KR20080096108A - 다중저해제로서의 퀴나졸린 유도체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중저해제로서의 퀴나졸린 유도체 및 이의 약학적으로 허용가능한 염, 이를 활성성분으로 함유하는 약학 조성물 및 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 퀴나졸린 유도체는 다중저해제로서 티로신 키나제의 과도한 활성에 의해 유발되는 질환들을 선택적이고 효과적으로 억제할 수 있다.

Description

다중저해제로서의 퀴나졸린 유도체 {QUINAZOLINE DERIVATIVES AS AN MULTIPLEX INHIBITOR}

본 발명은 티로신 키나제의 과도한 활성에 의해 유발되는 질환들을 선택적이고 효과적으로 억제하는, 다중저해제로서의 신규한 퀴나졸린 유도체 및 이의 약학적으로 허용가능한 염, 이를 활성성분으로 함유하는 약학 조성물 및 치료용 조성물에 관한 것이다.

암은 전 세계적으로 성인사망의 중요한 원인의 하나가 되는 치명적인 질병으로 그 발생 빈도가 점차 증가하는 추세에 있다. 현재 다양한 약물들이 항암치료의 목적으로 사용되고 있는데, 대표적인 항암제로는 파클리탁셀 (paclitaxel), 도세탁셀 (doxetaxel)과 같은 탁산계 약물; 빈크리스틴 (vincristine), 빈블라스틴 (vinblastine), 빈노렐빈 (vinorelbin)과 같은 빈카알카로이드계 약물; 다우노마이신 (daunomycin), 독소루비신 (doxorubicin)과 같은 안트라사이클린계 약물; 토포테칸 (topotecan), 이리노테칸 (irinotecan)과 같은 캠토테신계 약물; 악티노마이신 (actinomycin), 에토포시드 (etopocid) 등이 있다. 이들 대부분의 약물은 세포 독성을 통해 암을 치료하지만, 암세포에 대한 선택성이 낮아 정상세포에도 독성을 나타내는 등의 부작용을 나타내고 있다. 또한, 치료의 제반적인 상황에 있어서도 치료 전 입원을 필요로 하거나 부형제에 의한 부작용 등 환자가 치료를 위해 감수해야 하는 여러 가지 문제점을 내포하고 있을 뿐만 아니라, 항암제에 대한 내성발현은 항암치료를 더욱 어렵게 만들고 있다.

이러한 문제점들을 극복하기 위한 노력으로, 최근 인간의 게놈 염기서열 분석을 통해 새로운 분자 수준의 표적이 많이 발굴되었고, 이를 치료에 응용할 수 있게 되었다. 이와 같이 세포 자체를 공격하는 기존의 작용기전이 아닌 선택적으로 세포내의 표적에만 작용하는 항암제를 개발하여 부작용을 최소화하면서도 치료의 효과를 극대화하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.

세포 내에 존재하는 신호전달체계는 서로 유기적으로 연결되어 복잡한 메카니즘을 형성함으로써 세포의 증식, 성장, 전이, 사멸 등을 조절한다. 신호전달체계에서 단백질 티로신 키나제는 세포 내의 조절기능에 중요한 역할을 담당하는데, 암세포 내에서는 이의 비정상적인 발현 및 변이가 많이 관찰된다. 단백질 티로신 키나제는 ATP로부터 단백질 기질 상에 위치하는 티로신으로의 인산기의 전달을 촉매하는 효소로서, 수많은 성장인자 수용체 단백질들은 티로신 키나제로 작용하며, 이 과정에서 이들은 세포신호전달을 수행한다. 성장인자와 이들 수용체간의 상호작용은 세포성장의 정상적인 조절에 필수적이나, 특정 조건 하에서 돌연변이 또는 과발현에 의해 이들 수용체에 의한 정상적인 신호조절이 불가능해지면 여러가지 질병들을 유발하게 된다.

또한, 단백질 티로신 키나제 수용체는 세포의 원형질막을 통과하는 생화학적인 신호전달에 중요한 역할을 한다. 이러한 세포막 투과성 분자들은 특징적으로 원형질막에서 세포 안쪽의 티로신 키나제 도메인과 세포 바깥쪽에서 리간드 결합을 이루는 도메인이 서로 연결되어 있다. 수용체의 리간드 결합은 수용체와 세포 안쪽의 또 다른 분자사이에서 티로신 키나제 잔기의 인산화 작용이 일어나도록 자극하게 되고, 티로신의 인산화 작용으로 야기되는 변화는 다양한 세포반응을 통해 신호전달을 일으킨다.

아미노산 서열의 상동성 (homology) 비교에 의해 19개의 RTK (receptor tyrosine kinase) 하위그룹이 밝혀졌으며, Flt (Fms-Like Tyrosine kinase receptor, Flt1 또는 VEGFR1), KDR (Kinase insert Domain containing Receptor, Flk-1 또는 VEGFR2), Flk4 (Fms-Like tyrosine Kinase receptor 또는 VEGFR3), EGFR1 (Epidermal Growth Factor Receptor 1, Erb-B1 또는 HER-1), EGFR2 (Erb-B2 또는 HER-2), Erb-B3 및 Erb-B4 등이 이에 속한다. 이들 중에서 Flt와 KDR은 신생혈관 성장인자 (Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF)와 가장 밀접한 관계를 가지고 있다 (문헌 [De Vries et al., Science 255: 989-991, 1992; 및 Terman et al., Biochem. Biophys. Res. Comm. 187: 1579-1586, 1992] 참조).

단백질 티로신 키나제는 성장인자와 관련하여 여러 패밀리로 분류되는데, 특히 VEGF와 관련된 신생혈관 성장인자 수용체 (VEGFR) 티로신 키나제에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. VEGFR 티로신 키나제는 수용체 부분과 티로신 키나제 부분으로 구성되며, 세포막을 관통하는 단백질로서 세포 외부의 신호를 세포 내부로 전달한다. VEGFR 티로신 키나제는 VEGFR1, VEGFR2 및 VEGFR3으로 나뉘며, 신생혈관형성에 관여하는 주 VEGFR은 VEGFR2 (KDR)로 알려져 있다.

바람직하지 못한 병리학적인 신생혈관형성은 당뇨환자의 망막증, 건선, 암, 류마티스성 관절염, 아테롬, 카포시 육종, 혈관종 등의 질환과 관련되어 있다 (문헌 [Fan et al., Trends Pharmacol. Sci. 16: 57-66, 1995; 및 Folkman, Nature Medicine 1: 27-31, 1995] 참조). 혈관 전이에 의한 변화는 정상적인 경우와 병리학적인 경우 모두 생리작용을 수반하며 (문헌 [Cullinan-Bove et al., Endocrinology 133: 829-837, 1993; 및 Senger et al., Cancer and Metastasis Reviews 12: 303-324, 1993] 참조), 생체 외에서 내피세포의 성장을 촉진하는 몇몇 폴리펩티드로는 섬유아세포성장인자 (aFGF 및 bFGF, Fibroblast Growth Factor)와 혈관내피세포 성장인자 (VEGF) 등이 알려져 있다. FGFs와는 정반대로 VEGF의 성장인자는 이들 수용체의 제한적인 발현으로 인해 상대적으로 특정한 내피세포에서만 활성을 나타낸다.

최근에 VEGF가 정상적 및 병리학적인 신생혈관형성 (문헌 [Jakeman et al., Endocrimology 133: 848-859, 1993; 및 Kolch et al., Breast Cancer Research and Treatment 36: 139-155, 1995] 참조)과 혈관의 전이 (문헌 [Connolly et al., J. Biol. Chem. 264: 20017-20024, 1989] 참조)에 중요한 자극제로 작용한다는 것이 보고되었고, 항체를 이용한 VEGF의 제거로 인한 VEGF의 길항작용이 암세포 증식을 억제할 수 있다는 것이 발표된 바 있다 (문헌 [Kim et al., Nature 362: 841-844, 1993] 참조).

국제특허공개 제WO 2000/59509, WO 2002/90346 및 WO 1998/35958호는 노바티스사의 PTK787에 관한 것으로, 상기 화합물은 프탈라진 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체 중 VEGFR1, VEGFR2 및 VEGFR3을 선택적으로 억제하는 물질이다.

국제특허공개 제WO 2001/45689, WO 2001/37820, WO 2001/60814, WO 1999/61422 및 WO 1998/50356호는 화이자사의 SU11248 (수텐트)에 관한 것으로, 상기 화합물은 인돌리돈 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체 중 VEGFR1, VEGFR2, VEGFR3 및 PDGFR을 억제한다.

국제특허공개 제WO 2001/32651, WO 2004/14383 및 WO 2004/14426호 및 미국특허 제3,039,551호는 아스트라제네카사의 ZD6474 (작티마)에 관한 것으로, 상기 화합물은 퀴나졸린 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체중 VEGFR2 및 EGFR1을 억제한다.

국제특허공개 제WO 2000/47212, WO 2001/74360, WO 2002/12228, WO 2002/12227, WO 2000/21955 및 WO 2000/47212호는 아스트라제네카사의 AZD2171에 관한 것으로, 상기 화합물은 퀴나졸린 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체중 VEGFR2를 선택적으로 억제한다.

국제특허공개 제WO 2001/10859, WO 2001/23375, WO 2003/68223, WO 2003/68228 및 WO 2003/68229호는 바이엘사의 Bay-439006 (소라페닙)에 관한 것으로, 상기 화합물은 우레아 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체중 VEGFR2, VEGFR3 및 Raf-1을 억제한다.

국제특허공개 제WO 1997/2266, WO 1997/27199, WO 1998/7726 및 WO 2003/13541호는 노바티스사의 AEE788에 관한 것으로, 상기 화합물은 파이롤로피리미딘 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체중 HER-1 (EGFR1), HER-2 및 VEGFR2를 억제한다.

국제특허공개 제WO 02059110호는 글락소스미스클라인사의 Pazopanib (파조파닙)에 관한 것으로, 상기 화합물은 피리미딘 골격으로 되어 있고, 티로신 키나제 수용체중 PDGF, c-Kit, VEGFR1, VEGFR2 및 VEGFR3를 억제한다.

한편, 또다른 단백질 티로신 키나제 성장인자인 상피세포 성장인자 (EGF, Epidermal Growth Factor)와 관련된 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR) 티로신 키나제에 관한 연구도 활발하게 진행되고 있다. 수용체 부분과 티로신 키나제 부분으로 구성된 EGFR 티로신 키나제는 세포막을 관통하여 위치함으로써 세포 외부의 신호를 세포 내부로 전달하는 역할을 담당한다. EGFR 티로신 키나제 패밀리는 구조적인 상이함으로 인해 EGFR1 (Erb-B1, HER-1), Erb-B2 (HER-2), Erb-B3 및 Erb-B4의 하위군으로 분류되며, 상기 모두는 동형이량체 또는 패밀리의 다른 구성원과 이형이량체 신호전달 복합체를 형성할 수 있고, 이는 1종이 넘는 패밀리의 구성원이 악성 질병에서 과발현되는 경우 상승적 변형 가능성을 초래할 수 있음을 나타내는 것이다. 1종이 넘는 패밀리 구성원의 이러한 과잉발현은 인간의 악성 종양에서 비교적 흔하게 나타나고 있다.

따라서, 변이 또는 과발현된 EGFR 티로신 키나제 패밀리를 저해하는 것은 악성 종양의 치료에 유용하며, 이를 토대로 한 많은 연구를 통해 수종의 치료제가 개발되었거나 개발 중에 있다. 이러한 치료제로 게피티닙 (Gefitinib), 에를로티닙 (Erlotinib), 캐너티닙 (Canertinib), 라파티닙 (Lapatinib) 등을 예로 들 수 있고, 이들은 저분자 화합물로서 EGFR 티로신 키나제의 역할을 저해하여 종양의 성장을 억제함으로써 환자의 수명을 연장시키거나 치료의 편의를 제공하고 있다.

국제특허공개 제WO 1996/33981, WO 1996/33979, WO 1997/38994 및 WO 1996/33980호는 알콕시알킬아미노 또는 알킬아미노알콕시 등이 치환되어 있는 퀴나졸린 유도체를 개시하고 있으며, 국제공개특허 제WO 1997/30034 및 WO 1996/16960호는 아릴 또는 헤테로아릴이 치환되어 있는 퀴나졸린을 개시하고 있다. 국제특허공개 제WO 2003/40109 및 WO 2003/40108호는 퀴나졸린의 5번 위치에 아미노알콕시 등이 치환된 화합물을 개시하고 있다 (퀴나졸린에 대한 명명은 문헌[J.A. Joule, Chapman & Hall, Heterocyclic chemistry, 3rd Ed., 189]에 기술된 내용을 따름).

국제특허공개 제WO 1995/19970호, 미국특허 제5,654,307 및 5,679,683호는 다양한 삼환계 헤테로아릴 화합물을 제공하고 있다. 국제특허공개 제WO 1999/6396, WO 1999/6378, WO 1997/38983 및 WO 2000/31048호는 EGFR 티로신 키나제를 비가역적으로 저해하는 퀴나졸린 화합물을 개시하고 있다. 또한, 유럽특허 제0787722호, 및 국제특허공개 제WO 1998/50038, WO 1999/24037 및 WO 2000/6555호에도 티로신 키나제에 대해 비가역적 억제효과를 갖는 퀴나졸린 화합물이 개시되어 있다. 미국특허 제6,225,318호, 유럽특허 제0387063 및 01292591호, 국제특허공개 제WO 2001/98277, WO 2003/45939 및 WO 2003/49740호는 퀴나졸린의 6번 치환체가 알케닐 또는 알키닐인 화합물을 개시하고 있다. 국제특허공개 제WO 1998/43960, WO 2000/18761, WO 2001/47892, WO 2001/72711, WO 2003/50090, WO 1999/9016, WO 2000/18740 및 WO 2000/66583호는 3-사이아노퀴놀린 화합물을 제공하고 있다.

국제특허공개 제WO 1998/2434, WO 1998/2437, WO 1999/35132, WO 1999/35146, WO 2001/4111 및 WO 2002/2552호는 설폰알킬아미노 작용기가 치환되어 있는 퓨란환이 치환된 퀴나졸린 화합물을 개시하고 있으며, 국제특허공개 제WO 2003/53466 및 WO 2001/94353호는 티에노피리미딘 화합물을 제공하고 있다. 국제특허공개 제WO 2001/12227, WO 2004/14386, WO 2004/35057 및 WO 2001/76586호는 EGFR 티로신 키나제와 다른 작용기전의 약물 또는 방사선 치료와의 병용을 통해 효과적으로 종양을 치료하는 방법을 제공하고 있다.

그러나, 이들 공지된 퀴나졸린 유도체는 여전히 설사, 피부 발진 등의 부작용을 일으키고 비교적 많은 양으로 복용해야 하는 단점을 가지고 있어서, 더욱 경감된 부작용을 가지며 적은 양으로도 효과적인 치료를 나타내는 새로운 약물의 개발이 절실히 요구되고 있는 상황이다.

따라서, 본 발명의 목적은 부작용이 적고, 티로신 키나제인 신생혈관 성장인자 수용체 (VEGFR)와 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR)의 과도한 활성 (overactivity)에 의해 유발되는 질환들을 선택적이고 효과적으로 저해할 수 있는, 다중저해제로서의 신규한 퀴나졸린 유도체, 이를 활성성분으로 함유하는 약학 조성물 및 치료용 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제공한다:

상기 식에서,

R₁은 C₁-C₆ 다이알킬아미노, C₅-C₆ 싸이클릭아미노, 아이소프로필옥시 또는 싸이클로펜타닐옥시이며;

X는 수소 또는 C₁-C₃ 알킬이며;

R₂, R₃, R₄, R₅ 및 R₆는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐이다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 활성성분으로 상기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는, 티로신 키나제 활성 억제용 약학 조성물을 제공한다.

아울러, 본 발명은 활성성분으로 상기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이 의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는, 티로신 키나제의 과도한 활성에 의한 질환 치료용 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 상기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체에 있어서, 바람직하게는

R₁은 다이메틸아미노, 다이에틸아미노, 싸이클로펜틸아미노, 싸이클로헥실아미노, 아이소프로필옥시 또는 싸이클로펜타닐옥시이고;

X는 수소 또는 메틸이다.

본 명세서에 사용된 용어 "할로겐"은 다른 언급이 없는 한, 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오도를 의미한다.

본 명세서에 사용된 용어 "알킬"은 다른 언급이 없는 한, 직쇄형 또는 분지형 잔기를 갖는 포화 1가 탄화수소 라디칼을 포함한다.

상기 화합물 중 더욱 바람직한 화합물의 구체적인 예는 다음과 같다:

N-{4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이에틸-우레이도)- 에톡시-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

(R)-N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-프로폭시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

피페리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시-에틸}-아미드;

피롤리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-아미드;

{2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 아이소프로필 에스터; 및

{2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 싸이클로펜틸 에스터.

본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 하기 반응식 1로 표시되는 합성경로에 따라 제조될 수 있다.

상기 식에서,

R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, 및 X는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.

출발물질로 사용된 화합물 7은 문헌[Alexander J. Bridges et al., Journal of Medicinal Chemistry 39: 267, 1996]에 기재된 방법에 따라 합성할 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 상기 반응식 1에 나타낸 단계 (a) 내지 (f)를 통상적인 방법으로 수행함으로써 제조될 수 있으며, 필요에 따라 이들 단계의 순서를 바꾸어 수행할 수도 있다.

예를 들어, (a) 화학식 7의 화합물의 염소 원자를 하기 화학식 8의 화합물의 아민으로 치환하여 화학식 6의 화합물을 제조하는 단계;

(b) 화학식 6의 화합물을 하기 화학식 9의 화합물과 반응시켜 화학식 5의 화합물을 제조하는 단계;

(c) 화학식 5의 화합물을 트라이플루오로아세트산과 반응시켜 화학식 4의 화합물을 제조하는 단계;

(d) 화학식 4의 화합물을 하기 화학식 10 또는 11의 화합물과 반응시켜 화학식 3의 화합물을 제조하는 단계;

(e) 화학식 3의 화합물을 환원시켜 화학식 2의 화합물을 제조하는 단계; 및

(f) 화학식 2의 화합물을 아크릴로일 클로라이드와 반응시키는 단계를 수행함으로써, 화학식 1의 화합물을 제조할 수 있다:

R₁-C(O)-O-Cl

상기 식에서,

R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, 및 X는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.

상기와 같이 제조된 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 무기산 또는 유기산으로부터 유도된 약학적으로 허용가능한 염 형태로 사용될 수 있으며, 바람직한 염으로는 염산, 황산, 인산, 질산, 말론산, 석신산, 사이트산, 글루타르산, 아세트산, 말론산, 폼산, 퓨마르산, 타르타르산, 말레산, 벤조산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 톨루엔설폰산 등의 염을 예로 들 수 있다.

본 발명에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 티로신 키나제, 바람직하게는 신생혈관 성장인자 수용체 (VEGFR) 또는 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR)의 과도한 활성에 의해 유발되는 질환들을 선택적이고 효과적으로 억제하며, 다른 항암제 또는 약제와 함께 병용투여되어 치료효과를 강화시킬 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 세포신호전달 억제제, 유사분열 억제제, 알킬화제, 항-대사제, 삽입 항생제, 성장인자 억제제, 세포주기 억제제, 토포아이소머라제 억제제, P-당단백질 억제제, 생물반응개질제, 항-호르몬제 및 항-안드로젠으로 구성된 군으로부터 선택된 암 또는 기타 질환의 치료에 사용되는 약제와 함께 병용투여되어 이들 약제의 효과를 상승시키는데 유용하게 사용될 수 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 신규한 퀴나졸린 유도체 화합물들은 VEGFR2 (KDR) 티로신 키나제에 대해서 뿐만이 아니라 EGFR1 (Erb-B1 또는 HER-1) 및 EGFR2 (Erb-B2 또는 HER-2) 티로신 키나제에 대해서도 우수한 억제효과를 나타낸다. 실제로 상기 화합물들은 VEGFR과 EGFR 티로신 키나제에 동등한 약효를 갖고 있어 VEGF와 EGF에 관련된 종양들, 바람직하게는 고형 암, 더욱 바람직하게는 유방암, 난소암, 폐암, 대장암, 전립선암 등을 효과적으로 치료할 수 있을 뿐만 아니라, VEGF와 관련된 질환, 바람직하게는 당뇨, 건선, 류마티스성 관절염, 카포시 육종, 혈관종, 급만성 신장병, 동맥 재발협착증, 자가면역증, 급성 감염, 정맥혈관의 분열에 의한 안 질환 등의 치료에 유용하게 사용될 수 있으며, 기존의 퀴나졸린 유도체와는 달리 설사, 피부 발진 등의 부작용을 줄이고, 소량으로도 효과적인 치료를 할 수 있다는 장점을 갖는다.

따라서, 본 발명은 활성성분으로 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염과 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는, 티로신 키나제 활성 억제용 약학 조성물, 및 상기 티로신 키나제의 과도한 활성에 의해 유발되는 질환 치료용 조성물을 제공한다.

본 발명의 약학 조성물 또는 치료용 조성물은 통상적인 방법에 따라 제제화될 수 있으며, 정제, 환제, 산제, 캡슐제, 시럽, 에멀젼, 마이크로에멀젼 등의 다양한 경구투여 형태 내지는 근육 내, 정맥 내 또는 피하투여와 같은 비경구투여 형태로 제조될 수 있다.

본 발명의 약학 조성물 또는 치료용 조성물이 경구제형의 형태로 제조되는 경우, 사용되는 담체의 예로서 셀룰로스, 규산칼슘, 옥수수전분, 락토스, 수크로스, 덱스트로스, 인산칼슘, 인산나트륨, 스테아르산, 스테아르산 마그네슘, 스테아 르산 칼슘, 젤라틴, 탈크, 계면활성제, 현탁제, 유화제, 희석제 등을 들 수 있다. 본 발명의 약학 조성물이 주사제의 형태로 제조되는 경우, 상기 담체로는 물, 식염수, 포도당 수용액, 유사 당 수용액, 알콜, 글라이콜 에테르 (예, 폴리에틸렌글라이콜 400), 오일, 지방산, 지방산에스터, 글리세라이드, 계면활성제, 현탁제, 유화제 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염과 같은 활성성분의 투여량은 처리되는 대상, 질병 또는 상태의 심각도, 투여의 속도 및 처방 의사의 판단에 따른다. 유효성분으로서 화학식 1의 화합물은 사람을 포함하는 포유동물에 대해 하루에 0.01 내지 100 ㎎/㎏ (체중), 바람직하게는 0.2 내지 50 ㎎/㎏ (체중)의 양으로 1일 1회 또는 분할하여 경구 또는 비경구적 경로를 통해 투여될 수 있다. 일부의 경우에 있어서, 상기 언급된 범위보다 적은 투여량이 보다 적합할 수 있고, 해로운 부작용을 일으키지 않으면서도 보다 많은 투여량이 사용될 수도 있으며, 보다 많은 투여량의 경우는 하루에 걸쳐 수회의 적은 투여량으로 분배된다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : N -{4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드의 합성

<1-1> (2-하이드록시-에틸)-카밤산 t-부틸에스터

2-아미노-에탄올 (10 g, 160 mmol)을 메탄올 (100 ㎖) 에 녹인 후 다이-t-부틸다이카보네이트 (43 g, 196 mmol)를 첨가하였다. 상온에서 2시간 동안 교반한 후 용매를 감압 증류하여 제거한 다음, 다이에틸에테르 100 ㎖로 묽히고 소금물과 증류수로 세척하였다. 유기층을 황산마그네슘으로 건조 후 감압 여과 및 감압 증류하여 표제화합물 24 g (수율: 93％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 5.30 (bs, 1H), 3.72 (bs, 1H), 3.56 (t, 2H), 3.16 (t, 2H), 1.35 (s, 9H).

<1-2> 7-플루오로-3H-퀴나졸린-4-온

2-아미노-4-플루오로벤조산 (50 g, 322 mmol)과 폼아마이드 (77 ㎖, 1934 mmol)에 촉매량 (1 ㎖)의 N,N-다이메틸아마이드를 첨가하고 교반하였다. 반응온도를 180℃까지 올린 후 다시 14시간 동안 교반하였다. 반응용액의 온도를 상온으로 식힌 후 반응용액에 증류수 300 ㎖를 첨가하였다. 이로부터 생성된 고체를 30분 정도 교반한 후 여과하여 표제화합물 41.3 g (수율: 78％)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 7.47-7.35 (m, 2H), 8.20-8.13 (m, 2H), 11.85 (bs, 1H).

<1-3> 7-플루오로-6-나이트로-3H-퀴나졸린-4-온

상기 <1-2>의 화합물 (25 g, 152 mmol)을 0℃에서 농축 (conc) 황산 (50 ㎖)과 증기 (fuming) 질산 (51 ㎖)의 혼합용액에 서서히 첨가하였다. 상기 반응용액을 상온에서 1시간 동안 교반하고 반응온도를 110℃로 올린 후 다시 2시간 동안 교반하였다. 반응용액의 온도를 상온으로 식힌 후 300 ㎖의 얼음물을 첨가하였다. 이로부터 생성된 고체를 30분간 교반하고 여과하여 표제화합물 25 g(수율: 79％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 7.79 (d, 1H), 8.32 (s, 1H), 8.72 (d, 1H), 12.83 (bs, 1H).

<1-4> 4-클로로-7-플루오로-6-나이트로-퀴나졸린 (화합물 7)

반응용기에 상기 <1-3>의 화합물 (20 g, 96 mmol), 티오닐클로라이드 (170 ㎖), 포스포러스 옥시클로라이드 (30 ㎖) 및 N,N-다이메틸폼아마이드 (1 ㎖)를 첨가하여 교반하였다. 반응온도를 100℃로 올려 화합물이 투명하게 녹으면 다시 2시간 동안 교반하였다. 반응온도를 상온으로 식히고 용매를 감압증류하여 제거하였다. 이로부터 얻어진 잔사에 톨루엔 300 ㎖를 붓고 다시 감압증류하였다. 이 과정을 3회 반복하여 표제화합물 21 g (수율: 99％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 7.73 (d, 1H), 8.30 (s, 1H), 8.72 (d, 1H).

<1-5> (4-브로모-2-플루오로-페닐)-(7-플루오로-6-나이트로-퀴나졸린-4-일)-아민 (화합물 6)

상기 <1-4>의 화합물 (15 g, 66 mmol)과 4-브로모-2-플루오로-아닐린 (13 g, 66 mmol)을 아이소프로필 알콜 (90 ㎖) 용매 하에서 교반하였다. 반응온도를 80℃로 올린 후 4시간 동안 더 교반하였다. 반응용액의 온도를 상온으로 식힌 후 아세톤 100 ㎖로 희석한 다음 10분간 교반하였다. 이로부터 생성된 고체를 여과하여 표제화합물 25 g (수율: 99％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 7.39 (s, 2H), 7.59 (d, 1H), 7.73 (d, 1H), 8.48 (s, 1H), 9.41 (d, 1H), 10.35 (bs, 1H).

<1-6> {2-[4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-6-나이트로-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카밤산 t-부틸에스터 (화합물 5)

실시예 <1-5>의 화합물 (3 g, 7.18 mmol)과 상기 <1-1>의 화합물 (3.47 g, 21.6 mmol)을 다이메틸설폭사이드 (30 ㎖)에 묽힌 후 포타슘-트라이메틸실라노에이트 (3.68 g, 28.7 mmol)을 첨가하였다. 4시간 교반 후 물 100 ㎖를 붓고 에틸아세테이트(100㎖)로 3회 추출하였다. 추출한 유기층을 소금물로 4회 세척한 후 무수 황산마그네슘으로 건조시키고 감압 여과 및 감압 증류하여 표제화합물 3.75 g (수율: 91％)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 10.10 (bs, 1H), 9.06 (s, 1H), 8.44 (s, 1H), 7.59 (d, 1H), 7.47-7.38 (m, 3H), 6.88 (t, 1H), 4.23 (t, 2H), 3.28 (q, 2H), 1.29 (s, 9H).

<1-7> [7-(2-아미노-에톡시)-6-나이트로-퀴나졸린-4-일]-(4-브로모-2-플루오로-페닐)-아민 (화합물 4)

상기 <1-6>의 화합물 (3.7 g, 7.08 mmol)을 다이클로로메탄 37 ㎖ 용매 하에서 교반하였다. 상기 용액에 트라이플루오로아세트산 7.4 ㎖를 첨가하고 상온에서 30분간 더 교반하였다. 용매를 감압 증류하여 제거한 후 포화 중탄산나트륨 수용액 100 ㎖로 세척하고 다이클로로메탄 20 ㎖로 추출하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시키고 감압 여과 및 감압 증류하여 표제화합물 2.91 g (수율: 97％)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 9.05 (s, 1H), 8.40 (s, 1H), 7.59-7.55 (m, 1H), 7.45-7.36 (m, 3H), 4.17 (t, 2H), 2.86 (q, 2H).

<1-8> 3-{2-[4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-6-니트로-퀴나졸린-7-일옥시]-에 틸}-1,1-다이메틸-우레아 (화합물 3)

상기 <1-7>의 화합물 (1 g, 2.19 mmol)을 테트라히드로퓨란(10㎖)에 묽힌 후 다이메틸카바모일 클로라이드 (0.353 g, 3.28 ㎖)를 천천히 적가하였다. 3시간 교반 후 감압 여과하여 용매를 제거 한 후 중탄산나트륨 수용액 (10㎖)으로 묽힌 후 에틸아세테이트(10㎖)로 3회 추출하였다. 분리한 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압 여과 및 감압 증류하여 얻은 불순한 잔사를 컬럼크래마토그래피로 분리 및 정제하여 표제 화합물 930mg (수율: 87%)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 8.88 (s, 1H), 8.13 (s, 1H), 7.36-7.28 (m, 4H), 7.15 (m, 1H), 6.70 (t, 1H), 4.22 (t, 2H), 3.41 (t,2H), 2.78 (s, 6H).

<1-9> 3-{2-[6-아미노-4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-1,1-다이메틸-우레아 (화합물 2)

철 (492 mg, 8.81 mmol)을 50% 에탄올 수용액 (10 ㎖)에 묽힌 후 진한 염산 (0.059 ㎖, 0.705 mmol)을 적가 후 반응 온도를 100℃로 올렸다. 1시간동안 환류 교반 후 상기 <1-8>의 화합물 (930 mg, 1.76 mmol)을 천천히 적가 후 온도를 유지하면서 1시간동안 환류 교반하였다. 상기 혼합용액을 셀라이트를 이용하여 여과 후 상온으로 식혀주었다. 여과액에 포화 중탄산나트륨 수용액 (50 ㎖)을 첨가하고 클로로포름:아이소프로필알콜(3:1) 혼합 용액으로 추출하였다. 이로부터 얻은 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압 여과 및 감압 증류하여 표제화합 물 610 mg (수율: 75％)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 8.66 (m, 3H), 7.41-7.31 (m, 3H), 7.26 (m, 1H), 7.23 (s, 1H), 6.94 (m, 1H), 4.78 (t, 1H), 4.42 (br, 2H), 4.26 (t, 2H), 3.80 (q, 2H), 2.93 (s, 6H).

<1-10> N -{4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드 (화합물 1)

상기 <1-9>의 화합물 (610 mg, 1.23 mmol)을 테트라히드로퓨란(6 ㎖)와 물(1.5㎖)에 묽힌 후 중탄산나트륨 (309 mg, 3.68 mmol)을 첨가하였다. 반응 용액의 온도를 0℃로 낮춘 후 아크릴로일 클로라이드(0.149 ㎖, 1.84 mmol)을 천천히 적가하였다. 1시간동안 교반 후 에틸아세테이트로 묽히고 소금물로 세척하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압 여과 및 감압 증류하여 얻은 불순한 잔사를 컬럼크로마토그래피로 분리 및 정제하여 표제화합물 150 ㎎ (수율: 25％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δ: 9.44 (s, 1H), 9.09 (s, 1H), 8.55 (s, 1H), 7.80 (m, 1H), 7.338 (t, 1H), 7.11 (s, 1H), 6.90 (dd, 1H), 6.54 (d, 1H), 5.84 (d, 1H), 4.19 (t, 2H), 3.77 (m, 2H), 3.40(m, 1H), 2.93 (s, 6H).

실시예 2 : N -{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이에틸-우레이도)-에톡시-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드의 합성

<2-1> 4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아민

3-클로로-2-플루오로 페닐아민 (1.0 g, 6.87 mmol)을 아세트산 (50 ㎖)으로 묽힌 후 0℃에서 아세트산 (3 ㎖)에 묽힌 브로민 (0.2 ㎖, 6.87 mmol)을 천천히 적가 후 5시간 동안 교반하였다. 갑압증류하여 용매를 제거한 후 50％ 수산화나트륨 용액 (150 ㎖)을 적가하여 염기화하였다. 다이클로로메탄 (100 ㎖)으로 2회 추출하고 분리한 유기층을 무수 황산나트륨으로 건조시키고 감압여과 및 감압증류하여 표제화합물 900 ㎎ (수율: 58％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 7.18-7.15 (m, 1H), 6.68-6.55 (m, 1H), 3.84 (s, 2H).

<2-2> (4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐)-(7-플루오로-6-나이트로-퀴나졸린-4-일)-아민 (화합물 6)

상기 <1-4>의 화합물 (913 ㎎, 4.0 mmol)과 상기 <2-1>의 화합물 (900 ㎎, 4.0 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-5>와 동일한 방법으로 표제화합물 665 ㎎ (수율: 40％)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d₆) δ: 10.77 (s, 1H), 9.56 (s, 1H), 8.61 (s, 1H), 7.84 (d, 1H), 7.71 (d, 1H), 7.48 (s, 1H).

<2-3> {2-[4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-6-나이트로-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카밤산 t-부틸에스터 (화합물 5)

상기 <2-2>의 화합물 (665 ㎎, 1.6 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-6>와 동일한 방법으로 표제화합물 470 ㎎ (수율: 53％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 8.76 (s, 1H), 8.67 (s, 1H), 8.17 (t, 1H), 8.09 (s, 1H), 8.02 (s, 1H), 7.50 (dd, 1H), 7.40 (s, 1H), 5.11 (s, 1H), 4.29 (t, 2H), 3.66 (q, 2H), 1.45 (s, 9H).

<2-4> {2-[6-아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카밤산 t-부틸에스터 (화합물 4)

상기 <2-3>의 화합물 (470 ㎎, 0.84 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-9>과 동일한 방법으로 표제화합물 400 ㎎ (수율: 90％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δδ 8.40 (s, 1H), 7.91 (t, 1H), 7.49 (dd, 1H), 7.22 (s, 1H), 7.07 (s, 1H), 6.21 (br t, 1H), 4.22 (t, 2H), 3.91 (s, 2H), 3.64 (q, 2H), 1.47 (s, 9H).

<2-5> {2-[6-아크릴로일아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카밤산 t-부틸에스터 (화합물 3)

상기 <2-4>의 화합물 (400 ㎎, 0.76 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-10>과 동일한 방법으로 표제화합물 66 ㎎ (수율: 15％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δ: 9.00 (s, 1H), 8.47 (s, 1H), 7.69 (t, 1H), 7.43 (dd, 1H), 7.03 (s, 1H), 6.75-6.66 (m, 1H), 6.47 (dd, 1H), 5.81 (dd, 2H), 4.06 (t, 2H), 3.59 (q, 2H) 1.39 (s, 9H).

<2-6> N-[7-(2-아미노-에톡시)-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-6-일]-아크릴아마이드 (화합물 2)

상기 <2-5>의 화합물 (66 ㎎, 0.11 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-7>와 동일한 방법으로 표제화합물 45 ㎎ (수율: 82％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δ: 8.98 (s, 1H), 8.47 (s, 1H), 7.66 (t, 1H), 7.43 (d, 1H), 7.16 (s, 1H), 6.66-6.44 (m, 2H), 5.82 (dd, 1H), 4.22 (t, 2H), 3.22 (t, 2H).

<2-7> N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이에틸-우레이도)-에톡시-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드 (화합물 1)

상기 <2-6>의 화합물 (100 mg, 0.172 mmol)과 다이에틸 카보닐 클로라이드(47 mg, 0.344 mmol)를 이용한 것을 제외하고 실시예 <1-8>와 동일한 방법으로 표제화합물 18 ㎎ (수율: 18％)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 9.54 (s, 1H), 9.19 (s, 1H), 8.56 (s, 1H), 8.01 (t, 1H), 7.37 (d, 2H), 7.24(s, 1H), 6.92 (dd, 1H), 6.47 (d, 1H), 5.77 (d, 2H), 5.12 (t, 1H), 4.29 (t, 2H), 3.77 (t, 2H), 3.28 (m, 4H), 1.13 (m, 6H).

실시예 3 : N -{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드의 합성

상기 <2-6>의 화합물 (100 mg, 0.208 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-8>와 동일한 방법으로 표제 화합물 32 mg(수율: 28%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 9.09 (s, 1H), 8.54 (s, 1H), 7.79 (m, 1H), 7.46 (d, 1H), 7.12 (s, 1H), 6.92 (m, 1H), 6.55 (d, 1H), 5.59 (d, 1H), 4.20 (m, 2H), 3.88 (m, 2H), 2.93 (s, 6H)

실시예 4 : ( R )- N -{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-프로폭시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드의 합성

<4-1> ( R )-2-[4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-6-나이트로-퀴나졸린-7-록시]-1-메틸-에틸-카밤산 t-부틸에스터 (화합물 5)

상기 <2-2>의 화합물 (4g, 8.85 mmol)과 (R)-(2-하이드록시-1-메틸-에틸)-카밤산 t-부틸에스터 (4.64 g, 26.5 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-6>과 동일한 방법으로 표제화합물 5.04g ㎎ (수율: 99％)을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, DMSO-d₆) δ: 10.33 (s, 1H), 9.15 (s, 1H), 8.57 (s, 1H), 7.71 (d, 1H), 6.90 (d, 1H), 4.55 (t, 2H), 4.18 (m, 1H), 1.16 (d, 3H), 0.98 (d, 9H).

<4-2> ( R )-[7-(2-아미노-프로폭시)-6-나이트로-퀴나졸린-4-일]-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐)-아민 (화합물 4)

상기 <4-1>의 화합물 (5.04g, 8.85 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-7>과 동일한 방법으로 표제화합물 3 g (수율: 75％)을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, DMSO-d₆) δ: 9.15 (s, 1H), 8.52 (s, 1H), 7.69 (d, 1H), 7.48 (d, 2H), 4.82-4.80 (m, 1H), 4.23 (dd, 2H), 1.24 (d, 3H).

<4-3> ( R )-3-{2-[4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-6-니트로-퀴나졸린-7-일옥시]-1-메틸-에틸}-1,1-다이메틸-우레아 (화합물 3)

상기 <4-2>의 화합물 (500 ㎎, 1.06 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-8>과 동일한 방법으로 표제화합물 180㎎ (수율: 31％)을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.77 (s, 1H), 8.58 (s, 1H), 8.26(t,1H) 7.90 (m, 1H), 7.53 (dd, 1H), 7.38 (s, 1H), 4.86 (d, 1H), 4.26 (m, 1H), 4.24 (m, 2H), 2.90 (s, 6H), 1.27 (d, 3H).

<4-4> ( R )-3-{2-[6-아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-1-메틸-에틸}-1,1-다이메틸-우레아 (화합물 2)

상기 <4-3>의 화합물 (180 ㎎, 0.332 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-9>과 동일한 방법으로 표제화합물 150㎎ (수율: 88％)을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃+CD₃OD) δ: 8.77 (s, 1H), 8.30 (m,1H) 7.44 (d, 1H), 7.11 (m, 2H), 4.43 (m, 1H), 4.09 (m, 2H), 2.90 (s, 6H), 1.33 (d, 3H).

<4-5> ( R )- N -{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-프로폭시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드 (화합물 1)

상기 <4-4>의 화합물 (150 ㎎, 0.293 mmol)을 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-10>과 동일한 방법으로 표제화합물 23㎎ (수율: 14％)을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ: 9.48 (s, 1H), 9.28 (s, 1H), 8.65 (s, 1H), 8.21 (t,1H) 7.47 (dd, 1H), 7.14 (s, 1H), 7.01 (m, 1H), 6.55 (dd, 1H), 5.78 (d, 1H), 4.55 (m, 1H), 4.38 (d, 1H), 4.21 (dd, 1H), 3.87 (t, 1H), 2.94 (s, 6H), 1.31 (d, 3H).

실시예 5 : 피페리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시-에틸}-아미드의 합성

<5-1> 피페리딘-1-카르복실산 {2-[6-아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-아미드 (화합물 3)

상기 <1-7>의 화합물 (5.0 g, 10.949 mmol)과 1-피페리딘 카르보닐 클로라이드 (2.7 ㎖, 21.898 mmol)를 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-8>와 동일한 방법으로 표제 화합물 4.5 g(수율: 72%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 8.80 (s, 1H), 8.57 (s, 1H), 8.40-8.38 (m, 1H), 7.53 (d, 1H), 7.42 (s, 1H), 4.33 (t, 2H), 3.78 (t, 2H), 3.38 (m, 4H), 1.58 (m, 6H).

<5-2> 피페리딘-1-카르복실산 {2-[4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-6-니트로-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-아미드 (화합물 2)

상기 <5-1>의 화합물 (4.4 g, 7.819 mmol)을 이용하여 실시예 <1-9>와 동일한 방법으로 표제 화합물 2.0 g(수율: 53%)을 얻었다.

¹H NMR (DMSO-d ₆ ) δ: 9.33 (s, 1H), 8.23 (s, 1H), 7.63 (d, 1H), 7.56 (d, 1H), 7.25 (s, 1H), 7.05 (s, 1H), 6.75 (s, 1H), 5.59 (bs, 2H), 4.06 (t, 2H), 3.51 (t, 2H), 3.31-3.20 (m, 4H), 1.49-1.40 (m, 4H).

<5-3> 피페리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시-에틸}-아미드 (화합물 1)

상기 <5-2>의 화합물 (180 mg, 0.374 mmol)을 이용하여 실시예 <1-10>와 동일한 방법으로 표제 화합물 11 mg(수율: 5%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δ: 9.08 (s, 1H), 8.53 (s, 1H), 7.74 (t, 1H), 7.53-7.51 (m, 2H), 7.13 (s, 1H), 7.01-6.97 (m, 1H), 6.56(d, 1H), 5.87 (d, 1H), 4.22 (t, 2H), 3.76 (t, 2H), 3.36 (m, 4H), 1.89 (m, 6H).

실시예 6 : 피롤리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴 오일-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-록시]-에틸}-아미드의 합성

상기 <2-6>의 화합물 (137 mg, 0.284 mmol)과 1-피롤리딘 카르보닐 클로라이드 (76 mg, 0.569 mmol)를 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-8>와 동일한 방법으로 표제 화합물 18 mg(수율: 11%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) δ: 9.10 (s, 1H), 8.59 (s, 1H), 7.65 (m, 1H), 7.55 (m, 2H), 7.38 (s, 1H), 7.15 (s, 1H), 7.03-6.96 (m, 2H), 6.56 (d, 1H), 5.89 (d, 1H), 4.14 (t, 2H), 3.66 (t, 2H), 2.12-2.11 (m, 2H), 1.82 (m, 6H).

실시예 7 : {2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 아이소프로필 에스터의 합성

상기 <2-6>의 화합물 (150 mg, 0.208 mmol)과 아이소프로필 클로로포름에이트(0.468㎖, 1M 톨루엔)를 이용한 것을 제외하고는 실시예 <1-8>와 동일한 방법으로 표제 화합물 32 mg(수율: 28%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃+CD₃OD) : 9.08 (s, 1H), 8.52 (s, 1H), 7.74 (m, 1H), 7.50 (d, 1H), 7.14 (s, 1H), 6.85 (m, 1H), 6.55 (d, 1H), 5.88 (d, 1H), 4.92 (t, 1H), 4.23 (m, 2H), 4.11 (m, 2H), 3.38 (m, 1H), 1.29 (m, 6H).

실시예 8 : {2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 싸이클로펜틸 에스터의 합성

싸이클로펜탄올 (0.067㎖, 0.780mmol)을 아세토나이트릴 (3㎖)에 묽힌 후 트리에틸아민 (0.326㎖, 2.34mmol)와 N,N'-다이숙신이미딜 카보네이트 (299mg, 1.17mmol)를 차례로 첨가하였다. 4시간 교반 후 감압 증류 후 에틸아세테이트 (5㎖)로 묽힌 후 포화 중탄산나트륨 수용액 (20㎖)으로 세척하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압 여과 및 감압 증류 후 다이메틸클로라이드 (3 ㎖)에 묽혔다. 여기에 트리에틸아민 (0.326㎖, 2.34mmol)과 상기 <2-6>의 화합물 (150 mg, 0.208 mmol)을 차례로 첨가하였다. 12시간 교반 후 물로 반응을 종결시키고 다이메틸클로라이드 (10㎖)로 3회 추출하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압 여과 및 감압 증류하여 얻은 불순한 잔사를 컬럼크래마토그래피로 분리 및 정제하여 표제 화합물 34 mg(수율: 10%)을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ: 9.27 (s, 1H), 8.67 (s, 1H), 8.23 (t, 1H), 7.61 (s, 1H), 7.44 (d, 1H), 6.88 (s, 1H), 6.79 (m, 1H), 6.60 (d, 1H), 5.82 (d, 1H), 5.13 (m, 1H), 5.02 (t, 1H), 4.28 (m, 1H), 4.21 (m, 2H), 4.13 (m, 1H), 3.75 (m, 2H), 1.69-1.42 (m, 6H).

경구 및 주사용 제형의 제조

다음은 화학식 1의 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염 (이하, "화합물 X"로 지칭함)을 함유하는 대표적인 약학 투여 형태의 제제예를 설명한 것이다.

제제예 1 : 정제

제제예 2 : 주사제

상기 제제예 1 및 2의 제형들은 약학 분야에 잘 알려진 통상적인 방법을 통해 제조될 수 있다. 정제는 통상적인 방법으로 장피 코팅, 예컨대 셀룰로오스 아세테이트 프탈레이트로 코팅하여 제공될 수 있다.

암세포 성장 억제 시험

시험예 1 : 인간 제대정맥 내피세포 (HUVEC)에 대한 성장 억제효과

HUVEC (human umbilical vein cell) (영사이언스 사)를, EBM-2 (Endothelial Basic Media, Cambrex 사)에 2％ 소 혈청 (Cambrex 사)과 HUVEC 세포 배양을 위한 보조첨가물 (EGF, VEGF, FGF 등, Cambrex 사)이 첨가된 배지에 현탁한 후, 이를 1％ 젤라틴이 코팅된 세포 배양 플라스크에 접종하고 37℃, 5％ 이산화탄소 및 100％ 습도 조건의 배양기에서 배양하였다.

10 ng/㎖의 혈관내피세포 성장인자 (VEGF)와 보조첨가물을 넣고 다른 성장인자를 제외시킨 5% 소 혈청 배지를 만들어 96-웰 (well) 플레이트의 각 웰에 100 ㎕씩 분주한 다음, 100 mM의 시험물질 (실시예 1 내지 8의 화합물 각각)을 10 ㅅM로 희석하여 첫 번째 웰에 넣고 3배씩 희석하였다. 이때, 시험물질을 용해시키는 용매로 DMSO (Dimethylsulfoxide)를 사용하였고, 용매의 최종 농도는 1％ 이하가 되도록 하였으며, 대조군으로는 VEGFR1, VEGFR2 및 VEGFR3를 선택적으로 억제하는 AEE788 (노바티스사; 대조군 1), 및 VEGFR2 및 EGFR1을 선택적으로 억제하는 ZD6474 (아스트라제네카사; 대조군 2)를 10 μM의 농도로 사용하였다.

배양 플라스크에서 배양된 HUVEC 세포를 트립신-EDTA (Trypsin-EDTA) (Ethylene Diamine Tetra Acetic acid) 용액 (Gibco 사)을 이용하여 분리한 뒤 EBM-2 (5％ 소 혈청 함유)에 골고루 혼합하여 0.5×10⁵ 내지 1.0×10⁵ 세포/㎖이 되도록 세포 농도를 유지시켰다. 상기 세포 희석액을 시험물질이 첨가되어 있는 96-웰 플레이트의 각 웰에 100 ㎕씩 분주한 후 상기 플레이트를 배양기에서 96시간 동안 배양하였다.

배양이 종료된 후 각 웰에 20 ㎕의 MTS (Methane Thio Sulfonate, Promega 사) 용액을 첨가하고 배양기에서 4시간 동안 배양하여 변색을 유도하였다. 4시간 후 변색이 되면 웰 바닥에 형성된 펠렛 (pellet)을 잘 흔들어서 녹인 후 490 ㎚ 파장에서 흡광도를 측정하여, 시험물질이 첨가되지 않은 세포 블랭크 (cell blank)의 50％만이 성장한 구간을 계산하여 IC₅₀ 값을 얻었다. IC₅₀ 산출과 결과분석은 마이크로소프트 엑셀 (Microsoft Excel) 프로그램을 이용하여 수행하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

시험예 2 : 다양한 암세포주를 대상으로 한 세포성장 억제효과

암세포 성장 억제효과를 조사하기 위해, 피부암 세포주인 A431 (ATCC CRL-1555), 유방암 세포주인 SK-Br3 (ATCC HTB-30) 및 결장직장암 세포주인 SW-620 (ATCC CCL-227)을 사용하였으며, 배양용 배지로는 4.5 g/ℓ 글루코스 (glucose) 및 1.5 g/ℓ 수소화 탄산나트륨을 포함하고 10％ FBS (Fetal Bovine Serum, JBI 사)가 첨가된 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium, JBI 사)을 사용하였다.

액체 질소 탱크에 보관되어 있는 암세포주를 꺼내어 37℃에서 빠르게 녹인 후 원심분리하여 냉동보관 배지를 제거하였다. 원심분리하여 얻은 세포 펠렛을 배양 배지에 잘 섞어서 배양 플라스크에 넣고 37℃, 5％ 이산화탄소 조건으로 배양하였다. 2 내지 3일 후 세포가 안정적으로 배양되면 플라스크의 배지를 제거하고, DPBS (Dulbecco's Phosphate Buffered Saline, JBI 사)로 세척한 후, 트립신-EDTA 용액을 사용하여 세포를 플라스크에서 떼어내고, A431 및 SW-620은 1.0×10⁶ 세포/㎖이 되도록, SK-Br3은 2.0×10⁶ 세포/㎖가 되도록 배양 배지로 희석하여 준비하였다. 96-웰 플레이트의 각 웰에 준비된 세포를 100 ㎕씩 분주하고 37℃, 5％ 이산화탄소 조건으로 1일간 배양하였다.

시험물질 (실시예 1 내지 8의 화합물 각각)을 세포 배양급의 99.5％ DMSO에 25 mM이 되도록 용해시켰다. 시험물질이 DMSO에 잘 용해되지 않는 경우에는 1％ 염산용액을 소량 첨가하여 용해시켰으며, 시험물질의 완전한 용해를 위해 약 40℃의 물수조에서 중탕으로 30분 정도 보관하였다. 시험물질의 용액을 배양 배지로 희석하여 최종 10 μM의 농도로 만든 후 10배씩 희석하여 10^-4까지 희석한 용액을 준비하였다. 이때, 최종 DMSO의 농도는 1％ 이하가 되도록 하였으며, 이때 대조군으로는 상기 시험예 1과 동일한 화합물들을 0.0001 내지 10 μM의 농도로 사용하였다.

배양된 세포가 들어 있는 96-웰 플레이트의 배양액을 제거한 후 미리 희석된 시험물질 용액을 100 ㎕씩 첨가하였다. 시험물질이 첨가된 96-웰 플레이트를 37℃, 5％ 이산화탄소 조건으로 72시간 배양하였다. 96-웰 플레이트 내의 배지를 제거한 후 10％ 삼염화아세트산 50 ㎕를 첨가하고 37℃에서 1시간 동안 반응시켜 세포를 플레이트 바닥에 고정시켰다. 10％ 삼염화아세트산 용액을 제거하고 잘 건조한 뒤 SRB (SulfoRhodamine-B, Sigma 사) 염료를 100 ㎕씩 첨가하고 10분간 반응시켰다. SRB 염료는 1％ 아세트산에 용해시켜 0.4％의 농도로 만들었다. 염료를 제거하고 물을 이용하여 플레이트에 묻은 염료를 깨끗이 제거한 뒤 잘 건조시켰다. 물로 완전히 제거되지 않을 경우 1％ 아세트산을 이용하였다.

10 mM 트리스마 베이스 (trisma base, Sigma 사) 150 ㎕를 각 웰에 분주하여 충분하게 섞어 준 뒤 플레이트 판독기 (microplate reader, Molecular device 사)를 이용하여 570 ㎚ 파장에서 흡광도를 측정하였다. 세포 성장정도로 분석되는 IC₅₀ 값은 시험물질 비처리-웰에서 배양된 세포의 최종 농도값에서 최초 세포 농도값을 뺀 값을 100％로 하였을 때, 이 세포성장을 50％ 억제한 값으로 산출하였다. IC₅₀ 산출과 결과분석은 마이크로소프트 엑셀 프로그램을 이용하여 수행하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

시험예 3 : VEGFR2 (KDR) 효소 분석

VEGFR2 (KDR, Proquinase)를 대상으로 티로신 키나제 분석 키트 그린 (Tyrosine kinase assay kit green, Panvera 사)을 이용하여 VEGFR2 효소 분석 (자가-인산화 분석; auto-phosphorylation assay)을 수행하였다. 전체적인 실험은 VEGFR PTK 억제제 세포활성 시험 (inhibitor cellular activity test) S.O.P에 의거하여 실시하였다.

전형적인 키나제 억제반응은 단백질 티로신 키나제, 적당한 완충용액 시스템, 펩타이드 기질 및 ATP를 필요로 하는데, 본 VEGFR 티로신 키나제 분석에는 20 mM HEPES (pH 7.4), 5 mM MgCl₂ 및 2 mM MnCl₂를 포함하는 완충용액 시스템, 50 μM Na₃VO₄, 200 ng/10 ㎕ VEGFR (Proquinase), 5 μM ATP 및 기질로 10 ng/㎖ 폴리 (Glu, Tyr) (4:1, Sigma 사)을 사용하였다.

먼저, 96-웰 플레이트의 각 웰에 10 ㎕의 VEGFR을 첨가한 후, 시험예 2와 동일하게 희석된 시험물질 (실시예 1 내지 8의 화합물 각각) 10 ㎕씩을 각 웰에 첨가하고 10분간 상온에서 배양하였으며, 이때 대조군으로는 상기 시험예 1과 동일한 화합물들을 0.0001 내지 10 μM의 농도로 사용하였다. 10분 경과 후 기질로 사용되는 폴리 (Glu, Tyr) 10 ㎕씩을 각 웰에 첨가한 후 10 ㎕ ATP를 첨가하여 키나제 반응을 개시한 다음, 상기 웰 플레이트를 상온에서 1시간 동안 배양한 후 100 mM EDTA를 10 ㎕씩 각 웰에 첨가하여 키나제 반응을 종결시켰다.

각 웰에 EDTA를 첨가하고 5분간 혼합한 후, 10 ㎕의 10×항-인산화티로신 항체 (Anti-Phosphotyrosine Ab, Panvera 사), 10 ㎕의 10×PTK 녹색 탐침 (PTK Green tracer, Panvera 사), 30 ㎕의 FP 희석 완충용액 (Panvera 사)을 첨가한 다음, 30분간 상온의 암실에서 배양하였다. 배양 후 여기 필터 (Excitation filter)의 파장은 488 ㎚로, 방출 필터의 파장은 535 ㎚로 조절된 VICTOR Ⅲ 형광측정기 (fluorescence meter, Victor 사)를 이용하여 각 웰의 형광 편광 (fluorescence polarization) 값을 측정하였고, 이로부터 측정된 결과를 이용하여 IC₅₀ 값을 산출하였다. 이때, 약물 비처리-웰에서 측정된 mP (milliPolarization) 값을 최대값으로 하고, 세포성장이 100％ 저해된 값을 최소값 (0％)으로 하여, 세포성장이 50％ 저해된 농도를 산출하여 IC₅₀ 값으로 정하였다. IC₅₀ 산출과 결과분석은 마이크로소프트 엑셀 프로그램을 이용하여 수행하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

시험예 4 : EGFR (HER-1, ErbB-1) 효소 분석

EGFR1 (HER-1)을 대상으로 티로신 키나제 분석 키트 그린을 이용하여 EGFR 효소 분석을 수행하였다. 전체적인 실험방법은 EGFR PTK 억제제 세포활성 시험 S.O.P에 의거하여 실시하였고, 키나제 억제반응은 VEGFR 대신에 50 ng/10 ㎕ EGFR (Proquinase)을 사용하고 100 μM ATP를 사용한 것을 제외하고는 상기 시험예 3과 동일하게 수행되었으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 화학식 1의 화합물은 EGFR1 (HER-1) 및 EGFR2 (HER-2)가 과발현되지 않는 SW-620 세포주의 성장에는 아무런 영향을 미치지 않는 반면, EGFR1이 과발현된 A431 세포주 및 EGFR2 (HER-2)가 과발현된 SK-Br3 세포주의 성장은 낮은 약물농도에서도 효과적으로 억제하였다. 또한, 본 발명의 화학식 1의 화합물은 신생혈관을 유발하는데 중요한 인자인 VEGFR2 (KDR), 인간 제대정맥 내피세포 (HUVEC) 및 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR, HER-1) 각각에 대해서도 우수한 억제효과를 나타내었다. 상기 결과로부터, 본 발명의 화학식 1의 화합물이 티로신 키나제의 활성을 효과적으로 억제함으로써 암을 포함한 각종 질환들을 치료하는데 사용될 수 있음을 알 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 신규 퀴나졸린 유도체는 티로신 키나제의 활성을 효과적으로 억제함으로써 암을 포함한 각종 질환들을 선택적이고 효과적으로 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (12)

1. 하기 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:

   <화학식 1>

   

   상기 식에서,

   R₁은 C₁-C₆ 다이알킬아미노, C₅-C₆ 싸이클릭아미노, 아이소프로필옥시 또는 싸이클로펜타닐옥시이며;

   X는 수소 또는 C₁-C₃ 알킬이며;

   R₂, R₃, R₄, R₅ 및 R₆는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐이다.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 R₁이 다이메틸아미노, 다이에틸아미노, 싸이클로펜틸아미노, 싸이클로헥실아미노, 아이소프로필옥시 또는 싸이클로펜타닐옥시이고; X가 수소 또는 메틸인 것을 특징으로 하는 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
3. 제 1 항에 있어서,

   하기 화합물들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:

   N-{4-(4-브로모-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

   N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이에틸-우레이도)-에톡시-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

   N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-에톡시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

   (R)-N-{4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-7-[2-(3,3-다이메틸-우레이도)-프로폭시]-퀴나졸린-6-일}-아크릴아미드;

   피페리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시-에틸}-아미드;

   피롤리딘-1-카르복실산 {2-[6-아크릴로일-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-아미드;

   {2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 아이소프로필 에스터; 및

   {2-[6-아크릴아미노-4-(4-브로모-3-클로로-2-플루오로-페닐아미노)-퀴나졸린-7-일옥시]-에틸}-카바밀산 싸이클로펜틸 에스터.
4. 활성성분으로서 제 1 항의 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는, 티로신 키나제 활성 억제용 약학 조성물.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 약학적으로 허용가능한 염이, 염산, 황산, 인산, 질산, 말론산, 석신산, 사이트산, 글루타르산, 아세트산, 말론산, 폼산, 퓨마르산, 타르타르산, 말레산, 벤조산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산 및 톨루엔설폰산 중에서 선택된 산의 염인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 티로신 키나제가 신생혈관 성장인자 수용체 (VEGFR) 또는 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR)임을 특징으로 하는 약학 조성물.
7. 제 4 항에 있어서,

   세포신호전달 억제제, 유사분열 억제제, 알킬화제, 항-대사제, 삽입 항생제, 성장인자 억제제, 세포주기 억제제, 토포아이소머라제 억제제, P-당단백질 억제제, 생물반응 개질제, 항-호르몬제 및 항-안드로젠으로 이루어진 군으로부터 선택된 약제와 병용투여되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
8. 활성성분으로서 제 1 항의 화학식 1의 퀴나졸린 유도체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 포함하는, 티로신 키나제의 과도한 활성 (overactivity)으로 인한 질환 치료용 조성물.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 약학적으로 허용가능한 염이, 염산, 황산, 인산, 질산, 말론산, 석신산, 사이트산, 글루타르산, 아세트산, 말로산, 폼산, 퓨마르산, 타르타르산, 말레산, 벤조산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산 및 톨루엔설폰산 중에서 선택된 산의 염인 것을 특징으로 하는 치료용 조성물.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 티로신 키나제가 신생혈관 성장인자 수용체 (VEGFR) 또는 상피세포 성장인자 수용체 (EGFR)임을 특징으로 하는 치료용 조성물.
11. 제 8 항에 있어서,

    상기 질환이 암, 당뇨, 건선, 류마티스성 관절염, 카포시 육종, 혈관종, 급만성 신장병, 동맥 재발협착증, 자가면역증, 급성 감염 또는 정맥혈관의 분열에 의한 안 질환임을 특징으로 하는 치료용 조성물.
12. 제 8 항에 있어서,

    세포신호전달 억제제, 유사분열 억제제, 알킬화제, 항-대사제, 삽입 항생제, 성장 인자 억제제, 세포주기 억제제, 토포아이소머라제 억제제, P-당단백질 억제제, 생물반응 개질제, 항-호르몬제 및 항-안드로젠으로 이루어진 군으로부터 선택된 약제와 병용투여되는 것을 특징으로 하는 치료용 조성물.