KR20100091201A

KR20100091201A - 페닐-옥세타닐-유도체

Info

Publication number: KR20100091201A
Application number: KR1020107011724A
Authority: KR
Inventors: 라이너 알베르트; 니겔 그람 쿠케; 프레데릭 제크리; 이안 레비스
Original assignee: 노파르티스 아게
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2010-08-18
Also published as: WO2009068682A3; EP2227459A2; EA201000864A1; JP2011504916A; AU2008328759A1; MX2010005915A; CA2707095A1; BRPI0819868A2; US20100261766A1; WO2009068682A2; CN101878205A

Abstract

(인간) 자가면역 시스템에 의해 유발된 질환을 치료하는 데 특히 유용할 수 있는 신규한 유기 화합물이 기재 및 청구되어 있다.

Description

페닐-옥세타닐-유도체 {PHENYL-OXETANYL-DERIVATIVES}

본 발명은 폴리시클릭 화합물, 이들의 제조 방법, 이들의 약제로서의 용도 및 이들을 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.

보다 구체적으로, 본 발명은 제1 측면에서 하기 화학식 I의 화합물 및/또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.

<화학식 I>

상기 식에서,

X는 아미노, 알킬아미노, 히드록실, 알콕시 또는 할로이고;

R1, R2, R3 및 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고;

R5는 할로겐으로 임의로 치환된 알콕시, 할로겐으로 임의로 치환된 C₃ _- ₆시클로알킬옥시이고;

R6은 시아노, 아실, 할로겐으로 임의로 치환된 알킬, 또는 알콕시로 치환된 알킬이며;

R7은 수소, 할로겐으로 임의로 치환된 저급 알킬, 할로겐으로 임의로 치환된 저급 알콕시 또는 할로겐이다.

할로겐은 불소, 염소 또는 브롬, 바람직하게는 불소 또는 염소, 보다 바람직하게는 불소일 수 있다.

알킬 기, 또는 소정의 기에 존재하는 알킬은 선형 또는 분지형일 수 있고, 8개 이하의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 알킬과의 관계에 있어서 저급이란 4개 이하의 탄소 원자를 갖는 기를 나타낸다. 알킬의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, i-프로필, 부틸, sec-부틸, i-부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸 등이 있다.

알콕시 기, 또는 소정의 기에 존재하는 알콕시는 선형 또는 분지형일 수 있고, 8개 이하의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 알콕시와의 관계에 있어서 저급이란 4개 이하의 탄소 원자를 갖는 기를 나타낸다. 알콕시의 예로는 메톡시, 에톡시, 프로필옥시, i-프로필옥시, 부틸옥시, sec-부틸옥시, i-부틸옥시, t-부틸옥시, 펜틸옥시, 헥실옥시, 헵틸옥시, 옥틸옥시 등이 있다.

할로겐으로 치환된 알킬 또는 알콕시는 1 내지 5개의 할로겐으로 치환된 C₁ _- ₈알킬 또는 C₁ _- ₈알콕시, 예를 들어 CF₃ 또는 CF₃-CH₂-O-일 수 있다. C₁ _- ₈알킬-할로C₁ _-8알콕시는, 예를 들어 1-위치에 C₁ _- ₈알킬로 추가로 치환된 할로C₁ _- ₈알콕시일 수 있다. 동일한 내용을 다른 기에 적용할 수 있다.

본원에 사용된 아실은 R_d가 수소, C₁ _- ₆알킬, C₃ _- ₆시클로알킬, C₃ _- ₆시클로알킬옥시, C₁ _- ₆알콕시, 벤질 또는 벤질옥시인 라디칼 R_dCO이다.

바람직하게는 아실은 C₁ _- ₆알킬-CO, C₁ _- ₆알콕시-CO, 벤질옥시-CO 또는 벤질-CO, 보다 바람직하게는 C₁ _- ₆알킬-CO 또는 C₁ _- ₄알콕시-CO, 특히 C₁ _- ₄알킬-CO, C₁ _- ₄알콕시-CO, t-부톡시카르보닐 또는 아세틸이다.

본원에 사용된 알킬아미노는 아민의 1개 또는 2개의 수소가, 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬에 의해 대체된 아민을 나타낸다. 바람직한 알킬아미노는 저급 알킬아미노이다. 알킬아미노의 예에는 N-메틸아미노, N,N-디메틸아미노, N-에틸아미노, N,N-디에틸아미노, N-n-프로필아미노, N,N-디-n-프로필아미노, N-i-프로필아미노, N,N-디-i-프로필아미노, N-부틸아미노 등이 포함된다.

다음과 같은 의미가 독립적으로, 집합적으로, 또는 임의의 조합 또는 하위-조합으로 바람직하다.

i) R1은 수소 또는 메틸이다.

ii) R2는 수소 또는 메틸이다.

iii) R3은 수소 또는 메틸이다.

iv) R4는 수소 또는 메틸이다.

v) R1은 R2와 동일한 의미를 갖는다.

vi) R1은 R3과 동일한 의미를 갖는다.

vii) R1, R2, R3 및 R4는 모두 수소이다.

viii) R5는 할로겐으로 임의로 치환된 알콕시 또는 할로겐으로 임의로 치환된 C₃ _- ₆시클로알킬옥시, 보다 바람직하게는 알콕시 또는 C₃ _- ₆시클로알킬옥시, 보다 더 바람직하게는 저급 알콕시이다.

ix) R6은 시아노 또는 아실, 보다 바람직하게는 시아노이다.

x) R7은 수소이다.

xi) X는 아미노이다.

xii) X는 히드록실이다.

xiii) X는 아미노알킬이다.

xiv) X는 플루오로이다.

화학식 I의 화합물은 유리 형태 또는 염 형태, 예를 들어 제약상 허용되는 염 형태로 존재할 수 있다. 본원에 기재된 화합물, 특히 화학식 I의 화합물은 이성질체, 예를 들어 광학 이성질체 형태로 존재할 수 있는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 예컨대 R4가 분지형 알킬인 경우, R4는 비대칭 탄소 원자를 포함할 수 있다. 혹은 또다른 예로, 화학식 I의 화합물에서 X 기가 부착된 탄소 원자는 추가적으로 3개의 상이한 (동일하지 않은) 리간드를 함유할 수 있고, 이에 따라 그 자체로 비대칭 중심을 나타낼 수 있다.

본원에 사용된 용어 "이성질체"는 동일한 분자식을 가지나, 원자의 배치 및 배열이 다른 상이한 화합물을 지칭한다. 또한, 본원에 사용된 용어 "광학 이성질체" 또는 "입체이성질체"는 주어진 본 발명의 화합물에 대해 존재할 수 있는 임의의 다양한 입체이성질체 배열을 지칭하며, 기하 이성질체가 이에 포함된다. 치환기는 탄소 원자의 키랄 중심에 부착될 수 있는 것으로 이해된다. 이에 따라, 본 발명에는 상기 화합물의 거울상이성질체, 부분입체이성질체 또는 라세미체가 포함된다. "거울상이성질체"는 서로 겹칠 수 없는 (non-superimposable) 거울상인 한 쌍의 입체이성질체이다. 한 쌍의 거울상이성질체의 1:1 혼합물은 "라세미" 혼합물이다. 상기 용어는 적절한 경우 라세미 혼합물을 나타내는 데 이용된다. "부분입체이성질체"는 2개 이상의 비대칭 원자를 가지나, 서로 거울상이 아닌 입체이성질체이다. 절대 입체화학 (absolute stereochemistry)은 칸-인골드-프렐로그 (Cahn-Ingold-Prelog) R-S 시스템에 따라 표기한다. 화합물이 순수한 거울상이성질체인 경우, 입체화학은 각 키랄 탄소에 R 또는 S로 표기할 수 있다. 절대 배열이 공지되지 않은 광학분할된 화합물은, 이들이 나트륨 D선의 파장에서 평면 편광을 회전시키는 방향 (우선성 또는 좌선성)에 따라 (+) 또는 (-)로 나타낼 수 있다. 본원에 기재된 화합물 중 일부는 하나 이상의 비대칭 중심을 함유하며, 이에 따라 거울상이성질체, 부분입체이성질체, 및 절대 입체화학 면에서 (R)- 또는 (S)-로 정의할 수 있는 다른 입체이성질체 형태를 발생시킬 수 있다. 본 발명은 라세미 혼합물, 광학적으로 순수한 형태 및 중간체 혼합물을 비롯하여 이와 같은 가능한 이성질체 모두를 포함하고자 한다. 광학 활성 (R)- 및 (S)- 이성질체는 키랄 합성단위체 (synthons) 또는 키랄 시약을 이용하여 제조할 수 있거나, 통상의 기술을 이용하여 광학분할시킬 수 있다. 상기 화합물이 이중 결합을 함유하는 경우, 치환기는 E 또는 Z 배열일 수 있다. 상기 화합물이 이치환된 시클로알킬을 함유하는 경우, 시클로알킬 치환기는 시스- 또는 트랜스-배열을 가질 수 있다. 또한, 모든 호변이성질체 (tautomeric) 형태가 포함되도록 의도된다.

본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 염"은 본 발명의 화합물의 생물학적 효과 및 특성을 유지하며, 생물학적으로 또는 달리 부적합하지 않은 염을 지칭한다. 많은 경우, 본 발명의 화합물은 아미노 및/또는 카르복실 기, 또는 그와 유사한 기의 존재에 의해 산염 및/또는 염기염을 형성할 수 있다. 제약상 허용되는 산 부가염은 무기산 및 유기산에 의해 형성될 수 있고, 예를 들어 아세테이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 베실레이트, 비카르보네이트/카르보네이트, 비술페이트/술페이트, 보레이트, 캄실레이트, 시트레이트, 에디실레이트, 에실레이트, 포르메이트, 푸마레이트, 글루셉테이트, 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 헥사플루오로포스페이트, 히벤제이트, 히드로클로라이드/클로라이드, 히드로브로마이드/브로마이드, 히드로요오다이드/요오다이드, 이세티오네이트, 락테이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 메실레이트, 메틸술페이트, 나프틸레이트, 2-납실레이트, 니코티네이트, 니트레이트, 오로테이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트, 포스페이트/수소 포스페이트/이수소 포스페이트, 사카레이트, 스테아레이트, 숙시네이트, 타르트레이트, 토실레이트 및 트리플루오로아세테이트 염이 있다. 염을 유도할 수 있는 무기산에는, 예를 들어 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등이 포함된다. 염을 유도할 수 있는 유기산에는, 예를 들어 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 피루브산, 옥살산, 말레산, 말론산, 숙신산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 신남산, 만델산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, p-톨루엔술폰산, 살리실산 등이 포함된다. 제약상 허용되는 염기 부가염은 무기염기 및 유기염기에 의해 형성될 수 있다. 염을 유도할 수 있는 무기염기에는, 예를 들어 나트륨, 칼륨, 리튬, 암모늄, 칼슘, 마그네슘, 철, 아연, 구리, 망간, 알루미늄 염 등이 포함되고; 암모늄, 칼륨, 나트륨, 칼슘 및 망간 염이 특히 바람직하다. 염을 유도할 수 있는 유기염기에는, 예를 들어 1급, 2급 및 3급 아민, 치환된 아민 (자연적으로 발생한 치환된 아민이 포함됨), 시클릭 아민, 염기성 이온 교환 수지 등, 구체적으로는 이소프로필아민, 트리메틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민 및 에탄올아민과 같은 것들이 포함된다. 본 발명의 제약상 허용되는 염은 통상의 화학적 방법에 의해 모 화합물 (염기성 또는 산성 잔기)로부터 합성할 수 있다. 일반적으로, 이와 같은 염은 상기 화합물의 유리 산 형태를 화학량론적 양의 적절한 염기 (예컨대, Na, Ca, Mg 또는 K의 히드록시드, 카르보네이트, 비카르보네이트 등)와 반응시킴으로써, 또는 상기 화합물의 유리 염기 형태를 화학량론적 양의 적절한 산과 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 이와 같은 반응은 전형적으로 물 중에서 또는 유기 용매 중에서, 또는 둘의 혼합물 중에서 수행된다. 일반적으로, 실행 가능한 경우, 에테르, 에틸 아세테이트, 에탄올, 이소프로판올 또는 아세토니트릴과 같은 비-수성 매질이 바람직하다. 추가적인 적합한 염의 목록은, 예를 들어 문헌 ["Remington's Pharmaceutical Sciences", 20th ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., (1985)] 및 ["Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use" by Stahl and Wermuth (Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2002)]에서 발견할 수 있다.

본 발명에는 본 발명의 모든 제약상 허용되는 동위원소-표지 화합물, 즉 (1) 하나 이상의 원자가, 같은 원자 번호를 가지나 원자 질량 또는 질량 번호가 자연에서 일반적으로 발견되는 원자 질량 또는 질량 번호와 상이한 원자로 대체되고/거나 (2) 하나 이상의 원자의 동위원소 비율이 자연적으로 발생하는 비율과 다른 화학식 I의 화합물이 포함된다.

상기 발명의 화합물에 포함되기에 적합한 동위원소의 예에는 수소의 동위원소 (예컨대, ²H 및 ³H), 탄소의 동위원소 (예컨대, ¹¹C, ¹³C 및 ¹⁴C), 염소의 동위원소 (예컨대, ³⁶Cl), 불소의 동위원소 (예컨대, ¹⁸F), 요오드의 동위원소 (예컨대, ¹²³I 및 ¹²⁵I), 질소의 동위원소 (예컨대, ¹³N 및 ¹⁵N), 산소의 동위원소 (예컨대, ¹⁵O, ¹⁷O 및 ¹⁸O), 인의 동위원소 (예컨대, ³²P) 및 황의 동위원소 (예컨대, ³⁵S)가 포함된다.

화학식 I의 특정 동위원소-표지 화합물 (예를 들어, 방사성 동위원소가 혼입된 것)은 약물 및/또는 기질의 조직 분포 연구에 유용하다. 방사성 동위원소인 삼중수소 (즉, ³H) 및 탄소-14 (즉, ¹⁴C)는 그 혼입이 용이하고 검출 수단이 편리하다는 점에서 상기 목적에 특히 유용하다.

보다 무거운 동위원소, 예컨대 중수소 (즉, ²H)에 의한 치환은, 보다 큰 대사 안정성으로부터 유래한 특정 치료적 이익 (예를 들어, 생체내 반감기의 증가 또는 투여 요구량의 감소)을 제공할 수 있으며, 이에 따라 일부 상황에서는 바람직할 수 있다.

양전자 방출 동위원소, 예컨대 ¹¹C, ¹⁸F, ¹⁵O 및 ¹³N에 의한 치환은, 기질 수용체 점유를 조사하기 위한 양전자 방출 단층촬영 (Positron Emission Tomography) (PET) 연구에 유용할 수 있다.

화학식 I의 동위원소-표지 화합물은 당업자에게 공지된 통상의 기술에 의해, 또는 하기 실시예 및 제법에 기재된 것과 유사한 방법에 의해 (앞서 사용된 비-표지 시약 대신 적절한 동위원소-표지 시약을 사용함) 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 제약상 허용되는 용매화물에는 결정화 용매가 동위원소로 치환될 수 있는 것 (예를 들어, D₂O, D₆-아세톤, D₆-DMSO)이 포함된다.

수소 결합의 공여체 및/또는 수용체로 작용할 수 있는 기를 함유하는 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 I의 화합물)은 적합한 공-결정 (co-crystal) 형성제에 의해 공-결정을 형성할 수 있다. 상기 공-결정은 공지된 공-결정 형성 절차에 의해 화학식 I의 화합물로부터 제조할 수 있다. 이와 같은 절차에는 분쇄, 가열, 공-승화, 공-용해, 또는 결정화 조건 하에서 화학식 I의 화합물과 공-결정 형성제의 용액 중 접촉 및 그에 의해 형성된 공-결정의 단리가 포함된다. 적합한 공-결정 형성제에는 WO 2004/078163에 기재된 것이 포함된다. 이에 따라, 본 발명은 화학식 I의 화합물을 포함하는 공-결정을 추가로 제공한다.

합성

추가로, 본 발명은 화학식 I에 따른 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이고, 여기서 변수는 상기 정의된 바와 같다 (하기 반응식 참조).

OTf = 트리플레이트 (트리플루오로메탄 술포네이트)

반응은 전형적으로 메탄올, 에탄올, 테트라히드로푸란, 톨루엔, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, N-메틸 피롤리돈, 크실렌, 에틸 아세테이트, 디에틸 에테르, 헥산, 시클로헥산, 디메틸포름아미드, 아세톤, 디메틸술폭시드, tert-부틸메틸 에테르와 같은 용매 중에서 수행한다. 상기 화합물은 당업자에게 공지된 방법 (예를 들어, 결정화, 실리카 겔 크로마토그래피, HPLC)을 이용하여 단리할 수 있다.

화학식 I의 화합물은 전형적으로 1,2,4 옥사디아졸 합성을 통해, 즉 전형적으로 염기 (예를 들어, Et₃N) 및 최종적으로 커플링제 (예를 들어, EDC/HOBt)의 존재 하에, 및 전형적으로 가열 하에, 화학식 i에 따른 카르복실산과 화학식 ii에 따른 아미독심의 반응에 의해 제조할 수 있다. 상기 화학식 i의 카르복실산은 상업적으로 구매 가능하거나, 문헌에 제시 및/또는 기재된 방법에 의해 그의 제조를 수행할 수 있다. 커플링 파트너 (즉, 화학식 ii에 따른 아미독심)는 화학식 iii의 니트릴로부터, 예를 들어 이를 물과 같은 용매 중에서 히드록실 아민과 반응시킴으로써 수득할 수 있다.

X = OH 또는 O-알킬인 화학식 I의 화합물에서, 화학식 iii의 니트릴 시약은 화학식 v에 따른 적절한 아릴 할라이드 또는 아릴 트리플레이트를, 예를 들어 n-BuLi 또는 마그네슘과 반응시켜 그에 의해 할로겐 교환 (예를 들어, 동일계에서 (in situ) 리튬 또는 마그네슘 중간체 생성에 의함)을 일으키고, 이를 화학식 iv에 따른 상응하는 케토 옥세탄과 반응시킴으로써 수득할 수 있다.

X = NH₂ 또는 NH-알킬인 화학식 I의 화합물에서, 화학식 iii의 니트릴 시약은 화학식 v의 적절한 아릴 할라이드 또는 아릴 트리플레이트를, 예를 들어 n-BuLi 또는 마그네슘과 반응시켜 그에 의해 할로겐 교환 (예를 들어, 동일계에서 리튬 또는 마그네슘 중간체 생성에 의함)을 일으키고, 이를 화학식 vi에 따른 상응하는 술핀산 아미드 (여기서, R은 알킬 기를 나타냄)와 반응시킴으로써 수득할 수 있다.

핵심 구성 요소 (key building block)는 화학식 vi에 따른 화합물로 표시되고, 이는 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 I의 화합물)의 합성에 바람직하게 이용된다.

<화학식 vi>

<화학식 iv>

상기 식에서, 접착형 결합 (welded bond)은 R- 또는 S- 거울상이성질체 또는 라세미 물질을 나타내고, R1, R2, R3, R4는 상기 정의된 바와 같으며, R은 알킬 기를 나타낸다.

화학식 vi의 화합물은 Ti(OEt)₄와 같은 탈수제의 존재 하에, 예를 들어 화학식 iv의 케토 옥세탄과 상응하는 술핀아미드 (예를 들어, 알킬 술핀아미드)의 반응 (여기서, R- 또는 S- 거울상이성질체 또는 라세미 물질이 활용될 수 있음)에 의해 수득할 수 있다.

상기 기재된 화학식 ii, iii, iv 및 vi의 중간체는 키랄 (예를 들어, S-거울상이성질체 또는 R-거울상이성질체)이거나 라세미일 수 있고, 화학식 I의 화합물 제조에 특히 유용할 수 있다. 키랄 중간체는 전형적으로 최종-생성물의 키랄성을 조절하기에 적합한데, 예를 들어 화학식 I, ii, iii, iv 및/또는 vi의 화합물 중의 옥세탄 잔기가 비대칭인 경우, 예를 들어 R1, R2, R3 및/또는 R4 중 하나 이상 (모두는 아님)이 수소가 아닌 경우에 그러하다.

<실시예>

하기 실시예는 임의의 제한 없이 본 발명을 예시한다.

용액의 농축은 전형적으로 감압 하에 회전식 증발기로 수행하였다. 통상의 플래시 크로마토그래피는 전형적으로 실리카 겔 상에서 수행하였다. 또한, 플래시 크로마토그래피는 전형적으로 바이오타지 플래시 크로마토그래피 (Biotage Flash Chromatography) 장치 또는 플래시마스터 (Flashmaster) 기구를 이용하여 수행하였다.

보다 추가의 측면에서, 본 발명은 독립적 또는 집합적으로 개시 및 기재된 청구범위 및/또는 실시예의 측면, 또는 이들의 임의 선택 및/또는 임의 조합에 관한 것이다.

본원에 전형적으로 사용된 약어는 다음과 같다.

TBME = tert-부틸메틸 에테르

BOC = tert-부틸옥시 카르보닐

BOC₂O = tert-부틸옥시카르보닐 무수물

DMAP = N,N-디메틸아미노피리딘

DMF = 디메틸포름아미드

LiOH = 수산화리튬

HCl = 염산

THF = 테트라히드로푸란

CH₂Cl₂ = 디클로로메탄

RT = 실온

NaOH = 수산화나트륨

HPLC = 고압 액체 크로마토그래피

HOBt = 히드록시벤조트리아졸

EDC.HCl = 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)-카르보디이미드 히드로클로라이드

MS = 질량 분광법

ES = 전자 분무

m/z = 질량 대 전하 수치

실시예 1: 5-{3-[4-(3-아미노-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-이소-프로폭시-벤조니트릴

a) 2-메틸-프로판-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드

염화메틸렌 중 옥세탄-3-온 (1 당량)의 20 ％ 용액을 THF에 희석하였다. 그후에 tert-부틸술핀아미드 (1.1 당량; 라세미체 또는 광학적으로 순수한 (R)- 또는 (S)-유사체) 및 테트라에틸오르토티타네이트 (1.9 당량)를 아르곤 하에서 얼음/물 냉각과 함께 첨가하였다. 실온에서 16시간 후에 반응 혼합물을 에틸 아세테이트와 염수의 혼합물에 부었다. 하이플로 (Hyflo)를 통해 여과하고, 여과 케이크를 에틸 아세테이트로 충분히 세척한 후에, 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 생성된 잔류물을, 용리액으로서 염화메틸렌/메탄올 97.5/2.5를 사용하여 실리카 겔 상에서 정제하여, 2-메틸-프로판-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드를 수득하였다.

b) 2-메틸-프로판-2-술핀산 [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-아미드

THF 중 p-브로모벤조니트릴 (1 당량)의 용액을 -78℃로 냉각시키고, 후속적으로 아르곤 하에서 n-부틸리튬 (헥산 중 1.6 M; 1.1 당량)을 첨가하였다. 상기 반응 혼합물에 THF 중 2-메틸-프로판-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드 (1.1 당량) 의 용액을 적가하였다. -78℃에서 1시간 후에 반응 혼합물을 실온까지 가온되도록 하고, 1시간 후에 이를 NaHCO₃의 포화 수용액에 부었다. 수성 상을 에틸 아세테이트로 3회 추출하고, 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 생성된 잔류물을, 용리액으로서 염화메틸렌/메탄올 97.5/2.5를 사용하여 실리카 겔 상에서 정제하여, 2-메틸-프로판-2-술핀산 [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-아미드를 수득하였다.

c) [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르

염화메틸렌 중 2-메틸-프로판-2-술핀산 [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-아미드의 용액에 2 M HCl (디에틸 에테르 중; 2 당량)의 용액을 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물 (침전물 형태)을 시클로헥산으로 희석하고, 실온에서 40분간 방치하였다. 전환이 완료되는 즉시 침전물을 여과하고, 세척하고, 건조시켰다.

생성된 여과 케이크를 디옥산에 용해시키고, 이어서 1 M NaOH (3 당량)의 수용액, BOC₂O (3.1 당량) 및 촉매량의 DMAP를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하고, 반응이 완료되는 즉시 혼합물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하고, 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 생성된 잔류물을, 용리액으로서 염화메틸렌/메탄올 9/1을 사용하여 실리카 겔 상에서 정제하여, [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르를 수득하였다.

d) {3-[4-(N-히드록시카르밤이미도일)-페닐]-옥세탄-3-일}-카르밤산 tert-부틸 에스테르

THF 중 [3-(4-시아노-페닐)-옥세탄-3-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르의 용액에 물 중 히드록실아민 (20 당량)의 50 ％ 수용액을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 48시간 동안 교반하였다. THF의 제거 후에 반응 혼합물을 염수로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 생성된 잔류물을 소량의 디에틸 에테르에 현탁시키고, 생성된 침전물을 여과하여, {3-[4-(N-히드록시카르밤이미도일)-페닐]-옥세탄-3-일}-카르밤산 tert-부틸 에스테르를 수득하였다.

e) (3-{4-[5-(3-시아노-4-이소프로폭시-페닐)-[1,2,4]옥사디아졸-3-일]-페닐}-옥세탄-3-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르

DMF 중 3-시아노-4-이소프로폭시-벤조산 (1 당량)의 용액에 EDC.HCl (1.1 당량) 및 HOBT (1.5 당량)를 불활성 대기 하에 첨가하였다. 이어서, 반응 혼합물을 실온에서 30분간 교반하였다. 이어서, {3-[4-(N-히드록시카르밤이미도일)-페닐]-옥세탄-3-일}-카르밤산 tert-부틸 에스테르 (1.3 당량)를 반응 혼합물에 첨가하고, 실온에서 30분간 교반하고, 이어서 95℃에서 6시간 동안 가열하였다. 이어서, 반응 혼합물을 농축 건조시키고, 에틸 아세테이트/NaHCO₃ 포화 수용액으로 추출하였다. 일상적인 절차 단계에 따라, 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시키고, 이어서 플래시 크로마토그래피 (염화메틸렌/MeOH 9/1)를 이용하여 정제하여, (3-{4-[5-(3-시아노-4-이소프로폭시-페닐)-[1,2,4]옥사디아졸-3-일]-페닐}-옥세탄-3-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르를 수득하였다.

f) 5-{3-[4-(3-아미노-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-이소프로폭시-벤조니트릴 (실시예 1)

(3-{4-[5-(3-시아노-4-이소프로폭시-페닐)-[1,2,4]옥사디아졸-3-일]-페닐}-옥세탄-3-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르를 5℃에서 순수한 TFA로 처리하였다. 10분 후에 (투명한 용액) 반응 혼합물을 디에틸 에테르 중 0.02 M HCl 용액에 부었다. 생성된 침전물을 여과하고, 생성된 여과 케이크를 디에틸 에테르로 세척하고, 에틸 아세테이트에 현탁시켰다. 생성된 현탁액을 교반 하에 환류시키고, 이어서 5℃로 냉각하였다. 여과, 디에틸 에테르에 의한 세척 및 건조 후, 상기 절차를 통해 5-{3-[4-(3-아미노-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-이소프로폭시-벤조니트릴을 염산염으로서 수득하였다.

실시예 6: 5-{3-[4-(3-히드록시-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-에톡시-벤조니트릴

실시예 6은 실시예 1에 열거된 절차와 유사하게 수득 가능하다. 단, 하기 반응 단계 및 화합물만이 요구된다.

반응 단계 b)는 2-메틸-프로판-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드 대신 p-브로모벤조니트릴 및 옥세탄-3-온을 이용하여 수행하고, 이어서 단계 d) 및 e)는 3-시아노-4-이소프로폭시-벤조산 대신 3-시아노-4-에톡시-벤조산을 이용하여 수행한다.

실시예 7: 5-{3-[4-(3-플루오로-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-에톡시-벤조니트릴

5-{3-[4-(3-히드록시-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-에톡시-벤조니트릴 (1 당량)을 염화메틸렌에 용해시키고, -78℃로 냉각하였다 (드라이아이스와 아세톤의 혼합물을 이용함). 이어서, DAST (1.5 당량)의 용액을 첨가하고, 반응 혼합물을 -78℃에서 10분 시간 동안 교반하고, 이어서 실온까지 가온되도록 하였다. 반응을 NaHCO₃의 포화 수용액으로 켄칭하였다. 유기 상을 Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 실리카 겔 상에서 정제하여 (이동 상으로서, 에틸 아세테이트/시클로헥산 1/2) 5-{3-[4-(3-플루오로-옥세탄-3-일)-페닐]-[1,2,4]옥사디아졸-5-일}-2-에톡시-벤조니트릴을 수득하였다.

표 1: 상기 기재된 방법에 의해 수득 가능한 다수의 실시예를 함유한다. 하기 표는 상응하는 분자량 (MS ES⁺)을 추가로 함유한다.

변수 R5, R6 및 X는 하기 정의된 바와 같다.

생물학/약리학

유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 화학식 I의 화합물은 가치있는 약리학적 특성, 예를 들어 시험관내 및 생체내 시험에서 나타난 바와 같이, 예를 들어 S1P1 수용체 효능제로서의 특성을 나타내며, 이에 따라 치료용으로 제안된다.

A. 시험관내

화학식 I의 화합물은 개별 인간 S1P 수용체에 대한 효능적 활성을 나타냈고, 이는 하기 분석에서 측정될 수 있었다.

A. 시험관내 : 인간 EDG 수용체를 발현시키는 CHO 세포로부터 준비한 막에 대한 GTP [γ- ³⁵ S]의 결합을 측정하는 GPCR 활성화 분석

S1P₁ (EDG-1) GTP [γ-³⁵S] 분석: 인간 EDG-1 N-말단 c-myc 태그를 안정하게 발현시키는 CHO 세포 클론으로부터 균질화된 막을 준비하였다. 세포를 대형 배양 접시 (500 cm²)에서 80 내지 90 ％의 단층포화상태 (confluence)까지 성장시켰다. 배양 배지를 제거하고, 빙냉 완충액 A (10 mM HEPES, pH 7.4, 10 mM EDTA, 완전 프로테아제 억제제 칵테일 [1 정제/50 mL]) 20 mL을 첨가하였다. 세포를 스크래핑을 통해 수확하고, 세포 현탁액을 750 xg로 4℃에서 10분간 원심분리하였다. 펠렛을 빙냉 완충액 B (20 mM HEPES, pH 7.4, 100 mM NaCl, 10 mM MgCl₂, 1 mM EDTA) 10 mL에 재현탁시켰다. 상기 세포 현탁액을 폴리트론 (Polytron) 균질화기를 이용하여 25000 rpm에서 각각 20초 간격으로 얼음 상에서 3회 균질화시켰다. 이어서, 상기 균질화물을 26900 xg로 4℃에서 30분간 원심분리하고, 막 단백질 펠렛을 차가운 완충액 B에 볼텍싱하여 재현탁시켰다. 단백질 농도를 바이오 라드 프로테인 에세이 (Bio Rad Protein Assay) 및 표준으로서의 인간 IgG를 이용하여 측정하였다. 막 단백질 현탁액의 부피를 약 2 mg 단백질/mL의 최종 농도로 조정하였다. 이어서, 상기 용액을 다시 한 번 25000 rpm으로 얼음 상에서 20초간 균질화시킨 후 (폴리트론), 분취하고, -80℃에 저장하였다.

화합물 (10 mM DMSO 중 원액)의 순차적인 희석액을, 우선 화합물을 DMSO에 희석하고 (1:10), 이어서 분석 완충액 (50 mM HEPES, pH 7.4, 5 mM MgCl₂, 1 mM CaCl₂, 1 ％ 지방산-무함유 BSA)에 1:20으로 희석하여 제조하였다. S1P (DMSO/HCl 중 1 mM)를 분석 완충액에 직접 희석하였다. 원하는 양의 막 (1-5 ㎍/웰)을 10 μM GDP, 25 ㎍/mL 사포닌 및 5 mg/mL WGA-SPA 비드를 함유하는 분석 완충액으로 희석시켰다. 미리-희석한 화합물 9 μL을 96-웰 깊은-웰 플레이트 (96-well deep-well plate)의 바닥에 위치시켰다. 상기 막-WGA-SPA 비드 슬러리 440 μL을 첨가하고, 플레이트를 15분간 교반하였다. 이어서, 210 μL를 15 μL GTP [γ-³⁵S] (분석 완충액 중 4 nM)를 함유하는 96-웰 옵티플레이트 (Optiplate)로 각각 두 번 이동시켰다. 플레이트를 일정한 진탕 하에 실온에서 120분간 인큐베이션한 후에, 1000 g로 10분간 원심분리하여 막-SPA 비드 슬러리를 펠렛화하였다. 이어서, 플레이트를 탑카운트 (TOPcount) NXT로 측정하였다. 화합물의 8가지 상이한 농도를 이용하여 농도 반응 곡선 (각 농도 당 2개의 데이터 지점을 사용함) 및 상응하는 EC₅₀ 값 (그래프패드 프리즘 (GraphPad Prism)의 곡선-작도 도구를 사용함)을 제작하였다.

c-말단 c-myc 태그가 부착되거나 부착되지 않은 수용체를 안정하게 발현시키는 CHO 세포로부터의 막을 사용하여, S1P1 GTP [γ-³⁵S] 결합 분석과 유사한 방식으로 S1P2, S1P3, S1P4 및 S1P5 GTP [γ-³⁵S] 결합 분석을 수행하였다. 각각의 막 제제에 대하여, 우선 S1P 대조군으로 적정 실험을 수행하여 각 분석 웰에 첨가되는 최적의 막의 양을 결정하였다.

화학식 I의 화합물을 상기 분석에 따라 시험한 결과, 이들은 S1P 수용체 상에서 효능적 활성을 나타냈는데, 예를 들어 S1P1 수용체 상에서 1 μM 미만의 EC₅₀ 값을 나타내었다. 보다 특히, 화학식 I의 화합물은 S1P1 수용체에 대하여 선택성을 나타내었다.

시험관내 생물학적 효능적 활성 (μmol/l로 나타낸 EC₅₀)을 하기 표 2에 나타내었다.

또한, 화학식 I의 화합물은 S1P2, S1P3 및 S1P4에 비해 S1P1 수용체에 대한 선택성을 나타낼 수 있었으며, 예를 들어 S1P2, S1P3 및 S1P4에 비해 S1P1에 대해 20배 이상 선택적일 수 있었다.

또한 전형적으로, 화학식 I의 화합물은 다른 아형, 즉 S1P3과 S1P4보다 S1P1과 S1P5 수용체에 대해 소위 이중 선택성을 나타낼 수 있었다. 상기 선택성은 전형적으로 (수용체 선택성 면에서) 약 5 내지 20배이다. 이러한 이중 S1P1/S1P5 수용체 효능제는 가치있는 약리학적 효능을 나타내었다.

유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 화학식 I의 화합물은, 보다 더 가치있는 약리학적 특성, 예를 들어 전형적으로 ADME-연구 (ADME = 흡수, 분포, 대사 및 제거)를 통해 평가 가능한, 개선된 약동학적 프로파일과 같은 특성을 나타낸다. 특히, 화학식 I에 따른 화합물은 전형적으로 상대적으로 제거가 빠를 수 있고, 이에 따라 전형적으로 개선된 내약성 (tolerability) 또는 보다 적은 부작용을 나타낼 수 있다.

B. 생체내 : 혈액 림프구 고갈 측정을 위한 스크리닝 분석

순환 림프구의 측정: 루이스 (Lewis) 래트 (수컷, 6 내지 12 주령)에게 0.1 내지 5 mg/kg의 화합물 (4 ml/kg 비히클, 예를 들어 최대 2 ％ DMSO/최대 2 ％ PEG200/물 또는 0.5 ％ 메틸 셀룰로스)을 경구 투여하였다. 비히클 군이 음성 대조군으로서 포함되었다.

투여 기저선 (0시간)과 투여 2, 6, 24 및 48시간 후에 단기 이소플루란 마취 하에서 설하 정맥으로부터 혈액을 수집하였다. 전혈 샘플에 대해 혈액 분석을 수행하였다. 말초 림프구 수를 자동 분석기를 이용하여 측정하였다. 2 내지 4마리의 래트를 이용하여 각 용량에서의 림프구 수를 평가하였다.

실시예 1의 화합물 0.1 내지 5 mg/kg의 경구 투여는 말초 림프구 수의 용량-의존적 감소를 야기하였다. 최대 감소는 1 또는 5 mg/kg으로 투여한 후 6시간째에 달성되었다. 림프구 수는 48시간 내에 전부 (1 mg/kg) 또는 부분적으로 (5 mg/kg) 기저선으로 다시 회복되었다.

C. 생체내: 실험적 자가면역 뇌척수염 (EAE)의 동물 모델

다발성 경화증에 대하여 가장 널리 이용되는 동물 모델은 실험적 자가면역 뇌척수염 (EAE)이며, 이는 인간의 질환과 조직병리학적 특성을 공유하는 것에 의거한다. EAE는 발병하기 쉬운 동물에게 완전 프로인트 보조제 (complete Freund's adjuvant) 중에 에멀젼화한 항원을 1회 주사함으로써 유발시킬 수 있다. 단상성 급성 마비 질환은, 발병하기 쉬운 래트 품종 (예를 들어, 루이스, 위스타 (Wistar) 래트)에서는 감작화 후 약 8 내지 11일째에 출현한다. 증후성 래트는 이어지는 7일 내에 회복되나, 다른 종에서 상기 발병은 일반적으로 치사성이다. 만성 진행성 질환 모델 래트는 급성 질환의 한 차례 발병에 이어서 만성 질환을 경험한다.

급성 EAE 모델

암컷 루이스 래트의 뒷발에 기니 피그 척수와 완전 프로인트 보조제의 혼합물 [3.5 g 기니 피그 척수 + 3.5 ml 0.9 ％ NaCl + 105 mg 미코박테리움 투베르쿨로시스 (M. tuberculosis) H37Ra + 7 ml CFA] 0.1 ml을 피내 주사하였다. 질환의 증후 (꼬리 및 양쪽 뒷다리의 마비)는 9 내지 10일 내에 발병하였다. 질환의 발병 시점뿐만 아니라 발병한 동물의 수도 기록하였다. 각 군당 5마리 이상의 래트를 사용하였다. 시험 화합물, 예를 들어 실시예 1의 화합물을 위관 영양법으로 매일 (즉, 0일째로부터 13일째까지), 1일 1회 또는 2회 투여하였다. 약물 처치가 결여된 경우 질환의 증후 (꼬리 및 양쪽 뒷다리의 마비)는 일반적으로 8 내지 11일 내에 발병하였다.

관측 가능한 임상 증상 등급은 전형적으로 하기와 같다.

1 = 꼬리의 긴장성 (tonicity) 상실

2 = 한쪽 또는 양쪽 뒷다리의 쇠약, 또는 경증 운동실조

3 = 요실금을 수반하는 중증 운동실조 또는 마비 (때로는 죽음을 야기함)

상기 기재된 본 발명의 시험 모델 화합물, 예컨대 실시예 1의 화합물은 전형적으로 1일 2회 10 mg/kg의 용량에서 활성이 있으며, 전형적으로 질환 증후의 예방을 초래하였다.

만성-진행성 EAE 모델 (치료적 처치)

DA 래트에서의 EAE 유발은 앞서 문헌 [Lorentzen et al, 1995, J. Neuroimmunol.; 63(2):193-205] 및 [Adelmann et al, 1995, J. Neuroimmunol.; 63(1):17-27]에 기재된 바와 같이 이루어졌다.

요약하면, 동결건조된 소 척수를 알라셀 (Arlacel) A 중에 균질화시키고, DA 래트 뇌 및 척수를 식염수 중에 균질화시킴으로써 항원을 제조하였다. 이어서, 상기 두 혼합물 (1:1)을 미코박테리움 투베르쿨로시스 H37Ra 항원 16.6 mg/mL을 함유하는 동일한 부피의 완전 프로인트 보조제 (CFA)에 첨가하였다. 전체 분량을 균질화하여, 항원과 잘 혼합된 균일한 보조제를 수득하였다. 모든 균질화 단계는 폴리트론 PT3100 균질화기 (키네마티카 (Kinematica), 루체른, 스위스)를 이용하여 수행하였다. 8 내지 9 주령의 래트를 이소플루란으로 마취시킨 채 꼬리 기저부에 항원/보조제 믹스 200 μL를 피하 주사하여 면역화시켰다 (각각, 대략 26 mg 및 19 mg의 DA 래트 뇌 및 척수 조직과 함께 19 mg의 소 척수를 투여함).

발병한 급성 및 후속적 만성기 질환을 전형적으로 진행성 마비의 수치적 척도를 이용하여, 예컨대 하기와 같이 평가하였다.

0, 마비가 없음

1, 꼬리 긴장성의 상실

2, 뒷다리 쇠약 또는 운동 실조

3, 요실금을 수반하거나 수반하지 않는 뒷다리 마비

4, 뒷다리 및 앞다리 마비

5, 빈사 또는 죽음

임상 점수는 일반적으로 1일 1회를 원칙으로 평가하였다. 임상 질환의 최고점에서, 그리고 치료 처방계획 (treatment regimen)의 개시 전에, 동물들을 임상 질환의 발병 및 중증도에 의거하여 상이한 군으로 균일하게 분류하여, 만성기를 야기하는 초기 급성 질환에 있어서 각 군간에 동등성을 확보하였다. 동물들의 처치는 임상 질환의 최고점 후에 시작하였고, 실험의 종료시까지 매일 지속하였다. 시험 화합물 (즉, 본 발명의 화합물, 예컨대 실시예 1)은, 예를 들어 0.5 ％ 메틸 셀룰로스 (또한, 대조군을 위한 비히클로서 이용됨) 중에서 투여하였다. 투여 부피는 5 mL/kg이고, 체중 변화에 따라 조정하였다.

상기 기재된 실험 모델에서, 일반적으로 모든 동물들은 전형적으로 처치 시작 직전에 (즉, 일반적으로 12일째에) 질환의 최고점에 도달하였다. 본 발명의 화합물에 의한 (예를 들어, 실시예 1에 의한) 상기 동물의 처치는, 일반적으로 면역화 후 15일째로부터 (즉, 일반적으로 처치 4일 후에) 임상 점수를 전형적으로 거의 0으로 (0.5 미만) 감소시켰다. 전형적으로, 상기 질환 점수(들)은 처치를 중지할 때 (실험의 종료시)까지 0.5 미만으로 유지되었다.

E. 생체내: 실험적 자가면역 포도막염 (EAU)의 동물 모델

S-항원을 다른 곳 (예를 들어, 문헌 [Dorey C, et al. 1982, Ophthalm Res 14:249-255] 또는 [Wacker WB et al., 1977, J Immunol 119:1949-1958])에 기재된 바와 같이 제조하였다. S-항원 (S-Ag)에 의해 유발되는 EAU 모델을 앞서 와커 (Wacker) (1977)에 의해 기재된 바와 같이 수행하였다. 전형적으로, 12 주령의 암컷 루이스 래트의 우측 발바닥에 정제된 소 망막 S-Ag 75 ㎍을 주사하였다. 상기 항원은 포스페이트-완충 식염수에 용해시키고, 프로인트 완전 보조제 및 미코박테리움 투베르쿨로시스 H37Ra와 1+1로 혼합하였다. 주사한 부피는 0.1 ml이고, 이는 프로인트 완전 보조제 50 μl 및 H37Ra 1.14 mg을 함유한 것이다. 주사 후 10일째를 시작으로, 안구를 매일 검안경 (하이네 (Heine), 베타 (BETA) 200)을 이용하여 검사하였다.

안구 염증의 범위를 검안경을 이용하여 하기 척도에 따라 반-정량적 방식으로 점수를 매겼다.

0, 가시적인 변화 없음

1, 혈관계에서의 극미한 변화, 홍채 및 결막 혈관이 다소 확장됨

2, 중간 정도의 변화, 혈관 명료성의 상실, 확장된 홍채 및 혈관, 혼탁한 중막

3, 현저한 변화, 안구 돌출, 불명료한 동공, 혈관 구조의 분명한 상실, 다소의 출혈

4, 심각한 변화, 현저한 안구 돌출, 구조의 완전한 상실, 미만성 출혈을 수반함

상기 기재된 모델에서, 미처치 동물은 전형적으로 9일째에 질환의 발병을 나타내었고, 전형적으로 면역화 후 13일째에 4의 최고 임상 점수를 나타내었다. 본 발명의 화합물 (예컨대, 실시예 1)에 의한, 전형적으로 3 및 10 mg/kg을 1일 2회 경구 투여하는 처치 (n=5)를 일반적으로 면역화 후 7일째에 개시하고 18일째 (실험의 종료시)까지 지속하였다. 본 발명의 화합물에 의한 (예를 들어, 실시예 1에 의한) 처치는 전형적으로 자가면역 포도막염으로부터의 용량-의존적 보호를 초래하였다.

이에 따라, 화학식 I의 화합물은 림프구 상호작용에 의해 매개되는 질환 또는 장애, 예컨대 (예를 들어, 이식에서) 세포, 조직 또는 기관 동종이식편 또는 이종이식편의 급성 또는 만성 거부반응, 또는 이식편 기능의 지연, 이식편 대 숙주 질환, 자가면역 질환, 예를 들어 류마티스성 관절염, 전신 홍반성 루푸스, 하시모토 갑상선염 (hashimoto's thyroidis), 다발성 경화증, 중증 근무력증, 제I형 또는 제II형 당뇨병 및 그와 관련된 장애, 혈관염, 악성 빈혈, 쇼그렌 증후군 (Sjoegren syndrome), 포도막염, 건선, 그레이브스 안병증 (Graves ophthalmopathy), 원형 탈모증 및 기타 탈모증, 알레르기성 질환, 예를 들어 알레르기성 천식, 아토피성 피부염, 알레르기성 비염/결막염, 알레르기성 접촉 피부염, 임의로 기저 이상 반응을 수반하는 염증성 질환, 예를 들어 염증성 장 질환, 크론병 (Crohn's disease) 또는 궤양성 대장염, 내인성 천식, 염증성 폐 손상, 염증성 간 손상, 염증성 사구체 손상, 죽상경화증, 골관절염, 자극성 접촉 피부염 및 추가의 습진성 피부염, 지루성 피부염, 면역학적으로 매개되는 장애의 피부 징후, 염증성 안질환, 각결막염, 심근염 또는 간염, 예를 들어 급성 또는 만성 간염, 허혈/재관류 손상, 예를 들어 심근경색증, 뇌졸중, 장 허혈, 신부전증 또는 출혈성 쇼크, 외상성 쇼크, 암, 예를 들어 유방암, T 세포 림프종 또는 T 세포 백혈병, 신 증후군, 감염성 질환, 예를 들어 독성 쇼크 (예를 들어, 슈퍼항원에 의해 유발됨), 패혈성 쇼크, 성인 호흡 곤란 증후군 또는 바이러스 감염, 예를 들어 AIDS, 바이러스성 간염, 예컨대 B형 또는 C형 간염, 만성 박테리아 감염, 또는 퇴행성 신경 질환, 예를 들어 알츠하이머병 (Alzheimer disease), 근위축성 측삭 경화증 또는 노인성 치매의 치료 및/또는 예방에 유용하다. 세포, 조직 또는 고형 기관 이식의 예에는, 예를 들어 췌장섬, 줄기 세포, 골수, 각막 조직, 신경 조직, 심장, 폐, 심장-폐 (동시 이식), 신장, 간, 장, 췌장, 기관지 또는 식도 이식이 포함된다. 상기 용도에 필요한 투여량은 물론 투여 방식, 치료할 특정 증상 및 원하는 효과에 따라 달라질 것이다.

일반적으로, 약 1.0 내지 20.0 mg/kg(체중)의 1일 투여량을 투여하였을 때 전신에서 만족스러운 결과를 얻는 것으로 나타났다. 보다 큰 포유동물, 예를 들어 인간에게 제시되는 1일 투여량은 약 0.5 mg 내지 약 500 mg의 범위이며, 예를 들어 1일 4회 이하의 분할 용량으로 또는 지연-방출 형태로 편리하게 투여된다. 경구 투여에 적합한 단위 투여 형태는 약 0.1 내지 50 mg의 활성 성분을 포함한다.

화학식 I의 화합물은 임의의 통상적인 경로, 특히 장내 경로에 의해 투여될 수 있으며, 예를 들어 정제 또는 캡슐의 형태로 경구 투여되거나, 예를 들어 주사 가능한 용액 또는 현탁액의 형태로 비경구 투여되거나, 예를 들어 로션, 젤, 연고 또는 크림의 형태로 국소 투여되거나, 또는 비강 투여 형태 또는 좌약 형태로 투여될 수 있다. 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 화학식 I의 화합물을, 1종 이상의 제약상 허용되는 담체 또는 희석제와 함께 포함하는 제약 조성물은, 제약상 허용되는 담체 또는 희석제와 혼합함으로써 통상적인 방식으로 제조할 수 있다.

화학식 I의 화합물은 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태로, 예를 들어 상기 나타낸 바와 같이 투여될 수 있다. 이와 같은 염은 통상적인 방식으로 제조할 수 있으며, 유리 화합물과 동일한 수준의 활성을 나타낸다.

상기 내용에 따라, 본 발명은 하기를 추가로 제공한다.

1. 림프구에 의해 매개되는 장애 또는 질환, 예를 들어 상기 나타낸 바와 같은 장애 또는 질환의 예방 또는 치료가 필요한 대상체에게 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 대상체에서 상기 장애 또는 질환을 예방 또는 치료하기 위한 방법.

2. 급성 또는 만성 이식 거부반응 또는 T-세포 매개성 염증성 또는 자가면역 질환, 예를 들어 상기 나타낸 바와 같은 질환의 예방 또는 치료가 필요한 대상체에게 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 대상체에서 상기 질환을 예방 또는 치료하기 위한 방법.

3. 예를 들어 상기 1. 또는 2.에 나타낸 방법 중 어느 하나에서 약제로서 사용하기 위한 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 화학식 I의 화합물.

4. 특히 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 화학식 I의 화합물을, 바람직하게는 제약상 허용되는 희석제 또는 담체와 함께 포함하는, 예를 들어 상기 1. 또는 2.에서와 같은 방법 중 어느 하나에 사용하기 위한 제약 조성물.

5. 상기 1. 또는 2.에서와 같은 방법 중 어느 하나에 사용하기 위한 제약 조성물을 제조하는 데 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.

화학식 I의 화합물은 단독 활성 성분으로 투여되거나, 다른 약물, 예를 들어 면역억제제 또는 면역조절제 또는 다른 소염제 (예를 들어, 동종이식편 또는 이종이식편 급성 또는 만성 거부반응 또는 염증성 또는 자가면역 장애의 치료 또는 예방을 위한 제제), 또는 화학요법제 (예를 들어, 악성 세포 항증식제)와 함께 (예를 들어, 이에 대한 보조제로서) 투여될 수 있다. 예를 들어, 화학식 I의 화합물은 칼시뉴린 억제제, 예를 들어 시클로스포린 A 또는 FK 506; mTOR 억제제, 예를 들어 라파마이신, 40-O-(2-히드록시에틸)-라파마이신, CCI779, ABT578, AP23573, 비올리무스-7 또는 비올리무스-9; 면역-억제 특성을 갖는 아스코마이신, 예를 들어 ABT-281, ASM981 등; 코르티코스테로이드; 시클로포스파미드; 아자티오프렌; 메토트렉세이트; 레플루노미드; 미조리빈; 미코페놀산 또는 염; 미코페놀레이트 모페틸; 15-데옥시스페르구알린 또는 그의 면역억제성 동종체, 유사체 또는 유도체; PKC 억제제, 예를 들어 WO 02/38561 또는 WO 03/82859에 개시된 것, 예를 들어 실시예 56 또는 70의 화합물; JAK3 키나제 억제제, 예를 들어 N-벤질-3,4-디히드록시-벤질리덴-시아노아세트아미드 α-시아노-(3,4-디히드록시)-]N-벤질신남아미드 (티르포스틴 (Tyrphostin) AG 490), 프로디지오신 25-C (PNU156804), [4-(4'-히드록시페닐)-아미노-6,7-디메톡시퀴나졸린] (WHI-P131), [4-(3'-브로모-4'-히드록실페닐)-아미노-6,7-디메톡시퀴나졸린] (WHI-P154), [4-(3',5'-디브로모-4'-히드록실페닐)-아미노-6,7-디메톡시퀴나졸린] WHI-P97, KRX-211, 3-{(3R,4R)-4-메틸-3-[메틸-(7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-4-일)-아미노]-피페리딘-1-일}-3-옥소-프로피오니트릴 (유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태), 예를 들어 모노-시트레이트 (또한, CP-690,550으로 지칭됨) 또는 WO 04/052359 또는 WO 05/066156에 개시된 화합물; 면역억제성 모노클로날 항체, 예를 들어 백혈구 수용체, 예를 들어 MHC, CD2, CD3, CD4, CD7, CD8, CD25, CD28, CD40, CD45, CD52, CD58, CD80, CD86 또는 그의 리간드에 대한 모노클로날 항체; 다른 면역조절성 화합물, 예를 들어 적어도 CTLA4 또는 그의 돌연변이의 세포외 도메인 부분을 갖는 재조합 결합 분자, 예를 들어 비-CTLA4 단백질 서열에 연결된 CTLA4 또는 그의 돌연변이의 적어도 세포외 부분을 갖는 재조합 결합 분자, 예를 들어 CTLA4Ig (예를 들어, ATCC 68629로 지칭됨) 또는 그의 돌연변이, 예를 들어 LEA29Y; 부착 분자 억제제, 예를 들어 LFA-1 길항제, ICAM-1 또는 ICAM-3 길항제, VCAM-4 길항제 또는 VLA-4 길항제; 또는 화학요법제, 예를 들어 파클리탁셀, 겜시타빈, 시스플라티늄, 독소루비신 또는 5-플루오로우라실; 또는 항감염제와 함께 사용될 수 있다.

화학식 I의 화합물을 다른 면역억제/면역조절 요법, 소염 요법, 화학요법 또는 항감염성 요법을 병행하며 투여하는 경우, 이와 함께 투여되는 면역억제제, 면역조절제, 소염제, 화학요법제 또는 항감염제 화합물의 투여량은 물론 사용되는 병용-약물의 유형 (예를 들어, 병용-약물이 스테로이드인지 또는 칼시뉴린 억제제인지에 따라), 사용되는 특정 약물, 치료할 증상 등에 따라 달라질 것이다. 상기 내용에 따라, 본 발명은 보다 더 추가의 측면에서 하기를 제공한다.

6. 치료상 유효한 비-독성 투여량의 화학식 I의 화합물 및 1종 이상의 제2 약물, 예를 들어 면역억제제, 면역조절제, 소염제 또는 화학요법제 약물, 예를 들어 상기 나타낸 바와 같은 약물을 함께, 예를 들어 동시에 또는 순차적으로 투여하는 것을 포함하는, 상기 정의된 바와 같은 방법.

7. a) 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의 본원에 개시된 화학식 I의 화합물인 제1 제제, 및 b) 1종 이상의 병용-제제, 예를 들어 면역억제제, 면역조절제, 소염제, 화학요법제 또는 항감염제를 포함하는 제약 조합물, 예를 들어 키트. 키트는 그의 투여를 위한 설명서를 포함할 수 있다.

본원에 사용된 용어 "병용-투여" 또는 "조합 투여" 등은 단일 환자에게 선택된 치료제를 투여하는 것을 포함함을 의미하며, 제제들이 반드시 동일한 투여 경로에 의해 또는 동시에 투여될 필요는 없는 치료 처방계획을 포함하는 것으로 간주한다.

본원에 사용된 용어 "제약 조합물"은 1종을 초과하는 활성 성분을 혼합 또는 조합하여 수득한 생성물을 의미하며, 활성 성분의 고정된 조합물 및 고정되지 않은 조합물 둘 모두를 포함한다. 용어 "고정된 조합물"은 활성 성분, 예를 들어 화학식 I의 화합물과 병용-제제가 모두 단일 물질 또는 투여량의 형태로 환자에게 동시에 투여되는 것을 의미한다. 용어 "고정되지 않은 조합물"은 활성 성분, 예를 들어 화학식 I의 화합물과 병용-제제가 모두 별도의 물질로 환자에게 동시에, 함께 또는 특정한 시간적 제약 없이 순차적으로 투여되는 것을 의미하며, 이와 같은 투여는 환자의 신체에 2가지 화합물을 치료상 유효한 수준으로 제공한다. 또한, 고정되지 않은 조합물은 칵테일 요법, 예를 들어 3종 이상의 활성 성분 투여에도 적용된다.

Claims

하기 화학식 I의 화합물 및/또는 그의 제약상 허용되는 염.
<화학식 I>

상기 식에서,
X는 아미노, 알킬아미노, 히드록실, 알콕시 또는 할로이고;
R1, R2, R3 및 R4는 서로 독립적으로 H 또는 저급 알킬이고;
R5는 할로겐으로 임의로 치환된 알콕시, 할로겐으로 임의로 치환된 C₃ _- ₆시클로알콕시이고;
R6은 시아노, 아실, 할로겐으로 임의로 치환된 알킬, 또는 알콕시로 치환된 알킬이며;
R7은 수소, 할로겐으로 임의로 치환된 저급 알킬, 할로겐으로 임의로 치환된 저급 알콕시 또는 할로겐이다.
제1항에 있어서, X가 아미노 또는 히드록실, 보다 바람직하게는 아미노인 화합물.
제1항에 있어서, R1, R2, R3 및 R4가 수소인 화합물.
제1항에 있어서, R5가 할로겐으로 임의로 치환된 알콕시 또는 할로겐으로 임의로 치환된 C₃ _- ₆시클로알콕시이고, 바람직하게는 R5가 알콕시 또는 C₃ _- ₆시클로알콕시, 보다 더 바람직하게는 저급 알콕시인 화합물.
제1항에 있어서, R6이 시아노 또는 아실, 보다 바람직하게는 시아노인 화합물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 약제로서 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제약상 허용되는 희석제 또는 담체와 함께 포함하는 제약 조성물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 림프구에 의해 매개되는 장애 또는 질환을 예방 또는 치료하는 데 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
a) 유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태의, 제1항 내지 제6항 및 제8항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물인 제1 제제, 및 b) 면역억제제, 면역조절제, 소염제, 화학요법제 또는 항감염제인 1종 이상의 병용-제제를 포함하는 제약 조합물.
림프구에 의해 매개되는 장애 또는 질환의 예방 또는 치료가 필요한 대상체에게, 제1항 내지 제6항 및 제8항 중 어느 한 항에 따른 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 대상체에서 림프구에 의해 매개되는 장애 또는 질환을 예방 또는 치료하기 위한 방법.
하기 화학식 iv의 옥세탄-3-온을 탈수제 (예를 들어, 테트라에틸오르토티타네이트)와 함께 알킬 술폰아미드 (예를 들어, tert-부틸술핀아미드)와 반응시켜 하기 화학식 vi에 따른 알킬-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드를 수득하고 (여기서, R- 또는 S-거울상이성질체 또는 라세미 물질을 이용할 수 있음)
<화학식 iv>

(상기 식에서, 변수는 제1항에 정의된 바와 같음)
<화학식 vi>

(상기 식에서, 접착형 (welded) 결합은 R- 또는 S-거울상이성질체 또는 라세미 물질을 나타냄)
상기 알킬-2-술핀산 옥세탄-3-일리덴아미드를, 예를 들어 4-할로-벤조니트릴 및 부틸 리튬과 같은 염기와 반응시켜 하기 화학식 iiia의 4-시아노-화합물을 제공할 수 있고,
<화학식 iiia>

상기 4-시아노-화합물을, 예를 들어 산과의 반응에 이은 BOC₂O와의 연속적인 반응에 의해 하기 화학식 iiib에 따른 카르밤산 tert-부틸 에스테르로 전환시킬 수 있고,
<화학식 iiib>

상기 카르밤산 tert-부틸 에스테르를, 예를 들어 수용액 중에서 과량의 히드록실아민을 사용하여, 하기 화학식 iia의 히드록시카르밤이미도일-페닐-옥세탄-3-일-카르밤산 tert-부틸 에스테르로 전환시킬 수 있고,
<화학식 iia>

상기 히드록시카르밤이미도일-페닐-옥세탄-3-일-카르밤산 tert-부틸 에스테르를, 전형적으로 EDC.HCl/HOBT와 같은 아미노산 커플링 조건 하에, 예를 들어 R5- 및 R6- 이치환 벤조산과 같은 벤조산을 사용하여, 하기 화학식 Ia의 [1,2,4]옥사디아졸 화합물로 고리화시킬 수 있고,
<화학식 Ia>

이어서, 상기 [1,2,4]옥사디아졸 화합물을, 순수한 TFA와 같은 산을 사용하여, 하기 화학식 Ic의 최종 생성물로 전환시킬 수 있는 것
<화학식 Ic>

을 특징으로 하는, 하기 화학식 I에 따른 화합물을 제조하기 위한 방법.
<화학식 I>

(상기 식에서, 변수는 제1항에 정의된 바와 같음).
변수가 제1항에 제공된 바와 같은 것인 제1항에 따른 화학식 I의 화합물을 제조하는 데 특히 유용하고, 실시예, 청구범위 및/또는 상세한 설명에 실질적으로 기재된 바와 같은, 변수가 상기 기재된 바와 같은 정의를 갖는 제11항에 개시된 화학식 iia, iiia, iiib 및/또는 vi에 따른 중간체 화합물.
화학식 I의 화합물을 제조하는 데 중간체로서 특히 유용한 하기 화학식 vi의 화합물.
<화학식 vi>

상기 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고, R은 알킬, 특히 저급 알킬이며, 접착형 결합은 R- 또는 S-거울상이성질체, 또는 라세미 물질을 나타낸다.
제13항에 있어서, R1, R2, R3 및 R4가 수소이고, R이 t-부틸이고, 접착형 결합이 R- 또는 S-거울상이성질체, 또는 라세미 물질을 나타내는 것인, 하기 화학식 vi a의 화합물인 화합물.
<화학식 vi a>