KR20100120709A - Ｐｉｍ 키나제 억제제 및 이들의 사용 방법 - Google Patents

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KR20100120709A
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Abstract

본 발명은 화학식 I 및 II의 신규 화합물, 이들의 호변이성질체, 입체이성질체 및 다형체, 및 이의 제약상 허용되는 염, 에스테르, 대사물 또는 전구약물, 상기 신규 화합물을 제약상 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물, 및 Pim 키나제 활성의 억제 및/또는 암 예방 또는 치료에 있어서 단독 또는 1종 이상의 추가 치료제와 조합된 상기 신규 화합물의 용도에 관한 것이다.
<화학식 I>
Figure pct00224

<화학식 II>

Description

ＰＩＭ 키나제 억제제 및 이들의 사용 방법 {PIM KINASE INHIBITORS AND METHODS OF THEIR USE}
본 발명은 신규 화합물, 이들의 호변이성질체, 입체이성질체 및 다형체, 및 이의 제약상 허용되는 염, 에스테르, 대사물 또는 전구약물, 상기 신규 화합물을 제약상 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물, 및 암 예방 또는 치료에 있어서 단독 또는 1종 이상의 추가 치료제와 조합된 상기 신규 화합물의 용도에 관한 것이다.
말로니(Maloney) 레트로바이러스로의 감염 및 숙주 세포 게놈에서의 게놈 통합은 마우스에서 림프종을 발병시킨다. 말로니 프로바이러스 통합 키나제 (PIM-키나제)는 레트로바이러스 통합 사건에 의해 전사적으로 활성화될 수 있는 많은 원형암유전자 중 하나로서 확인되었고 (문헌 [Cuypers HT et al., "Murine leukemia virus-induced T-cell lymphomagenesis: integration of proviruses in a distinct chromosomal region," Cell 37(1):141-50 (1984); Selten G, et al., "Proviral activation of the putative oncogene Pim-1 in MuLV induced T-cell lymphomas" EMBO J 4(7):1793-8 (1985)]), 이에 따라 상기 키나제의 과발현과 이의 종양발생 잠재성의 관계를 확립하였다. 서열의 상동성 분석은 3종의 고도로 상동성인 Pim-키나제 (Pim1, 2 ＆ 3)가 존재함을 입증하였다 (Pim1은 레트로바이러스 통합에 의해 최초로 확인된 원형암유전자임). 추가로, Pim1 또는 Pim2를 과발현시키는 트랜스제닉 마우스(transgenic mice)에서는 T-세포 림프종 발병률 증가가 나타나고 (문헌 [Breuer M et al., "Very high frequency of lymphoma induction by a chemical carcinogen in pim-1 transgenic mice" Nature 340(6228):61-3 (1989)]), c-myc과 함께 과발현되는 것은 B-세포 림프종의 발병률과 연관된다 (문헌 [Verbeek S et al., "Mice bearing the E mu-myc and E mu-pim-1 transgenes develop pre-B-cell leukemia prenatally" Mol Cell Biol 11(2):1176-9 (1991)]). 따라서, 이러한 동물 모델에서는 혈액성 악성종양에서의 Pim 과발현과 종양형성의 강한 상관관계가 확립된다. 이러한 동물 모델 이외에도, Pim 과발현은 기타 많은 인간 악성종양에서도 보고된 바 있다. Pim1, 2 ＆ 3 과발현은 많은 혈액성 악성종양에서 (문헌 [Amson R et al., "The human protooncogene product p33pim is expressed during fetal hematopoiesis and in diverse leukemias," PNAS USA 86(22):8857-61 (1989); Cohen AM et al., "Increased expression of the hPim-2 gene in human chronic lymphocytic leukemia and non-Hodgkin lymphoma," Leuk Lymph 45(5):951-5 (2004); Huttmann A et al., "Gene expression signatures separate B-cell chronic lymphocytic leukaemia prognostic subgroups defined by ZAP-70 and CD38 expression status," Leukemia 20:1774-1782 (2006)]) 및 전립선암에서 (문헌 [Dhanasekaran SM, et al., "Delineation of prognostic biomarkers in prostate cancer," Nature 412(6849):822-6 (2001); Cibull TL, et al., "Overexpression of Pim-1 during progression of prostatic adenocarcinoma," J Clin Pathol 59(3):285-8 (2006)]) 자주 관찰되며, Pim3의 과발현은 간세포 암종 (문헌 [Fujii C, et al., "Aberrant expression of serine/threonine kinase Pim-3 in hepatocellular carcinoma development and its role in the proliferation of human hepatoma cell lines," Int J Cancer 114:209-218 (2005)]) 및 췌장암 (문헌 [Li YY et al., "Pim-3, a proto-oncogene with serine/threonine kinase activity, is aberrantly expressed in human pancreatic cancer and phosphorylates bad to block bad-mediated apoptosis in human pancreatic cancer cell lines," Cancer Res 66(13):6741-7 (2006)])에서 자주 관찰된다.
Pim1, 2 ＆ 3은 성장 인자 및 사이토킨에 대하여 조혈 세포의 생존 및 증식에 있어서 정상적으로 기능하는 세린/트레오닌 키나제이다. Jak/Stat 경로를 통한 사이토킨 신호전달은 Pim 유전자 전사 및 단백질 합성을 활성화시킨다. 키나제 Pim 활성을 위해 추가의 전사-후 변형은 요구되지 않는다. 따라서, 신호전달 하류는 전사/번역 및 단백질 턴오버(turnover) 수준에서 주로 제어된다. Pim 키나제에 대한 기질에는 Bcl-2 패밀리원 BAD와 같은 아폽토시스 조절제 (문헌 [Aho T et al., "Pim-1 kinase promotes inactivation of the pro-apoptotic Bad protein by phosphorylating it on the Ser112 gatekeeper site,: FEBS Letters 571: 43-49 (2004)]), p21WFA1 / CIP1과 같은 세포 주기 조절제 (문헌 [Wang Z, et al., "phosphorylation of the cell cycle inhibitor p21Cip1/WAF1 by Pim-1 kinase," Biochim Biophys Acta 1593:45-55 (2002)]), CDC25A (1999), C-TAK (문헌 [Bachmann M et al., "The Oncogenic Serine/Threonine Kinase Pim-1 phosphorylates and Inhibits the Activity of Cdc25C-associated Kinase 1 (C-TAK1). A novel role for Pim-1 at the G2/M cell cycle checkpoint," J Biol Chem 179:48319-48328 (2004)]) 및 NuMA (문헌 [Bhattacharya N, et al., "Pim-1 associates with protein complexes necessary for mitosis," Chromosoma 111(2):80-95 (2002)]) 및 단백질 합성 조절제 4EBP1 (문헌 [Hammerman PS et al, "Pim and Akt oncogenes are independent regulators of hematopoietic cell growth and survival," Blood 105(11):4477-83 (2005)])이 포함된다. 이들 조절제에서 Pim(s)의 효과는 아폽토시스 및 세포의 증식과 성장 촉진으로부터의 보호에서의 역할과 일치한다. 따라서, 암에서 Pim(s)의 과발현은 암 세포의 생존 및 증식을 촉진하는 역할을 수행하는 것으로 여겨지고, 따라서 이들의 억제는 이들이 과발현되는 암 치료에 효과적인 방법일 것이다. 실제로, 몇몇 보고는 siRNA를 사용한 Pim(s)의 넉 다운(knocking down) 발현이 증식을 억제하고 세포 죽음을 야기하는 것으로 밝혀졌다 (문헌 [Dai JM, et al., "Antisense oligodeoxynucleotides targeting the serine/threonine kinase Pim-2 inhibited proliferation of DU-145 cells," Acta Pharmacol Sin 26(3):364-8 (2005); Fujii et al 2005; Li et al 2006]). 추가로, 혈액성 악성종양에서 잘 알려진 몇몇 발암유전자의 돌연변이성 활성화는 Pim(s)을 통해 적어도 부분적으로 이의 효과를 발휘하는 것으로 생각된다. 예를 들어, pim 발현의 표적 하향 조절은 Flt3 및 BCR/ABL에 의해 형질감염된 조혈 세포의 생존을 손상시킨다 (Adam et al 2006). 따라서, Pim1, 2 ＆ 3에 대한 억제제는 상기 악성종양의 치료에 유용할 것이다. 암 치료 및 척수증식성 질환에서의 잠재적인 역할 이외에도, 상기 억제제는 자가면역 질환, 알레르기성 반응과 같은 기타 병리 상태에서 및 기관 이식 거부 증후군에서 면역 세포의 확장을 제어하는 데 유용할 수 있다. 이러한 개념은 IL-12 및 IFN-α에 의한 Th1 헬퍼(Helper) T-세포의 분화가 Pim1 ＆ 2 둘 모두의 발현을 유도한다는 발견에 의해 지지된다 (문헌 [Aho T et al, "Expression of human Pim family genes is selectively up-regulated by cytokines promoting T helper type 1, but not T helper type 2, cell differentiation," Immunology 116: 82-88 (2005)]). 게다가, Pim(s) 발현은 면역억제성 TGF-β에 의해 두 가지 세포 유형 모두에서 억제된다 (Aho et al 2005). 이러한 결과는 Pim 키나제가 헬퍼 T-세포 (자가면역 질환, 알레르기성 반응 및 조직 이식 거부에서 면역학적 반응과 관련됨)의 초기 분화 과정에 속한다는 것을 제안한다.
모세혈관 증식을 억제하고/거나, 종양 성장을 억제하고/거나, 암을 치료하고/거나, 세포 주기 정지를 조절하고/거나, Pim1, Pim2 및 Pim3과 같은 분자를 억제하는 화합물, 및 이러한 화합물을 함유한 제약 제제 및 의약에 대한 계속적인 필요가 존재한다. 또한, 상기 화합물, 제약 제제 및 의약을 이를 필요로 하는 환자 또는 대상체에게 투여하기 위한 방법에 대한 필요가 존재한다.
<발명의 개요>
본 발명은 하기 화학식 I의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서,
R1은
Figure pct00002
로부터 선택되고;
X는 CH 또는 N을 나타내고;
R2a는 아미노, 메틸, CH2F, CF3, C2H5 및 H로부터 선택되고;
R2b는 H 및 메틸로부터 선택되고;
R3은 H, OH, OCH3, CH3, F 및 Cl로부터 선택되고;
R4a는 아미노, 메틸, OH, OCH3, OC2H5, F, CF3, H 및 에틸로부터 선택되고;
R4b는 메틸, H 및 F로부터 선택되고;
R21은 H 또는 F를 나타내고;
R22는 H, Cl 또는 F를 나타내고;
R23은 F, OC2H5, OCH3, Cl, H, 메틸, OH 또는 OCH(CH3)2를 나타내며;
R24는 H 또는 OH를 나타낸다.
또다른 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 II의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 II>
Figure pct00003
상기 식에서,
R1은 -NH-CO-알킬, 치환되거나 치환되지 않은 시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 및 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴로부터 선택되고;
X는 CH 또는 N을 나타내고;
R2a는 -H, -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로, 아미노 및 벤조에이트로부터 선택되고;
R2b는 -H 및 알킬로부터 선택되고;
R3은 H, OH, 알킬, 알콕시 및 할로로부터 선택되고;
R4a는 -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로 및 아미노로부터 선택되며;
R4b는 H, 알킬 및 할로로부터 선택된다.
본 발명의 또다른 측면은, 치료적 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물, 또는 이들의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제약상 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명의 또다른 측면에서 제공되는 것으로는, 세포를 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 세포에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 방법이 있다. 본 발명의 또다른 측면은, 치료가 필요한 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 말로니 프로바이러스 통합 키나제 (PIM 키나제) 활성의 조절에 의해 병태를 치료하는 방법을 제공한다.
<발명의 상세한 설명>
한 측면에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure pct00004
상기 식에서,
R1은
Figure pct00005
로부터 선택되고;
X는 CH 또는 N을 나타내고;
R2a는 아미노, 메틸, CH2F, CF3, C2H5 및 H로부터 선택되고;
R2b는 H 및 메틸로부터 선택되고;
R3은 H, OH, OCH3, CH3, F 및 Cl로부터 선택되고;
R4a는 아미노, 메틸, OH, OCH3, OC2H5, F, CF3, H 및 에틸로부터 선택되고;
R4b는 메틸, H 및 F로부터 선택되고;
R21은 H 또는 F를 나타내고;
R22는 H, Cl 또는 F를 나타내고;
R23은 F, OC2H5, OCH3, Cl, H, 메틸, OH 또는 OCH(CH3)2를 나타내며;
R24는 H 또는 OH를 나타낸다.
또다른 측면에서, 본 발명은 화학식 II의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 II>
Figure pct00006
상기 식에서,
R1은 -NH-CO-알킬, 치환되거나 치환되지 않은 시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 및 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴로부터 선택되고;
X는 CH 또는 N을 나타내고;
R2a는 -H, -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로, 아미노 및 벤조에이트로부터 선택되고;
R2b는 -H 및 알킬로부터 선택되고;
R3은 H, OH, 알킬, 알콕시 및 할로로부터 선택되고;
R4a는 -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로 및 아미노로부터 선택되며;
R4b는 H, 알킬 및 할로로부터 선택된다.
일부 측면에서, 본 발명은 R1이 치환되거나 치환되지 않은 페닐, 치환되거나 치환되지 않은 시클로헥실, 및 치환되거나 치환되지 않은 피페리디닐로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다. 다른 측면에서, 본 발명은 R1이
Figure pct00007
(상기 식에서,
R21은 H 또는 할로이고;
R22는 H 또는 할로이고;
R23은 H, 할로, 알킬 및 알콕시로부터 선택되며;
R24는 H 또는 OH임)
로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다.
본 발명의 일부 실시양태에서, R21 및 R22는 H 또는 F로부터 독립적으로 선택된다. 다른 실시양태에서, R23은 H, Cl, F, -OC2H5, -OCH3 및 -OCH(CH3)2로부터 선택된다.
다른 실시양태에서, 본 발명은 R2가 H, 메틸, 에틸, 메톡시, 에톡시, 플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 아미노메틸 및 히드록시메틸로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다.
또다른 실시양태는, R3이 H, -OH, 메틸, 메톡시, F 및 Cl로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다.
일부 실시양태에서, 본 발명은 R4a가 -OH, 메틸, 에틸, 트리플루오로메틸, 메톡시, 에톡시, 아미노, F 및 Cl로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다. 다른 실시양태는, R4b가 메틸 및 F로부터 선택되는 화학식 II의 화합물을 제공한다.
본 발명의 일부 바람직한 실시양태에서, 본 발명은 (S)-5-아미노-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3R,4R,5S)-3-아미노-4-히드록시-5-메틸-피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-((1R,3S)-3-아미노시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-에틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-4-히드록시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-(3-아미노-4-히드록시시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-일)-피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-3-메톡시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-2-(2,6-디플루오로페닐)-N-(4-((1R,3S,5S)-3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-4-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(3-에톡시-2,6-디플루오로페닐)-티아졸-4-카르복스아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물, 또는 이들의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시양태에서, 본 발명은 (S)-5-아미노-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3R,4R,5S)-3-아미노-4-히드록시-5-메틸-피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-((1R,3S)-3-아미노시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-에틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-4-히드록시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-(3-아미노-4-히드록시시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-일)-피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-3-메톡시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-2-(2,6-디플루오로페닐)-N-(4-((1R,3S,5S)-3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물, 또는 이들의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제공한다.
본 발명의 또다른 측면은, 치료적 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물, 또는 이들의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제약상 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명의 또다른 측면에서 제공되는 것으로는, 세포를 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 세포에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 방법이 있다. 본 발명의 또다른 측면은, 치료가 필요한 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 말로니 프로바이러스 통합 키나제 (PIM 키나제) 활성의 조절에 의해 병태를 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명의 상기 측면의 바람직한 실시양태는, 환자에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 데 유효한 양의 청구항 1 또는 청구항 10의 화합물을 포함하는 조성물을 환자에게 투여하는 것을 포함하는, 환자에서 암 장애를 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은, 치료제로서 사용하기 위한 임의의 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물을 제공한다. 본 발명의 또다른 측면은, 암 치료용 의약의 제조에 있어서의, 화학식 I 또는 화학식 II의 화합물 중 어느 하나의 용도를 제공한다.
<정의>
"PIM 억제제"는 하기 기재된 PIM 고갈 분석법에서 측정시, PIM 키나제 활성에 대한 IC50이 약 100 μM 이하, 및 보다 전형적으로는 약 50 μM 이하인 화합물을 지칭하는 것으로 본원에 사용된다.
어구 "알킬"은 헤테로원자를 함유하지 않은 알킬기를 지칭한다. 따라서, 상기 어구에는 직쇄 알킬기, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실, 운데실, 도데실 등이 포함된다.
본원에 사용된 용어 "할로겐" 또는 "할로"는 클로로, 브로모, 플루오로 및 요오도 기를 지칭한다. "할로알킬"은 하나 이상의 할로겐 원자로 치환된 알킬 라디칼을 지칭한다. 용어 "할로저급알킬"은 하나 이상의 할로겐 원자로 치환된 저급 알킬 라디칼을 지칭한다. 용어 "할로알콕시"는 하나 이상의 할로겐 원자로 치환된 알콕시 라디칼을 지칭한다. 용어 "할로저급알콕시"는 하나 이상의 할로겐 원자로 치환된 저급알콕시 라디칼을 지칭한다.
"아미노"는 본원에서 기 -NH2 (치환되어 -NRR'을 형성할 수 있음)를 지칭한다. 용어 "알킬아미노"는 본원에서 R 및 R'이 각각 수소 또는 저급 알킬로부터 독립적으로 선택된 것인 기 -NRR'을 지칭한다. 용어 "아릴아미노"는 본원에서 R이 아릴이고, R'이 수소, 저급 알킬 또는 아릴인 기 -NRR'을 지칭한다. 용어 "아르알킬아미노"는 본원에서 R이 저급 아르알킬이고 R'이 수소, 저급알킬, 아릴 또는 저급아르알킬인 기 -NRR'을 지칭한다.
용어 "알콕시"는 RO- (R은 치환되거나 치환되지 않은 알킬임)를 지칭한다. 저급알콕시 기의 대표적인 예에는 메톡시, 에톡시, t-부톡시, 트리플루오로메톡시 등이 포함된다.
"시클로알킬"은 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 헤테로시클릭 또는 카르보시클릭 알킬 치환기를 지칭한다. 전형적인 시클로알킬 치환기는 3 내지 8개의 백본(backbone) (즉, 고리) 원자를 갖고, 여기서 각각의 백본 원자는 탄소 또는 헤테로원자이다. 용어 "헤테로시클로알킬" 또는 "헤테로시클릴"은 본원에서 고리 구조에서 1 내지 5개, 및 보다 전형적으로는 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖는 시클로알킬 치환기를 지칭한다. 본 발명의 화합물에 사용되는 적합한 헤테로원자로는 질소, 산소 및 황이 있다. 대표적인 헤테로시클로알킬 잔기에는, 예를 들어 모르폴리노, 피페라지닐, 피페리디닐 등이 포함된다. 카르보시클로알킬 기는 모든 고리 원자가 탄소인 시클로알킬 기이다. 시클로알킬 치환기와 관련하여 사용되는 경우, 용어 "폴리시클릭"은 본원에서 융합 및 비융합 알킬 시클릭 구조를 지칭한다.
"아릴"은 3 내지 14개의 백본 탄소 또는 헤테로 원자를 갖는 임의로 치환된 모노시클릭 및 폴리시클릭 방향족 기를 지칭하며, 카르보시클릭 아릴기 및 헤테로시클릭 아릴기 둘 모두를 포함한다. 카르보시클릭 아릴기는 방향족 고리 내 모든 고리 원자가 탄소인 아릴기이다. 용어 "헤테로아릴"은 본원에서 방향족 고리에서 고리 원자로서 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖고 고리 원자의 나머지가 탄소 원자인 아릴기를 지칭한다. 아릴 치환기와 관련하여 사용되는 경우, 용어 "폴리시클릭 아릴"은 본원에서 하나 이상의 시클릭 구조가 방향족인 융합 및 비융합 시클릭 구조, 예를 들어, 벤조디옥소졸로 (페닐기에 융합된 헤테로시클릭 구조, 즉
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, 나프틸 등을 가짐)를 지칭한다. 본 발명의 화합물에서 치환기로서 사용되는 예시적인 아릴 잔기에는 페닐, 피리딜, 피리미디닐, 티아졸릴, 인돌릴, 이미다졸릴, 옥사디아졸릴, 테트라졸릴, 피라지닐, 트리아졸릴, 티오페닐, 푸라닐, 퀴놀리닐, 푸리닐, 나프틸, 벤조티아졸릴, 벤조피리딜 및 벤즈이미다졸릴 등이 포함된다.
"임의로 치환된" 또는 "치환된"은 하나 이상의 수소 원자를 1가 또는 2가 라디칼로 대체하는 것을 지칭한다. 적합한 치환기에는, 예를 들어 히드록시, 니트로, 아미노, 이미노, 시아노, 할로, 티오, 술포닐, 티오아미도, 아미디노, 이미디노, 옥소, 옥사미디노, 메톡사미디노, 이미디노, 구아니디노, 술폰아미도, 카르복실, 포르밀, 저급알킬, 할로저급알킬, 저급알킬아미노, 할로저급알킬아미노, 저급알콕시, 할로저급알콕시, 저급알콕시알킬, 알킬카르보닐, 아미노카르보닐, 아릴카르보닐, 아르알킬카르보닐, 헤테로아릴카르보닐, 헤테로아르알킬카르보닐, 알킬티오, 아미노알킬, 시아노알킬, 아릴 등이 포함된다.
치환기는 그 자체로 치환될 수 있다. 치환기 상에서 치환된 기는 카르복실, 할로, 니트로, 아미노, 시아노, 히드록시, 저급알킬, 저급알콕시, 아미노카르보닐, -SR, 티오아미도, -SO3H, -SO2R 또는 시클로알킬일 수 있고, 여기서 R은 전형적으로는 수소, 히드록실 또는 저급알킬이다.
상기 정의가, 허용될 수 없는 치환 패턴 (예를 들어, 5개의 플루오로 기로 치환된 메틸, 또는 또다른 할로겐 원자로 치환된 할로겐 원자)을 포함하도록 의도되지는 않는다는 것을 이해하여야 한다. 이러한 허용될 수 없는 치환 패턴은 당업자에게 공지되어 있다.
또한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 입체이성질체, 뿐만 아니라 이들 중 어느 하나의 제약상 허용되는 염, 에스테르, 대사물 및 전구약물을 비롯한 본 발명의 화합물은, 호변이성질체화에 적용될 수 있고, 따라서 다양한 호변이성질체 형태로 존재할 수 있으며, 여기서 분자의 한 원자의 양성자는 또다른 원자로 이동하고, 분자의 원자 사이의 화학 결합은 결론적으로 재배열된다는 것이 당업자들에게 명확할 것이다. 예를 들어, 문헌 [March, Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms and Sturctures, Fourth Edition, John Wiley ＆ Sons, pages 69-74 (1992)]를 참조한다. 본원에 사용된 용어 "호변이성질체"는 양성자 이동에 의해 생성되는 화합물을 지칭하며, 모든 호변이성질체 형태는, 이들이 존재할 수 있는 한, 본 발명에 포함된다는 것을 이해하여야 한다.
화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 호변이성질체, 뿐만 아니라 이들 중 어느 하나의 제약상 허용되는 염, 에스테르, 대사물 및 전구약물을 비롯한 본 발명의 화합물은, 비대칭적으로 치환된 탄소 원자를 포함할 수 있다. 이러한 비대칭적으로 치환된 탄소 원자는 거울상이성질체, 부분입체이성질체, 및 (R)- 또는 (S)- 형태와 같은 절대 입체화학의 관점에서 정의될 수 있는 여타 입체이성질체 형태로 존재하는 본 발명의 화합물을 생성할 수 있다. 그 결과로서, 이러한 모든 가능한 이성질체, 이들의 광학적으로 순수한 형태의 개별 입체이성질체, 이들의 혼합물, 라세미 혼합물 (또는 "라세미체"), 부분입체이성질체의 혼합물, 뿐만 아니라 본 발명의 화합물의 단일 부분입체이성질체가 본 발명에 포함된다. 본원에 사용된 용어 "S" 및 "R" 배열은 문헌 [IUPAC 1974 RECOMMENDATIONS FOR SECTION E, FUNDAMENTAL STEREOCHEMISTRY, Pure Appl. Chem. 45:13-30 (1976)]에 의해 정의된 바와 같다. 용어 α 및 β는 시클릭 화합물의 고리 위치에 대하여 사용된다. 기준면의 α-쪽은 바람직한 치환기가 낮은 번호의 위치에 놓여 있는 쪽이다. 기준면의 반대쪽에 놓인 해당 치환기는 β 기술어(descriptor)를 할당받는다. 이러한 용법은 시클릭 입체근원에 대한 것 (여기서, "α"는 "평면 아래"를 의미하며, 절대 배열을 나타냄)과 상이하다는 것에 주의하여야 한다. 본원에 사용된 용어 α 및 β 배열은 문헌 [CHEMICAL ABSTRACTS INDEX GUIDE-APPENDIX IV (1987) paragraph 203]에 의해 정의된 바와 같다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 염"은 화학식 I 또는 II의 화합물의 비독성 산 또는 알칼리 토금속 염을 지칭한다. 이들 염은 화학식 I 또는 II의 화합물의 최종 단리 및 정제 도중 동일계 내에서 제조될 수 있거나, 또는 염기 또는 산 관능기를 각각 적합한 유기산 또는 무기산 또는 유기 염기 또는 무기 염기와 별도로 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 대표적인 염에는 아세테이트, 아디페이트, 알기네이트, 시트레이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 벤젠술포네이트, 비술페이트, 부티레이트, 캄포레이트, 캄포르술포네이트, 디글루코네이트, 시클로펜탄프로피오네이트, 도데실술페이트, 에탄술포네이트, 글루코헵타노에이트, 글리세로포스페이트, 헤미술페이트, 헵타노에이트, 헥사노에이트, 푸마레이트, 히드로클로라이드, 히드로브로마이드, 히드로요오다이드, 2-히드록시에탄술포네이트, 락테이트, 말레에이트, 메탄술포네이트, 니코티네이트, 2-나프탈렌술포네이트, 옥살레이트, 파모에이트, 펙티네이트, 퍼술페이트, 3-페닐프로이오네이트, 피크레이트, 피발레이트, 프로피오네이트, 숙시네이트, 술페이트, 타르트레이트, 티오시아네이트, p-톨루엔술포네이트 및 운데카노에이트가 포함되나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 염기성 질소-함유 기는 저급알킬 할라이드, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필 및 부틸 클로라이드, 브로마이드 및 요오다이드; 디알킬 술페이트, 예컨대 디메틸, 디에틸, 디부틸 및 디아밀 술페이트, 장쇄 할라이드, 예컨대 데실, 라우릴, 미리스틸 및 스테아릴 클로라이드, 브로마이드 및 요오다이드, 아르알킬 할라이드, 예컨대 벤질 및 펜에틸 브로마이드 등과 같은 작용제로 4급화시킬 수 있다. 이에 따라 수용성 또는 유용성, 또는 수분산성 또는 유분산성 생성물이 수득된다.
제약상 허용되는 산 부가염을 형성하는 데 사용될 수 있는 산의 예에는 무기산, 예컨대 염산, 황산 및 인산, 및 유기산, 예컨대 옥살산, 말레산, 메탄술폰산, 숙신산 및 시트르산이 포함된다. 염기성 부가염은 화학식 I의 화합물의 최종 단리 및 정제 도중 동일계 내에서 제조될 수 있거나, 또는 카르복실산 잔기를 적합한 염기, 예컨대 제약상 허용되는 금속 양이온의 수산화물, 탄산염 또는 중탄산염과, 또는 암모니아, 또는 유기 1급, 2급 또는 3급 아민과 별도로 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 제약상 허용되는 염에는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속, 예컨대 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 알루미늄 염 등을 기초로 하는 양이온, 뿐만 아니라 암모늄, 테트라메틸암모늄, 테트라에틸암모늄, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 에틸아민 등을 비롯한 (이에 제한되지는 않음) 무독성 암모늄, 4급 암모늄 및 아민 양이온이 포함되나, 이에 제한되지는 않는다. 염기 부가염의 형성에 유용한 여타 대표적인 유기 아민에는 디에틸아민, 에틸렌디아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, 피페라진 등이 포함된다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 에스테르"는, 생체내 가수분해되며, 인체 내에서 용이하게 분해되어 모화합물 또는 그의 염을 남기는 것들을 포함하는 에스테르를 지칭한다. 적합한 에스테르 기에는, 예를 들어 제약상 허용되는 지방족 카르복실산, 특히 알칸산, 알켄산, 시클로알칸산 및 알칸디오산으로부터 유래된 것들이 포함되고, 여기서 각각의 알킬 또는 알케닐 잔기는, 유리하게는 6개 이하의 탄소 원자를 갖는다. 특정 에스테르의 예에는 포르메이트, 아세테이트, 프로피오네이트, 부티레이트, 아크릴레이트 및 에틸숙시네이트가 포함된다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 전구약물"은, 올바른 의학적 판단의 관점 내에서, 과도한 독성, 자극, 알레르기 반응 등 없이 인간 및 하급 동물의 조직과 접촉하여 사용하기에 적합하고, 합리적인 이익/위험 비율과 잘 맞고, 이들의 의도된 용도에 효과적인 본 발명의 화합물의 전구약물, 뿐만 아니라 가능한 경우, 본 발명의 화합물의 양쪽이온성 형태를 지칭한다. 용어 "전구약물"은 생체내에서 신속히 변환되어 (예를 들어, 혈액 내에서 가수분해되어) 상기 화학식의 모화합물을 생성하는 화합물을 지칭한다. 면밀한 검토가 문헌 [T. Higuchi and V. Stella, Pro-drugs as Novel Delivery Systems, Vol. 14 of the A.C.S. Symposium Series] 및 [Edward B. Roche, ed., Bioreversible Carriers in Drug Design, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987]에 제공되어 있고, 두 문헌 모두 이 거명에 의해 본원에 포함된다.
화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 호변이성질체, 전구약물 및 입체이성질체, 뿐만 아니라 이들 중 어느 하나의 제약상 허용되는 염, 에스테르 및 전구약물을 비롯한 본 발명의 화합물이, 인체 또는 동물체 또는 세포에서 대사작용을 통해 생체내에서 가공되어 대사물을 생성할 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 본원에 사용된 용어 "대사물"은 모화합물의 투여 후에 대상체에서 생성되는 임의의 유도체의 화학식을 지칭한다. 상기 유도체는 대상체에서 다양한 생화학적 변환 (예를 들어, 산화, 환원, 가수분해 또는 접합)에 의해 모화합물로부터 생성될 수 있으며, 예를 들어 옥시드 및 탈메틸화된 유도체가 이에 포함된다. 본 발명의 화합물의 대사물은 당업계에 공지된 통상의 기술을 이용하여 확인할 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Bertolini, G. et al., J. Med. Chem. 40:2011-2016 (1997)], [Shan, D. et al., J. Pharm. Sci. 86(7):765-767], [Bagshawe K., Drug Dev. Res. 34:220-230 (1995)], [Bodor, N., Advances in Drug Res. 13:224-331 (1984)], [Bundgaard, H., Design of Prodrugs (Elsevier Press 1985)] 및 [Larsen, I. K., Design and Application of Prodrugs, Drug Design and Development (Krogsgaard-Larsen et al., eds., Harwood Academic Publishers, 1991)]을 참조한다. 화학식 I 또는 II의 화합물의 대사물 또는 이들의 호변이성질체, 전구약물 및 입체이성질체, 뿐만 아니라 이들 중 어느 하나의 제약상 허용되는 염, 에스테르 및 전구약물인 개별 화합물이 본 발명에 포함된다는 것을 이해하여야 한다.
용어 "암"은, 예를 들어 고형 암, 예컨대 암종 (예를 들어, 폐, 췌장, 갑상선, 난소, 방광, 유방, 전립선 또는 결장의 암종), 흑색종, 골수성 장애 (예를 들어, 골수성 백혈병, 다발 골수종 및 적백혈병), 선종 (예를 들어, 융모성 결장 선종) 및 육종 (예를 들어, 골육종)을 비롯한, Pim 키나제의 억제에 의해 유리하게 치료될 수 있는 암 질환을 지칭한다.
합성 방법
본 발명의 화합물은 당업자에게 공지된 절차를 통해 수득될 수 있다. 예를 들어, 하기 반응식 1에 나타낸 바와 같이, 4-클로로, 3-니트로 피리딘을 친핵체와 반응시키고, 니트로 환원시킨 후, 4-치환된 3-아미노 피리딘 I을 수득할 수 있다. 치환된 아미노 피리딘 I을 커플링제의 도움으로 또는 산 할라이드 또는 산 무수물에 의해 티아졸카르복실산과 아실화시켜, 3,4-이치환된 피리딘 II를 수득할 수 있다. 티아졸의 2 위치 R기가 브로모, 트리플레이트 또는 요오도인 경우, 상기 위치에 다양한 치환기를 결합시키기 위한 추가 변형이 금속 매개 탄소-탄소 결합 형성 반응에 의해 실현될 수 있다.
<반응식 1>
Figure pct00009
반응식 1에 나타낸 4-클로로-3-니트로피리딘과 친핵체의 반응은 질소 기반 친핵체에만 한정되지 않는다 (탄소-탄소 결합이 탄소 친핵체의 순수한 첨가로도 형성될 수 있음). 반응식 2에 나타낸 바와 같이, 시클로헥산디온을 모노트리플레이트에 의해 상응하는 시클로헥세논보로네이트 에스테르로 전환시킬 수 있고, 이를 4-클로로, 3-니트로 피리딘과 팔라듐 매개 탄소-탄소 결합을 형성시켜, 니트로피리딘 치환된 시클로헥세논 III을 수득할 수 있다. 에논 관능성을 환원시켜 시클로헥센올 IV를 수득할 수 있고, 이를 알콜 보호화, 니트로 및 알켄 환원, 아미드 커플링 및 탈보호화시켜, 시클로헥산올 아미드 V를 수득할 수 있다. 또한, 시클로헥센올 IV를 프탈이미드와 미쯔노부 반응을 수행하여, 보호화된 아미노시클로헥센 V를 수득할 수 있다. 니트로 및 알켄 환원에 이어, 프탈이미드 보호화된 아미노시클로헥실 피리딜 아닐린 VIIa를 아미드 커플링 및 탈보호화시켜, 아미노시클로헥산 아미드 VIII을 수득할 수 있다. 또한, 상응하는 Boc 보호화된 아미노시클로헥산 피리딜 아닐린 VIIb를 시클로헥센올 IV로부터 하기 방식으로 제조할 수 있다: 알콜 보호화, 알켄 및 니트로 환원, 피리딜 아민 Cbz 보호화, 실릴 에테르 탈보호화, 시클로헥사논으로의 데스-마틴(dess-martin) 산화, 벤질아민과의 환원성 아민화, Cbz 및 벤질 탈보호화, 및 1급 지방족 아민 Boc 보호화. 아미드 생성물 V 및 VIII에서 R2가 할로 또는 트리플레이트인 경우, 아미드 IV 및 VIII을 표준 변형에 의해 추가로 변형시켜, R2에 치환된 아릴, 알킬 및 헤테로아릴을 도입할 수 있다. 예를 들어, R2가 Br인 경우, 보론산 또는 유기금속 시약과의 반응, 또는 상응하는 보로네이트 에스테르로의 전환 및 아릴/헤테로아릴 할라이드 또는 트리플레이트와의 반응에 의해, 다양한 R2 변형이 가능하다.
<반응식 2>
Figure pct00010
니트로피리딜 시클로헥센올 IV를 변형시켜 치환된 시클로헥실 기를 갖는 티아졸 아미드를 수득할 수 있다. 반응식 3에 나타낸 바와 같이, 시클로헥센올 IV를 탈수시켜 시클로헥사디엔을 수득할 수 있고, 이를 에폭시화 (브로모히드린 형성 및 HBr 제거를 통해, 또는 mCPBA로부터 직접) 및 아지드 에폭시드 오프닝시켜, 시클로헥세닐 아지도 알콜 IX를 수득할 수 있다. 시클로헥세닐 아지도 알콜 IX를 아지드 환원, 알콜 보호화, 및 알켄 및 니트로 환원시켜, 트랜스 보호화된 아미노 히드록시 아닐린 Xa로 전환시킬 수 있다. 별법으로, 시클로헥세닐 아지도 알콜 IX를 아지드 환원 및 Boc 보호화, 알콜 메실화 및 시스 시클릭 카르바메이트로의 분자 내 고리화, 이어서 Boc 보호화, 및 알켄 및 니트로 환원시켜, 보호화된 시스 아미노 히드록시 아닐린 Xb로 전환시킬 수 있다. 생성된 시클로헥실피리딜 아닐린 Xa 및 Xb를 아미드 커플링, 아세테이트 또는 시클릭 카르바메이트 분해, 및 Boc 탈보호화시켜, 상응하는 티아졸 아미드 XIa 및 XIb로 전환시킬 수 있다. R2가 할로 또는 트리플레이트인 경우, 아미드 XIa 및 XIb 및 XII을 아미드 결합 형성 후 및 완전한 탈보호화 전에 표준 변형에 의해 추가로 변형시켜, R2에 치환된 아릴, 알킬 및 헤테로아릴을 도입할 수 있다. 예를 들어, R2가 Br인 경우, 보론산 또는 유기금속 시약과의 반응, 또는 상응하는 보로네이트 에스테르로의 전환 및 아릴/헤테로아릴 할라이드 또는 트리플레이트와의 반응에 의해, 다양한 R2 변형이 가능하다.
<반응식 3>
Figure pct00011
반응식 4에 나타낸 바와 같이, 치환된 3-아미노피페리딘을 제조하고 변형시켜, 치환된 3-아미노피페리디닐 티아졸 아미드 XII을 수득할 수 있다. 크로틸 보로네이트 에스테르를 SerOBn 알데히드와 반응시키고, 이어서 시클릭 카르바메이트 형성, 알켄 산화성 분해, 및 환원시켜, 히드록실 화합물 XIII을 수득한다. 벤질 탈보호화시키고, 이어서 비스토실화 및 p-메톡시벤질아민과 반응, 및 아민 탈보호화시켜, 피페리딘 XIV를 수득한다. 키랄 보로네이트 에스테르, 및 상이한 L 및 D 세린 유래 알데히드를 사용하여, 생성되는 삼치환된 5-알킬, 4-히드록시, 3-아미노피페리딘의 모든 가능한 부분입체이성질체를 수득할 수 있다. 치환된 피페리딘 XIV를 4-클로로-3-니트로피리딘과 반응시키고, 이어서 카르바메이트 보호화, 니트로 환원, 아미드 커플링, 시클릭 카르바메이트 오프닝, 및 탈보호화시켜, 삼치환된 5-메틸, 4-히드록시, 3-아미노피페리디닐 티아졸 아미드 XII을 수득한다. R2가 할로 또는 트리플레이트인 경우, 아미드 XII을 아미드 결합 형성 후 및 완전한 탈보호화 전에 표준 변형에 의해 추가로 변형시켜, R2에 치환된 아릴, 알킬 및 헤테로아릴을 도입할 수 있다. 예를 들어, R2가 Br인 경우, 보론산 또는 유기금속 시약과의 반응, 또는 상응하는 보로네이트 에스테르로의 전환 및 아릴/헤테로아릴 할라이드 또는 트리플레이트와의 반응에 의해, 다양한 R2 변형이 가능하다.
<반응식 4>
Figure pct00012
본 발명의 화합물은 암 세포의 성장을 억제하는 데 있어서 시험관내 또는 생체내에서 유용하다. 상기 화합물은 단독으로, 또는 제약상 허용되는 담체 또는 부형제와 함께 조성물로 사용될 수 있다. 적합한 제약상 허용되는 담체 또는 부형제에는, 예를 들어 가공제 및 약물 전달 개질제 및 증진제, 예를 들어, 칼슘 포스페이트, 마그네슘 스테아레이트, 활석, 단당류, 이당류, 전분, 젤라틴, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스, 덱스트로스, 히드록시프로필-β-시클로덱스트린, 폴리비닐피롤리디논, 저융점 왁스, 이온 교환 수지 등, 뿐만 아니라 이들의 임의의 2종 이상의 조합물이 포함된다. 여타 적합한 제약상 허용되는 부형제가 문헌 ["Remington's Pharmaceutical Sciences," Mack Pub. Co., New Jersey (1991)]에 기재되어 있고, 이는 이 거명에 의해 본원에 포함된다.
일반적으로, 본 발명의 화합물의 유효량은 본원에 기재된 임의의 분석에 의해, 당업자에게 공지된 다른 Pim 키나제 활성 분석에 의해, 또는 암 증후의 억제 또는 완화를 검출함으로써 Pim 활성을 검출가능하게 억제하기에 충분한 임의의 양을 포함한다.
담체 물질과 조합하여 단일 투여 형태를 생성할 수 있는 활성 성분의 양은 치료하고자 하는 숙주 및 특정 투여 방식에 따라 달라질 것이다. 그러나, 임의의 특정 환자를 위한 특정 용량 수준이, 사용된 특정 화합물의 활성, 연령, 체중, 일반 건강, 성별, 식이상태, 투여 시간, 투여 경로, 배출 속도, 약물 조합, 및 요법을 받는 특정 질환의 중증도를 비롯한 다양한 인자에 따라 달라질 것이라는 것을 이해하여야 한다. 주어진 상황에 대한 치료적 유효량은 통상의 실험에 의해 용이하게 측정될 수 있고, 당업자 및 숙련된 임상의의 판단 내에 있다.
본 발명의 목적을 위해, 일반적으로 치료적 유효량은 단일 또는 분할 용량으로 숙주에게 투여되는 총 일일 용량일 것이고, 이는 예를 들어, 일일 0.001 내지 1000 mg/체중 kg, 및 보다 바람직하게는 일일 1.0 내지 30 mg/체중 kg의 양일 수 있다. 투여 단위 조성물은 일일 용량을 구성하기 위해 그의 약수의 양을 함유할 수 있다.
본 발명의 화합물은 경구로, 비경구로, 설하로, 에어로졸화 또는 흡입 분무에 의해, 직장으로, 또는 국소로, 목적하는 바에 따라 제약상 허용되는 통상적인 비독성 담체, 보조제 및 비히클을 함유하는 투여량 단위 제제로 투여될 수 있다. 국소 투여는 또한 경피 패치 또는 이온도입기와 같은 경피 투여의 사용을 포함할 수 있다. 본원에 사용된 용어 비경구에는 피하 주사, 정맥내, 근육내, 흉골내 주사 또는 주입 기술이 포함된다.
주사가능한 제제, 예를 들어 멸균 주사가능한 수성 또는 유성 현탁액제는 적합한 분산화제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 공지된 기술에 따라 제제화될 수 있다. 멸균 주사가능한 제제는 또한 비경구로 허용가능한 비독성 희석제 또는 용매 중의 (예를 들어, 1,3-프로판디올 중의 용액으로서의) 멸균 주사가능한 용액제 또는 현탁액제일 수 있다. 사용될 수 있는, 특히 허용가능한 비히클 및 용매로는 물, 링거액(Ringer's solution) 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 추가로, 멸균 고정유(fixed oil)가 용매 또는 현탁 매질로서 통상적으로 사용된다. 상기 목적을 위해, 합성 모노- 또는 디-글리세리드를 비롯한 자극성이 적은 임의의 고정유가 사용될 수 있다. 추가로, 올레산과 같은 지방산은 주사가능물질을 제조하는 데 사용되는 것으로 밝혀졌다.
약물의 직장 투여를 위한 좌제는, 상기 약물을 코코아 버터 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 적합한 비자극성 부형제 (상온에서는 고형이나, 직장 온도에서는 액상이어서, 직장내에서 용융되어 약물을 방출할 것임)와 혼합함으로써 제조될 수 있다.
경구 투여용 고체 투여 형태에는 캡슐제, 정제, 환제, 산제 및 과립제가 포함될 수 있다. 이러한 고체 투여 형태에서, 활성 화합물은 수크로스, 락토스 또는 전분과 같은 1종 이상의 불활성 희석제와 혼합될 수 있다. 이러한 투여 형태는 또한 정규 수행에 있어서 불활성 희석제 이외의 추가 성분, 예를 들어 활제, 예컨대 마그네슘 스테아레이트를 포함할 수 있다. 캡슐제, 정제 및 환제의 경우, 투여 형태는 또한 완충제를 포함할 수 있다. 정제 및 환제는 추가적으로 장용 코팅제와 함께 제조될 수 있다.
경구 투여용 액상 투여 형태는, 당업계에서 흔히 사용되는 불활성 희석제 (예컨대, 물)를 함유하는, 제약상 허용되는 유액제, 용액제, 현탁액제, 시럽제 및 엘릭시르(elixir)를 포함할 수 있다. 이러한 조성물은 또한 보조제, 예컨대 습윤제, 유화제 및 현탁화제, 시클로덱스트린, 및 감미제, 향미제 및 방향제를 포함할 수 있다.
본 발명의 화합물은 또한 리포솜의 형태로 투여될 수 있다. 당업계에 공지된 바와 같이, 리포솜은 일반적으로 인지질 또는 다른 지질 성분으로부터 유래된다. 리포솜은 수성 매질 중에 분산된 단일- 또는 다중-판상 수화된 액상 결정에 의해 형성된다. 리포솜을 형성할 수 있는, 임의의 무독성의 생리학상 허용되고 대사가능한 지질이 사용될 수 있다. 리포솜 형태 내의 본 발명의 조성물은 본 발명의 화합물에 추가로 안정화제, 방부제, 부형제 등을 함유할 수 있다. 바람직한 액제로는 천연 및 합성 둘 모두의 인지질 및 포스파티딜 콜린 (레시틴)이 있다. 리포솜 형성 방법은 당업계에 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌 [Prescott, Ed., Methods in Cell Biology, Volume XIV, Academic Press, New York, N.W., p. 33 et seq. (1976)]을 참조한다.
본 발명의 화합물은 단독 활성 제약 작용제로서 투여될 수 있는 반면, 이들은 또한 암 치료에 사용되는 하나 이상의 다른 작용제와 조합하여 사용될 수 있다. 본 발명의 화합물은 또한 공지된 치료제 및 항암제와의 조합으로 유용하고, 본 발명에 개시된 화합물과 다른 항암제 또는 화학요법제의 조합물은 본 발명의 범주 내에 있다. 이러한 작용제의 예시는 문헌 [Cancer Principles and Practice of Oncology, V. T. Devita and S. Hellman (editors), 6th edition (Feb. 15, 2001), Lippincott Williams ＆ Wilkins Publishers]에서 찾을 수 있다. 당업자는 작용제의 조합물이, 포함된 약물 및 암의 특정 특징에 기반하여 유용할지를 분별할 수 있을 것이다. 이러한 항암제에는 에스트로겐 수용체 조절제, 안드로겐 수용체 조절제, 레티노이드 수용체 조절제, 세포독성/세포증식억제제, 항증식제, 프레닐-단백질 트랜스퍼라제 억제제, HMG-CoA 환원효소 억제제 및 여타 혈관신생 억제제, 세포 증식 및 생존 신호전달의 억제제, 아폽토시스 유발제, 및 세포 주기 점검점을 방해하는 작용제가 포함되나, 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물은 또한 조사 요법과 병용-투여되는 경우에 유용하다.
따라서, 본 발명의 한 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 또한, 예를 들어 에스트로겐 수용체 조절제, 안드로겐 수용체 조절제, 레티노이드 수용체 조절제, 세포독성제, 항증식제, 프레닐-단백질 트랜스퍼라제 억제제, HMG-CoA 환원효소 억제제, HIV 프로테아제 억제제, 역전사효소 억제제 및 여타 혈관신생 억제제를 비롯한 공지된 항암제와 조합하여 사용된다.
본 발명의 특정 현재 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 화합물과의 조합으로 암을 치료하기에 유용한 대표적인 작용제에는, 예를 들어 이리노테칸, 토포테칸, 겜시타빈, 5-플루오로우라실, 류코보린, 카르보플라틴, 시스플라틴, 탁산, 테자시타빈, 시클로포스파미드, 빈카 알칼로이드, 이마티니브 (글리벡), 안트라시클린, 리툭시마브, 트라스투주마브, 뿐만 아니라 여타 암 화학요법제가 포함된다.
본 발명의 화합물과 조합하여 사용되고자 하는 상기 화합물은 문헌 [the Physicians' Desk Reference (PDR) 47th Edition (1993)] (이 거명에 의해 본원에 포함됨)에 나타낸 바와 같은 치료적 양으로 사용될 것이거나, 또는 이러한 치료상 유용한 양은 당업자에게 공지되어 있을 것이다.
본 발명의 화합물 및 다른 항암제는 권장되는 최대 임상 투여량 또는 그 미만의 용량으로 투여될 수 있다. 본 발명의 조성물 중 활성 화합물의 투여량 수준은 투여 경로, 질환의 중증도 및 환자의 반응에 따라 목적하는 치료 반응을 얻도록 변경될 수 있다. 조합물은 별도의 조성물로서, 또는 작용제 둘 모두를 함유하는 단일 투여 형태로서 투여될 수 있다. 조합물로서 투여되는 경우, 치료제는 동시에 또는 상이한 시점에 제공되는 별도의 조성물로서 제제화될 수 있거나, 또는 치료제는 단일 조성물로서 제공될 수 있다.
본 발명은 하기 실시예를 참고하여 보다 용이하게 이해될 것이고, 이는 예시를 위해 제공되며, 본 발명을 제한하도록 의도되지는 않는다.
하기 실시예의 화합물에 사용되는 대표적인 측쇄는 일반적으로 하기 절차에 따라 제조될 수 있다.
<실시예>
하기 실시예를 참고하여, 바람직한 실시양태의 화합물을 본원에 기재된 방법 또는 당업계에 공지된 다른 방법을 이용하여 합성하였다.
화합물 및/또는 중간체는 2695 세퍼레이션 모듈(Separation Module; Milford, MA)이 장착된 워터스 밀레니엄(Waters Millenium) 크로마토그래피 시스템을 이용하는 고성능 액상 크로마토그래피 (HPLC)에 의해 특징화시켰다. 분석 칼럼은 올테크(Alltech; Deerfield, IL)로부터의 역상 페노메넥스 루나(Phenomenex Luna) C18 -5 μ, 4.6 x 50 mm였다. 10분에 걸쳐 전형적으로 5％ 아세토니트릴/95％ 물로 출발하여 100％ 아세토니트릴까지 진행하는 구배 용리를 사용하였다 (유속 2.5 ㎖/분). 모든 용매는 0.1％ 트리플루오로아세트산 (TFA)을 함유하였다. 화합물은 220 또는 254 nm에서의 자외선 (UV) 흡수에 의해 검출하였다. HPLC 용매는 부르딕 및 잭슨(Burdick and Jackson; Muskegan, MI) 또는 피셔 사이언티픽(Fisher Scientific; Pittsburgh, PA)으로부터 입수하였다.
일부 예에서, 순도는 유리 또는 플라스틱 배킹된(backed) 실리카 겔 플레이트, 예를 들어, 베이커-플렉스(Baker-Flex) 실리카 겔 1B2-F 연질 시트를 사용하는 박층 크로마토그래피 (TLC)에 의해 평가하였다. TLC 결과는 자외선 하에 가시적으로, 또는 널리 공지된 요오드 증기 및 여타 다양한 염색 기술을 이용하여 용이하게 검출하였다.
질량 분석은 하기 3종의 LCMS 기기 중 하나 상에서 수행하였다: 워터스 시스템 (알리안스(Alliance) HT HPLC 및 마이크로매스(Micromass) ZQ 질량 분석기; 칼럼: 이클립스(Eclipse) XDB-C18, 2.1 x 50 mm; 구배: 0.05％ TFA를 함유한 물 중 5-95％ (또는 35-95％, 또는 65-95％ 또는 95-95％) 아세토니트릴 (4분); 유속 0.8 ㎖/분; 분자량 범위 200 내지 1500; 콘 전압(cone Voltage) 20 V; 칼럼 온도 40℃), 또다른 워터스 시스템 (악퀴티(ACQUITY) UPLC 시스템 및 ZQ 2000 시스템; 칼럼: 악퀴티 UPLC HSS-C18, 1.8 ㎛, 2.1 x 50 mm; 구배: 0.05％ TFA를 함유한 물 중 5-95％ (또는 35-95％, 또는 65-95％ 또는 95-95％) 아세토니트릴 (1.3분); 유속 1.2 ㎖/분; 분자량 범위 150 내지 850; 콘 전압 20 V; 칼럼 온도 50℃) 또는 휴렛 패커드 시스템(Hewlett Packard System) (시리즈(Series) 1100 HPLC; 칼럼: 이클립스 XDB-C18, 2.1 x 50 mm; 구배: 0.05％ TFA를 함유한 물 중 5-95％ 아세토니트릴 (4분); 유속 0.8 ㎖/분; 분자량 범위 150 내지 850; 콘 전압 50 V; 칼럼 온도 30℃). 모든 질량은 양성자화된 모이온의 질량으로서 보고되었다.
GCMS 분석은 휴렛 패커드 기기 (매스 셀렉티브 디텍터(Mass Selective Detector) 5973이 장착된 HP6890 시리즈 기체 크로마토그래피 장치; 주입기 용적: 1 ㎕; 초기 칼럼 온도: 50℃; 최종 칼럼 온도: 250℃; 램프 시간: 20분; 기체 유속: 1 ㎖/분; 칼럼: 5％ 페닐 메틸 실록산, 모델 번호 HP 190915-443, 치수: 30.0 m x 25 m x 0.25 m) 상에서 수행하였다.
핵 자기 공명 (NMR) 분석은 바리안(Varian) 300 또는 400 MHz NMR (Palo Alto, CA)로 수행할 수 있다. 스펙트럼 기준은 TMS 또는 용매의 공지된 화학 이동일 수 있다.
일부 화합물의 순도는 원소 분석 (데저트 애널리틱스(Desert Analytics); Tucson, AZ)에 의해 평가하였다.
융점은 래보러터리 디바이시즈(Laboratory Devices) Mel-Temp 장치 (Holliston, MA) 상에서 측정하였다.
분취용 분리는 플래시(Flash) 40 크로마토그래피 시스템 및 KP-Sil, 60A (바이오티지(Biotage); Charlottesville, VA)를 사용하여, 또는 실리카 겔 (230 내지 400 메쉬) 패킹 물질을 사용하는 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해, 또는 워터스 2767 샘플 매니저(Sample Manager), C-18 역상 칼럼, 30X50 mm, 유속 75 ㎖/분을 이용하는 HPLC에 의해 수행하였다. 플래시 40 바이오티지 시스템 및 플래시 칼럼 크로마토그래피에 사용되는 전형적인 용매로는 디클로로메탄, 메탄올, 에틸 아세테이트, 헥산, 아세톤, 수성 암모니아 (또는 수산화암모늄) 및 트리에틸 아민이 있다. 역상 HPLC에 사용되는 전형적인 용매로는 0.1％ 트리플루오로아세트산을 함유한 다양한 농도의 아세토니트릴과 물이 있다.
바람직한 실시양태에 따른 유기 화합물이 호변이성질체화 현상을 나타낼 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 본 명세서 내의 화학 구조는 가능한 호변이성질체 형태 중 하나만을 나타낼 수 있기 때문에, 바람직한 실시양태가, 도시된 구조의 임의의 호변이성질체 형태를 포함한다는 것을 이해하여야 한다.
본 발명은, 예시를 위해 본원에 나타낸 실시양태로 제한되지는 않으나, 상기 개시의 범주 내에 있는 그의 모든 형태를 포함한다는 것을 이해할 것이다.
　하기 실시예 뿐만 아니라 본 출원 전반에 걸쳐, 하기 약어는 하기 의미를 갖는다. 정의되지 않은 경우, 용어는 이들의 일반적으로 허용되는 의미를 갖는다.
약어
Figure pct00013
방법 1
3-니트로-4-(피페리딘-1-일)피리딘의 합성
Figure pct00014
에탄올 중 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.0 당량)과 피페리딘 (2.0 당량)의 용액 (0.5 M 농도)을 실온에서 48시간 동안 교반하고, 이 시간에 에탄올을 진공에서 제거하였다. 잔류물을 EtOAc (300 ㎖)와 Na2CO3 (포화) (75 ㎖) 사이에 분배시키고, H2O (50 ㎖), NaCl(포화) (50 ㎖)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, 3-니트로-4-(피페리딘-1-일)피리딘 (95％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 207.7 (MH+); LC Rt = 1.60분.
Figure pct00015
(S)- tert -부틸 1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00016
각각 1 당량의 4-클로로-3-니트로피리딘, (S)-3-N-Boc-아미노 피페리딘 및 디이소프로필에틸아민을 사용하여, 방법 1에 따라 (S)-tert-부틸 1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 323.1 (MH+); LC Rt = 2.13분.
트랜스 (+/-)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4- 히드록시피페리딘 -1- 카 르복실레이트의 합성
Figure pct00017
트랜스 (+/-)-벤질 4-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-3- 히드록시피페리딘 -1- 카 르복실레이트의 합성
Figure pct00018
밀봉된 강철 봄베 내의 포화 수산화암모늄 수용액과 에탄올 (1:1, 0.05 M 용액) 중 (+/-) 벤질 7-옥사-3-아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액을 70℃로 5시간 동안 가열하였다. N2 기류로 모든 휘발성 물질을 제거한 후, 후처리를 위해 에틸 아세테이트 및 물을 첨가하였다. 조질의 위치이성질체 혼합물인 벤질 3-아미노-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 및 벤질 4-아미노-3-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트를, 디클로로메탄 중 Boc2O (1.0 당량) 및 트리에틸아민 (1.0 당량) (0.1 M 용액)과 반응시켰다. 실온에서 2시간 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 추출하였다. 극성의 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 및 비극성의 (+/-)-벤질 4-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트를 플래시 칼럼 크로마토그래피로 수득하였다 (헥산 중 20％ - 40％ EtOAc, 각각 28％, 51％). LCMS (m/z): 351.1 (MH+), Rt = 0.81분, LCMS (m/z): 351.1 (MH+), Rt = 0.83분. 거울상이성질체적으로 순수한 (3S,4S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 및 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트를, 키랄 HPLC로 분리하였다 (분석용, Rt = 각각 6.8분 및 9.1분; n-헵탄:에탄올= 70:30 (용적:용적), 키랄팩(Chiralpak) AD-H 프렙(prep) 250X4.6 mm (1 ㎖/분). 분취용 분리, n-헵탄:에탄올 = 80:20 (용적:용적), 키랄팩 AS 50 x 500 mm (90 ㎖/분)).
방법 2
4-(피페리딘-1-일)피리딘-3- 아민의 합성
Figure pct00019
에탄올 중 3-니트로-4-(피페리딘-1-일)피리딘 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에, 10％ 탄소 상 팔라듐 (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 15시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, 4-(피페리딘-1-일)피리딘-3-아민 (93％)을 오일로서 수득하였다. LCMS (m/z): 178.0 (MH+); LC Rt = 1.68분.
Figure pct00020
(S)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00021
방법 2에 따라, (S)-tert-부틸 1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, (S)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (78％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 293.1 (MH+); LC Rt = 2.08분.
(3R,4R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00022
디클로로메탄 중 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 용액)에, 이미다졸 (1.1 당량), DMAP (0.1 당량) 및 TBDMSCl (1.1 당량)을 순차적으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반하였다. 디클로로메탄으로 후처리한 후, 조질의 물질을 실리카 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (헥산 중 10％ - 20％ EtOAc), (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (76％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 365.2 [(M-Boc)H+]; LC Rt = 6.05분.
(3S, 4S)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00023
디클로로메탄 중 (3S,SR)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 용액)에, 이미다졸 (1.1 당량), DMAP (0.1 당량) 및 TBDMSCl (1.1 당량)을 순차적으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반하였다. 디클로로메탄으로 후처리한 후, 조질의 물질을 실리카 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (헥산 중 10％ - 20％ EtOAc), (3S,4S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 365.2 [(M-Boc)H+]; LC Rt = 6.05분.
(3R,4R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4- 플루오로피페리딘 -1- 카르복 실레이트 및 (3S,4S)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4- 플루오로피페리딘 -1-카르복실레이트의 합성
Figure pct00024
디클로로메탄 중 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.3 M 용액)에, DAST를 -78℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온까지 15시간 동안 서서히 가온하였다. 포화 중탄산나트륨 수용액으로 켄칭한 후, 후처리를 위해 에틸 아세테이트 및 물을 첨가하였다. (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트를 실리카 칼럼 크로마토그래피로 수득하였다 (헥산 중 30％ EtOAc, 40％). LCMS (m/z): 253.1[(M-Boc)H+]; LC Rt = 4.08분. 거울상이성질체적으로 순수한 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 및 (3S,4S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트를 키랄 HPLC로 분리하였다 (분석용: Rt = 각각 9.4분 및 12.6분; n-헵탄:이소프로판올 = 90:10 (용적:용적), 키랄팩 AS 250 x 4.6 mm (1 ㎖/분). 분취용 분리: n-헵탄:이소프로판올 = 90:10 (용적:용적), 키랄팩 AS 50 x 500 mm (90 ㎖/분)).
tert -부틸 (3R,4R)-4- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00025
(3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 사용하여, 방법 2에 따라 조질의 tert-부틸 (3R,4R)-4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 (93％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 219.2 (MH+), LC Rt = 0.45분.
tert -부틸 (3S,4S)-4- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00026
(3S,4S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 사용하여, 방법 2에 따라 조질의 (+/-)-tert-부틸 4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 (93％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 219.2 (MH+), LC Rt = 0.45분.
tert -부틸 (3R,4R)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트 의 합성
Figure pct00027
(3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 사용하여, 방법 2에 따라 조질의 tert-부틸 (3R,4R)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 331.3 (MH+).
tert -부틸 (3R,4R)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트 의 합성
Figure pct00028
(3S,4S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 사용하여, 방법 2에 따라 조질의 tert-부틸 (3S,4S)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 331.3 (MH+).
tert -부틸 (3R,4R)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00029
DMF 중 각각 1 당량의 4-클로로-3-니트로피리딘, tert-부틸 (3R,4R)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 및 트리에틸아민을 사용하여, 방법 1에 따라 tert-부틸 (3R,4R)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (98％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 453.3 (MH+); LC Rt = 4.01분.
tert -부틸 (3S,4S)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00030
DMF 중 각각 1 당량의 4-클로로-3-니트로피리딘, tert-부틸 (3S,4S)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 및 트리에틸아민을 사용하여, 방법 1에 따라 tert-부틸 (3S,4S)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (98％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 453.3 (MH+); LC Rt = 4.01분.
tert -부틸 (3R,4R)-4- 플루오로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00031
에탄올 중 각각 1 당량의 4-클로로-3-니트로피리딘, tert-부틸 (3R,4R)-4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 및 트리에틸아민을 사용하여, 실시예 1의 방법 1에 따라 tert-부틸 (3R,4R)-4-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (91％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 341.0 (MH+); LC Rt = 2.37분.
tert -부틸 (3S,4S)-4- 플루오로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00032
에탄올 중 각각 1 당량의 4-클로로-3-니트로피리딘, tert-부틸 (3S,4S)- 4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 및 트리에틸아민을 사용하여, 실시예 1의 방법 1에 따라 tert-부틸 (3S,4S)-4-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (91％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 341.0 (MH+); LC Rt = 2.37분.
tert -부틸 (3R,4R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00033
방법 2에 따라, 에탄올 중 tert-부틸 (3R,4R)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 및 에틸 아세테이트 (1:1, 0.1 M 용액)를 환원시켜, tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 423.2 (MH+); LC Rt = 3.78분.
tert -부틸 (3S,4S)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00034
방법 2에 따라, 에탄올 중 tert-부틸 (3R,4R)- 4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 및 에틸 아세테이트 (1:1, 0.1 M 용액)를 환원시켜, tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 423.2 (MH+); LC Rt = 3.78분.
tert -부틸 (3R,4R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00035
방법 2에 따라, 에탄올 중 tert-부틸 (3R,4R)-4-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 및 에틸 아세테이트 (1:1, 0.1 M 용액)를 환원시켜, tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 311.2 (MH+); LC Rt = 2.14분.
tert -부틸 (3S,4S)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00036
방법 2에 따라, 에탄올 중 tert-부틸 (3S,4S)-4-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 및 에틸 아세테이트 (1:1, 0.1 M 용액)를 환원시켜, tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 (>99％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 311.2 (MH+); LC Rt = 2.14분.
tert -부틸 (3S,5R)-5-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트 의 합성
Figure pct00037
tert-부틸 (3S,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트를, 문헌 [Y, Zhou; WO2005028467]에 기재된 바와 같은 특허 절차에 따라 제조하였다.
tert -부틸 (3S,5R)-5-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00038
tert-부틸 (3S,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 1에 따라 tert-부틸 (3S,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 453.2 (MH+).
tert -부틸 (3S,5R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00039
tert-부틸 (3S,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 2에 따라 tert-부틸 (3S,5R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 423.2 (MH+).
트랜스 (+/-)-벤질 3-(비스( tert - 부톡시카르보닐 )아미노)-4- 히드록시피페리딘 -1-카 르복실레이트 의 합성
Figure pct00040
DCM과 CH3CN (1:1, 0.14 M) 중 트랜스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액에 Boc2O (1.0 당량), 트리에틸아민 (1.5 당량) 및 DMAP (촉매량)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반하고, 그 즉시 용액을 농축하고, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc 및 헥산 (1:6)으로 용리함), 원하는 생성물을 백색 포움으로서 수득하였다. LCMS (m/z): 451.1 (MH+).
트랜스 (+/-)-벤질 3-( 비스(tert-부톡시카르보닐)아미노 )-4- 메톡시피페리딘 -1-카 르복실레이트 의 합성
Figure pct00041
THF 중 NaH (1.3 당량)의 용액 (0.1 M)에 벤질 3-(비스(tert-부톡시카르보닐)아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 50℃로 10분간 가열하였다. 실온으로 냉각하고, 즉시 MeI (1.5 당량)를 첨가하고, 용액을 16시간 동안 교반되도록 하였다. 반응을 물로 켄칭하고, 이어서 EtOAc로 추출하고, 유기물을 염수 및 Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc 및 헥산 (1:3)으로 용리함), 투명 오일을 71％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 365.0 (MH+).
트랜스 (+/-)-3-( 비스(tert-부톡시카르보닐)아미노 )-4- 메톡시피페리딘의 합성
Figure pct00042
트랜스 (+/-)-벤질 3-(비스(tert-부톡시카르보닐)아미노)-4-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)를 사용하여, 방법 2에 따라 조질의 트랜스 (+/-)-3-(비스(tert-부톡시카르보닐)아미노)-4-메톡시피페리딘을 수득하고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LCMS (m/z):331.2 (MH+)
트랜스 (+/-)-N,N-디- Boc -4- 메톡시 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 아민 의 합성
Figure pct00043
트랜스 (+/-)-3-(비스(tert-부톡시카르보닐)아미노)-4-메톡시피페리딘 (1.0 당량), 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량) 및 DIEA (4.0 당량)를 사용하여, 방법 1에 따라 칼럼 크로마토그래피 (EtOAc 및 헥산, 50％)한 후, 트랜스 (+/-)-N,N-디-Boc-4-메톡시-1-(3-니트로피리딘-4-일)-피페리딘-3-아민을 두 단계에 대해 59％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 453.2 (MH+), LC Rt = 3.24분.
트랜스 (+/-)-N,N-디- Boc -4- 메톡시 -1-(3- 아미노피리딘 -4-일)피페리딘-3- 아민 의 합성
Figure pct00044
트랜스 (+/-)-N,N-디-Boc-4-메톡시-1-(3-니트로피리딘-4-일)-피페리딘-3-아민을 사용하여, 방법 2에 따라 트랜스 (+/-)-N,N-디-Boc-4-메톡시-1-(3-아미노피리딘-4-일)피페리딘-3-아민을 투명 오일로서 >95％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 423.0 (MH+), LC Rt = 3.10분.
(3R,5R)-5-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-3-올의 합성
Figure pct00045
(3R,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-올을, 문헌 [Zhou, Y. WO2005028467]에 기재된 바와 같은 특허 절차에 따라 제조하였다.
(3R,5R)-벤질 3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 히드록시피페리딘 -1- 카르복실 레이트의 합성
Figure pct00046
20 ㎖의 1,4-디옥산과 8 ㎖의 물 중 (3R,5R)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-올 (1 당량)의 용액에 벤질 클로로포르메이트 (1.5 당량)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 조질의 혼합물을 100 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 3), (3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (74％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 366.2 (MH+).
(3S,5R)-벤질 3-( 벤조일옥시 )-5-( tert -부틸- 디메틸실릴옥시 )피페리딘-1- 카르 복실레이트의 합성
Figure pct00047
23 ㎖의 THF 중 트리페닐포스핀 (1.2 당량)의 교반 중인 0℃ 용액에, 디-tert-부틸 아조디카르복실레이트 (1.2 당량)를 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 10분간 교반하였다. 이어서, 11 ㎖의 THF 중 (3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액을 첨가하고, 0℃에서 20분간 교반하였다. 이어서, 벤조산 (1.2 당량)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온으로 서서히 가온되도록 하였다. 16시간 후, 반응 혼합물을 진공에서 농축하고, 이어서 EtOAc로 희석하고, 물, 이어서 염수로 세척하였다. 유기층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산 = 1 : 8), (3S,5R)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-(tert-부틸-디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (77％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 470.2 (MH+), HPLC Rt = 6.05분.
(3S,5R)-벤질 3-( 벤조일옥시 )-5- 히드록시피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00048
30 ㎖의 메탄올 중 (3S,5R)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-(tert-부틸-디메틸실릴옥시)-피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 이소프로판올 (4 당량) 중 3.8 M HCl을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 정치되도록 하고, 이 시점에 이를 감압 하에 농축하였다. 생성된 잔류물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), (3S,5R)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (95％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 355.9 (MH+), HPLC: Rt: 3.62분.
(3S,5S)-벤질 3- 아지도 -5-( 벤조일옥시 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00049
20 ㎖의 디클로로메탄 중 (3S,5R)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 트리에틸 아민 (3 당량) 및 메탄술포닐 클로라이드 (1.5 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 25 ㎖의 NMP에 용해시켰다. 나트륨 아지드 (2.2 당량)를 첨가하고, 생성된 현탁액을 80℃에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 200 ㎖의 EtOAc 및 100 ㎖의 헥산으로 희석하고, 물, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 2), (3S,5S)-벤질 3-아지도-5-(벤조일옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (88％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 381.0 (MH+), HPLC: Rt: 4.41분.
(3S,5S)-벤질 3-( 벤조일옥시 )-5-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-피페리딘-1- 카 르복실레이트의 합성
Figure pct00050
14 ㎖의 피리딘과 2 ㎖의 수산화암모늄 중 (3S,5S)-벤질 3-아지도-5-(벤조일옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에, 1 M 트리메틸포스핀 (3 당량)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고, 이 시점에 용매를 감압 하에 제거하여 황색 오일을 얻었다. 오일을 다시 100 ㎖의 에탄올에 용해시키고, 농축하여, 수산화암모늄을 완전히 제거하였다. 잔류물을 24 ㎖의 1,4-디옥산에 용해시키고, 24 ㎖의 포화 수성 NaHCO3을 첨가하였다. 12 ㎖의 THF 중 디-tert-부틸 디카르보네이트 (4 당량)를 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 200 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 2), (3S,5S)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-피페리딘-1-카르복실레이트 (92％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 455.1 (MH+), HPLC: Rt: 4.38분.
(3S,5S)-5-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)-피페리딘-3-일 벤조에이트의 합성
Figure pct00051
15 ㎖의 메탄올과 15 ㎖의 EtOAc 중 (3S,5S)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 4시간 동안 교반하였다. 조질의 고체를 종이를 댄 부흐너(Buchner) 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 20 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIPEA (1.8 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 75℃에서 2시간 동안 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), (3S,5S)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-1-(3-니트로피리딘-4-일)-피페리딘-3-일 벤조에이트 (90％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 443.2 (MH+), HPLC: Rt: 2.89분.
(3S,5S)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )피페리딘-3-일 벤조에이트의 합성
Figure pct00052
방법 2에 따라, (3S,5S)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-1-(3-니트로피리딘-4-일)-피페리딘-3-일 벤조에이트를 환원시켜, (3S,5S)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)피페리딘-3-일 벤조에이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 413.1 (MH+), HPLC: Rt: 2.75분.
(3S,5R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00053
(3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트로부터 출발하여 (3S,5S)-벤질 3-(벤조일옥시)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-피페리딘-1-카르복실레이트를 합성하는 방법을 따랐다. LC/MS (m/z): 365.2 (MH+-Boc), Rt: 1.37.
(3S,5R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 히드록시피페리딘 -1- 카르복 실레이트의 합성
Figure pct00054
30 ㎖의 THF 중 (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 5.2 ㎖의 TBAF (1.2 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1 중 5％ 메탄올), (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (100％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 251.2 (MH+), Rt: 0.89, HPLC: Rt: 3.26분.
(3S,5S)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 플루오로피페리딘 -1- 카르복 실레이트의 합성
Figure pct00055
5 ㎖의 디클로로메탄 중 (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 DAST (1.35 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 120 ㎖의 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 3), tert-부틸 (3S,5S)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트 (30％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 253.1 (MH+-100), Rt = 0.96분, HPLC: Rt: 3.79분.
tert -부틸 (3S,5S)-5- 플루오로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00056
5 ㎖의 메탄올과 5 ㎖의 EtOAc 중 (3S,5S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 4시간 동안 교반하였다. 조질의 고체를, 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 5 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIPEA (1.8 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.5 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 65℃에서 3시간 동안 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), tert-부틸 (3S,5S)-5-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (78％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 341.1 (MH+), Rt = 0.57분, HPLC: Rt: 2.01분.
tert -부틸 (3S,5S)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00057
방법 2에 따라, tert-부틸 (3S,5S)-5-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, tert-부틸 (3S,5S)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 311.1 (MH+), Rt = 0.54분, HPLC: Rt: 1.76분.
(S)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 옥소피페리딘 -1- 카르복실레이트 의 합성
Figure pct00058
10 ㎖ 디클로로메탄 중 (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 데스-마틴 퍼요오디난 (1.2 당량)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 해당 온도에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 2), (S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-옥소피페리딘-1-카르복실레이트 (81％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 249.1 (MH+-100), Rt: 0.83분, HPLC: Rt: 3.26분.
5-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-3,3- 디플루오로피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00059
25 ㎖의 디클로로메탄 중 (S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-옥소피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 DAST (20 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응을 수성 중탄산나트륨으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 분리하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 2), 5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3,3-디플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (52％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 271.1 (-Boc), Rt: 0.99분.
(S)- tert -부틸 5,5- 디플루오로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00060
5 ㎖의 메탄올과 5 ㎖의 EtOAc 중 5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3,3-디플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 밤새 교반하였다. 조질의 고체를, 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 5 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIPEA (2.0 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.5 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 70℃에서 3시간 동안 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1 중 5％ 메탄올), (S)-tert-부틸 5,5-디플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (19％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 359.0 (MH+), Rt: 0.65분.
(S)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5,5- 디플루오로피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00061
방법 2에 따라, (S)-tert-부틸 5,5-디플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, (S)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-5,5-디플루오로피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 329.0 (MH+), Rt: 0.62분.
(S)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 에틸리덴피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00062
14 ㎖의 THF 중 에틸트리페닐포스포늄 브로마이드 (11 당량)의 현탁액에 칼륨 tert-부톡시드 (10 당량)를 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 해당 온도에서 20분간 교반하였다. 이어서, 반응물을 0℃로 냉각하고, 7 ㎖의 THF 중 (S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-옥소피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)를 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응물을 실온까지 가온되도록 하였다. 40분간 교반한 후, 반응 혼합물을 수성 중탄산나트륨에 붓고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 분리하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 2 : 1), (S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-에틸리덴피페리딘-1-카르복실레이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 261.2 (MH+-100), Rt: 1.12분, HPLC: Rt: 4.31분.
tert -부틸 (3S,5R)-5-에틸-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메이 트의 합성
Figure pct00063
5.5 ㎖의 에탄올과 5.5 ㎖의 EtOAc 중 (S)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-에틸리덴피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 45분간 교반하였다. 조질의 고체를, 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 1.4 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIPEA (2.5 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.5 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃에서 밤새 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), tert-부틸 (3S,5R)-5-에틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (91％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 351.2 (MH+), Rt: 0.75분.
tert -부틸 (3S,5R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 에틸피페리딘 -3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00064
방법 2에 따라, tert-부틸 (3S,5R)-5-에틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, tert-부틸 (3S,5R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-에틸피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 321.2 (MH+), Rt: 0.73분, HPLC: Rt: 2.65분.
(3R,5R)-벤질 3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 메톡시피페리딘 -1- 카르복실레 이트의 합성
Figure pct00065
30 ㎖의 THF 중 (3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 나트륨 히드라이드 (1.5 당량), 이어서 메틸 요오다이드 (5 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 5), (3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (93％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 380.2 (MH+).
(3R,5R)-벤질 3-히드록시-5- 메톡시피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00066
30 ㎖의 메탄올 중 (3R,5R)-벤질 3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에, 이소프로판올 (4 당량) 중 3.8 M HCl을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 정치되도록 하고, 이 시점에 이를 감압 하에 농축하였다. 생성된 잔류물을 100 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 2 : 1), (3R,5R)-벤질 3-히드록시-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (92％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 266.2 (MH+).
(3S,5R)-벤질 3- 아지도 -5- 메톡시피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00067
40 ㎖의 디클로로메탄 중 (3R,5R)-벤질 3-히드록시-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에, 트리에틸 아민 (3 당량) 및 메탄술포닐 클로라이드 (1.5 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1) 중간체를 얻고, 이를 15 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 나트륨 아지드 (3.3 당량)를 첨가하고, 생성된 현탁액을 80℃에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 물, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 2), (3S,5R)-벤질 3-아지도-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (95％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 263.2 (MH+-28).
(3S,5R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 메톡시피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00068
14 ㎖의 피리딘과 2 ㎖의 수산화암모늄의 혼합물 중 (3S,5R)-벤질 3-아지도-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에, 1 M 트리메틸포스핀 (3 당량)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 이 시점에 용매를 감압 하에 제거하여 황색 오일을 얻었다. 오일을 다시 100 ㎖의 에탄올에 용해시키고, 농축하여, 수산화암모늄을 완전히 제거하였다. 잔류물을 16 ㎖의 1,4-디옥산에 용해시키고, 16 ㎖의 포화 수성 NaHCO3을 첨가하였다. 8 ㎖의 THF 중 디-tert-부틸 디카르보네이트 (4 당량)를 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 300 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (86％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 365.0 (MH+).
tert -부틸 (3S,5R)-5- 메톡시 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바메 이트의 합성
Figure pct00069
25 ㎖의 메탄올 중 (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-메톡시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 2시간 동안 교반하였다. 조질의 고체를, 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 25 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIEA (1.8 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃에서 4시간 동안 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1 중 5％ 메탄올), (3S,5R)-5-메톡시-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (88％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 353.0 (MH+), HPLC: Rt: 2.15분.
tert -부틸 (3S,5R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 메톡시피페리딘 -3- 일카르바메 이트의 합성
Figure pct00070
방법 2에 따라, tert-부틸 (3S,5R)-5-메톡시-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, tert-부틸 (3S,5R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-메톡시피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 323.1 (MH+).
tert -부틸 (3S,5R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 에톡시피페리딘 -3- 일카르바메 이트의 합성
Figure pct00071
상기 화합물을 제조하기 위한 절차는 메톡시 화합물과 동일하다. LC/MS (m/z): 337.1 (MH+), Rt: 0.63분, HPLC: Rt: 2.47분.
(3R,5R)-3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 플루오로 -1-(4-메톡시벤질)피페리딘의 합성
Figure pct00072
(3R,5R)-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-플루오로-1-(4-메톡시벤질)-피페리딘을, 문헌 [Cossy, J. Synlett, 2007, 263]에 기재된 바와 같은 문헌 절차에 따라 제조하였다.
(3R,5R)-3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 플루오로피페리딘의 합성
Figure pct00073
5 ㎖의 메탄올 중 (3R,5R)-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-플루오로-1-(4-메톡시벤질)피페리딘 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.2 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 밤새 교반하였다. 조질의 고체를 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하여, (3R,5R)-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-플루오로피페리딘을 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): 234.1 (MH+).
(3R,5R)-벤질 3- 플루오로 -5- 히드록시피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00074
30 ㎖의 메탄올 중 (3R,5R)-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-플루오로피페리딘 (1 당량)의 용액에, 이소프로판올 (4 당량) 중 3.8 M HCl을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 정치되도록 하고, 이 시점에 이를 감압 하에 농축하였다. 생성된 잔류물을 120 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 2 : 1), (3R,5R)-벤질 3-플루오로-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (94％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 254.2 (MH+).
(3S,5R)-벤질 3- 아지도 -5- 플루오로피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00075
14 ㎖의 디클로로메탄 중 (3R,5R)-벤질 3-플루오로-5-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 트리에틸 아민 (3 당량) 및 메탄술포닐 클로라이드 (1.5 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 120 ㎖의 디에틸 에테르로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 16 ㎖의 NMP에 용해시켰다. 나트륨 아지드 (3.0 당량)를 첨가하고, 생성된 현탁액을 80℃에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 200 ㎖의 EtOAc 및 100 ㎖의 헥산으로 희석하고, 물, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 3), (3S,5R)-벤질 3-아지도-5-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (90％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 251.1 (MH+-28).
(3S,5R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5- 플루오로피페리딘 -1- 카르복 실레이트의 합성
Figure pct00076
11 ㎖의 피리딘과 1.5 ㎖의 수산화암모늄의 혼합물 중 (3S,5R)-벤질 3-아지도-5-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에, 1 M 트리메틸포스핀 (3 당량)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고, 이 시점에 용매를 감압 하에 제거하여 황색 오일을 얻었다. 오일을 다시 100 ㎖의 에탄올에 용해시키고, 농축하여, 수산화암모늄을 완전히 제거하였다. 잔류물을 12 ㎖의 1,4-디옥산에 용해시키고, 12 ㎖의 포화 수성 NaHCO3을 첨가하였다. 6 ㎖의 THF 중 디-tert-부틸 디카르보네이트 (4 당량)를 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반되도록 하였다. 조질의 혼합물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (95％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 253.1 (MH+-100).
tert -부틸 (3S,5R)-5- 플루오로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00077
28 ㎖의 메탄올 중 (3S,5R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-플루오로피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량)의 용액에 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 H2 대기에서 1시간 동안 교반하였다. 조질의 고체를 종이를 댄 부흐너 깔때기 상에서 셀라이트 패드를 통해 여과하고, MeOH로 세척하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 잔류물을 33 ㎖의 이소프로판올에 용해시키고, DIPEA (2.5 당량) 및 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.5 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃에서 2시간 동안 교반하고, 이 시점에 반응 혼합물을 실온으로 냉각되도록 하고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 150 ㎖의 EtOAc로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc:헥산= 1:1 중 5％ 메탄올), tert-부틸 (3S,5R)-5-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (90％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): 341.1 (MH+), HPLC: Rt: 2.12분.
tert -부틸 (3S,5R)-1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 플루오로피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00078
방법 2에 따라, tert-부틸 (3S,5R)-5-플루오로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, tert-부틸 (3S,5R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-플루오로피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LC/MS (m/z): 311.1 (MH+).
tert -부틸 5- 메틸피리딘 -3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00079
실온에서 THF (80 ㎖) 중 5-메틸피리딘-3-아민 (5 g, 46 mmol)의 용액에, THF (101 ㎖, 101 mmol) 중 1 M 나트륨 비스(트리메틸실릴아미드)를 첨가하고, 15분간 교반하고, 이어서 THF (20 ㎖) 중 디-tert-부틸디카르보네이트 (11 g, 49 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반하고, 농축하였다. 농축액을 0.2 M HCl (60 ㎖) 및 EtOAc로 처리하고, 유기층을 추출하고, NaHCO3 (포화) 및 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 농축액을 실리카 겔 상 플래시 크로마토그래피를 이용하여 정제하여 (40％ EtOAc : 헥산), 생성물로서 황색 고체인 tert-부틸 5-메틸피리딘-3-일카르바메이트 (8.5 g, 88％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 209.1 (MH+); LC Rt = 1.94분.
Figure pct00080
시스 -(+/-)- tert -부틸 5- 메틸피페리딘 -3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00081
수소화 강철 봄베 내에서, 빙초산 (50 ㎖) 중 5-메틸피리딘-3-일카르바메이트 (3 g, 14 mmol)의 용액에, 5％ 활성 탄소 상 로듐 (0.5 g) 및 산화백금(IV) (0.5 g)을 첨가하였다. 혼합물을 밀봉하고, 200 psi 및 70℃에서 48시간 동안 수소화시켰다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 농축하여, 시스-(+/-)-tert-부틸 5-메틸피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 215.1 (MH+).
시스 -(+/-)- tert -부틸 5- 메틸 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00082
조질의 시스-(+/-)-tert-부틸 5-메틸피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 1에 따라 시스-(+/-)-tert-부틸 5-메틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (66％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 337.1 (MH+); LC Rt = 2.50분.
Figure pct00083
시스 -(+/-)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 메틸피페리딘 -3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00084
시스-(+/-)-tert-부틸 5-메틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 2에 따라 시스-(+/-)-tert-부틸 5-메틸-1-(3-아미노피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (98％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 307.1 (MH+); LC Rt = 2.44분.
Figure pct00085
tert -부틸 5-( 트리플루오로메틸 )피리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00086
실온에서 THF (80 ㎖) 중 5-트리플루오로메틸피리딘-3-아민 (1 당량)의 용액에, THF (2 당량) 중 1 M 나트륨 비스(트리메틸실릴아미드)를 첨가하고, 15분간 교반하고, 이어서 THF 중 디-tert-부틸디카르보네이트 (1 당량)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반하고, 농축하였다. 농축액을 수성 0.2 M HCl 및 EtOAc로 처리하고, 유기층을 추출하고, NaHCO3 (포화) 및 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 농축액을 실리카 겔 상 플래시 크로마토그래피를 이용하여 정제하여 (40％ EtOAc : 헥산), 생성물로서 황색 고체인 tert-부틸 5-(트리플루오로메틸)피리딘-3-일카르바메이트 (31％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 263.0 (MH+); LC Rt = 3.84분.
Figure pct00087
시스 -(+/-)- tert -부틸 5-( 트리플루오로메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00088
수소화 강철 봄베 내에서, 빙초산 (50 ㎖) 중 tert-부틸 5-(트리플루오로메틸)피리딘-3-일카르바메이트 (3 g, 14 mmol)의 용액에, 5％ 활성 탄소 상 로듐 (0.5 g) 및 산화백금(IV) (0.5 g)을 첨가하였다. 혼합물을 밀봉하고, 200 psi 및 70℃에서 48시간 동안 수소화시켰다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 농축하여, 시스-(+/-)-tert-부틸 5-(트리플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 269.1 (MH+).
시스 -(+/-)- tert -부틸 1-(3- 니트로피리딘 -4-일)-5-( 트리플루오로메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00089
조질의 시스-(+/-)-tert-부틸 5-(트리플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 1에 따라 시스-(+/-)-tert-부틸 1-(3-니트로피리딘-4-일)-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트 (두 단계에 걸쳐 42％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 391.1 (MH+); LC Rt = 2.92분.
Figure pct00090
시스 -(+/-)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5-( 트리플루오로메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00091
시스-(+/-)-tert-부틸 1-(3-니트로피리딘-4-일)-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 사용하여, 방법 2에 따라 시스-(+/-)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 361.0 (MH+); LC Rt = 2.72분.
Figure pct00092
시스 (+/-)-1-벤질 3- 메틸 5-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )피페리딘-1,3- 디카 르복실레이트의 합성
Figure pct00093
0℃에서, 디클로로메탄 중 시스 (+/-)-1-(벤질옥시카르보닐)-5-(tert-부톡시카르보닐아미노)피페리딘-3-카르복실산 (1.0 당량), 메탄올 (20 당량)과 EDC (1.3 당량)의 용액 (0.25 M 농도)에 디메틸아미노피리딘 (0.1 당량)을 첨가하였다. 48시간 동안 교반하면서 실온으로 가온되도록 한 후, 휘발물을 진공에서 제거하였다. 에틸 아세테이트를 첨가하고, H2O (3회), 1 N HCl, NaHCO3 (포화) 및 염수로 세척하는 즉시, 용액을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (25％ 에틸 아세테이트/헥산), 시스 (+/-)-1-벤질 3-메틸 5-(tert-부톡시카르보닐아미노)-피페리딘-1,3-디카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 293.1 (MH-Boc+); LC Rt = 4.09분.
시스 (+/-)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5-( 히드록시메틸 )피페리딘-1-카 르복실레이트 의 합성
Figure pct00094
THF 중 시스 (+/-)-1-벤질 3-메틸 5-(tert-부톡시카르보닐아미노)피페리딘-1,3-디카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.08 M 농도)을 0℃에서 냉각하고, 이어서 LiCl (2.3 당량) 및 나트륨 보로히드라이드 (2.3 당량)를 첨가하였다. 20시간 동안 교반하면서 반응물을 실온으로 가온한 후, pH를 1 M 시트르산으로 pH 4-5로 조정하였다. 휘발물을 진공에서 제거한 후, 생성물을 디클로로메탄 중에서 추출하고, H2O 및 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(히드록시메틸)피페리딘-1-카르복실레이트를 백색 포말성 고체로서 수득하였다. LCMS (m/z): 265.0 (MH-Boc+); LC Rt = 3.37분.
시스 (+/-)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5-(( tert - 부틸디메틸실릴옥 시) 메틸 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00095
디클로로메탄 중 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(히드록시메틸)피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량), 이미다졸 (1.1 당량), tert-부틸디메틸실릴클로라이드 (1.1 당량)와 디메틸아미노피리딘 (0.1 당량)의 용액 (0.1 M 농도)을 18시간 동안 교반하고, 이 시점에 휘발물을 진공에서 제거하였다. 조질의 물질을 칼럼 크로마토그래피로 직접 정제하여 (20％ 에틸 아세테이트/헥산), 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-((tert-부틸디메틸실릴옥시)메틸)피페리딘-1-카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 379.0 (MH-Boc+); LC Rt = 5.95분.
시스 (+/-)- tert -부틸 5-(( tert - 부틸디메틸실릴옥시 ) 메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00096
방법 2에 따라 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시-카르보닐아미노)-5-((tert-부틸디메틸실릴옥시)메틸)피페리딘-1-카르복실레이트를 탈보호화시켜, 시스 (+/-)-tert-부틸 5-((tert-부틸디메틸실릴옥시)메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 344.1 (MH+).
시스 (+/-)- tert -부틸 5-(( tert - 부틸디메틸실릴옥시 ) 메틸 )-1-(3- 니트로피리 딘-4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00097
시스 (+/-)-tert-부틸 5-((tert-부틸-디메틸실릴옥시)메틸)피페리딘-3-일카르바메이트 및 4-클로로-3-니트로피리딘을 사용하여, 방법 1에 따라 시스 (+/-)-tert-부틸 5-((tert-부틸디메틸실릴옥시)메틸)-1-(3-니트로피리딘-4-일)-피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 467.0 (MH+); LC Rt = 4.02분.
시스 (+/-)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5-(( tert - 부틸디메틸실릴옥 시) 메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00098
방법 2에 따라, 시스 (+/-)-tert-부틸 5-((tert-부틸디메틸실릴옥시)메틸)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, 시스 (+/-)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-((tert-부틸디메틸-실릴옥시)메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 437.2 (MH+); LC Rt = 3.86분.
시스 (+/-)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-5-( 플루오로메틸 )피페리딘-1-카 르복실레이트 의 합성
Figure pct00099
테트라히드로푸란 중 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(히드록시메틸)피페리딘-1-카르복실레이트 (1 당량), 퍼플루오로부탄술포닐플루오라이드 (2 당량), 트리에틸아민-HF (4 당량)와 트리에틸아민 (6 당량)의 용액 (0.16 M 농도)을 36시간 동안 교반하였다. 에틸 아세테이트로 희석하고 (50x), 즉시 용액을 1 N HCl, NaHCO3 (포화) 및 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (25-40％ 에틸 아세테이트/헥산), 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-카르복실레이트 (45％ 수율)를 수득하였다. LCMS (m/z): 267.1 (MH+); LC Rt = 4.23분.
시스 (+/-)- tert -부틸 5-( 플루오로메틸 )피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00100
방법 2에 따라 시스 (+/-)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-카르복실레이트를 탈보호화시켜, 시스 (+/-)-tert-부틸 5-(플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 233.1 (MH+).
시스 (+/-)- tert -부틸 5-( 플루오로메틸 )-1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3-일 카르바메이트 의 합성
Figure pct00101
시스 (+/-)-tert-부틸 5-(플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트 및 4-클로로-3-니트로피리딘을 사용하여, 실시예 1의 방법 1에 따라 시스 (+/-)-tert-부틸 5-(플루오로메틸)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 355.1 (MH+); LC Rt = 2.41분.
시스 (+/-)- tert -부틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5-( 플루오로메틸 )피페리딘-3-일 카르바메이트 의 합성
Figure pct00102
방법 2에 따라, 시스 (+/-)-tert-부틸 5-(플루오로메틸)-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 환원시켜, 시스 (+/-)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-5-(플루오로메틸)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 325.1 (MH+); LC Rt = 2.27분.
(3R,4R)-벤질 3-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4-( 메틸술포닐옥시 )피페리딘-1-카 르복실레이트 의 합성
Figure pct00103
디클로로메탄 중 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트의 용액 (0.13 M)에 트리에틸아민 (1.5 당량), 이어서 메탄술포닐 클로라이드 (1.3 당량)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반되도록 하였다. 이어서, 용액을 포화 NaHCO3으로 켄칭하고, 디클로로메탄으로 추출하고, 황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여, 조질의 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(메틸술포닐옥시)피페리딘-1-카르복실레이트를 >95％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 428.9/328.9 (MH+), Rt = 3.81분.
(3 aR ,7 aS )-벤질 2- 옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘 -5(6H)- 카르복실레이 트의 합성
Figure pct00104
피리딘 (0.16 M) 중 (3R,4R)-벤질 3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(메틸술포닐옥시)피페리딘-1-카르복실레이트의 용액을 마이크로웨이브 내에서 120℃로 10분간 가열하였다. 이어서, 용액을 거의 건조 상태로 농축하고, 형성된 고체를 여과하여 원하는 생성물을 얻었다. 여과액을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 추가로 정제하여 (에틸 아세테이트 (100％)로 용리함), (3aR,7aS)-벤질 2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-5(6H)-카르복실레이트를 도합 75％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 277.1 (MH+), Rt = 2.327분.
(3 aR ,7 aS )-5-벤질 3- tert -부틸 2- 옥소테트라히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘 -3,5(2H,6H)-디 카르복 실레이트의 합성
Figure pct00105
디클로로메탄 중 (3aR,7aS)-벤질 2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-5(6H)-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.09 M)에 BOC2O (1.1 당량), 트리에틸아민 (1.1 당량), 및 촉매량의 DMAP를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 1시간 동안 교반하고, 이 시점에 이를 진공 하에 농축하고, 실리카 겔 플러그를 통해 여과하였다 (에틸아세테이트로 용리함). 생성물을 진공 하에 건조시켜, (3aR,7aS)-5-벤질 3-tert-부틸 2-옥소테트라히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3,5(2H,6H)-디카르복실레이트를 백색 고체로서 75％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 277.2 (MH+), Rt = 3.43분.
(3 aR ,7 aS )- tert -부틸 5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-2- 옥소헥사히드로옥사졸 로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00106
EtOH와 EtOAc의 혼합물 (1:1, 0.07 M) 중 (3aR,7aS)-5-벤질 3-tert-부틸 2-옥소테트라히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3,5(2H,6H)-디카르복실레이트의 용액에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 벌룬 하에서 15시간 동안 교반하였다. 이어서, 용액을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 여과액을 농축 건조시켜 투명 오일을 얻었다. i-PrOH 중 (3aR,7aS)-tert-부틸 2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트의 용액 (0.12 M)에 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량) 및 DIEA (4.0 당량)를 첨가하였다. 반응물을 75℃로 2시간 동안 가열하고, 이어서 실온으로 냉각하고, 진공 하에 농축하였다. 조질의 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 물을 첨가하고, 유기층을 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc (100％)로 용리함), (3aR,7aS)-tert-부틸 5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트를 황색 포움으로서 89％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 365.1 (MH+), Rt = 1.79분.
(3 aR ,7 aS )- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-2- 옥소헥사히드로옥사졸 로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00107
EtOH와 EtOAc (1:1, 0.15 M) 중 (3aR,7aS)-tert-부틸 5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트의 용액에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 벌룬 하에 15시간 동안 교반하였다. 용액을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 여과액을 농축하여, (3aR,7aS)-tert-부틸 5-(3-아미노피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트를 투명 오일로서 >95％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 335.0 (MH+), Rt = 1.68분.
벤질 3- 아지도 -4- 히드록시피페리딘 -1- 카르복실레이트 및 벤질 4- 아지도 -3- 히 드록시피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00108
MeOH와 물 중 벤질 7-옥사-3-아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.17 M)에, 나트륨 아지드 (2.0 당량) 및 암모늄 클로라이드 (1.0 당량)를 첨가하였다. 반응물을 유조 내에서 65℃에서 7시간 동안 교반하고, 이어서 농축하여 메탄올을 제거하였다. 에틸 아세테이트를 첨가하고, 유기상을 분리하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축하여, 벤질 3-아지도-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 및 벤질 4-아지도-3-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트를 투명 오일로서 >95％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 276.9 (MH+), Rt = 2.98분.
벤질 3,7- 디아자비시클로[4.1.0]헵탄 -3- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00109
디옥산 중 벤질 3-아지도-4-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트와 벤질 4-아지도-3-히드록시피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.14 M)에 PPh3 (2.0 당량)을 첨가하고, 반응물을 1시간 동안 환류 가열하였다. 이어서, 용액을 진공 하에 농축하고, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (DCM, 10％ MeOH 및 1％ Et3N으로 용리함), 벤질 3,7-디아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트를 투명 오일로서 25％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 233.0 (MH+), Rt = 1.94분.
벤질 7-( 디에톡시포스포릴 )-3,7- 디아자비시클로[4.1.0]헵탄 -3- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00110
DCM 중 벤질 3,7-디아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.26 M)에, 디에틸 포스포로클로리데이트 (1.3 당량) 및 트리에틸 아민 (1.5 당량)을 첨가하였다. 반응물을 24시간 동안 교반하고, 이어서 농축 건조시켰다. 물 및 에틸 아세테이트를 첨가하고, 유기물을 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트와 헥산 (50％ - 100％ 에틸 아세테이트)으로 용리함), 벤질 7-(디에톡시포스포릴)-3,7-디아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트를 투명 오일로서 21％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 369.0 (MH+).
벤질 3-( 디에톡시포스포릴아미노 )-4- 메틸피페리딘 -1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00111
무수 THF 중 CuI (0.3 당량)의 현탁액 (0.1 M)에 메틸 마그네슘 브로마이드 (Et2O 중 3 M 용액, 10 당량)를 -40℃에서 첨가하였다. 반응물을 30분간 교반하고, 이어서 THF 중 벤질 7-(디에톡시포스포릴)-3,7-디아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (1.0 당량, 0.1 M)를 -40℃에서 첨가하였다. 반응물을 10℃로 5시간에 걸쳐 가온되도록 하고, 이어서 물로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기상을 진공 하에 농축하고, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트와 헥산 (50％ - 100％ 에틸 아세테이트)으로 용리함), 벤질 3-(디에톡시포스포릴아미노)-4-메틸피페리딘-1-카르복실레이트를 35％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 385.0 (MH+), Rt = 3.38분.
디에틸 4- 메틸피페리딘 -3- 일포스포르아미데이트의 합성
Figure pct00112
탈기된 MeOH 중 벤질 3-(디에톡시포스포릴아미노)-4-메틸피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 대기 하에서 1시간 동안 교반하였다. 용액을 여과하고, 이어서 농축하여, 디에틸 4-메틸피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 83％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 251.1 (MH+).
디에틸 4- 메틸 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일포스포르아미데이트의 합성
Figure pct00113
이소프로필 알콜 중 디에틸 4-메틸피페리딘-3-일포스포르아미데이트 (1.0 당량)의 용액에 4-클로로-3-니트로피리딘 (2.0 당량) 및 DIEA (1.1 당량)를 첨가하였다. 반응물을 70℃로 18시간 동안 가열하고, 물로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기물을 건조시키고, 진공 하에 농축하였다. 조질의 물질을 ISCO를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산), 디에틸 4-메틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 52％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 373.0 (MH+), Rt = 1.93분.
디에틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4- 메틸피페리딘 -3- 일포스포르아미데이트의 합성
Figure pct00114
탈기된 EtOAc 중 디에틸 4-메틸-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일포스포르아미데이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 대기 하에서 18시간 동안 교반하였다. 여과하고, 여과액을 농축하여, 디에틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-메틸피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 86％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 343.0 (MH+), Rt = 1.85분.
벤질 4- 클로로 -3-( 디에톡시포스포릴아미노 )피페리딘-1- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00115
DCM 중 벤질 7-(디에톡시포스포릴)-3,7-디아자비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (1.0 당량)와 트리에틸 아민 히드로클로라이드 (4 당량)의 용액 (0.1 M)에 BF3·OEt2 (2.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 질소 대기 하에서 실온에서 2시간 동안 교반되도록 하였다. 이어서, 용액을 물로 켄칭하고, DCM으로 추출하였다. 조질의 생성물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (ISCO; EtOAc 및 헥산 50％ - 100％ EtOAc로 용리함), 벤질 4-클로로-3-(디에톡시포스포릴아미노)피페리딘-1-카르복실레이트를 89％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 405.1 (MH+), Rt = 2.73분.
디에틸 4- 클로로피페리딘 -3- 일포스포르아미데이트의 합성
Figure pct00116
탈기된 MeOH 중 벤질 4-클로로-3-(디에톡시포스포릴아미노)피페리딘-1-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 대기 하에서 1시간 동안 교반하였다. 용액을 여과하고, 이어서 농축하여, 디에틸 4-클로로피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 92％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 271.0 (MH+).
디에틸 4- 클로로 -1-(3- 니트로피리딘 -4-일)피페리딘-3- 일포스포르아미데이트 의 합성
Figure pct00117
이소프로필 알콜 중 디에틸 4-클로로피페리딘-3-일포스포르아미데이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에, 4-클로로-3-니트로피리딘 (2.0 당량) 및 DIEA (1.1 당량)를 첨가하였다. 반응물을 70℃로 18시간 동안 가열하고, 이어서 물로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기물을 건조시키고, 진공 하에 농축하였다. 조질의 물질을 ISCO를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산, 이어서 DCM 중 10％ 메탄올), 디에틸 4-클로로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 69％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 393.1 (MH+), Rt = 2.01분.
디에틸 1-(3- 아미노피리딘 -4-일)-4- 클로로피페리딘 -3- 일포스포르아미데이트의 합성
Figure pct00118
탈기된 EtOAc 중 디에틸 4-클로로-1-(3-니트로피리딘-4-일)피페리딘-3-일포스포르아미데이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 Pd/C (10 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 대기 하에서 18시간 동안 교반하였다. 여과하고, 여과액을 농축하여, 디에틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-클로로피페리딘-3-일포스포르아미데이트를 83％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 363.1 (MH+), Rt = 1.89분.
3- 옥소시클로헥스 -1- 에닐 트리플루오로메탄술포네이트의 합성
Figure pct00119
DCM 중 시클로헥산-1,3-디온 (1 당량)의 용액 (0.4 M)에 Na2CO3 (1.0 당량)을 첨가하고, 0℃로 냉각하였다. DCM 중 Tf2O (1.0 당량, 5 M)를 질소 대기 하에서 실온에서 1시간에 걸쳐 적가하였다. 첨가 직후, 반응물을 2시간 동안 교반하였다 (암적색 용액). 용액을 여과하고, 여과액에 포화 NaHCO3을 첨가하고 (조심스럽게), 이어서 유기물을 추출하고, 염수, 이어서 Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 SiO2 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하거나 (DCM 및 헥산 (1:1)으로 용리함), 또는 별법으로 중성 알루미나 플러그를 통해 정제하여 (DCM으로 용리함), 3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트를 각각 30％ 또는 67％ 수율로 수득하였다. 트리플레이트는 보관 도중 분해되므로, 즉시 다음 반응에 사용되어야 한다. LC/MS=244.9/286.0 (M+H 및 M+CH3CN); Rt = 0.88분.
3-(4,4,5,5- 테트라메틸 -1,3,2- 디옥사보롤란 -2-일) 시클로헥스 -2- 에논의 합성
Figure pct00120
탈기된 디옥산 중 3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트 (1.0 당량)의 용액 (0.3 M)에 비스(피나콜라토)디보론 (2.0 당량), KOAc (3.0 당량) 및 Pd(dppf)Cl2-DCM (0.05 당량)을 첨가하였다. 반응물을 80℃로 2시간 동안 가열하고, 이어서 여과하였다. 디옥산 용액을 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS = 140.9 (보론산의 M+H).
3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에논의 합성
Figure pct00121
탈기된 디옥산과 2 M Na2CO3 중 3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)의 용액에 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량) 및 Pd(PPh3)4 (0.05 당량)를 첨가하였다. 반응물을 유조 내에서 120℃로 30분간 가열하였다 (반응은 또한 마이크로웨이브 내에서 120℃에서 10분간 수행될 수 있음). 실온으로 냉각하고, 이어서 EtOAc로 희석하고, H2O를 첨가하였다 - 암색 용액, 다량의 에멀젼. 여과하여 고체를 제거하고, 이어서 유기상을 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 크로마토그래피를 통해 정제하여, 3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논 (64％, 2단계)을 수득하였다. LC/MS = 219 (M+H), LC = 2.29분.
3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에놀의 합성
Figure pct00122
3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)의 용액에 EtOH (1.1 M) 및 CeCl3-7H2O (1.3 당량)를 첨가하였다. 반응물을 0℃로 냉각하고, 이어서 NaBH4 (1.3 당량)를 여러 번씩 나누어 첨가하였다. 0℃에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 물을 첨가하여 켄칭하고, 농축하여 EtOH를 제거하고, EtOAc를 첨가하고, 유기물을 추출하고, 염수, 이어서 Na2SO4로 건조시키고, 농축하여, 3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (99％)을 수득하였다. LC/MS = 221.1 (M+H), LC = 2.24분.
2-(3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에닐 ) 이소인돌린 -1,3- 디온의 합성
Figure pct00123
THF 중 3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량), 트리페닐 포스핀 (1.5 당량)과 프탈이미드 (1.5 당량)의 균질 용액 (0.2 M)을 0℃로 냉각하고, THF 중 디-tert-부틸 아조디카르복실레이트 (1.5 당량)를 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공에서 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올) 고체를 얻고, 이를 DCM 및 헥산과 함께 추가로 분쇄하여 순수한 생성물, 여분의 여과액을 수득하였다. 여과액을 추가로 정제하여 추가의 순수한 생성물을 수득하였다. 2-(3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온의 총 수율은 58％였다. LC/MS (m/z): MH+=350.2, Rt=0.96, HPLC Rt=3.73.
2-(3-(3- 아미노피리딘 -4-일) 시클로헥실 ) 이소인돌린 -1,3- 디온의 합성
Figure pct00124
아세트산 중 2-(3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온 (1 당량)의 용액 (0.1 M)을 질소로 10분간 퍼징하고, 이어서 10％ Pd/C (0.15 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 수소 대기 하에 실온에서 4일 동안 교반하였다. 고체를 셀라이트를 통해 여과하여 제거하고, 이어서 EtOAc 및 MeOH로 세정하였다. 여과액을 농축하고, EtOAc로 희석하고, 포화 수성 2 M Na2CO3으로 2회 세척하였다. 유기층을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. EtOAc/헥산으로부터 분쇄하여, 2-(3-(3-아미노피리딘-4-일)시클로헥실)이소인돌린-1,3-디온을 77％ 수율로 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=322.2, Rt=0.64, HPLC Rt=2.43분.
5,5-디메틸-3- 옥소시클로헥스 -1- 에닐 트리플루오로메탄술포네이트의 합성
Figure pct00125
3구 둥근 바닥 플라스크 내에서, 5,5-디메틸시클로헥산-1,3-디온 (1.0 당량)을 DCM에 용해시켰다 (0.2 M). 탄산나트륨 (1.1 당량)를 첨가하고, 혼합물을 N2 하에 얼음/염/물 배쓰 상에서 자석 교반하면서 약 -5℃로 냉각하였다. DCM 중에 희석된 트리플산 무수물 (1.05 당량)을 첨가 깔때기를 통해 90분에 걸쳐 적가하였다. 첨가가 완료된 직후, 반응물을 약 0℃에서 1시간 동안 교반하였다. LCMS 및 1H NMR로부터, 여전히 출발 물질이 남아있음을 알았다. 추가의 탄산나트륨 (0.51 당량) 및 트리플산 무수물 (0.50 당량)을 첨가하였다. 2시간 후, 혼합물을 거친 프릿 유리 깔때기를 통해 여과하고 (케이크를 DCM으로 세척함), 삼각 플라스크로 이동시키고, pH = 7이 될 때까지 격렬하게 교반하면서 포화 수성 중탄산나트륨을 조심스럽게 첨가하여 켄칭하고, 분별 깔때기로 이동시키고, 층을 분리하였다. 유기층을 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하여 5,5-디메틸-3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트를 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): MH+=273.1, Rt=1.03분.
5,5-디메틸-3-(4,4,5,5- 테트라메틸 -1,3,2- 디옥사보롤란 -2-일) 시클로헥스 -2-에논의 합성
Figure pct00126
시약 5,5-디메틸-3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트 (1.0 당량), 칼륨 아세테이트 (3.0 당량) 및 비스(피나콜라토)디보론 (2.0 당량) 모두를 둥근 바닥 플라스크 내 1,4-디옥산 (0.2 M)에 첨가하고, N2를 혼합물을 통해 버블링하여 10분간 탈기하였다. PdCl2(dppf) - DCM 부가물 (0.03 당량)을 첨가하고, 반응물을 N2 하에 환류 콘덴서를 구비한 유조 상에서 80℃로 밤새 가열하였다. 혼합물을 실온으로 냉각하고, 거친 프릿 유리 깔때기를 통해 여과하고, 케이크를 1,4-디옥산으로 세정하여, 1,4-디옥산 중 5,5-디메틸-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)시클로헥스-2-에논을 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): MH+(보론산) =169.1, Rt=0.50분.
5,5-디메틸-3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에논의 합성
Figure pct00127
둥근 바닥 플라스크 내 1,4-디옥산에 용해시킨 보로네이트 에스테르 5,5-디메틸-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)을, N2를 용액을 통해 버블링하여 30분간 탈기하였다. 4-클로로-3-니트로-피리딘 (1.3 당량) 및 2 M (수성) 탄산나트륨 (2.0 당량)을 첨가하고, N2를 10분간 버블링하고, 이어서 PdCl2(dppf) - DCM (0.05 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 110℃에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물에 EtOAc 및 물을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 케이크를 EtOAc로 세척하였다. 유기층을 분리하였다. 수성 물질을 EtOAc로 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축하였다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc:헥산 = 1:10 - 2:1로 용리함), 5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논 (세 단계에 대해 46.7％)을 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=247.2, Rt=0.79분.
5,5-디메틸-3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에놀의 합성
Figure pct00128
MeOH 중 5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)과 CeCl3-7H2O (1.2 당량)의 용액 (0.2 M)에 NaBH4 (1.0 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 용액을 1시간 동안 교반하고, 이어서 5 ㎖의 물로 켄칭하였다. 휘발물을 진공에서 제거하고, 잔류물을 EtOAc와 H2O 사이에 분배시켰다. 유기층을 분리하고, 염수로 세척하였다. 합한 수성 물질을 EtOAc로 역추출하고, 유기물을 염수로 세척하였다. 합한 유기물을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), 5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (74％)을 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=249.2, Rt=0.76분.
2-(5,5-디메틸-3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에닐 ) 이소인돌린 -1,3-디온의 합성
Figure pct00129
0℃로 냉각된 THF 중 5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량), 트리페닐 포스핀 (1.5 당량) 및 프탈이미드 (1.5 당량)의 균질 용액 (0.2 M)에, THF 중 디-tert-부틸 아조디카르복실레이트 (1.5 당량)를 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공에서 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), 2-(5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온 (99％)을 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=378.2, Rt=1.10분.
2-(3-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5,5- 디메틸시클로헥스 -2- 에닐 ) 이소인돌린 -1,3-디온의 합성
Figure pct00130
아세트산 중 2-(5,5-디메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온 (1 당량)의 용액 (0.1 M)을 질소로 10분간 퍼징하고, 이어서 10％ Pd/C (0.10 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 수소 대기 하에 실온에서 밤새 교반하였다. 고체를 셀라이트를 통해 여과하여 제거하고, 이어서 EtOAc 및 MeOH로 세정하였다. 여과액을 농축하고, EtOAc로 희석하고, 포화 수성 2 M Na2CO3으로 2회 세척하였다. 유기층을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), 2-(3-(3-아미노피리딘-4-일)-5,5-디메틸시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온 (89％)을 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=348.3, Rt=0.79분.
2-(5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-3,3- 디메틸시클로헥실 ) 이소인돌린 -1,3- 디온의 합성
Figure pct00131
아세트산 중 2-(3-(3-아미노피리딘-4-일)-5,5-디메틸시클로헥스-2-에닐)이소인돌린-1,3-디온 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)을 질소로 10분간 퍼징하고, 이어서 10％ Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 강철 봄베 내, 45℃, 300 psi 수소 대기에서 밤새 교반하고, 65℃, 300 psi에서 5시간 동안 교반하였다. 고체를 셀라이트를 통해 여과하여 제거하고, 이어서 EtOAc 및 MeOH로 세정하였다. 여과액을 농축하고, EtOAc로 희석하고, 포화 수성 2 M Na2CO3으로 2회 세척하였다. 유기층을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), 2-(5-(3-아미노피리딘-4-일)-3,3-디메틸시클로헥실)이소인돌린-1,3-디온 (53％)을 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=350.3, Rt=0.78분. 거울상이성질체적으로 순수한 2-((1R,5R)-5-(3-아미노피리딘-4-일)-3,3-디메틸시클로헥실)이소인돌린-1,3-디온 및 2-((1S,5S)-5-(3-아미노피리딘-4-일)-3,3-디메틸시클로헥실)이소인돌린-1,3-디온을, 키랄 HPLC로 분리하였다 (분석용, Rt = 각각 7.53분 및 13.11분; 헥산:에탄올= 80:20 (용적:용적), 키랄셀(Chiralcel) OJ-H 100 X 4.6 mm (1 ㎖/분). 분취용 분리, 헥산:에탄올 = 80:20 (용적:용적), 키랄셀 OJ-H 250 x 20 mm (20 ㎖/분)).
Figure pct00132
5- 메틸 -3- 옥소시클로헥스 -1- 에닐트리플루오로메탄술포네이트의 합성
Figure pct00133
DCM 중 5-메틸시클로헥산-1,3-디온 (1 당량)의 용액 (0.4 M)에 Na2CO3 (1.0 당량)을 첨가하고, 0℃로 냉각하였다. DCM 중 Tf2O (1.0 당량, 5 M)를 질소 대기 하에 0℃에서 1시간에 걸쳐 적가하였다. 첨가 직후, 반응물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다 (암적색 용액). 용액을 여과하고, 여과액에 포화 NaHCO3을 첨가하고 (조심스럽게), 이어서 유기물을 추출하고, 염수, 이어서 Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 SiO2 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하거나 (DCM 및 헥산 (1:1)으로 용리함), 또는 별법으로 중성 알루미나 플러그를 통해 정제하여 (DCM으로 용리함), 5-메틸-3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트를 각각 30％ 또는 67％ 수율로 수득하였다. 트리플레이트는 보관 도중 분해되므로, 즉시 다음 반응에 사용되어야 한다. LC/MS=259.1/300.1 (M+H 및 M+CH3CN); Rt = 0.94분, LC = 3.84분.
5- 메틸 -3-(4,4,5,5- 테트라메틸 -1,3,2- 디옥사보롤란 -2-일) 시클로헥스 -2- 에논 의 합성
Figure pct00134
탈기된 디옥산 중 5-메틸-3-옥소시클로헥스-1-에닐 트리플루오로메탄술포네이트 (1.0 당량)의 용액 (0.3 M)에 비스(피나콜라토)디보론 (2.0 당량), KOAc (3.0 당량) 및 Pd(dppf)Cl2-DCM (0.05 당량)을 첨가하였다. 반응물을 80℃로 10시간 동안 가열하고, 이어서 여과하였다. 디옥산 용액을 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS = 155.1 (보론산의 M+H); Rt = 0.41분, LC = 1.37분.
5- 메틸 -3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에논의 합성
Figure pct00135
탈기된 디옥산과 2 M Na2CO3 중 5-메틸-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)의 용액에 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.2 당량) 및 Pd(PPh3)4 (0.05 당량)를 첨가하였다. 반응물을 유조 내에서 120℃로 2시간 동안 가열하였다 (반응은 또한 마이크로웨이브 내, 120℃에서 10분간 수행될 수 있음). 실온으로 냉각하고, 이어서 EtOAc로 희석하고, H2O를 첨가하였다 - 암색 용액, 다량의 에멀젼. 여과하여 고체를 제거하고, 이어서 유기상을 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 크로마토그래피를 통해 정제하여, 5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논을 수득하였다. LC/MS = 233.2 (M+H); Rt = 0.69분, LC = 2.70분.
시스 -(+/-)-5- 메틸 -3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에놀의 합성
Figure pct00136
5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에논 (1.0 당량)의 용액에, EtOH (1.1 M) 및 CeCl3-7H2O (1.3 당량)를 첨가하였다. 반응물을 0℃로 냉각하고, 이어서 NaBH4 (1.3 당량)를 여러 번씩 나누어 첨가하였다. 0℃에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 물을 첨가하여 켄칭하고, 농축하여 EtOH를 제거하고, EtOAc를 첨가하고, 유기물을 추출하고, 염수, 이어서 Na2SO4로 건조시키고, 농축하여, 5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (91％)을 수득하였다. LC/MS = 235.2 (M+H), LC = 2.62분.
시스 -(+/-)-4-(3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 메틸시클로헥스 -1- 에닐 )-3- 니 트로피리딘의 합성
Figure pct00137
DMF 중 5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.5 M)에 이미다졸 (4.0 당량) 및 TBDSMCl (2.5 당량)을 첨가하였다. 18시간 동안 교반한 후, 용액을 EtOAc와 H2O 사이에 분배하고, 분리하였다. H2O (3회) 및 NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 용매를 제거한 후, 4-(3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥스-1-에닐)-3-니트로피리딘을 수득하였다 (85％). LC/MS = 349.2 (M+H), LC = 5.99분.
시스 -(+/-)-4-(3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3- 아 민의 합성
Figure pct00138
메탄올 중 시스-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥스-1-에닐)-3-니트로피리딘 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 10％ 탄소 상 팔라듐 (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 15시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, 모든 시스-4-(3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-아민 (90％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 321.3 (MH+); LC Rt = 3.85분.
시스 (+/-) 벤질 4-3-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3-일 카르바메이트 의 합성
Figure pct00139
디클로로메탄 중 시스-(+/-)-4-(3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-아민의 용액 (0.5 M 농도)에, 벤질 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 카르보네이트 (1.1 당량) 및 DMAP (0.05 당량)를 첨가하였다. 실온에서 16시간 동안 교반한 후, 추가의 벤질 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 카르보네이트 (0.55 당량) 및 DMAP (0.03 당량)를 첨가하였다. 실온에서 추가의 24시간 동안 교반한 후, 추가의 벤질 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 카르보네이트 (0.1 당량) 및 DMAP (0.03 당량)를 첨가하였다. 추가의 18시간 동안 교반한 후, 용액을 EtOAc와 Na2CO3 (포화) 사이에 분배시키고, 분리하였다. Na2CO3 (포화)으로 2회, 및 NaCl(포화)로 추가로 세척한 직후, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 용매를 제거하여, 시스 (+/-) 벤질 4-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. 조질의 물질을 그대로 사용하였다. LC/MS = 455.3 (M+H), LC = 4.39분.
시스 -(+/-)벤질 4-(3-히드록시-5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00140
1:2:1 6 N HCl/THF/MeOH 중 시스 (+/-) 벤질 4-3-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트의 용액 (0.1 M 농도)을 실온에서 6시간 동안 교반하였다. 이어서, pH를 6 N NaOH를 첨가하여 pH=7로 조정하고, 휘발물을 진공에서 제거하였다. 수성 층을 EtOAc로 추출하고, 유기물을 NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 즉시 휘발물을 진공에서 제거하여, 시스-(+/-)벤질 4-(3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. 조질의 물질을 그대로 사용하였다. LC/MS = 341.2 (M+H), LC = 2.38분.
시스 (+/-)-벤질 4-(3- 메틸 -5- 옥소시클로헥실 )피리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00141
습윤 CH2Cl2 중 시스-(+/-)-벤질 4-(3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트의 0℃ 용액 (0.16 M 농도)에 데스-마틴 퍼요오디난 (1.5 당량)을 첨가하고, 용액을 18시간 동안 교반하면서 실온으로 가온하였다. 용액을 EtOAc와 1:1 10％ Na2S2O3/NaHCO3 (포화) 사이에 분배시키고, 분리하였다. Na2S2O3/NaHCO3 (포화) (2회) 및 NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 용매를 제거하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (75-100％ EtOAc/헥산), 시스-(+/-)-벤질-4-(3-메틸-5-옥소시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트를 백색 고체로서 수득하였다 (53％, 5단계). LC/MS = 339.2 (M+H).
시스 -(+/-)- 벤질 4-(-3-( 벤질아미노 )-5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3- 일카르바 메이트의 합성
Figure pct00142
MeOH 중 시스-(+/-)-벤질-4-(3-메틸-5-옥소시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트 (1.0 당량)와 벤질아민 (3.0 당량)의 용액 (0.25 M 농도)을, 실온에서 2시간 동안 교반하였다. -78℃ 배쓰에서 냉각한 직후, LiBH4 (1.1 당량, THF 중 2.0 M)를 첨가하고, 용액을 16시간에 걸쳐 교반하면서 실온으로 가온되도록 하였다. 용액을 EtOAc와 NaHCO3 (포화) 사이에 분배시키고, 분리하고, NaHCO3 (포화) 및 NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 휘발물을 제거한 후, 시스-(+/-)- 벤질 4-(-3-(벤질아미노)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트를 이성질체의 4:1 혼합물 (모두 시스인 것이 우세함)로서 수득하였다. LC/MS = 430.3 (M+H), LC = 0.62분.
시스 (+/-)- tert -부틸 (-3-(3- 아미노피리딘 -4-일)-5- 메틸시클로헥실카르바메 이트의 합성
Figure pct00143
메탄올 중 시스-(+/-)- 벤질 4-(-3-(벤질아미노)-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.07 M 농도)에 20％ 탄소 상 수산화팔라듐 (0.2 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 14시간 동안 교반하였다. 이 시간에 반응물을 Ar로 퍼징하고, Boc2O (1.0 당량)를 첨가하고, 용액을 8시간 동안 교반하였다. 추가의 Boc2O (1.0 당량)를 첨가하고, 용액을 추가의 16시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하고 (0.1％ DIEA와 함께 2.5-2.5 MeOH/CH2Cl2), 10％ EtOAc/헥산으로부터 재결정화시켜, 시스 (+/-)-tert-부틸 (-3-(3-아미노피리딘-4-일)-5-메틸시클로헥실카르바메이트 (49％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 306.3 (MH+), LC Rt = 2.59분. 순수한 거울상이성질체를 키랄 크로마토그래피에 의해 수득할 수 있었다.
4-( 시클로헥사 -1,3- 디에닐 )-3- 니트로피리딘의 합성
Figure pct00144
3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량)의 용액에 디옥산 (0.18 M) 및 p-TSA (1.1 당량)를 첨가하였다. 용액을 100℃로 4시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각하고, 포화 NaHCO3 및 에틸 아세테이트로 후처리하고, 유기상을 Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (100％ DCM으로 용리함), 4-(시클로헥사-1,3-디에닐)-3-니트로피리딘을 황색 오일로서 수득하였다 (27％ 수율). LCMS (m/z): 203.1 (MH+), LC Rt = 3.53분.
Figure pct00145
tert -부틸 6-히드록시-3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에닐카르바메이 트의 합성
Figure pct00146
피리딘과 NH4OH (8:1) 중 2-아지도-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.23 M)에 트리메틸포스핀 (3.0 당량)을 실온에서 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하였다. 잔류물에 에탄올을 첨가하였다. 이어서, 에탄올을 진공에서 제거하여, 암모니아가 전부 제거됨을 확실하게 하였다. 잔류물을 1,4-디옥산 및 포화 수성 중탄산나트륨에 용해시키고, 이어서 THF 중 Boc2O (1.0 당량)를 혼합물에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 포화 NaCl로 세척하였다. 유기물을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), tert-부틸 6-히드록시-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (82％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=336.0, Rt=0.71.
(+/-)-4-(3- 아지도 -4-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 ) 시클로헥스 -1- 에닐 )-3- 니트 로피리딘의 합성
Figure pct00147
DCM 중 (+/-)-2-아지도-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.15 M)에 TBSCl (2.0 당량), 이미다졸 (2.0 당량) 및 DMAP (0.1 당량)를 실온에서 첨가하였다. 18시간 후, 물을 첨가하고, 유기물을 염수, 이어서 Na2SO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔에 로딩하고, ISCO를 통해 정제하였다 (에틸 아세테이트 및 헥산 (20％)으로 용리함). (+/-)-4-(3-아지도-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)시클로헥스-1-에닐)-3-니트로피리딘을 황색 오일로서 60％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 376.3 (MH+), LC Rt =5.848분.
(+/-)- tert -부틸 6-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 )-3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클 로헥스-2- 에닐카르바메이트의 합성
Figure pct00148
둥근 바닥 플라스크에 (+/-)-4-(3-아지도-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)시클로헥스-1-에닐)-3-니트로피리딘 (1.0 당량) 및 피리딘 (0.1 M)을 첨가하여 황색 용액을 얻었다. 수산화암모늄 (10:1 피리딘: 수산화암모늄), 이어서 PMe3 (3.0 당량)을 첨가하였다. 10분 후, 반응물이 암갈색으로 변했다. 실온에서 1.5시간 동안 교반하였다. EtOH를 첨가하고 켄칭하고, 농축하였다. 추가로 2회 반복하였다. 조질의 물질에 포화 NaHCO3 및 디옥산 (1:1, 0.1 M)을 첨가하였다. Boc2O (1.0 당량)를 첨가하였다. 실온에서 1시간 동안 교반하였다. H2O 및 EtOAc로 세척하고, 유기상을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 ISCO를 통해 정제하였다 (5:1 Hex/EtOAc). 순수한 분획을 수집하고, 농축하여, (+/-)-tert-부틸 6-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트를 포움으로서 수득하였다. LCMS (m/z): 450.3 (MH+), LC Rt = 5.83분.
(+/-)- tert -부틸 3-(3- 아미노피리딘 -4-일)-6-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 ) 시클 로헥스-2- 에닐카르바메이트의 합성
Figure pct00149
AcOH 중 (+/-)-tert-부틸 6-(tert-부틸디메틸실릴옥시)-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.18 M)에 Fe (6.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 20시간 동안 교반하였다. 반응물을 메탄올로 희석하여 후처리하고, 여과하고, 여과액을 농축하였다. 조질의 물질에 에틸 아세테이트 및 포화 NaHCO3을 첨가하고, 유기물을 황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여, (+/-)-tert-부틸 3-(3-아미노피리딘-4-일)-6-(tert-부틸디메틸실릴옥시)시클로헥스-2-에닐카르바메이트를 황색 오일로서 94％ 수율로 수득하였다. LCMS (m/z): 420.3 (MH+), LC Rt = 3.88분.
(+/-)- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-2-( tert - 부틸디메틸실릴옥시 ) 시클로헥실카르바메이트의 합성
Figure pct00150
MeOH 중 (+/-)-tert-부틸 3-(3-아미노피리딘-4-일)-6-(tert-부틸디메틸실릴옥시)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 Pd/C (20 중량％)를 첨가하고, 반응물을 수소 벌룬 하에서 18시간 동안 교반하였다. 반응물의 LC/MS가 부분입체이성질체의 혼합물임을 나타내었고, 반응물을 여과하고, EtOAc로 세척하고, 여과액을 농축하였다. 조질의 물질을 프렙-HPLC를 통해 정제하고 (DMSO 중에서), 순수한 분획을 합하고, 고체 NaHCO3으로 중화시키고, 에틸 아세테이트로 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 하에 건조시키고, 농축하여, 생성물 A (8％ 수율) 및 생성물 B (51％ 수율)를 수득하였다.
생성물 A: LCMS (m/z): 422.4 (MH+), LC Rt = 3.75분.
생성물 B: LCMS (m/z): 422.4 (MH+), LC Rt =3.94분.
2-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-4-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -3- 에닐 메탄술포네이트의 합성
Figure pct00151
CH2Cl2 중 tert-부틸 6-히드록시-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (1.0 당량)와 트리에틸 아민 (1.5 당량)의 용액 (0.2 M)에 메탄술포닐 클로라이드 (1.2 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 혼합물을 해당 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 포화 NaCl로 세척하였다. 유기물을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하여, 2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 메탄술포네이트 (85％)를 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): MH+=414.0, Rt=0.82.
(+/-)-5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-3,3a,7,7a- 테트라히드로벤조[d]옥사졸 -2(6H)-온의 합성
Figure pct00152
피리딘 중 2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 메탄술포네이트 (1.0 당량)의 혼합물 (0.21 M)을 마이크로웨이브 내, 110℃에서 10분간 교반하였다. 피리딘을 감압 하에 제거하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트에 용해시키고, 포화 NaCl로 세척하였다. 유기물을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하여, 5-(3-니트로피리딘-4-일)-3,3a,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-2(6H)-온 (85％)을 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): MH+=262.1, Rt=0.49.
(+/-)- tert -부틸 5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a- 테트라히드로벤조[d]옥사졸 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00153
CH2Cl2 중 5-(3-니트로피리딘-4-일)-3,3a,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-2(6H)-온 (1.0 당량), TEA (1.8 당량) 및 촉매량 DMAP의 용액 (0.19 M)에 디-tert-부틸 디카르보네이트 (1.2 당량)를 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트 (100 ㎖)로 희석하고, 포화 NaCl (30 ㎖)로 세척하였다. 유기물을 MgSO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 잔류물을 칼럼으로 정제하여 (1:1 에틸 아세테이트와 헥산 중 5％ 메탄올), tert-부틸 5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트 (98％)를 수득하였다. LC/MS (m/z): MH+=306.0, Rt=0.75.
(+/-)- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-2- 옥소헥사히드로벤조[d]옥사졸 -3(2H)-카 르복실레 이트의 합성
Figure pct00154
메탄올과 에틸 아세테이트 (1:1) 중 tert-부틸 5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 Pd/C (10％)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 H2 대기 하에서 6시간 동안 교반하였다. 고체를 여과하여 제거하였다. 여과액을 감압 하에 농축하여, tert-부틸 5-(3-아미노피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트 (87％)를 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다. LC/MS (m/z): MH+=334.1, Rt=0.51.
(+/-)-4-(5- 메틸시클로헥사 -1,3- 디에닐 )-3- 니트로피리딘의 합성
Figure pct00155
디옥산 중 5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 p-TSA (1.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 100℃에서 3시간 동안 교반하였다. 용액을 실온으로 냉각하고, 이어서 중성 알루미나 패드로 통과시켜 (EtOAc로 용리함), (+/-)-4-(5-메틸시클로헥사-1,3-디에닐)-3-니트로피리딘을 황색 오일로서 68％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 217.1 (M+H), LC = 3.908분.
(+/-)-6- 브로모 -5- 메틸 -3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2- 에놀의 합성
Figure pct00156
THF와 물 (1:1) 중 4-(5-메틸시클로헥사-1,3-디에닐)-3-니트로피리딘 (1.0 당량)의 용액 (0.13 M)에 NBS (1.5 당량)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 30분간 교반하였다. 완료 직후, 에틸 아세테이트 및 물을 반응물에 첨가하고, 유기상을 염수, 이어서 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산 (1:1)으로 용리함), (+/-)-6-브로모-5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀을 황색 오일로서 80％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 315.0/313.0 (M+H), LC = 2.966분.
(+/-)-2- 아지도 -6- 메틸 -4-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -3- 에놀의 합성
Figure pct00157
THF 중 (+/-)-6-브로모-5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 칼륨 tert-부톡시드 (1.5 당량)를 첨가하였다. 반응물이 거의 즉시 오렌지색에서 흑색으로 변했다. TLC에 의해, 30분 내로 생성물의 형성이 완전히 종료되었음을 알았다. 포화 암모늄 클로라이드 및 에틸 아세테이트를 첨가하여 켄칭하였다. 유기상을 염수, 이어서 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 조질의 생성물을 에탄올 및 물 (3:1, 0.1 M)에 용해시키고, 암모늄 클로라이드 (2.0 당량) 및 나트륨 아지드 (2.0 당량)를 첨가하였다. 어두운 오렌지색 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. LC/MS에 의해 나타난 바와 같이 생성물의 전환이 완전히 종료되었다. 반응물을 농축하여 에탄올을 제거하고, 에틸 아세테이트 및 물을 첨가하고, 유기상을 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산 (1:1)으로 용리함), (+/-)-2-아지도-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에놀을 55％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 276.0 (M+H), LC = 2.803분.
(+/-)- tert -부틸 6-히드록시-5- 메틸 -3-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -2-에닐카르바메이트의 합성
Figure pct00158
피리딘과 수산화암모늄 (8:1) 중 (+/-)-2-아지도-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에놀 (1.0 당량)의 용액 (0.08 M)에 트리메틸포스핀 (3.0 당량)을 첨가하고, 갈색 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 완료 직후, EtOH를 첨가하고, 용액을 진공에서 농축하였다. 추가의 에탄올을 첨가하고, 반응물을 다시 농축하였다. 디옥산 및 포화 NaHCO3 (1:1, 0.08 M), 이어서 Boc2O (1.0 당량)를 조질의 물질에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 물 및 에틸 아세테이트를 첨가하였다. 유기상을 MgSO4로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 생성물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산 (1:1)으로 용리함), (+/-)-tert-부틸 6-히드록시-5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (59％)를 수득하였다. LC/MS = 350.1 (M+H), Rt: 0.76분.
(+/-)-2-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-6- 메틸 -4-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클 로헥스-3- 에닐 아세테이트의 합성
Figure pct00159
피리딘 중 (+/-)-tert-부틸 6-히드록시-5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 Ac2O (2.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 완료 직후, 반응물을 농축 건조시키고, 이어서 에틸 아세테이트 및 물로 후처리하였다. 유기상을 염수, 이어서 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 농축하여, (+/-)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 아세테이트를 94％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 392.2 (M+H), Rt = 0.94분.
(+/-)-4-(3- 아미노피리딘 -4-일)-2-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-6- 메틸시클 로헥실 아세테이트의 합성
Figure pct00160
MeOH와 EtOAc (1:1) 중 (+/-)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 아세테이트 (1.0 당량)의 탈기된 용액 (0.1 M)에 Pd/C (0.1 당량)를 첨가하고, 반응물을 수소 벌룬 하에 실온에서 3일 동안 교반하였다. 완료 직후, 용액을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 패드를 에틸 아세테이트로 세척하고, 여과액을 농축하였다. 조질의 물질은 약 10％의 원치 않는 이성질체를 함유하고 있었다. 조질의 물질을 에틸 아세테이트 (약 20％) 및 헥산에 용해시키고, 모두 용해될 때까지 가열하였다. 용액을 실온에서 2일 동안 정치되도록 하였다. 이어서, 침전물을 수집하여, (+/-)-4-(3-아미노피리딘-4-일)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-6-메틸시클로헥실 아세테이트를 순수한 생성물로서 59％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 364.3 (M+H), Rt = 0.63분.
2-( tert - 부톡시카르보닐아미노 )-6- 메틸 -4-(3- 니트로피리딘 -4-일) 시클로헥스 -3-에닐 메탄술포네이트의 합성
Figure pct00161
DCM 중 tert-부틸 6-히드록시-5-메틸-3-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-2-에닐카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.09 M)에 트리에틸아민 (1.5 당량)을 첨가하고, 반응물을 0℃로 냉각하였다. MsCl (1.2 당량)을 반응물에 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 추가의 1.0 당량의 MsCl을 반응물에 첨가하고, 추가의 2시간 동안 교반하였다. 물을 첨가하여 반응물을 후처리하고, 유기상을 염수, 황산나트륨으로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 생성물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산 (1:1)으로 용리함), 2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 메탄술포네이트를 백색 포움으로서 65％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 428.2 (M+H), LC: 3.542분.
(+/-)- tert -부틸 7- 메틸 -5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a- 테트라히드로벤조[d]옥사졸 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00162
피리딘 중 (+/-)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-6-메틸-4-(3-니트로피리딘-4-일)시클로헥스-3-에닐 메탄술포네이트 (1.0 당량)의 용액 (0.2 M)을 마이크로웨이브 내, 110℃에서 10분간 가열하였다. 이어서, 오렌지색 반응물을 진공 하에 농축하고, 조질의 물질을 에틸 아세테이트 및 물에 용해시키고, 유기상을 황산나트륨으로 건조시키고, 진공 하에 농축하였다. 조질의 물질을 DCM (0.2 M)에 용해시키고, 트리에틸아민 (1.8 당량), 이어서 Boc2O (1.2 당량)를 첨가하였다. 반응물을 40분간 교반하고, 이어서 농축 건조시켰다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (헥산 및 에틸 아세테이트 (1:1)로 용리함), (+/-)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트를 백색 포움으로서 66％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 376.0 (M+H), LC: 3.424분.
(+/-)- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-7- 메틸 -2- 옥소헥사히드로벤조[d] 옥사졸-3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00163
MeOH와 EtOAc (1:1) 중 (+/-)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소-3a,6,7,7a-테트라히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트 (1.0 당량)의 탈기된 용액 (0.1 M)에 Pd/C (0.1 당량)를 첨가하였다. 반응물을 수소 벌룬 하에서 밤새 교반하였다. 완료 직후, 용액을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 패드를 에틸 아세테이트로 세척하였다. 여과액을 진공 하에 농축하여, (+/-)-tert-부틸 5-(3-아미노피리딘-4-일)-7-메틸-2-옥소헥사히드로벤조[d]옥사졸-3(2H)-카르복실레이트를 원하는 생성물, 황색 포움으로서 93％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 348.1 (M+H), Rt = 055분.
tert -부틸 (2R)-1-( 벤질옥시 )-3-히드록시-4- 메틸헥스 -5-엔-2- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00164
Ar 대기 하에 -78℃에서, DCM 중 N-Boc, O-벤질-D-세린 알데히드 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M)에 (Z)-2-(부트-2-에닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (1.1 당량)을 첨가하고, 투명 용액을 16시간 동안 교반하면서 실온으로 가온하였다. 용액을 EtOAc에 첨가하고, H2O (3회) 및 NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (15％ EtOAc/헥산), tert-부틸 (2R)-1-(벤질옥시)-3-히드록시-4-메틸헥스-5-엔-2-일카르바메이트 (54％)를, 1H NMR에 의해 판별된 바와 같이 이성질체의 3:1 혼합물로서 수득하였다. LCMS (m/z): 236.3 (MH+-Boc); LC Rt = 4.37 및 4.51분.
(4R)-4-( 벤질옥시메틸 )-5-( 부트 -3-엔-2-일) 옥사졸리딘 -2-온의 합성
Figure pct00165
THF 중 (2R)-1-(벤질옥시)-3-히드록시-4-메틸헥스-5-엔-2-의 용액 (0.1 M)에 미네랄 오일 중 60％ 나트륨 히드라이드 (1.5 당량)를 첨가하였다. 3일 동안 교반한 후, 반응을 NH4Cl(포화)을 첨가하여 켄칭하고, 용액을 EtOAc로 희석하고, NH4Cl(포화) 및 NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (50％ EtOAc/헥산), (4R)-4-(벤질옥시메틸)-5-(부트-3-엔-2-일)옥사졸리딘-2-온 (89％)을 3:1 혼합물로서 수득하였다. LCMS (m/z): 262.2 (MH+); LC Rt = 3.47분.
(4R)-4-( 벤질옥시메틸 )-5-(1-히드록시프로판-2-일) 옥사졸리딘 -2-온의 합성
Figure pct00166
2:1 MeOH/ H2O 중 (4R)-4-(벤질옥시메틸)-5-(부트-3-엔-2-일)옥사졸리딘-2-온 (1.0 당량)의 용액 (0.04 M)에, H2O 중 오스뮴 테트록시드 4％ (0.07 당량) 및 나트륨 퍼요오데이트 (3.0 당량)를 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 백색 침전물을 여과하고, EtOAc로 세정하였다. 합한 여과액을 진공에서 농축하고, 잔류물을 EtOAc에 용해시키고, NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 조질의 알데히드를 EtOH (0.08 M)에 용해시키고, 즉시 0℃로 냉각하고, 나트륨 보로히드라이드 (2.0 당량)를 첨가하였다. 15시간 동안 교반하고, 실온으로 돌아온 후, 반응을 H2O를 첨가하여 켄칭하였다. 20분간 교반한 후, EtOH를 진공에서 제거하고, EtOAc를 첨가하고, 용액을 1 N HCl, NaHCO3 (포화) 및 NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제한 후, (4R)-4-(벤질옥시메틸)-5-(1-히드록시프로판-2-일)옥사졸리딘-2-온을 이성질체의 3:1 혼합물로서 수득하였다 (60％). LCMS (m/z): 266.1 (MH+); LC Rt = 2.28분.
(4R)-4-( 히드록시메틸 )-5-(1-히드록시프로판-2-일) 옥사졸리딘 -2-온의 합성
Figure pct00167
메탄올 중 (4R)-4-(벤질옥시메틸)-5-(1-히드록시프로판-2-일)옥사졸리딘-2-온 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 10％ 탄소 상 팔라듐 (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 15시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, (4R)-4-(히드록시메틸)-5-(1-히드록시프로판-2-일)옥사졸리딘-2-온 (99％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 176.1 (MH+).
2-((4R)-2-옥소-4-( 토실옥시메틸 ) 옥사졸리딘 -5-일)프로필 4- 메틸벤젠술포네 이트의 합성
Figure pct00168
0℃에서, 피리딘 중 (4R)-4-(히드록시메틸)-5-(1-히드록시프로판-2-일)옥사졸리딘-2-온 (1.0 당량)의 용액 (0.15 M)에 p-톨루엔술포닐클로라이드 (2.1 당량)를 첨가하였다. 용액을 14시간 동안 교반하면서 실온으로 가온되도록 하고, 이 시간에 EtOAc를 첨가하고, 용액을 H2O (3회), CuSO4 (포화) (2회), H2O , Na2CO3 (포화) 및 NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (75％ EtOAc/헥산 용리액), 2-((4R)-2-옥소-4-(토실옥시메틸)옥사졸리딘-5-일)프로필 4-메틸벤젠술포네이트 (68％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 484.1 (MH+); LC Rt = 4.06분.
(3 aR ,7R,7 aS )-5-(4-메톡시벤질)-7- 메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘 -2(3H)-온 및 (3 aR ,7S,7 aR )-5-(4-메톡시벤질)-7- 메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리 딘-2(3H)-온의 합성
Figure pct00169
NMP 중 2-((4R)-2-옥소-4-(토실옥시메틸)옥사졸리딘-5-일)프로필 4-메틸벤젠술포네이트 (1.0 당량), 디이소프로필에틸 아민 (3.0 당량)과 파라-메톡시벤질아민 (1.5 당량)의 용액 (0.05 M)을 100℃에서 14시간 동안 가열하였다. 용액을 RP HPLC로 직접 정제하였다. 생성물 분획을 EtOAc 및 Na2CO3 (포화)에 첨가하여 탈염하고, NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축하여, 2종의 분리된 이성질체인 (3aR,7R,7aS)-5-(4-메톡시벤질)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 및 (3aR,7S,7aR)-5-(4-메톡시벤질)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (27％ 및 8％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 277.2 (MH+).
(3 aR ,7R,7 aS )-7- 메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘 -2(3H)-온의 합성
Figure pct00170
메탄올 중 (3aR,7R,7aS)-5-(4-메톡시벤질)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 20％ 탄소 상 수산화팔라듐 (0.3 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 2시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, (3aR,7R,7aS)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (99％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 157.1 (MH+).
(3 aR ,7R,7 aS )- tert -부틸 7- 메틸 -5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-2- 옥소헥사히드로 옥사졸로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00171
CH2Cl2 중 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.3 당량)과 (3aR,7R,7aS)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (1.5 당량)의 용액 (0.1 M 농도)을, 실온에서 48시간 동안 교반하고, 이 시간에 피페리딘 (0.4 당량)을 첨가하여 과량의 4-클로로-3-니트로피리딘을 소모시켰다. 추가의 2시간 동안 교반한 후, 디-tert-부틸 디카르보네이트 (2.0 당량) 및 디메틸아미노피리딘 (0.1 당량)을 첨가하였다. 4시간 동안 교반한 후, 용액을 EtOAc와 NaHCO3 (포화) 사이에 분배시키고, NaHCO3 (포화) 및 NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여, (3aR,7R,7aS)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)카르복실레이트 (62％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 379.0 (MH+).
(3 aR ,7R,7 aS )- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-7- 메틸 -2- 옥소헥사히드로 옥사졸로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00172
메탄올 중 (3aR,7R,7aS)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 10％ 탄소 상 팔라듐 (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 14시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, (3aR,7R,7aS)-tert-부틸 5-(3-아미노피리딘-4-일)-7-메틸-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 349.1 (MH+); LC Rt = 2.06분.
(3 aR ,7S,7 aR )-7- 메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘 -2(3H)-온의 합성
Figure pct00173
메탄올 중 (3aR,7S,7aR)-5-(4-메톡시벤질)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 20％ 탄소 상 수산화팔라듐 (0.3 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 2시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, (3aR,7S,7aR)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (99％)을 수득하였다. LCMS (m/z): 157.1 (MH+).
(3 aR ,7S,7 aR )- tert -부틸 7- 메틸 -5-(3- 니트로피리딘 -4-일)-2- 옥소헥사히드로 옥사졸로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00174
CH2Cl2 중 4-클로로-3-니트로피리딘 (1.3 당량)과 (3aR,7S,7aR)-7-메틸헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-2(3H)-온 (1.5 당량)의 용액 (0.1 M 농도)을, 실온에서 48시간 동안 교반하고, 이 시간에 피페리딘 (0.4 당량)을 첨가하여 과량의 4-클로로-3-니트로피리딘을 소모시켰다. 추가의 2시간 동안 교반한 후, 디-tert-부틸 디카르보네이트 (2.0 당량) 및 디메틸아미노피리딘 (0.1 당량)을 첨가하였다. 4시간 동안 교반한 후, 용액을 EtOAc와 NaHCO3 (포화) 사이에 분배시키고, NaHCO3 (포화) 및 NaCl(포화)로 추가로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 (75％ EtOAc/헥산 용리액), (3aR,7S,7aR)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트 (35％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 379.0 (MH+). LC Rt = 2.42분.
(3 aR ,7R,7 aS )- tert -부틸 5-(3- 아미노피리딘 -4-일)-7- 메틸 -2- 옥소헥사히드로 옥사졸로[ 4,5-c]피리딘 -3(2H)- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00175
메탄올 중 (3aR,7S,7aR)-tert-부틸 7-메틸-5-(3-니트로피리딘-4-일)-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.1 M 농도)에 10％ 탄소 상 팔라듐 (0.1 당량)을 첨가하였다. 생성된 불균질 용액을 수소 대기 하에 두고, 14시간 동안 교반하였다. 이 시간에 혼합물을, 메탄올로 용리하는 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 휘발물을 진공에서 제거하여, (3aR,7S,7aR)-tert-부틸 5-(3-아미노피리딘-4-일)-7-메틸-2-옥소헥사히드로옥사졸로[4,5-c]피리딘-3(2H)-카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 349.1 (MH+); LC Rt = 2.18분.
방법 3
2,6- 디플루오로벤조티오아미드의 합성
Figure pct00176
톨루엔 중 2,6-디플루오로벤즈아미드 (1 당량)와 라웨슨 시약(Lawesson's reagent) (0.5 당량)의 용액 (0.2 M)을 90℃에서 14시간 동안 가열하였다. 냉각 직후, 휘발물을 진공에서 제거하고, SiO2 크로마토그래피로 정제하여 (25％ EtOAc/헥산), 2,6-디플루오로벤조티오아미드를 밝은 황색 고체로서 수득하였다 (99％). LCMS (m/z): 174.1 (MH+); LC Rt = 2.19분.
시클로헥산카르보티오아미드의 합성
Figure pct00177
방법 3에 따라, 시클로헥산카르복스아미드 및 라웨슨 시약을 반응시켜, 시클로헥산카르보티오아미드를 수득하였다. LCMS (m/z): 144.1 (MH+); LC Rt = 5.10분.
방법 4
에틸 2-(2,6- 디플루오로페닐 )티아졸-4- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00178
에탄올 중 2,6-디플루오로벤조티오아미드 (1.0 당량)와 에틸브로모피루베이트 (1.0 당량)의 용액 (1.0 M)을 마이크로웨이브 내, 130℃에서 30분간 가열하였다. 휘발물을 진공에서 제거한 직후, 에틸 아세테이트를 첨가하고, 용액을 Na2CO3(포화), NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하여, 에틸 2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복실레이트 (84％)를 수득하였다. LCMS (m/z): 270.1 (MH+); LC Rt = 3.79분.
에틸 2- 시클로헥실티아졸 -4- 카르복실레이트의 합성
Figure pct00179
방법 4에 따라, 시클로헥산카르보티오아미드를 사용하여, 에틸 2-시클로헥실티아졸-4-카르복실레이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 240.1 (MH+); LC Rt = 3.90분.
방법 5
2-(2,6- 디플루오로페닐 )티아졸-4- 카르복실산의 합성
Figure pct00180
2:1 THF/MeOH 중 에틸 2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복실레이트 (1.0 당량)의 용액 (0.17 M)에 1.0 M LiOH (2.0 당량)를 첨가하였다. 16시간 동안 정치한 후, 1.0 M HCl (2.0 당량)을 첨가하고, THF/MeOH를 진공에서 제거하였다. 생성된 고체를 여과하고, H2O로 세정하고, 건조시켜, 2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복실산 (88％)을 피각질 고체로서 수득하였다. LCMS (m/z): 251.1 (MH+); LC Rt = 2.68분.
2- 시클로헥실티아졸 -4- 카르복실산의 합성
Figure pct00181
방법 5에 따라, 에틸 2-시클로헥실티아졸-4-카르복실레이트를 가수분해시켜, 2-시클로헥실티아졸-4-카르복실산을 수득하였다. LCMS (m/z): 212.1 (MH+); LC Rt = 2.90분.
에틸 2-아미노-2- 시아노아세테이트의 합성
Figure pct00182
70 ㎖의 물과 56 ㎖의 수성 포화 중탄산나트륨 중 에틸 2-시아노-2-(히드록시이미노)아세테이트 (1 당량)의 용액에 Na2S2O4 (2.8 당량)를 10분에 걸쳐 여러 번씩 나누어 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 용액을 염화나트륨으로 포화시키고, 염화메틸렌 (300 ㎖ x 3)으로 추출하고, 이어서 합한 유기층을 무수 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하여 표제 화합물을 수득하였고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다 (55％). LC/MS (m/z): 129.0 (MH+), Rt: 0.25분.
에틸 2- 시아노 -2-(2,6- 디플루오로벤즈아미도 )아세테이트의 합성
Figure pct00183
6 ㎖의 디클로로메탄 중 에틸 2-아미노-2-시아노아세테이트 (1 당량)의 용액에 피리딘 (1.5 당량) 및 2,6-디플루오로벤조일 클로라이드 (1 당량)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1), 표제 화합물을 수득하였다 (84％). LC/MS (m/z): 269.1 (MH+), Rt: 0.69분.
5-아미노-2-(2,6- 디플루오로페닐 )티아졸-4- 카르복실산의 합성
Figure pct00184
10 ㎖의 톨루엔 중 에틸 2-시아노-2-(2,6-디플루오로벤즈아미도)아세테이트 (1 당량)의 용액에 라웨슨 시약을 첨가하였다. 혼합물을 95℃에서 2일 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 제거하였다. 조질의 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 (EtOAc : 헥산= 1 : 1) 에틸 5-아미노-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복실레이트를 얻고, 이를 5 ㎖의 메탄올 및 5 ㎖의 THF에 용해시켰다. 이어서, 혼합물에 1 M 수산화나트륨 (2 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물을 농축하여 용매의 대부분을 제거하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 수성 층을 1 N HCl로 pH = 4 내지 5로 산성화시켰다. 생성된 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 분리하고, 염수로 세척하고, 이어서 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하여, 순수한 표제 화합물을 수득하였다 (34％). LC/MS (m/z): 257.1 (MH+), Rt: 0.61분.
방법 6
(S)-N-(4-(3- 아미노피페리딘 -1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6- 디플루오로페닐 )티아졸-4- 카르복스아미드의 합성
Figure pct00185
NMP 중 각각 1 당량의 (S)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트, 2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복실산, HOAT와 EDC의 균질 용액 (0.38 M 농도)을, 48시간 동안 정치하고, 이 시간에 혼합물을 즉시 HPLC로 정제하였다. 동결건조하여, (S)-tert-부틸 1-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트의 TFA 염을 수득하였다. 별법으로, HPLC 분획을 EtOAc 및 고체 Na2CO3에 첨가하고, 분리하고, NaCl(포화)로 세척할 수 있다. MgSO4 상에서 건조시킨 직후, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, (S)-tert-부틸 1-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다.
25％ TFA/CH2Cl2로 2시간 동안, 또는 과량의 디옥산 중 4 M HCl로 12시간 동안 처리하여 Boc 기를 제거하였다. 휘발물을 진공에서 제거한 직후, 물질을 RP HPLC로 정제하고, 동결건조하여, (S)-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드를 TFA 염으로서 수득하였다. 별법으로, HPLC 분획을 EtOAc 및 고체 Na2CO3에 첨가하고, 분리하고, NaCl(포화)로 세척할 수 있다. MgSO4 상에서 건조시킨 직후, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, 유리 염기를 수득할 수 있다. MeCN/H2O에 용해시킨 직후, 1 당량의 1 N HCl을 첨가하고, 동결건조하여, (S)-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드의 HCl 염을 수득하였다 (43％). LCMS (m/z): 416.1 (MH+); LC Rt = 1.95분.
벤조일 보호화된 히드록실이 존재하는 경우, Boc 제거에 앞서 이들을 실온에서 MeOH 중 0.2 M 수산화나트륨 (3 당량)으로 3시간 동안 처리하여 탈보호화시킬 수 있었고, 이 시점에 용액을 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수로 세척하고, 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하여, Boc 보호화된 알콜을 수득하였다.
N-Boc1,2 아미노 알콜 시클릭 카르바메이트가 존재하는 경우, Boc 탈보호화에 앞서 시클릭 카르바메이트를 메탄올 중 Cs2CO2 (0.5 당량, 0.1 M 농도)로 3시간 동안 처리하여 분해할 수 있었다. 휘발물을 진공에서 제거한 후, Boc 아미노 기를 상기 기재된 바와 같이 탈보호화시켰다.
TBDMS 에테르가 존재하는 경우, Boc 제거에 앞서 이들을 실온에서 6 N HCl, THF, 메탄올 (1:2:1)로 2시간 동안 처리하여 탈보호화시켰다. 휘발물을 진공에서 제거한 후, Boc 아미노 기를 상기 기재된 바와 같이 탈보호화시켰다.
디에톡시포스포릴아미노 기가 존재하는 경우, 아민을 디옥산/ 2 N HCl(수성)의 1:1 용액 중에서 70℃에서 밤새 가열하여 탈보호화시켰다. 휘발물을 진공에서 제거한 직후, 물질을 RP HPLC로 정제하였다.
하기 화합물을 방법 6을 이용하여 제조하였다:
Figure pct00186
Figure pct00187
Figure pct00188
Figure pct00189
Figure pct00190
Figure pct00191
Figure pct00192
Figure pct00193
Figure pct00194
(S)- tert -부틸 1-(3-(2- 브로모티아졸 -4- 카르복스아미도 )피리딘-4-일)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00195
DMF 중 각각 1 당량의 (S)-tert-부틸 1-(3-아미노피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트, 2-브로모티아졸-4-카르복실산, HOAT와 EDC를 함유하는 용액 (0.5 M 농도)을 60시간 동안 교반하였다. 용액을 EtOAc로 희석하고, H2O (4회), NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, (S)-tert-부틸 1-(3-(2-브로모티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 416.1 (MH+); LC Rt = 1.95분.
방법 7
(S)-N-(4-(3- 아미노피페리딘 -1-일)피리딘-3-일)-2-(2- 플루오로페닐 )티아졸-4-카 르복스아미드 의 합성
Figure pct00196
3:1 DME/2 M Na2CO3 (농도 = 0.1 M) 중 (S)-tert-부틸 1-(3-(2-브로모티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)피페리딘-3-일카르바메이트 (1.0 당량), 2-플루오로페닐 보론산 (3.0 당량), Pd(dppf)Cl2-CH2Cl2 (0.15 당량)의 용액을 120℃에서 마이크로파 조사로 1200초간 가열하였다. 냉각 직후, 유기층을 분리하고, 농축하고, N-Boc 스즈키(Suzuki) 생성물을 역상 HPLC로 직접 정제하였다. 생성물 분획을 동결건조하고, 생성된 고체를 25％ TFA/DCM으로 처리하였다 (0.05 M의 최종 농도에서). 2시간 동안 정치한 후, 휘발물을 진공에서 제거하고, 잔류물을 역상 HPLC로 정제하였다. 동결건조한 후, (S)-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2-플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드를 TFA 염으로서 수득하였다 (35％). LCMS (m/z): 398.1 (MH+); LC Rt = 2.06분.
하기 화합물을 방법 7을 이용하여 제조하였다:
Figure pct00197
tert -부틸 (3R,4R)-1-(3-(2- 브로모티아졸 -4- 카르복스아미도 )피리딘-4-일)-4-(tert-부 틸디메틸실 릴옥시)피페리딘-3- 일카르바메이트의 합성
Figure pct00198
DMF 중 각각 1 당량의 tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-아미노피리딘-4-일)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트, 2-브로모티아졸-4-카르복실산, HOAT와 EDC를 함유하는 용액 (0.5 M 농도)을 60시간 동안 교반하였다. 용액을 EtOAc로 희석하고, H2O (4회), NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, tert-부틸 (3R,4R)-1-(3-(2-브로모티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-4-(tert-부틸디메틸실릴옥시)피페리딘-3-일카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 612.2/614.2 (MH+); LC Rt = 4.26분.
tert -부틸 (1S,3R,5S)-3-(3-(2- 브로모티아졸 -4- 카르복스아미도 )피리딘-4-일)-5- 메틸시클로헥실카르바메이트의 합성
Figure pct00199
DMF 중 각각 1 당량의 tert-부틸 (1S,3R,5S)-3-(3-아미노피리딘-4-일)-5-메틸시클로헥실카르바메이트, 2-브로모티아졸-4-카르복실산, HOAT와 EDC를 함유하는 용액 (0.3 M 농도)을 17시간 동안 교반하였다. 용액을 EtOAc로 희석하고, H2O (4회), NaCl(포화)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 휘발물을 진공에서 제거하여, tert-부틸 (1S,3R,5S)-3-(3-(2-브로모티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-5-메틸시클로헥실카르바메이트를 수득하였다. LCMS (m/z): 495.1/497.1 (MH+); LC Rt = 3.17분.
방법 8
N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3-일)-2-(2,6- 디플루오 로-3- 메톡시페닐 )티아졸-4- 카르복스아미드의 합성
Figure pct00200
1:1 톨루엔/에탄올 중 tert-부틸 (1S,3R,5S)-3-(3-(2-브로모티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-5-메틸시클로헥실카르바메이트 (1.0 당량), 2,6-디플루오로-3-메톡시페닐보론산 (4.0 당량), DIEA (4.0 당량)와 Pd(PPh3)4 (0.2 당량)의 용액 (0.03 M 농도)을 마이크로웨이브 내에서 120℃에서 20분간 가열하였다. 용액을 마이크로웨이브 내에서 130℃에서 2x30분간 가열하는 것에 재적용시켰다. 용매를 진공에서 제거하고, 잔류물을 HPLC로 정제하였다. 생성물 분획을 직접 동결건조하여, 보호화된 아미드 생성물을 TFA 염으로서 얻었다. Boc 기를 25％ TFA/CH2Cl2로 2시간 동안 처리하여 탈보호화시켰다. 휘발물을 진공에서 제거한 직후, 생성물을 HPLC로 정제하여, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-3-메톡시페닐)티아졸-4-카르복스아미드를 수득하였다. LCMS (m/z): 459.2 (MH+); LC Rt = 2.32분.
상기 방법을 스즈키를 위해 적용하는 경우, 때로는 마이크로웨이브 내에서의 가열을 재적용하고, 추가로 각각의 재적용마다 추가의 보론산 (4.0 당량), DIEA (4.0 당량) 및 Pd(PPh3)4 (0.2 당량)를 첨가할 필요가 있다.
별법으로, 10:1 THF/H2O 중 브로마이드 (1.0 당량), 보론산 (5 당량), KF (5.5 당량), 트리-tert-부틸포스핀 (0.4 당량)과 Pd2(dba)3 (0.2 당량) (0.03 M 농도)을 마이크로웨이브 내, 100℃에서 30분간 가열하여, 2,6-디플루오로치환된 보론산 및 2-브로모-4-카르복스아미도 티아졸과의 스즈키 반응을 수행할 수 있다. 상기 방법과 함께, 때로는 마이크로웨이브 내, 100℃에서의 가열을 재적용하고, 추가로 각각의 재적용마다 추가의 보론산 (5.0 당량), KF (5.5 당량), 트리-tert-부틸포스핀 (0.4 당량) 및 Pd2(dba)3 (0.2 당량)을 첨가할 필요가 있다.
하기 화합물을 방법 8을 이용하여 제조하였다:
Figure pct00201
Figure pct00202
실시예 58
N-(4-((+/-)-3-아미노-4- 플루오로 -5- 메틸시클로헥실 )피리딘-3-일)-2-(2,6- 디 플루오로페닐)티아졸-4- 카르복스아미드의 합성
Figure pct00203
MeOH 중 (+/-)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-6-메틸시클로헥실 아세테이트의 용액 (0.03 M)에 칼륨 카르보네이트 (3.0 당량)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 완료 직후, 반응물을 물과 에틸 아세테이트 사이에 분배시켰다. 수성 상을 에틸 아세테이트로 추가로 3회 추출하였다. 유기물을 합하고, 염수 및 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 농축하였다. 단리된 tert-부틸 (+/-)-5-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-2-히드록시-3-메틸시클로헥실카르바메이트를, 회백색 고체로서 87％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 545.2 (M+H), Rt = 0.75분. 0℃에서, DCM 중 tert-부틸 (+/-)-5-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-2-히드록시-3-메틸시클로헥실카르바메이트 (1.0 당량)의 용액 (0.07 M)에 DAST (1.0 당량)를 질소 대기 하에서 첨가하였다. 반응물을 1시간 동안 교반하고, 이 시간에 추가 2 당량의 DAST를 첨가하였다. 30분 후, 출발 물질의 소모가 완료되었다. 반응을 물을 첨가하여 켄칭하고, 유기상을 황산나트륨으로 건조시키고, 농축하였다. 조질의 물질을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 (에틸 아세테이트 및 헥산 (1:1)으로 용리함), tert-부틸 (+/-)-5-(3-(2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미도)피리딘-4-일)-2-플루오로-3-메틸시클로헥실카르바메이트를 투명 오일로서 60％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 547.3 (M+H), Rt = 0.92분. 디클로로메탄 중 25％ TFA로 2시간 동안 처리하여 Boc 기를 제거하였다. 진공 하에 농축한 직후, 조질의 물질을 세미-프렙 HPLC를 통해 정제하였다. 순수한 분획을 동결건조하여, N-(4-((+/-)-3-아미노-4-플루오로-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드를 원하는 생성물, TFA 염으로서 74％ 수율로 수득하였다. LC/MS = 447.0 (M+H), Rt = 0.56분.
하기 화합물을 본원에 기재된 기술 및 절차를 이용하여 제조하였다.
Figure pct00204
Figure pct00205
Figure pct00206
Figure pct00207
Figure pct00208
Figure pct00209
Pim1 ATP 고갈 분석법
PIM1의 활성은 키나제-촉매화 포스포릴을 펩티드 기질에 전달하는 것으로부터 초래되는 ATP 고갈을 정량화하는 루시퍼라제-루시페린 기재의 ATP 검출 시약을 사용하여 측정하였다. 시험하고자 하는 화합물을 100％ DMSO에 용해시키고, 백색 384-웰 플레이트에 웰 당 0.5 ㎕로 직접 분배하였다. 반응을 개시하기 위해, 분석 완충액 (50 mM HEPES pH 7.5, 5 mM MgCl2, 및 1 mM DTT, 0.05％ BSA) 중 10 ㎕의 5 nM Pim1 키나제 및 80 μM BAD 펩티드 (RSRHSSYPAGT-OH)를 각 웰에 첨가하였다. 15분 후, 분석 완충액 중 10 ㎕의 40 μM ATP를 첨가하였다. 최종 분석 농도는 2.5 nM PIM1, 20 μM ATP, 40 μM BAD 펩티드 및 2.5％ DMSO였다. 대략 50％의 ATP가 고갈될 때까지 반응을 수행하고, 이어서 20 ㎕ 키나제글로 플러스(KinaseGlo Plus) (프로메가 코포레이션(Promega Corporation)) 용액을 첨가하여 중단시켰다. 중단된 반응물을 10분간 인큐베이션하고, 남아있는 ATP를 빅터(Victor)2 (퍼킨 엘머(Perkin Elmer)) 상에서 발광을 통해 검출하였다. 상기 실시예의 화합물을 Pim1 ATP 고갈 분석법에 의해 시험하였고, 하기 표에 나타낸 바와 같은 IC50 값을 나타내는 것을 알아냈다. IC50 (최대 억제 농도의 1/2)은 시험관내에서 시험 화합물의 표적의 50％ 억제에 필요한 시험 화합물의 농도를 나타낸다.
Pim2 ATP 고갈 분석법
PIM2의 활성은 키나제-촉매화 포스포릴을 펩티드 기질에 전달하는 것으로부터 초래되는 ATP 고갈을 정량화하는 루시퍼라제-루시페린 기재의 ATP 검출 시약을 사용하여 측정하였다. 시험하고자 하는 화합물을 100％ DMSO에 용해시키고, 백색 384-웰 플레이트에 웰 당 0.5 ㎕로 직접 분배하였다. 반응을 개시하기 위해, 분석 완충액 (50 mM HEPES pH 7.5, 5 mM MgCl2, 및 1 mM DTT, 0.05％ BSA) 중 10 ㎕의 10 nM Pim2 키나제 및 20 μM BAD 펩티드 (RSRHSSYPAGT-OH)를 각 웰에 첨가하였다. 15분 후, 분석 완충액 중 10 ㎕의 8 μM ATP를 첨가하였다. 최종 분석 농도는 5 nM PIM2, 4 μM ATP, 10 μM BAD 펩티드 및 2.5％ DMSO였다. 대략 50％의 ATP가 고갈될 때까지 반응을 수행하고, 이어서 20 ㎕ 키나제글로 플러스 (프로메가 코포레이션) 용액을 첨가하여 중단시켰다. 중단된 반응물을 10분간 인큐베이션하고, 남아있는 ATP를 빅터2 (퍼킨 엘머) 상에서 발광을 통해 검출하였다. 상기 실시예의 화합물을 Pim2 ATP 고갈 분석법에 의해 시험하고, 하기 표에 나타낸 바와 같은 IC50 값을 나타내는 것을 알아냈다.
Pim3 ATP 고갈 분석법
PIM3의 활성은 키나제-촉매화 포스포릴을 펩티드 기질에 전달하는 것으로부터 초래되는 ATP 고갈을 정량화하는 루시퍼라제-루시페린 기재의 ATP 검출 시약을 이용하여 측정하였다. 시험하고자 하는 화합물을 100％ DMSO에 용해시키고, 백색 384-웰 플레이트에 웰 당 0.5 ㎕로 직접 분배하였다. 반응을 개시하기 위해, 분석 완충액 (50 mM HEPES pH 7.5, 5 mM MgCl2, 및 1 mM DTT, 0.05％ BSA) 중 10 ㎕의 10 nM Pim3 키나제 및 200 μM BAD 펩티드 (RSRHSSYPAGT-OH)를 각 웰에 첨가하였다. 15분 후, 분석 완충액 중 10 ㎕의 80 μM ATP를 첨가하였다. 최종 분석 농도는 5 nM PIM3, 40 μM ATP, 100 μM BAD 펩티드 및 2.5％ DMSO였다. 대략 50％의 ATP가 고갈될 때까지 반응을 수행하고, 이어서 20 ㎕ 키나제글로 플러스 (프로메가 코포레이션) 용액을 첨가하여 중단시켰다. 중단된 반응물을 10분간 인큐베이션하고, 남아있는 ATP를 빅터2 (퍼킨 엘머) 상에서 발광을 통해 검출하였다. 상기 실시예의 화합물을 Pim3 ATP 고갈 분석법에 의해 시험하고, 하기 표에 나타낸 바와 같은 IC50 값을 나타내는 것을 알아냈다.
세포 증식 분석법
KMS11 (인간 골수종 세포주)을 10％ FBS, 나트륨 피루베이트 및 항생물질로 보충된 IMDM 중에서 배양하였다. 분석 당일에, 세포를 상기 동일한 배지 중에 96웰 조직 배양 플레이트 내에 바깥쪽 웰은 비워두고 웰 당 2000개 세포의 밀도로 플레이팅하였다. MM1.s (인간 골수종 세포주)를 10％ FBS, 나트륨 피루베이트 및 항생물질로 보충된 RPMI1640 중에서 배양하였다. 분석 당일에, 세포를 상기 동일한 배지 중에 96웰 조직 배양 플레이트 내에 바깥쪽 웰은 비워두고 웰 당 5000개 세포의 밀도로 플레이팅하였다.
DMSO 중에서 공급되는 시험 화합물을 원하는 최종 농도의 500배로 DMSO에 희석시킨 후, 배양 배지에 최종 농도의 2배로 희석시켰다. 동일 용적의 2x 화합물을 96웰 플레이트 내의 세포에 첨가하고, 37℃에서 3일 동안 인큐베이션하였다.
3일 후, 플레이트를 실온으로 평형화시키고, 동일 용적의 셀 타이터-글로(Cell Titer-Glow) 시약 (프로메가)을 배양 웰에 첨가하였다. 플레이트를 잠시 동안 교반하고, 발광 신호를 발광분석기로 측정하였다. DMSO만으로 처리된 세포 대 대조군 화합물로 처리된 세포에서 나타난 신호의 억제율을 계산하고, 이를 이용하여 하기 표 6에 나타낸 바와 같이 시험 화합물에 대한 EC50 값 (즉, 세포에서 최대 효과의 50％를 얻는 데 필요한 시험 화합물의 농도)을 측정하였다.
본 발명의 화합물의 IC50 및 EC50 활성
상기 기재된 Pim1 ATP 고갈 분석법 (PIM-1), Pim2 ATP 고갈 분석법 (PIM-2) 및 Pim3 ATP 고갈 분석법 (PIM-3)의 절차를 이용하여, 상기 실시예의 화합물의 IC50 농도를 하기 표에 나타낸 바와 같이 측정하였다.
Figure pct00210
Figure pct00211
Figure pct00212
Figure pct00213
Figure pct00214
Figure pct00215
Figure pct00216
상기 기재된 세포 증식 분석법에 대한 절차를 이용하여, 상기 실시예의 화합물의 EC50 농도를, 하기 표에 나타낸 바와 같이 KMS11 세포에서 측정하였다.
Figure pct00217
Figure pct00218
Figure pct00219

Claims (19)

  1. 화학식 I의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염.
    <화학식 I>
    Figure pct00220

    상기 식에서,
    R1은
    Figure pct00221

    로부터 선택되고;
    X는 CH 또는 N을 나타내고;
    R2a는 아미노, 메틸, CH2F, CF3, C2H5 및 H로부터 선택되고;
    R2b는 H 및 메틸로부터 선택되고;
    R3은 H, OH, OCH3, CH3, F 및 Cl로부터 선택되고;
    R4a는 아미노, 메틸, OH, OCH3, OC2H5, F, CF3, H 및 에틸로부터 선택되고;
    R4b는 메틸, H 및 F로부터 선택되고;
    R21은 H 또는 F를 나타내고;
    R22는 H, Cl 또는 F를 나타내고;
    R23은 F, OC2H5, OCH3, Cl, H, 메틸, OH 또는 OCH(CH3)2를 나타내며;
    R24는 H 또는 OH를 나타낸다.
  2. 화학식 II의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염.
    <화학식 II>
    Figure pct00222

    상기 식에서,
    R1은 -NH-CO-알킬, 치환되거나 치환되지 않은 시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 및 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴로부터 선택되고;
    X는 CH 또는 N을 나타내고;
    R2a는 -H, -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로, 아미노 및 벤조에이트로부터 선택되고;
    R2b는 -H 및 알킬로부터 선택되고;
    R3은 H, OH, 알킬, 알콕시 및 할로로부터 선택되고;
    R4a는 -OH, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 아미노알킬, 히드록시알킬, 할로 및 아미노로부터 선택되며;
    R4b는 H, 알킬 및 할로로부터 선택된다.
  3. 제2항에 있어서, R1이 치환되거나 치환되지 않은 페닐, 치환되거나 치환되지 않은 시클로헥실, 및 치환되거나 치환되지 않은 피페리디닐로부터 선택되는 것인 화합물.
  4. 제3항에 있어서, R1이
    Figure pct00223

    (상기 식에서,
    R21은 H 또는 할로이고;
    R22는 H 또는 할로이고;
    R23은 H, 할로, 알킬 및 알콕시로부터 선택되며;
    R24는 H 또는 OH임)
    로부터 선택되는 것인 화합물.
  5. 제4항에 있어서, R21 및 R22가 H 또는 F로부터 독립적으로 선택되는 것인 화합물.
  6. 제4항에 있어서, R23이 H, Cl, F, -OC2H5, -OCH3 및 -OCH(CH3)2로부터 선택되는 것인 화합물.
  7. 제2항에 있어서, R2가 H, 메틸, 에틸, 메톡시, 에톡시, 플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 아미노메틸 및 히드록시메틸로부터 선택되는 것인 화합물.
  8. 제2항에 있어서, R3이 H, -OH, 메틸, 메톡시, F 및 Cl로부터 선택되는 것인 화합물.
  9. 제2항에 있어서, R4a가 -OH, 메틸, 에틸, 트리플루오로메틸, 메톡시, 에톡시, 아미노, F 및 Cl로부터 선택되는 것인 화합물.
  10. 제2항에 있어서, R4b가 메틸 및 F로부터 선택되는 것인 화합물.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, (S)-5-아미노-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3R,4R,5S)-3-아미노-4-히드록시-5-메틸-피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-((1R,3S)-3-아미노시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-에틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-4-히드록시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-(3-아미노-4-히드록시시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-일)-피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-3-메톡시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-2-(2,6-디플루오로페닐)-N-(4-((1R,3S,5S)-3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-4-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(3-에톡시-2,6-디플루오로페닐)-티아졸-4-카르복스아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, (S)-5-아미노-N-(4-(3-아미노피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-메틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3R,4R,5S)-3-아미노-4-히드록시-5-메틸-피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-((1R,3S)-3-아미노시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-(트리플루오로메틸)피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((3S,5R)-3-아미노-5-에틸피페리딘-1-일)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-4-히드록시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-N-(4-(3-아미노-4-히드록시시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-(3-아미노-5-(플루오로메틸)피페리딘-1-일)-피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로-3-메톡시페닐)티아졸-4-카르복스아미드, 5-아미노-2-(2,6-디플루오로페닐)-N-(4-((1R,3S,5S)-3-히드록시-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)티아졸-4-카르복스아미드, N-(4-((1R,3S,5S)-3-아미노-5-메틸시클로헥실)피리딘-3-일)-2-(2,6-디플루오로페닐)티아졸-4-카르복스아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염.
  13. 치료가 필요한 환자에게 유효량의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 말로니 프로바이러스 통합 키나제 (PIM 키나제) 활성의 조절에 의해 병태를 치료하는 방법.
  14. 치료적 유효량의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물, 또는 그의 입체이성질체, 호변이성질체 또는 제약상 허용되는 염을 제약상 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물.
  15. 세포를 유효량의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 세포에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 방법.
    <청구항 15>
    치료가 필요한 환자에게 유효량의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 말로니 프로바이러스 통합 키나제 (PIM 키나제) 활성의 조절에 의해 병태를 치료하는 방법.
  16. 약리학적 유효량의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 조성물을 환자에게 투여하는 것을 포함하는, 환자에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 방법.
  17. 환자에서 PIM 키나제 활성을 억제하는 데 유효한 양의 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 조성물을 환자에게 투여하는 것을 포함하는, 환자에서 암 장애를 치료하는 방법.
  18. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 치료제로서 사용하기 위한 화합물.
  19. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 암 치료용 의약의 제조에 사용하기 위한 화합물.
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