 H-D-PheProBoroArg는 우세한 능동 수송 메커니즘에 의하여 흡수된다(Saitoh, H. and Aungst, B. J., Pharm. Res., 16:1786-1789, 1999).
보로펩타이드, 보로펩타이드 모방체, 및 기타 유기 보로네이트의 경구 흡수
TRI 50b의 보로네이트 에스테르기는 혈장 조건 하에서 신속하게 절단되어, 해당 보론산 기를 형성하며, 이는 트롬빈의 촉매 부위를 저해하는 활성 모이어티일 것으로 여겨진다.
TRI 50b의 그러한 절단에 의하여 형성되는 펩타이드 보론산(TRI 50c이라 지정됨)은, 특히 산성 또는 중성 pH에서, 물에 대하여 상대적으로 불용성이며, 상기 위 및 십이지장 내에서 약하게 흡수되는 경향이 있다. 상기 산은 구조식 Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH를 갖는다.
상기 펩타이드 보론산 Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH은 십이지장 조건 하에서 능도 수송에 유리하지 못한 정도로 부분적으로 이온화되는 반면, 상기 산의 에스테르는 고속의 수동(따라서, 일관적인) 수송을 수행한다. 트리펩타이드 서열 Phe-Pro-Mpg은 비염기성 P1 측쇄(특히, 메톡시프로필)를 가지므로, 상기 트리펩타이드는 3개의 비극성 아미노산으로 구성된다. 상기 펩타이드 보론산의 에스테르는 이온화 불가능하며, 상기 에스테르-형성 화학종은 나아가 친지성을 부여함으로써, 고속의 수동 수송을 촉진한다.
컴퓨터 조작 기법(computational technique)을 통해, Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH의 TRI 50b 및 기타 디올 에스테르가 양호한 생체 이용률을 가지는 지를 예측하여 확인할 수 있게 되었다. 그러므로, 극성 표면적(PSAd)은 생체 이용률의 예측 매개 변수이며, 60Å 이상의 PSAd 값은 기지의 약물의 수동적인 세포 관통 수송 및 생체 이용률과 상호 관련이 있다(Kelder, J. Pharm. Res., 16:1514-1519, 1999). 피나콜 에스테르 TRI 50b를 포함하는 펩타이드 보론산의 디올 에스테르에 대한 측정을 통해, 하기 표 1에 제시된 바와 같이, 상기 디올 에스테르가 수동 수송의 예측값인 60Å 이상의 PSAd 값을 가지며 양호한 생체 이용률을 갖는다는 사실이 확인되었다.
[ 표 1 ]
Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH의 선택된 디올 에스테르의 PSAd 값
디올 PSAd 값
피나콜 98.74
피난디올 90.64
해당 모노하이드록시 알코올(예를 들어, 알칸올) 에스테르는, 시험관내에서 산을 유리시키는 자발적인 절단에 대하여, 지나치게 안정적이지 못한 것으로 여겨졌다. 피난디올 및 피나콜과 같은 디올의 에스테르는, 모노-에스테르 유도체로 부분 가수분해된 후, 용이한 분자내 반응에 의하여 재회합되는 경향이 있다는 점에서, 모노하이드록시 알코올의 에스테르 전반에 대하여 증대된 동력학적 안정성을 갖는다.
도 1은, 25℃의 온도 및 60%의 상대 습도 하에서 1.5개월 동안 발포 용기(blister packaging) 내에 유지된 후의 캡슐화된 TRI 50c의 칼슘염의 불순물 프로파일을 나타내는, 실시예 13에서 언급된 HPLC 플롯.
도 2는, 40℃의 온도 및 75%의 상대 습도 하에서 1.5개월 동안 발포 용기 내에 유지된 후의 캡슐화된 TRI 50c의 칼슘염의 불순물 프로파일을 나타내는, 실시예 13에서 언급된 HPLC 플롯.
도 3은, 40℃의 온도 및 75%의 상대 습도 하에서 1.5개월 동안 발포 용기의 부재 하에 유지된 후의 캡슐화된 TRI 50c의 칼슘염의 불순물 프로파일을 나타내는, 실시예 13에서 언급된 HPLC 플롯.
도 4는, TRI 1405(TRI 50c의 마그네슘 염) 및 TRI 50b의 트롬빈 아미노 분해 평가(amidolytic assay) 결과를 나타내는 실시예 14에서 언급된 차트로서, 여기서 Vmax는 아미노 분해 평가에 의하여 측정된 반응의 최대 속도를 의미함.
도 5는, TRI 50b 또는 TRI 50c를 p.o 투약한 후의 경구 단계의 제거율(clearance) 및 동력학(kinetics)을 나타내는, 실시예 25에서 언급된 플롯.
도 6은, TRI 50b 또는 TRI 50c를 십이지장내 투약한 후의 경구 단계의 제거율 및 동력학을 나타내는, 실시예 25에서 언급된 플롯.
본원 개시에 대한 일반적인 설명
본 명세서는, 이하에서 보다 상세히 설명한 바와 같이, 특히 신규한 화합물 및 조성물과 관련된 다양한 주제 대상에 관한 것이다. 편의를 위하여, "신규한 생성물(Novel Product)"이란 용어는, 때때로(항상은 아니나) 이들 신규한 화합물 및 조성물을 포함하는 생성물을 일컫는 설명에서 사용된다. 예를 들어, 상기 신규한 생성물이란 용어는 표제에 사용된다.
본원의 주제 대상은 상기 신규한 생성물과 관련된 연구 및 개발 프로그램의 초기 부분에서 고안된 합성 방법을 포함하며, 상기 방법은 1종 이상의 불순물을 생성시키며, 기타 산업적 규모로는 사용 불가능하다. "합성 방법 I"이란 용어는, 때때로(항상은 아니나) 그러한 초기 방법을 일컫는 설명에 사용된다. 예를 들어, 상기 합성 방법 I이란 용어는 표제에 사용된다. 상기 신규한 생성물과 관련된 주제 대상은 또한, 이들 기법을 이용하여 수득 가능한 신규한 화합물(또는 그의 중간 생성물) 및 상대적으로 고순도의 생성물을 제조하기 위한, 이후의 개조된 합성 기법의 다양한 일면을 포함한다. "합성 방법 II"란 용어는 때때로(항상은 아니나) 그러한 후속의 방법을 일컫는 설명에서 사용된다. 예를 들어, 합성 방법 II란 용어는 표제에 사용된다. 적어도 몇몇 일면에 있어서, 합성 방법 II는 합성 방법 I의 서브 세트(sub-set)를 나타낸다. 합성 방법 II의 특이적인 생성물은, 편의상, 종종 "고순도 생성물"로서 일컬어진다. 상기 고순도 생성물은 상기 신규한 생성물들의 서브 세트이다.
신규한 생성물, 합성 방법 I, 합성 방법 II, 및 고순도 생성물이란 용어들은, 단지 편의상 사용되는 용어로서, 모든 물질, 화학종, 과정, 및 그의 용도를 포함하는 본원의 전체 주제 대상을 포함하는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다.
본원의 개요
1. 신규한 생성물
TRI 50b의 고도로 바람직한 특징을 보충하기 위하여, TRI 50b는 가수분해하는 경향이 있는 것으로 확인되었다. 그러므로, 산성 조건 하에서, 예를 들어, HPLC 평가에서, TRI 50b는, 십이지장 및 그 외의 위장관 내에서 이온성 화학종으로의 잠재적인 가수분해를 수반하는 짧은 반감기를 가지는 산의 형태로 전환되며, 이는 수동 수송을 제한할 것이고, 만약에 존재하는 경우에는, 능동 수송에 의하여 흡수될 것이며, 이는 최선의 가변적인 생체 이용률을 시사한다
가수분해에 대한 TRI 50b의 불안정성은 상기 화합물 및 그의 조성물의 제조에 있어서나, 그를 함유하는 약학적 조성물의 보관에 있어서 잠재적인 단점으로서 인식된다.
TRI 50b에 의하여 제시되는 또 다른 어려운 점은, 데이터를 통해 개체간 생체 이용률에 있어 유의한 편차(significant variation)가 확인된다는 점이다. 그러한 가변성은 허용 불가능한 약물 후보 물질(drug candidate)을 만들 수 있으며, 따라서 관찰되는 가변성을 감소시키는 것이 바람직할 것이다.
TRI 50b의 불안정성에 대한 이상적인 해법은, 가수분해에 대하여 보다 안정인 디올 에스테르를 개발하는 것인데, 이는 TRI 50b와 유사한 그러한 디올 에스테르가 TRI 50c에 필적하는 산화 내성을 가질 것으로 예측되기 때문이다. 이러한 견지에서, 고리 크기가 보로네이트 안정성에 영향을 줄 수 있는 것으로 알려져 있으며, 글리콜레이토 보론는 피나콜에 비하여 증진된 수계 안정성을 가지는 것으로 밝혀져 있다(D.S.Matteson, Stereodirected Synthesis with Organoboranes, Springer-Verlag, 1995, ch.1). 유사하게, 상기 피난디올 에스테르는 피나콜보다 안정적이다. 이는, 상기 피난디올 기는 붕소에 대하여 고도의 입체 장애(highly sterically hindered) 및 불리한 친핵성(nucleophilic) 공격을 가하기 때문인 것으로 여겨진다. 실제로, 그 반대 과정인 피나콜로부터의 피난디올로의 트랜스-에스테르화(transesterification)는 불리한 것으로 보고되어 있다(Brosz, CS, Tet. Assym, 8:1435-1440, 1997). 상기 피난디올 에스테르는 그러나, 혈장 내에서 제거되기에는 지나치게 느린 것으로 여겨지며, 개선된 디올 에스테르의 제공에 대한 필요는 여전히 남아 있다.
TRI 50b의 불안정성에 대한 또 다른 해법은 TRI 50c를 필요 위치에 직접 투여하는 것일 것이다. 그러나, TRI 50c 데이터를 통해 확인한 바, TRI 50c는 생체 이용률에 있어 지나치게 가변적이다.
TRI 50c는 또한, 보로펩타이드 모이어티 자체에 대하여, 이상에서 언급한 바와 같이 산화적인 것으로 여겨지는 경로에 의하여 붕소 제거(de-boronation)(탄소-붕소 결합 절단)를 통해 분해되는, 문제를 일으키는 경향이 있다는 점에서 불안정하다(예를 들어, 이상에서 언급된 Wu 등의 문헌). 분해 수준은 현저히 높을 수 있다.
이상에 제시된 바와 같은 TRI 50b 및 TRI 50c의 특성들은 그러한 화합물들로 제한되지는 않을 것이나, 그러한 기타 보로펩타이드의 특성이 정량적으로 상이할 지라도, 기타 보로펩타이드 에스테르 및 산에 의해서도 공유될 것이다.
본원은, 다른 무엇보다도 특히, 몇몇 유기 보론산 생성물이 증진된 안정성을 갖는다는 사실을 기본으로 한다. 본원은 또한 기대하지 못한 유리한 생체 이용률을 가지는 유기 보론산 생성물의 제공을 기본으로 한다.
본원의 장점은 보로네이트 디올 에스테르 및 특히 TRI 50b의 불안정성 문제에 대한 해법을 포함한다. 즉, 본원에 제시된 생성물들은, 특히 가수분해에 대한 안정성 측면에서, TRI 50b 및 기타 필적하는 에스테르보다 안정된 약물학적으로 활성인 화합물을 제공한다. 본원은 나아가, 유기 보론산의 불안정성 문제에 대한 해법을 포함한다. 즉, 본원에 개시된 생성물들은, 특히 TRI 50c보다 붕소 제거에 대하여 안정된 약물학 활성 화합물을 제공한다. 본원의 범위 내에서 제공되는 안정성은 절대적인 것은 아니나, 비교 화합물에 비하여 개선되어 있다. 본원에 의하여 제공되는 장점은, 기대한 바와 대조적으로, 경구 생체 이용률에 있어서의 가변성이 특히 낮은, 기대하지 않은 생성물의 제공을 포함한다.
일례로서, 본원은 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물의 염을 개시한다. 다른 일면에 있어서, 그러한 염은 단지 종래 기술의 방향과 대조적인 것은 아니나, 부가적으로 기지의 화학적 원리로는 설명되거나 예측될 수 없는 개선된 안정성 수준을 갖는다. 상기 염은, 기지의 메커니즘을 기초로 해서는 설명되기 어려운, 기대 이상의 높고 일관적인 경구 생체 이용률을 가지는 것으로 확인되었다.
본원은, 무엇보다도, 상기 약물(유리된 산)이 그의 보로네이트(보론산) 모이어티 및 아미노 모이어티 이외에는 생리학적 pH에서 전하를 띠는 기를 전혀 가지는 않는 염의 클래스를 포함한다. 본원은, 상기 약물(유리된 산)이 모든 아미노산 잔기가 전하를 띠지 않는 측쇄를 가지는 펩타이드 보로네이트인 한 클래스의 염을 포함한다
특정 일면에 있어서, 상기 유기 보론산은 소수성이다. 특정한 유기 보론산은, 생리학적 pH 및 25℃의 온도에서 1.0 이상의 log P로서 표시되는 1-n-옥탄올 및 물 사이의 분할 계수(partition coefficient)를 갖는다. 일부 유용한 소수성 유기 보론산은 적어도 1.5의 분할 계수를 갖는다. 한 클래스의 유용한 소수성 유기 보론산은 5 이하의 분할 계수를 갖는다.
특정한 한 클래스의 염은, 상기 유기 보론산인 보로펩타이드 또는 보로펩타이드 모방체를 포함하는 것들을 포함한다. 염으로서 유리하게 제조될 수 있는 보로펩타이드 약물은, 이들로 제한되지는 않으나, 일반식 X-(aa)n-B(OH)2의 것들을 포함하며, 여기서 X는 H 또는 아미노-보호기이고, n은 2, 3 또는 4(특히 2 또는 3)이고, 각각의 aa는 서로 독립적으로 천연 또는 비천연의 소수성 아미노산이다.
특정한 예로서 트롬빈의 소수성 보론산 저해제의 다가 금속 염이 있다. 그러한 저해제들은 소수성 아미노산을 함유할 수 있으며, 이러한 클래스의 아미노산은 측쇄가 하이드로카르빌인 것들을 포함하며, 상기 하이드로카르빌은 사슬내 산소를 함유하고/함유하거나, 하이드록시, 할로겐 또는 트리플루오로메틸에 의하여 치환되는 경우, 사슬내 산소 또는 헤테로아릴, 또는 상술한 기들 중 임의의 하나에 의하여 분자의 나머지 부분에 연결된다. 대표적인 소수성 측쇄는, 알킬, 알콕시알킬, 적어도 하나의 아릴 또는 헤테로아릴, 아릴, 헤테로아릴, 적어도 하나의 알킬에 의하여 치환된 아릴, 적어도 하나의 알킬에 의하여 치환된 헤테로아릴에 의하여 치환되는 경우 상술한 것들 중 하나를 포함한다. 상술한 모이어티들 중 하나에 의하여 고리-치환되거나 치환되지 않는 프롤린 및 기타 이미노산 또한 소수성이다.
몇몇 소수성 측쇄는 1개 내지 20개의 탄소 원자를 함유하며, 예를 들어, 비-환형 모이어티는 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 탄소 원자를 갖는다. 환형 기를 포함하는 측쇄들은 통상적으로, 필수적인 사항은 아니나, 5원 내지 13원 고리를 함유하며, 대부분의 경우, 1개 또는 2개의 페닐에 의하여 치환된 알킬 또는 페닐이다.
상술한 바와 같이, 통상적으로 소수성 아미노산 측쇄를 형성할 수 있는 모이어티를 기본으로 하는 소수성 비펩타이드 모이어티를 함유하는 저해제들도 포함된다.
소수성 화합물들은, 예를 들어, 하나의 아미노기 및/또는 하나의 산 기(예를 들어, COOH, -B(OH)2)를 함유할 수 있다. 일반적으로, 그들은 임의의 한가지 유형의 다수의 극성 기를 함유하지 않는다.
한 클래스의 소수성 유기 보론산은 생리학적 pH 및 25℃ 온도에서 1 이상의 log P로서 표시되는 1-n-옥탄올 및 물 사이의 분할 계수를 갖는다. 예를 들어, TRI 50c는 대략 2의 분할 계수를 갖는다.
몇몇 서브클래스의 소수성 유기 보론산으로는, 하기 표제 "실시예"에서 제시된 일반식(I) 및 일반식(III)에 의하여 표시되는 것들이 있다.
본원은 생리학적 pH 및 25℃의 온도에서 1.0 이상의 log P로서 표시되는 1-n-옥탄올 및 물 사이의 분할 계수를 갖는 펩타이드 보론산의 염기 부가 염을 포함한다. 일부 유용한 펩타이드 보론산은 적어도 1.5의 분할 계수를 갖는다. 한 클래스의 유용한 소수성 펩타이드 보론산은 5 이상의 분할 계수를 갖는다.
한 서브클래스의 보로펩타이드/보로펩타이드 모방체의 염에서, 상기 유기 보론산은 하기 일반식(I)으로 나타내진다:
[일반식(I)]
상기 식에서,
R1은 H 또는 중성 측쇄 기이고;
R2는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R1 및 R2가 함께, N-CH와 조합하여 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이) 및 사슬내 황을 함유거나, 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R3은, R1 및 R2 중 하나는 H인 것을 조건으로 하여, R1과 동일하거나 상이한 것으로서, H 또는 중성 측쇄 기이고;
R4는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R3 및 R4가 함께, N-CH와 조합하여, 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이), 및 사슬내 황을 함유거나 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R5는 X-E-이며, 여기서 E는 부재 상태이거나, 또는 아미노산(천연 또는 비천연) 및 절반 이상이 소수성인 2개 이상의 아미노산으로 구성되는 펩타이드(천연 또는 비천연)로 이루어진 군으로부터 선택되는 소수성 모이어티이며, X는 H 또는 아미노-보호기이다.
또한, 본원은, 하기 일반식(II), 일반식(III), 또는 일반식(IV)으로 나타내지는 펩타이드 보론산의 약학적으로 허용 가능한 다가 금속 염을 제공한다.
상기 일반식(III) 및 일반식(IV)의 보론산은 트롬빈을 저해한다. 그들은 정맥 및 동맥 환경 내에서 항혈전 활성을 나타내며, 혈소판 전구-응고제(pro-coagulant) 활성을 저해하는 것으로 여겨진다. 일반식(III) 및 일반식(IV)의 보론산의 한 예로는 TRI 50c가 있다.
본원의 실시예에는, TRI 50c의 칼슘염이, 그의 포타슘 염에 비하여 현저히 낮은 용해도를 가지며, 그럼에도 보다 높은 경구 생체 이용률 및 보다 높은 일관성을 가지는 경구 생체 이용률을 가짐을 입증하는 데이터가 제시되어 있다. 상기 두 염의 용해도(solubility) 및 생체 이용률 사이의 역관계에 대한 발견은 특히 예측 불가능한 것이다. 이러한 사실은 유기 보론산 약물의 기지의 특성에서는 전혀 언급되거나 암시된 바 없는 것이다. 본원은 따라서, 그 외의 주제 대상 중에서도 무엇보다도, TRI 50b에 비하여 안정성을 증진시키며, TRI 50b 및 TRI 50c에서 관찰되는 흡수에 있어서의 가변성을 감소시키며, 충분하게 일관적인 고도의 생체 이용률을 유리하게 가능하게 하는 TRI 50c 유도체를 포함한다.
본원의 실시예에는 또한, TRI 50c의 칼슘염이 TRI 50c보다 현저히 안정적임을 입증하는 데이터가 제시되어 있다. 이러한 연구 결과 또한 기지의 특성으로는 전혀 설명할 수 없는 새로운 것이다.
일반식(III) 및 일반식(IV)으로 나타내지는 한 클래스의 화합물들은, TRI 50c와 특히 유사한 특성을 가지는 것으로 예측될 수 있는 TRI 50c의 유사 화합물이다.
칼슘은 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 대표적인 한 클래스이다. 이는 또한 대표적인 한 클래스의 약학적으로 허용 가능한 2가 금속이다. 상기 클래스의 기타 일원으로는 마그네슘 및 아연을 들 수 있다.
TRI 50c는, TRI 50c의 산 기가 보론산으로서, 카르복시산아 아니라는 점에서, 대부분의 다른 유기산 약물로부터 구별된다. 본원에서는, 유기 보론산 약물의 다가 금속 염이, 용해도와 관계없이, 생체 이용률의 크기 및 일관성을 증진시킨다는 기술적 효과를 제공함을 입증하는 데이터를 개시하고 있다. 이는, 그러한 효과가 용해도와 관련이 없기 때문에, 모든 개개인의 사례에서, TRI 50c에 대하여 관찰되는 것과 같은 용해도 및 생체 이용률 사이의 정량적 관계를 따르지 않는다.
수용액 내의 보로네이트가 '삼각형(trigonal)' B(OH)2 붕소 화학종을 형성하는 지 또는 '사면체형(tetrahedral)' B(OH)3 - 붕소 화학종을 형성하는 지의 여부가 문헌을 통해 토의된 바 있으나, NMR 데이터가 보론산의 제1 pKa값 이하의 pH에서, 주요 붕소 화학종이 중성 B(OH)2인 것으로 확인 된 바 있다. 십이지장 내에서, pH는 6과 7 사일 가능성이 크며, 따라서 십이지장 내에서는 상기 삼각형 화학종이 우세한 가능성이 크다. 어떤 경우, 기호 -B(OH)2는 사면체형 및 삼각형 붕소 화학종을 포함하며, 삼각형 붕소 화학종을 나타내는 이러한 특정화 기호는 또한 사면체형 화학종을 포함한다. 상기 기호는 안하이드라이드(anhydride) 형태의 보론산 기를 추가로 포함할 수 있다.
상기 염들은 용매화물(solvate)의 형태, 특히 하이드레이트(hydrate) 형태일 수 있다.
상기 염들은, 상기 보론산이 단일 탈양자화된(deprotonated) 산 염을 포함할 수도 있고, 필수적으로 산 염으로 구성될 수도 있다. 본원은 따라서, 보로네이트 기에 상응하는 금속/보로네이트 화학량을 가지는 생성물을 포함하며, 상기 생성물은 우세하게(50 mol% 이상) 1가 음전하(single negative charge)를 띤다.
상기 염들은 분리된 형태일 수 있다. 상기 염들은, 예를 들어, 실시예 13의 방법에 의하여 측정되는 경우, 적어도 약 90%, 예를 들어, 약 95% 이상의 순도를 가질 수 있다. 약학적 조성물의 경우, 그러한 염의 형태는 약학적으로 허용 가능한 희석제(diluent), 부형제(excipient), 또는 캐리어(carrier)와 조합될 수 있다.
본원은 또한, 상기 염의 경구용 조성물을 제공한다. 보다 구체적으로, 본원은 고체 상태(solid phase)로서 상기 염, 예를 들어, 압착된 정제 또는 캡슐로서 제형화된 미립(particulate) 염을 포함하는 경구용 조성물을 제공한다.
다른 일면에 있어서, 본 발명은 항혈전 활성이 요구되는 증상의 치료 방법을 제공하며, 상기 방법은, 그러한 증상을 가지거나, 그러한 증상을 가질 위험이 있는 개체에게 치료학적 유효량의 일반식(III)의 보론산의 다가 금속 염을 경구 투여하는 단계를 포함한다.
본원은, 해당 보론산으로부터 상기 염을 중간 생성물로서 제조하는 방법을 포함하는 합성 방법 I, 그리고 일반식(I)의 중간 생성물 보론산 및 그의 제조 방법에 관련된 주제 대상을 포함한다.
2. 합성 방법 II
TRI 50c 다가 금속 염은 TRI 50c 에스테르를 통해 수득된다. 그러나, TRI 50c 에스테르 및 그리하여 TRI 50c에 대한 공개된 합성 경로에서는 1종 이상의 불순물이 야기된다. 상기 염을 제조하는 합성 방법 I(본원의 출원 시까지 보고된 바 없는)은 1종 이상의 불순물을 야기하며, 매우 높은 순도의 염이 수득되지 않는다. 나아가, 상기 염들은 고순도로 수득하기 매우 어려운 것으로 판명되어 있다. 그러므로, 제시된 정제 기법으로는 매우 높은 순도의 염을 생산할 수 없었다. HPLC 기술을 이용해서는, 산업적 규모로 합성 방법 I의 상기 염의 제조 기법 및 공개된 TRI 50c 에스테르 합성 기법을 통해 만들어진 염을 정제하기에는 불가능하다. 그밖에도, 이를 필요로 하는 개체에 제공되는 TRI 50c 염의 치료학적 효과를 위해서, 상기 염들은 산업적으로 충분하게 순수한 형태로 수득 가능해야만 하며, 상기 순수한 형태는 지나치게 고가의 정제 기법을 이용하지 않고 달성 가능해야만 한다.
본 발명은, 유기 보론산 화합물의 정제 기법 및 유기 보론산 화합물의 순도를 유지시키는 기법, 그리고 그러한 기법에 의하여 수득되는 생성물들을 제공한다. 본원은 나아가, 그러한 고순도 염의 제조 방법 및 그러한 고순도 염 자체를 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 한 일면에 있어서, 고순도의 침전된 보론산 유도체가 얻어지는 키랄-선택적 침전(chirally-selective precipitation) 단계를 포함하는 방법을 제공한다. 나아가, 본 발명은, 고순도 염의 수득에 사용될 수 있는, 유기 보로네이트의 가수분해 방법을 제공한다. 또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 이상에서 제시된 염을 고순도로 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법에는 고순도 수준을 달성하기 위하여 소정의 용매가 사용된다.
또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 상기 TRI 50c 보로펩타이드 및 기타 화합물의 제조에 유용한 신규한 합성 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 합성 방법으로부터 간접적으로 수득 가능한 아미노보로네이트 및 보로펩타이드를 제공한다.
본 발명은 나아가, 소정의 순도의 보론산 염 및 그를 함유하는 약학적 조성물을 제공한다.
일면에 있어서, 본 발명은 보론산 화합물(산의 형태로서 제공되든, 또는 예를 들어, 에스테르의 형태로서 제공되든 지의 여부에 관계없이)의 침전에 의하여 용해시키기 위한 디에탄올아민의 용도를 제공하며, 여기서 상기 산은 일반식 X-(R)-aa1-(S)-aa2-NH-C*(R1)H-B(OH)2로 나타내지며, 상기 식에서 aa1, aa2, 및 R1은 이하에서 정의되는 바와 같으며, C*는 초기에는 양쪽 모두의 키랄성(chirality)을 나타내는 키랄 중심이다. 본 발명은 또한, 상기 키랄 이성질체를 분해하는 방법을 제공하며, 여기서 디에탄올아민은 (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화합물의 당량당 1.25 ± 0.1 당량의 양으로 사용된다.
또 다른 일면에 있어서, 본 발명은, 종래의 공지된 산화적 C-B 결합 절단 메커니즘에 대하여 방어적으로 설계되지 않은 기법을 이용하여, C-B 결합 절단에 의한 분해로부터 유기 보론산 화합물을 보호하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 상기 C-B 결합의 절단을 실질적으로 피할 수 있도록 충분히 짧은 기간 동안, 보론산 화합물, 예를 들어, 보론산 에스테르를 수계 가수분해하는 단계를 포함한다. 예를 들면, 그 기간은 실온에서 약 30분 이하일 수 있다.
나아가, 본 발명은, 유기 보로네이트 염의 침전 시, 아세토니트릴을 용매로서 사용하는 용도를 포함한다. 보다 구체적으로, 유기 보론산은 아세토니트릴 중에 용해되고, 염기과 접촉되어, 해당 유기 보로네이트 염을 형성한다. 물을 함유하는 고체 유기 보로네이트 염은 아세토니트릴을 이용하여, 공비 건조(azeodry) 방식으로 건조될 수 있다
또한, 본 발명은 하기 일반식(XX)의 보론산의 부분 입체 이성질체의 분리 방법을 제공한다:
[일반식(XX)]
상기 식에서,
X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기이고;
aa1은 Phe, Dpa 및 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그들의 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되는 (R) 배위의 아미노산이고;
aa2는 4원 내지 6원 고리를 가진 (S) 배위의 이미노산이고;
R1은 일반식 -(CH2)s-Z의 기이며, 여기서 s는 2, 3 또는 4이고, Z는 -OH, -OMe, -OEt, 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)이고;
C*는 키랄 중심(chiral centre)이며,
상기 방법은,
(A) 알코올과, 상기 보론산(I) 및 그의 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 보론산의 디에틸에테르 내의 출발 용액:
-여기서, 상기 1가 전위의 전자 도너(sole potential electron donor) 헤테로원자는, 상기 에스테르 작용기의 산소에 해당하는, 상기 보론산 에스테르 내의 산소이고, 상기 출발 용액은 (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화학종 (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화학종 둘 모두를 함유함-; 및
(B) (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.25 ± 0.1 당량의 디에탄올아민을 조합하고, 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
상기 보론산 화학종과 디에탄올아민의 반응을 유발 또는 유도하여, 침전물을 형성시키는 단계; 및
상기 침전물을 회수하는 단계를 포함한다.
상기 침전 단계는, 고순도로 회수되는 (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 화학종에 대하여 선택적이다.
상기 방법은, 할로하이드로카르본 및 그들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기 용매 중에 상기 침전물을 용해시킴으로써, 회수된 침전물을 일반식(I)의 산으로 전환시키는 단계; 상기 얻어진 용액을 수계 매질과 함께, 예를 들어, 3 이하의 pH를 가지는 수계 산과 함께 교반함으로써, 용해된 침전물을 상기 일반식(I)의 산으로 전환시키는 단계; 및 상기 일반식(I)의 산을 증발에 의하여 회수하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일면에 있어서, 상기 방법은, 상기 생성물의 산이 탄소-붕소 결합 절단으로부터 얻어지는 불순물을 실질적으로 함유하지 않도록 하기에 충분히 짧은 시간 동안, 가수분해하는 단계, 예를 들어, 일반식(I)의 산의 디에탄올아민 에스테르를 수계 매질을 이용해 가수분해하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일면에 있어서, 상기 방법은, 상기 산을 아세토니트릴 중에 용해시키는 단계, 그렇게 하여 얻어진 용액을 약학적으로 허용 가능한 염기의 수용액 또는 현탁액과 조합하는 단계, 이어서 상기 염기 및 상기 산의 반응을 유발 또는 유도하는 단계, 및 건조물로 증발시켜 증발 잔류물을 수득하는 단계에 의하여, 회수된 일반식(I)의 산을 약학적으로 허용 가능한 그의 염기 부가 염으로 전환시키는 단계를 추가로 포함한다.
상기 염기 부가 염은 이후 약학적 조성물 내로 혼입될 수 있다.
본 발명은 또한, R1 기가 일반식 -(CH2)s-O-R3으로 나타내지는 일반식(I)의 보론산의 제조 방법. 또는 그러한 산에 대한 합성 중간 생성물의 제조 방법을 제공하며, 상기 식에서 R3은 메틸 또는 에틸이고, s는 독립적으로 2, 3 또는 4이고, 상기 방법은, 알콕시알칸이 상기 일반식 -(CH2)s-O-R3으로 나타내지는 1-메탈로알콕시알칸 및 보레이트 에스테르와 반응시켜, 하기 일반식(VI)의 화합물을 제조하는 단계를 포함한다:
[일반식(VI)]
(HO) 2 B-(CH 2 ) s -O-R 3
다른 일면에 있어서, 상기 방법은 선택적으로, 공지된 방법에 의하여, 상기 일반식(VI)의 화합물을 일반식(I)의 산으로 전환시키는 단계를 추가로 포함한다.
상기 방법의 다른 일면에 있어서, 상기 일반식(VI)의 화합물은 상기 일반식(I)의 산의 에스테르로 전환되며, 여기서 에스테르는 디에탄올아민에 의하여 트랜스에스테르화되어 침전물을 형성한다. 상기 침전물은 이어서, 추가의 과정을 위하여 회수될 수 있다. 적합하게는, 상기 디에탄올아민 트랜스에스테르화는, 본원에 개시한 바와 같이, 키랄 이성질체를 분해하기 위하여 사용된다. 상기 분해된 활성 R,S,R 이성질체는 이어서, 예를 들어, 본원에 개시한 바와 같이, 디에탄올아민 에스테르로부터 유리된 산으로 전환될 수 있으며, 상기 유리된 산은, 원하는 경우, 본원에 개시한 바와 같이, 염으로 전환될 수 있다.
본 발명은 상기에 제시한 방법을 통해 얻어지는 생성물을 포함한다. 나아가, 생성물들은 본원의 특허 청구의 범위에 제시되며, 본 발명의 범위로서 청구된다.
상기 합성 방법 II 및 그의 생성물들은 대규모 또는 산업적 규모로 실시될 수 있으며, 경우에 따라 대규모 또는 산업적 규모로 제공될 수 있다.
3. 일반적인 원리
본원에 제시되는 염은, 보론산과 다가 금속의 염기의 반응에 의하여 수득 가능한(보론산과 다가 금속의 염기의 반응에 의하여 수득되는 생성물의 특성을 가지는) 생성물들을 포함하며, 본원에서 "염(salt)"이란 용어는 그러한 의미로서 이해되어야 한다. 따라서, 개시된 생성물과 관련하여 "염"이란 용어가, 반드시 상기 생성물들이 개별적인 양이온 및 음이온을 함유하는 것을 내포하는 것은 아니며, 보론산과 염기의 반응을 이용하여 수득 가능한 생성물을 포함하는 것으로서 이해되어야 한다. 본 발명은, 포괄적으로, 등가의 화합물 형태의 생성물들을 포함한다. 본 발명은 그러므로 또한 유기 보론산 약물과 다가 금속 염기의 반응에 의하여 수득 가능한(유기 보론산 약물과 다가 금속 염기의 반응에 의하여 수득되는 생성물의 특성을 가지는) 생성물 및 예방약을 포함하는 치료제 및 그러한 생성물의 용도를 제공한다.
본 발명은, 상기 염의 제조 방법으로서 제한되지 않으며, 보론산(I) 및 카운터 이온으로부터 유도되는 보로네이트 화학종을 함유하는 상태의 것들을 제공한다. 그러한 보로네이트 화학종은 임의의 평형 형태의 보로네이트 음이온일 수 있다. "평형 형태(equilibrium form)"란 용어는, 평형 방정식으로 표시될 수 있는 동일한 화합물의 다른 형태를 일컫는다(예를 들어, 보론산 안하이드라이드 및 상이한 보로네이트 이온과 평형 상태의 보론산). 고체 상태의 보로네이트는 보론산 평형 화학종으로서 고체 상태에서 보로네이트 안하이드라이드를 포함할 수 있는 경우 개시된 보로네이트 염 및 안하이드라이드를 형성할 수 있다. 상기 염이 카운터 이온을 함유하는 염기 및 보론산(I)의 반응에 제조되는 것이 요구되는 것은 아니다. 나아가, 본 발명은, 그러한 산/염기 반응의 의하여 간접적으로 제조될 수 있을 것으로 여겨지며, 그러한 간접적인 제법에 의하여 수득 가능한 (그러한 간접적인 제법에 의하여 수득되는 생성물의 특성을 가지는) 염으로서 여겨질 수 있는 염 생성물을 포함한다. 가능한 간접적인 제법의 예로는, 먼저 염을 회수한 후, 이를 정제하고/정제하거나, 그의 물리화학적 특성들을 변형시키는 방법, 예를 들면 고체 형태 또는 하이드레이트 형태, 또는 두 형태 모두를 변형시키는 방법을 들 수 있다.
다른 일면에 있어서, 상기 염은 안하이드라이드 화학종을 포함한다. 또 다른 일면에 있어서, 상기 염은 안하이드라이드 화학종을 본질적으로 함유하지 않는다.
나아가, 본 발명의 그 밖의 다른 특징 및 일면들은 첨부한 청구의 범위에 제시된다.
본원 명세서 및 청구의 범위 전반에 걸쳐, "포함하다(comprise)" 및 "함유하다(contain)"라는 용어, 그리고 예를 들어, "포함하는" 및 "포함하고"와 같은 이들의 어미 변환어는, "비제한적으로 포괄한다"를 의미로서, 그 외의 모이어티, 첨가제, 성분, 완전체(integer), 또는 단계들을 배제하지 않는다.
본 특허 출원은, 유기 보론산의 안정성(붕소 제거에 대한 저항성)이 이들을 다가 금속과의 염의 형태로 제공함으로써 증가될 수 있음을 입증하는 데이터를 포함한다. 상기 염은 산 염일 수 있다. 이러한 안정화 기법은 본원의 일부를 형성하며, 특히 상기 "배경기술" 부에 개시된 유기 보론산 및 이상에서 언급된 공개 문헌들에 개시된 유기 보론산에 대하여 적용 가능하다.
발명의 상세한 설명
용어 설명
본원 명세서에는 하기의 용어들 및 약어(abbreviation)들이 사용된다:
"산 염(acid salt)"이라는 용어는, 보론산의 염에 적용 시, 삼각형 형태의 산 기 -B(OH)2의 하나의 OH기가 탈양자화된 염을 일컫는다. 그러므로, 보로네이트 기가 1가의 음전하를 띠며, -B(OH)(O-) 또는 [-B(OH)3]-로서 표시될 수 있는 염이 산 염이다. 상기 용어는, 보론산:양이온의 몰비가 대략 n:1인 경우에, 원자가 n을 가지는 금속의 염을 포괄한다. 실용 용어에서, 측정 화학량이 정확하게 n:1이기는 어려우나, n:1의 이론적 화학량과 상응할 것이다. 예를 들어, 금속의 관측 질량은, n:1의 화학량에 대하여 계산 질량(calculated mass)으로부터 약 10% 이하, 예를 들어, 약 7.5% 이하까지 가변적일 수 있다. 몇몇 경우, 금속의 관측 질량은 계산 질량으로부터 약 1% 이하까지 가변적일 수 있다. 계산 질량은 적합하게는 삼각형 형태의 보로네이트를 기준으로 한다. (원자 수준에서, 산 염과 화학량론적으로 상응하는 염은, 평균은 단일의 탈양자화 상태에 근접하는 양자화 상태(protonation state)의 혼합물에서 보로네이트를 함유할 수 있으며, 그러한 "혼합된" 염 도한 용어 "산 염"에 포함된다.) 산 염의 예로는 헤미마그네슘(hemimagnesium) 염 및 헤미칼슘(hemicalcium) 염이 있다.
α-아미노보론산(aminoboronic acid) 또는 Boro(aa)는 CO2 기가 BO2 기에 의하여 대체된 아미노산을 일컫는다.
"아미노기 보호 모이어티(amino-group protecting moiety)"란 용어는, 펩타이드 또는 아미노산의 아미노기, 특히 N-말단 아미노기를 유도체화하는 데 사용되는 임의의 기를 일컫는다. 그러한 기로는, 이들로 제한되지는 않으나, 알킬, 아실, 알콕시카르보닐, 아미노카르보닐, 및 술포닐 모이어티가 있다. 그러나, "아미노기 보호 모이어티"란 용어가, 유기 합성에 통상적으로 이용되는 그러한 특정한 보호기로 제한되는 것은 아니며, 또한 용이하게 절단 가능한 기들로 제한되는 것도 아니다.
"약학적으로 허용 가능한(pharmaceutically acceptable)"이한 용어는, 본원에서, 인간 또는 동물의 조직과의 접촉에 사용하기 적합한 안전한 의약 평가(sound medical judgment)의 범위 내에서, 과도한 독성, 자극(irritation), 알레르기 반응(allergic response), 또는 그 외의 문제 또는 합병증(complication)을 일으키지 않고, 합당한 장점/위험 비가 균형을 이루는, 화합물, 물질, 조성물, 및/또는 투약 형태를 일컫는 데 사용된다.
"트롬빈 저해제(thrombin inhibitor)"란 용어는, 안전한 약물학적 평가 범위 내에서, 트롬빈의 저해제로서 잠재적으로 또는 실제적으로 약학적으로 유용한 생성물을 일컬으며, 약학적으로 활성인 화학종을 포함하며, 트롬빈 저해제로서 기술되거나, 장려되거나, 허가된 물질들의 총징을 포괄한다. 그러한 트롬빈 저해제는, 안전한 약물학적 평가 범위 내에서, 기타 프로테아제와 대조적으로 트롬빈에 대하여 선택적으로 고려된다. "선택적 트롬빈 저해제(selective thrombin inhibitor)"란 용어는, 약학적으로 활성인 화학종을 포함하며, 선택적 트롬빈 저해제로서 기술되거나, 장려되거나, 허가된 물질들의 총칭을 포괄한다. "프로테아제 저해제(protease inhibito)" 및 "선택적 프로테아제 저해제(selective protease inhibitor)"란 용어는 유사한 의미를 갖는다.
"헤테로아릴(heteroaryl)"이란 용어는, 적어도 하나의(예를 들어, 1개, 2개, 또는 3개의) 고리내 헤테로원자를 가지며, 공액된(conjugated) 고리내 이중 결합 시스템을 가지는 고리 시스템을 일컫는다. "헤테로원자(heteroatom)"란 용어는 산소, 황, 및 질소를 포함하며, 흔히 황은 덜 바람직하다.
"천연 아미노산(natural amino acid)"이란, 중성(소수성 또는 극성), 양전하를 띠는, 및 음전하를 띠는 아미노산들로 이루어진 군으로부터 선택되는 L-아미노산(또는 그의 잔기)을 의미한다.
소수성 아미노산
A = Ala = 알라닌
V = Val = 발린
I = Ile = 이소류신
L = Leu = 류신
M = Met = 메티오닌
F = Phe = 페닐알라닌
P = Pro = 프롤린
W = Trp = 트립토판
극성(중성 또는 전하를 띠지 않는) 아미노산
N = Asn = 아스파라긴
C = Cys = 시스테인
Q = Gln = 글루타민
G = Gly = 글라이신
S = Ser = 세린
T = Thr = 트레오닌
Y = Tyr = 티로신
양전하를 띠는(염기성) 아미노산
R = Arg = 아르기닌
H = His = 히스티딘
K = Lys = 라이신
음전하를 띠는 아미노산
D = Asp = 아스파르트산
E = Glu = 글루탐산.
ACN = 아세토니트릴
아미노산 = α-아미노산
Cbz = 벤질옥시카르보닐
Cha = 사이클로헥실알라닌(소수성 비천연 아미노산)
전하를 띠는(약물 또는 약물 분자의 단편에 적용되는 경우, 예를 들어, 아미노산 잔기) = 아미노, 아미디노 또는 카르복시 기의 경우에서와 같이, 생리학적 pH에서 전하를 띰
Dcha = 디사이클로헥실알라닌(소수성 비천연 아미노산)
Dpa = 디페닐알라닌(소수성 비천연 아미노산)
약물 = 약학적으로 유용한 물질, 생체내 활성 주성분(principle) 또는 프로드러그(prodrug)
i.v. = 정맥내
Mpg = 3-메톡시프로필글라이신(소수성 비천연 아미노산)
다가(Multivalent) = 적어도 2의 원자가, 예를 들어, 2 또는 3의 원자가
중성(약물 또는 약물 분자의 단편에 적용되는 경우, 예를 들어, 아미노산 잔기) = 전하를 띠지 않는 = 생리학적 pH에서 전하를 띠지 않는
Pinac = 피나콜 = 2,3-디메틸-2,3-부탄디올
피난디올 = 2,3-피난디올 = 2,6,6-트리메틸바이사이클로[3.1.1]헵탄-2,3-디올
Pip = 피페콜린산(pipecolinic acid)
p.o. = 경구를 통해 = 입을 통해(따라서, 경구 조성물은 p.o. 투여됨)
실온 = 25℃ ± 2℃
s.c. = 피하
THF = 테트라하이드로퓨란
Thr = 트롬빈
신규한 생성물 - 화합물
본 발명의 생성물들은 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물("약물"이란 용어는 프로드러그를 포괄함)의 염을 포함한다. 상술한 바와 같이, "염"이란 용어는, 다가 금속 및 유기 보로네이트 화학종을 함유하는 생성물, 예를 들어, 유기 보론산 및 다가 금속(예를 들어, +2 이온)을 포함하는 염기 사이의 반응 생성물의 특성을 가지는 생성물을 일컬으며, 특히, 그러한 특성들은 상기 다가 금속 및 상기 약물 화학종의 동정을 포함한다.
한 클래스의 생성물은 산 염에 해당하는 염을 포함한다. 다른 클래스의 생성물은, 산의 여부에 관계없이, 일반식(III)의 보론산의 염에 해당하는 염을 포함한다. 또 다른 클래스의 생성물은, 경구 투여와 관련된 범위, 예를 들어, 경구 조성물 내에 존재하는 경우의 모든 염을 포함한다.
상기 산은, 예를 들어, 이상의 표제 "배경기술" 부에서 언급되거나, "배경기술" 부에 언급된 임의의 문헌에 개시된 임의의 보론산 약물일 수 있으며, 예를 들면 TRI 50c 또는 LDP-341일 수 있다. 이는 WO 01/02424에 개시된 보론산일 수 있다. 이러한 측면에서, 종래 기술에서 제시된 보론산에 대한 언급은, 종래 기술에서 제시된 보로네이트 에스테르의 유리된 산에 대한 언급을 포함한다. 이는 임의의 기타 보론산 약물일 수 있다.
특정 일면에 있어서, 상기 유기 보론산은 소수성이다.
본원의 일면에 있어서, 상기 유기 보론산은, 펩타이드 결합을 통해 유기 모이어티에 연결된 아미노보론산을 포함하며, 상기 유기 모이어티는 소수성일 수 있다. 상기 유기 모이어티는 C-말단 카르복시기가 펩타이드 결합의 일부를 형성하는 아미노산을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 하기 일반식(XIII)의 화합물의 염 및 다가, 예를 들어, 2가 금속의 염을 포함한다:
[일반식(XIII)]
상기 일반식(XIII)에서, G는 유기 모이어티, 예를 들어, -CO-와 함께, 선택적으로 N-말단 치환된 아미노산 또는 펩타이드(예를 들어, 디펩타이드)의 잔기를 포함하는 유기 모이어티이며, 적합한 N-말단 치환기는, 예를 들면 이하에서 설명하는 바와 같은 X기이다. R은 아미노산(천연 또는 비천연 아미노산)의 측쇄이다. G 및 R은 소수성일 수 있다. R은 이하에서 설명하는 바와 같은 R1 기일 수 있다.
하나의 특정한 클래스의 염은, 유기 보론산이 보로펩타이드 또는 보로펩타이드 모방체를 포함하는 것들을 포함한다. 예를 들어, 이들 염의 서브클래스에서, 상기 유기 보론산은 하기 일반식(I)으로 나타내진다:
[일반식(I)]
상기 식에서,
R1은 H 또는 전하를 띠지 않는 측쇄 기이고;
R2는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R1 및 R2가 함께, N-CH와 조합하여 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이) 및 사슬내 황을 함유거나, 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R3은, R1 및 R2 중 하나는 H인 것을 조건으로 하여, R1과 동일하거나 상이한 것이고;
R4는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R3 및 R4가 함께, N-CH와 조합하여, 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이), 및 사슬내 황을 함유거나 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R5는 X-E-이며, 여기서 E는 부재 상태이거나, 또는 아미노산(천연 또는 비천연) 및 절반 이상이 소수성인 2개 이상의 아미노산으로 구성되는 펩타이드(천연 또는 비천연)로 이루어진 군으로부터 선택되는 소수성 모이어티이며, 상기 펩타이드에서, 상기 펩타이드 결합(들)의 질소(들)는, 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기(그러한 N-치환기의 예로는 1C 내지 6C 알킬이 있음)에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌에 의하여 선택적으로 치환될 수 있고, X는 H 또는 아미노-보호기이다.
상기 C1-C13 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하는 하이드로카르빌은, 알킬; 사이클로알킬, 아릴 또는 헤테로사이클릴에 의하여 치환된 알킬; 사이클로알킬; 아릴; 및/또는 헤테로사이클릴로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 헤테로사이클릴은 헤테로아릴일 수 있다.
R1은 비극성일 수 있다. 몇몇 일면에 있어서, R1은 20개 이하의 탄소 원자를 함유한다. R1은 프로테아제의 S1 서브사이트에 대하여 친화성을 가질 수 있다.
한 클래스의 화합물에서, R1은 일반식(A) 또는 일반식(B)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수소 이외의 모이어티이다:
[일반식(A)]
-(CO) a -(CH 2 ) b -D c -(CH 2 ) d -E
[일반식(B)]
-(CO) a -(CH 2 ) b -D c -C e (E 1 )(E 2 )(E3)
상기 식에서,
a는 0 또는 1이고;
e는 1이고;
b 및 d는, 서로 독립적으로 0이거나, 또는 (b+d)가 0 내지 4가 되도록 하는 정수, 또는 경우에 따라, (b+e)가 1 내지 4가 되도록 하는 정수이고;
c는 0 또는 1이고;
D는 O 또는 S이고;
E는 H, C1-C6 알킬, 또는 보통은 14원 이하의 고리, 특히 5원 내지 6원 고리(예를 들어, 페닐) 또는 8원 내지 14원의 융합(fused) 고리 시스템(예를 들어, 나프틸)을 함유하는 포화된(saturated) 또는 불포화된(unsaturated) 환형 기이며, 여기서 알킬 또는 환형 기는, C1-C6 트리알킬실릴, -CN, -R13, -R12OR13, -R12COR13, -R12CO2R13, 및 -R12O2CR13으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되는 3개 이하의 기(예를 들어, 하나의 기), 또는 수소 원자 이외의 원자가 탄소 원자 및 고리내 헤테로원자로 구성되며, 5원 내지 14원으로 구성되는, 고리 시스템(예를 들어, 아릴 그룹) 및 선택적으로 알킬 및/또는 알킬렌 기를 함유하는 모이어티에 의하여 선택적으로 치환되며, 상기 식에서 R12는 -(CH2)f-이고 및 R13은 -(CH2)gH이고, f 및 g는 서로 독립적으로 0 내지 10이고, g는 특히 적어도 1이고(-OH 또한 치환기로서 언급될 수 있을지라도), 이는 (f+g)가 10, 보다 구체적으로 6을 초과하지 않는 것을 조건으로 하며, 특히 (f+g)가 1, 2, 3 또는 4인 것을 조건으로 하며, 상기 치환기가 고리 시스템을 함유하는 모이어티인 경우에는 단지 하나의 치환기만이 존재하는 것을 조건으로 하거나, 또는 E는 C1-C6 트리알킬실릴이고; E1, E2, 및 E3은 서로 독립적으로 -R15 및 -J-R15로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 J는 5원 내지 6원 고리이고, R15는 C1-C6 트리알킬실릴, -CN, -R13, -R12OR13, -R12COR13, -R12CO2R13, -R12O2CR13, 및 1개 또는 2개의 할로겐(예를 들어, 후자의 경우, 디클로로페닐인 -J-R15 모이어티가 형성됨)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 R12 및 R13은, 서로 독립적으로, 이상에서 정의된 R12 모이어티 및 R13 모이어티이고(E1, E2, 및 E3이 R13 기를 함유하는 몇몇 산의 경우, g는 0 또는 1임);
상기 일반식(A) 또는 일반식(B)의 모이어티에서, 임의의 고리는 탄소환 또는 방향족이거나, 양자 모두에 해당할 수 있으며, 탄소 원자에 결합된 임의의 하나 이상의 수소 원자는 할로겐, 특히 F로 대체될 수 있다.
일면에 있어서, a는 0이다. a가 1인 경우, c는 0일 수 있다. 다른 일면에 있어서, (a+b+c+d) 및 (a+b+c+e)는 4를 넘지 않으며, 보다 구체적으로는 1, 2 또는 3이다. (a+b+c+d)는 0일 수 있다.
E, E1, E2, 및 E3에 대한 대표적인 기는, 예를 들어, 페닐, 나프틸, 피리딜, 퀴놀리닐, 및 퓨라닐과 같은 방향족 고리; 예를 들어, 사이클로헥세닐과 같은 비방향족의 불포화된 고리; 예를 들어, 사이클로헥실과 같은 포화된 고리를 포함한다. E는, 방향족 및 비방향족 고리 모두를 함유하는 융합된 고리 시스템, 예를 들어, 플루오레닐(fluorenyl)일 수 있다. 일면에 있어서, E, E1, E2, 및 E3 기는 방향족(헤테로방향족) 포함) 고리, 특히 6원 방향족 고리일 수 있다. 몇몇 화합물에서, E1은 H이고, E2 및 E3은 H가 아니다. 그러한 화합물에서, E2 및 E3 기의 예로는 페닐(치환된 또는 치환되지 않은) 및 C1-C4 알킬, 예를 들어, 메틸이 있다.
다른 일면에 있어서, E는 C1-C6 알킬, (C1-C5 알킬)카르보닐, 카르복시 C1-C5 알킬, 아릴(헤테로아릴 포함), 특히 5원 또는 바람직하게는 6원 아릴(예를 들어, 페닐 또는 피리딜), 또는 아릴알킬(예를 들어, 아릴이 헤테로사이클일 수 있는, 바람직하게는 6원인 아릴메틸 또는 아릴에틸)인 치환기를 함유한다.
또 다른 일면에 있어서, E는 OR13인 치환기를 함유할 수 있으며, 이때 R13은 6원 고리일 수 있으며, 상기 고리는 방향족(예를 들어, 페닐)이거나, 또는 그러한 6원 고리에 의하여 치환된 알킬(예를 들어, 메틸 또는 에틸)일 수 있다.
다른 일면에 있어서, 상기 일반식(A) 또는 일반식(B)의 모이어티는, E가 -R13 또는 -OR13에 의하여 선택적으로 치환된, 특히 2번 위치 또는 4번 위치에서 선택적으로 치환된 6원 방향족 고리이다.
본 발명은 또한, R1이 1개 또는 2개의 수소가 할로겐, 예를 들어, F 또는 Cl에 의하여 치환된 환형 기를 포함하는 염을 포함한다.
본 발명은 나아가, 상기 일반식(A) 또는 일반식(B)의 R1 기가 하기 일반식(C), 일반식(D), 또는 일반식(E)으로 나타내지는 한 클래스의 염을 포함한다.
상기 식에서,
q는 0 내지 5이고, 예를 들어, 0, 1 또는 2이고;
각각의 T는 서로 독립적으로, 수소, 1개 또는 2개의 할로겐(예를 들어, F 또는 Cl), -SiMe3, -CN, -R13, -OR13, -COR13, -CO2R13, 및 -O2CR13으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
다른 일면에 있어서, 일반식(D) 및 일반식(E)에서, T는 페닐기(들)의 4번 위치에 존재하며, -R13, -OR13, -COR13, -CO2R13, 및 -O2CR13으로 이루어진 군으로부터 선택되고, R13은 C1-C10 알킬, 및 보다 구체적으로는 C1-C6 알킬이다. 다른 일면에 있어서, T는, 예를 들어 f 및 g가 서로 독립적으로 0, 1, 2 또는 3인 -R13 또는 -OR13이다. 또 다른 일면에 있어서, 일부 R1 기에서 T는 -R12OR13이고, R13은 H이다.
상기 모이어티의 다른 한 클래스에서, R1은 일반식(C)으로 나타내지며, 각각의 T는 서로 독립적으로, R13 또는 OR13이며, 여기서 R13은 C1-C4 알킬이다. 이들 화합물의 일부에서, R13은 분지형(branched) 알킬이고, 다른 일부의 화합물에서, 이는 직쇄형이다. 몇몇 모이어티에서, 탄소 원자의 개수는 1개 내지 4개이다. 또 다른 클래스의 모이어티에서, R1은 일반식(E)으로 나타내지며, T는 -CN 또는 1개 또는 2개의 할로겐이다. 이들 화합물에서, q는 예를 들어 0 또는 1일 수 있다.
한 클래스의 화합물에서, R2는 H이고, R3은 H 이외의 것이다. R3이 H가 아닌 경우에는, R4와 결합하여 상기 모이어티를 형성하는 것이 바람직하다. R3이 H인 경우, R4는 하이드로카르빌 기, 예를 들어, C5-C6 하이드로카르빌 고리를 포함하는 C4-C6 하이드로카르빌 기인 것이 바람직하다. 이때, 상기 하이드로카르빌 기는 포화 상태일 수 있으며, 예를 들어, 이들 화합물에 대한 예시적인 R4 기는 사이클로펜틸이다.
다른 일면에 있어서, R4는 H이거나, 또는 R3 및 R4가 함께 C1-C13 모이어티를 형성한다.
R3이 R4와 함께 결합해, C1-C13 모이어티를 형성하지 않는 경우, 몇몇 일면에 있어서, 이는 20개 이하의 탄소 원자를 함유한다.
R3은 이상에서 설명한 바와 같은 일반식(A) 또는 일반식(B)으로 나타내지는 기일 수 있으며, 예를 들어, 일반식(C), 일반식(D), 또는 일반식(E)으로 나타내지는 기일 수 있다. 한 클래스의 화합물에서, R3은 일반식(C)으로 나타내지는 기이다.
한 클래스의 염에서, E는 부재 상태이다.
또 다른 클래스의 염에서, E는 하나 이상의 소수성 아미노산의 서열을 포함하며, 예를 들어, 그러한 소수성 아미노산은 20개 이하의 탄소 원자를 가지는 측쇄를 함유할 수 있다. 몇몇 화합물에서, E는 하나 이상의 소수성 아미노산(예를 들어, 1개 아미노산)을 포함할 수 있으며, 이들 각각의 아미노산은 상기에 개시한 바와 같은 일반식(A) 또는 일반식(B)의 측쇄, 예를 들어, 일반식(C), 일반식(D), 또는 일반식(E)의 기를 함유하거나, 또는 예를 들어, 일반식(I)의 R1 및 R2가 함께 결합하는 경우 형성되는 유형의 아미노산이다. 한 클래스의 염에서, E는 일반식(D)의 측쇄를 가지는 아미노산으로 구성된다. 또 다른 클래스의 염에서, E는 일반식(E)의 측쇄를 가지는 아미노산으로 구성된다.
하나의 특정 클래스의 염은, 유기 보론산이 하기 일반식(II)으로 나타내지는 것들을 포함한다:
[일반식(II)]
상기 식에서,
R7은 X-E'-이고, 여기서 X는 수소 또는 아미노-보호기이고, E'는 부재 상태이거나, 또는 소수성 아미노산이고;
R8은 1개 내지 5개의 탄소 원자를 함유하는 선택적으로 치환된 모이어티로서, 알킬, 알콕시, 및 알콕시알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며, 상기 선택적 치환기는 하이드록시, 또는 바람직하게는 할로겐(F, Cl, Br, I)이며, 상기 알킬 모이어티는 분지쇄 또는 직쇄이고;
aah는 소수성 아미노산이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌 기에 의하여 N-치환된 글라이신이다.
R7은 X-이거나, X-Phe 또는 X-Dpa일 수 있다.
R8은 치환되진 않는 것이 바람직하다. R8은 C4 기, 예를 들어, 알킬 또는 알콕시알킬, 보다 구체적으로는 예를 들어 2-메틸프로필 또는 3-메톡시프로필인 것이 바람직하다. 일반식(II)의 변형된 형태에서, R8은, -CN 또는 1개 또는 2개의 할로겐(예를 들어, 염소)에 의하여 선택적으로 치환된 경우에 페닐 또는 벤질이다.
aah가 N-치환된 글라이신인 경우, 상기 N-치환기는, 예를 들어 C3-C6 하이드로카르빌 고리를 포함하는 C3-C6 하이드로카르빌 기이다. 여기서, 상기 하이드로카르빌 기는 포화된 상태일 수 있으며, 예를 들어, 이들 화합물에 대한 R4 기의 예로는 사이클로알킬, 예를 들어, 사이클로펜틸이 있다.
상기 소수성 아미노산은 동일하거나 상이할 수 있으며, 예를 들어, 이상에서 설명한 바와 같은 일반식(A) 또는 일반식(B)의 측쇄를 가지는 아미노산, 예를 들어, 일반식(C), 일반식(D), 또는 일반식(E)의 측쇄를 가지는 아미노산, 및 이상에서 제시한 바와 같은 이미노산들로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명은, 유기 보론산이 일반식(II)으로 나타내지며, 동일하거나 상이한 소수성 아미노산들이, 20개 이하의 탄소 원자, 흔히 13개 이하의 탄소 원자를 함유하는 측쇄를 가지거나, 아미노산인 한 클래스의 염을 포함한다. 상기 소수성 아미노산은 일반식(I)의 단편 X-E 내에 함유되는 소수성 아미노산에 대하여 이상에서 설명한 바와 같은 측쇄를 가질 수 있다. 일반식(II)의 산을 함유하는 염의 서브세트에서, 상기 소수성 아미노산은 하이드로카르빌 또는 헤테로아릴이거나, 또는 하이드로카르빌 및 헤테로아릴 잔기 둘 모두를 포함하는 것일 수 있다. 상기 하이드로카르빌 잔기는 선택적으로 사슬내 산소를 함유한다. 이들 사슬내 산소는 예를 들어, 할로겐(예를 들어, 1개, 2개, 또는 3개의 할로겐 원자) 또는 하이드록시(그러나, 통상은 1개 이하의 하이드록시 기)에 의하여 치환될 수 있다. 대안적으로, 소수성 아미노산은 프롤린 또는 또 다른 이미노산일 수 있다.
다른 특정한 일면에 있어서, R7은 Pro 또는 또 다른 이미노산 이외의 소수성 아미노산을 함유한다. 그러한 일면에 있어서, R7의 상기 소수성 아미노산은 이상에서 설명한 바와 같은 일반식(A) 또는 일반식(B)[예를 들어, 일반식(D) 또는 일반식(E)]의 측쇄를 가지는 것이 바람직하다.
aah는 예를 들어, 천연의 소수성 아미노산, 예를 들어, Pro 또는 Phe일 수 있다.
특정 일면에 있어서, X는 R6-(CH2)p-C(O)-, R6-(CH2)p-S(O)2-, R6-(CH2)p-NH-C(O)-, 또는 R6-(CH2)p-O-C(O)-이고, 여기서 p는 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고(0 또는 1이 바람직함), R6은 H이거나, 또는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, C5-C6 환형 기, C1-C4 알킬, 및 사슬내 O를 함유하고/함유하거나 사슬내 O를 통해 상기 환형 기에 연결된 C1-C4 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 5원 내지 13원 환형 기이고, 상기 상술한 알킬기는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, 및 C5-C6 환형 기로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 구체적으로, X는 R6-(CH2)p-C(O)- 또는 R6-(CH2)p-O-C(O)-이고, p는 0 또는 1이다. 상기 5원 내지 13원 환형 기는 흔히 방향족(aromatic) 또는 헤테로방향족(heteroaromatic)이며, 예를 들어, 6원 방향족 또는 헤테로방향족 기이다. 대부분의 경우에서, 상기 기는 치환되지 않는다.
X 기의 예로는 (2-피라진)카르보닐, (2-피라진)술포닐, 및 벤질옥시카르보닐이 있다.
상기 유기 보론산은 프로테아제 저해제, 예를 들어, 세린 프로테아제 저해제일 수 있다. 그러므로, 본 발명은 다가 금속 및 응고 세린 프로테아제, 예를 들어, 트롬빈 또는 인자 Xa의 유기 보론산 저해제의 염을 포함한다. 그러한 유기 보론산의 예로는, 어느 경우에나 N-말단 아미노 모이어티 상에 보호기(수소 이외의 X 기)를 가질 수 있는, 펩타이드 보로네이트, 특히 디펩타이드 및 트리펩타이드를 들 수 있다.
항혈전성이면서 TRI 50c를 포함하는 바람직한 클래스의 보론산에서, 상기 산은, 트롬빈 S2 및 S3 서브사이트에 결합할 수 있는 소수성 모이어티에 연결된 트롬빈 S1 서브사이트에 결합할 수 있는 중성 모이어티를 함유한다. 상기 산은 예를 들어, 일반식(III)으로 나타내진다:
[일반식(III)]
상기 식에서,
Y는, 단편 -CH(R9)-B(OH)2와 함께, 트롬빈의 기질 결합 부위(substrate binding site)에 대하여 친화성(affinity)을 가지는 모이어티를 포함하고;
R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개 내지 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄(straight chain) 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2 내지 5이고, W는 -OH 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)이다.
하나 이상의 에테르 결합(-O-)에 의하여 중절된 직쇄 알킬의 예로는 알콕시알킬(1개의 중절) 및 알콕시알콕시알킬 (2개의 중절)을 들 수 있다. 그러한 화합물의 한 서브세트에서, R9는 알콕시알킬기, 예를 들어, 4개의 탄소 원자를 함유하는 알콕시알킬이다.
한 클래스의 보론산에서, Y는 펩타이드 결합에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결된다. 그러한 산은 하기 일반식(XII)으로 표시될 수 있다:
[일반식(XII)]
상기 식에서,
Y1은, 아미노보론산 잔기 -NHCH(R9)-B(OH)2와 함께, 트롬빈의 기질 결합 부위에 대하여 친화성을 가지는 소수성 모이어티를 포함하며, R9는 이상에서 설명한 바와 같다.
따라서, 통상적으로 일반식(III)에서 기호 Y로 표시되는 모이어티는, 트롬빈의 S2 서브사이트에 결합하며, 펩타이드 결합에 의하여 단편 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는 아미노산 잔기(천연 또는 비천연)를 포함하며, 상기 아미노산 잔기는 상기 트롬빈의 S3 서브사이트에 결합하는 모이어티의 N-말단에 연결된다.
일면에 있어서, 일반식(III)의 산에서, Y는, 상기 트롬빈의 S3 및 S2 결합 부위에 결합하며, 펩타이드에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는, 선택적으로 N-말단 보호된 디펩타이드 잔기이며, 상기 산 내의 펩타이드 결합은, 선택적이고 독립적으로, 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌에 의하여 N-치환된다. 상기 N-말단 보호기는, 존재하는 경우, 이상에서 설명한 바와 같은 X 기(수소 이외의 기)일 수 있다. 보통, 상기 산은 N-치환된 펩타이드 결합을 전혀 함유하지 않으며, 여기에서 N-치환된 펩타이드 결합이 존재하지 않는 경우, 상기 치환기는 종종 1C 내지 6C 알킬이다. 한 클래스의 산은 N-말단 보호기(예를 들어, X 기) 및 치환되지 않은 펩타이드 결합을 함유한다.
Y가 디펩타이드 잔기인 경우, 상기 S3-결합 아미노산 잔기는 (R)-배위 일수 있고/있거나, 상기 S2-결합 잔기는 (S)-배위일 수 있다. 상기 단편 -NHCH(R9)-B(OH)는 (R)-배위일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 배위의 키랄 중심으로 제한되지 않는다.
본 발명은 따라서, 중성 P1(S1-결합) 모이어티를 가지는, 트롬빈 저해제, 특히 선택적 트롬빈 저해제인 유기 보론산의 염, 예를 들어, 금속 염을 포함하는 의약을 포함한다. 트롬빈의 S3, S2, 및 S1 부위에 결합하는 모이어티에 대한 보다 자세한 정보는 예를 들면 다음 문헌을 참조한다: Tapparelli C et al., Trends Pharmacol. Sci. 14: 366-376, 1993; Sanderson P et al., Current Medicinal Chemistry, 5: 289-304, 1998; Rewinkel J et al., Current Pharmaceutical Design, 5:1043-1075, 1999; and Coburn C Exp. Opin. Ther. Patents 11(5): 721-738, 2001. 본 발명의 트롬빈 저해성 염은 이상에 열거한 공개 문헌에 개시된 S3, S2 및 S1 친화성을 가지는 것들로 제한되지 않는다.
트롬빈 저해제인 유기 보론산은, 예를 들어, 일반식(III)의 산은, 트롬빈에 대하여, 약 100 nM 이하, 예를 들어, 약 20 nM 이하의 Ki값을 가질 수 있다.
상기 일반식(III)으로 나타내지는 산의 서브세트는 하기 일반식(IV)의 산을 포함한다:
[일반식(IV)]
상기 식에서, X는 N-말단 아미노기에 결합된 모이어티로서, H일 수 있으며, 이 경우 NH2가 형성된다. X의 성질은 결정적인 인자는 아니나, 이상에 제시한 특정한 X 모이어티일 수 있다. 일례로서 벤질옥시카르보닐을 들 수 있다.
aa1은 20개 이하의 탄소 원자(예를 들어, 15개 이하의 C 원자, 및 선택적으로 13개 이하의 C 원자)를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄를 가지며, 13개 이하의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 환형 기를 포함하는 아미노산이다. 일례에서, aa1의 상기 환형 기(들)는 5원 또는 6원 고리를 함유한다. 이를테면, aa1의 상기 환형 기(들)는 아릴기, 특히 페닐기일 수 있다. 통상적으로, 상기 aa1 측쇄 내에는 1개 또는 2개의 환형 기가 존재한다. 몇몇 측쇄들은, 1개 또는 2개의 5원 또는 6원 고리에 의하여 치환된 메틸을 포함하거나, 그러한 메틸로 구성된다.
보다 구체적으로, aa1은 Phe, Dpa, 또는 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그의 유사체이다. 상기 전체적으로 수소화된 유사체로는 Cha 및 Dcha이 있다.
aa2는 4원 내지 6원 고리를 가지는 이미노산 잔기이다. 대안적으로, aa2는 C3-C13 하이드로카르빌 기, 예를 들어, C3-C6 하이드로카르빌 고리를 포함하는 C3-C8 하이드로카르빌 기에 의하여 N-치환된 Gly이다. 여기서, 상기 하이드로카르빌 기는 포화 상태일 수 있으며, 예를 들어, N-치환기의 예로는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 및 사이클로헥실이 있다. 하나 이상의 불포화 결합을 함유하는 하이드로카르빌 기로서는, 페닐 및 메틸, 또는 페닐에 의하여 치환된 에틸, 예를 들어, 2-페닐에틸, 그리고 β,β-디알킬페닐에틸을 들 수 있다.
하나의 예시적인 클래스의 생성물로는, aa2가 하기 일반식(V)으로 나타내지는 아미노산 잔기인 것들이 있다:
[일반식(V)]
상기 식에서,
R11은 -CH2-, -CH2-CH2-, -S-CH2-, -S-C(CH3)2-, 또는 -CH2-CH2-CH2-이고, 여기서 상기 고리가 5원 또는 6원 고리인 경우, 상기 기는 하나 이상의 -CH2- 기에서 1개 내지 3개의 C1-C3 알킬기에 의하여 선택적으로 치환되며, 예를 들어, R11 기는 -S-C(CH3)2-이다. 이러한 이미노산 중에는, 아제티딘-2-카르복시산, 특히 (S)-아제티딘-2-카르복시산, 및 보다 구체적으로는 프롤린을 예로 들 수 있다.
이상으로부터, 매우 바람직한 클래스의 생성물은, aa1-aa2이 Phe-Pro으로 구성되는 것들로 이루어짐을 이해할 수 있을 것이다. 또 다른 바람직한 한 클래스에서, aa1-aa2는 Dpa-Pro이다. 그 외의 생성물에서, aa1-aa2는 Cha-Pro 또는 Dcha-Pro이다. 물론, 해당 생성물 클래스에는 Pro가 (S)-아제티딘-2-카르복시산에 의하여 대체된 것들도 포함된다.
R9는 일반식(III)에 관한 설명에서 정의된 바와 같다. 한 클래스의 화합물에 있어서[일반식(III) 또는 일반식(IV)], R9는 일반식 -(CH2)s-Z의 기이다. 정수 s는 2, 3, 또는 4이고, Z는 -OH, -OMe, -OEt, 또는 할로겐(F, Cl, I, 또는 바람직하게는, Br)이다. 보다 구체적인 Z 기의 예로는 -OMe 및 -OEt, 특히 -OMe을 들 수 있다. 다른 일면에 있어서, s는, 모든 Z 기, 실제로, 모든 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 화합물에 대하여 3이다. 보다 구체적인 R9 기로는, 2-브로모에틸, 2-클로로에틸, 2-메톡시에틸, 4-브로모부틸, 4-클로로부틸, 4-메톡시부틸, 및 특히 3-브로모프로필, 3-클로로프로필, 및 3-메톡시프로필이 있다. 특정 일례에 있어서, R9 기는 3-메톡시프로필이다. 또 다른 일례에 있어서, 2-에톡시에틸가 바람직한 R9 기이다.
따라서, 특정한 한 클래스의 염은, 일반식 X-Phe-Pro-Mpg-B(OH)2, 특히 Cbz-Phe-Pro-Mpg-B(OH)2의 산의 염들로 구성되며, 또한 Mpg이 또 다른 R9 기를 가지는 잔기에 의하여 대체되고/대체되거나, Phe이 Dpa 또는 또 다른 aa1 잔기에 의하여 대체된 이들 화합물의 유사체가 포함된다
상기 염의 aa1 모이어티는 (R)-배위를 취하는 것이 바람직하다. 상기 aa2 모이어티는 (S)-배위를 취하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 염은 aa1 모이어티는 (R)-배위를 취하며, aa2 모이어티는 (S)-배위를 취하는 것들이다. 상기 키랄 중심 -NH-CH(R1)-B-는 (R)-배위를 취하는 것이 바람직하다. 상업적 조성물은 상기 키랄 중심이 (R,S,R) 배열(arrangement)을 취하는 것들, 예를 들어, 이 경우 하기 일반식의 Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH의 염이 고려된다:
[Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-BoroMpg-OH]
본 발명은 적어도 90%의 순도, 예를 들어, 적어도 95%의 순도를 가지는, Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-boroMpg-OH (및 일반식 X-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-boroMpg-OH의 기타 화합물)의 다가 금속 염을 포함한다.
광범위한 의미에서, 본 발명에서 제시되는 염은, 이상에 제시한 바와 같은 유기 보론산과, 다가 금속, 2 이상의 원자가를 가지는 금속 염기의 반응 생성물에 해당하는 것으로 간주될 수 있다. 상기 염은 그러나 그러한 반응으로부터 얻어지는 생성물들로 제한되지 않으며, 대안적인 경로에 의하여 얻어질 수 있다. 상기 금속의 구체적인 예로는 다음과 같은 것들을 들 수 있다:
1. II족 금속(알칼리 토금속);
2. 기타 약학적으로 허용 가능한 2가 금속, 예를 들어, 아연; 또는
3. III족 금속.
다른 일면에 있어서, 상기 염은 2가 금속 염을 포함한다. 또 다른 일면에 있어서, 상기 염은 칼슘염을 포함한다. 또 다른 특정한 일면에 있어서, 상기 염은 마그네슘 염을 포함한다. 또 다른 일면에 있어서, 상기 염은 아연 염을 포함한다.
특정한 염으로는 산 보로네이트의 염이 있으며, 실제로 상기 산 염은 매우 작은 비율로 2개의 양자가 제거된(doubly deprotonated) 보로네이트를 함유할 수 있다. "산 보로네이트(acid boronate)"란 용어는, B-OH 기들 중 하나가 탈양자화된 삼각형 -B(OH)2 기, 또는 그와 평형 상태에 있는 해당 사면체형 기를 일컫는다. 산 보로네이트는 1개의 양자가 제거된 것들과 상응하는 화학량을 갖는다.
따라서, 본 발명은 나아가, 하기 일반식(VI)으로 나타내질 수 있는 염을 포함하는 생성물(주제 대상의 조성물)을 포함한다:
[일반식(VI)]
상기 식에서, Mn+는 2가 또는 3가의 금속 양이온이고, aa2'는 일반식(V)의 아미노산 잔기이고, n은 2 또는 3이며, 여기에서 aa1, X, 및 R9는 이상에서 정의된 바와 같다. 앞에서 지적한 바와 같이, 상기 보로네이트는 사면체 화학종을 포함할 수 있다. 따라서, 예시적인 생성물은 상기 일반식의 것과 상응하는 화학량을 갖는다.
본 발명은 부가적으로, 일반식 "(보로네이트)2Ca2+" 또는 "(보로네이트-)2Mg2+"의(으로 나타내지는) 염과 상응하는 측정 화학량을 가지는, 보론산 약물의 칼슘 및 마그네슘 염을 포함한다. 이러한 유형의 다른 염에 있어서, 상기 금속은 아연이다. 그러한 화학량을 가지는 한 클래스의 염은 일반식(IV)의 보론산의 염을 포함하며, 예를 들어, 이 경우 상기 염은 하기 일반식으로 나타내진다:
[Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)(O-)] 2 Ca 2+
이와 같은 염은 TGN 167로 지정되어 있다. 본 발명은 Ca2+가 Mg2+로 대체된 상기 일반식의 염을 포함하며, 또한 해당 아연 염을 포함한다. 상기 표시는 측정 화학량이 글자 그대로 정확히 2:1이기는 어려운 생성물의 이론적 표시로서 이해될 것이다. 상기 일반식에서, 삼각형으로 표시되는 보로네이트는, 삼각형, 사면체형, 또는 혼합된 삼각형/사면체형인 보로네이트를 나타낸다.
그러한 생성물의 구체적인 예로는 다음과 같은 것들이 포함된다:
(i) (a) 하기 일반식(IX)의 산:
[일반식(IX)]
X-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH) 2
상기 식에서, X는 H 또는 아미노-보호기, 특히 Cbz임;
(b) 그의 보로네이트 음이온; 및
(c) 상기 (a)의 산 및 그의 보로네이트 음이온의 임의의 평형 형태의 물질(예를 들어, 안하이드라이드)
로 이루어진 군으로부터 선택되는 화학종; 및
(ii) 상기 화학종들과 조합된, 2가 금속 이온, 특히 칼슘 이온.
이때, 상기 화학종 및 상기 금속 이온은 2:1의 이론적 화학종:금속 화학량과 상응하는 측정 화학량을 갖는다.
금속:
1. 2가 금속, 예를 들어, 알칼리 토금속(II족 금속) 염
2가 금속의 일례로는 칼슘이 있다. 또 다른 적합한 2가 금속은 마그네슘이다. 다른 일례로는 아연을 들 수 있다. 상기 2가 금속들은 통상, 바람직한 1가 보로네이트 모이어티를 획득하기 위하여, 실질적으로 2:1의 보론산:금속의 비율로 사용된다. 2가 금속의 혼합물, 예를 들어, 알칼리 토금속들의 혼합물을 함유하는 염, 또한 고려된다.
나아가, 본 발명은, 하기 일반식(VII)으로 나타내질 수 있는 염, 그리고 보로네이트 기의 두 하이드록시기 모두 탈양자화되어 있는 염 및 그러한 염들의 혼합물을 포함하는 생성물(주제 대상의 조성물)을 포함한다:
[일반식(VII)]
상기 식에서, M2+는 2가 금속 양이온, 예를 들어, 알칼리 토금속 또는 아연 양이온이고, aa1, aa2', X 및 R9는 이상에서 정의된 바와 같다. 이상에서 지적한 바와 같이, 상기 보로네이트는 사면체형 화학종을 포함할 수 있다.
2. III족 금속
적합한 III족 금속으로는 알루미늄 및 갈륨이 포함된다. III족 금속의 혼합물을 함유하는 염 또한 고려된다.
본 발명은 하기 일반식(VIII)으로 나타내지는 염, 그리고 보로네이트 기의 두 하이드록시기 모두 염의 형태를 취하는 염 및 그러한 염들의 혼합물을 포함하는 생성물을 포함한다:
[일반식(VIII)]
상기 식에서, M3+는 III족 금속 이온이고, aa1, aa2', X, 및 R9는 이상에서 정의된 바와 같다. 이상에서 지적한 바와 같이, 상기 보로네이트는 사면체형 화학종을 포함할 수 있다.
고체 상태의 염은 용매, 예를 들어, 물을 함유할 수 있다. 상기 염이 본질적으로 무수 상태인 클래스의 생성물도 본 발명에 포함된다. 또한, 상기 염이 하이드레이트인 클래스의 생성물도 본 발명에 포함된다.
합성 방법 I
1. 펩타이드/펩타이드 모방체 합성
예를 들어, Cbz-D-Phe-Pro-BoroMpg-O피나콜을 포함하는 보로펩타이드의 합성은 당 업계에 공지된 것으로서, Claeson et al., (US 5574014 외) 및 Kakkar et al., (WO 92/07869 및 US 5648338을 포함하는 대응 특허들)을 포함하여 이상에서 언급한 많은 문헌들에 개시되어 있다. 이는 또한 하기의 문헌들에도 개시되어 있다: Elgendy et al., Adv. Exp. Med. Biol. (USA) 340:173-178, 1993; Claeson, G. et al., Biochem. J. 290:309-312, 1993; Deadman et al., J. Enzyme Inhibition 9:29-41, 1995, and by Deadman et al., J. Med. Chem. 38:1511-1522, 1995.
키랄 B-말단 탄소에 대하여 S 배위 또는 R 배위를 가지는 입체 선택적 합성(stereoselective synthesis)은, 키랄 유도인자(director)로서 (+) 또는 (-)-피난디올을 이용하여(Matteson et al., J. Am. Chem. Soc. 108:810-819, 1986; Matteson et al., Organometallics. 3:1284-1288, 1984), 정립된 방법을 이용하여 실시될 수 있다(Elgendy et al., Tetrahedron. Lett. 33:4209-4212, 1992; WO 92/07869 and family members including US 5648338). 또 다른 방법은, 필수 아미노보로네이트 중간 생성물(예를 들어, Mpg-BO피나콜)을 분해하여, 원하는 (R)-이성질체를 선택적으로 수득하고, 이를 분자의 나머지 부분을 형성할 디펩타이드 모이어티(예를 들어, Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro, Cbz-D-Phe-L-Pro와 동일)에 커플링하는 것이다.
또한, 이에 대해서는 이상에서 언급한 종래 기술의 문헌들, 예를 들어, Adams 등의 US 특허를 참조한다.
상기 보로펩타이드는 먼저 보론산 에스테르, 특히 디올을 가지는 에스테르의 형태로 합성될 수 있다. 그러한 디올 에스테르는, 이하에 설명한 바와 같이 펩타이드 보론산으로 전환될 수 있다.
2. 에스테르의 산으로의 전환
Cbz-(R)-Phe-Pro-BoroMpg-O피나콜과 같은 펩타이드 보로네이트 에스테르는 가수분해되어, 해당 산을 형성할 수 있다.
일반식(I)의 펩타이드 보론산의 디올 에스테르를 산으로 전환시키는 신규한 기법은 하기의 단계를 포함한다:
상기 디올 에스테르를 에테르 및 특히 디알킬 에테르 중에 용해시키는 단계;
그렇게 용해된 디올과 디올아민, 예를 들어, 디알칸올아민을 반응시켜, 생성물 침전물을 형성시키는 단계;
형성된 침전물을 회수하는 단계;
상기 침전물을 극성 유기 용매 중에서 반응시키는 단계; 및
상기 용해된 생성물과 수계 매질, 예를 들어, 수계 산을 반응시켜, 펩타이드 보론산을 제조하는 단계.
상기 보론산은, 예를 들어, 진공 하에서의 증발 또는 증류(distillation)에 의하여 용매를 제거함으로써, 상기 반응으로부터 얻어진 혼합물의 유기층으로부터 회수될 수 있다. 디올 에스테르 및 디올아민 사이의 반응은 예를 들어 환류 하에 실시될 수 있다.
상기 디올의 동정은 결정적인 사항이 아니다. 적합한 디올로서는, 또 다른 탄소에 의하여 치환된 탄소 원자 또는 인접 탄소 원자 상에 치환된 하이드록시 기를 가지는 지방족 및 방향족 화합물을 들 수 있다. 즉, 적합한 디올은, 고리 또는 고리 내의 적어도 2개의 연결 탄소 원자(connecting carbon atom)에 의하여 이격된 적어도 2개의 하이드록시 기를 가지는 화합물을 포함한다. 한 클래스의 디올은, 정확하게 2개의 하이드록시 기에 의하여 치환된 하이드로카르본을 포함한다. 그러한 디올로는 피나콜이 있으며, 또 다른 것으로는 피난디올이 있다. 또한 그러한 디올로서, 네오펜틸글리콜, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 2,3-부탄디올, 1,2-디이소프로필에탄디올, 5,6-데칸디올, 및 1,2-디사이클로헥실에탄디올을 들 수 있다.
상기 디알킬 에테르의 알킬기는 바람직하게는 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 탄소 원자를 함유하는 것이 바람직하며, 상기 알킬기들은 동일하거나 상이할 수 있다. 에테르의 예로는 디에틸 에테르가 있다.
상기 디알칸올아민의 알킬기는 바람직하게는 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 탄소 원자를 함유하는 것이 바람직하며, 상기 알킬기는 동일하거나 상이할 수 있다. 디알칸올아민의 예로는 디에탄올아민이 있다. 상기 디에탄올아민/보론산 반응 생성물은 실온 하의 수중에서 가수분해되며, 그 가수분해 속도는 산 또는 염기의 첨가에 의하여 가속될 수 있다.
상기 극성 유기 용매는 CHCl3인 것이 바람직하다. 그 밖의 극성 유기 용매의 예로는 다중-할로겐화된(polyhalogenated) 알칸이 일반적이며, 에틸 아세테이트도 있다. 이론적으로, 알코올 이외의 임의의 극성 유기 용매가 허용된다.
상기 수계 산으로는, pH 1 범위 내의 강한 무기산, 예를 들어 염산이 적합하다.
산과의 반응 후, 상기 반응 혼합물은, 예를 들어 NH4Cl 또는 기타 적당한 염기로 세척하는 것이 적합하다.
특정한 절차의 예로는 다음과 같은 것들이 있다:
1. 선택된 펩타이드 보론산의 피나콜 또는 피난디올 에스테르를 디에틸 에테르에 용해시킨다.
2. 디에탄올아민를 첨가하고, 상기 혼합물을 40℃ 하에 환류시킨다.
3. 상기 침전된 생성물을 제거하고(여과하고), 디에틸 에테르, 또는 알코올 이외의 기타 극성 유기 용매를 이용해 세척하고(통상 다수 회), 건조시킨다(예를 들어, 진공 하에서의 증발).
4. 상기 건조 생성물을 알코올 이외의 극성 유기 용매, 예를 들어 CHCl3에 용해시킨다. 수계 산 또는 염기, 예를 들어 염산(pH 1)을 첨가하고, 상기 혼합물을 예를 들어, 대략 1시간 동안 실온 하에 교반한다.
5. 상기 유기층을 제거하고, NH4Cl 용액을 이용해 세척한다.
6. 상기 유기 용매를 증류에 의하여 제거하고, 잔류하는 고형 생성물을 건조시킨다.
상기 과정을 통해, 편의상 "디올아민 부가 생성물(adduct)", 특히 디에탄올아민을 함유하는 부가 생성물이라 일컬어질 수 있는 물질, 보다 구체적으로 일반식(I)의 펩타이드 보론산이 형성되며, 그러한 부가 생성물 자체도 본 발명에 포함된다. 그러한 부가 생성물의 분자 구조는 확인되지 않았다. 이들은, 디올아민 상의 2개의 산소 및 질소가 붕소에 대하여 동등한 화합물을 포함할 수 있으며, 이들은 또한 이온을 포함할 수 있다. 상기 부가 생성물은 그러나, 에스테르로서 간주된다. 본 발명은, 일반식(IX)의 피나콜 또는 피난디올 에스테르 화합물, 특히 (R,S,R)-TRI 50c, 및 디에탄올아민의 반응에 의하여 수득 가능한 특정한 신규한 생성물을 포함한다. 즉, 상기 신규한 생성물은 (R,S,R)-TRI 50c/디에탄올아민 "부가 생성물"이며, 여기서 상기 산은 (R,S,R)-TRI 50c이다.
본 발명의 디올아민 물질은 다음과 같은 물질들을 포함하는 조성물로서 정의될 수 있다:
(i) 일반식(X)으로 나타내지는 화합물 화학종:
[일반식(X)]
상기 식에서, X는 H 또는 아미노 보호기이고, 상기 붕소 원자는 선택적으로 질소 원자와 부가적으로 동등하고, 상기 말단 산소의 원자가 상태는 비어 있는 상태이고(이들은 제2의 공유 결합에 부착될 수도 있고, -O-로서 이온화될 수도 있으며, 또는 일부 다른 상태, 예를 들어, 중간 생성물 상태를 가질 수 있음), 그들과 결합 회합된 상태일 수 있음;
(ii) 하기 일반식(XI)으로 나타내지는 화합물 화학종:
[일반식(XI)]
상기 식에서, 상기 질소 원자 및 2개의 산소 원자의 원자가 상태는 비어 있는 상태이다. 상기 일반식(X)의 화학종의 말단 산소 원자 및 상기 일반식(XI)의 화학종의 산소 원자는 동일한 산소 원자일 수 있을 것으로 이해될 것이며, 이 경우, 상기 일반식(XI)의 화학종은 일반식(X)의 화학종과 함께 디올 에스테르를 형성한다.
상기 기법은 유기 보론산 생성물을 회수하는 방법의 일례를 포함하는 것으로 이해될 것이며, 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
2개의 하이드록시기 및 아미노기(즉, 디올아민)를 가지는 화합물 및 가용 형태의 유기 보론산을 포함하는 용해된 혼합물을 용매 내에 제공하는 단계;
상기 유기 보론산 및 상기 디올아민의 반응을 유발 또는 유도하여, 침전물을 형성시키는 단계; 및
형성된 침전물을 회수하는 단계.
상기 가용 형태의 유기 보론산은, 이상에서 제시한 바와 같은 디올 에스테르일 수 있다. 상기 용매는, 이상에서 제시한 바와 같은 에테르일 수 있다. 상기 유기 보론산은 본원에서 언급한 유기 보론산 들 중 하나일 수 있으며, 예를 들어, 일반식(III)으로 나타내지는 유기 보론산일 수 있다. 상기 방법은 본 발명의 신규하고 새로운 일면이다. 회수 방법은 여과이다.
상기 디올아민 및 상기 가용 형태의 유기 보론산 사이의 반응은 승온, 예를 들어, 환류 하에 실시하는 것이 적합하다.
또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 유기붕소 화학종의 회수 방법을 포함하며, 상기 방법을 하기의 단계를 포함한다:
에테르 내에 가용 형태의 유기 보론산, 예를 들어, 약물, 예를 들어 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 화합물을 제공하는 단계;
에테르 내에서 가용 형태의 용액을 형성하는 단계;
상기 용액과 디알칸올아민을 조합하고, 상기 디알칸올아민과의 반응을 유도 또는 유발하여, 가용 형태의 유기 보론산을 형성시켜, 불용성 침전물을 형성시키는 단계; 및
형성된 침전물을 회수하는 단계.
이상에서 "가용(soluble)"이란 용어는, 화학종이 반응 매질 내에서 침전 생성물을 형성하지 않고, 실질적으로 용해되는 상태를 일컫는다. 상기 방법의 변형된 방법에서, 상기 에테르는 톨루엔 또는 기타 방향족 용매로 대체된다.
상기 디에탄올아민 침전 기법은, 에테르 용액으로부터 펩타이드 보론산의 피나콜 또는 피난디올 에스테르를 회수하는 방법에 해당하는 또 다른 신규한 방법의 일례로서, 디에탄올아민을 상기 용액 중에 용해시키는 단계; 침전물이 형성되도록 하는 단계; 및 형성된 침전물을 회수하는 단계를 포함한다. 본 발명은 피나콜 또는 피난디올 이외의 또 다른 디올이 사용되는 상기 방법의 변형된 방법을 포함한다.
상기 침전된 물질, 즉 상기 "부가 생성물"은, 예를 들어, 산과의 접촉에 의하여, 유리된 유기 보론산으로 전환될 수 있다. 상기 산은 수계 산, 예를 들어, 이상에 제시한 바와 같은 수계 무기산일 수 있다. 상기 침전물은, 산과의 접촉 이전에, 예를 들어 유기 용매 중에 용해될 수 있다.
본 발명은 따라서, 그의 디올아민 반응 생성물을 산으로 전환시키는 단계를 포함하는, 유기 보론산의 제조 방법을 제공한다.
이상의 두 방법으로부터 얻어지는 산은 다가 금속을 이용해 산의 염으로 전환될 수 있으며, 상기 염은 한편 경구 투약 형태의 약학적 조성물로 제형화될 수 있다.
3. 염의 합성
일반적으로, 염은 관련 보론산과 관련 염기, 예를 들어, 금속 하이드록사이드(대안적으로, 예를 들어 금속 카르보네이트가 사용될 수 있음)를 접촉시킴으로써 제조될 수 있다. 흔히, 해당 알칸올이 적합한 용매인 경우에는, 산과 관련 금속 알콕사이드(예를 들어, 메톡사이드)를 접촉시키는 편이 보다 용이하다. 그러한 염의 예로는 그러한 염을 만드는 산 염(하나의 -BOH 양자(proton)가 대체됨)이 있다. 상기 산 및 상기 염기는 통상 실질적으로 적합한 화학량론적 양(stoichiometric quantity)으로 반응된다. 일반적으로 말하면, 따라서, 통상의 산:염기 몰비는 실질적으로 n:1이고, 여기서 n은 염기의 금속 양이온의 원자가이다.
한 절차에서, 수혼화성 유기 용매(water-miscible organic solvent), 예를 들어, 아세토니트릴 또는 알코올(예를 들어, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 예를 들어, 이소-프로판올, 또는 기타 알칸올) 내의 펩타이드 보론산의 용액이 염기의 수용액과 조합된다. 상기 산 및 상기 염기를 반응시키고, 염을 회수한다. 상기 반응은 통상적으로 주위 온도(ambient temperature)(예를 들어, 15℃ 내지 30℃의 온도, 예를 들어, 15℃ 내지 25℃의 온도)에서 실시되나, 그 보다 높은 온도, 예를 들어, 반응 혼합물의 비점(boiling point) 이하의 온도, 예를 들어, 40℃ 또는 50℃ 이하의 온도도 사용될 수 있다. 상기 반응 혼합물은 정류 상태로 방치될 수도 있고, 교반될 수도 있다(통상은 교반됨).
상기 산 및 상기 염기의 반응 시간은 결정적인 사항이 아니나, 상기 반응 혼합물을 적어도 1시간 동안 반응시키는 것이 바람직한 것으로 확인된 바 있다. 1시간 내지 2시간의 기간이 통상적으로 적합하나, 그보다 긴 반응 시간도 적용될 수 있다.
상기 염은 임의의 적합한 방법, 예를 들어, 증발 또는 침전에 의하여 상기 반응 혼합물로부터 회수될 수 있다. 침전은 제한된 용해도를 가지는 과량의 혼화성 용매를 첨가함으로써 실시될 수 있다. 바람직한 한 기법에서, 상기 염은 상기 반응 혼합물을 건조물로 증발시킴으로써 회수된다. 상기 염은, 얻어진 용액을 여과하기 이전 및 이를 건조하기 이전에, 상기 염을 재용해시키고 예를 들어, 이를 건조물로 증발시킴으로써, 이후 정제되는 것이 바람직하다. 재용해는 물, 예를 들어, 증류수(distilled water)에 의하여 실시할 수 있다. 상기 염은 이어서, 예를 들어 잔류하는 물을 제거하기 위하여, 적합한 용매, 유리하게는 에틸 아세테이트 또는 THF 내에 추가로 재용해시킨 뒤, 건조물로 증발시킴으로써 추가 정제될 수 있다. 상기 정제 공정은 주위 온도(즉, 15℃ 내지 30℃, 예를 들어, 15℃ 내지 25℃), 또는 적당하게는 예를 들어, 40℃ 또는 50℃를 초과하지 않는 온도와 같은 승온에서 실시될 수 있다. 예를 들어, 상기 염은, 예를 들어, 37℃로 가온한 상태 또는 가온하지 않은 상태에서 교반 하에, 물 및/또는 용매 중에 용해될 수 있다.
본 발명은 또한, 본 발명의 염 및 기타 펩타이드 보론산 염의 건조 방법을 포함하며, 상기 방법은 상기 염을 유기 용매, 예를 들어, 에틸 아세테이트 또는 THF 중에 용해시키는 단계, 및 이어서 예를 들어 증발에 의하여 건조물로 증발시키는 단계를 포함한다.
일반적으로, 상기 염을 정제하는 데 사용하기 바람직한 용매로는 에틸 아세테이트 또는 THF, 또는 기타 유기 용매가 있다.
Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH의 다가 금속 염을 합성하는 일반적인 공정은 다음과 같다:
Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH(20.00 g, 38.1 mM)을 실온 하에서 교반 하에 아세토니트릴(200 ㎖)을 용해시킨다. 상기 용액에 상기 필수 염기를 증류수(190 ㎖) 내의 용액[2가 금속의 경우 0.1M 용액; 3가 금속의 경우 0.67M]으로서 첨가한다. 얻어진 투명한 용액을, 통상의 기간 동안, 이 경우 1시간 내지 2시간 동안, 예를 들어, 정류 상태로 방치하거나 교반함으로써 반응시킨다. 상기 반응은 통상적으로 주위 온도(예를 들어, 15℃ 내지 30℃, 예를 들어, 15℃ 내지 25℃)에서 실시되나, 대안적으로 승온(예를 들어, 30℃ 이상의 온도, 40℃ 또는 50℃)에서 실시될 수도 있다. 상기 반응 혼합물을 이어서 37℃를 초과하지 않는 온도 하에 진공에서 건조물로 증발시킴으로써, 통상적으로 백색의 취성(brittle) 고형물 또는 오일/점착성 액체(tacky liquid)를 수득한다. 상기 오일/점착성 액체는, 통상적으로 2시간까지 (예를 들어, 30℃ 내지 40℃로) 가온하면서, 필요한 최소량의 증류수(200 ㎖ 내지 4 ℓ) 내에 재용해시킨다. 상기 용액을 적합하게는 여과지를 통해 여과하고, 상기 용액의 온도가 37℃를 초과하지 않도록 유지하면서 건조물로 증발시키거나, 또는 동결 건조시킨다. 상기 얻어진 생성물을 진공 하에 하룻밤 동안 건조시킴으로써, 보통 백색 취성 고형물을 수득한다. 상기 생성물이 오일 또는 점착성 고형물로서 존재하는 경우에는, 이어서 이를 에틸 아세테이트 중에 용해시키고, 건조물로 증발시켜, 백색 고형물로서 생성물을 수득한다. 상기 백색 고형물은 통상적으로 조제의 비결정질(amorphous) 분말이다.
상기 일반적인 공정의 변화된 공정에서, 상기 아세토니트릴은, 이상에서 제시한 바와 같은, 다른 수혼화성 유기 용매, 특히 알코올로, 보다 구체적으로 에탄올, 메탄올, 이소-프로판올, 또는 기타 프로판올로 대체된다.
상기 합성 공정들은 본원에 개시된, 예를 들면 일반식(III), TRI 50c 및 기타 보론산의 알칼리 금속 염의 제조에도 적용 가능하다. 이들 알칼리 금속 염은, 염 형성을 위하여 선택된 반응 매질 내에서 가용성이 약한 다가 금속 하이드록사이드의 경우(예를 들어, 아연 하이드록사이드), 산으로부터의 직접 합성이 불편한 경우의 다가 금속 염의 대안적인 합성을 위한 출발 물질로서 유용하다. 알칼리 금속 염이 출발 물질로서 만들어지는 경우, 상기 알칼리 금속 염의 제조에 이용되는 반응의 화학량은, 통상 산 염을 제조하기 위하여, 1:1로 조절된다. 알칼리 금속 염, 특히 소듐 염 또는 대안적으로 포타슘 염으로부터의 그러한 "간접적인" 합성의 경우, 용액 내의 보로네이트 알칼리 금속 염은 관련 금속의 염(보통, 약학적으로 허용 가능한 음이온을 가지는 염, 예를 들어, 클로라이드)과 접촉된다. "표적" 금속(예를 들어, 아연)의 염은 통상적으로 n:1의 화학량(보론산:표적 금속)으로 사용되며, 여기서 n은 금속의 원자가이다. 이어서, 보론산의 다가 금속 염이 회수되며, 예를 들어, 이는 흔히 침전되어 나온다(다가 금속 염이, 알칼리 금속 염에 비하여 반응 매질에 대하여 가용성이 약한 경우). 얻어진 침전물은 이어서, 예를 들면 여과에 의하여 상기 액체로부터 분리된 뒤, 정제된다.
상기 해당 알칼리 금속 염으로부터의 다가 금속 염의 제법은 신규한 내용이다. 상기 알칼리 금속 염 및 그들의 수용액 또한 본 발명의 범위에 포함된다. 상기 알칼리 금속 염은 분해에 대하여 저항성이 보다 크다는 점에서, 해당 산에 대하여 유리하다(그들의 보로펩타이드 모이어티는 해당 유리 산에 비하여 덜 분해되는 것으로 확인되었다).
본 발명은 또한, 본원에 개시된 염을 제조하기 위한, 펩타이드 보론산 약물, 예를 들어, 일반식(I)의 트롬빈 저해제 또는 산의 용도를 제공한다. 본 발명은 또한, 펩타이드 보론산 약물, 예를 들어, 일반식(I), 일반식(II), 일반식(III), 일반식(IV), 또는 일반식(IX)의 펩타이드 보론산 약물을 그러한 염을 형성할 수 있는 염기와 접촉시키는 단계를 포함하는 생성물의 제조 방법을 포함한다.
상기 약학적 제제의 제조에 사용되는 펩타이드 보론산은 통상적으로 GLP 또는 GMP 품질의 것들이거나, 또는 GLP(실험용 선호됨) 또는 GMP(제조용으로 선호됨)의 품질에 필적하는 것들이다. 그러한 산 역시 본 발명에 포함된다.
유사하게, 상기 산은 통상 약학적으로 허용 가능하고/가능하거나 살균된다. 본 발명은, 하기 일반식(IV)의 펩타이드 보론산을 포함하며, 약학적으로 허용 가능한 또는 살균된 물질, 또는 약학적으로 허용 가능한 살균된 조성물을 포함한다. 그러한 물질의 조성물은 미립 형태 또는 액상 용액 또는 분산액(dispersion) 형태일 수 있다.
상기 중간 생성물 산은 분리된 형태일 수 있으며, 그러한 분리된 산, 특히 일반식(IX)으로 나타내지는 펩타이드 보론산인 분리된 산 또한 본 발명에 포함된다:
[일반식(IX)]
X-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH) 2
상기 식에서, X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기이다.
상기 중간 생성물 산을 제공하는 통상적인 한가지 방식은, 주로 펩타이드 보론산으로 구성되는 미립 조성물로서 제공하는 것이며, 이들 조성물 역시 본 발명에 포함된다. 상기 펩타이드 보론산는 종종 상기 조성물의 적어도 75 중량%, 및 통상적으로는 상기 조성물의 적어도 85 중량%, 예를 들어, 상기 조성물의 적어도 95 중량%를 형성한다.
상기 중간 생성물 산을 제공하는 통상적인 한가지 방식은, 일반식(II)의 펩타이드 보론산, 및 일반식(II)의 펩타이드 보론산이 용해 또는 현탁되는 액상 비히클(liquid vehicle)로 구성되거나, 이들을 필수적으로 포함하는 액상 조성물로서 제공하는 것이다. 상기 액상 비히클은 수계 매질, 예를 들어, 물, 또는 알코올, 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 또는 기타 프로판올, 기타 알칸올 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 중간 생성물 산의 조성물은 일반적으로 살균된다. 상기 조성물은, 추가 공정을 용이하게 하기 위하여 상기 펩타이드 보론산을 미세하게 분할된 형태로 함유할 수 있다.
4. 입체 이성질체의 분리
펩타이드 보론산 에스테르 또는 합성 중간 생성물 아미노보로네이트의 입체 이성질체들은, 예를 들어 임의의 공지된 방식으로 분리될 수 있다. 특히, 보론산 에스테르의 입체 이성질체는 HPLC에 의하여 분리될 수 있다.
합성 방법 II - 화합물의 안정성 및 순도
기존의 공개 문헌들에는, 유기 보론산이 C-B 결합의 산화에 의하여 분해된다고 개시되어 있다. 이에 대해서는 예를 들어, Wu 등의 이상에서 언급한 문헌들을 참조한다. TRI 50c의 염에 대한 이전의 연구에서, 이들 염 및/또는 제조 시의 중간 생성물은 다소 불안정한 것으로 확인되었으며, 여기에서 확장되어, 이들 염은 붕소-유리된 불순물(불순물 I이라 지정됨)을 함유하는 것으로 밝혀졌으며, 이러한 불순물은 C-B 결합 절단에 의하여 생성됨이 자명하다. 한 클래스로서의 상기 염들은 유리된 산에 비하여 분해에 대하여 현저히 더 안정적이다.
이들 초기의 TRI 50c 염은 본원 실시예 4 및 5에 제시된 일반적인 방법을 통해 만들어졌다. 불순물 I은 하기의 구조식을 갖는다:
[불순물 I]
예를 들어, 역상 HPLC 크로마토그래피 방법, 보다 구체적으로는 실시예 13에 제시된 방법에 의하여 얻어진 HPLC 크로마토그램(chromatogram)은 본원 실시예 4 및 5에 제시된 절차에 따라 제조된 TRI 50c의 모노소듐 염에 대한 다음과 같은 데이터를 제공한다:
명칭 RT (분) 면적 높이 양 단위 % 면적
1 벤즈알데하이드 6.145 2487 224 0.39
2 불순물 I 11.022 6379 539 1.00
3 TRI 50c 11.679 628872 51108 946,063 ug/㎖ 98.61
불순물 I에 의하여 오염된 염을 정제하고자 한 시도는 성공하지 못하였으며, 예를 들어, 불순물 I은 HPLC 칼럼 내에서 염으로부터 생성된 것으로 여겨진다.
실시예 5 및 9에 제시된 일반적인 절차에 따라 제조된 염의 상대적인 키랄 순도는, TRI 50이라 지정된 TRI 50c의 피나콜 에스테르를 HPLC에 의하여 분리한 뒤, 그렇게 분리된 TRI 50b를 염으로 전환시킴으로써 달성되었다. 그러한 HPLC 절차는 보통의 상업적 약물 생산에 대해서는 허용 불가능하다.
표제 "아미노보로네이트 절차" 하에 이상에서 정리한 종래의 합성 방법에 따르면, TRI 50c 또는 그의 에스테르의 합성에 적용되는 경우, 불순물 IV이라 지정된 불순물이 형성된다는 사실이 확인되었다:
[불순물 IV]
TRI 50c로부터 불순물 IV를 분리하고자 한 시도는 성공하지 못하였다. TRI 50c 염 및 그의 에스테르 및 불순물 IV의 해당 염 및 에스테르에 대해서도 마찬가지였다. 지금까지 시도된 어떠한 정제 기법도, 종래의 합성 방법이 사용되는 경우, 불순물 IV의 존재를 방지할 수 없었다.
합성 방법 II - 방법들
다른 무엇보다도, 본 발명은 유기 보론산 화합물 내의 C-B 결합 절단에 의해 발생하는 문제, 및 키랄적으로 정제된 TRI 50c의 염 및 기타 유기 보론산을 산업적 규모로 제공하는 문제를 해결한다. 이러한 견지에서, C-B 결합이, 무엇보다도 물을 포함하는 많은 용매, 예를 들어, 수계 산 및 염기의 존재 하에 발생하는 비산화전 메커니즘에 의하여 절단된다는 사실을 발견하였다.
또한, 키랄-선택적 침전이 유기 보론산을 고순도로 회수하는 데 사용될 수 있음을 발견하였다.
그러므로, C-B 결합 절단(및 그로 인한 특히 불순물 I의 생성)은 다음과 같은 경우에 통제될 수 있다:
- 용매로서 아세토니트릴의 선택: 처리 과정에 용매가 요구되며, 아세토니트릴이 필수 용매력(solvation power)을 가지는 경우; 특히 아세토니트릴이 극성 용매가 바람직하거나 필요한 과정에 선택되는 경우.
- 물과의 과도한 접촉 방지.
TRI 50c 염 생산의 측면에서, 따라서, 본 발명은 하기의 특징들을 1개, 2개 또는 3개 포함하는 과정을 포함한다:
(i) 디에탄올아민 및 용이하게는, 필수적인 사항은 아니나, 에스테르, 예를 들어, 피나콜 에스테르 형태의 출발 물질 TRI 50c를 이용한, 키랄 선택적인 침전에 의한 TRI 50c의 (R,S,S) 및 (R,S,R) 에피머의 분해;
(ii) 예를 들어, 침전에 의하여 얻어지는 것들과 같은, TRI 50c 디에탄올아민 에스테르의 가수분해 기간 및/또는 조건의 조절, 예를 들어 C-B 결합 파괴의 조절; 및
(iii) 예를 들어, TRI 50c와 염기를 반응시켜 염을 형성시키기 위한 목적으로, 가수분해에 의하여 얻어지는 것들과 같은, TRI 50c에 대한 용매로서 아세토니트릴, 또는 테트라하이드로퓨란의 사용.
선택적인 또는 심지어는 독립적인(stand-alone) 제4의 특징으로서, TRI 50c 염이 아세토니트릴을 이용한 공비 건조에 의하여 건조될 수 있다.
C-B 결합 절단은 친핵성 메커니즘에 의하여 발생할 수 있는 것으로 여겨지며, 따라서 본 발명은 친핵성 공격(nucleophilic attack)에 대한 기회가 감소된 방법을 포함한다.
상기 4가지 특징들, 또는 이들 특징 중 임의의 1가지, 2가지 또는 3가지 특징이 기타 보론산 화합물, 특히 일반식(I)의 산 및 그들의 유도체(예를 들어, 에스테르 및 염)의 제조 및 처리에 적용될 수 있다.
일면에 있어서, 본 발명은 따라서, 일반식(I)의 보론산의 부분 입체 이성질체를 선택적 침전에 의하여 분해하는 디에탄올아민의 용도를 제공한다. 출발 물질은 보론산의 디에탄올아민 에스테르를 형성할 수 있는 일반식(I)의 산 또는 그의 유도체일 수 있다. 침전 과정에서, 침전물로서 (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 산이 선택된다. 상기 침전물은 회수될 수도 있고, 해당 보론산 또는 그의 염으로 전환될 수도 있다. 상기 염들은 약학적 조성물로 제조될 수 있다.
최적의 키랄 순도 및 수율을 위하여, 상기 디에탄올아민은, (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산을 기준으로 약 1.25 ± 0.1 당량의 양으로 사용될 수 있다.
초기 보론산 또는 산 유도체는, 예를 들어, (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자를 50% 내지 60% 포함하고, (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자를 40% 내지 50% 포함한다.
상기 방법은 제약으로서의 상기 보론산(I) 및 그들의 유도체, 특히 염의 상업화에 적용 가능하다. 따라서, 상기 보론산(I) 및 그들의 유도체를 이용하는 산업적 규모의 생성물 및 활성이 제공된다.
일면에 있어서, 본 발명은 일반식(I)의 보론산의 부분 입체 이성질체를 분리하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
디에틸에테르 용액 내에서, (A) 보론산(I) 및 그의 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는, (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자 및 (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자를 포함하는 보론산 화학종, 및 (B) 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.25 ± 0.1 당량의, (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 디에탄올아민을 조합하는 단계;
상기 보론산 화학종과 디에탄올아민의 반응을 유발 또는 유도하여, 침전물을 형성시키는 단계; 및
상기 침전물을 회수하는 단계.
상기 출발 물질이 에스테르인 경우, 이는, 보론산 에스테르 내에서 에스테르 작용기의 산소에 해당하는 하나의 잠재적인 전자 공여체(electron donor) 헤테로원자가 산소인 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 알코올을 가지는 보론산의 에스테르일 수 있다.
몇몇 방법에 있어서, 상기 디에탄올아민은, (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화학종을 기준으로 1.2 당량 내지 1.3 당량의 양으로 존재한다.
본 발명은, 보로네이트 화학종이 보론산 및 디올의 에스테르, 특히 입체적으로 장애를 갖지 않는 디올의 에스테르인 방법을 포함한다. 그러한 디올의 예로는, 피나콜, 네오펜틸글리콜, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 2,3-부탄디올, 1,2-디이소프로필에탄디올, 또는 5,6-데칸디올을 들 수 있다. 특정한 디올로는 피나콜이 있다.
상기 보론산 화학종 및 상기 디에탄올아민은 상기 혼합물을 승온으로 가열함으로써 반응이 유발될 수 있다. 상기 혼합물은 예를 들어, 적어도 10시간 동안 환류될 수 있다.
상기 침전물은 여과에 의하여 회수될 수 있다. 상기 회수된 침전물은 디에틸에테르를 이용해 세척할 수 있다. 상기 회수된 침전물은, 세척을 실시한 경우 그러한 세척 후에, CH2Cl2 및 CHCl3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매 중에 용해될 수 있으며, 얻어진 용액을 디에틸에테르와 조합함으로써 재침전될 수 있다. 특정한 용매로는 CH2Cl2가 있다.
회수된 침전물은, 적합하게는 가수분해에 의하여, 예를 들어, 할로하이드로카르본 및 그의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 상기 침전물을 유기 용매 중에 용해시키고, 얻어진 용액을 수계 액체, 예를 들어, 3 이하의 pH를 가지는 수계 산과 함께 교반함으로써, 용해된 침전물을 상기 일반식(I)의 산으로 전환시킨 뒤, 상기 일반식(I)의 산을 증발에 의하여 회수하는 과정에 의하여, 상기 일반식(I)의 산으로 전환될 수 있다. 상기 유기 용매는 CH2Cl2 또는 CHCl3일 수 있다. 특정한 용매로는 CH2Cl2가 있다. 몇몇 과정에서, 유기 용매는 상기 회수된 일반식(I)의 산으로부터 추가 증발될 수 있다.
본 발명은, 보론산(I)의 에스테르, 특히 디에탄올아민 에스테르가 C-B 결합 절단을 조절하는 방식으로 가수분해되는 방법을 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 방법은 선택된 온도에서 가수분해 기간을 제한하는 것을 포함한다. 디에탄올아민 에스테르를 가수분해하는 경우, 상기 가수분해는 실온 이하의 온도에서 약 30분을 초과하지 않는 시간 동안, 예를 들어, 약 20분 이하, 가장 적합하게는 약 20분 동안 실시되는 것이 적당하다.
그러므로, 상기 회수된 침전물은, 대략 실온 이하의 온도에서 약 30분 이하의 기간 동안, 수계 산, 특히 2% 염산 또는 유사한 pH를 가지는 다른 미네랄 산을 이용하여 가수분해될 수 있다. 적합하게는, 상기 침전물은 비친핵성 유기 용매(예를 들어, 할로하이드로카르본 또는 할로하이드로카르본 혼합물, 예를 들어, CH2Cl2) 중에 용해되며, 이렇게 하여 얻어진 용액은 상기에 제시한 기간 동안 상기 수계 산과 접촉된다. 상기 침전물은 이러한 방식으로 가수분해되어, 상기 유기 용매 내에 남아있는 상태로 유리된 일반식(I)의 산을 형성한다. 상기 유기 용매는 상기 수계 매질로부터 분리될 수 있으며, 이어서 증발을 통해 일반식(I)의 고체 산을 수득할 수 있다.
상기 방법에는 일반식(I)의 산, 예를 들어, 상기 방법에 의하여 얻어지는 일반식(I)의 산이 건조되는 과정이 포함된다. 상기 방법의 일면에 있어서, 상기 일반식(I)의 산은, 유기 용매 내에 존재하는 경우, 상기 용매와 흡습성 고형물의 접촉에 의하여 제거된다.
상기 방법에는, 상기 일반식(I)의 산이, 유기 용매 내에 존재하는 경우, 수계 암모늄 염에 의하여 세척되는 과정이 포함된다.
키랄 면에서 정제된 보론산은, 특히 다음과 같은 과정에 의하여 약학적으로 허용 가능한 그의 염기 부가 염으로 전환될 수 있다:
상기 산을 아세토니트릴 중에 용해시키는 단계;
상기 얻어진 용액을 약학적으로 허용 가능한 염기의 수용액 또는 현탁액과 조합하는 단계;
상기 염기 및 상기 산의 반응을 유발 또는 유도하는 단계; 및
건조물로 증발시켜, 증발 잔류물을 수득하는 단계.
상기 산 및 상기 염기의 반응을 유발 또는 유도하는 단계는, 상기 산의 아세토니트릴 용액 및 상기 염기의 수용액 또는 현탁액의 조합물을, 35℃ 이하의 온도, 보다 바람직하게는 30℃ 이하의 온도, 예를 들어, 25℃ 이하의 온도에서 교반하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 교반 단계에서, 최적의 온도는 실온이며, 적합한 반응 기간은 약 2시간일 수 있다. 상기 방법은 하기의 단계를 추가로 포함할 수 있다:
(i) 상기 증발 잔류물을 아세토니트릴 내에 재용해시키고, 얻어진 용액을 건조물로 증발시키는 단계; 및
(ii) 상기 (i) 단계를 필요한 회수만큼 반복하여, 건조 증발 잔류물을 수득하는 단계.
다른 일면에 있어서, 상기 건조 증발 잔류물은 아세토니트릴 또는 테트라하이드로퓨란 중에 용해되어, 용액을 형성하며, 상기 용액은 디에틸에테르 및 지방족 또는 사이클로지방족 용매의 3:1 내지 1:3 v/v 혼합물과 조합되어(예를 들어, 덩어리 형성을 방지하기에 충분한 속도로 느리게 첨가함으로써), 침전물을 형성하며, 상기 용액은 1:5 내지 1:15 v/v(용액:혼합물)의 디에틸에테르/(사이클로)지방족 용매 혼합물에 첨가된다. 상기 침전물을 회수하고, 일부 또는 실질적으로 모든 잔류 용매를 상기 회수된 침전물로부터, 예를 들어 감압 하에, 제거하며, 이때 온도는 35℃ 이하로 유지된다. 건조 과정의 시작 온도는 약 10℃이고, 건조 과정 동안 온도가 35℃로 상승되는 과정이 포함된다. 상기 지방족 또는 사이클로지방족 용매는 6개, 7개, 또는 8개의 탄소 원자를 함유할 수 있으며, 상기 용매는 알칸, 예를 들어, n-알칸, 예를 들어, n-헵탄일 수 있다. 일부 반응은 주위 온도에서 실시될 수 있으며, 여기서 주위 온도는 예를 들어, 15-30℃, 예를 들어, 20-30℃, 때로는 실온일 수 있다.
본 발명에 의하여 제조되는 염은 미량의 지방족 또는 사이클로지방족 용매를, 예를 들어, 0.1% 미만의 양, 특히 0.01% 미만의 양, 예를 들어, 약 0.005%의 양으로 함유할 수 있다,
상기 염의 제조 과정에 있어서, 염기는 원자가 n의 양이온을 포함할 수 있으며, 약 n:1의 화학량(보론산:염기)으로 사용될 수 있다. 특정 일면에 있어서, 상기 염기는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염기, 예를 들어, 알칼리 금속 하이드록사이드 또는 알칼리 토금속 하이드록사이드일 수 있다. 그러한 염기로서는 소듐 하이드록사이드를 들 수 있다. 그러한 염기의 다른 예로서는, 칼슘 하이드록사이드를 들 수 있다. 본 발명은, 상기 염기는 소듐 하이드록사이드이고, 상기 건조 증발 잔류물은 아세토니트릴 중에 용해되는 방법을 포함한다. 본 발명은, 상기 염기는 칼슘 하이드록사이드이고, 상기 건조 증발 잔류물은 테트라하이드로퓨란 중에 용해되는 방법을 포함한다.
본 발명은, 상기 방법에 대하여, 상기 일반식(I)의 보론산(예를 들어, 그의 에스테르)이 얻어지는 방법으로 제한되지 않는다. 그러나, 일면에 있어서, 상기 일반식(I)의 산은 일반식 -(CH2)s-O-R3으로 나타내지는 R1 기를 가지며, 상기 식에서 R3은 메틸 또는 에틸이고, s는 독립적으로 2, 3 또는 4이며, 상기 일반식(I)의 산은 하기 일반식(XXV)으로 나타내지는 중간 생성물을 통해 제조된다:
[일반식(XXV)]
(HO) 2 B-(CH 2 ) s -O-R 3
상기 중간 생성물은 보레이트 에스테르 및 적합한 1-메탈로알콕시알칸 사이의 반응에 의하여 제조된다.
다른 일면에 있어서, 본 발명은 상기 일반식(XXV)으로 나타내지는 중간 생성물을 포함한다.
상기 일반식(XXV)으로 나타내지는 중간 생성물은, 알콕시알칸이 일반식 -(CH2)s-O-R3으로 나타내지는 1-메탈로알콕시알칸과, 보레이트 에스테르의 반응에 의하여, 일반식(XXV)으로 나타내지는 화합물을 제조함으로써 얻을 수 있다.
상기 방법은, 일반식 RZ-O-RY-B(OH)2로 나타내질 수 있는 알콕시알킬보론산을 제조하는 일반적인 절차를 제공하는 것으로 이해될 것이다. 그러한 알콕시알킬보론산은 아미노보로네이트로 전환될 수 있으며, 상기 아미노보로네이트는, 그들의 아미노기에 대하여 유도체화되어, 또 다른 모이어티에 연결된 아미드 결합을 형성할 수 있다. 그밖에도, 상기 아미노보로네이트는 보로펩타이드로 전환될 수 있다. 상기 방법은 일반식(XXV)으로 나타내지는 화합물에 대하여 제한되지 않으며, 이하에서 보다 상세히 설명된다.
상기 반응에 대한 출발 물질은 메탈로알콕시알칸, 예를 들어, 일반식 Hal-(CH2)s-O-R3(여기서, Hal은 할로겐임)으로 나타내지는 1-할로알콕시알칸으로부터 수득 가능한 그리냐드 시약(Grignard reagent), 및 보레이트 에스테르일 수 있다. 상기 금속은 특히 마그네슘이다. 다른 일면에 있어서, 상기 금속은, 금속 반응물(metallo reagent)이 1-할로알콕시알칸과 부틸 리튬의 반응에 의하여 제조될 수 있는 경우, 리튬이다.
상기 방법이 할로알콕시알칸으로부터의 금속 반응물의 제조를 포함하는 경우, 상기 할로알콕시알칸은 클로로알콕시알칸일 수 있으며, 해당 브로모 화합물이 사용될 수도 있다. 그리냐드 시약을 제조하기 위하여, 마그네슘을 상기 할로알콕시알칸과 반응시킬 수 있다.
적합한 보레이트 에스테르는 단일 작용성(mono-functional) 및 이중 작용성(di-functional) 알코올(예를 들어, EtOH, MeOH, BuOH, 피나콜, 글리콜, 피난디올 외)의 에스테르이다. 예를 들어, 상기 에스테르는 일반식 B(ORa)(ORb)(ORc)로 나타내지며, 상기 식에서 Ra, Rb, 및 Rc, 및 C1-C4 알킬은 서로 동일할 수 있다.
일반식(XXV)으로 나타내지는 중간 생성물을 제조하는 방법을, 알콕시알칸 화학종으로서 메톡시프로판을 참조하여 예시하면, 다음과 같이 예시된다:
상기 반응은 유기 용매, 예를 들어, THF 내에서 실시되는 것이 바람직하다.
알콕시알킬보론산을 제조하는 절차로서 상기에 언급된 절차는 불순물 IV(상기 참조), 또는 최종 생성물이 TRI 50c 또는 그의 유도체(염, 에스테르 등)가 아닌 경우 그의 유사체의 생성을 피할 수 있다. 상기 절차는 따라서, 불순물 IV에 의하여 오염되지 않은 TRI 50c, 그의 에스테르 및 염, 그리고 알콕시알킬기에 의하여 상기 붕소에 α- 치환된, 불순물 IV과 유사한 불순물에 의하여 오염되지 않은 기타 아미노보론산을 제조하는 독창적인 경로를 제공한다.
알콕시알킬보론산, 즉 일반식 RZ-O-RY-B(OH)2로 나타내질 수 있는 화합물은, 임의의 적합한 방법, 예를 들어, 당 기술 분야에 공지된 방법에 의하여, 아미노보론산 화합물, 예를 들어, 보로펩타이드로 전환될 수 있다. 알콕시알킬보론산을 아미노보로네이트로 만드는 과정에 대한 반응식(reaction scheme), 아미노보로네이트를 펩타이드 보로네이트로 전환시키는 과정에 대한 반응식은, 본원의 실시예 서두 부분에서 TRI 50c의 합성을 참조하여 예시된다. 상기 반응식은 원하는 바에 따라 변형될 수 있으며, 예를 들어, 디에탄올아민 침전의 경우에는, 후속 단계가 생략될 수 있고/있거나, 반응물 치환이 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 피나콜이 또 다른 디올에 의하여 대체될 수 있다. LDA는 비친핵성 강염기로서, 그러한 유형의 다른 염기로 대체될 수 있다. 기타 예로는, 이들로 제한되지는 않으나, 리튬 디이소프로필아미드, 리튬 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 1-리튬 4-메틸피페라자이드, 1,4-디리튬 피페라자이드, 리튬 바이(트리메틸실릴) 아미드, 소듐 비스(트리메틸실릴)아미드, 포타슘 비스(트리메틸실릴)아미드, 이소프로필 마그네슘 클로라이드, 페닐 마그네슘 클로라이드, 리튬 디에틸아미드, 및 포타슘 tert-부톡사이드가 있다. 상기 반응은 임의의 적합한 용매 내에서 실시될 수 있으며, 본 실시예에서는 n-헵탄이 사용된다. 이 용매는 또 다른 불활성의 비극성 용매, 예를 들어, 기타 지방족 또는 사이클로지방족 용매, 예를 들어, 알칸, 예를 들어, n-알칸으로 대체될 수 있다.
그러므로, 본 발명은 하기 일반식(XXI)으로 나타내지는 아미노보로네이트의 제조 방법을 포함한다:
[일반식(XXI)]
상기 식에서,
RX는 H 또는 합성을 방해하지 않는 치환기이고;
RY는 알킬렌이고;
RZ는 알킬이며,
상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
1-메탈로알콕시알칸과 보레이트 에스테르를 반응시켜, 일반식 RZ-O-RY-B(OH)2의 보론산을 제조하는 단계;
상기 산을 에스테르화하는 단계;
강염기의 존재 하에서, 상기 에스테르화된 산과 CH2Cl2 및 ZnCl2를 접촉시키는 단계;
상기 얻어진 생성물을 LiHMDS와 접촉시키는 단계; 및
한편, 상기 얻어진 생성물을 하이드로겐 클로라이드와 접촉시키는 단계.
상기 생성물에는 하기 일반식(XXII)으로 나타내지는 오염물질이 함유되지 않는다:
[일반식(XXII)]
H 2 N-C(R X )(R Y )-B(OH) 2
상기 아미노보로네이트(XXI)는 아미노산 또는 펩타이드(어느 경우에나, 적합하게 보호될 수 있음)와 반응하여, 펩타이드 보로네이트를 형성할 수 있다. 따라서 일반적으로, 따라서 본 발명은 하기 일반식(XXIII)으로 나타내지는 펩타이도보론산를 포함한다:
[일반식(XXIII)]
상기 식에서,
Q-CO는 적어도 아미노산 잔기를 포함하고;
RX는 H 또는 합성을 방해하지 않는 치환기이고;
RY는 알킬렌이고;
RZ는 알킬이고,
여기서, 유기 보론산은 하기 일반식(XXIV)으로 나타내지는 불순물을 함유하지 않는다:
[일반식(XXIV)]
본 발명은 나아가, 상기 일반식(XXIV)으로 나타내지는 불순물 및 그의 유도체가 존재하지 않는, 일반식(XXIII)으로 나타내지는 산의 유도체(예를 들어, 산 또는 염기 부가 염, 에스테르)를 포함한다.
RY 및 RZ의 정확한 성질은 최종 생성물의 성질에 따라 좌우되며, 상기 방법 또는 그의 장점의 일부는 아니다.
이상의 개시로부터, 상기 방법들이 본원에 제시된 바와 같은 유기 보론산 염의 제조에 사용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 연속적인 단계들이 하나의 공정으로서 또는 동일한 부위에서 실시될 필요는 없다. 이들 단계는 동일한 방식으로 실시될 수 있으며, 상이한 과정들(전체 합성 과정의 상이한 일부)이 시간 및/또는 공간적으로 분배될 수 있다. 특정한 최종 생성물 염으로는, 예를 들어 TRI 50c의 모노소듐, 모노리튬, 헤미칼슘 및 헤미마그네슘 염이 있다.
일반적으로, 상기 반응들은 비친핵성 용매를 이용해 실시되는 것이 적합할 수 있다. 친핵성 용매가 존재하는 경우, 예를 들어, 디에탄올아민 에스테르의 가수분해의 경우에는, 접촉을 최소화하는 것이 바람직하다.
고순도 생성물
본 발명의 "고순도 생성물"은, 특히 상기에 개시된 방법들에 의하여 수득 가능한(상기에 개시된 방법들에 의하여 수득되는 생성물들의 특성을 가지는), 보론산, 디에탄올아민 에스테르, 및 염을 포함한다. 또한, 본 발명의 고순도 생성물은 상기에 개시된 방법들에 의하여 직접적으로 또는 간접적으로 수득되는 생성물을 포함한다.
본 발명의 구체적인 생성물로는, 본원에 개시된 방법에 의하여 제조되는 경우의 키랄 순도를 가지는, 일반식(I)으로 나타내지는 보론산의 염기 부가 염이 있다. 그 외의 생성물로는, 본원에 개시된 방법에 의하여 제조되는 경우의 순도를 가지는, 일반식(I)으로 나타내지는 보론산의 염기 부가 염이 있다.
생성물의 성질은 이하의 상세한 설명 및 실시예들로부터 명확해질 것이다. 그 외에, 본 발명의 생성물은 본원에 첨부된 청구의 범위에서 제시된다.
실시예 28의 데이터는, 본 발명의 방법에 의하여 HPLC에 의하여 검출 가능한 수준의 불순물을 함유하지 않은 최종 생성물 염이 명확히 획득될 수 있음을 입증하고 있다. 다른 예로서, 상기 염은 불순물을 실질적으로 함유하지 않으며, 예를 들어, 역상(RP) HPLC 퍼센트 피크 면적(percentage peak area) 측면에서, 적어도 98%의 순도, 보다 구체적으로 적어도 99%의 순도, 예를 들어, 적어도 99.5%의 순도를 갖는다. 염들은, 역상 (RP) HPLC 퍼센트 피크 면적 측면에서, 적어도 99.3%, 99.4%, 99.5%, 99.6%, 99.7%, 99.8%, 또는 99.9%의 순도를 갖는다. 적합한 RP HPLC 절차는 실시예 28의 참조 1 및/또는 참조 2 및/또는 참조 3에 준한다. 적어도 불순물 I 및 그의 유사체를 실질적으로 함유하지 않는 생성물, 불순물 IV 및 그의 유사체를 함유하지 않는 생성물, 및 미량의 비극성 용매, 예를 들어, n-헵탄을 함유하는 생성물도 포함된다. 상기 미량의 비극성 용매는, GC-헤드스페이스 크로마토그래피(headspace chromatography)에 의하여 측정하는 바, 0.2% 미만, 0.1% 미만, 0.05% 미만, 0.01% 미만, 또는 0.005% 미만의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명은 또한, 410 ppm 미만의 아세토니트릴을 함유하는 염을 포함한다
몇몇 염은 10,000 ppm 미만, 5000 ppm 미만, 1000 ppm 미만, 또는 500 ppm 미만의 불순물을 함유한다.
본 발명의 생성물의 용도
상기 염은, 그 염의 약물 부분을 투여하기 위한 조성물, 특히 경구용 조성물에 유용하다. 통상적으로, 이들은 프로테아제 저해제로서 유용하다.
트롬빈 저해제의 염
상술한 바와 같이, 본 발명은 트롬빈 저해제인 보론산의 염을 포함한다. 예를 들어, 상기 일반식(IV)으로 나타내지는 보론산의 염은 유력한 트롬빈 저해제이다. 따라서, 이들은 트롬빈을 저해하는 데에 유용하다. 본 발명은 따라서, 예를 들어, 심근 경색 후 발생하는 2차 증후의 치료 또는 예방에 있어 지혈 작용을 조절하고, 특히 응고를 저해하는 능력을 가지는 트롬빈 저해성 화합물을 제공한다. 상기 화합물들의 의학적 용도는 예방학적(혈전증의 치료 및 혈전증 발생의 방지) 및치료학적(혈전증 및 2차 혈전 증후의 재발 방지) 측면을 갖는다.
상기 트롬빈 저해성 염은 항-트롬보젠 제제(thrombogenic agent)가 요구되는 경우에 사용될 수 있다. 나아가, 이들 염이, 이러한 클래스의 염이 요법 또는 예방에 의하여 동맥 혈전증을 치료하는 데 유용하다는 점에서 유익하다는 점을 확인하였다. 그러므로, 상기 트롬빈 저해성 염은, 인간을 포함하는 동물의 혈액 및 조직 내에서 혈전증 및 과다 응고(hypercoagulability)의 치료 또는 예방에 사용 가능하다. "혈전증(thrombosis)"이란 용어는, 특히 위축성 혈전증(atrophic thrombosis), 동맥성 혈전증, 심장성 혈전증(cardiac thrombosis), 관상 동맥성 혈전증(coronary thrombosis), 포복성 혈전증(creeping thrombosis), 전염성 혈전증(infective thrombosis), 창자간막성 혈전증(mesenteric thrombosis), 태반성 혈전증(placental thrombosis), 증식성 혈전증(propagating thrombosis), 외상성 혈전증(traumatic thrombosis), 및 정맥성 혈전증을 포함한다.
과다 응고는 혈전 색전성 질환을 야기할 수 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명의 화합물에 의하여 치료되거나 예방될 수 있는 정맥성 혈전 색전증(thromboembolism)의 예로는, 정맥 폐색, 폐 동맥 폐색(폐 색전증), 심정맥 혈전증, 종양 및 종양 화학 요법과 관련된 혈전증, 단백질 C 결핍, 단백질 S 결핍, 항트롬빈 III 결핍, 및 인자 V 라이덴(Leiden)과 같은 혈전 성향성 질환(thrombophilic disease)과 함께 유전되는 혈전증, 및 전신 낭창성 홍반(systemic lupus erythematosus)(염증성 연결 조직 질환; inflammatory connective tissue disease)과 같은 후천성 혈전 성향성 질환으로부터 기인하는 혈전증이 포함된다. 정맥 혈전 색전증과 관련하여, 본 발명의 화합물은 체내 카테터의 개방을 유지하는 데에도 유용하다.
본 발명의 화합물에 의하여 치료되거나 예방될 수 있는 심장성 혈전 색전증의 예로는, 혈전 색전성 뇌졸중(손상된 뇌의 혈액 공급과 관련된 신경학적 고통(neurological affliction)을 야기하는 고립된 혈전), 심방 섬유성 연축과 관련된 심장성 혈전 색전증(상측 심실 근섬유(heart chamber muscular fibril)의 빠르고 불규칙적인 경련(twitching)), 기계적 심장 판막과 같은 인공 심장 판막(rosthetic heart valve)과 관련된 심장성 혈전 색전증, 및 심장 질환과 관련된 심장성 혈전 색전증이 포함된다.
동맥성 혈전증과 관련된 증상의 예로는, 불안정성 앙기나(angina)(관상 동맥 기원(origin)의 흉부 내의 중증 긴축성 고통(constrictive pain)), 심근 경색(불충분한 혈액 공급에 기인하는 심장 근육 세포 사망), 허혈성 심장 질환(ischemic heart disease)(혈액 공급의 폐색(예컨대, 동맥 협소화(narrowing))에 기인하는 국지성 허혈), 경피 경혈관 관상 동맥 성형술(percutaneous transluminal coronary angioplasty) 도중 또는 이후의 폐색 재발, 경피 경혈관 관상 동맥 성형술 이후의 재협착(restenosis), 관상 동맥 우회 이식편(bypass graft)의 폐색, 및 폐색성 신경 혈관 질환이 포함된다. 또한, 동맥-정맥성(혼합된) 혈전증과 관련하여, 본 발명의 항혈전성 화합물은 동맥-정맥 단락 내에서 개방을 유지하는 데에도 유용하다.
과다 응고 및 혈전 색전성 질환과 관련된 기타 증상으로는, 헤파린 보조인자(cofactor) II에 있어서의 선천성 또는 후천성 결핍증, 순환하는 항인지질 항체(circulating antiphospholipid antibody)(루푸스 항응고제), 호모시스테인증(homocysteinemia), 헤파린에 의해 유발되는 저혈소판증, 및 파이브린 분해(fibrinolysis) 결함을 들 수 있다.
그밖에 언급할 수 있는 특정한 처방 용도로는 정맥 혈전증 및 폐 색전증의 치료학적 및/또는 예방학적 처치가 포함된다. 본 발명의 항혈전성 생성물(특히, 일반식(IV)으로 나타내지는 보론산의 염, 예를 들어, TRI 50c의 염)의 바람직한 처방 용도로는 다음과 같은 것들이 포함된다:
- 정맥 혈전 색전 증상(예를 들어, 심정맥 혈전증 및/또는 폐 색전증)의 예방. 이러한 증상의 예로는,
전체 둔부 치환(total hip replacement), 주요 둔부(major hip) 또는 무릎 수술과 같은 정형 외과적 수술을 진행 중인 환자; 종양으로 인한 복부(abdominal) 또는 골반(pelvic) 혈전증의 위험이 높은 총체적인 수술을 진행 중인 환자; 및 3일 이상 병상에 누워있는 환자 및 급성 심장 기능부전(failure), 급성 호흡성 기능부전, 감염을 가지는 환자가 포함된다.
- 예를 들어 말기 신장 질환을 가지는 환자 내에서의 혈액 투석 회로 내의 혈전형성 예방.
- 혈액 투석 세션(session)의 요구 여부에 관계없이, 말기 신장 질환을 가지는 환자 내에서의 심장 혈관 증후의 예방(사망, 심근 경색, 등)
- 체내 카테터를 통해 화학 요법을 진행 중인 환자 내에서의 혈전 색전 증후의 예방.
- 하지 동맥 재건 시술(우회로, 말단 동맥 절제술(endarteriectomy), 경혈관 성형술, 등)을 진행 중인 환자 내에서의 혈전 색전 증후의 예방.
- 정맥 혈전 색전 증후의 치료.
- 급성 관상 동맥 증후군(예를 들어, 불안정성 앙기나, 비-Q파 심근 빈혈(non Q wave myocardial ischemia)/경색)에 있어서의 심장 혈관 증후, 예를 들어, 아스피린(아세틸살리실산; 아스피린은 독일의 등록된 상표명임), 혈전 용해제(예를 들어, 이하 참조), 항혈소판 제제(예를 들어, 이하 참조)와 같은 또 다른 심장 혈관 제제의 병용 시의 심장 혈관 증후의 예방.
- 아세틸살리실산, 혈전 용해제(예를 들어, 이하 참조)의 병용 시의 급성 심근 경색을 가지는 환자의 치료.
본원에 개시된 트롬빈 저해제는 그러므로, 상술한 모든 질환의 치료학적 및/또는 예방학적 처치 모두에 사용될 수 있다.
한 방법에 있어서, 본원에 개시된 트롬빈 저해제는, WO 00/41715에 개시된 기타 트롬빈 저해제와 관련하여 설명된 바와 같이, 혈액 투석, 투석 용액 내로의 상기 생성물의 공급에 의하여 환자의 치료에 사용된다. 본 발명은 따라서, 본원에 개시된 항혈전성 생성물을 포함하는 투석용 용액 및 투석용 농축물(dialysing concentrate), 그리고 저분자량 트롬빈 저해제를 포함하는 투석용 용액을 이용하는 단계를 포함하는, 그러한 치료를 필요로 하는 환자를 투석에 의하여 치료하는 방법을 포함한다. 또한, 본 발명은, 환자를 투석에 의하여 치료하기 위한 의약을 제조하기 위한 본 발명의 항혈전성 생성물의 용도를 포함하며, 여기서 본 발명의 항혈전성 생성물은 투석용 용액 내에 공급된다.
또 다른 방법에 있어서, 본원에 개시된 트롬빈 저해제는, WO 01/41796에서 기타 트롬빈 저해제에 관하여 설명된 바와 같이, 바람직하지 못한 세포 증식을 제거하는 데에도 사용된다. 상기 바람직하지 못한 세포 증식으로는, 통상적으로 바람직하지 못한 과다형성성(hyperplastic) 세포 증식, 예를 들어, 평활근 세포(smooth muscle cell)의 증식, 특히 혈관 평활근 세포의 증식이 있다. 상기 트롬빈 저해제는, 특히 평활근 세포의 증식을 한 성분으로 하는, 내막 과다 형성증(intimal hyperplasia)의 치료에 적용될 수 있다. 재협착은 신생 내막 과다 형성증에 기인하는 것으로 간주될 수 있으므로, 내막 과다 형성증은 본원의 범위 내에서 재협착을 포함한다.
상기 트롬빈 저해제는 또한, 허혈성 질환의 치료용으로서 고려된다. 보다 구체적으로, 이들 트롬빈 저해제는, WO 02/36157에서 기타 트롬빈 저해제와 관련하여 설명한 바와 같이, 비혈관성 심방 섬유성 연축(non-valvular atrial fibrillatio; NVAF)을 가지는 환자 또는 상기 질환의 위험이 있는 환자 내에서 허혈성 질환의 치료(치료학적 또는 예방학적)에 사용될 수 있다. 허혈성 질환은 신체의 일부에 대한 혈액의 흐름에 있어 제한이 수반되는 증상이다. 허혈성 질환은 혈액, 조직 및/또는 기관 내의 혈전증 및 과다 응고를 포함하는 것으로 이해될 것이다. 구체적으로 언급할 수 있는 용도로는, 예를 들어, 특히 NVAF를 가지는 환자 또는 NVAF의 위험이 있는 환자 내에서의, 신장 또는 비장 내의 허혈성 심장 질환, 심근 경색, 전신성 색전 증후, 및 보다 구체적으로는 뇌 혈전증, 뇌 색전증, 및/또는 뇌 이외의 부분에서 발생한 색전증 또는 색전증과 관련된 뇌 허혈증 포함하는 허혈증의 예방 및/또는 치료(바꾸어 말하면, 혈전성 또는 허혈성 뇌졸중 및 일시적인 허혈성 발작의 치료(치료학적 또는 예방학적))가 포함된다.
상기 트롬빈 저해제는 또한, WO 03/007984에서 기타 트롬빈 저해제에 관하여 설명한 바와 같이, 류머티즘성(rheumatic)/관절염성(arthritic) 질환의 처방 용도를 갖는다. 그러므로, 트롬빈 저해성 염은, 만성 관절염, 류머티즘성 관절염(rheumatoid arthritis), 골관절염(osteoarthritis), 또는 교착성 척수염(ankylosing spondylitis)의 치료에 사용될 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 트롬빈 저해제는, 일반적으로 혈전 용해(thrombolysis), 경피 경혈관 성형술(PTA), 및 관상 동맥 우회로 수술(coronary bypass operation) 후의 재폐색(즉, 혈전증)의 예방, 및 미세수술(microsurgery) 및 혈관 수술 후의 재혈전증의 예방에도 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 나아가, 그러한 용도로는, 박테리아, 다중 외상(multiple trauma), 중독(intoxication), 또는 임의의 기타 메커니즘에 의하여 야기되는 파종성(disseminated) 혈관내 응고의 치료학적 및/또는 예방학적 처치; 혈관 이식편, 혈관 스텐트, 혈관 카테터, 기계적 및 생물학적 인공 판막 또는 임의의 기타 의료 기구(medical device)와 같은 체내의 외래 표면과 혈액이 접촉하는 경우의 항응고제 치료; 및 혈액이, 심장-폐 기계(heart-lung machine)를 이용한 심장 혈관 수술 도중 또는 혈액 투석 시와 같이 체외 의료 기구와 접촉하는 경우의 항응고제 치료가 포함된다.
상기 트롬빈 저해제는 나아가, 예를 들어, 알쯔하이머병(Alzheimer's disease)과 같은 신경 퇴행성 질환(neurodegenerative diseases)에 있어서, 과다 응고의 징후 없이, 바람직하지 못한 과량의 트롬빈이 존재하는 증상의 치료에 처방용도를 갖는다. 응고 과정에 대한 작용 외에도, 트롬빈은 다양한 세포(이를테면, 호중구(neutrophil), 섬유아세포(fibroblast), 내피 세포, 및 평활근 세포)를 활성화하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본원에 개시된 화합물은 또한, 방사선 요법 또는 화학 요법의 처치 후 수반되는 특발성(idiopathic) 및 성인 호흡기 곤란 증후군(respiratory distress syndrome), 폐 섬유증(pulmonary fibrosis), 패혈증성 쇼크(septic shock), 패혈증(septicaemia), 이들로 제한되지는 않으나, 부종(edema)을 포함하는 염증성 반응, 관상 동맥 동맥 질환, 뇌 동맥 질환, 말초 동맥 질환과 같은 급성 또는 만성 아테롬성 동맥 경화증(atherosclerosis), 재관류성 손상(reperfusion damage), 및 경피 경혈관 성형술(PTA) 이후의 재협착의 치료학적 및/또는 예방학적 처치에 처방될 수 있다.
상기 트롬빈 저해성 염은 또한 췌장염(pancreatitis)의 치료에도 유용하다.
일반식(III)의 보론산의 염은 나아가, 혈소판 사전 응고제 활성을 저해하는 데에도 유용한 것으로 여겨진다. 본 발명은 또한, 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 보론산의 염을, 동맥 혈전증을 가지는 포유류 또는 동맥 혈전증의 위험이 있는 포유류, 특히 인간 개체에게 투여하는 단계를 포함하는, 혈소판 사전-응고제 활성을 저해하는 방법을 제공한다. 나아가, 본 발명은 혈소판 사전 응고제 활성을 저해하는 의약을 제조하기 위한 상기 염의 용도를 제공한다.
혈소판 사전-응고제 활성의 저해제로서의 상기 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 생성물의 용도는, 상기 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 산이 동맥 혈전증 및 정맥 혈전증을 저해하는 데에 있어 유효하다는 연구 결과를 근거로 한다.
동맥 혈전증을 포함하는 징후는 심방 섬유성 연축, 판막성 심장 질환, 동맥-정맥 단락, 체내 카테터 또는 관상 동맥 스텐트의 결과로서 야기되는 급성 관상 동맥 증후군(특히, 심근 경색 및 불안정성 앙기나), 신경 혈관 혈전증 및 동맥 혈전증 및 말초 동맥 폐색이 포함한다. 따라서, 또 다른 일면에 있어서, 본 발명은, 포유류, 특히 인간 환자에게, 본 발명에 따라는 트롬빈 저해성 염을 투여하는 단계를 포함하는, 이상에 열거한 징후들로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환 또는 증상의 치료 방법을 제공한다. 본 발명은, 본 발명에 따르는 항트롬빈성 염을 포함하는 코팅을 가지는, 동맥 환경, 예를 들어, 관상 동맥 스텐트(stent) 또는 기타 동맥 임플란트에 사용하기 위한 생성물을 포함한다.
상기 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 보론산의 염은, 동맥 혈전증, 또는 동맥 혈전증과 관련된 증상 또는 질환을 가질 위험이 있는 것으로 여겨지는 개체의 예방학적 처치 또는 치료학적 처치(혈전증 또는 2차 혈전 증후의 재발 방지 포함)에 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명은, 예방 또는 치료 요법에 의하여 이상에 열거한 질환들을 치료하기 위한, 본 발명에 따르는 선택적 트롬빈 저해제(유기 보론산 염)의 용도, 그리고 그들의 약학적 조성물에 있어서의 용도 및 그러한 약학적 조성물의 제조를 위한 용도를 포함한다.
상기 용도들에 있어서, 천연 항-응고제가 본 발명의 트롬빈 저해제 또 본 발명의 다른 항-응고제 염 대신에 사용될 수 있다.
투여 및 약학적 조성물
상기 염들은 숙주에게 투여될 수 있으며, 예를 들어, 상기 약물이 항-트롬보젠 활성을 가지는 경우에는, 항-트롬보젠 효과를 달성하기 위하여 숙주에게 투여될 수 있다. 인간과 같이 몸집이 큰 동물의 경우, 상기 염은 약학적으로 허용 가능한 희석제, 부형제, 또는 캐리어와 조합하여 또는 단독으로 투여될 수 있다. "약학적으로 허용 가능한(pharmaceutically acceptable)"이란 용어는 인간 및 수의 목적을 위한 용인성을 포함하며, 인간 의약 용도에 용인되는 것이 바람직하다. 경구 투여의 경우, 상기 화합물들, 특히 아미노-보론산 또는 펩타이도-보론산의 염은, 상기 염이 십이지장에 도달할 때까지 그의 방출을 방지하는 장코팅된(enterically coated) 조성물과 같이, 상기 염과 산성 장액(acidic gastric juice)과의 접촉을 방지하는 형태로 투여되는 것이 바람직하다.
장코팅(enteric coating)은, 예를 들어 카르보하이드레이트 폴리머 또는 폴리비닐 폴리머로 만들어지는 것이 적합하다. 장코팅 물질의 예로는, 이들로 제한되지는 않으나, 다음과 같은 것들이 포함된다: 셀룰로오스 아세테이트 프탈레이트, 셀룰로오스 아세테이트 숙시네이트, 셀룰로오스 수소 프탈레이트, 셀룰로오스 아세테이트 트리멜리테이트(cellulose acetate trimellitate), 에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필-메틸셀룰로오스 프탈레이트, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 아세테이트 숙시네이트, 카르복시메틸 에틸셀룰로오스, 스타치 아세테이트 프탈레이트(starch acetate phthalate), 아밀로오스 아세테이트 프탈레이트, 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 폴리비닐 부티레이트 프탈레이트, 스티렌-말레산 코폴리머, 메틸-아크릴레이트-메타크릴산 코폴리머(MPM-05), 메틸아크릴레이트-메타크릴산-메틸메타크릴레이트 코폴리머(MPM-06), 및 메틸메타크릴레이트-메타크릴산 코폴리머(Eudragit(R) L & S). 선택적으로, 상기 장코팅은 가소제(plasticiser)를 함유한다. 상기 가소제는, 이들로 제한되지는 않으나, 트리에틸 시트레이트, 트라이세틴(triacetin), 및 디에틸 프탈레이트를 포함한다.
본원에 개시된 항혈전성 염들은 임의의 심장 혈관 치료제와 조합 및/또는 공투여될 수 있다. 약물 요법과의 병용에 의하여 심장 혈관 질환의 예방을 위하여 본원에 개시된 생성물을 이용하기 위하여 선택될 수 있는, 산업적 용도, 임상적 평가, 및 사전-임상적 개발용으로 입수 가능한 다양한 심장 혈관 치료제가 있다. 그러한 제제는, 이들로 제한되지는 않으나, 즉 액상-연하 약물(lipid-lowering drug), 예를 들어 IBAT(이상적인 Na+/담즙산 공수송체(cotransporter)) 저해제, 파이브레이트(fibrate), 니아신(niacin), 스타틴(statin), CETP(콜레스테릴 에스테르 운반 단백질; cholesteryl ester transfer protein) 저해제, 및 담즙산 격리제(bile acid sequestrant), 항산화제, 예를 들어 비타민 E 및 프로부콜(probucol), IIb/IIIa 길항제(예를 들어, 아비사익시맵(abciximab), 에프타이파이베이타이드(eptifibatide), 타이로파이반(tirofiban)), 알도스테론 저해제(예를 들어, 스파이롤락톤(spirolactone) 및 에폭시멕스레논(epoxymexrenone)), 아데노신 A2 수용체 길항제(예를 들어, 로사르탄(losartan)), 아데노신 A3 수용체 작용제(agonist), 베타-차단제(beta-blocker), 아세틸살리실산, 루프 이뇨제(loop diuretic), 및 에이스(안지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme)) 저해제로 이루어진 군으로부터 선택되는 여러 개의 주요 카테고리로부터 선택되는 1종 이상의 제제일 수 있다.
상기 항혈전성 염들은 임의의 상이한 작용 메커니즘을 가지는 항혈전성 제제와 조합되고/조합되거나 공투여될 수 있으며, 그러한 항혈전성 제제의 예로는 항혈소판 제제 아세틸살리실산, 타이클로파이딘(ticlopidine), 클로파이도그렐(clopidogrel), 트롬복세인 수용체(thromboxane receptor) 및/또는 신테타아제 저해제(synthetase inhibitor), 프로스타사이클린 모방체(prostacyclin mimetic) 및 포스포디에스테라아제 저해제(phosphodiesterase inhibitor) 및 ADP-수용체(P2 T) 길항제가 있다.
상기 트롬빈 저해성 염들은 또한, 혈전성 질환, 특히 심근 경색을 치료하는 데에 있어, (천연, 재조합(recombinant), 또는 변형된) 조직 플라즈미노젠 활성자(tissue plasminogen activator), 스트렙토키나아제(streptokinase), 유로키나아제(urokinase), 프로유로키나아제(prourokinase), 아니솔화된(anisoylated) 플라즈미노젠-스트렙토키나아제 활성자 복합체(plasminogen-streptokinase activator complex; APSAC), 동물 침샘(animal salivary gland) 플라즈미노젠 활성자 등과 같은 혈전 용해제와 조합되고/조합되거나 공투여될 수 있다.
상기 항혈전성 염들은, 심장 보호제(cardioprotectant), 예를 들어, 아데노신 A1 또는 A3 수용체 작용제와 조합되고/조합되거나 공투여될 수 있다.
본 발명은 또한, 항혈전성 생성물 및 NSAID, 예를 들어, COX-2 저해제를 이용해 환자를 치료하는 단계를 포함하는, 환자 내에서의 염증성 질환의 치료 방법을 제공한다. 그러한 질환으로는, 이들로 제한되지는 않으나, 신염(nephritis), 전신성 낭창(systemic lupus), 홍반(erythematosus), 류머티즘성 관절염(rheumatoid arthritis), 사구체신염(glomerulonephritis), 맥관염(vasculitis), 및 사르코이드증(sarcoidosis)이 포함된다. 따라서, 본 발명의 항혈전성 염은 NSAID와 조합되고/조합되거나 공투여될 수 있다.
통상적으로, 따라서, 상기 일반식(III) 및 일반식(IV)의 산의 염은 트롬빈-저해 효과, 또는 본원에서 언급된 임의의 기타 트롬빈-저해 또는 항혈전 효과를 달성하기 위하여 숙주에 투여될 수 있다.
약학적 조성물 내에서의 활성 성분의 실질적인 용량 수준은, 특정 환자, 조성물, 및 투여 방식에 대하여, 원하는 치료학적 반응을 달성하는 데 효과적인 상기 활성 화합물(들)의 양(본원에서 "치료학적 유효한 양(therapeutically effective amount)"이라 일컬어짐)을 달성하도록 변화시킬 수 있다. 선택된 용량은 특정 화합물의 활성, 치료되는 증상의 경중, 및 치료되는 환자의 증상 및 이전의 의학적 내력(medical history)에 따라 좌우될 것이다. 그러나, 당업자라면, 처음에는 원하는 치료학적 효과를 달성하는 데 요구되는 수준보다 낮은 화합물 수준에서 시작하여, 원하는 효과가 달성될 때까지 용량을 점진적으로 증가시킬 수 있을 것이다.
예를 들어, 일반적으로, TRI 50c의 염을 경구 투여하는 경우, 상기 염은 이를테면 TRI 50c로서 계산하여 0.5 내지 2.5 mg/Kg의 양으로 하루에 2회 투여될 것이다. 기타 염들은 동등한 몰량으로 투여될 수 있다. 그러나, 본원에 개시된 방법은 그러한 양 또는 레지멘(regimen)으로 제한되지 않으며, 이상에서 제시한 바 이외의 용량 및 레지멘을 포함한다.
다른 일면에 따르면, 본 발명은, 본 발명에 개시된 생성물을, 약학적으로 허용 가능한 아쥬번트(adjuvant), 희석제, 또는 캐리어와 혼합하여, 포함하는 경구 약학적 조성물을 제공한다.
경구 투여를 위한 고형물 투약 형태로는 캡슐, 정제(환약(pill)이라고도 일컬어짐), 분말, 및 과립(granule)이 포함된다. 그러한 고형물 투약 형태에서, 상기 활성 화합물은 통상적으로, 적어도 하나의 불활성의 약학적으로 허용 가능한 부형제 또는 캐리어, 예를 들어 소듐 시트레이트 또는 디칼슘 포스페이트, 및/또는 하나 이상의: a) 충전제(filler) 또는 증량제(extender), 예를 들어 전분, 락토오스, 수크로오스, 글루코오스, 만니톨 및 실릭산(silicic acid); b) 바인더(binder), 예를 들어 카르복시메틸셀룰로오스, 알기네이트(alginate), 젤라틴(gelatin), 폴리비닐피롤리돈, 수크로오스 및 아카시아; c) 휴멕턴트(humectant), 예를 들어 글리세롤; d) 붕괴제(disintegrating agent), 예를 들어 아가-아가(agar-agar), 칼슘 카르보네이트, 감자 또는 타피오카 전분, 알긴산(alginic acid), 몇몇 실리케이트 및 소듐 카르보네이트; e) 용액 지연제(solution retarding agent), 예를 들어 파라핀(paraffin); f) 흡수 촉진제(absorption accelerator), 예를 들어 4급 암모늄 화합물; g) 습윤제(wetting agent), 예를 들어 세틸 알코올 및 글리세롤 모노스테아레이트; h) 흡수제(absorbent), 예를 들면 카올린(kaolin) 및 벤토나이트(bentonite) 클레이(clay); 및 i) 윤활제(lubricant), 예를 들면 탈크(talc), 칼슘 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 고형 폴리에틸렌 글리콜, 소듐 라우릴 설페이트 및 그들의 혼합물과 혼합된다. 캡슐 및 정제의 경우, 상기 투약 형태는 또한 완충제(buffering agent)를 포함한다. 유사한 유형의 고체 조성물 또한, 예를 들어 락토오스 또는 유당, 그리고 고분자량 폴리에틸렌 글리콜과 같은 부형제를 이용하여, 연질 및 경질-충전된 젤라틴 캡슐 내의 충전제로서 사용될 수 있다.
적합하게는, 상기 경구 조성물은 용해 보조제(dissolution aid)를 함유할 수 있다. 상기 용해 보조제는, 그들이 약학적으로 허용 가능한 한 그 종류에 제한되지 않는다. 그러한 용해 보조제의 예로는 다음과 같은 것들이 있다: 비이온성 표면 활성 제제, 예를 들어 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세롤 지방산 에스테르, 소르비탄(트리올레에이트) 지방산 에스테르(예를 들어, 소르비탄 트리올레에이트), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 수소화된 캐스터 오일(polyoxyethylene hydrogenated castor oil), 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 메톡시폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 폴리옥시에틸렌 알킬 티오에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 코폴리머, 폴리옥시에틸렌 글리세롤 지방산 에스테르, 펜타에리트리톨(pentaerythritol) 지방산 에스테르, 프로필렌 글리콜 모노지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 프로필렌 글리콜 모노지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 지방산 에스테르(polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester), 지방산 알킬롤아미드(fatty acid alkylolamide), 및 알킬아민 옥사이드; 담즙산 및 그의 염(예를 들어, 세노데옥시콜산(chenodeoxycholic acid), 콜산(cholic acid), 데옥시콜산, 데하이드로콜산, 및 그의 염, 및 글라이신 또는 그의 타우린 접합체(conjugate)); 이온성 표면 활성 제제, 예를 들어 소듐 라우릴설페이트, 지방산 소우프(fatty acid soap), 알킬술포네이트, 알킬포스페이트, 에테르 포스페이트, 염기성 아미노산의 지방산 염; 트리에탄올아민 소우프, 및 알킬 4급 암모늄 염; 및 양쪽성 표면 활성 제제(amphoteric surface active agent), 예를 들어 베타인(betaine) 및 아미노카르복시산 염.
상기 활성 화합물들은 또한, 적합한 경우, 이상에 개시된 부형제들 중 1종 이상과 함께 마이크로-캡슐화된 형태(micro-encapsulated form)일 수 있다.
경구 투여를 위한 액상 투약 형태는, 약학적으로 허용 가능한 에멀젼(emulsion), 용액, 현탁액, 시럽 및 일릭시르(elixir)를 포함한다. 상기 활성 화합물 이외에도, 상기 액상 투약 형태는, 물 또는 기타 용매와 같이 당 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 불활성 희석제, 가용화제(solubilizing agent), 및 유화제(emulsifier), 예를 들어 에틸 알코올, 이소프로필 알코올, 에틸 카르보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 디메틸 포름아미드, 오일(특히, 목화씨(cottonseed), 땅콩, 옥수수, 씨눈(germ), 올리브, 캐스터, 및 참깨 오일), 글리세롤, 테트라하이드로푸르푸릴 알코올, 폴리에틸렌 글리콜, 및 소르비탄의 지방산 에스테르, 그리고 이들의 혼합물을 함유할 수 있다. 불활성 희석제 이외에도, 상기 경구용 조성물은 또한, 아쥬번트, 예를 들어 습윤제(wetting agent), 유화제(emulsifying agent), 및 현탁화제(suspending agent), 감미제(sweetening agent), 향미제(flavouring agent), 및 향료(perfuming agent)를 포함할 수 있다. 현탁액은, 상기 활성 화합물 이외에도, 현탁화제, 예를 들어 에톡시화된 이소스테아릴 알코올(ethoxylated isostearyl alcohol), 폴리옥시에틸렌 소르비톨 및 소르비탄 에스테르, 미세 결정질 셀룰로오스(microcrystalline cellulose), 알루미늄 메타하이드록사이드, 벤토나이트, 아가-아가, 및 트래커캔스(tragacanth) 및 이들의 혼합물을 함유할 수 있다.
본원에 개시된 생성물들은 미세하게 분할된 고체 형태의 고형물로서 제공될 수 있다. 예를 들어, 이들 생성물은 미세화될 수 있다. 분말 또는 미세하게 분할된 고형물은 캡슐화될 수 있다.
상기 활성 화합물은 단일 용량, 다수회 용량, 또는 서방형 조성물(sustained release formulation)로서 제형화될 수 있다.
이상으로부터, 경구 투여용으로 적합한, 일반식(III) 또는 일반식(IV)의 보론산의 알칼리 토금속 염, 특히 칼슘염을 건조된 미립의 형태로 포함하는 약학적 생성물이 제공됨을 이해할 수 있을 것이다. 알칼리 토금속 염에는 산 염이 적합하다.
실시예에 대한 일반적일 설명
본원의 모든 실시예는 본 발명의 신규한 생성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 이들 실시예는 상기 표제 "실시예에 대한 일반적인 설명" 하에 개시되는, 다음과 같은 상이한 범주에 관한 것이다:
- 실시예 1 내지 3 및 27 내지 29는 합성 방법 II 및 그러한 합성 방법 II에 의하여 얻어지는 고순도 생성물(한 클래스의 신규한 생성물)에 관한 것이다.
- 실시예 4 내지 21은 합성 방법 I 및 그러한 합성 방법 I의 기법을 이용하여 제조되는 신규한 생성물의 특정화(characterisation) 및 테스트에 관한 것이다.
- 실시예 22 내지 26은 TRI 50c 및 그의 신규한 생성물(고순도 생성물 포함)이 동맥 및 정맥 환경에서 유효함을 입증하기 위하여 제공되는 미공개된 물질을 포함한다.
실시예 1 내지 3
서론
기구
실시예 1 내지 3의 모든 절차에 전반에 걸쳐, 표준 실험용 유리 제품, 및 적합한 경우, 공기 감수성 시약의 취급 및 운반을 위한 특수한 기구를 사용한다.
모든 유리 제품은, 사용 전에, 140℃ 내지 160℃에서 적어도 4시간 동안 가열한 뒤, 데시케이터(desiccator) 내에서 냉각시키거나, 또는 고온 어셈블리(assembling) 및 건조 질소 스트림을 이용한 퍼지(purging)를 통해 냉각시킨다.
용매
실시예 1 내지 3에 사용되는 유기 용매는 모두 무수 상태의 것들이다. 이들 용매는 사용 전에 소듐 와이어(wire) 상에서 건조되는 것이 적합하다.
건조
실시예 1 내지 3의 건조 절차에서, 생성물들은, 건조 시 중량 손실을 관찰함으로써, 건조 상태(유기 용매 면에서의 건조 포함)에 대하여 테스트된다. 건조 시 중량 손실은 다음과 같은 절차로 측정하였다: 샘플을 진공 건조기 내에 배치하고, 온도 40℃ 및 압력 100 mbar 하에서 2시간 동안 건조시켰다. 건조 시 중량 감소가 출발 물질의 총 중량의 0.5% 미만인 경우, 그 생성물은 건조된 것으로 간주한다
실시예 1 내지 3에서는, 하기 반응식 및 이를 통해 얻어지는 TRI 50c의 칼슘염으로의 전환에 대한 성능에 대하여 설명한다:
상기 반응식에서,
LDA = 리튬 디이소프로필아미드
LiHMDS = 리튬 헥사메틸디실라잔으로서, 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드라고도 알려짐
Diethanolamine = 디에탄올아민.
실시예 1
TRI 50d의 합성
단계 1: Z-DIPIN B
절차 A
17.8 g(732.5 mmole)의 마그네슘 터닝(turning), 0.1 g(0.4 mmole)의 요오드, 및 127 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란을 충전하고, 가열 환류시켰다. 이어서, 185 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란 내의 66 g(608 mmole)의 1-클로로-3-메톡시프로판 용액 15 ㎖를 첨가하고, 격렬한 반응이 시작될 때까지 환류 하에 교반하였다. 상기 발열 반응(exotherm)을 중단한 후, 상기 1-클로로-3-메톡시프로판 용액을, 모든 마그네슘이 소모될 때까지 온화한 환류 상태를 유지하면서 서서히 첨가하였다. 상기 반응이 종료된 후, 반응 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 95 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란 내의 64.4 g(620 mmole)의 트리메틸보레이트 용액에 서서히 첨가하였다. 상기 후자의 용액이 상기 반응 과정 동안 가온된 경우에는, 그 용액을 0℃ 이하의 온도로 냉각시키고, 상기 반응 혼합물은, 상기 용액의 온도가 65℃ 이하의 온도를 유지하도록 충분히 저속으로, 상기 용액에 첨가되어야 한다. 첨가가 종료된 후, 상기 반응 혼합물을 약 0℃의 온도로 가온하고, 추가 60분 동안 교반하였다. 이어서, 400 ㎖의 물 내의 22.4 ㎖의 황산 용액을 20℃ 이하의 온도를 유지하면서 서서히 첨가하였다. 상기 층들을 정주시키고, 상기 상들을 분리하였다. 상기 수층을 200 ㎖의 tert-부틸메틸에테르를 이용해 3회에 걸쳐 재세척하였다. 조합한 유기층들을 정주시키고, 상기 용액으로부터 분리되는 부가적인 물을 제거하였다. 상기 유기층을 마그네슘 설페이트 상에서 건조시켜, 여과시킨 뒤, 건조물로 증발시켰다. 상기 증발 잔류물을 침전된 고체로부터 여과시키고, 상기 여과물을 175 ㎖의 톨루엔 중에 용해시켰다. 34.8 g(292 mmole)의 피나콜을 상기 용액에 첨가한 뒤, 10시간 이상 주위 온도에서 교반하였다. 상기 용액을 건조물로 증발시키고, 475 ㎖의 n-헵탄 중에 용해시킨 뒤, 290 ㎖의 소듐 하이드로겐 카르보네이트 포화 수용액을 이용해 3회 세척하였다. 상기 n-헵탄 용액을 건조물로 증발시키고, 상기 증발 잔류물을 증류하여, 0.1-0.5 mbar의 압력 하에 Bp 40-50℃를 가지는 분획(fraction)을 회수하였다.
비점: 40-50℃/0.1-0.5 mbar
수율: 40.9 g (70%) Z-DIPIN B (오일)
절차 B
17.8 g(732.5 mmole)의 마그네슘 터닝, 0.1 g(0.4 mmole)의 요오드, 및 127 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란을 충전하고, 가열 환류시켰다. 이어서, 185 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란 내의 66 g(608 mmole)의 1-클로로-3-메톡시프로판의 용액 15 ㎖를 첨가하고, 격렬한 반응이 시작될 때까지 환류 하에 교반하였다. 상기 발열 반응을 중단한 후, 1-클로로-3-메톡시프로판 용액을 온화한 환류 상태를 유지하면서 서서히 첨가하였다. 상기 반응이 종료된 후, 상기 반응 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 용액의 온도를 -65℃ 이하로 유지시키면서 95 ㎖의 무수 테트라하이드로퓨란 내의 64.4 g(620 mmole)의 트리메틸보레이트 용액을 서서히 첨가하였다. 첨가가 종료된 후, 상기 반응 혼합물을 약 0℃의 온도로 가온하고, 추가 60분 동안 교반하였다. 이어서, 400 ㎖의 물 내의 22.4 ㎖의 황산 용액을, 20℃ 이하의 온도를 유지하면서, 서서히 첨가하였다. 유기 용매를 진공 하에서 증류에 의하여 제거하였다. 300 ㎖의 n-헵탄을 상기 증발 잔류물의 용액에 첨가한 뒤, 34.8 g(292 mmole)의 피나콜을 첨가하였다. 상기 2상-혼합물을 주위 온도에서 2시간 이상 교반하였다. 상들을 정주시킨 후, 수상을 분리하였다. 300 ㎖의 n-헵탄을 상기 수계 용액에 첨가하고, 상기 2상-혼합물을 주위 온도에서 2시간 이상 교반하였다. 상들을 정주시킨 후, 수상을 분리하였다. 상기 유기층들을 조합하고, 200 ㎖의 물을 이용해 세척한 뒤, 200 ㎖의 포화된 소듐 하이드로겐 카르보네이트 용액을 이용해 세척하고, 각각 200 ㎖의 물을 이용해 추가 2회 세척하였다. 상기 n-헵탄 용액을 건조물로 증발시키고, 상기 증발 잔류물을 증류하여, 0.1-0.5 mbar의 압력 하에 Bp 40-50℃를 가지는 분획을 회수하였다.
비점: 40-50℃/0.1-0.5 mbar
수율: 40.9 g (70-85%) Z-DIPIN B (오일)
단계 2: Z-DIPIN C
16.6 g(164 mmole)의 디이소프로필아민 및 220 ㎖의 테트라하이드로퓨란을 충전하고, -30℃ 내지 -40℃의 온도로 냉각시켰다. 이 용액에, 25% n-헵탄 내의 41.8 g(163 mmole)의 n-부틸 리튬을 첨가한 뒤, 0℃ 내지 -5℃에서 1시간 동안 교반하였다. 상기 새로이 제조된 리튬 디이소프로필아미드 용액을 -30℃의 온도로 냉각시킨 뒤, -60℃ 내지 -75℃의 온도에서, 35.5 g(418 mmole)의 디클로로메탄 및 120 ㎖의 테트라하이드로퓨란 내의 27.9 g(139 mmole)의 Z-DIPIN B 용액에 첨가하였다. 상기 용액을 상기 온도에서 1시간 30분 동안 교반한 뒤, 테트라하이드로퓨란 내의 480 ㎖(240 mmole)의 0.5N 무수 아연(II)-클로라이드 또는 32.5 g(240 mmole)의 무수 고체 아연(II)-클로라이드를 첨가하였다. -65℃에서 1시간 동안 교반한 후, 상기 반응 혼합물을 주위 온도로 가온한 뒤, 추가 16시간 내지 18시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 건조물로 증발시키고(용매가 제거될 때까지), 이어서 385 ㎖의 n-헵탄을 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 150 ㎖의 5% 황산, 190 ㎖의 포화된 소듐 하이드로겐 카르보네이트 용액, 및 180 ㎖의 포화된 소듐 클로라이드 용액을 이용해 세척하였다. 상기 유기층을 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과시킨 뒤, 건조물로 증발시켰다(용매가 제거될 때까지). 상기 유성 잔류물을 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.
수율: 19 g (55%) Z-DIPIN C
단계 3: Z-DIPIN D
400 ㎖의 테트라하이드로퓨란 내의 23.8 g(148 mmole)의 헥사메틸디실라잔 용액에 -15℃ 하에서 34.7 g(136 mmole)의 n-부틸 리튬 25% n-헵탄 용액을 첨가하고, 1시간 동안 교반하였다. 상기 용액을 -55℃로 냉각시킨 뒤, 290 ㎖의 테트라하이드로퓨란 및 35 ㎖의 테트라하이드로퓨란 중에 용해된 30.6 g(123 mmole)의 Z-DIPIN C를 상기 새로이 제조된 LiHMDS 용액에 첨가하였다. 상기 용액을 주위 온도로 가온한 뒤, 12시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 건조물로 증발시키고, 상기 증발 잔류물을 174 ㎖의 n-헵탄에 용해시킨 뒤, 170 ㎖의 물 및 75 ㎖의 포화된 소듐 클로라이드 용액을 이용해 세척하였다. 상기 유기상을 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과시킨 뒤, 증발시켜 완전 건조시켰다(용매가 제거될 때까지). 상기 유성 잔류물을 100 g의 n-헵탄 중에 용해시켰다. 이 용액을 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.
수율: 32.2 g (70%) Z-DIPIN D
단계 4: Z-DIPIN (TRI 50b, 조제물)
82.6 g n-헵탄 내의 26.6 g(71 mmole)의 Z-DIPIN D 용액을 60 ㎖의 n-헵탄을 이용해 희석하고, -60℃로 냉각시킨 뒤, 10.5 g(285 mmole)의 하이드로겐 클로라이드를 첨가하였다. 그런 다음, 상기 반응 혼합물을 증발시키고, 온도를 약 20℃에서 주위 온도로 증가시키면서 질소를 플러쉬(flush)하였다. 유성 침전물로부터 용매를 제거하고, 60 ㎖의 새로운 n-헵탄을 다수회 교체하였다. 상기 유성 잔류물을 60 ㎖의 테트라하이드로퓨란 중에 용해시켰다(용액 A).
상이한 플라스크에, 130 ㎖의 테트라하이드로퓨란, 24.5 g(61.5 mmole)의 Z-D-Phe-Pro-OH, 및 6.22 g(61.5 mmole)의 N-메틸모르폴린을 충전하고, -20℃로 냉각시켰다. 이 용액에, 20 ㎖의 테트라하이드로퓨란 내의 8.4 g(61.5 mmole)의 이소부틸클로로포르메이트를 첨가하고, 30분 동안 교반한 뒤, 상기 용액 A를 -25℃에서 첨가하였다. 첨가가 종료된 후, 16 ㎖ 이하의(115 mmole) 트리에틸아민을 첨가하여, pH 스틱(stick)을 이용해 pH를 측정하면서, pH를 9-10으로 조절하였다. 여전히 질소 대기 하에서, 상기 반응 혼합물을 주위 온도로 가온한 뒤, 3시간 동안 교반하였다. 상기 용매를 증발시켜 건조물을 수득한 뒤, 상기 증발 잔류물을 340 ㎖의 tert-부틸메틸에테르(t-BME) 중에 용해시켰다. t-BME 내의 Z-DIPIN 용액을 175 ㎖의 1.5% 염산을 이용해 2회 세척하였다. 조합한 산성 세척물을 175 ㎖의 t-BME를 이용해 재세척하였다. 조합한 유기층들을 175 ㎖의 물, 175 ㎖의 포화된 소듐 하이드로겐 카르보네이트 용액, 및 175 ㎖의 25% 소듐 클로라이드 용액을 이용해 세척한 뒤, 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하였다. 이 용액을 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.
수율: 29.9 g (80%) Z-DIPIN
실시예 2
TRI 50d(TRI 50c의 디에탄올아민 부가 생성물)의 합성
본 실시예에 사용되는 출발 물질은 실시예 1에서 얻어진 TRI 50b("Z-DIPIN")의 용액이다. 상기 용액을 TRI 50d의 합성을 위하여 추가의 정제 없이 사용하였다. t-BME 내의 Z-DIPIN 용액(7.0 g(11.5 mmole)의 (R,S,R) TRI50b 함유, Z-DIPIN의 HPLC 결과를 기준으로 계산)을 건조물로 증발시키고, 상기 증발 잔류물을 80 ㎖의 디에틸에테르 중에 용해시켰다. 1.51 g(14.4 mmole)의 디에탄올아민을 첨가하고, 상기 혼합물을 적어도 10시간 동안 환류 하에 가열하였다. 이때 상기 생성물들은 침전을 형성하였다. 상기 현탁액을 5℃ 내지 10℃의 온도로 냉각시키고, 여과시킨 뒤, 그 여과 잔류물을 디에틸에테르를 이용해 세척하였다.
키랄 순도 및 화학적 순도를 개선시키기 위하여, 상기 습윤 여과 케이크(7 g)를 7 ㎖의 디클로로메탄 중에 용해시키고, 0℃ 내지 5℃로 냉각시킨 뒤, 42 ㎖의 디에틸에테르를 첨가하여 상기 생성물들을 침전시킨 다음, 여과하였다. 상기 분리된 습윤 생성물을 35℃ 하의 진공 하에서 적어도 4시간 동안 건조시켰다.
수율: 5.5 g (80%) Tri50d
융점(Melting Point): 140-145℃
실시예 3
TRI 50c의 칼슘염의 제조
실시예 2에서 제조된 1.5 kg(2.5 mole)의 TRI50d를 10.5 ℓ의 디클로로메탄에 용해시켰다. 11 ℓ의 2% 염산을 상기 혼합물에 첨가하고, 실온에서 최대 30분 동안 교반하였다(최적의 시간: 약 20분). 교반 후, 상기 층들을 정주시켜 분리하였다. 상기 수층을 2.2 ℓ의 디클로로메탄을 이용해 2회 세척하였다. 조합한 유기층은 2.25 ℓ의 물 내의 625 g 암모늄 클로라이드를 이용해 세척하였다. 상기 유기상을 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과시킨 뒤, 상기 여과물을 건조물로 증발시켰다. 상기 유리된 보론산에 대한 평가를 실시하고, 상기 용매의 양 및 산의 염으로의 전환에 대한 염기의 양을 계산하였다. 2.5 mol의 유리된 산이 수득되었을 때, 증발 잔류물을 5 ℓ의 아세토니트릴에 용해시킨 뒤, 1 ℓ의 물 내의 93 g(1.25 mole)의 칼슘 하이드록사이드의 현탁액을 첨가하였다. 상기 용액을 2시간 동안 주위 온도(예를 들어, 15℃ 내지 30℃, 최적의 온도: 실온)에서 교반한 뒤, 감압(ca. 10 mmHg) 하에 처음에는 약 10℃에서 시작하여 약 35℃까지 온도를 상승시키면서, 증발시켰다. 상기 증발 잔류물을 반복적으로 3.5 ℓ의 새로운 아세토니트릴 중에 용해시킨 뒤, 건조물로 증발시켜, 미량의 물을 제거하였다. 상기 증발 잔류물이 건조되었을 때, 이를 6 ℓ의 테트라하이드로퓨란 중에 용해시키고, 32 ℓ의 n-헵탄 및 32 ℓ의 디에틸에테르 혼합물에 서서히 첨가하였다. 상기 첨가는 덩어리가 형성되거나 생성물이 점착성을 띠지 않도록 충분히 저속으로 실시하였으며, 30분 이상의 기간에 걸쳐 실시하였다. 상기 침전된 생성물들을 여과하고, n-헵탄을 이용해 세척한 뒤, 25℃ 이하의 온도에서 감압(ca. 10 mmHg) 하에 건조시켰다.
수율: 0.98 kg (70%) Tri50c 칼슘염.
실시예 1 내지 4의 절차들은 대규모로 실시될 수 있으며, 주의 깊게 실시되는 경우, 고도로 순수한 염이 생산될 것이다. 상기 디에탄올아민 침전 단계에 있어서는, (R,S,R) TRI 50b의 당량당 1.25 당량의 디에탄올아민을 사용하는 것이 중요하다. 상기 디에탄올아민 에스테르의 가수분해에 있어서는, 수계 산과의 지나치게 긴 접촉을 피하는 것이 중요하다. 마찬가지로, TRI 50b는 그리냐드 반응(Grignard reaction)을 통해 Z-DIPIN A로 합성되어야 한다.
실시예 4
TRI 50b의 TRI 50c로의 대안적인 전환
본 실시예 및 후속의 합성 실시예에 설명되는 합성 절차는 일반적으로 질소 하에서 상업적 공급업체로부터 공급되는 무수 용매를 사용하여 실시되었다.
1. 대략 300 g의 TRI 50b(라세미 TRI 50b의 HPLC 정제에 의하여 수득)를 대략 2.5 ℓ의 디에틸에테르 중에 용해시켰다. 상이한 배치의 TRI 50b는 85% R,S,R 내지 95% 이상의 R,S,R. 범위의 이성질체 순도(isomeric purity)를 가지는 것으로 추정된다.
2. 대략 54 ㎖의 디에탄올아민을 첨가하고(총 TRI 50b 함량으로 1:1 화학량), 상기 혼합물을 40℃에서 환류시켰다.
3. 침전된 생성물을 제거하고, 디에틸에테르를 이용해 다수회 세척한 뒤, 건조시켰다.
4. 상기 무수 생성물을 CHCl3 중에 용해시켰다. 염산(pH 1)을 첨가하고, 상기 혼합물을 대략 1시간 동안 실온 하에서 교반하였다.
5. 상기 유기층을 제거하고, NH4Cl 용액을 이용해 세척하였다.
6. 상기 유기 용매를 증류하고, 잔류하는 고체 생성물을 건조시켰다.
대표적인 수율: 대략 230 g
실시예 5
TRI 50c의 칼슘염의 제1의 대안적인 제조
실시예 4의 방법에 의하여 제조된 Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH(20.00 g, 38.1 mM)을 실온 하에서 교반하면서 아세토니트릴(200 ㎖) 중에 용해시켰다. 상기 용액에 Ca(OH)2를 증류수(190 ㎖) 내의 0.1M 용액으로서 첨가하였다. 얻어진 투명한 용액을 실온에서 2시간 동안 교반한 뒤, 37℃를 초과하지 않는 온도를 유지하면서, 진공 하에서 건조물로 증발시켰다. 백색의 취성 고형물로서 생성물을 수득하였다.
이어서, 상기 염을 진공 하의 실리카 상에서 중량 변화가 나타나지 않을 때까지 건조시켰다(72시간).
수율: 17.69g.
실시예 6
TRI 50c의 칼슘염의 제2의 대안적인 제조
50.0 g TRI 50c(95.2 mmol)를 실온에서 교반 하에 250 ㎖의 아세토니트릴 중에 용해시킨 뒤, 얼음 중탕 하에 냉각시켰다. 이렇게 얼음 중탕으로 냉각된 용액에, 3.5 g(47.6 mmol)의 칼슘 하이드록사이드의 100 ㎖ 수계 현탁액을 점적하여 첨가하고, 실온에서 2.5시간 동안 교반하고, 여과시킨 뒤, 35℃를 초과하지 않는 온도를 유지하면서, 상기 얻어진 혼합물을 건조물로 증발시켰다. 상기 투명한 연노란색 유성 잔류물을 200 ㎖의 아세톤 내에 재용해시킨 뒤, 건조물로 증발시켰다. 무색 거품이 얻어질 때까지, 상기 아세톤 내에 재용해시키는 절차를 반복하였다.
이 거품을 100 ㎖의 아세톤 내에 재용해시키고, 여과시킨 뒤, 얼음 중탕으로 냉각된 1100 ㎖의 페트롤 에테르 40/60 및 1100 ㎖의 디에틸에테르 용액에 점적하여 첨가하였다. 상기 얻어진 무색 침전물을 여과시키고, 페트롤 에테르 40/60을 이용해 2회 세척한 뒤, 고도의 진공 하에서 건조시켜, HPLC 측정에 따라 99.4%의 순도를 가지는 49.48 g의 무색 고형물(92%)을 수득하였다.
실시예 7
TRI 50c의 칼슘염의 UV/가시 스펙트럼
실시예 5의 절차로부터 제조된 염의 UV/가시 스펙트럼을, 20℃ 하의 증류수 내에서 190nm 내지 400nm 파장 범위 하에 기록하였다. TRI 50a 및 그의 염은 210nm 및 258nm에서 λmax를 나타내었다. 이어서, 흡광 계수(extinction coefficient)를 산출하기 위한 목적으로, 상기 건조된 염의 중량을 측정하였다. 258nm에서의 λmax를 이용하였다. 상기 흡광 계수는 하기 방적식을 이용해 계산하였다:
A = εcl
상기 식에서, A는 흡광도이고,
C는 농도이고,
l은 UV 셀의 통과 길이(path length)이고,
ε는 흡광 계수이다.
흡광 계수: 955.
실시예 8
TRI 50c의 칼슘염의 수용해도
본 실시예에 사용된 염은 실시예 6에 제시된 방법의 변형된 방법을 이용하여 제조하였다. 상기 변형된 방법은 100 mg의 TRI 50c를 출발 물질로서 사용하였으며, 물에 재용해시킨 생성물을 동결 건조에 의하여 건조시켰으며, 0.2 ㎛ 필터를 통해 여과를 실시하였다는 점이 상이하다. 상기 염은 약 85%의 R,S,R 이성질체를 함유하는 것으로 측정되었다.
최대 수용해도(aqueous solubility)를 측정하기 위하여, 25 mg의 건조된 염을 37℃ 하의 수중에서 교반하고, 상기 샘플을 여과시킨 뒤, UV 스펙트럼을 측정하였다. 상기 염은 용해되지 않은 백색 잔류물질을 남겼다.
25 mg/㎖의 농도로 용해된 경우의 용해도: 5mM (5 mg/㎖).
실시예 9
TRI 50c의 칼슘염의 시험관내 활성
아미노 분해 평가(amidolytic assay)(J. Deadman et al., J. Med. Chem. 38:15111-1522, 1995, 상기 문헌에서는 TRI 50b에 대하여 7nM의 Ki 값을 보고함)에 의하여, TRI 50c의 칼슘염을 인간 α-트롬빈의 저해제로서 평가하였다.
따라서, 인간 α-트롬빈의 저해는, 3개의 상이한 농도의 크로모젠 기질(chromogenic substrate) S-2238의 효소 촉매적 가수분해의 저해를 통해 측정하였다.
200 ㎕의 샘플 또는 버퍼(buffer) 및 50 ㎕의 S-2238을 37℃에서 1분 동안 배양하고, 50 ㎕의 인간 α-트롬빈(0.25 NIH μ/㎖)을 첨가하였다. 저해된 반응 및 저해되지 않은 반응의 초기 속도를 4.5nm에서 기록하였다. 라인뒤버(Lineweaver) 및 브루크(Burke)의 방법에 따라, 광학 밀도(optical density)의 증가를 작도하였다. Km 및 겉보기 Km를 측정하고, 하기 관계식을 이용하여 Ki를 계산하였다:
사용된 버퍼는 0.1M 소듐 포스페이트, 0.2M NaCl, 0.5% PEG, 및 0.02% 소듐 아자이드를 함유하였으며, 오르토인산을 이용하여 pH는 7.5로 조절되었다.
상기 샘플들은 DMSO 중에 용해된 화합물이다.
Ki의 측정에 대한 보다 자세한 내용에 대해서는 본원에 참고로 인용된 하기의 문헌을 참조한다: Dixon, M and Webb, E.C., "Enzymes", third edition, 1979, Academic Press.
TRI 50c의 칼슘염은 10nM의 Ki 값을 가지는 것으로 관찰되었다.
실시예 10
TRI 50c의 아연 염의 제조
마그네슘 및 아연의 각각의 하이드록사이드의 상대적인 용해도는, 이들 하이드록사이드가 실시예 5의 절차에 따라 해당 TRI 50c의 염의 제조에 사용되는 경우, 균질한 염의 형성을 불가능하게 한다. 따라서, 본 실시예 및 다음 실시예에 설명한 바와 같은, 아연 및 마그네슘 염을 제조하는 새로운 방법을 개발하였다.
TRI 50c 소듐 염(2.24 g, 4.10mM)을 실온에서 증류수(100 ㎖) 중에 용해시키고, THF 내의 아연 클로라이드(4.27 ㎖, 0.5M)를 교반하면서 조심스럽게 첨가하였다. 즉시 형성된 백색 침전물을 여과시키고, 증류수를 이용해 세척하였다. 이 고형물을 에틸 아세테이트 중에 용해시키고, 증류수(2 x 50 ㎖)를 이용해 세척하였다. 상기 유기 용액을 건조물로 증발시키고, 생성된 백색 고형물을 데시케이터 내의 실리카겔 상에서 3일 동안 건조시킨 뒤, 정밀 분석하였다. 수율 1.20 g.
1H NMR 400MHz, δH(CD3OD) 7.23-7.33 (20H, m, ArH), 5.14 (4H, m, PhCH2O), 4.52 (4H, m, αCH), 3.65 (2H, m), 3.31 (12H, m), 3.23 (6H, s, OCH3), 2.96 (4H, d, J 7.8Hz), 2.78 (2H, m), 2.58 (2H, m), 1.86 (6H, m), 1.40 (10H, m).
13C NMR 75MHz 393K δc(CD3OD) 178.50, 159.00, 138.05, 137.66, 130.54, 129.62, 129.50, 129.07, 128.79, 128.22, 73.90, 67.90, 58.64, 58.18, 56.02, 38.81, 30.06, 28.57, 28.36, 25.29.
FTIR (KBr disc) Vmax (cm-1) 3291.1, 3062.7, 3031.1, 2932.9, 2875.7, 2346.0, 1956.2, 1711.8, 1647.6, 1536.0, 1498.2, 1452.1, 1392.4, 1343.1, 1253.8, 1116.8, 1084.3, 1027.7, 916.0, 887.6, 748.6, 699.4, 595.5, 506.5.
실시예 11
TRI 50c의 마그네슘 염의 제조
TRI 50c(1.00g, 1.90mM)를 메탄올(10 ㎖) 중에 용해시키고, 실온에서 교반하였다. 이 용액에, 메탄올(1.05 ㎖, 7.84 wt%) 내의 마그네슘 메톡사이드(Mg(CH3O)2)를 첨가하였다. 상기 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하고, 여과시킨 뒤, 5 ㎖로 증발시켰다. 이어서, 물(25 ㎖)을 첨가하고, 상기 용액을 건조물로 증발시켜, 백색 고형물을 수득하였다. 이를 실리카 상에서 72시간 동안 건조시킨 뒤, 정밀 분석하였다. 수율 760 mg.
1H NMR 300MHz, δH(CD3C(O)CD3) 7.14 - 7.22 (20H, m), 6.90 (2H, m), 4.89 (4H, m, PhCH2O), 4.38 (2H, m), 3.40 (2H, br s), 2.73 - 3.17 (20H, 광범위하게 미분해된 멀티플릿), 1.05 - 2.10 (16H, 광범위하게 미분해된 멀티플릿).
13C NMR 75MHz 393K δD(CD3C(O)CD3) 206.56, 138.30, 130.76, 129.64, 129.31, 129.19, 129.09, 128.20, 128.04, 74.23, 73.55, 67.78, 58.76, 56.37, 56.03, 48.38, 47.87, 39.00, 25.42, 25.29.
FTIR (KBr disc) vmax (cm-1) 3331.3, 3031.4, 2935.3, 2876.9, 2341.9, 1956.1, 1711.6, 1639.9, 1534.3, 1498.1, 1453.0, 1255.3, 1115.3, 1084.6, 1027.6, 917.3, 748.9, 699.6, 594.9, 504.5, 467.8.
실시예 12
(R,S,R) TRI 50c의 칼슘, 마그네슘 및 아연 염의 분석
실시예 8에서 설명된 염의 제조에 사용된 것보다 높은 키랄 순도를 가지는 (R,S,R) TRI 50c를 이용하여, n:1의 보로네이트:금속 화학량(여기서 n은 금속의 원자가임)을 이용해 하기의 염들을 제조하였다.
A. 칼슘염(실시예 5의 생성물)
분석 데이터
HPLC 또는 LC/MS: HPLC 베타베이직 C18 칼럼, CH3CN, 물
예측 순도: >95% [UV(λ215nm) 측정]
정밀 분석:
계산값 측정값
C: 59.27 55.08
H: 6.48 6.43
N: 7.71 7.08
기타:
B: 1.99 2.01
Ca: 3.68 3.65
물리적 특성
형태: 비결정질 고체
색상: 백색
융점: N/A
용해도: 수계 매질 내에 총 ~4mg/㎖ 용해됨
Mw: 1088.89
B. 마그네슘 염(실시예 11의 생성물)
분석 데이터
HPLC 또는 LC/MS: HPLC 베타베이직 C18 칼럼, CH3CN, 물
예측 순도: >90% [UV(λ215nm) 측정]
정밀 분석:
계산값 측정값
C: 60.44 57.25
H: 6.57 6.71
N: 7.83 7.45
기타:
B: 2.01 2.02
Mg: 2.26 2.12
물리적 특성
형태: 비결정질 고체
색상: 백색
융점: N/A
용해도: 수계 매질 내에 총 ~7mg/㎖ 용해됨
Mw: 1073.12
C. 아연 염(실시예 10의 생성물)
분석 데이터
HPLC 또는 LC/MS: HPLC 베타베이직 C18 칼럼, CH3CN, 물
예측 순도: >95% [UV(λ215nm) 측정]
정밀 분석:
계산값 측정값
C: 58.21 56.20
H: 6.33 6.33
N: 7.54 7.18
기타:
B: 1.94 1.84
Zn: 5.87 7.26
물리적 특성
형태: 비결정질 고체
색상: 백색
융점: N/A
용해도: 수계 매질 내에 총 ~2mg/㎖ 용해됨
Mw: 1114.18
주: 상기 삼각 형태의 산 보로네이트는 정밀 분석 계산에 사용된다. 실시예 8에서 테스트된 염은 낮은 키랄 순도를 가지므로, 실시예 8에서는 낮은 용해도의 칼슘염이 보고될 것으로 여겨진다.
결론
상기 아연, 칼슘, 및 마그네슘 염은 모두 1개의 금속 이온 대 2개의 TRI 50c 분자의 화학량으로 제조되었다. 칼슘 및 마그네슘 염에 대한 측정값은 1:2의 화학량에 대한 계산값과 근접하였으며, 따라서 일관적이었다. 아연 염의 경우, 과량의 아연이 관찰되었으며, 그럼에도 불구하고, 상기 아연 염은 유의한 비율의 산 보로네이트를 포함하였다.
실시예 13
안정성
본 실시예에서는 장코팅된 경질 젤라틴 캡슐 내로 충전된 TRI 50c 및 TRI 50c 칼슘염의 안정성을 비교한다(실시예 20 참조).
1. 결과
화합물 패킹 기후 조건 1.5개월 0) 순도 (HPLC %면적) T0 순도 (HPLC %면적) 3 T1
TRI 50c 발포 용기 내의캡슐 25℃ / 60%r.h.4 99 73.9
TRI 50c 발포 용기 내의 캡슐 40℃ / 75% r.h 99 73.9
TRI 50c 캡슐1 40℃ / 75% r.h 99 75.3
TRI 50c칼슘염 발포 용기 내의 캡슐 25℃ / 60% r.h 99.22) 98.0
TRI 50c칼슘염 발포 용기 내의캡슐 40℃ / 75% r.h 99.22) 97.2
TRI 50c칼슘염 캡슐1 40℃ / 75% r.h 99.22) 95.0
주:
0) 주어진 조건에서 1.5개월 보관 후, 샘플을 분석 테스트하기 전끼지 실온에서 보관.
1) 캡슐을 발포 용기의 부재 하에 개별적인 기후 조건에서 보관.
2) 보관하기 전의 배치의 순도
3) 보관된 배치의 순도(캡슐을 개봉한 뒤, 상기 캡슐 내의 함유물을 분석함).
4) r.h. = 상대 습도
2. 분석 절차
2.1 샘플 제조
2.1.1 TRI 50c 및 염의 평가
TRI 50c-표준(유리된 산)을, 건조를 위하여, 데시케이터 내의 포스포러스 펜톡사이드 상에 2일 동안 보관하였다. 이후, 부피 측정용 플라스크 내에서 넣고 상기 참조 표준의 중량을 측정하고, 아세토니트릴 및 물(25/75 v/v %)의 혼합물 중에 용해시켰다. 이렇게 하여 얻어진 용액의 분액(aliquot)(ST 1A)을 물을 이용해 표 4의 희석 계획에 나타낸 바와 같이 연속적으로 희석하였다.
Tri 50c의 스톡 용액(stock solution) 및 보정 용액(calibration solution)
알짜 중량 순도 염-인자 용해된 부피 용매 농도 보정
mg % ㎖ [㎍/㎖] [㎍/㎖]
ST 1A 40.8 98.23 1 10 ACN/물25/75(v/v%) 4007.8 C4000
㎖ ST [㎍/㎖] 첨가 ㎖ 용매 [㎍/㎖]
ST 2A 5 1A 4007,8 10 물 2003.9 C2000
ST 3A 5 2A 2003,9 10 물 1001.9 C1000
ST 4A 5 3A 1001,9 10 물 501.0 C500
ST 5A 5 4A 500,9 10 물 501.0 C250
ST 6A 1 3A 1001,9 10 물 250.5 C100
ST 7A 1 6A 100,2 10 물 10.0 C10
2.1.2 저장된 캡슐의 불순물 프로파일
해당 기후 조건에서 각각의 배치의 저장된 캡슐들을 제거하고, 10 mg의 함유물을 10 ㎖의 부피 측정용 플라스크 내에서 중량 측정하고, 10 ㎖의 아세토니트릴/물(25/75 v/v%) 혼합물 중에 용해시켰다. 이들 용액에 대하여 불순물 프로파일 분석 및 정량 분석을 각각 실시하였다.
3. 데이터 평가
HPLC-PDA 방법을 이용하여, 정량적 평가 및 불순물 프로파일 분석을 실시하였다. 처리 파장(파장)은 258 nm로 설정하였다.
4. 분석 매개 변수
4.1 장치 및 소프트웨어
오토샘플러 워터스 얼라이언스(Waters Alliance) 2795
펌프 워터스 얼라이언스 2795
칼럼 오븐 워터스 얼라이언스 2795
검출 워터스 996 다이오드 어레이, 방출 파장 258 nm
소프트웨어 버젼 워터스 밀레니엄판 4.0
(Waters Millennium Release)
4.2 정지상
분석 칼럼 ID S71
물질 X-TerraTM MS C18, 5 ㎛
공급체 워터스(Eschborn, Germany)
치수(Dimension) 150 mm x 2.1 mm (길이, 내부 직경)
4.3 이동상
수상: A: 0.1% HCOOH 수용액
유기상: C: ACN
구배 조건(gradient condition):
시간 유속 % A % C
0.00 0.5 90 10
27.0 0.5 10 90
27.1 0.5 90 10
30.0 0.5 90 10
5. TRI50C Ca 염의 불순물 프로파일
발포 용기 내의 캡슐 25℃/60% r.h.
명칭 양 [㎍/㎖] 유지 시간 [분] 면적 면적율 (%) 높이
벤즈알데하이드 6,058 7927 1,29 392
Tri 50c 930,903 11,686 601551 98,02 25135
19,199 839 0,14 89
19,498 1821 0,30 105
20,168 1581 0,26 158
상기 해당 HPLC 자취(trace)는 도 2에 제시한다.
발포 용기 내의 캡슐 40℃/75% r.h.
명칭 양 [㎍/㎖] 유지 시간 [분] 면적 면적율 (%) 높이
벤즈알데하이드 6,060 12270 2,37 586
Tri 50c 786,223 11,681 503867 97,19 21324
19,517 707 0,14 97
20,185 1614 0,31 169
상기 해당 HPLC 시간은 도 3에 나타낸다.
캡슐(발포 용기의 부재 하) 40℃/75% r.h.
명칭 양 [㎍/㎖] 유지 시간 [분] 면적 면적율 (%) 높이
벤즈알데하이드 6,041 19170 3,64 992
Imp.I 10,897 4433 0,84 345
Tri 50c 780,097 11,666 499730 94,96 21526
19,494 805 0,15 110
20,156 2100 0,40 176
상기 해당 HPLC 자취는 도 4에 나타낸다.
실시예 14
TRI 50c의 마그네슘 염의 염트롬빈 저해제로서의 시험관내 평가
트롬빈 아미노 분해 평가
TRI 50c의 마그네슘 염(TRI 1405)을 트롬빈 아미노 분해 평가에 대하여 테스트하였다.
시약(reagent):
평가 버퍼:
100mM Na 포스페이트
200mM NaCl (11.688 g/ℓ)
0.5% PEG 6000 (5 g/ℓ)
0.02% Na 아자이드
pH 7.5
물에 용해된 4mM(25mg + 10 ㎖) 크로모젠 기질 S2238. 5μM 농도에서의 평가를 위하여, 평가 버퍼를 이용해 50μM으로 희석.
(S2238: H-D-Phe-Pip-Arg-pNA).
케임브릿지 바이오사이언스(Cambridge Bioscience)를 통하여 HTI로부터 입수하여, 평가 버퍼를 이용하여 1 mg/㎖으로 분액한 트롬빈. 평가에 사용하기 위하여, 평가 버퍼를 이용하여 100 ng/㎖으로 희석, 이어서 추가 1/3으로 희석.
평가:
110 ㎕ 평가 버퍼
50 ㎕ 5 ㎍/㎖의 트롬빈
20 ㎕ 비히클 또는 화합물 용액
37℃에서 5분
20 ㎕ 50 μM S2238
37℃ 하에 10분 동안 405nm에서 판독 Vmax 기록
결과:
결과는 도 4에 나타낸다.
결론:
본 평가에서, TRI 50c의 마그네슘 염은 외부 대조군(external control) TRI 50b와 동일한 활성을 나타낸다.
실시예 15 (비교예)
TRI 50c의 포타슘 염
Cbz-Phe-Pro-BoroMpg-OH(20.00g, 38.1mM)를 실온 하에서 교반하면서 아세토니트릴(200 ㎖) 중에 용해시켰다. 상기 용액에 KOH를 증류수 내의 0.2M 용액(190 ㎖)으로서 첨가하였다. 상기 얻어진 투명한 용액을 실온에서 2시간 동안 교반한 뒤, 37℃를 초과하지 않는 온도를 유지하면서, 진공 하에서 건조물로 증발시켰다. 상기 얻어진 오일/점착성 액체를, 2시간 동안 37℃로 가온하면서 1 ℓ의 증류수 내에 재용해시켰다. 상기 용액을 여과지를 통해 여과하고, 상기 용액의 온도가 37℃를 초과하지 않도록 하면서, 건조물로 증발시켰다. 상기 얻어진 생성물을 진공 하에 하룻밤 동안 건조시켜, 백색의 취성 고형물을 수득하였다.
수율: 14.45 mg.
이어서, 상기 염을 진공 하의 실리카 상에서 중량 변화가 나타나지 않을 때까지 건조시켰다(72시간).
정밀 분석:
C % 측정값 (계산값) H % 측정값 (계산값) N % 측정값 (계산값) B % 측정값 (계산값) 금속 % 측정값 (계산값)
54.84(57.55) 6.25(6.26) 7.02(7.45) 2.01(1.92) K 4.29(6.94)
실시예 16 (비교예)
TRI 50c의 포타슘 염의 수용해도
TRI 50c의 UV/가시 스펙트럼 및 용해도는 칼슘염에 관하여 이상에서 설명한 바와 같이 측정하였다. 25 mg/㎖의 농도로 용해된 경우의 용해도: 29mM (16 mg/㎖).
실시예 17 (비교예)
TRI 50C의 용해도
TRI 50c의 UV/가시 스펙트럼 및 용해도는 칼슘염에 관하여 이상에서 설명한 바와 같이 측정하였다. 50mg/㎖의 농도로 용해된 경우의 TRI 50c의 용해도는 8mM (4 mg/㎖)이었다.
실시예 18
래트에서의 십이지장내 흡수
A. TRI 50c 및 염의 액상 조성물의 제조
1. 버퍼 용액 pH 4.5의 제조
1.48 g의 소듐 아세테이트(무수)를 1000 ㎖의 부피 측정용 플라스크 내에 넣고, 여기에 16 ㎖의 2N CH3COOH를 첨가한 뒤, 물을 첨가하고, 혼합하였다. 0.2 N NaOH를 이용해 pH를 4.5로 조절하고, 물을 채워 넣었다.
2. 버퍼 용액 pH 6.8(USP)의 제조
50.0 ㎖의 1염기성 포타슘 포스페이트 0.2 M을 200 ㎖의 부피 측정용 플라스크 내에 넣고, 여기에 22.4 ㎖의 NaOH 0.2 M을 첨가한 뒤, 증류수를 채워 넣었다. pH를 체크하고, 필요한 경우 pH를 조절하였다.
3. 조성물의 제조
- 10 mg의 관련 화합물을 에펜도르프 컵(Eppendorf cup) 내에 배치
- 0.5 ㎖의 에탄올을 첨가하고, 10분간 교반
- 10분간 초음파 처리
- 1.5 ㎖의 버퍼 첨가
- 추가 15분간 교반
- 얻어진 표적 농도: 5 mg/㎖.
B. 십이지장내 연구
십이지장내 연구는, 대략 8주령의 중량 250 g 내지 300 g의 수컷 위스타르 래트(Wistar rat)를 이용하여 실시하였다.
투약에 앞서 하룻밤 동안 금식시키고, 투약 후 대략 2시간 뒤에 복귀시켰다. 물은 자유로이 접근 가능하도록 제공하였다.
동물들을, 기체 핼로세인(halothane)을 이용해 마취시켰다. 복부에 작은 절개를 만들어 십이지장을 노출시켰다. 각각의 동물에게 대조군 또는 테스트 샘플을 일정한 용량 부피 4 ㎖/kg을 이용하여 주사를 통해 십이지장으로 직접 1회 수여하였다. 투여 후, 외과용 스테이플(staple)을 이용해 상기 절개를 봉합하였다.
개개의 용량 부피는 투여 당일 측정하는 개체의 체중을 기준으로 정하였다.
본 연구에 이용된 처치는 다음과 같다:
처리 용량 수준 [㎎/㎖] 조성물 농도 [㎎/㎖] 동물의 마리수
TRI 50c 대조군 20 5 5
칼슘 염 20 5 5
포타슘 염비교용 20 5 5
투약하기 대략 48시간 전, 및 투약 후 0.5시간, 1시간, 2시간, 4시간, 및 8시간 뒤에, 대략 0.6㎖의 혈액을 꼬리의 정맥을 통해 3.8% 트리소듐 시트레이트 튜브 내로 수집하였다.
혈장은 4℃에서 3000rpm의 속도로 10분간 원심분리하여 준비하였다. 자동 응고 계측기(automated coagulometer) 내에서 분석하기 전까지, 혈장을 동결 보관하였다(명목상 -20℃).
C. 결과
[ 표 2 ]
십이지장내 투여된 래트에 대한 평균 트롬빈 시간
처리 용량 수준 [㎎/㎖] 각 시점(시간)에서의 그룹 평균 트롬빈 시간 (s±sd)
-48 0.5 1 2 4 8
TRI 50c 대조군 20 21.3±2.69 42.1±19.54 27.5±9.42 23.5±6.40 21.8±2.33 21.5±2.67
칼슘 염 20 21.6±1.77 42.0±6.74 34.0±1.89 22.6±5.10 24.4±2.41 22.4±1.73
포타슘 염비교용 20 20.0±1.92 26.5±3.64 24.4±3.35 23.2±0.83 23.2±2.36 21.6±0.70
sd = 표준 편차
실시예 19
래트에서의 경구 흡수
A. TRI 50c 및 염의 액상 조성물 제조
실시예 18의 절차에 따라 제조하였다.
B. 경구 연구
사전-경구 연구는, 대략 8주령의 중량 250 g 내지 300 g의 수컷 위스타르 래트를 이용하여 실시하였다.
투약에 앞서 하룻밤 동안 금식시키고, 투약 후 대략 2시간 뒤에 복귀시켰다. 물은 자유로이 접근 가능하도록 제공하였다.
각각의 동물에게 대조군 또는 테스트 샘플을 일정한 용량 부피 4 ㎖/kg을 이용하여 경구 급식을 통해 1회 투여하였다.
개개의 용량 부피는 투여 당일 측정하는 개체의 체중을 기준으로 정하였다.
본 연구에 이용된 처치는 다음과 같다:
처리 용량 수준 [㎎/㎖] 조성물 농도 [㎎/㎖] 동물의 마리수
TRI 50c 대조군 20 5 5
칼슘 염 20 5 5
포타슘 염비교용 20 5 5
투약하기 대략 48시간 전, 및 투약 후 0.5시간, 1시간, 2시간, 4시간, 및 8시간 뒤에, 대략 0.6㎖의 혈액을 꼬리의 정맥을 통해 3.8% 트리소듐 시트레이트 튜브 내로 수집하였다.
혈장은 4℃에서 3000rpm의 속도로 10분간 원심분리하여 준비하였다. 자동 응고 계측기 내에서 분석하기 전까지, 혈장을 동결 보관하였다(명목상 -20℃).
C. 결과
[ 표 3 ]
경구 투여 후 래트에서의 평균 트롬빈 시간
처리 용량 수준 [㎎/㎖] 각 시점(시간)에서의 그룹 평균 트롬빈 시간 (s±sd)
-48 0.5 1 2 4 8
TRI 50c 대조군 20 22.9±2.28 26.8±1.96 23.3±3.68 23.9±2.25 23.1±2.70 25.1±0.33
칼슘 염 20 23.4±1.25 25.9±3.05 25.7±1.94 24.3±0.98 25.0±1.31 22.9±3.46
포타슘 염비교용 20 22.0±1.40 24.7±2.18 24.1±1.87 22.9±3.29 23.2±1.24 23.8±1.79
sd = 표준 편차
실시예 20
십이지장내 변동율
실시예 18에서 측정된 트롬빈 시간을 분석하여, 트롬빈 시간의 증가에 대한 표준 편차를 평균값의 퍼센트 단위로서 측정하였다(이는 종종 '변동 계수(coefficient of variation)'라고도 일컬어짐). Ca 염에 대한 편차는, 하기 표 4에 제시한 바와 같이, TRI 50c에 대한 편차보다 작은 것으로 산출되었다.
[ 표 4 ]
십이지장내 투여된 래트에서의 트롬빈 시간
← 시간 →
생성물 0h 0.5h 증가
TRI 50c 23.70 40.02 16.32
23.10 40.20 17.10
16.85 23.60 6.75
21.67 62.55 40.88 SD SD%
평균 20.26 14.53 71.7%
Ca 염 21.97 35.32 13.35
18.75 45.98 27.23
23.57 37.27 13.70
21.57 49.30 27.73 SD SD%
평균 20.50 8.06 39.3%
결론
실시예 18 및 19를 통해, 용해도와 관계없이 신규한 기술적 효과를 포함하여, 보론산의 다가 금속 염이 고도의 경구 생체 이용률을 가짐이 입증되었다.
실시예 20을 통해, 보론산의 다가 금속 염이, 용해도와 관계없이 신규한 기술적 효과를 포함하여, 경구 생체 이용률에 있어 낮은 변동율을 가짐이 입증되었다.
이와 같은 기술적 효과들은 어떠한 방식으로든 보로네이트 기 및 상기 금속 이온 사이의 공동작용을 포함한다고 여겨진다.
실시예 21
개에서의 경구 투여
경구 투여 후 비글 개(beagle dog) 내에서 TRI 50c(유리된 산) 및 그의 칼슘염의 약물 동력학(pharmacokinetics; PK) 및 약물 역학(pharmacodynamics; PD)에 대하여 연구하였다. 3마리의 암컷 및 3마리의 수컷 개의 각각의 다리를 연구에 이용하였다. 이들 개들의 체중 범위는 8 내지 18 kg이었다.
PD는 자동화된 응고 계측기를 이용하여, 트롬빈 시간 및 APTT로서 측정하였다. 혈장 농도는 LCMS/MS 방법을 이용하여 측정하였다.
칼슘염 및 TRI 50c를 젤라틴 캡슐 내로 충전하고, 이를 장코팅하였다(HPMCP 55). 각각의 개의 상태를 기초로 하여 용량을 조절하였다. 투약하기 전, 및 투약 후 0.5시간, 1시간, 1.5시간, 2시간, 3시간, 6시간, 8시간, 12시간, 16시간, 및 24시간 뒤에, 혈액을 트리 소듐 시트레이트 튜브 내로 채취하였다.
A. 결과
A.1 내성
TRI 50c 및 상기 칼슘염 모두, 연구 기간 내내 부작용이 전혀 없이 양호한 내성을 나타내었다.
A.2 칼슘염
칼슘 염을 수여한 개에게서, 기대하지 않은 고도의 평균 트롬빈-응고 시간이 확인되었다. 투여하고 3시간 후 80.5초(기준선에서 15초 증가)의 평균 트롬빈 응고 시간을 가지는 Cmax가 관찰되었다. 투여하고 8시간 후에도 여전히 평균 트롬빈 응고 시간의 향상이 관찰되었다(평균 20.2초). 반응에 있어 일부 가변성을 존재하였으나, 모든 개들에게서 칼슘염의 경구 투여 이후 역학적 반응이 관찰되었다. 상기 칼슘염이 투여된 모든 개들은 148초 이하의 피크 트롬빈 응고 시간을 달성하였다. 대부분의 동물(6마리 중 4마리)이 피크 트롬빈 시간에 있어서 적어도 4시간의 향상이 달성되었다.
A.3 TRI 50c
역학적 반응(TT)의 실험에 의해 평가한 흡수는 가변적이었다. 피크 트롬빈 시간은 투여 1.5시간 이후에 확인되었다(15.4초의 기준선으로부터 34.2초). 2마리의 동물은 그들의 역학적 반응으로부터 평가 시 TRI 50c를 유의하게 흡수하지 못한 것으로 확인되었다.
B. 활성화된 부분 트롬보플라스틴 시간
TRI 50c 투여 후, 기준선으로부터 APTT에 있어서의 유의한 변화는 전혀 관찰되지 않았다. 상기 칼슘염을 투여하고 3시간 후, APTT에 있어서 약간의 평균 향상이 관찰되었으며(피크에서 14.5초에서 18초), 이러한 상승은 임상적 연관성이 없는 것으로 여겨졌다.
C. 생체 이용률
생체 이용률의 평가는, 상기 칼슘염을 투여한 후 혈장 농도를 평가함으로써 트롬빈 응고 시간의 전환에 의하여 달성되었다.
반응에 있어서 일부의 가변성은 있었으나, 상기 칼슘염에 대하여 기대하지 않은 고도의 흡수가 관찰되었다. 2마리의 저반응체를 포함하여 평균 평가 생체 이용률은 25%이었으며, 몇몇 동물에서는 50% 정도 높았다. TRI 50c는, 역학적 반응이 상기 칼슘염에 대한 역학적 반응보다 유의하게 작기는 하나, 역시 경구용으로 양호한 내성을 갖는다.
실시예 22
혈소판 사전 응고제 활성의 TRI 50b 저해
혈소판 사전-응고제 활성은, 트롬빈 단독, 콜라겐 단독, 또는 트롬빈 및 콜라겐의 혼합물에 의하여 야기되는, 트롬빈을 사전 처리한 혈소판의 첨가 시, 인자 Va의 존재 하에서 인자 Xa에 의한 트롬빈의 활성화 속도에 있어서의 증가로서 관찰할 수 있다. 이러한 특성은, 혈소판 표면으로부터의 미세 소포(microvesicle)의 부수적인 방출과 함께, 혈소판 표면 상에서의 비이온성 인지질의 증가에 기인한다. 이는 필수적인 생리학적 반응으로서, 사전 응고제 활성을 생성하는 혈소판의 능력이 감소된 사람(스코트 증후군; Scott syndrome)은 출혈이 증가되는 경향을 나타낸다.
방법:
세척된 혈소판에, 37℃ 하에 1.15nM 트롬빈, 23 ㎍/㎖의 콜라겐, 또는 1.15nM 트롬빈, 및 23 ㎍/㎖의 콜라겐의 혼합물을 처리하였다. 활성자를 첨가하기 1분 전 또는 활성자를 접촉시킨 직후에, TRI 50b를 첨가하였다. 혈소판 사전 응고제 활성을 이상에서 설명한 바와 같이 측정하였다(Goodwin C A et al., Biochem J. 8(308):15-21, 1995).
TRI 50b는, 이하에 정리한 바와 같은 IC50 값을 가지는, 혈소판 사전 응고제 활성의 유력한 저해제임이 입증되었다.
[ 표 5 ]
다양한 작용제에 의한 혈소판 사전 응고제 활성의
유도에 대한 TRI 50b의 영향
작용제 TRI 50b 부재시 가속 배수 IC 50 + 사전 배양 (nM) 배양 생략 시 IC 50 (nM)
트롬빈 30 8 3000
콜라겐 45 200 300
트롬빈/콜라겐 110 3 80
표 5에는, 예를 들어, 혈소판에 트롬빈을 처리하는 경우, 그 혈소판은 대조군 혈소판에 비하여, 프로트롬빈의 활성화 속도를 30배 가속하는 것으로 기록되어 있다. TRI 50의 처리는 주어진 다양한 TRI 50 농도 수준에서 가속을 절반 정도 감소시켰다. TRI 50의 이러한 현저한 효능은 IC50 값이 나노몰 범위라는 사실에 의하여 입증된다.
TRI 50b는 세척된 혈소판의 ADP, 콜라겐, 또는 에피네프린에 의하여 유도된 응고에 대해서는 영향을 주지 않는다.
실시예 23
토끼의 체외 다락 모델
개요
본 기법은 혈소판이 풍부한 혈전이 생산되는 동물 모델을 이용해 설명한다. TRI 50b 및 헤파린의 활성을 비교한다.
마취된 토기의 경동맥(carotid artery) 및 경정맥(jugular vein)을 이용해, 부유하는 외래 표면(명주실)을 함유하는 체외 회로(extracorporeal circuit)를 제작하였다. 고도의 전단 응력(shear stress)을 가지는 교란된 동맥 혈류의 생성, 혈소판 활성화, 트롬보젠 표면의 존재 하에서의 응고에 의하여 혈전 퇴적을 개시시켰다. 혈액 병리학적 연구를 통해 상기 혈전에는 혈소판이 풍부한 것이 확인되었다.
물질 및 방법
동물:
NZW 토끼(수컷 2.5-3.5 kg)를 이용하였다. 마취를 유도하기 전까지, 상기 동물들에게 사료 및 물을 허용하였다.
마취:
동물들에게 총 0.15 ㎖의 정문(fontanel)/플루아니손(fluanisone)(Hypnorm)을 근육내 주사에 의하여 투여하였다. 전신 마취는, 기관내 삽입(endotracheal intubation)에 의하여 메토섹시톤(10 mg/㎖)을 이용해 유도하였다. 마취는, 산소/질소 산화물 내에 함유된 이소플루란(1-2.0 %)을 이용해 유지시켰다.
외과적 준비:
상기 동물들을, 등을 바닥으로 향하게 하여 눕히고, 복부 경부에 수술 준비를 하였다. 좌측 경동맥 및 우측 경정맥을 노출시켰다. 상기 동맥에는 거대한 Portex(R) 카테터(노란색 게이지)로써 캐뉼러 삽입하고, 적합한 길이로 절단하였다. 상기 정맥에는 Silastic® 카테터로써 캐뉼러 삽입하였다. 단락은 5 cm 길이의 '자동 분석기' 라인(보라색/백색 게이지)으로 이루어진다. 상기 동맥측 상의 단락은 중간 크기의 Silastic(R) 튜빙(tubing)으로 연결하였다. 순환계에 노출시키기 전에, 상기 단락에 식염수를 충전하였다. 혈압을 측정하기 위하여, 우측 대퇴부 동맥에 캐뉼러를 삽입하였다.
실 준비 및 삽입:
상기 단락의 중심부에는 3 cm 길이의 실이 내포되어 있다. 이는 단부에 하나의 매듭을 갖는 4가닥을 제공하는 000 게이지의 구테르만(Gutterman) 바느질용 실크로 이루어진다. (상기 매듭부는 단락의 외부에 배치되었다).
혈류
'도플러' 프로브(Doppler probe)(Crystal Biotech)를 이용하여 혈류 속도를 측정하였다. 실라스틱 프로브(silastic probe)를, 경동맥 상의 동맥 카테터 삽입지점에 배치하였다. 감열성 페이퍼(heat sensitive paper)를 이용하여 차트 기록기 상에서 혈류를 기록하였다.
결과
[ 표 6 ]
치료 용량 20분 전개 후 혈전 중량 항혈전 활성
대조군 N/A 22.4±2.2 mg (n=5)
TRI 50b 10 mg/kg iv 9.78±1.9 mg(n=5) 활성
3.0 mg/kg iv 15.3±2.2 mg(n=5) 활성
헤파린 100 u/kg iv 22.9±1.65 mg(n=4) 불활성
300 u/kg iv 10.5±1.4 mg (n=4) 활성(심각한 출혈)
결론
표 6은, 정맥 혈전증을 치료하기 위한 표준 임상 범위 내에서의 헤파린 투약(100 u/kg iv 헤파린)은 효과적이지 않았던 한편, 고도의 동맥 전단 조건 하에서, 3 mg/kg 내지 10 mg/k의 iv TRI 50b의 투약은, 출혈 없이 혈전 형성을 유의하게 저해함을 보여준다. 고용량의 헤파린은, 비록 활성이기는 하나, 심각한 출혈을 야기하였다. TRI 50b가 출혈 없이 동맥 혈전증을 유의하게 저해함을 보여주는, 이상의 결과는 혈소판 사전 응고제 활성을 저해하는 TRI 50b의 결과와 일치한다. 대조적으로, 상기 트롬빈 저해제 헤파린은, 대략 동등한 효능의 용량으로 투여되는 경우(동맥 혈전증의 저해 측면에서), 트롬빈 저해제가 동맥 혈전증의 치료에 사용되는 경우 심각한 출혈을 야기하였다.
실시예 24
출혈 시간의 비교
본 연구의 목적은 적합한 모델 내에서 헤파린과 TRI 50b의 출혈 시간을 비교하는 것이다. 헤파린은 혈소판 사전 응고제 활성의 불충분한 저해제인 것으로 받아들여지고 있다(J. Biol. Chem. 253(19):6908-16, 1978; Miletich JP, Jackson CM, Majerus PW1: J. Clin. Invest. 71(5):1383-91, 1983).
헤파린 및 TRI 50b를 정맥내 투여한 후 래트의 꼬리 출혈 모델 내에서 출혈 시간을 측정하였다. 사용된 용량은 래트 웨슬러(Wessler) 및 역학적 모델 내에서의 그들의 효능을 기준으로 하여 선택되었으며, 다음과 같다:
TRI 50b: 5 및 10 mg/kg
헤파린: 100 유닛/kg
물질 및 방법
마취
래트를 소듐 펜타바르비톤(sodium pentabarbitone) 60 mg/kg(30 mg/㎖의 용액 2.0 ㎖/kg, ip. 주사)을 이용해 마취시켰다. 요구되는 경우, 추가 마취제는 ip 수여하였다.
외과적 준비
테스트 화합물을 투여하기 위하여 경정맥에 캐뉼러를 삽입하였다. 또한, 도관(trachea)에도 적합한 캐뉼러를 삽입하고, 동물들로 하여금 자발적으로 '실내 공기(room air)'를 호흡하도록 하였다.
화합물 투여
상기 동물들에게 적합한 비히클 1.0 ㎖/kg을 정맥내 수여하였다. 헤파린은 식염수 내 투여하고, TRI 50b는 에탄올 중에 용해시킨 뒤, 얻어진 용액들을 주사를 위해 물에 첨가하였다(에탄올:물 1:5).
기법
화합물을 투여하고 2분 뒤, 동물의 꼬리 끝에서 2 mm 부분을 새로운 스캘펠 블레이드(scalpel blade)를 이용해 절개하고, 꼬리를 표준의 '보편적인(universal)' 컨테이너 내에 함유된 따뜻한 식염수(37℃) 내에 침지시켜, 혈액 흐름을 명확히 가시화하였다. 출혈 시간 기록은 절개 직후 시작하여 상기 꼬리의 끝으로부터 혈류가 중단될 때까지 기록하였다. 꼬리로부터의 혈류가 중단된 후, 30초간, 출혈이 재시작되는 지의 여부를 확인하였다. 이때, 출혈이 다시 시작되면, 기록을 최대 45분까지 계속하였다.
결과
표 7은 출혈 결과에 대한 정리로서, 기준선 값 이상의 증가를 보여준다.
[ 표 7 ] 출혈 결과
처리 출혈 시간(분) (±SEM + )
식염수 5.1 ± 0.6
헤파린 100 u/kg iv >40*
TRI 50b 5 mg/kg iv 11.3 ± 1.2
TRI 50b 10 mg/kg iv 30.4 ± 5.2
* 모든 동물들에서 심각한 출혈 발생, 40분 후에도 정지하지 않음
+ SEM = 평균의 표준 오차
결론
이상의 결과는, TRI 50b가 모든 용량에서 헤파린보다 우수함으로 보여준다(출혈 정도가 작음). 100 u/kg의 헤파린이 5 mg/kg의 TRI 50b와 비교되는 경우, 헤파린-처리된 동물들은, TRI 50b를 수여한 동물들에 비하여, 보다 광범위하게 출혈하였음을 유의해야 한다. 앞서 확인된 바와 같이(실시예 23), 헤파린은 100 u/kg의 용량에서, 3.0 mg/kg 용량의 TRI 50b보다 동맥 혈전증의 저해제로서 덜 효과적이다. 헤파린은 본래 트롬빈 저해제이나, 혈소판 사전 응고제 활성의 저해제로서는 불충분하다. 따라서, 이러한 결과는, TRI 50b가 트롬빈 저해 활성 외에도 혈소판 응고제 활성의 저해에 의하여 발휘하는 항-응고제 활성과 일치한다.
실시예 25
TRI 50C에 대한 프로드러그로서의 TRI 50b:
약물 동력학 및 흡수
물질 및 방법
동물
대략 250-300 g 중량의 래트를 사용하였다. 상기 동물들은 iv 단계에 사용하는 당일에만 금식시켰다. 동물 경구 및 십이지장내 연구를 실시하기 전날 밤에 동물들을 금식시켰다. 마취 시간 전까지 물에 자유로이 접근하도록 하였다.
[ 표 8 ]
경구 단계 (oral phase)
처리 용량 mg/kg po n
TRI 50b 20 mg/kg 2
TRI 50c 20 mg/kg 2
[ 표 9]
십이지장내 단계(intraduonenal phase)
처리 용량 mg/kg po n
TRI 50b 20 mg/kg 3
TRI 50c 20 mg/kg 3
투약
조성물 (TRI 50b/TRI 50c)
이들에게 다음과 같이 제조된 조성물을 투여하였다: 48 mg/㎖의 TRI 50b를 에탄올:PEG 300(2:3 v/v) 중에 용해시켰다. 투여 직전, 상기 용액 5부피를 3부피의 5% 콜리돈 17 8F와 혼합하였다.
두 화합물 모두를 20 mg/kg 용량으로 경구 삽입에 의하여 투약하거나, 십이지장 내로 직접 투약하였다.
상기 화합물들은, 이상에서 표제 "투약" 하에 설명한 바와 같이 제조된 PEG/에탄올/콜리돈 조성물 내에 투여되었다: 스톡 15.0 mg/㎖. 이는 1.33 ㎖/kg(30 mg/kg과 동등한 용량) 용량으로 투여되었다.
방법
경구 삽입
래트에게 20 mg/kg 용량을 투약하였다. 상기 투약 후 대략 30분 뒤, 래트를 마취시켰다.
십이지장내 투여
상기 화합물을 십이지장에 직접 투약하고, 마취 후 외과적 절차를 완료하였다.
혈액 샘플링
경구 단계
마취 및 수술 후, 혈액(0.81 ㎖)을 경동맥 캐뉼러로부터 3.8% w/v 트리 소듐 시트레이트 튜브 내로 채취하였다. 1차 샘플은 투약 1시간 후에 채취하였다. 이어서, 투약 후 0.5시간, 2시간, 및 4시간 뒤에 혈액을 채취하였다.
십이지장내 단계
혈액은 투약 전, 및 투약 후 0.25시간, 0.5시간, 0.75시간, 1.0시간, 2시간, 3시간, 및 4시간 뒤에 채취하였다.
혈장
혈장은 원심 분리(3000 RPM, 10분)에 의하여 수득하고, 분석 전까지 -20℃에 보관하였다.
결과
약물 동력학적 분석
도 5: TRI 50b 또는 그의 유리된 산(TRI 50c)을 투약한 후의 경구 단계 제거율 및 동력학.
도 6: RI 50b 또는 그의 유리된 산(TRI 50c)을 십이지장내 투약한 후의 경구 단계 제거율 및 동력학
결론
십이지장내 경로를 통해 수여되는 경우, TRI 50b는 유리된 산보다 높은 생체 이용률(피크 혈장 농도)을 달성하였다. 이러한 데이터는 TRI 50b가 혈장 내에서 TRI 50c로 신속하게 가수분해되며, TRI 50c가 활성 주성분이라는 내용과 일치한다.
실시예 18 내지 21로부터 얻어진 데이터를 종합해 보면, 이상과 같은 실시예 22 내지 25의 결과는, TRI 50c를 칼슘염으로서 경구 투여하는 것이 동맥 혈전증 및/또는 정맥 혈전증을 치료하는 우수한 방식을 제공하리라는 것을 나타낸다.
실시예 26
인간에 대한 임상학적 연구
인간 임상 지원자에 있어서, 2.5mg/kg i.v. 이하의 용량(트롬빈 응고 시간을 유의하게 지연시킨 용량)에서, TRI 50b는 Simplate 출혈 시간(즉, Simplate(R) 출혈 시간 기구를 이용하여 측정한 출혈 시간)에 대하여 아무런 영향을 주지 않았다.
실시예 27
TRI 50C 칼슘염의 잔류 n-헵탄
실시예 1 및 3에 제시된 방법에 따라 제조된 염을, 헤드스페이스 가스 크로마토그래피(headspace gas chromatography)를 통해 테스트하였다. 데이터는 이하에 나타낸다:
잔류 용매: 헤드스페이스 가스 크로마토그래피
GC 매개 변수:칼럼: DB-왁스, 30 m, 0.32 mm ID, 5μ캐리어 가스: 헬륨 5.0, 80 kPas검출기: FID, 220℃주사기 온도: 150℃작동 조건: 35℃/7분; 10℃/분 80℃이하/2분; 40℃ 내지 180℃/2분주사 부피: 1 ㎖분할(split): On헤드스페이스 매개 변수:오븐 온도: 70℃니들(needle) 온도: 90℃운반 온도: 100℃기타 매개 변수: 진정 시간: 15분, GC-사이클 시간: 28분, 주사 시간: 0.03분, 지속 시간: 0.4분
보정 표준: 샘플 중량/희석
표준 중량 (mg) 부피 (㎖) 농도 (mg/㎖) 면적 (평균, n=3)
n-헵탄 103.12 100 1.0312 2757.74756
샘플 번호 중량 (mg) 부피 (㎖) 농도 (mg/㎖)
1 100.84 5 20.17
2 99.12 5 19.82
3 100.03 5 20.01
n-헵탄
샘플 농도 (mg/㎖) 함유량 (%)
1 0.0010 0.0048
2 0.0009 0.0044
3 0.0010 0.0050
0.00095 0.005
실시예 28
HPLC 크로마토그램
실시예 1, 2, 및 3에 제시된 방법에 따라 TRI 50c 헤미칼슘염을 제조하여, 동일한 방법으로 제조된 TRI 50c 모노소듐 염과 같이, HPLC 크로마토그래피에 의하여 분석하였다.
1. 방법
1.1 장치 및 소프트웨어
오토샘플러 워터스 얼라이언스 2795
펌프 워터스 얼라이언스 2795
칼럼 오븐 워터스 얼라이언스 2795
검출 워터스 2996 다이오드 어레이, MS-ZQ single quad
소프트웨어 버젼 워터스 밀레니엄 4.0
1.2 정지상
분석 칼럼 ID S-71
물질 XTerra™ MS C18 5 ㎛
공급체 워터스(Eschborn, Germany)
치수 150 mm x 2.1 mm (길이, ID)
사전-칼럼 ID 사전-칼럼 없음
Xterra MS C18, 5 ㎛는 워터스사(34 Maple Street, Milford, MA 01757, US and local offices, as in years 2002/2003)에 의하여 제공되는 칼럼 패킹 물질이다. 이는, 5 ㎛ 크기의 구경, 125 Å의 기공(pore) 크기, 및 15.5%의 탄소 하중을 가지는 하이브리드(hybrid) 유기/무기 입자를 포함한다.
1.3 이동상
수상: A: H2O + 0.1% HCOOH
유기상: C: ACN
H2O = Ultra Clear 정수 시스템에 의해 정제된 H2O
ACN = 구배 등급(gradient grade) 아세토니트릴
구배 조건
시간[분] A % C % 유속[분] 구배 형태
0.0 90.0 10.0 0.5
27.00 10.0 90.0 0.5 직선 구배
27.10 90.0 10.0 0.5 직선 구배
30.00 90.0 10.0 0.5 직선 구배
1.4 기계적 매개 변수(Instrumental Parameter)
유속 0.5 ㎖-min-1
온도 40 ± 5℃
HPLC 대조군 워터스 밀레니엄판 4.0
계산 워터스 밀레니엄 4.0
2. 매개 변수
2.1 파장/유지 시간/반응 인자
표: 유지 및 검출 매개 변수 (k'F: 0.5 ㎖/분, t0 = 0.9 ㎖/분)
물질 유지 시간 [분] λ [nm] m/z 반응 인자 [면적/㎍] 상호 반응 인자
TRI 50c 11.68 258 508.33 660 1
벤질 알코올 3.862 258 n.d. 1960 0.337
벤즈알데하이드 6.13 258 n.d. 79939 0.0083
벤조산 5.52 258 n.d. 5967 0.111
불순물 I 11.18 258 396.17 886 0.745
불순물 II 13.39 258 482.22 552 1.196
2.2 1차 분석(linearity)
1차 분석 범위 4000 - 10 ㎍/㎖ (검출 UV 258 nm)
표: 1차 분석 데이터 UV 258nm
보정 용액 면적 [μAU's] 표적 농도 [㎍/㎖] 측정 농도 1 [㎍/㎖]
Tri 50c 5353 10 20.44
Tri 50c 5301 10 20.37
Tri 50c 65809 100 113.35
Tri 50c 66365 100 114.17
Tri 50c 172019 250 270.43
Tri 50c 162587 250 256.48
Tri 50c 339503 500 518.13
Tri 50c 326912 500 499.51
Tri 50c 659257 1000 991.02
Tri 50c 647495 1000 973.63
Tri 50c 1322371 2000 1971.72
Tri 50c 1305196 2000 1946.32
Tri 50c 2724410 4000 4045.24
1 1차 방정식으로 재계산
1차 방정식 매개 변수:
Y = 6.75e + 002 X - 8.45e + 003
r = 0.99975
r2 = 0.99950
1차 분석 범위 10 - 0,10 ㎍/㎖ (검출 SIR m/z 508,33)
표: 1차 분석 데이터 SIR 508.33
보정 용액 면적 [μAU's] 표적 농도 [㎍/㎖] 측정 농도 1 [㎍/㎖]
Tri 50c 2188860 0.01 0.022
Tri 50c 2702839 0.01 0.045
Tri 50c 3817226 0.1 0.094
Tri 50c 3833799 0.1 0.095
Tri 50c 23153550 1 0.947
Tri 50c 24646892 1 1.013
Tri 50c 223007852 10 9.765
Tri 50c 233753043 10 10.239
1 1차 방정식으로 재계산
방정식 매개 변수
Y = 2.27e + 007 X + 1.69e + 006
r = 0.99958
r2 = 0.99916
2.3 정량 분석 한계(quantitation limit)
정량 분석 한계는 소음 비율 표준(noise ratio criterion) S/N > 19에 대한 신호를 이용하여 측정하였다.
UV 258 nm: 10 ㎍/㎖
M/z 508.3: 0.1 ㎍/㎖
2.4 정밀 분석(precision)
주사 표적 농도 [㎍/㎖] 면적 양 [㎍/㎖] 유지 시간 [분]
1 250 165805 261.24 11.690
2 250 168644 265.44 11.662
3 250 167858 264.27 11.686
4 250 166947 262.93 11.692
5 250 166925 262.89 11.679
6 250 166294 261.96 11.696
평균 167079 263.12 11.684
표준 편차 1033 1.528 0.01
% RSD 0.6 0.6 0.1
2.5 확인(robustness)
표: 확인 데이터; 표준 250 ㎍/㎖ 수용액(< 1% ACN 함유)
보정 용액 온도/시간 [℃/h] 면적 [μAU's] 회수율 [%]
250 ㎍/㎖TRI 50c - 172020 -
250 ㎍/㎖TRI 50c 4℃, 16시간 166294 96.67
250 ㎍/㎖TRI 50c - 88034891 -
250 ㎍/㎖TRI 50c 37℃, 4시간 88833175 100.9
참고 문헌
1. ICH HARMONISED TRIPARTITE GUIDELINE. TEXT ON VALIDATION OF ANALYTICAL PROCEDURES Recommended for Adoption at Step 4 of the ICH Process on 27 October 1994 by the ICH Steering Committee
2. FDA Reviewer Guidance. Validation of chromatographic methods. Center for Drug Evaluation and Research. Nov. 1994
3. USP 23. <621> Chromatography
4. L. Huber. Validation of analytical Methods. LC-GC International Feb. 1998
5. Handbuch Validierung in der Analytik. Dr. Stavros Kromidas (Ed.) Wiley-VCH Verlag. 2000. ISBN 3-527-29811-8
3. 결과
3.1 샘플 명칭: TRI 50c 모노소듐 염
주사 부피: 10 ㎕
명칭 유지 시간 [분] 면적 [%] 면적 [μAU's] 피크 높이 μAU
TRI 50c 12.136 100.0000 604.27228 32.05369
3.2 샘플 명칭: TRI 50c 헤미칼슘염
주사 부피: 10 ㎕
명칭 유지 시간 [분] 면적 [%] 면적 [μAU's] 피크 높이 μAU
TRI 50c 12.126 100.0000 597.11279 32.29640
본원 개시된 방법에 따르면, C-B 결합 분해 생성물을 실질적으로 함유하지 않는 염, 특히 HPLC, 특히 실시예 28에 제시된 방법에 의하여 검출 가능한 양의 C-B 결합 분해 생성물을 전혀 함유하지 않는 염이 얻어진다. 본원에 개시된 방법들에 따르면, 불순물 I을 실질적으로 함유하지 않는 염, 특히 HPLC, 특히 실시예 28에 제시된 방법에 의하여 검출 가능한 양의 불순물 I을 전혀 함유하지 않는 염이 얻어진다. 본원 개시된 방법들에 따르면, 불순물 II를 실질적으로 함유하지 않는 염, 특히 HPLC, 특히 실시예 28에 제시된 방법에 의하여 검출 가능한 양의 불순물 II를 전혀 함유하지 않는 염이 얻어진다.
실시예 29
부분 입체 이성질체 과다의 측정
TRI 50b 조제물은, 3개의 키랄 중심을 갖는다. 이들 중 2개는 거울상 이성질체 면에서 순수한 아미노산 ((R)-Phe 및 (S)-Pro)의 사용에 의하여 정착된다. 나머지 하나는 합성 과정 동안 형성된다. 선호되는 에피머는 원하는 TRI 50b, 이성질체 I(R,S,R-TRI 50b)이다. TRI 50b의 두 에피머 모두 HPLC 방법에 의하여 분리되는 명확한 기준선이므로, TRI 50b의 입체 이성질체 과다(de)의 측정이 가능하다.
TRI 50d는 HPLC 순도 측정에 적용되는 조건 하에서 안정적이지 않으나, 샘플 제조 시 신속하게 TRI 50c로 분해되어, TRI 50d 및 TRI 50c는 동일한 HPLC 자취를 나타낸다.
TRI 50c의 두 이성질체는 HPLC에서 분리되는 기준선은 않으나, 이들 두 이성질체는 뚜렷하게 육안 관찰된다. TRI 50b 조제물(두 이성질체의 혼합물)이 페닐보론산과 함께 TRI 50c 조제물로 전환되는 경우에 명확해진다. TRI 50c의 두 이성질체 모두, TRI 50b 조제물에서와 동일한 관계로 근접하게 HPLC에서 관찰된다.
TRI 50b 조제물로부터 TRI 50d를 합성하는 경우에는, 단지 하나의 부분 입체 이성질체가 침전된다. 이 경우, HPLC는 TRI 50c에 대하여 단지 하나의 피크만을 나타내며, 매우 작은 프런팅(fronting)이 관찰된다. 디클로로메탄/디에틸에테르로부터의 침전은 그러한 프런팅을 효과적으로 제거한다. 이성질체 II의 제거 수준은 이러한 HPLC 방법에 의하여 정량 분석될 수 없다. 따라서, 샘플들은, 침전 이전 및 1회 및 2회 침전 이후에, 피나콜에 의하여 에스테르화되며, 이렇게 하여 얻어진 TRI 50b 샘플이 HPLC에 의하여 분석된다. 그러므로, 95.4%의 de는 상기 조제 샘플에 대하여 측정된 것이다. 재침전된 샘플에 대해서는 99.0%의 de가 측정되었으며, 최종적으로 2회 재침전된 샘플은 99.5%의 de를 나타내었다.
이상의 결과들은, 이성질체 I는 바람직하게 침전되나, 이성질체 II는 용액 내에 남는다는 점을 명확하게 보여준다.
이상으로부터, 보론산 염은 약학적 용도로 유용하며, 하기의 특성들 중 하나 이상을 특징으로 한다는 점을 이해할 것이다: (1) 개선된 크기의 경구 생체 이용률; (2) 경구 생체 이용률에 있어서의 개선된 일관성; (3) 개선된 안정성; 및 (4) 어떠한 경우에도 종래 기술에 의해 제시된 바가 없음.
약학적 조성물을 위한 활성 성분의 선택은, 생물학적 특성(생체 이용률 포함)뿐 아니라, 가공, 조성물, 및 저장에 바람직한 물리화학적 특성을 고려해야 하는 복잡한 작업이다. 생체 이용률 자체는, 한편으로는 각각이 복합적인 물리적, 화학적, 및/또는 생물학적 동향에 따라 좌우되는, 생체내 안정성, 용매화 특성, 및 흡수 특성을 포함하는 다양한 인자들에 따라 결정된다.
본 발명은 하기 항들의 주제 대상을 포함한다:
1. 약학적으로 허용 가능한 다가 금속 및 유기 보론산 약물의 염을 포함하는 경구용 약학적 조성물.
2. 제1항에 있어서,
상기 금속이 II족 또는 III족 금속 또는 아연인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 금속이 2가 금속인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
4. 제1항에 있어서,
상기 금속이 칼슘인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
5. 제1항에 있어서,
상기 금속인 마그네슘인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 보론산이 소수성인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 보론산이 보로펩타이드 또는 보로펩타이드 모방체인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 보론산이 하기 일반식(I)으로 나타내지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(I)]
상기 식에서,
R1은 H 또는 전하를 띠지 않는 측쇄 기이고;
R2는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R1 및 R2가 함께, N-CH와 조합하여 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이) 및 사슬내 황을 함유거나, 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R3은, R1 및 R2 중 하나는 H인 것을 조건으로 하여, R1과 동일하거나 상이한 것으로서, H 또는 전하를 띠지 않는 측쇄 기이고;
R4는 H이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌이거나;
또는 R3 및 R4가 함께, N-CH와 조합하여, 4원 내지 6원 고리를 형성하며, 알킬렌(분지형 또는 선형의 여부에 관계없이), 및 사슬내 황을 함유거나 황을 통해 N-CH에 연결된 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는, C1-C13 모이어티를 형성하고;
R5는 X-E-이며, 여기서 E는 부재 상태이거나, 또는 아미노산(천연 또는 비천연) 및 절반 이상이 소수성인 2개 이상의 아미노산으로 구성되는 펩타이드(천연 또는 비천연)로 이루어진 군으로부터 선택되는 소수성 모이어티이며, X는 H 또는 아미노-보호기임.
9. 제8항에 있어서,
R2 및 R4는 H이거나, 또는 R2는 H이고, R3 및 R4가 함께 C1-C13 모이어티를 형성하는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하는 하이드로카르빌이, 알킬; 사이클로알킬, 아릴, 또는 헤테로아릴에 의하여 치환된 알킬; 사이클로알킬; 아릴; 및 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
E가 부재 상태인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
12. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
E가 소수성 아미노산인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 보론산이 상기 일반식(II)으로 나타내지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(II)]
상기 식에서,
R7은 X-E'-이고, 여기서 X는 수소 또는 아미노-보호기이고, E'는 부재 상태이거나, 또는 소수성 아미노산이고;
R8은 1개 내지 5개의 탄소 원자를 함유하는 선택적으로 치환된 모이어티로서, 알킬, 알콕시, 및 알콕시알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며, 상기 선택적 치환기는 하이드록시 및 할로겐(F, Cl, Br, I)이고;
aah는 소수성 아미노산이거나, 또는 사슬내 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌 기에 의하여 N-치환된 글라이신임.
14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
X는 R6-(CH2)p-C(O)-, R6-(CH2)p-S(O)2-, R6-(CH2)p-NH-C(O)-, 또는 R6-(CH2)p-O-C(O)-이고, 여기서 p는 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고, R6은 H이거나, 또는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, C5-C6 환형 기, C1-C4 알킬, 및 사슬내 O를 함유하고/함유하거나 사슬내 O를 통해 상기 환형 기에 연결된 C1-C4 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 5원 내지 13원 환형 기이고, 상기 상술한 알킬기는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, 및 C5-C6 환형 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 것임을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
15. 제14항에 있어서,
상기 5원 내지 13원 환형 기가 방향족 또는 헤테로방향족인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
16. 제15항에 있어서,
상기 5원 내지 13원 환형 기가 페닐 또는 6원 헤테로방향족 기인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
X는 R6-(CH2)p-C(O)- 또는 R6-(CH2)p-O-C(O)-이고, p는 0 또는 1인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
18. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 보론산이 세린 프로테아제 저해제인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
19. 응고 세린 프로테아제(coagulation serine protease)의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염을 포함하는 경구용 약학적 조성물.
20. 제19항에 있어서,
상기 유기 보론산이 펩타이드 보론산인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
상기 유기 보론산이 트롬빈 저해제인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
22. 제21항에 있어서,
상기 트롬빈 저해제가 소수성 트롬빈 S2/S3-결합 모이어티에 연결된 중성 트롬빈 S1-결합 모이어티인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
23. 제21항에 있어서,
상기 유기 보론산이 하기 일반식(III)으로 나타내지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(III)]
상기 식에서,
Y는, 단편 -CH(R9)-B(OH)2와 함께, 트롬빈의 기질 결합 부위(substrate binding 부위)에 대하여 친화성(affinity)을 가지는 모이어티를 포함하고;
R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개 내지 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄(straight chain) 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2 내지 5이고, W는 -OH 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)임.
24. 제23항에 있어서,
Y는, 트롬빈의 S2 서브사이트에 결합하며 펩타이드 결합에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는 아미노산을 포함하고, 상기 아미노산은 트롬빈의 S3 서브사이트에 결합하는 모이어티에 N-말단 연결되는 것임을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
25. 제23항에 있어서,
Y는, 트롬빈의 S3 및 S2 결합 부위에 결합하며 펩타이드 결합에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는 선택적으로 N-말단 보호된 디펩타이드 잔기(dipeptide residue)를 포함하고, 상기 산 내의 펩타이드 결합은, 사슬내(in-chain) 또는 고리내(in-ring) 질소, 산소 또는 황을 선택적으로 함유하며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 C1-C13 하이드로카르빌(hydrocarbyl)에 의하여 선택적이고 독립적으로 N-치환된 것임을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
26. 제25항에 있어서,
상기 N-말단 보호기는 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 정의된 (수소 이외의) X 기인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
27. 제25항 또는 제26항에 있어서,
상기 유기 보론산이 N-말단 보호기 및 치환되지 않은 펩타이드 결합을 가지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
28. 하기 일반식(IV)의 펩타이드 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염을 포함하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(IV)]
상기 식에서,
X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기이고;
aa1은 20개 이하의 탄소 원자를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄를 가지며, 13개 이하의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 환형 기를 포함하는 아미노산 잔기이고;
aa2는 4원 내지 6원 고리를 가진 아미노산 잔기이고;
R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개 내지 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2 내지 5이고, W는 -OH 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)임.
29. 제28항에 있어서,
aa1이 13개의 C 원자를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄를 가지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
30. 제28항에 있어서,
상기 aa1의 환형 기(들)가 아릴기인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
31. 제28항에 있어서,
상기 aa1의 환형 기(들)가 페닐인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
32. 제28항에 있어서,
aa1이 1개 또는 2개의 사이클로하이드로카르빌기를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
33. 제28항에 있어서,
aa1이 Phe, Dpa 또는 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그들의 유사체인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
34. 제28항에 있어서,
aa1이 Dpa, Phe, Dcha, 및 Cha로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
35. 제28항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서,
aa1이 R-배위인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
36. 제35항에 있어서,
aa1이 (R)-Phe(즉, D-Phe) 또는 (R)-Dpa(즉, D-Dpa)인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
37. 제35항에 있어서,
aa1이 (R)-Phe인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
38. 제28항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
aa2가 하기 일반식(V)의 아미노산 잔기인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(V)]
상기 식에서,
R11은 -CH2-, -CH2-CH2-, -S-CH2-, -S-C(CH3)2-, 또는 -CH2-CH2-CH2-이고, 여기서 상기 고리가 5원 또는 6원 고리인 경우, 상기 기는 하나 이상의 -CH2- 기에 대하여 1개 내지 3개의 C1-C3 알킬기에 의하여 선택적으로 치환된 것임을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
39. 제38항에 있어서,
aa2가 S-배위인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
40. 제38항에 있어서,
aa2가 (S)-Pro인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
41. 제28항에 있어서,
aa1-aa2가 (R)-Phe-(S)-Pro(즉, D-Phe-L-Pro)인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
42. 제28항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
R9가 2-브로모에틸, 2-클로로에틸, 2-메톡시에틸, 3-브로모프로필, 3-클로로프로필, 또는 3-메톡시프로필인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
43. 제28항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
R9가 3-메톡시프로필인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
44. 제28항에 있어서,
상기 펩타이드 보론산이 하기 일반식(IX)의 화합물인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물:
[일반식(IX)]
X-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH) 2
상기 식에서, X는 제24항 또는 제28항에 정의된 바와 같음.
45. 제28항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
X는 R6'-(CH2)p-C(O)- 또는 R6'-(CH2)p-O-C(O)-이고, 여기서 R6'는 페닐 또는 6원 헤테로방향족 기이고, p는 0 또는 1인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
46. 제28항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
X가 벤질옥시카르보닐인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
47. 제28항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염이 상기 펩타이드 보론산의 2가 금속 염인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
48. 제47항에 있어서,
상기 금속이 칼슘인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
49. 제47항에 있어서,
상기 금속이 마그네슘인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
50. 제28항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 금속이 상기 펩타이드 보론산의 III족 금속 염인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
51. 제50항에 있어서,
상기 금속이 알루미늄인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
52. 제50항에 있어서,
상기 금속이 갈륨인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
53. 제1항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물 중에서 우세하게 1가의 음전하(1가 음전하)를 띠는 보로네이트 기와 상응하는 화학량(stoichiometry)을 가지는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물.
54. 하기 화합물의 칼슘염을 포함하는 경구 투여용 약학적 조성물:
Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH) 2 .
55. 제54항에 있어서,
상기 염이 산의 염인 것을 특징으로 하는 경구 투여용 약학적 조성물.
56. 제1항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염이 보론산으로부터 유래되는 보로네이트 이온 및 카운터 이온(counterion)을 포함하며, 상기 염이 단일 유형의 카운터 이온을 가지는 염으로 필수적으로 구성되는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물 또는 경구 투여용 약학적 조성물.
57. 제1항 내지 제56항 중 어느 한 항에 있어서,
정제 또는 캡슐 형태인 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물 또는 경구 투여용 약학적 조성물.
58. 제1항 내지 제56항 중 어느 한 항에 따르는 염 및 약학적으로 허용 가능한 희석제, 부형제, 또는 캐리어를 포함하는, 경구 투약 형태의 약학적 조성물.
59. 제1항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염 또는 상기 생성물이 십이지장 내에서 방출되는 형태로 제형화되는 것을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물 또는 경구 투여용 약학적 조성물 또는 경구 투약 형태의 약학적 조성물.
60. 제59항에 있어서,
장코팅(enterically coated)된 것임을 특징으로 하는 경구용 약학적 조성물 또는 경구 투여용 약학적 조성물 또는 경구 투약 형태의 약학적 조성물.
61. 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물("약물(drug)"이란 용어는 프로드러그를 포괄함)의 염에 있어서,
측정 화학량은 n:1의 이론적인 약물:금속 화학량을 가지는 염과 일치하며, 여기서 n은 금속의 원자가인 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물의 염.
62. 제61항에 있어서,
상기 측정 화학량이 이론적인 약물:금속 화학량 V:1을 가지는 염으로 필수적으로 구성되는 염과 상응하는 것을 특징으로 하는 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물의 염 .
63. 제61항 또는 제62항에 있어서,
제1항 내지 제53항 및 제55항 중 어느 한 항에 의하여 추가 정의되는 것을 특징으로 하는 약학적으로 허용 가능한 다가(적어도 2가) 금속 및 유기 보론산 약물의 염 .
64. 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 정의된 일반식(III)으로 나타내지는 유기 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
65. 하기 일반식(IV)으로 나타내지는 펩타이드 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염:
[일반식(IV)]
상기 식에서,
X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기(보호 기)이고;
aa1은 20개 이하의 탄소 원자를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄(hydrocarbyl side chain)를 가지며, 13개 이하의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 환형 기(cyclic group)를 포함하는 아미노산이고;
aa2는 4원 내지 6원 고리를 가진 이미노산이고;
R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개 내지 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2 내지 5이고, W는 -OH 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)임.
66. 제65항에 있어서,
제29항 내지 제52항 중 어느 한 항의 특징, 또는 허용 가능한 이들의 조합적인 특징에 의하여 추가 정의되는 것을 특징으로 하는 하기 일반식(IV)으로 나타내지는 펩타이드 및 보론산약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
67. 화합물 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2의 칼슘염.
68. 제67항에 있어서,
실질적으로 2:1의 측정 화학량(화합물:칼슘)을 가지는 것을 특징으로 하는 하기 일반식(IV)으로 나타내지는 펩타이드 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
69. 제28항 내지 제46항 및 제54항 중 어느 한 항에 정의된 유기 보론산의 알칼리 금속 염을 포함하는 제65항 내지 제68항 중 어느 한 항에 정의된 염을 제조하는 데 사용하기 위한 물질의 조성물.
70. 제23항 내지 제46항 및 제54항 중 어느 한 항에 정의된 일반식(IV)의 화합물의 소듐 염.
71. 제23항 내지 제46항 및 제54항 중 어느 한 항에 정의된 일반식(IV)의 화합물의 포타슘 염.
72. 수용액 내의 제57항 내지 제59항 중 어느 한 항에 정의된 염.
73. 제19항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적으로 유효량의 생성물을 포유류에게 경구 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 질환의 치료에 있어서의 응고 세린 프로테아제의 저해 방법.
74. 제73항에 있어서,
활성 제제가 십이지장 내에서 상기 활성 제제를 방출하도록 변형된 조성물 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 응고 세린 프로테아제의 저해 방법.
75. 치료를 위한 경구용 의약, 예를 들어, 혈전증의 예방을 위한 경구용 의약을 제조하기 위한, 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염의 용도.
76. 예방 또는 치료에 의하여 정맥 및/또는 동맥 혈전증을 치료하는 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을, 정맥 및/또는 동맥 혈전증을 가지는 포유류 또는 정맥 및/또는 동맥 혈전증을 가질 위험이 있는 포유류에 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정맥 및/또는 동맥 혈전증의 치료 방법.
77. 제76항에 있어서,
상기 질환이 급성 관상 동맥 증후군인 것을 특징으로 하는 정맥 및/또는 동맥 혈전증의 치료 방법.
78. 제76항에 있어서,
상기 질환이 급성 심근 경색인 것을 특징으로 하는 정맥 및/또는 동맥 혈전증의 치료 방법.
79. 제76항에 있어서,
상기 질환이 심정맥 혈전증 및 폐 색전증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 정맥 혈전 색전 증후(enous thromboembolic event)인 것을 특징으로 하는 정맥 및/또는 동맥 혈전증의 치료 방법.
80. 환자의 혈액 투석 회로 내에서의 혈전증을 예방하는 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 상기 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈전증의 예방 방법.
81. 말기 신장 질환을 가지는 환자 내에서 심장 혈관 증후를 예방하는 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 상기 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 심장 혈관 증후의 예방 방법.
82. 체내 카테터를 통해 화학 요법을 진행 중이거나, 또는 그러한 화학 요법을 진행할 예정의 환자 내에서 정맥 혈전 색전 증후를 예방하는 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 상기 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정맥 혈전 색전 증후의 예방 방법.
83. 하지 동맥 재건 시술을 진행 중이거나, 또는 그러한 하지 동맥 재건 시술을 진행할 예정인 환자 내에서 색전 증후를 예방하는 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 상기 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 색전 증후의 예방 방법.
84. 혈소판 사전 응고제(procoagulant) 활성을 저해하는 방법에 있어서,
동맥 혈전증을 가지고 있거나, 또는 그러한 동맥 혈전증을 가질 위험이 있는 포유류에게 제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈소판 사전 응고제 활성 저해 방법.
85. 제84항에 있어서,
상기 질환이 급성 관상 동맥 증후군인 것을 특징으로 하는 혈소판 사전 응고제 활성 저해 방법.
86. 심방 섬유성 연축, 판막성 심장 질환, 동맥-정맥 단락(arterio-venous shunt), 체내 카테터(indwelling catheter), 또는 관상 동맥 스텐트(coronary stent)에 기인하는, 급성 관상 동맥 증후군, 신경 혈관 혈전증(cerebrovascular thrombosis), 말초 동맥 폐색(peripheral arterial occlusion), 및 동맥 혈전증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 동맥 질환의 치료 또는 예방을 통한 치료 방법에 있어서,
제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 조성물 및 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 치료학적 유효량의 생성물을 포유류에게 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치료 방법.
87. 제86항에 있어서,
상기 질환이 급성 관상 동맥 증후군인 것을 특징으로 하는 치료 방법.
88. 제73항 및 제75항 내지 제87항 중 어느 한 항에 기재된 치료를 위한 경구용 의약을 제조하기 위한, 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염의 용도.
89. (i) 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염; 및 (ii) 추가적인 약학적 활성 제제의 조합물을 포함하는 약학적 조성물.
90. (i) 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 따르는 염; 및 (ii) 또 다른 심장 혈관 치료제의 조합물을 포함하는 약학적 조성물.
91. 제90항에 있어서,
상기 또 다른 심장 혈관 치료제가 액상-연하 약물(lipid-lowering drug), 파이브레이트(fibrate), 니아신(niacin), 스타틴(statin), CETP 저해제, 담즙산 격리제(bile acid sequestrant), 항산화제, IIb/IIIa 길항제(antagonist), 알도스테론 저해제(aldosterone inhibitor), 아데노신 A2 수용체(receptor) 길항제, 아데노신 A3 수용체 작용제(agonist), 베타-차단제(beta-blocker), 아세틸살리실산, 루프 이뇨제(loop diuretic), 에이스 저해제(ace inhibitor), 상이한 작용 메커니즘을 가지는 항혈전성 제제(antithrombotic agent), 항혈소판성 제제(antiplatelet agent), 트롬복세인 수용체(thromboxane receptor) 및/또는 신테타아제 저해제(synthetase inhibitor), 파이브리노젠 수용체 길항제(fibrinogen receptor antagonist), 프로스타사이클린 모방체(prostacyclin mimetic), 포스포디에스테라아제 저해제(phosphodiesterase inhibitor), ADP-수용체(P2 T) 길항제, 혈전 용해제(thrombolytic), 심장 보호제(cardioprotectant), 또는 COX-2 저해제를 포함하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
92. 또 다른 심장 혈관 치료제의 공투여 시의 심장 혈관 장애의 치료, 예를 들어, 예방용 의약의 제조를 위한 제23항 내지 제60항 중 어느 한 항에 따르는 염의 용도.
93. 디에탄올아민 및 제44항에 정의된 일반식(IX)의 화합물의 부가 생성물을 포함하는 생성물.
94. 조성물
(i) 하기 일반식(X)의 화학종(species):
[일반식(X)]
상기 식에서,
X는 H 또는 아미노 보호기이고, 상기 붕소 원자는 부가적이고 선택적으로 질소 원자와 대등하고, 상기 말단 산소의 원자가 상태는 비어 있는 상태이며(이들은 제2의 공유 결합에 부착될 수도 있고, -O-,로서 이온화될 수도 있으며, 또는 일부 다른 상태, 예를 들어, 중간 생성물 상태를 가질 수 있음), 그들과 결합 회합된 상태일 수 있음;
(ii) 하기 일반식(XI)의 화학종:
[일반식(XI)]
상기 식에서, 상기 질소 원자 및 2개의 산소 원자의 원자가 상태는 비어 있는 상태임.
95. 제94항에 있어서,
상기 일반식(X)의 화학종의 말단 산소 원자 및 상기 일반식(XI)의 화학종의 산소 원자가 동일한 산소 원자인, 즉 상기 일반식(XI)의 화학종이 일반식(X)의 화학종과 함께 디올 에스테르를 형성하는 것을 특징으로 하는 조성물.
96. 선택적 트롬빈 저해제로서, 중성 트롬빈 S1 서브사이트-결합 모이어티를 가지는 유기 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 2가 금속의 염을 포함하는 의약.
97. 제96항에 있어서,
상기 선택적 트롬빈 저해제가 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 정의된 일반식(III)의 유기 보론산인 것을 특징으로 하는 의약.
98. 제96항 또는 제97항에 있어서,
상기 선택적 트롬빈 저해제가 트롬빈에 대하여 약 100 nM 이하의 Ki를 가지는 것을 특징으로 하는 의약.
99. 제98항에 있어서,
상기 선택적 트롬빈 저해제가 트롬빈에 대하여 약 20 nM 이하의 Ki를 가지는 것을 특징으로 하는 의약.
100. 유기 보론산을 그의 다가 염의 형태로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 보론산의 안정화 방법.
101. 유기 보론산을 다가 금속과의 그의 산 염의 형태로 제형화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 보론산 약물의 제형화 방법.
102. 경구 투여에 적합한 약학적 조성물에 있어서,
a) 하기 일반식(III)의 보론산, 및 상기 보론산의 보로네이트 이온, 및 상기 보론산 및 상기 보로네이트 이온의 평형 형태로 이루어진 군으로부터 선택되는 제1 화학종:
[일반식(III)]
상기 식에서,
Y는, 아미노보론산 잔기 -NHCH(R9)-B(OH)2와 함께, 트롬빈의 기질 결합 부위에 대하여 친화성을 가지는 모이어티를 포함하고;
R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개, 4개, 5개, 또는 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2, 3, 4, 또는 5이고, W는 -OH 또는 할로겐임;
(b) 원자가 n을 가지는 다가 금속 이온으로 이루어진 군으로부터 선택되는 제2 화학종
을 포함하며,
상기 조성물은 제1 화학종 대 제2 화학종의 이론적 화학량 n:1과 본질적으로 상응하는 측정 화학량을 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
(제102항 내지 제139항은 생략됨).
140. 하기 일반식(I)의 보론산의 부분 입체 이성질체를 분리하는 방법에 있어서:
[일반식(I)]
상기 식에서,
X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기이고;
aa1은 Phe, Dpa, 및 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그들의 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되는 (R) 배위의 아미노산이고;
aa2는 4원 내지 6원 고리를 가지는 (S) 배위의 이미노산이고;
R1은 일반식 -(CH2)s-Z의 기이며, 여기서 s는 2, 3 또는 4이고, Z는 -OH, -OMe, -OEt, 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)이고;
C*는 키랄 중심임;
(A) 알코올과, 상기 보론산(I) 및 그의 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 보론산의 디에틸에테르 내의 출발 용액:
-여기서, 상기 1가 전위의 전자 도너(sole potential electron donor) 헤테로원자는, 상기 에스테르 작용기의 산소에 해당하는, 상기 보론산 에스테르 내의 산소이고, 상기 출발 용액은 (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화학종 (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산 화학종 둘 모두를 함유함-; 및
(B) (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.25 ± 0.1 당량의 디에탄올아민을 조합하고, 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
상기 보론산 화학종과 디에탄올아민의 반응을 유발 또는 유도하여, 침전물을 형성시키는 단계; 및
상기 침전물을 회수하는 단계
를 포함하는 분리 방법.
141. 제140항에 있어서,
상기 디에탄올아민이 (R) 배위의 키랄 중심 C*을 가지는 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.2 내지 1.3 당량의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
142. 제141항에 있어서,
상기 디에탄올아민이 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.25 당량의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
143. 제14항 내지 제142항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 알코올이 디올인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
144. 제143항에 있어서,
상기 디올이 입체적 장애를 갖지 않는 상태 하에 있는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
145. 제144항에 있어서,
상기 디올이 피나콜, 네오펜틸글리콜, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 2,3-부탄디올, 1,2-디이소프로필에탄디올, 및 5,6-데칸디올로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
146. 제145항에 있어서,
상기 디올이 피나콜인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
147. 제140항 내지 제146항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보론산 화학종 및 상기 디에탄올아민이 상기 혼합물을 승온으로 가열함으로써 반응이 유발되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
148. 제147항에 있어서,
상기 혼합물이 환류되는(refluxed) 것을 특징으로 하는 분리 방법.
149. 제148항에 있어서,
상기 혼합물이 적어도 10시간 동안 환류되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
150. 제140항 내지 제149항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 침전물이 여과에 의하여 회수되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
151. 제140항 내지 제150항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회수된 침전물이 디에틸에테르에 의하여 세척되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
152. 제140항 내지 제151항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회수된 침전물이, 상기 침전물이 세척되는 과정에서 세척된 후, CH2Cl2 및 CHCl3로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매 중에 용해되고, 상기 얻어진 용액과 디에틸에테르의 조합에 의하여 재침전되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
153. 제152항에 있어서,
상기 용매가 CH2Cl2 것을 특징으로 하는 분리 방법.
154. 제140항 내지 제153항 중 어느 한 항에 있어서,
aa1이 (R)-Dpa, (R)-Phe, (R)-Dcha, 및 (R)-Cha로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
155. 제140항 내지 제154항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 출발 용액 내의 보론산 화학종이, (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자 50% 내지 60%, 및 (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자 40% 내지 50%를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
156. 제140항 내지 제155항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법이,
할로하이드로카르본 및 그들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기 용매 내에 상기 침전물을 용해시킴으로써, 상기 회수된 침전물을 상기 일반식(I)의 산으로 전환시키는 단계;
얻어진 유기 용액을 3 이하의 pH를 가지는 수계 산과 함께 교반함으로써, 상기 용해된 침전물을 상기 일반식(I)의 산으로 전환시키는 단계; 및
상기 일반식(I)의 산을 증발에 의하여 회수하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
157. 제156항에 있어서,
상기 유기 용액과 상기 수계 산의 접촉 시간이, 실질적인 C-B 결합 파괴를 피하기에 충분한 시간으로 제한되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
158. 제157항에 있어서,
상기 접촉 시간이, 상기 접촉이 실온에서 발생하는 경우, 약 30분 이하인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
159. 제156항 내지 제158항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수계 산이 약 2% w/v 농도의 염산 또는 또 유사한 pH의 다른 수계 미네랄 산인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
160. 제156항 내지 제159항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 용매가 CH2Cl2 및 CHCl3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
161. 제160항에 있어서,
상기 유기 용매가 CH2Cl2인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
162. 제156항 내지 제161항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 일반식(I)의 산이 건조되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
163. 제162항에 있어서,
상기 일반식(I)의 산이, 유기 용매와 흡습성 고형물(hygroscopic solid)의 접촉에 의하여 상기 유기 용매 내에 존재하는 경우, 건조되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
164. 제156항 내지 제163항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 일반식(I)의 산이, 상기 유기 용매 내에 존재하는 경우, 수계 암모늄 염에 의하여 세척되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
165. 제156항 내지 제164항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 용매가 회수된 일반식(I)의 산으로부터 증발되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
166. 제156항 내지 제165항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회수된 일반식(I)의 산을 아세토니트릴 중에 용해시킴으로써, 상기 회수된 일반식(I)의 산을 약학적으로 허용 가능한 그의 염기 부가 염으로 전환시키는 단계;
상기 얻어진 용액과 약학적으로 허용 가능한 염기의 수용액 또는 현탁액을 조합하는 단계; 및
상기 염기 및 상기 산의 반응을 유발 또는 유도한 뒤, 건조물로 증발시켜, 증발 잔류물을 수득하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
167. 제166항에 있어서,
상기 염기 및 상기 산의 반응을 유발 또는 유도하는 단계가, 상기 상기 산의 아세토니트릴 용액 및 상기 염기의 수용액 또는 현탁액의 조합물을 35℃ 이하의 온도 하에 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
168. 제167항에 있어서,
상기 온도가 25℃ 이하인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
169. 제166항 내지 제168항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법이,
(i) 상기 증발 잔류물을 아세토니트릴 내에 재용해시키고, 얻어진 용액을 건조물로 증발시키는 단계; 및
(ii) 상기 (i) 단계를 필요한 회수만큼 반복하여, 건조 증발 잔류물을 수득하는 단계
를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
170. 제169항에 있어서,
상기 건조 증발 잔류물이, 40℃ 온도 및 100 mbar 압력의 진공 건조기 내에서 2시간 동안 건조하여 측정하는 경우, 약 0.5% 미만의 건조 손실을 갖는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
171. 제169항 또는 170항에 있어서,
상기 건조 증발 잔류물을 아세토니트릴 또는 테트라하이드로퓨란 중에 용해시켜 용액을 형성시키는 단계;
덩어리 형성을 피할 수 있는 충분한 속도로, 상기 용액을 3:1 내지 1:3 v/v의 디에틸에테르 및 지방족 또는 사이클로지방족 용매의 혼합물에 첨가하여, 침전물을 형성시키는 단계
-여기서, 상기 용액은 1:5 내지 1:15 v/v의 비율(용액:혼합물)로 상기 디에틸에테르/(사이클로)지방족 용매 혼합물에 첨가됨-;
상기 침전물을 회수하는 단계; 및
35℃ 이하의 온도를 유지하면서 감압 하에 상기 회수된 침전물로부터 용매를 제거하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
172. 제171항에 있어서,
상기 용매 제거 과정이, 상기 침전물이 40℃ 온도 및 100 mbar 압력의 진공 건조기 내에서 2시간 동안 건조하여 측정하는 경우, 약 0.5%의 건조 손실을 가질 때까지 실시되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
173. 제171항 또는 제172항에 있어서,
상기 건조 과정의 출발 시 온도가 약 10℃이고 과정 동안 약 35℃로 증가되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
174. 제171항 내지 제173항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지방족 또는 사이클로지방족 용매가 n-헵탄인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
175. 제166항 내지 제174항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기가 원자가 n의 양이온을 포함하며, n:1의 화학량(보론산:염기)으로 사용되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
176. 제166항 내지 제175항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기가 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염기인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
177. 제166항 내지 제176항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기가 소듐 하이드록사이드인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
178. 제171항 내지 제175항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기는 소듐 하이드록사이드이고, 상기 건조 증발 잔류물은 아세토니트릴 중에 용해되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
179. 제171항 내지 제175항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기가 칼슘 하이드록사이드인 것을 특징으로 하는 분리 방법.
180. 제171항 내지 제175항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 염기는 칼슘 하이드록사이드이고, 상기 건조 증발 잔류물은 테트라하이드로퓨란 중에 용해되는 것을 특징으로 하는 분리 방법.
181. 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산의 에스테르를 가수분해하는 방법에 있어서,
C-B 결합 절단을 피하기에 충분히 짧은 시간 동안, 상기 에스테르를 수계 매질과 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
182. 제181항에 있어서,
상기 수계 매질이 약 3 미만의 pH를 가지는 수계 산인 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
183. 제182항에 있어서,
상기 수계 산이 약 2% w/v 농도를 가지는 염산 또는 유사한 pH를 가지는 또 다른 수계 미네랄 산인 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
184. 제181항 내지 제183항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접촉 기간이 약 30분 이하인 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
185. 제181항 내지 제184항 중 어느 한 항에 있어서,
약 25℃ ± 2℃의 온도에서 실시되는 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
186. 제181항 내지 제185항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에스테르가 디에탄올아민 에스테르인 것을 특징으로 하는 가수분해 방법.
187. 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산의 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염을 제조하는 방법에 있어서,
상기 보론산을 아세토니트릴 중에 용해시키는 단계;
상기 얻어진 용액과 약학적으로 허용 가능한 염기의 수용액 또는 현탁액을 조합하고, 상기 염기 및 상기 보론산의 반응을 유발 또는 유도하는 단계;
건조물로 증발시켜, 증발 잔류물을 수득하는 단계;
상기 증발 잔류물을 아세토니트릴 내에 재용해시키고, 상기 얻어진 용액을 건조물로 증발시키는 단계; 및
상기 선행 단계를 필요한 회수만큼 반복하여, 건조 증발 잔류물을 수득하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
188. 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산 또는 약학적으로 허용 가능한 그의 염기 부가 염을 제조하는 방법에 있어서,
상기 보론산은 일반식 -(CH2)s-O-R3의 R1 기를 가지며, 상기 식에서 R3은 메틸 또는 에틸이고, s는 독립적으로 2, 3 또는 4이며,
상기 방법은,
알콕시알칸이 일반식 -(CH2)s-O-R3으로 나타내지는 1-메탈로알콕시알칸 및 보레이트 에스테르와 반응시켜, 하기 일반식(VI)의 화합물을 제조하는 단계:
[일반식(VI)]
(HO) 2 B-(CH 2 ) s -O-R 3 ; 및
상기 일반식(VI)의 화합물로부터 상기 보론산을 합성하는 단계, 및 원하는 경우, 상기 산을 그의 염으로 전환시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
189. 제188항에 있어서,
상기 보론산의 합성 단계, 및 원하는 경우, 그의 염으로의 전환 단계가, 제140항 내지 제187항 중 어느 한 항의 방법을 수반하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
190. 제140항 또는 제154항에 정의된 일반식(I)의 보론산 및 그의 염기 부가 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 있어서,
상기 화합물이 제140항 내지 제187항 중 어느 한 항에 정의된 방법에 의하여 생산되는 키랄 순도를 가지는 것을 특징으로 하는 화합물.
191. 제140항 또는 제154항에 정의된 일반식(I)의 보론산 및 그의 염기 부가 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 있어서,
상기 화합물이 약 95% 이상, 선택적으로 약 99% 이상, 예를 들어, 약 99.5% 이상의 부분 입체 이성질체를 함유하는 것을 특징으로 하는 화합물.
192. 일반식 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2로 나타내지는 모노리튬, 모노소듐 및 모노포타슘 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 실시예 3의 방법에 의하여 제조되는 경우의 염의 순도와 유사한 순도를 가지는 염.
193. 제192항에 있어서,
상기 염이 실시예 43의 방법에 의하여 측정하는 경우, 약 99.5% 이상의 부분 입체 이성질체를 함유하며, % HPLC 피크 면적으로서 측정된 적어도 97.5%의 순도를 가지는 것을 특징으로 하는 염.
194. 제192항 또는 제193항에 있어서,
상기 염이 모노소듐 염인 것을 특징으로 하는 염.
195. 일반식 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2로 나타내지는 헤미칼슘 및 헤미마그네슘 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 실시예 4의 방법에 의하여 제조되는 경우의 염의 순도와 유사한 순도를 가지는 염.
196. 제195항에 있어서,
상기 염이 실시예 43의 방법에 의하여 측정하는 경우, 약 99.5% 이상의 부분 입체 이성질체를 함유하며, % HPLC 피크 면적으로서 측정된 적어도 97.5%의 순도를 가지는 것을 특징으로 하는 염.
197. 제195항 또는 제196항에 있어서,
상기 염이 헤미칼슘염인 것을 특징으로 하는 염.
198. 일반식 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2로 나타내지는 화합물, 및 그의 에스테르 및 염(예를 들어, 모노 알칼리 금속 염 및 헤미 알칼리 토금속 염으로 이루어진 군으로부터 선택됨)에 있어서,
상기 화합물이, 실시예 43의 방법에 의하여 측정하는 경우, 약 99.5% 이상의 부분 입체 이성질체를 함유하며, % HPLC 피크 면적으로서 측정된 적어도 97.5%의 순도를 가지는 것을 특징으로 하는 화합물, 및 그의 에스테르 및 염.
199. 제198항에 있어서,
상기 화합물이 상기 모노리튬, 모노소듐, 헤미칼슘 또는 헤미마그네슘 염인 화합물, 및 그의 에스테르 및 염.
200. 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산, 및 그의 에스테르 및 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 있어서,
상기 화합물이 HPLC, 예를 들어, 역상 HPLC에 의하여 측정 가능한 불순물을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 화합물.
201. 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산의 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염에 있어서,
상기 염이 그의 C-B 결합의 절단으로부터 유도되는 분해 생성물을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 염.
202. 제188항에 정의된 보론산, 및 그의 에스테르 및 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 있어서,
상기 화합물이 상기 R1 기가 일반식 -(CH2)s-H의 기로 대체된 것을 제외하고는 동일한 구조를 가지는 임의의 화합물을 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 화합물.
203. Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2의 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염에 있어서,
상기 염이 하기 일반식의 화합물을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 염:
204. 제201항 내지 제203항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 1 kg의 양으로 존재하는, 예를 들어, 적어도 100kg/일의 양으로 제조되는 것을 특징으로 하는 염 또는 화합물.
205. 예를 들어, 일반식 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2의, 제140항 또는 제154항에 정의된 보론산의 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염에 있어서,
미량의 지방족 또는 사이클로지방족 용매를 함유하는 염.
206. 제205항에 있어서,
상기 용매가 알칸인 것을 특징으로 하는 염.
207. 제206항에 있어서,
상기 용매가 n-알칸인 것을 특징으로 하는 염.
208. 제207항에 있어서,
상기 용매가 n-헵탄인 것을 특징으로 하는 염.
209. 제204항 내지 제208항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용매가 약 0.01% 이하의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 염.
210. 제190항 내지 제209항 중 어느 한 항에 정의된 염을 포함하는 의약으로서 사용하기 위한 생성물.
211. 제190항 내지 제209항 중 어느 한 항에 정의된 염.
212. 제140항 또는 제154항에 정의된 일반식(I)의 보론산의 (R,S,R) 및 (R,S,S) 이성질체의 선택적 침전에 의하여 분해하기 위한 디에탄올아민의 용도.
213. 침전에 의하여 상기 (R,S,R) 및 (R,S,S) 이성질체를 분해하기 위하여 디에탄올아민을 사용하는 과정에 의하여 생산되는, 제140항 또는 제154항에 정의된 일반식(I)의 보론산(R,S,R)을 포함하는 생성물.
214. 항혈전성 조성물의 제조 방법에 있어서,
제190항 내지 제209항 중 어느 한 항에 정의된 염을 적어도 연간 1000 kg 염의 비로 조성물로 제조하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
215. 항혈전성 조성물의 제공 방법에 있어서,
제211항의 조성물을 약국에 배달하는 단계를 포함하는 제공 방법.
216. 제190항 내지 제209항 중 어느 한 항에 정의된 염을 함유하는 약학적 조성물 및 판매 허가 번호(marketing authorization number) 및/또는 환자 지침 인쇄물(patient instruction leaflet)을 포함하는 팩키지.
217. 일반식 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2로 나타내지는 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염에 있어서,
상기 염이 미량의 지방족 또는 사이클로지방족 용매를 함유하나, 하기 구조식의 불순물은 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 염:
218. 하기 일반식(XXI)의 아미노보로네이트의 제조 방법에 있어서:
[일반식(XXI)]
상기 식에서,
RX는 H 또는 합성을 방해하지 않는 치환기이고;
RY는 알킬렌이고;
RZ는 알킬이며,
상기 방법은,
1-메탈로알콕시알칸과 보레이트 에스테르를 반응시켜, 일반식 RZ-O-RY-B(OH)2의 보론산을 제조하는 단계;
상기 산을 에스테르화하는 단계;
강염기의 존재 하에서, 상기 에스테르화된 산과 CH2Cl2 및 ZnCl2를 접촉시키는 단계;
상기 얻어진 생성물을 LiHMDS와 접촉시키는 단계; 및
한편, 상기 얻어진 생성물을 하이드로겐 클로라이드와 접촉시키는 단계:
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
219. 제123항에 정의된 일반식(XXI)의 아미노보로네이트에 있어서,
하기 일반식(XXII)으로 나타내지는 오염물질을 함유하지 않는 아미노보로네이트:
[일반식(XXII)]
H 2 N-C(R X )(R Y )-B(OH) 2
220. 하기 일반식(XXIII)의 유기 보론산의 제조 방법에 있어서,
[일반식(XXIII)]
상기 식에서,
Q-CO는 적어도 아미노산 잔기를 포함하고;
RX는 H 또는 합성을 방해하지 않는 치환기이고;
RY는 알킬렌이고;
RZ는 알킬이고,
상기 방법은,
a) 제123항의 방법을 실시하여, 일반식(XXI)의 아미노보로네이트를 제조하거나, 또는 제124항의 아미노보로네이트를 제공하는 단계; 및
b) 상기 아미노보로네이트와, 아미노산 및 펩타이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 선택적으로 N-말단 보호된 화합물을 반응시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
221. 제125항에 정의된 일반식(XXIII)의 유기 보론산, 및 그의 에스테르 또는 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 있어서,
하기 일반식(XXIV)의 화합물, 및 그의 에스테르 및 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 불순물을 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 화합물:
[일반식(XXIV)]
222. 제140항 또는 제154항에 정의된 일반식(I)의 보론산의 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염에 있어서,
상기 (R)-배위의 키랄 중심 C*를 가지는 보론산이 과량의 부분 입체 이성질체로서 존재하는 것을 특징으로 하는 염.
223. 제222항에 있어서,
상기 염이 C-B 결합 절단으로부터 얻어지는 임의의 분해 생성물을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 염.
224. 제222항 또는 제223항에 있어서,
R1은 제65항에 정의된 바와 동일하고, 상기 염은 R1이 -(CH2)sH인 해당 보론산 화학종을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 염.
225. 제190항 내지 제209항 중 어느 한 항에 정의된 염을 포함하며, 상기 염의 합성 시 유래되는 임의의 불순물을 실질적으로 함유하지 않는 약학적 조성물.
226. 산업적 제품로서, 제190항 내지 제211항, 제213항, 제216항, 제217항, 및 제219항 내지 제225항 중 어느 한 항에 정의된 생성물을 포함하는 제품.
본 발명은. 혈전증 치료를 위한, 높은 생체 이용률 및 낮은 체내 가변성을 가지는 보론산의 다가 금속 염을 제공한다.

Claims (23)

  1. 소수성 트롬빈(thrombin) S2/S3-결합 모이어티(moiety)에 연결된 중성 트롬빈 S1-결합 모이어티를 가지는 트롬빈의 유기 보론산 저해제(organoboronic acid inhibitor) 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기 보론산이 하기 일반식(III)으로 나타내지는 것을 특징으로 하는 트롬빈의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염:
    [일반식(III)]
    상기 식에서,
    Y는, 단편(fragment) -CH(R9)-B(OH)2와 함께, 트롬빈의 기질 결합 부위(substrate binding site)에 대하여 친화성(affinity)을 가지는 모이어티를 포함하고;
    R9는 하나 이상의 에테르 결합에 의하여 중절된, 총 3개 내지 6개의 산소 및 탄소 원자로 이루어지는 직쇄(straight chain) 알킬기이거나, 또는 -(CH2)m-W이며, 여기서 m은 2 내지 5이고, W는 -OH 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)임.
  3. 제2항에 있어서,
    R9가 알콕시알킬기인 것을 특징으로 하는 트롬빈의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    Y는, 트롬빈의 S2 서브사이트(subsite)에 결합하며 펩타이드 결합에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는 아미노산을 포함하고, 상기 아미노산은 트롬빈의 S3 서브사이트에 결합하는 모이어티에 N-말단 연결되는 것임을 특징으로 하는 트롬빈의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  5. 제4항에 있어서,
    Y는, 트롬빈의 S3 및 S2 결합 부위에 결합하며 펩타이드 결합에 의하여 -CH(R9)-B(OH)2에 연결되는 디펩타이드 잔기(dipeptide residue)를 포함하고, 여기서 Y는 N-말단 보호되며, 상기 산 내의 펩타이드 결합은 사슬내(in-chain) 또는 고리내(in-ring) 질소, 산소 또는 황을 선택적으로 함유하는 C1-C13 하이드로카르빌(hydrocarbyl)에 의하여 선택적이고 독립적으로 N-치환되며, 할로, 하이드록시, 및 트리플루오로메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환되고, 선택적으로 상기 디펩타이드는 N-말단 보호되고/보호되거나, 상기 산 내의 모든 펩타이드 결합은 치환되지 않은 것임을 특징으로 하는 트롬빈의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 S3-결합 아미노산 잔기는 (R)-배위(configuration)이고, 상기 S2-결합 잔기는 (S)-배위이며, 상기 단편 -NHCH(R9)-B(OH)는 (R)-배위인 것을 특징으로 하는 트롬빈의 유기 보론산 저해제 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  7. 하기 일반식(II)으로 나타내지는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염:
    [일반식(II)]
    상기 식에서,
    X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기(amino-protecting group)이고;
    aa1은 20개 이하의 탄소 원자를 함유하는 하이드로카르빌 측쇄(side chain)를 가지며, 13개 이하의 탄소 원자를 가지는 적어도 하나의 환형 기(cyclic group)를 포함하는 아미노산이고;
    aa2는 4원 내지 6원 고리를 가진 이미노산이고;
    R1은 일반식 -(CH2)s-Z로 나타내지는 기이며, 여기서 s는 2, 3 또는 4이고, Z는 -OH, -OMe, -OEt, 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)임.
  8. 제7항에 있어서,
    aa1이 Phe, Dpa, 및 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그들의 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되며, 선택적으로 Dpa, Phe, Dcha, 및 Cha로 이루어진 군으로부터 선택되며, 보다 구체적으로 (R)-Phe 또는 (R)-Dpa인 것을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    aa2가 하기 일반식(IV)의 이미노산 잔기인 것을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염:
    [일반식(IV)]
    상기 식에서,
    R11은 -CH2-, -CH2-CH2-, -S-CH2-, -S-C(CH3)2-, 또는 -CH2-CH2-CH2-이고, 여기서 상기 고리가 5원 또는 6원 고리인 경우, 상기 기는 하나 이상의 -CH2- 기에서 1개 내지 3개의 C1-C3 알킬기에 의하여 선택적으로 치환되며, 선택적으로 aa2는 (S)-프롤린 잔기이며, 보다 구체적으로 aa1-aa2는 (R)-Phe-(S)-Pro임.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    aa1은 (R)-배위이고/배위이거나, aa2는 (S)-배위이고/배위이거나, 상기 단편 -NH-CH(R1)-B(OH)2는 (R)-배위인 것을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1이 2-브로모에틸, 2-클로로에틸, 2-메톡시에틸, 3-브로모프로필, 3-클로로프로필, 또는 3-메톡시프로필, 특히 3-메톡시프로필인 것을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    X는 R6-(CH2)p-C(O)-, R6-(CH2)p-S(O)2-, R6-(CH2)p-NH-C(O)-, 또는 R6-(CH2)p-O-C(O)-이며, 여기서 p는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6이고, R6은 H이거나, 또는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, C5-C6 환형 기, C1-C4 알킬, 및 사슬내 O를 함유하거나 사슬내 O를 통해 환형 기에 연결되는 C1-C4 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환기에 의하여 선택적으로 치환된 5원 내지 13원 환형 기이고, 상기 알킬기는 할로겐, 아미노, 니트로, 하이드록시, 및 C5-C6 환형 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기에 의하여 선택적으로 치환되며, 선택적으로 상기 5원 내지 13원 환형 기는 방향족(aromatic) 또는 헤테로방향족(heteroaromatic), 특히 페닐 또는 6원 헤테로방향족 기이며, 보다 구체적으로 X는 벤질옥시카르보닐인 것임을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염.
  13. 제7항 또는 제12항에 있어서,
    상기 보론산이 하기 일반식(IX)으로 나타내지는 것을 특징으로 하는 보론산 및 약학적으로 허용 가능한 다가 금속의 염:
    [일반식(IX)]
    X-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH) 2
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 염이 상기 보론산과 2가 금속 염, 특히 칼슘 또는 마그네슘 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 염.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 염이 펩타이드 보론산으로부터 유도되는 보로네이트 이온을 포함하며, 1가의 음전하(single negative charge)를 띠는 보로네이트 이온과 상응하는 화학량(stoichiometry)을 가지는 것을 특징으로 하는 염.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 염을 포함하는, 경구 투약 형태(oral dosage form)의 약학적 조성물(pharmaceutical formulation).
  17. 제16항에 있어서,
    상기 조성물이 고형 조성물이며, 장코팅된(enteric coated) 형태를 포함하여, 상기 염이 십이지장 내에서 방출되도록 하는 형태로 변형되는 것을 특징으로 하는 약학적으로 조성물.
  18. 혈전증(thrombosis), 예컨대 급성 관상 동맥 증후군(acute coronary syndrome)(예컨대, 급성 심근 경색), 정맥 혈전 색전 증후(vein thromboembolic event)(예컨대, 심정맥 혈전증(deep vein thrombosis) 또는 폐 색전증(pulmonary embolism))의 치료, 개체의 혈액 투석 회로(haemodialysis circuit) 중의 혈전증의 예방, 말기 신장 질환(end stage renal disease)을 가지는 개체에서의 심장 혈관 증후(cardiovascular event)의 예방, 체내 카테터(indwelling catheter)를 통해 화학 요법(chemotherapy)을 진행 중인 개체에서의 정맥 혈전 색전 증후의 예방, 또는 하지 동맥 재건 시술(lower limb reconstructive procedure)을 진행 중인 개체에서의 혈전 색전 증후의 예방을 위한 경구용 의약을 제조하기 위한 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 염의 용도.
  19. (i) 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 염; 및
    (ii) 지질 연하 약물(lipid-lowering drug), 파이브레이트(fibrate), 니아신(niacin), 스타틴(statin), CETP 저해제(inhibitor), 담즙산 격리제(bile acid sequestrant), 항산화제(anti-oxidant), IIb/IIIa 길항제(antagonist), 알도스테론 저해제(aldosterone inhibitor), A2 길항제, A3 작용제(agonist), 베타-차단제(beta-blocker), 아세틸살리실산, 루프 이뇨제(loop diuretic), 에이스 저해제(ace inhibitor), 상이한 작용 메커니즘을 가지는 항혈전성 제제(antithrombotic agent), 항혈소판성 제제(antiplatelet agent), 트롬복세인 수용체(thromboxane receptor) 및/또는 신테타아제(synthetase) 저해제, 파이브리노젠 수용체 길항제, 프로스타사이클린 모방체(prostacyclin mimetic), 포스포디에스테라아제(phosphodiesterase) 저해제, ADP-수용체(P2 T) 길항제, 혈전 용해제(thrombolytic), 심장 보호제(cardioprotectant), 또는 COX-2 저해제로 이루어진 군으로부터 선택되는 또 다른 심장 혈관 치료제(cardiovascular treatment agent)를 포함하는 추가적인 약학적 활성 제제(pharmaceutically active agent)
    의 조합물(combination)을 포함하는 비경구용 약학적 조성물.
  20. (i) 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 염;
    (ii) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따르는 보론산; 또는
    (iii) 생체내에서 상기 보론산의 공급원(source)이 될 수 있는 임의의 기타 생성물
    을 제조하는 방법에 있어서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따르는 보론산을, 디에틸에테르, 디에탄올아민, 및 피나콜 에스테르를 포함하는 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매 내에 조합하는 단계;
    침전물이 형성되도록 한 다음, 형성된 첨전물을 회수하는 단계; 및
    상기 침전물을 원하는 최종 생성물로 전환시키는 단계, 예를 들어 상기 침전물을 유리된(free) 유기 보론산으로 전환시키는 단계, 예를 들어 상기 침전물을 수계(aqueous) 산 또는 염기와 접촉시킨 뒤, 상기 산과 약학적으로 허용 가능한 염기를 접촉시킴으로써, 유리된(free) 유기 보론산으로 전환시킴으로써, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따르는 염을 형성시키는 단계
    를 포함하는 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    (i) 상기 보론산은 하기 일반식(XXVI)으로 나타내지며:
    [일반식(XXVI)]
    상기 식에서,
    X는 H(NH2를 형성함) 또는 아미노-보호기이고;
    aa1은 Phe, Dpa 및 전체적으로 또는 부분적으로 수소화된 그들의 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되는 (R) 배위의 아미노산이고;
    aa2는 4원 내지 6원 고리를 가진 (S) 배위의 이미노산이고;
    R1은 일반식 -(CH2)s-Z의 기이며, 여기서 s는 2, 3 또는 4이고, Z는 -OH, -OMe, -OEt, 또는 할로겐(F, Cl, Br 또는 I)이고;
    C*는 키랄 중심(chiral centre)이며,
    디에탄올아민을 산의 에스테르 용액에 용해시키는 과정은
    디에틸에테르 용액 내에서, (A) 보론산(I) 및 그의 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는, (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자 및 (S) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 분자를 포함하는 보론산 화학종, 및 (B) 상기 보론산 화학종을 기준으로 약 1.25 ± 0.1 당량(equivalent)의, (R) 배위의 키랄 중심 C*를 가지는 디에탄올아민을 조합하는 단계;
    상기 보론산 화학종과 디에탄올아민의 반응을 유발 또는 유도하여, 침전물을 형성시키는 단계; 및
    상기 침전물을 회수하는 단계
    를 포함하고/포함하거나;
    (ii) 상기 침전된 물질은, 실온(room temperature)을 초과하지 않는 온도에서 30분 이상 동안 수계 산과의 접촉에 의하여 유리된 유기 보론산으로 전환시키는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 최종 생성물은 약학적으로 허용 가능한 다가 금속 염이고, 상기 방법은, 해당 보론산의 아세토니트릴 용액과 약학적으로 허용 가능한 다가 금속을 포함하는 염기의 조합에 의하여 염을 형성시키는 염의 제조 단계를 선택적으로 포함하며, 상기 염을 경구용 약학적 조성물(composition)로 제형화하는 단계를 추가로 포함하는 제조 방법.
  23. 선택적 트롬빈 저해제로서, 펩타이드 결합을 통해 트롬빈 S2 및 S3 서브사이트에 결합할 수 있는 소수성 모이어티에 연결된 트롬빈 S1 서브사이트에 결합할 수 있는 중성 아미노보론산 잔기를 가지는 보론산의 다가 금속 염을 포함하는 경구용 의약에 있어서,
    상기 염은 원자가(valency) n을 가지는 양이온을 포함하며, n:1의 이론적 화학량(notional stoichiometry)(보론산:양이온)과 상응하는 측정 화학량(observed stoichiometry)을 가지며, 예를 들어, 상기 경구용 의약은 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2의 헤미마그네슘(hemimagnesium) 또는 헤미칼슘(hemicalcium) 염을, 예를 들어, 캡슐(capsule) 내에 미세하게 분할된 고형물 또는 압착된 정제(compressed tablet)로서 포함하며, 상기 Cbz-(R)-Phe-(S)-Pro-(R)-Mpg-B(OH)2의 염은 선택적으로 하기 일반식의 화합물을 실질적으로 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 경구용 의약:
    및/또는
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