KR20120093321A - 디옥사-비시클로［3.2.1］옥탄-2,3,4-트리올 유도체 - Google Patents

Abstract

하기 화학식 (A) 및 (B)의 화합물 및 나트륨-글루코스 수송체 억제제 (특히, SGLT2 억제제)에 의해 매개된 질환, 상태 및/또는 장애의 치료를 위한 그의 용도가 본원에 기재된다.

Description

디옥사-비시클로［3.2.1］옥탄-2,3,4-트리올 유도체 {DIOXA-BICYCLO［3.2.1］OCTANE-2,3,4-TRIOL DERIVATIVES}

발명의 분야

본 발명은 디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 유도체, 제약 조성물 및 나트륨-글루코스 공-수송체 (SGLT) 억제제로서의 그의 용도에 관한 것이다.

발명의 배경

비만은 동반-이환, 예를 들면 고혈압, 인슐린 내성, 당뇨병, 관상동맥 질환 및 심부전 (집합적으로 대사 증후군이라고 함)을 포함하는 그의 심각한 의학적 합병증으로 인한 중요한 건강 문제이다. 비만 및 그의 관련된 동반-이환은 선진국에서 증가하는 건강 문제를 계속 야기하며, 개발도상국에도 영향을 미치기 시작하였다. 비만의 부정적인 건강상 결과로 인해 비만은 미국에서 예방가능한 사망의 제2 주된 원인이며, 사회에 중요한 경제적 및 심리사회적인 영향을 준다. 문헌 [McGinnis M, Foege WH., "Actual Causes of Death in the United States," JAMA, 270, 2207-12 (1993)]을 참조한다. 비만 및 그의 연관된 동반-이환, 특히 제II형 (제2형) 당뇨병을 치료하고/하거나 예방하는 신규한 약물을 확인하고 개발할 필요성이 있다.

더 최근에, 나트륨-글루코스 공-수송체 (SGLT) 억제제, 특히 SGLT2 억제제는 사구체의 사구체 여과액으로부터 글루코스의 재흡수를 차단하고, 따라서 소변에서 글루코스 배출을 유도하는 것으로 나타났다. 과량의 글루코스가 배출됨으로써, 혈당 수준의 감소, 글루코스의 감소된 간 축척, 감소된 인슐린 분비 및, 후속적으로, 지방으로의 감소된 탄수화물 변환 및, 최종적으로, 감소된 축적된 지방이 있다. SGLT2의 선택적 억제는 글루코스 배출을 증진시킴으로써 혈장 글루코스를 정상화시키는 것으로 예상된다. 결과적으로, SGLT2 억제제는 체중 또는 저혈당의 위험을 증가시키지 않고 당뇨병 상태의 개선을 위한 매력적인 수단을 제공한다. 문헌 [Isaji, M., Current Opinion Investigational Drugs, 8(4), 285-292 (2007)]을 참조한다. 치료적 표적으로서의 SGLT의 일반적인 보고를 위해, 또한 문헌 [Asano, T., et al., Drugs of the Future, 29(5), 461-466 (2004)]를 참조한다.

NIDDM 및 비만의 치료를 위해 유용한 것으로 나타난 글리코시드의 대표적인 예는 다음 개시에서 찾을 수 있다: 미국 특허: 제6,515,117호; 제6,414,126호; 제7,101,856호; 제7,169,761호; 및 제7,202,350호; 미국 공개 번호: US2002/0111315; US2002/0137903; US2004/0138439; US2005/0233988; US2006/0025349; US2006/0035841; 및 US2006/0632722; 및 WO01/027128; WO02/044192; WO02/088157; WO03/099836; WO04/087727; WO05/021566; WO05/085267; WO06/008038; WO06/002912; WO06/062224; WO07/000445; WO07/093610; 및 WO08/002824.

특정 글리코시드는 유전자독성이며, 세포의 유전적 물질에 영향을 주어 세포가 잠재적으로 돌연변이유발성 또는 발암성일 수 있다. 유전자독성 물질은 표준 검정, 예를 들면 시험관내 포유동물 세포 마이크로핵 시험 (In Vitro Mammalian Cell Micronuleus Test) (MNvit), 경제 협력 개발 기구 (OECD) 드래프트 시험 지침 (Organization for Economic Co-Operation and Development (OECD) Draft Test Guideline) (드래프트 TG) 487 (2007); 시험관내 포유동물 염색체 이상 시험 (In Vitro Mammalian Chromosomal Aberration Test), OECD TG 473 (1997); 박테리아 역돌연변이 시험 (Bacterial Reverse Mutation Test), OECD TG 471 (1997); 포유동물 적혈구 마이크로핵 시험 (Mammalian Erythrocyte Micronucleus Test), OECD TG 474 (1997) 등을 사용하여 검출될 수 있다. 결과적으로, 비만 및 그의 연관된 동반-이환, 특히 제2형 당뇨병 및 관련된 장애의 더 효과적이고 안전한 치료 및/또는 예방에 대한 필요성이 여전히 존재한다.

발명의 요약

본 발명의 하나의 측면은 하기 화학식 (A) 또는 화학식 (B)의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.

상기 식에서,

R은 -OH이거나, 또는 R¹이 -O-C(O)-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-C(O)-아릴인 경우, R은 R¹과 동일하거나 또는 -OH이고;

R¹은 -OH, F, Cl, -O-C(O)-(C₁-C₄)알킬, -O-C(O)-아릴, -O-C(O)-O-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-C(O)-O-아릴이고;

R²는 -OH, -O-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-CH₂-CH₂-O-R^2a이되, 단 R이 -OH이고 R¹이 -OH인 경우, R²는 -OH 또는 -O-CH₂-CH₂-O-R^2a이고;

R^2a는 H, -C(O)-(C₁-C₄)알킬, -C(O)-아릴, -C(O)-O-(C₁-C₄)알킬 또는 -C(O)-O-아릴이다.

본 발명의 또다른 측면은 (1) 본 발명의 화합물, 및 (2) 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물이다. 바람직하게는, 조성물은 치료 유효량의 본 발명의 화합물을 포함한다. 조성물은 또한 하나 이상의 추가의 제약 제제를 함유할 수 있다. 바람직한 제제는 항-비만제 및/또는 항-당뇨제를 포함한다.

본 발명의 또다른 측면에서, 치료를 필요로 하는 동물 (바람직하게는, 인간)에게 치료 유효량의 본 발명의 화합물 (또는 그의 제약 조성물)을 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 SGLT2 억제에 의해 조정되는 질환, 장애 또는 상태의 치료 방법이 제공된다. SGLT2 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 및/또는 장애는 예를 들면, 제2형 당뇨병, 당뇨 신장병, 인슐린 내성 증후군, 고혈당증, 고인슐린혈증, 고지질혈증, 내당능 장애, 비만 (체중 조절 또는 체중 유지를 포함함), 고혈압, 및 혈당 수준의 감소를 포함한다.

본 발명의 화합물은 다른 제약 제제 (특히, 하기 본원에 기재된 항-비만 및 항-당뇨제)와 조합되어 투여될 수 있다. 조합 요법은 (a) 본 발명의 화합물, 본원에 기재된 하나 이상의 추가의 제약 제제 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 단일 제약 조성물; 또는 (b) (i) 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제1 조성물, 및 (ii) 본원에 기재된 하나 이상의 추가의 제약 제제 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제2 조성물을 포함하는 2개의 별개의 제약 조성물로서 투여될 수 있다. 제약 조성물은 동시 투여되거나 또는 임의의 순서로 순차적으로 투여될 수 있다.

상기 요약 및 하기 상세한 설명은 모두 단지 예시적이고, 설명적이며, 청구된 바와 같은 본 발명에 제한적은 아니라는 것이 이해되어야 한다.

발명의 상세한 설명

본 발명은 하기 본 발명의 예시적인 실시양태 및 그에 포함된 실시예의 상세한 설명을 참조하여 보다 더 쉽게 이해될 수 있다.

화합물, 조성물 및 방법이 개시되고 기재되기 전에, 본 발명은 물론 달라질 수 있는 특정 합성 제조 방법에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 또한 본원에 사용된 용어는 특정 실시양태만을 설명하는 목적을 위한 것이며, 한정할 의도가 없다는 것이 이해되어야 한다. 복수 및 단수는 수의 징후 외에 대체가능한 것으로 여겨져야 한다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "알킬"은 일반 화학식 C_nH2_{n +1}의 탄화수소 라디칼을 가리킨다. 알칸 라디칼은 직선형 또는 분지형일 수 있다. 예를 들면, 용어 "(C₁-C₆)알킬"은 1 내지 6개 탄소 원자를 함유하는 1가, 직선형, 또는 분지형 지방족 기 (예를 들면, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, n-펜틸, 1-메틸부틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 네오펜틸, 3,3-디메틸프로필, 헥실, 2-메틸펜틸 등)를 가리킨다. 유사하게, 알콕시 기의 알킬 부분 (즉, 알킬 잔기)은 상기와 동일한 정의를 갖는다. "임의로 치환된"으로 나타내는 경우, 알칸 라디칼 또는 알킬 잔기는 나열된 치환기의 군으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 치환기 (일반적으로, 할로겐 치환기, 예를 들면 퍼클로로 또는 퍼플루오로알킬의 경우를 제외한 1 내지 3개 치환기)로 치환되지 않거나 치환될 수 있다.

"아릴"은 방향족 고리, 예를 들면 벤젠, 페닐, 또는 나프탈렌을 가리킨다.

구절 "치료 유효량"은 (i) 특정 질환, 상태, 또는 장애를 치료하거나, (ii) 특정 질환, 상태, 또는 장애의 하나 이상의 증상을 약화, 완화, 또는 제거하거나, 또는 (iii) 본원에 기재된 특정 질환, 상태, 또는 장애의 하나 이상의 증상의 발병을 예방 또는 지연시키는 본 발명의 화합물의 양을 의미한다.

용어 "동물"은 인간 (남성 또는 여성), 반려 동물 (예를 들면, 개, 고양이 및 말), 식량-공급원 동물, 동물원 동물, 해양 동물, 조류 및 다른 유사한 동물 종을 가리킨다. "식용 동물"은 식량-공급원 동물, 예를 들면 소, 돼지, 양 및 가금을 가리킨다.

구절 "제약상 허용되는"은 물질 또는 조성물이 제제를 포함하는 다른 성분 및/또는 그로 치료되는 포유동물과 화학적 및/또는 독성학적으로 호환가능하여야 한다는 것을 나타낸다.

용어 "치료하는", "치료하다", 또는 "치료"는 예방적 (preventative), 즉 예방적 (prophylactic) 및 일시적 치료 모두를 포함한다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "조정된" 또는 "조정되는", 또는 "조정하는"은 달리 나타내지 않는 한, 나트륨-글루코스 수송체 (특히, SGLT2)의 본 발명의 화합물로의 억제를 가리키며, 따라서 수송체를 가로질른 글루코스 수송을 부분적으로 또는 완전히 방지한다.

용어 "본 발명의 화합물"은 (달리 구체적으로 확인되지 않는 한) 화학식 (A), 화학식 (B)의 화합물 및 모든 순수한 및 혼합된 입체이성질체 (부분입체이성질체 및 거울상이성질체를 포함함), 토어토머 및 동위원소 표지된 화합물을 가리킨다. 본 발명의 화합물의 수화물 및 용매화물은 본 발명의 조성물로 고려되며, 여기서 화합물은 각각 물 또는 용매와 연관된다. 화합물은 또한 하나 이상의 결정질 상태, 즉 공-결정체, 다형체로서 존재할 수 있거나 또는 이들은 무정형 고체로서 존재할 수 있다. 모든 상기 형태는 본 발명 및 청구범위에 의해 포함된다.

하나의 실시양태에서, 화합물은 화학식 (A)의 화합물이다.

또다른 실시양태에서, R¹은 -OH이다.

추가의 실시양태에서, R²는 -OH이다.

또다른 실시양태에서, R²는 -O-CH₂CH₂OH이다.

본 발명의 화합물은 비대칭 또는 키랄 중심을 함유하며, 따라서 상이한 입체이성질체적 형태로 존재한다. 달리 명시되지 않는 한, 라세미 혼합물을 포함하는 본 발명의 화합물의 모든 입체이성질체적 형태 및 그의 혼합물은 본 발명의 일부를 형성하도록 의도된다. 추가로, 본 발명은 모든 기하학적 및 위치상 이성질체를 포함한다. 예를 들면, 본 발명의 화합물이 이중 결합 또는 융합된 고리를 도입하는 경우, 시스- 및 트랜스- 형태 모두, 및 혼합물은 본 발명의 범주 내에 포함된다.

부분입체이성질체적 혼합물은 그들의 물리 화학적 차이를 기반으로 하여 당업자에게 공지된 방법, 예를 들면 크로마토그래피 및/또는 분획 결정화, 증류, 승화에 의해 그들의 개별 부분입체이성질체로 분리될 수 있다. 거울상이성질체는 적절한 광학적 활성 화합물 (예를 들면, 키랄 보조, 예를 들면 키랄 알코올 또는 모셔 (Mosher's) 산 클로라이드)과의 반응에 의해 부분입체이성질체를 분리하고, 개별 부분입체이성질체를 상응하는 순수한 거울상이성질체로 변환 (예를 들면, 가수분해)함으로써 거울상이성질체적 혼합물을 부분입체이성질체적 혼합물로 변환함으로써 분리될 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물의 일부는 아트로프이성질체 (예를 들면, 치환되 비아릴)일 수 있고, 본 발명의 일부로서 고려된다. 거울상이성질체는 또한 키랄 HPLC (고성능 액체 크로마토그래피) 칼럼의 사용에 의해 분리될 수 있다.

또한 본 발명의 중간체 및 화합물이 상이한 토오토머 형태로 존재할 수 있는 것이 가능하며, 모든 상기 형태는 본 발명의 범주 내에 포함된다. 용어 "토오토머" 또는 "토오토머 형태"는 저 에너지 장벽을 통해 호환성이 있는 상이한 에너지의 구조적 이성질체를 가리킨다. 예를 들면, 양성자 토어토머 (또한 프로토트로픽 (prototropic) 토어토머로도 알려짐)는 양성자의 이동을 통한 상호변환, 예를 들면 케토-에놀 및 이민-엔아민 이성질체화를 포함한다. 양성자 토오토머의 구체적인 예는 이미다졸 잔기이며, 여기서 양성자는 2개 고리 질소 사이를 이동할 수 있다. 원자가 토어토머는 결합 전자의 일부의 재구성에 의한 상호변환을 포함한다. 일부 중간체 (및/또는 중간체의 혼합물)의 패쇄 및 개방 형태 사이의 평형은 당업자에 의해 공지된 알도스에 관여하는 변선광의 절차를 연상시킨다.

본 발명은 또한 하나 이상의 원자가 자연에서 대체로 발견되는 원자 질량 또는 질량수와 상이한 원자 질량 또는 질량수를 갖는 원자에 의해 대체된 점을 제외하고 본원에 열거된 화합물과 동일한 동위원소-표지된 화합물을 포함한다. 본 발명의 화합물에 도입될 수 있는 동위원소의 예는 수소, 탄소, 질소, 산소, 인, 황, 불소, 요오드, 및 염소의 동위원소, 예를 들면 각각 ²H, ³H, ¹¹C, ¹³C, ¹⁴C, ¹³N, ¹⁵N, ¹⁵O, ¹⁷O, ¹⁸O, ³¹P, ³²P, ³⁵S, ¹⁸F, ¹²³I, ¹²⁵I 및 ³⁶Cl을 포함한다.

본 발명의 특정 동위원소-표지된 화합물 (예를 들면, ³H 및 ¹⁴C로 표지된 화합물)은 화합물 및/또는 기질 조직 분배 검정에 유용하다. 삼중수소 (즉, ³H) 및 탄소-14 (즉, ¹⁴C) 동위원소는 그들의 제조 및 검출가능성이 용이하기 때문에 특히 바람직하다. 추가로, 더 무거운 동위원소, 예를 들면 듀테륨 (즉, ²H)으로의 치환은 더 큰 대사적 안정성 (예를 들면, 증가된 생체내 반감기 또는 감소된 투여량 요건)으로부터 야기되는 특정 치료적 이점을 제공하며, 따라서 일부 경우에 바람직할 수 있다. 양전자 방출 동위원소, 예를 들면 ¹⁵O, ¹³N, ¹¹C, 및 ¹⁸F는 기질 사용을 검사하기 위한 양전자 방출 단층촬영 (PET) 연구를 위해 유용하다. 본 발명의 동위원소 표지된 화합물은 일반적으로 동위원소 표지된 시약을 비-동위원소 표지된 시약으로 치환함으로써 본원 하기의 반응식 및/또는 실시예에 개시된 절차와 실질적으로 유사한 다음 절차에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 일부 화합물은 제약상 허용되는 양이온 또는 음이온과 염을 형성할 수 있다. 모든 상기 염은 본 발명의 범주 내에 있으며, 이들은 통상적인 방법에 의해, 예를 들면 산성 및 염기성 독립체를, 대체로 화학량론적 비율로, 수성, 비-수성 또는 부분적으로 수성 배지 중에 적절하게 조합함으로써 제조될 수 있다. 염은 여과, 비-용매로의 침전에 이은 여과, 용매의 증발, 또는 수성 용액의 경우, 동결건조에 의해 적절하게 회수된다. 화합물은 당업계에 공지된 절차에 따라, 예를 들면 적절한 용매(들), 예를 들면 에탄올, 헥산 또는 물/에탄올 혼합물 중의 용해에 의해 결정질 형태로 수득된다.

"제약상 허용되는 염"은 화합물의 실제 구조에 따라 "제약상 허용되는 산 부가 염" 또는 "제약상 허용되는 염기성 부가 염" 중 하나를 가리키도록 의도된다. "제약상 허용되는 산 부가 염"은 본 발명의 화합물 또는 임의의 그의 중간체의 임의의 비-독성 유기 또는 무기산 부가 염에 적용되도록 의도된다. 적합한 염을 형성하는 실례가 되는 무기산은 염산, 브롬화수소산, 황산, 및 인산 및 산 금속 염, 예를 들면 나트륨 모노수소 오르토포스페이트, 및 칼륨 수소 술페이트를 포함한다. 적합한 염을 형성하는 실례가 되는 유기산은 모노-, 디-, 및 트리카르복실산을 포함한다. 상기 산 중 실례가 되는 산은 예를 들면, 아세트산, 글리콜산, 젖산, 피루브산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 푸마르산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 아스코르브산, 말레산, 히드록시말레산, 벤조산, 히드록시-벤조산, 페닐아세트산, 신남산, 살리실산, 2-페녹시벤조산, p-톨루엔술폰산, 및 술폰산, 예를 들면 메탄 술폰산 및 2-히드록시에탄 술폰산을 포함한다. 상기 염은 수화물 또는 실질적으로 무수물 형태 중 하나로 존재할 수 있다. 일반적으로, 이들 화합물의 산 부가 염은 물 및 다양한 친수성 유기 용매 중에 가용성이다.

"제약상 허용되는 염기성 부가 염"은 본 발명의 화합물 또는 임의의 그의 중간체의 임의의 비-독성 유기 또는 무기 염기성 부가 염에 적용되도록 의도된다. 적합한 염을 형성하는 실례가 되는 염기는 알칼리 금속 또는 알칼리-토금속 히드록시드, 예를 들면 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 또는 바륨 히드록시드; 암모니아, 및 지방족, 지환족, 또는 방향족 유기 아민, 예를 들면 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 및 피콜린을 포함한다.

본 발명의 화합물은 특히 본원에 포함된 기재를 고려하여 화학 업계에 공지된 합성 경로에 유사한 절차를 포함하는 합성 경로에 의해 합성될 수 있다. 출발 물질은 일반적으로 상업적 공급원, 예를 들면 알드리치 케미칼즈 (Aldrich Chemicals) (Milwaukee, WI)로 부터 구할 수 있거나 또는 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 쉽게 제조될 수 있다 (예를 들면, 문헌 [Louis F. Fieser and Mary Fieser, Reagents for Organic Synthesis, v. 1-19, Wiley, New York (1967-1999 ed.)], 또는 부록 (또한 베일스타인 (Beilstein) 온라인 데이터베이스를 통해 구할 수 있음)을 포함하는 문헌 [Beilsteins Handbuch der organischen Chemie, 4, Aufl. ed. Springer-Verlag, Berlin]에 일반적으로 기재된 방법에 의해 제조됨).

설명적 목적을 위해, 하기 도시된 반응 반응식은 본 발명의 화합물 및 주요 중간체를 합성하기 위한 잠재적 경로를 제공한다. 개별 반응 단계의 더 상세한 설명을 위해, 하기 실시예 부분을 참조한다. 당업자는 진보적인 화합물을 합성하기 위해 사용될 수 있는 다른 합성 경로를 인정할 것이다. 비록 특정 출발 물질 및 시약이 반응식에 도시되었고, 하기 논의되지만, 다양한 유도체 및/또는 반응 조건을 제공하기 위해 다른 출발 물질 및 시약이 쉽게 치환될 수 있다. 추가로, 하기 기재된 방법에 의해 제조된 많은 화합물은 이 기재를 고려하여 당업자에게 공지된 통상적인 화학을 사용하여 추가로 변형될 수 있다.

본 발명의 화합물의 제조에서, 중간체의 먼 기능성의 보호는 필요할 수 있다. 상기 보호에 대한 필요는 먼 기능성의 본질 및 제조 방법의 조건에 따라 달라질 것이다. "히드록시-보호기"는 히드록시 기능성을 차단하거나 또는 보호하는 히드록시 기의 치환기를 가리킨다. 적합한 히드록실-보호기 (O-Pg)는 예를 들면, 알릴, 아세틸 (Ac), 실릴 (트리메틸실리 (TMS) 또는 tert-부틸디메틸실릴 (TBS) 등), 벤질 (Bn), 파라-메톡시벤질 (PMB), 트리틸 (Tr), 파라-브로모벤조일, 파라-니트로벤조일, 벤조일 (Bz), 트리에틸실릴 (TES), 트리이소프로필실릴 (TIPS), 벤질옥시메틸 (BOM), p-메톡시벤질옥시메틸 (PMBM), [(3,4-디메톡시벤질)옥시]메틸 (DMBM), 메톡시메틸 (MOM), 2-메톡시에톡시메틸 (MEM), 메틸티오메틸 (MTM), 2-(트리메틸실릴)에톡시메틸 (SEM) 등을 포함한다 (1,3-디올의 보호를 위한 벤질리덴). 상기 보호에 대한 필요는 당업자에 의해 쉽게 결정된다. 보호기 및 그들의 사용의 일반적인 기재에 대해, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조한다.

반응식 1은 본 발명의 화합물을 제공하기 위해 당업자가 사용할 수 있는 일반적인 절차의 개요를 서술한다.

<반응식 1>

알릴 2,3,4-트리-O-벤질-D-글루코피라노시드 (Pg¹이 벤질 기인 I-a)는 문헌 [Shinya Hanashima, et al., in Bioorganic & Medicinal Chemistry, 9, 367 (2001)]; [Patricia A. Gent et al. in Journal of the Chemical Society, Perkin 1, 1835 (1974)]; [Hans Peter Wessel in the Journal of Carbohydrate Chemistry, 7, 263, (1988)]; 또는 문헌 [Yoko Yuasa, et al., in Organic Process Research & Development, 8, 405-407 (2004)]에 의해 기재된 절차에 의해 제조될 수 있다. 반응식 1의 단계 1에서, 히드록시메틸렌 기는 글리코시드 상에 스원 (Swern) 산화에 이은 알칼리 금속 히드록시드 (예를 들면, 나트륨 히드록시드)의 존재하의 포름알데히드로의 처리에 의해 도입될 수 있다. 이는 알돌-카니자로 (aldol-Cannizzaro) 반응이라고 한다. 스원 산화는 문헌 [Kanji Omura and Daniel Swern in Tetrahedron, 34, 1651 (1978)]에 의해 기재된다. 당업자에게 공지된 이 절차의 변형은 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 문헌 [Ozanne, A. et al. in Organic Letters, 5, 2903 (2003)]에 의해 기재된 안정화된 2-요오독시벤조산과 같은 다른 산화물 및 당업자에게 공지된 다른 산화물이 또한 사용될 수 있다. 알돌 카니자로 순서는 문헌 [Journal of The American Chemical Society, 81, 5452 (1959)]에서 로버트 셰퍼 (Robert Schaffer) 및 문헌 [Tetrahedron, 63, 10042 (2007)]에서 아미구에스, 이.제이. (Amigues, E.J.) 등에 의해 기재되었다.

반응식 1의 단계 2에서, 보호기 (Pg²)는 중간체 (I-b)를 원하는 특정 보호기에 대한 적절한 시약 및 절차로 처리함으로써 첨가될 수 있다. 예를 들면, p-메톡시벤질 (PMB) 기는 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 N,N-디메틸포르마미드 (DMF)와 같은 용매 중의 나트륨 히드라이드, 칼륨 히드라이드, 칼륨 tert-부톡시드의 존재하에 중간체 (I-b)를 p-메톡시벤질 브로미드 또는 p-메톡시벤질 클로라이드로 처리함으로써 도입될 수 있다. 용매, 예를 들면 디클로로메탄, 헵탄 또는 헥산 중의 산 (예를 들면, 트리플루오로메탄술폰산, 메탄술폰산, 또는 캄포르술폰산)의 촉매량의 존재하의 파라-메톡시벤질트리클로로아세티미데이트에 관여하는 조건이 또한 사용될 수 있다. 벤질 (Bn) 기는 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 N,N-디메틸포르마미드와 같은 용매 중의 나트륨 히드라이드, 칼륨 히드라이드, 칼륨 tert-부톡시드의 존재하에 중간체 (I-b)를 벤질 브로미드 또는 벤질 클로라이드로 처리함으로써 도입될 수 있다. 용매, 예를 들면 디클로로메탄, 헵탄 또는 헥산 중의 산 (예를 들면, 트리플루오로메탄술폰산, 메탄술폰산, 또는 캄포르술폰산)의 촉매량의 존재하의 벤질트리클로로아세티미데이트에 관여하는 조건이 또한 사용될 수 있다.

반응식 1의 단계 3에서, 알릴 보호기는 제거되어 (예를 들면, 메탄올 중의 팔라듐 클로라이드으로의 처리에 의함; 디클로로메탄과 같은 공용매가 또한 사용될 수 있음; 당업자에 의해 공지된 다른 조건이 또한 사용될 수 있음, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991] 참조) 락톨 (I-d)을 형성한다.

반응식 1의 단계 4에서, 보호되지 않은 히드록실 기의 옥소 기로의 산화 (예를 들면, 스원 산화)는 이어서 락톤 (I-e)을 형성한다.

반응식 1의 단계 5에서, 락톤 (I-e)은 N,O-디메틸 히드록실아민 히드로클로라이드와 반응하여 패쇄/개방 형태로 평형으로 존재할 수 있는 상응하는 웨인레브 (Weinreb) 아미드를 형성한다. (I-f/I-g). "웨인레브 아미드" (I-g)는 당업자에게 공지된 절차를 사용하여 제조될 수 있다. 문헌 [Nahm, S., and S.M. Weinreb, Tetrahedron Letters, 22 (39), 3815-1818 (1981)]를 참조한다. 예를 들면, 중간체 (I-f/I-g)는 시판되는 N,O-디메틸히드록실아민 히드로클로라이드 및 활성화제 (예를 들면, 트리메틸알루미늄)로부터 제조될 수 있다.

반응식 1의 단계 6에서, 아릴벤질 기 (Ar, 여기서 R⁵가 OEt, OTBS, 또는 청구된 R²의 임의의 적합하게 보호된 전구체임)는 약 -78℃ 내지 약 20℃의 범위의 온도에서 테트라히드로푸란 (THF) 중의 원하는 유기금속 시약 (예를 들면, 유기 리튬 화합물 (ArLi) 또는 유기마그네슘 화합물 (ArMgX))을 사용하고, 이어서 상응하는 케톤 (I-h)과 평형일 수 있는 상응하는 락톨 (I-i)로 가수분해 (프로톤 조건에서 놓아두어)됨으로써 도입된다. (A) 및 (B)에서 발견된 브리징 (bridged)된 케탈 모티프는 보호기 (Pg²)를 사용된 보호기에 대한 적절한 시약을 사용하여 제거함으로써 제조될 수 있다. 예를 들면, PMB 보호기는 아니솔 및 디클로로메탄 (DCM)의 존재하에 약 0℃ 내지 약 23℃ (실온)에서 트리플루오로아세트산으로의 처리에 의해 제거될 수 있다. 남은 보호기 (Pg¹)는 이어서 특정 보호기에 대한 적절한 화학을 사용하여 제거될 수 있다. 예를 들면, 벤질 보호기는 양성자성 용매 (예를 들면, 에탄올/THF) 중의 팔라듐 (Pd 블랙)의 존재하에 포름산으로 약 실온에서 처리함으로써 제거될 수 있으며, 화합물 (S1-A) 및 (S1-B)가 생성된다. R⁵에 따라, 수득된 화합물은 이어서 당업자에 의해 공지된 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터의 구조 (A) 및 (B)의 다른 화합물로 쉽게 기능화될 수 있다. 추가의 설명을 위해 실시예 부분을 참조한다.

본 발명의 화합물 또는 중간체는 임의의 적합한 방법을 사용하여 공-결정체로서 제조될 수 있다. 상기 공-결정체를 제조하기 위한 대표적인 반응식은 반응식 2에 기재된다.

<반응식 2>

Me가 메틸이고 Et가 에틸인 반응식 2에서, 단계 1에서, 1-(5-브로모-2-클로로벤질)-4-에톡시벤젠은 3:1, 톨루엔: 테트라히드로푸란 중에 용해되고, 이어서 생성된 용액은 <-70℃로 냉각된다. 이 용액에 반응을 <-65℃로 유지하면서 헥실리튬이 첨가되고, 이어서 1시간 동안 교반된다. (3R,4S,5R,6R)-3,4,5-트리스(트리메틸실릴옥시)-6-((트리메틸실릴옥시)메틸)-테트라히드로피란-2-온 (II-a)은 톨루엔 중에 용해되고, 생성된 용액은 -15℃로 냉각된다. 이 용액은 이어서 -70℃ 아릴리튬 용액에 첨가되고, 이어서 1시간 동안 교반된다. 메탄올 중의 메탄술폰산의 용액이 이어서 첨가되고, 이어서 실온으로 가온되고, 16 내지 24시간 동안 교반된다. 반응은 α-아노머 수준이 < 3%인 경우 완전한 것으로 여겨진다. 반응은 이어서 5 M 수성 나트륨 히드록시드 용액의 첨가에 의해 염기화된다. 생성된 염은 여과되고 이어서 조생성물 용액은 농축된다. 2-메틸테트라히드로푸란이 공-용매로서 첨가되고, 유기상은 물로 2회 추출된다. 유기상은 이어서 톨루엔 중에 4 부피로 농축된다. 이 농축액은 이어서 5:1, 헵탄: 톨루엔 용액에 첨가되고 침전물의 형성을 야기한다. 고체는 수집되고, 진공하에 건조되어 고체가 수득된다.

반응식 2의 단계 2에서, 메틸렌 클로라이드 중의 (II-b)에 이미다졸이 첨가되고 이어서 0℃로 냉각되고, 이어서 트리메틸실릴클로라이드가 첨가되어 퍼실릴화 생성물이 수득된다. 반응은 실온으로 가온되고, 물의 첨가에 의해 켄칭되고, 유기상은 물로 세척된다. 이 (II-c)의 조 메틸렌 클로라이드 용액은 나트륨 술페이트 상에서 건조되고, 이어서 다음 단계에서 조물질로 사용된다.

반응식 2의 단계 3에서, 메틸렌 클로라이드 중의 (II-c)의 조 용액은 낮은 부피로 농축되고, 이어서 용매는 메탄올로 교환된다. (II-c)의 메탄올 용액은 0℃로 냉각되고, 이어서 1 몰%의 칼륨 카르보네이트가 메탄올 중의 용액으로서 첨가되고, 이어서 5시간 동안 교반된다. 반응은 이어서 메탄올 중의 1 몰% 아세트산의 첨가에 의해 켄칭되고, 이어서 실온으로 가온되고, 용매는 에틸 아세테이트로 교환되고, 이어서 적은 양의 무기 고체는 여과된다. (II-d)의 조 에틸 아세테이트 용액은 다음 단계에서 직접 사용된다.

반응식 2의 단계 4에서, (II-d)의 조 용액은 낮은 부피로 농축되고, 이어서 메틸렌 클로라이드 및 디메틸술폭시드로 희석된다. 트리에틸아민이 첨가되고 이어서 10℃로 냉각되고, 이어서 황 트리옥시드 피리딘 복합체가 고체로서 10분 간격으로 3 부분 첨가된다. 반응은 추가의 3시간 동안 10℃에서 교반되고, 이어서 물로 켄칭되고, 실온으로 가온된다. 상은 분리되고 이어서 메틸렌 클로라이드 층은 수성 암모늄 클로라이드로 세척된다. (II-e)의 조 메틸렌 클로라이드 용액은 다음 단계에서 직접 사용된다.

반응식 2의 단계 5에서, (II-e)의 조 용액은 낮은 부피로 농축되고, 이어서 용매는 에탄올로 교환된다. 수성 포름알데히드의 30 당량이 첨가되고 이어서 55℃로 가온된다. 칼륨 포스페이트, 3염기성의 2 당량의 수성 용액이 첨가되고 이어서 24시간 동안 55℃에서 교반된다. 반응 온도는 이어서 70℃로 추가의 12시간 동안 세정된다. 반응은 실온으로 냉각되고, tert-부틸 메틸 에테르 및 소금물로 희석된다. 상은 분리되고 이어서 유기상에서 에틸 아세테이트로 용매 교환이 된다. 에틸 아세테이트 상은 소금물로 세척되고, 낮은 부피로 농축된다. 조 농축액은 이어서 5% 메탄올, 95% 톨루엔으로 용출하는 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제된다. 분획을 함유하는 생성물을 합하고, 낮은 부피로 농축된다. 메탄올이 첨가되고 이어서 침전이 발생할 때까지 교반된다. 현탁액은 냉각되고, 고체는 수집되고, 헵탄으로 세정되고 이어서 건조된다. 생성물 (II-f)은 고체로서 단리된다.

반응식 2의 단계 6에서, 화합물 (II-f)은 5 부피의 메틸렌 클로라이드 중에 용해되고, 이어서 1 몰% 실리카본드 (SiliaBond)(등록상표) 토식산이 첨가되고, 18시간 동안 실온에서 교반된다. 산 촉매는 여과되고, (II-g)의 메틸렌 클로라이드 용액은 다음 단계 공-결정화 절차에서 직접 사용된다.

반응식 2의 단계 7에서, (II-g)의 메틸렌 클로라이드 용액은 농축되고, 이어서 용매는 2-프로판올로 교환된다. 물은 첨가되고 이어서 55℃로 가온된다. L-피로글루탐산의 수성 용액이 첨가되고 이어서 생성된 용액은 실온으로 냉각된다. 용액은 이어서 시딩되고, 18시간 동안 그래뉼화된다. 냉각 후, 고체는 수집되고, 헵탄으로 세정되고 이어서 건조된다. 생성물 (II-h)은 고체로서 단리된다.

화합물 (S1-A)에 대한 대안 합성 경로는 반응식 3에 도시되고, 하기 기재된다.

<반응식 3>

R₃이 알킬 또는 플루오로 치환된 알킬인 (III-a)의 합성 (산소 원자에 인접한 탄소를 제외함)은 반응식 2의 단계 1에 기재된 바와 같이 유사한 방식으로 제조될 수 있다. 반응식 3의 단계 1에서, 1차 히드록실 기는 적절한 보호기에 의해 선택적으로 보호된다. 예를 들면, 트리틸 기 (Pg₃ = Tr)는 톨루엔, 테트라히드로푸란 또는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 피리딘과 같은 염기의 존재하에 약 0℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 중간체 (III-a)의 클로로트리페닐메탄으로의 처리에 의해 도입될 수 있다. 상기 보호기 및 실험적 조건의 추가의 예는 당업자에 의해 공지되었으며, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]에서 찾을 수 있다.

반응식 3의 단계 2에서, 2차 히드록실 기는 적절한 보호기에 의해 보호될 수 있다. 예를 들면, 벤질 기 (Pg₄는 Bn임)는 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 N,N-디메틸포르마미드와 같은 용매 중의 나트륨 히드라이드, 칼륨 히드라이드, 칼륨 tert-부톡시드의 존재하에 약 0℃ 내지 약 80℃의 범위의 온도에서 중간체 (III-b)의 벤질 브로미드 또는 벤질 클로라이드로의 처리에 의해 도입될 수 있다. 아세틸 또는 벤조일 기 (Pg₄ = Ac 또는 Bz)는 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 트리에틸아민, N,N-디이소프로필에틸아민 또는 4-(디메틸아미노)피리딘과 같은 염기의 존재하에 약 0℃ 내지 약 80℃의 범위의 온도에서 중간체 (III-b)의 아세틸 클로라이드, 아세틸 브로미드 또는 아세트 무수물 또는 벤조일 클로라이드 또는 벤조산 무수물로의 처리에 의해 도입될 수 있다.

반응식 3의 단계 3에서, 1차 히드록실 기는 탈보호되어 중간체 (III-d)로 이어진다. Pg₃이 Tr인 경우, 중간체 (III-c)는 메탄올과 같은 알코올성 용매 중의 파라-톨루엔술폰산과 같은 산의 존재하에 약 -20℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리되어 중간체 (III-d)를 제공한다. 클로로포름과 같은 공용매가 사용될 수 있다.

반응식 3의 단계 4에서, 히드록시메틸렌 기는 반응식 1 (단계 1) 및 반응식 2 (단계 4 및 5)에 이미 기재된 절차와 유사한 절차를 통해 도입된다. 에탄올과 같은 용매 중의 파라포름알데히드와 같은 포름알데히드의 다른 공급원은 약 실온 내지 약 70℃의 범위의 온도에서 알칼리 금속 알콕시드의 존재하에 또한 이 단계에서 사용될 수 있다. Pg₄가 Bn인 경우, 이 단계는 중간체 (III-e)를 제공하고, Pg₄가 Ac 또는 Bz인 경우, 이 단계는 중간체 (III-f)를 제공한다.

반응식 3의 단계 5에서, 중간체 (III-e)는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 트리플루오로아세트산과 같은 산 또는 산성 수지로 약 -10℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리되어 중간체 (III-g)를 생성한다.

반응식 3의 단계 6에서, 남은 보호기 (Pg₄)는 이어서 특정 보호기에 대한 적절한 화학을 사용하여 제거될 수 있다. 예를 들면, 벤질 보호기는 양성자성 용매 (예를 들면, 에탄올/THF) 중의 팔라듐 (Pd 블랙)의 존재하에 약 실온에서 포름산으로의 처리에 의해 제거되어 화합물 (S1-A)를 생성할 수 있다.

반응식 3의 단계 7에서, 중간체 (III-f)는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 트리플루오로아세트산과 같은 산 또는 산성 수지로 약 -10℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리되어 생성물 (S1-A)를 생성한다.

R⁵에 따라, 수득된 화합물은 이어서 당업자에 의해 공지된 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터의 구조 (A)의 다른 화합물로 쉽게 기능화될 수 있다. 추가의 설명을 위해 실시예 부분을 참조한다.

생성물 (A)의 합성을 위한 또다른 대안 반응식은 반응식 4에 도시되고 하기 기재된다.

<반응식 4>

반응식 4의 단계 1에서, 중간체 (III-a)는 적절한 아릴술포닐 클로라이드 R₄SO₂Cl 또는 아릴술폰 무수물 R₄S(O)₂OS(O)₂R₄로 테트라히드로푸란, 2-메틸테트라히드로푸란과 같은 용매 중의 피리딘, 트리에틸아민, N,N-디이소프로필에틸아민과 같은 염기의 존재하에 약 -20℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리된다 (여기서, R₄는 예를 들면, 아릴술포닐 클로라이드 4-메틸-벤젠술포닐 클로라이드, 4-니트로-벤젠술포닐 클로라이드, 4-플루오로-벤젠술포닐 클로라이드, 2,6-디클로로-벤젠술포닐 클로라이드, 4-플루오로-2-메틸-벤젠술포닐 클로라이드, 및 2,4,6-트리클로로-벤젠술포닐 클로라이드, 및 아릴술폰 무수물, p-톨루엔술폰 무수물에서 발견되는 임의로 치환된 아릴 기임). 아연(II) 브로미드와 같은 일부 루이스 산이 첨가제로서 사용될 수 있다.

반응식 4의 단계 2에서, 중간체 (IV-a)는 콘블룸 (Kornblum)-유형 산화를 통해 (문헌 [Kornblum, N., et al., Journal of The American Chemical Society, 81, 4113 (1959)] 참조) 상응하는 수화물 및/또는 헤미아세탈 형태와 평형으로 존재할 수 있는 상응하는 알데히드를 생성한다. 예를 들면, 중간체 (IV-a)는 디메틸 술폭시드와 같은 용매 중의 피리딘, 2,6-루티딘, 2,4,6-콜리딘, N,N-디이소프로필에틸아민, 4-(디메틸아미노)피리딘과 같은 염기의 존재하에 약 실온 내지 약 150℃의 범위의 온도에서 처리된다. 생성된 알데히드 중간체는 이어서 단계 1 (반응식 1) 및 단계 5 (반응식 2)에 대해 기재된 알돌/카니자로 조건을 통해 중간체 (IV-b)를 생성한다.

반응식 4의 단계 3에서, 중간체 (IV-b)는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 트리플루오로아세트산과 같은 산 또는 산성 수지로 약 -10℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리되어 (S1-A)를 생성한다. R⁵에 따라, 수득된 화합물은 이어서 당업자에 의해 공지된 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터의 구조 (A)의 다른 청구된 화합물로 쉽게 기능화될 수 있다. 추가의 설명을 위해 실시예 부분을 참조한다.

본 발명의 화합물 (A) 및 (B)는 또한 반응식 5에 기재된 절차를 통해 접근 가능하다.

<반응식 5>

중간체 (V-i)를 제공하는 반응식 5의 단계 1에서, 유기금속 첨가 단계는 (V-a)로부터 유도된 유기금속 시약을 사용하여 반응식 1, 단계 6에 기재된 단계와 유사한 방식으로 수행되며, 여기서 Pg₅는 히드록실 기에 대한 적합한 보호기이다. 예를 들면, Pg₅는 tert-부틸디메틸실릴 기 (TBS)일 수 있다 (예를 들면, {4-[(5-브로모-2-클로로-페닐)-메틸]-페녹시}-tert-부틸-디메틸-실란의 제조에 대해 US2007/0054867을 참조함).

반응식 5의 단계 2에서, Pg² = PMB인 경우, 중간체 (V-i)는 디클로로메탄과 같은 용매 중의 트리플루오로아세트산, 메탄술폰산과 같은 산 또는 산성 수지로 아니솔의 존재하에 약 -10℃ 내지 약 실온의 범위의 온도에서 처리되어 중간체 (V-j)를 생성한다.

반응식 5의 단계 3에서, 보호기 (Pg₅) 및 (Pg₁)은 제거되어 (V-k)를 제공할 수 있다. 전형적으로 (Pg₅)는 TBS이고, Pg¹은 Bn이다. 이 경우, 보호기는 (V-j)의 1) 0℃ 내지 약 40℃의 범위의 온도에서 테트라히드로푸란 또는 2-메틸테트라히드로푸란과 같은 용매 중의 테트라부틸암모늄 플루오라이드 및 2) 약 실온에서 팔라듐 (Pd 블랙)의 존재하에 양성자성 용매 (예를 들면, 에탄올/THF) 중의 포름산으로의 순차적인 처리에 의해 제거된다. 이 연속된 사건에서, 2개 반응의 순서는 대체가능하다.

반응식 5의 단계 4에서, 중간체 (V-k)는 예를 들면, 선택의 알킬화제로 전형적인 조건하에 페놀 기를 선택적으로 알킬화시키기 위해 처리될 수 있다. 추가로, 수득된 화합물은 이어서 당업자에 의해 공지된 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터의 구조 (A) 및 (B)의 다른 청구된 화합물로 쉽게 기능화될 수 있다. 추가의 설명을 위해 실시예 부분을 참조한다.

당업자는 또한 상기 반응식 1 내지 5에 기재된 화학은 중간체 (V-k)를 접근하는 상이한 방식을 나타낸다는 것을 이해할 것이다.

본 발명의 화합물은 나트륨-글루코스 수송체 (특히 SGLT2)의 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 및/또는 장애의 치료를 위해 유용하며; 따라서, 본 발명의 또다른 실시양태는 치료 유효량의 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물이다. 본 발명의 화합물 (그에 사용된 조성물 및 절차를 포함함)은 또한 본원에 기재된 치료적 적용을 위한 약제의 제조에 사용될 수 있다.

전형적인 제제는 본 발명의 화합물 및 담체, 희석제 또는 부형제를 혼합함으로써 제조된다. 적합한 담체, 희석제 및 부형제는 당업자에게 공지되었으며, 물질, 예를 들면 탄수화물, 왁스, 수용성 및/또는 팽윤성 중합체, 친수성 또는 소수성 물질, 젤라틴, 오일, 용매, 물 등을 포함한다. 사용된 특정 담체, 희석제 또는 부형제는 본 발명의 화합물이 적용되는 수단 및 목적에 의존할 것이다. 용매는 포유동물에게 투여되기 위해 당업자에 의해 일반적으로 안전한 것으로 인정되는 (GRAS) 용매를 기반으로 하여 선택된다. 일반적으로, 안전한 용매는 수용성이거나 또는 물 중 혼합성인 비-독성 수성 용매, 예를 들면 물 및 다른 비-독성 용매이다. 적합한 수성 용매는 물, 에탄올, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 (예를 들면, PEG400, PEG300) 등 및 그의 혼합물을 포함한다. 제제는 또한 약물 (즉, 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물)의 우아한 제시를 제공하거나 또는 제약 생성물 (즉, 약제)의 제조를 보조하기 위해 하나 이상의 완충제, 안정화제, 계면활성제, 습윤제, 윤활제, 에멀젼화제, 현탁제, 방부제, 항산화물, 불투명제, 활택제, 가공 보조제, 착색제, 감미제, 향수제, 향미제 및 다른 알려진 첨가제를 포함할 수 있다.

제제는 통상적인 용해 및 혼합 절차를 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 벌크 (bulk) 약물 물질 (즉, 본 발명의 화합물 또는 화합물의 안정화된 형태 (예를 들면, 시클로덱스트린 유도체 또는 다른 공지된 복합체형성제와의 복합체))은 상기 기재된 하나 이상의 부형제의 존재하에 적합한 용매 중에 용해되다. 본 발명의 화합물은 약물의 쉽게 조절가능한 투여량을 제공하고, 환자에게 우아하고 쉽게 다룰 수 있는 생성물을 제공하기 위해 전형적인 제약상 투여량 형태로 제제화된다.

제약 조성물은 또한 본 발명의 화합물의 용매화물 및 수화물을 포함한다. 용어 "용매화물"은 하나 이상의 용매 분자를 갖는 본 발명의 분자적 복합체 (그의 제약상 허용되는 염을 포함함)를 가리킨다. 상기 용매 분자는 수용자, 예를 들면 물, 에탄올, 에틸렌 글리콜 등에 무해한 것으로 알려진 일반적으로 제약 업계에서 사용되는 용매 분자이다. 용어 "수화물"은 용매 분자가 물인 복합체를 가리킨다. 용매화물 및/또는 수화물은 바람직하게는 결정질 형태로 존재한다. 다른 용매는 중간체 용매화물로서 더 바람직한 용매화물, 예를 들면 메탄올, 메틸 t-부틸 에테르, 에틸 아세테이트, 메틸 아세테이트, (S)-프로필렌 글리콜, (R)-프로필렌 글리콜, 1,4-부틴-디올 등의 제조에서 사용될 수 있다. 결정질 형태는 또한 다른 무해한 소분자, 예를 들면 L-페닐알라닌, L-프롤린, L-피로글루탐산 등과 복합체로서 공-결정체 또는 용매화물 또는 공-결정질 물질의 수화물로서 존재할 수 있다. 용매화물, 수화물 및 공-결정질 화합물은 본원에 참조로 포함된 WO 08/002824에 기재된 절차 또는 당업자에게 공지된 다른 절차를 사용하여 제조될 수 있다.

적용을 위한 제약 조성물 (또는 제제)은 약물 투여를 위해 사용된 방법에 따라 다양한 방식으로 패킹될 수 있다. 일반적으로, 분배를 위한 품목은 제약 제제를 적절한 형태로 보관하는 용기를 포함한다. 적합한 용기는 당업자에게 공지되었으며, 물질, 예를 들면 병 (플라스틱 및 유리), 봉지, 앰퓰, 비닐 봉지, 금속 실린더 등을 포함한다. 용기는 또한 패키지의 내용물에의 무분별한 접근을 방지하기 위한 변조-방지 조립체를 포함할 수 있다. 추가로, 용기는 용기의 내용물을 설명하는 표지를 보관한다. 표지는 또한 적절한 경고를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한 나트륨-글루코스 수송체의 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 및/또는 장애의 치료가 필요한 동물에게 치료 유효량의 본 발명의 화합물을 투여하거나 유효량의 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제, 또는 담체를 포함하는 제약 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 동물에서 나트륨-글루코스 수송체의 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 및/또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 이 방법은 SGLT2의 억제로부터 이익을 얻는 질환, 상태 및/또는 장애의 치료에 특히 유용하다.

본 발명의 한 측면은 비만, 및 비만-관련된 장애 (예를 들면, 과체중, 체중 증가, 또는 체중 유지)의 치료이다.

비만 및 과체중은 일반적으로 체질량 지수 (BMI)에 의해 정의되는데, 이는 전체 체지방과 상관관계가 있으며 질환의 상대적 위험을 평가한다. BMI는 체중 (kg)을 키 (m)의 제곱으로 나누어 계산된다 (kg/m²). 과체중은 전형적으로 BMI 25-29.9 kg/m²로서 정의되고, 비만은 전형적으로 BMI 30 kg/m²로서 정의된다. 예를 들면, 문헌 [National Heart, Lung, and Blood Institute, Clinical Guidelines on the Identification, Evaluation, and Treatment of Overweight and Obesity in Adults, The Evidence Report, Washington, DC: U.S. Department of Health and Human Services, NIH publication no. 98-4083 (1998)]을 참조한다.

본 발명의 또다른 측면은 제1형 당뇨병 (인슐린-의존성 진성 당뇨병, 또한 "IDDM"으로 지칭됨) 및 제2형 당뇨병 (비인슐린-의존성 진성 당뇨병, 또한 "NIDDM"으로 지칭됨), 내당능장애, 지연된 상처 치유, 고인슐린혈증, 지방산의 상승된 혈액 수준, 고지혈증, 고트리글리세리드혈증, 증후군 X, 증가된 고밀도 지단백질 수준, 인슐린 내성, 고혈당증, 및 당뇨병성 합병증 (예를 들면, 죽상동맥경화증, 관상동맥 심질환, 뇌졸중, 말초 혈관 질환, 신병증, 고혈압증, 신경병증, 및 망막병증)을 비롯한 당뇨병 또는 당뇨병-관련 장애의 치료 또는 그의 진행 또는 개시의 지연이다.

본 발명의 또다른 측면은 비만 동반-이환, 예를 들면 대사 증후군의 치료이다. 대사 증후군으로는, 예를 들면 이상지질혈증, 고혈압, 인슐린 내성, 당뇨병 (예를 들면, 제2형 당뇨병), 관상동맥 질환 및 심부전과 같은 질환, 상태 또는 장애가 포함된다. 대사 증후군에 대한 보다 상세한 정보에 대해서는, 예를 들면 문헌 [Zimmet, P.Z., et al., "The Metabolic Syndrome: Perhaps an Etiologic Mystery but Far From a Myth - Where Does the International Diabetes Federation Stand?," Diabetes & Endocrinology, 7(2), (2005)]; 및 [Alberti, K.G., et al., "The Metabolic Syndrome - A New Worldwide Definition," Lancet, 366, 1059-62 (2005)]을 참조한다.

바람직하게는, 본 발명의 화합물의 투여는 약물을 함유하지 않는 비히클 대조군과 비교하여 하나 이상의 심혈관 질환 위험 인자의 통계적의로 유의한 (p<0.05) 감소, 예를 들면 혈장 렙틴, C-반응성 단백질 (CRP) 및/또는 콜레스테롤의 감소를 제공한다. 본 발명의 화합물의 투여는 또한 글루코스 혈청 수준의 통계적으로 유의한 (p<0.05) 감소를 제공할 수 있다.

체중이 약 100 kg인 정상적인 성인 인간의 경우, 전형적으로는 체중 kg 당 약 0.001 mg 내지 약 10 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg/kg 내지 약 5.0 mg/kg, 보다 바람직하게는 약 0.01 mg/kg 내지 약 1 mg/kg 범위의 투여량이 충분하다. 그러나, 치료될 대상체의 나이 및 체중, 의도된 투여 경로, 투여될 특정 화합물 등에 따라 일반적인 투여량 범위에 있어서 일부 변화가 필요할 수 있다. 특정 환자에 대한 투여량 범위 및 최적 투여량의 결정은 본 개시내용의 이익을 갖는 당업자의 능력 내에 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 지속 방출, 제어 방출, 및 지연 방출 제형에 사용될 수 있으며, 이들 형태 또한 당업자에게 잘 알려져 있음을 주목한다.

본 발명의 화합물은 또한 본원에 기재된 질환, 상태 및/또는 장애의 치료를 위한 다른 제약 제제와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 화합물을 다른 제약 제제와 조합하여 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 또한 제공된다. 본 발명의 화합물과 조합되어 사용될 수 있는 적합한 제약 제제로는 항-비만제 (식욕 억제제 포함), 항-당뇨제, 항-고혈당제, 지질 저하제, 소염제 및 항-고혈압제가 포함된다.

적합한 항-비만제로는 칸나비노이드-1 (CB-1) 길항제 (예를 들면 리모나반트), 11β-히드록시 스테로이드 데히드로게나제-1 (11β-HSD 유형 1) 억제제, 스테아로일-CoA 탈포화효소-1 (SCD-1) 억제제, MCR-4 효능제, 콜레시스토키닌-A (CCK-A) 효능제, 모노아민 재흡수 억제제 (예를 들면 시부트라민), 교감신경흥분제, β₃ 아드레날린성 효능제, 도파민 효능제 (예를 들면 브로모크립틴), 멜라닌세포-자극 호르몬 유사체, 5HT2c 효능제, 멜라닌 농축 호르몬 길항제, 렙틴 (OB 단백질), 렙틴 유사체, 렙틴 효능제, 갈라닌 길항제, 리파제 억제제 (예를 들면 테트라히드로립스타틴, 즉 올리스타트), 식욕감퇴제 (예를 들면 봄베신 효능제), 뉴로펩티드-Y 길항제 (예를 들면, NPY Y5 길항제), PYY_3-36 (이의 유사체 포함), 호르몬모방제, 데히드로에피안드로스테론 또는 이의 유사체, 글루코코르티코이드 효능제 또는 길항제, 오렉신 길항제, 글루카곤-유사 펩티드-1 효능제, 섬모 신경영양 인자 (예를 들면, 미국 뉴욕주 태리타운 소재의 리제네론 파마슈티컬즈, 인크.(Regeneron Pharmaceuticals, Inc.) 및 미국 오하이오주 신시내티 소재의 프록터 앤드 갬블 컴퍼니(Procter & Gamble Company)로부터 입수가능한 악소킨(Axokine)™), 인간 아구티-관련 단백질 (AGRP) 억제제, 그렐린 길항제, 히스타민 3 길항제 또는 역효능제, 뉴로메딘 U 효능제, MTP/ApoB 억제제 (예를 들면, 장-선택적 MTP 억제제, 예를 들면 덜로타피드), 오피오이드 길항제, 오렉신 길항제 등이 포함된다.

본 발명의 측면과 조합하여 사용하기에 바람직한 항-비만제로는 CB-1 길항제 (예를 들면, 리모나반트, 타라나반트, 수리나반트, 오테나반트, SLV319 (CAS 번호 464213-10-3) 및 AVE1625 (CAS 번호 358970-97-5)), 장-선택적 MTP 억제제 (예를 들면, 덜로타피드, 미트라타피드 및 임플리타피드, R56918 (CAS 번호 403987) 및 CAS 번호 913541-47-6), CCKa 효능제 (예를 들면, PCT 공보 제WO 2005/116034호 또는 US 공보 제2005-0267100 A1호에 기재된 N-벤질-2-[4-(1H-인돌-3-일메틸)-5-옥소-1-페닐-4,5-디히드로-2,3,6,10b-테트라아자-벤조[e]아줄렌-6-일]-N-이소프로필-아세트아미드), 5HT2c 효능제 (예를 들면, 로르카세린), MCR4 효능제 (예를 들면, US 6,818,658에 기재된 화합물), 리파제 억제제 (예를 들면, 세틸리스타트), PYY_3-36 (본원에 사용된 바와 같은 "PYY_3-36"은 페길화 PYY_3-36과 같은 유사체, 예를 들면 US 공보 2006/0178501에 기재된 것을 포함함), 오피오이드 길항제 (예를 들면, 날트렉손), 올레오일-에스트론 (CAS 번호 180003-17-2), 오비네피티드 (TM30338), 프람린티드 (심린(Symlin)®), 테소펜신 (NS2330), 렙틴, 리라글루티드, 브로모크립틴, 올리스타트, 엑세나티드 (브예타(Byetta)®), AOD-9604 (CAS 번호 221231-10-3) 및 시부트라민이 포함된다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물 및 조합 요법은 운동 및 분별있는 식이와 함께 투여된다.

적합한 항-당뇨제로는 아세틸-CoA 카르복실라제-2 (ACC-2) 억제제, 포스포디에스테라제 (PDE)-10 억제제, 디아실글리세롤 아실트랜스퍼라제 (DGAT) 1 또는 2 억제제, 술포닐우레아 (예를 들면, 아세토헥사미드, 클로르프로파미드, 디아비니스, 글리벤클라미드, 글리피지드, 글리부리드, 글리메피리드, 글리클라지드, 글리펜티드, 글리퀴돈, 글리솔라미드, 톨라자미드, 및 톨부타미드), 메글리니티드, α-아밀라제 억제제 (예를 들면, 텐다미스타트, 트레스타틴 및 AL-3688), α-글루코시드 히드롤라제 억제제 (예를 들면, 아카르보스), α-글루코시다제 억제제 (예를 들면, 아디포신, 카미글리보스, 에미글리테이트, 미글리톨, 보글리보스, 프라디미신-Q, 및 살보스타틴), PPARγ 효능제 (예를 들면, 발라글리타존, 시글리타존, 다르글리타존, 엔글리타존, 이사글리타존, 피오글리타존, 로시글리타존 및 트로글리타존), PPAR α/γ 효능제 (예를 들면, CLX-0940, GW-1536, GW-1929, GW-2433, KRP-297, L-796449, LR-90, MK-0767 및 SB-219994), 비구아니드 (예를 들면, 메트포르민), 글루카곤-유사 펩티드 1 (GLP-1) 효능제 (예를 들면, 엑센딘-3, 엑센딘-4, 및 리라글루티드), 단백질 티로신 포스파타제-1B (PTP-1B) 억제제 (예를 들면, 트로두스퀘민, 히르티오살 추출물, 및 문헌 [Zhang, S., et al., Drug Discovery Today, 12(9/10), 373-381 (2007)]에 개시된 화합물), SIRT-1 억제제 (예를 들면, 레서바트롤), 디펩티딜 펩티다제 IV (DPP-IV) 억제제 (예를 들면, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 및 삭사글립틴), 인슐린 분비촉진제, 지방산 산화 억제제, A2 길항제, c-jun 아미노-말단 키나제 (JNK) 억제제, 인슐린, 인슐린 모방체, 글리코겐 포스포릴라제 억제제, VPAC2 수용체 효능제 및 글루코키나제 활성제가 포함된다. 바람직한 항-당뇨제로는 메트포르민 및 DPP-IV 억제제 (예를 들면, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 및 삭사글립틴)가 있다.

적합한 소염제로는 생식기/요로 감염 예방제 및 체료제가 포함된다. 예시적인 작용제로는 크랜베리 (즉, 백시늄 매크로카폰(Vaccinium macrocarpon)) 및 크랜베리 유도체, 예를 들면 크랜베리 쥬스, 크랜베리 추출물 또는 크랜베리 플라보놀이 포함된다. 크랜베리 추출물은 1종 이상의 플라보놀 (즉 안토시아닌 및 프로안토시아니딘) 또는 정제된 크랜베리 플라보놀 화합물, 예를 들면 미리세틴-3-β-크실로피라노시드, 쿼세틴-3-β-글루코시드, 쿼세틴-3-α-아라비노피라노시드, 3'-메톡시쿼세틴-3-α-크실로피라노시드, 쿼세틴-3-O-(6"-p-쿠마로일)-β-갈락토시드, 쿼세틴-3-O-(6"-벤조일)-β-갈락토시드, 및/또는 쿼세틴-3-α-아라비노푸라노시드를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시양태는 하기 실시양태에 의해 더 예시된다. 그러나, 본 발명의 실시양태는 이들 실시예의 특정 상세설명에 제한되지 않음을 이해해야 하고, 이들의 다른 변형은 본 개시내용에 비추어 당업자에게 공지되거나 자명할 것임을 이해해야 한다.

실시예

달리 명시되지 않는 한, 출발 물질은 일반적으로 시판처, 예를 들면 알드리치 케미칼즈 코포레이션(Aldrich Chemicals Co.) (미국 위스콘신주 밀워키 소재), 랑캐스터 신터시스, 인크.(Lancaster Synthesis, Inc.) (미국 뉴햄프셔주 윈드햄 소재), 아크로스 오거닉스(Acros Organics) (미국 뉴저지주 페어론 소재), 메이브릿지 케미칼 컴퍼니, 엘티디.(Maybridge Chemical Company, Ltd.) (영국 콘월 소재), 티저 사이언티픽(Tyger Scientific) (미국 뉴저지주 프린스톤 소재), 아스트라제네카 파마슈티칼즈(AstraZeneca Pharmaceuticals) (영국 런던 소재), 및 아셀라 켐바이오(Accela ChemBio) (미국 캘리포니아주 샌디에고 소재)로부터 입수가능하다.

일반 실험 절차

NMR 스펙트럼은 배리언 유니티(Varian Unity)™ 400 (미국 캘리포니아주 팔로 알토 소재의 배리언 인크.(Varian Inc.)로부터 입수가능함) 상에서 양성자에 대해 400 MHz로 실온에서 기록하였다. 화학 쉬프트는 내부 표준물질로서의 잔류 용매에 대해 ppm (델타)으로 표현한다. 피크 형상은 하기와 같이 나타낸다: s, 단일항; d, 이중항; dd, 이중의 이중항; t, 삼중항; q, 사중항; m, 다중항; bs 또는 br.s., 넓은 단일항; 2s, 2개의 단일항; br.d., 넓은 이중항. 전자분무 이온화 질량 스펙트럼 (ES)은 워터스(Waters)™ ZMD 기구 (캐리어 가스: 질소; 용매 A: 물/0.01% 포름산, 용매 B: 아세토니트릴/0.005% 포름산; 미국 매사추세츠주 밀포드 소재의 워터스 코포레이션(Waters Corp.)으로부터 입수가능함) 상에서 수득하였다. 고 분해능 질량 스펙트럼 (HRMS)은 애질런트(Agilent)™ 모델 6210 또는 6220A 타임 오브 플라이트(time of flight) 상에서 수득하였다. 단일 염소 또는 단일 브롬-함유 이온의 강도가 기재되는 경우에, 예상되는 강도 비 (³⁵Cl/³⁷Cl-함유 이온의 경우 대략 3:1 및 ⁷⁹Br/⁸¹Br-함유 이온의 경우 1:1)가 관찰되고, 단지 보다 낮은 질량의 이온의 강도가 제공된다. 일부 경우에서 단지 대표적인 ¹H NMR 피크가 제공된다.

컬럼 크로마토그래피는 유리 컬럼 또는 플래쉬 40 바이오티지(Flash 40 Biotage)™ 컬럼 (미국 코네티컷주 쉘톤 소재의 아이에스씨, 인크.(ISC, Inc.))에서 베이커(Baker)™ 실리카겔 (40 마이크롬; 미국 뉴저지주 필립스버그 소재의 제이.티. 베이커(J.T. Baker)) 또는 실리카겔 50 (미국 뉴저지주 깁스타운 소재의 이엠 사이언시즈(EM Sciences)™)으로 수행하였다. MPLC (중간 압력 액체 크로마토그래피)는 바이오티지™ SP 정제 시스템 또는 텔레딘(Teledyne)™ 이스코(Isco)™로부터의 콤비플래쉬(Combiflash)^® 콤패년(Companion)^®을 사용하여 수행하였고; 낮은 질소 압력 하에서 바이오티지™ SNAP 카트리지 KPsil 또는 레디셉(Redisep) Rf 실리카 (텔레딘™ 이스코™로부터 입수함)를 사용하였다. HPLC (고성능 액체 크로마토그래피)는 쉬마드주(Shimadzu)™ 10A LC-UV 또는 애질런트™ 1100 분취 HPLC를 사용하여 수행하였다. 달리 나타내는 경우를 제외하고, 모든 반응은 무수 용매를 사용하여 질소 가스의 불활성 분위기 하에서 실행하였다. 또한, 달리 나타내는 경우를 제외하고, 모든 반응은 실온 (~23℃)에서 실행하였다. TLC (박막 크로마토그래피)를 수행하는 경우, R_f는 화합물이 이동하는 거리를 용리액이 이동하는 거리로 나눈 비로서 정의한다. R_t (체류 시간).

출발 물질

일반적으로, 임의의 하기 출발 물질을 US 공보 제2008/0132563호의 반응식 7 또는 8에 기재된 절차, 또는 별법으로 US 공보 제2007/0259821호의 반응식 2, 3 또는 8에 기재된 절차를 사용하여 제조할 수 있다. 보다 구체적으로, 하기 실시예에 사용된 하기 출발 물질은 상응하는 참조문헌에 기재되거나 상응하는 상인으로부터 구입한 절차를 사용하여 제조할 수 있다.

4-(5-브로모-2-클로로-벤질)-페놀은 EP1828216B1의 실시예 III에 기재된 절차에 의해 제조할 수 있다.

4-브로모-1-클로로-2-(4-에톡시-벤질)-벤젠 및 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)-메탄온은 중화인민공화국 상하이 소재의 상하이 하오유안 켐익스프레스 코포레이션, 엘티디.(Shanghai Haoyuan Chemexpress Co., Ltd.)로부터 구입할 수 있다.

하기 출발 물질들을 하기 기재된 바와 같이 제조하였다.

4-(5-브로모-2-클로로-벤질)-페놀.

질소 하에 0℃로 냉각시킨 디클로로메탄 (20.0 mL) 중 4-브로모-1-클로로-2-(4-에톡시-벤질)-벤젠 (5.0 g, 15.35 mmol)의 용액에 디클로로메탄 중 삼브롬화붕소의 1M 용액 (17.0 mL, 17.0 mmol)을 30분에 걸쳐 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응물을 밤새 (~16시간) 실온으로 가온하였다. 반응물을 0℃로 냉각시키고, 1N 염산 수용액으로 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 30분 동안 교반하고, 디클로로메탄을 사용하여 추출하였다. 유기층을 분리하고, 수성층을 디클로로메탄으로 2회 추출하였다. 합한 유기층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 반응물을, ISCO 자동화 크로마토그래피 유닛 (120 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 헵탄 중 0 내지 100% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 목적하는 생성물 3.53 g을 수득하였다 (77% 수율).

다른 절차:

질소 하에 0℃로 냉각시킨 디클로로메탄 (40.0 mL) 중 4-브로모-1-클로로-2-(4-에톡시-벤질)-벤젠 (10.0 g, 30.71 mmol)의 용액에 디클로로메탄 중 삼염소화붕소의 1M 용액 (34 mL, 34.0 mmol)을 30분에 걸쳐 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응물을 밤새 (~16시간) 실온으로 가온하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 1N 염산 수용액을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 30분 동안 교반한 다음, 디클로로메탄을 사용하여 추출하였다. 유기층을 분리하고, 수성층을 디클로로메탄으로 2회 추출하였다. 합한 유기층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. TLC는 단지 50%의 전환률을 보여주었다. 조 물질을 디클로로메탄 (40 mL) 중에 재용해시키고, 0℃로 냉각시키고, 디클로로메탄 중 삼브롬화붕소의 1M 용액 (31 mL, 31 mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물을 주말에 걸쳐 (~55시간) 실온으로 가온하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 1N 염산 수용액을 적가하였다. 생성된 혼합물을 30분 동안 교반한 다음, 디클로로메탄을 사용하여 추출하였다. 유기층을 분리하고, 수성층을 디클로로메탄으로 2회 추출하였다. 합한 유기층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 반응물을, ISCO 자동화 크로마토그래피 유닛 (120 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 헵탄 중 0 내지 100% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 목적하는 생성물 9 g (98% 수율)을 백색 고체로서 수득하였다.

[4-(5-브로모-2-클로로-벤질)-페녹시]-tert-부틸-디메틸-실란.

N,N-디메틸포름아미드 (100 mL) 중에 용해시키고 0℃로 냉각시킨 (얼음 배쓰) 4-(5-브로모-2-클로로-벤질)-페놀 용액 (9.01 g, 30.28 mmol)에 이미다졸 (4.53 g, 66.6 mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘 (370 mg, 3.03 mmol)을 첨가하였다. tert-부틸클로로디메틸실란 (6.85 g, 45.4 mmol)을 첨가하고, 얼음 배쓰를 제거하였다. 반응 혼합물을 밤새 (~16 시간) 실온에서 교반하고, 물 (400 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 에틸 아세테이트 (200 mL)로 추출하였다. 수성층을 에틸 아세테이트 (200 mL)로 추가 2회 추출하였다. 합한 유기층을 물 (200 mL), 염수 (200 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을, ISCO 자동화 크로마토그래피 유닛 (120 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 헵탄 중 0 내지 50％ 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물 12.4 g (99% 수율)을 투명 오일로서 수득하였다.

중간체의 제조

중간체 ((2R,3R,4S,5R)-6-알릴옥시-3,4,5-트리스-벤질옥시-테트라히드로-피란-2-일)-메탄올 (I-1a)의 제조:

D-글루코스 (1.2 kg, 6.6 mol), 트리플루오로메탄 술폰산 (12 mL) 및 알릴 알콜 (5 L)의 현탁액을 80℃에서 3일 동안 가열하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 휘발성 물질을 진공 하에 제거하고, 잔류물을 N,N-디메틸포름아미드 (8 L) 중에 용해시켰다. 이를 4개의 동일한 반응물로 분할하고, 각각에 트리틸 클로라이드 (463 g, 1.67 mol) 및 트리에틸아민 (231 mL, 1.67 mol)을 첨가하였다. 트리에틸아민을 첨가하는 동안 약간의 발열이 관찰되었다. 반응 혼합물을 30℃에서 2일 동안 교반한 다음, 각각의 반응물을 반으로 분할하여 8개의 동일한 반응물을 제공하였다. 이들 반응물 각각에 벤질 클로라이드 (300 mL, 2.60 mol)를 첨가하고, 이어서 수소화나트륨 (102.5 g, 2.60 mol)을 조금씩 나누어 첨가하여 반응 온도를 40 내지 50℃로 유지하였다. 첨가 완료 후, 반응 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반하였다. 이어서, 각각의 반응물을 얼음/물 (2 L) 상에 붓고, 에틸 아세테이트 (2.5 L)로 추출하였다. 각각의 유기 상을 포화 염수/물 (1:1, 2 x 2 L)로 세척하고, 합하고, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다 (3:1 헥산/에틸 아세테이트 중 생성물 R_f 0.85). 여과 및 증발 후 잔류물을 디클로로메탄 (16 L)과 메탄올 (4 L)의 혼합물 중에 용해시켰다. 혼합물을 5개의 동일한 부분으로 분할하고, 각각에 황산 (32 mL)을 첨가하였다. 반응물을 3시간 동안 교반하고, 염수/2M 수산화나트륨 수용액 (1:1, 2 x 2 L)으로 세척하고, 합하고, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 여과 및 진공 하의 농축 후, 잔류물을 톨루엔 중 30% 에틸 아세테이트로 용리시키는 실리카겔 상에서 정제하여 아노머 혼합물로서의 중간체 화합물 I-1a를 얻었다 (D-글루코스로부터 1.77 kg, 54% 수율). 3:1 헥산/에틸 아세테이트 중 R_f 0.15.

중간체 ((3S,4S,5R)-6-알릴옥시-3,4,5-트리스-벤질옥시-2-히드록시메틸-테트라히드로-피란-2-일)-메탄올 (I-1b)의 제조:

디클로로메탄 (160 mL) 중 디메틸술폭시드 (87 mL, 1.22 mol)의 용액을 -78℃에서 디클로로메탄 (2.5 L) 중 옥살릴 클로라이드 (64.7 mL, 0.76 mol)의 용액에 적가하였다. 첨가 완료 후, 디클로로메탄 (500 mL) 중 중간체 I-1a (287 g, 0.59 mol)의 용액을 -78℃에서 적가하였다. 첨가 완료 후, 반응 혼합물을 30분 동안 교반하고, 트리에틸아민 (417 mL, 2.9 mol)을 적가하였다. 첨가 완료 후, 반응 혼합물이 스스로 실온으로 가온되도록 하였다. 이어서, 반응물을 1M 염산 수용액 (2 L) 및 물 (2 L)로 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 이 반응 절차를 6개의 동일한 반응물에 대해 반복하고, 건조시킨 후, 이들을 합하고 증발시켜 황색 오일로서의 알데히드 (1.71 kg)를 얻었다. 이 오일을 이소프로판올 (2.57 L) 중에 용해시키고, 7개의 동일한 반응물로 분할하였다. 이들 각각에 37% 포름알데히드 수용액 (0.79 L, 10 mol)을 첨가하고, 이어서 물 (130 mL) 중 수산화나트륨 (32 g, 0.8 mol)의 용액을 적가하였다. 첨가 완료 후, 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 염수 (2 L)로 희석하고, 에틸 아세테이트 (2 L)로 추출하였다. 유기상을 포화 중탄산나트륨 수용액 (2 L), 염수 (2 L)로 추가 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 7개의 반응물로부터의 유기상을 합하고, 증발시키고, 잔류물을 실리카겔 상에서 정제하여 (4:1 내지 1:1의 에틸 아세테이트 중의 헥산으로 용리시킴) 아노머 혼합물로서의 중간체 화합물 I-1b를 얻었다 (2 단계에 걸쳐 980 g, 53% 수율). 1:1 헥산/에틸 아세테이트 중 R_f 0.57 및 0.60.

(3S,4S,5R)-6-알릴옥시-3,4,5-트리스-벤질옥시-2,2-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란 (I-1c):

출발 디올 [((3S,4S,5R)-6-알릴옥시-3,4,5-트리스-벤질옥시-2-히드록시메틸-테트라히드로-피란-2-일)-메탄올 (I-1b: 10 g, 19.208 mmol)을 N,N-디메틸포름아미드 (70 mL) 중에 용해시키고, 0℃로 냉각시켰다. 수소화나트륨 (미네랄 오일 중 60% 분산액, 1.69 g, 42.3 mmol)을 첨가하고, 반응물을 0℃에서 1시간 동안 교반한 후, 1-브로모메틸-4-메톡시-벤젠 (5.96 mL, 40.3 mmol)을 첨가하였다. 이어서, 반응물을 밤새 60℃로 가열하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 반응물을 물로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다 (2회). 합한 유기층을 물, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 이어서, 반응물을 실리카겔 상에서 크로마토그래피하여 (헵탄 중 0 내지 80% 에틸 아세테이트 구배로 용리시킴) 생성물 I-1c 7.55 g (52% 수율)을 수득하였다. MS 778.8 (M + NH₄ ⁺; 양성 모드).

(3R,4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란-2-올 (I-1d):

실온에서 메탄올 (60 mL) 및 디클로로메탄 (20 mL) 중 출발 물질 ((3S,4S,5R)-6-알릴옥시-3,4,5-트리스-벤질옥시-2,2-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란 (I-1c: 7.55 g, 9.92 mmol)의 용액에 팔라듐 (II) 클로라이드 (528 mg, 2.98 mmol)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 이 온도에서 4시간 동안 교반하였다. TLC는 보다 극성인 생성물의 깨끗한 형성을 나타냈다. 반응물을 셀라이트(Celite)^®를 통해 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질에 대해 헵탄 중 0 내지 80% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 크로마토그래피를 수행함으로써 생성물 I-1d 5.6 g (78% 수율)을 수득하였다. MS 738.8 (M + NH₄ ⁺; 양성 모드).

(3R,4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란-2-온 (I-1e):

-78℃에서 디클로로메탄 (65 mL) 중 옥살릴 디클로라이드 (1.9 mL, 23 mmol)의 용액에 디클로로메탄 (5 mL) 중 디메틸 술폭시드 (3.3 mL, 47 mmol)의 용액을 첨가하고, 생성된 용액을 이 온도에서 30분 동안 교반하였다. 이어서, 디클로로메탄 (15.0 mL) 중 출발 물질 ((3R,4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란-2-올 (I-1d, 5.6 g, 7.7 mmol)의 용액을 적가하고, 생성된 혼합물을 30분 동안 교반하여 온도가 -60℃에 이르게 하였다. 트리에틸아민 (9.7 mL, 69.5 mmol)을 적가하고, 혼합물을 1시간에 걸쳐 0℃로 가온하였다. 반응물을 염화암모늄 포화 수용액을 첨가하여 켄칭하고, 유기상을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 헵탄 중 0 내지 60% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제함으로써 생성물 I-1e (4 g, 72% 수율)을 수득하였다.

(2R,3S,4S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-히드록시-6-(4-메톡시-벤질옥시)-5-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-헥산산 메톡시-메틸-아미드 (I-1g) 및/또는 (3R,4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-2-(메톡시-메틸-아미노)-테트라히드로-피란-2-올 (I-1f):

0℃에서 디클로로메탄 (100 mL) 중 락톤 ((3R,4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란-2-온 (I-1e: 10.4 g, 14.5 mmol) 및 N,O-디메틸-히드록실아민 히드로클로라이드 (1.77 g, 29.0 mmol)의 용액에 헥산 중 트리메틸 알루미늄 2.0 M 용액 (14.5 mL, 29.0 mmol)을 적가하고, 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 1N 염산 수용액을 서서히 첨가하여 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 유기상을 분리하고, 1N 염산 수용액으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 중간 압력 크로마토그래피 (헵탄 중 5 내지 40% 에틸 아세테이트 구배)로 정제하여 생성물 6.5 g (58%)을 수득하였다.

(4S,5S)-3,4,5-트리스-벤질옥시-2-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,6-비스-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-테트라히드로-피란-2-올 (I-1i):

n-부틸 리튬 (1.0 mL, 2.5 M/헥산, 3.25 당량)을 -78℃에서 무수 테트라히드로푸란 (2.9 mL) 중 4-브로모-1-클로로-2-(4-에톡시-벤질)-벤젠 (815 mg, 3.25 당량)의 산소 탈기된 용액 (캡으로 밀봉된 10 내지 20 mL의 예비 건조 바이오티지^TM 마이크로웨이브 바이알 중에 놓이며 질소 가스의 양성 스트림 하에 놓임)에 적가하고 (5초마다 1방울씩), 생성된 용액을 이 온도에서 추가 1시간 동안 교반하였다. 이어서, 무수 테트라히드로푸란 (1.45 mL) 중 (2R,3S,4S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-히드록시-6-(4-메톡시-벤질옥시)-5-(4-메톡시-벤질옥시메틸)-헥산산 메톡시-메틸-아미드 (I-1g) (600 mg)의 용액을 시린지 펌프를 사용하여 1.3시간에 걸쳐 적가하고, 생성된 혼합물을 -78℃에서 1시간 동안 교반한 다음 14시간에 걸쳐 -25℃로 가온하였다 (알루미늄 호일로 덮힌 딥 듀어(deep Dewar)에 넣어 냉온을 유지시킴; 듀어 크기: 외부 직경 10 cm, 내부 직경 8 cm, 높이 9 cm). 디에틸 에테르를 첨가하고, 1M 염산 수용액을 적가하여 반응물을 켄칭하였다. 생성된 2상 혼합물을 실온에서 15분 동안 교반하였다. 유기상을 분리하고, 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 헵탄 중 10 내지 40% 에틸 아세테이트 구배를 사용하는 실리카겔 상의 크로마토그래피를 수행하여 이성질체 혼합물로서의 생성물을 얻었다 (280 mg, 38% 수율).

C₅₉H₆₁O₁₀ClNa (M+Na⁺)에 대한 HRMS 계산치 987.3845, 실측치 987.3840.

{(2S,3S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일}-메탄올 (I-1k):

디클로로메탄 (31 mL) 중 중간체 I-1i (1.46 g)의 용액에 아니솔 (900 ㎕, ~5 당량)을 첨가하고, 이어서 디클로로메탄 중 20% 트리플루오로아세트산의 용액 31 mL를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 혼합물을 농축시키고, 조 물질에 대해 헵탄 중 10 내지 30% 에틸 아세테이트 구배를 사용하는 실리카겔 상의 크로마토그래피를 수행함으로써 이성질체 혼합물로서의 생성물을 얻었다 (670 mg, 63% 수율).

C₄₃H₄₄O₇Cl (M+H⁺)에 대한 HRMS 계산치 707.2770, 실측치 707.2765.

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (1A) 및 (1S,2S,3S,4S,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (1B):

에탄올/테트라히드로푸란 (10 mL, 4/1 부피) 중 {(2S,3S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일}-메탄올 (I-1k: 335 mg)의 용액에 포름산 (420 ㎕, 22 당량) 및 팔라듐 블랙 (208 mg, 4 당량)을 연속적으로 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 교반하였다. 1시간 후, 추가의 포름산 (420 ㎕, 22 당량) 및 팔라듐 블랙 (208 mg, 4 당량)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 추가 1 시간 동안 교반하였다. 팔라듐을 여과하고, 용매를 증발시킨 후 수득한 조 혼합물을 분취 HPLC에 의해 정제하였다.

분취 HPLC: 역상 C18 게미니(Gemini) 컬럼 5 마이크로미터 30 x 100 mm, 40 mL/분, 아세토니트릴/0.1% 포름산:물/0.1% 포름산의 구배; 18분에 걸쳐 25 내지 50%의 아세토니트릴/0.1% 포름산; UV 검출: 220 nm. HPLC는 1.1:1의 부분입체이성질체 비 (1A:1B)를 나타냈다.

(1A): (60 mg, 29% 수율); R_t = 12.4분; 생성물을 함유하는 분획물을 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시켰다. 생성된 백색 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조시켰다.

(1B): (30 mg, 15% 수율); R_t = 13.2분; 생성물을 함유하는 분획물을 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시켰다. 생성된 백색 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조시켰다.

(2S,3R,4S,5S,6R)-2-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-6-히드록시메틸-2-메톡시-테트라히드로-피란-3,4,5-트리올.

헥산 중 n-부틸 리튬의 2.5 M 용액 (15 mL, 37.5 mmol)을 질소 하에 -78℃에서 냉각시킨 무수 THF (25 mL) 및 톨루엔 (50 mL) 용액 75 mL 중 [4-(5-브로모-2-클로로-벤질)-페녹시]-tert-부틸-디메틸-실란 (12.6 g, 30.6 mmol)의 교반 용액에 서서히 첨가하였다. 첨가 후 30분 동안 교반한 후, 용액을 캐눌라를 사용하여 -78℃에서 톨루엔 50 mL 중 (3R,4S,5R,6R)-3,4,5-트리스-트리메틸실라닐옥시-6-트리메틸실라닐옥시메틸-테트라히드로-피란-2-온 (18.6 g, 40 mmol)의 교반 용액에 옮겼다. 첨가 후 1.5시간 후, 반응물을 -78℃에서 메탄술폰산 (0.5 mL)을 함유하는 메탄올 5 mL의 적가에 의해 켄칭하고, 생성된 혼합물을 밤새 (~16시간) 실온으로 가온하였다. 메탄올 50 mL 중 메틸술폰산 추가 4.5 mL를 실온에서 적가하고, 반응 혼합물을 실온에서 추가 24시간 동안 교반하였다. 포화 수성 중탄산나트륨 (300 mL) 및 에틸 아세테이트 (100 mL) 용액을 첨가하고, 생성된 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 층을 분리하고, 수성층을 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추가 2회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을, ISCO 자동화 크로마토그래피 유닛 (2개의 120 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 디클로로메탄 중 0 내지 30% 메탄올 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물 4.2 g (33% 수율)을 회백색 고체로서 수득하였다. LCMS 433 (M+Na⁺, 양성 모드).

메틸 1-C-[4-클로로-3-(4-{[(2,6-디클로로페닐)술포닐]옥시}벤질)페닐]-6-O-[(2,6-디클로로페닐)술포닐]-알파-D-글루코피라노시드

2-메틸 테트라히드로푸란 (40 mL) 중에 용해시키고 0℃로 냉각시킨 [(2S,3R,4S,5S,6R)-2-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-6-히드록시메틸-2-메톡시-테트라히드로-피란-3,4,5-트리올 (4.2 g, 10.22 mmol)의 용액에 트리에틸아민 (4.27 mL, 30.7 mmol), 브롬화아연 (6.53 g, 26.6 mmol)을 첨가하고, 이어서 2,6-디클로로벤젠술포닐 클로라이드 (0.610 g, 2.48 mmol)를 조금씩 나누어 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 가온하고, 밤새 (~16시간) 교반하였다. 1N 염산 수용액 (100 mL) 및 물 (100 mL)을 첨가하여 반응물을 켄칭하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트 (100 mL)를 사용하여 추출하고, 수성층을 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추가 1회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 목적하는 생성물 5.6 g (66% 수율)을 회백색 고체로서 수득하였다.

(2S,3R,4S,5S)-2-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-6,6-비스-히드록시메틸-2-메톡시-테트라히드로-피란-3,4,5-트리올

디메틸술폭시드 (35.3 mL) 중에 용해시킨 메틸 1-C-[4-클로로-3-(4-{[(2,6-디클로로페닐)술포닐]옥시}벤질)페닐]-6-O-[(2,6-디클로로페닐)술포닐]-알파-D-글루코피라노시드 (7 g, 8.44 mmol)의 용액을, 내부 온도를 모니터링하기 위한 온도계가 장착된 예비-건조 250 mL 3목부 둥근 바닥 플라스크에 넣었다. 이 용액에 2,4,6-콜리딘 (5.6 mL, 42.2 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 127℃에서 가열하였다. 내부 온도는 20분 후 123℃에 도달하였고, 이 지점에서 히팅 블록(heating block)을 끄고, 추가 20분 후 플라스크를 히팅 블록에서 제거하고, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 추가의 후처리 또는 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.

상기 조 용액에 에탄올 (70 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 55℃에서 가열하였다. 파라포름알데히드 (5090 mg, 169 mmol)를 첨가하고, 이어서 변성 에탄올 중 21% 나트륨 에톡시드 용액 (15.8 mL, 42.4 mmol)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 55℃에서 16시간 동안 교반한 후 실온으로 냉각시켰다. 18 당량의 NaHSO₃를 함유하는 물 (125 mL)을 첨가하여 반응물을 켄칭하고, 생성된 혼합물을 90분 동안 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 물 (625 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 에틸 아세테이트 (250 mL)로 추출하였다. 수성층을 에틸 아세테이트로 4회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 반응물을, ISCO 자동화 크로마토그래피 유닛 (2개의 120 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 디클로로메탄 중 5 내지 25% 메탄올 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 조 물질을, 28 mL/분의 유속; 이동상 A: 헵탄 및 B: 에탄올로 용리시키는 페노메넥스(Phenomenex) HILIC(디올) 250 x 21.2 mm 5 마이크로미터 컬럼 상의 분취 HPLC에 의해 정제하였다. 생성물을 1.5분 동안 5% 에탄올 구배를 사용하여 용리시키고, 8.5분에 걸쳐 선형 구배로 100% 에탄올로 증가시켜 생성물을 얻었다 (586 mg, 16% 수율, 체류 시간 = 9.8분). UV 검출: 220 nm. LCMS 439 (M-H⁺; 음성 모드)

(5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄올.

적합한 반응 플라스크에 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄온 (103.06 mmol, 35.00 g) 및 아세토니트릴 (6.68 mol, 350.00 mL, 274.15 g)을 충전시켜 맑은 용액을 얻었다. 용액을 0℃로 냉각시키고, 나트륨 보로히드라이드 (128.82 mmol, 4.87 g)를 조금씩 나누어 첨가하였다. 반응물을 0℃에서 대략 30분 동안 교반한 다음 반응 완료시까지 (HPLC 분석에 의해 측정함) 실온에서 교반하였다.

이어서, 반응 혼합물에 물 (40 mL)을 첨가한 다음, 염수 (50 mL)를 첨가하였다. 층을 함께 진탕하여 침강시킨 다음 분리하였다. 유기상을 오일로 농축시켰다. 메틸 tert-부틸 에테르 (200 mL)를 첨가하고, 1N 염산을 서서히 첨가하였다. 활발한 가스 방출을 관찰하였다. 층을 함께 진탕하여 침강시킨 다음 분리하였다. 유기상을 염수 (50 mL)로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켜 담황색 고체로서의 조 생성물을 얻었다 (35.38 g, 100% 수율).

2-(벤질옥시(4-에톡시페닐)메틸)-4-브로모-1-클로로벤젠.

적합한 반응 플라스크에 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄올 (5.85 mmol; 2.00 g) 및 테트라히드로푸란 (245.77 mmol; 20.00 mL; 17.72 g)을 충전시켜 맑은 용액을 얻었다. 이어서, 수소화나트륨 (8.78 mmol; 351.22 mg)을 조금씩 나누어 첨가하여 수소 가스 방출 속도를 최소화하였다. 반응물을 실온에서 대략 30분 동안 교반한 다음, 벤질 브로마이드 (8.78 mmol; 1.05 mL; 1.50 g)를 서서히 첨가하였다. 반응물을 반응 완료시까지 (HPLC 분석에 의해 측정함) 실온에서 교반하였다.

이어서, 반응 혼합물에 1N 염산 (10 mL) 및 에틸 아세테이트 (30 mL)를 첨가하였다. 층을 함께 진탕하여 침강시킨 다음 분리하였다. 유기상을 포화 수성 염화나트륨 (10 mL)으로 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켜 조 생성물을 얻었다 (3.12 g).

조 오일을 헥산 중 0 내지 5% 에틸 아세테이트 구배료 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 맑은 오일로서의 생성물 1.98 g (78% 수율)을 얻었다.

2-(알릴옥시(4-에톡시페닐)메틸)-4-브로모-1-클로로벤젠.

적합한 반응 플라스크에 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄올 (2.93 mmol; 1.00 g) 및 테트라히드로푸란 (122.89 mmol; 10.00 mL; 8.86 g)을 충전시켜 맑은 용액을 얻었다. 이어서, 수소화나트륨 (8.14 mmol; 325.61 mg)을 조금씩 나누어 첨가하여 수소 가스 방출 속도를 최소화하였다. 반응물을 실온에서 대략 30분 동안 교반한 다음, 알릴 브로마이드 (8.55 mmol; 0.740 mL; 1.03 g)를 서서히 첨가하였다. 반응물을 반응 완료시까지 (GCMS 분석에 의해 측정함) 실온에서 교반하였다.

이어서, 반응 혼합물에 1N 염산 (10 mL) 및 에틸 아세테이트 (20 mL)를 첨가하였다. 층을 함께 진탕하여 침강시킨 다음 분리하였다. 유기상을 포화 수성 염화나트륨 (10 mL)으로 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켜 조 생성물 (1.07 g)을 얻었다.

조 오일을 헥산 중 0 내지 5% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 맑은 오일로서의 생성물 858 mg (77% 수율)을 얻었다.

((5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메톡시)(tert-부틸)디메틸실란.

적합한 반응 플라스크에 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄올 (2.93 mmol; 1.00 g) 및 테트라히드로푸란 (122.89 mmol; 10.00 mL; 8.86 g)을 충전시켜 맑은 용액을 얻었다. 이어서, 트리에틸아민 (3.81 mmol; 0.530 mL; 385.06 mg)을 시린지를 통해 첨가한 다음, 실온에서 tert-부틸 디메틸실릴 트리플루오로메탄술포네이트 (3.81 mmol; 0.875 mL; 1.01 g)를 첨가하였다. 반응물을 반응 완료시까지 (GCMS 분석에 의해 측정함) 실온에서 교반하였다.

이어서, 반응 혼합물에 탈이온수 (10 mL) 및 에틸 아세테이트 (20 mL)를 첨가하였다. 층을 함께 진탕하여 침강시킨 다음 분리하였다. 유기상을 포화 수성 염화나트륨 (10 mL)으로 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켜 조 생성물 (1.45 g)을 얻었다.

조 오일을 헥산 중 0 내지 5% 에틸 아세테이트 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 맑은 오일로서의 생성물 1.00 g (75% 수율)을 얻었다.

실시예 1

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올

디클로로메탄 (5 mL)과 2-메틸-테트라히드로푸란 (5 mL)의 혼합물 중 (2S,3R,4S,5S)-2-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-6,6-비스-히드록시메틸-2-메톡시-테트라히드로-피란-3,4,5-트리올 (580 mg, 1.32 mmol)의 용액에 실리사이클(Silicycle)^® Si-토식산(Tosic acid) 유도체화 실리카겔 (40-63 마이크로미터, 0.68 mmol/g)인 실리카겔 결합된 톨루엔술폰산 (1 g)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 밤새 (~16시간) 교반하였다. 혼합물을 셀라이트^® 플러그를 통해 여과하고, 플러그를 디클로로메탄:2-메틸-테트라히드로푸란 (40 mL; 1:1 부피)로 헹구었다. 조 물질을, 28 mL/분의 유속; 이동상 A: 1% 수산화암모늄 개질제 함유 물 및 B: 1% 수산화암모늄 개질제 함유 메탄올로 용리시키는 페노메넥스 게미니 NX 150 x 21.2 5 mm 컬럼 상의 분취 HPLC에 의해 정제하였다. 생성물을 1.5분 동안 1% 수산화암모늄 개질제 함유 5% 메탄올 구배를 사용하여 용리시키고, 8.5분에 걸쳐 선형 구배로 1% 수산화암모늄 개질제 함유 100% 메탄올로 증가시켜 생성물을 얻었다 (375 mg; 69.7% 수율, 체류 시간 = 9.8분). LCMS 407 (M-H⁺, 음성 모드).

실시예 2

아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르

0℃로 냉각시킨 테트라히드로푸란 (10 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (1A, 1.22 g, 2.792 mmol)의 용액에 N,N-디이소프로필에틸아민 (3.5 mL, 20 mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘 (0.25 g, 2.0 mmol)을 첨가하였다. 아세트산 무수물 (1.58 mL, 16.8 mmol)을 서서히 첨가하여 온도가 10℃롤 초과하지 않도록 하고, 생성된 용액을 실온으로 가온하고, 밤새 (~16시간) 교반하였다. 에틸 아세테이트 및 1N 염산 수용액을 첨가하고, 유기상을 분리하고, 수성상을 에틸 아세테이트로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을, 바이오티지 자동화 크로마토그래피 유닛 (50 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 헵탄 중 0 내지 100% 에틸 아세테이트로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물을 고온 메탄올 (30 mL)을 사용하여 재결정화하고, 그 물질을 냉각시켜 작은 백색 껍질(shard)을 형성시켰다. 백색 고체를 여과하고, 냉 메탄올 50 mL로 세척하여 결정성 백색 고체 (mp 134.3℃) 590 mg (35% 수율)을 수득하였다.

(LCMS) 622.4 (M+NH4⁺; 양성 모드).

여과액을 감압 하에 농축시켰다. 고체에 메탄올 (~15 mL)을 첨가하고, 고체가 용해될 때까지 혼합물을 가열하였다. 용액을 냉각시키고, 이 용액에 시드 결정을 첨가하였다. 생성된 백색 결정성 껍질을 여과하고, 수집하여 결정성 백색 고체 추가 577 mg (34% 수율)을 수득하였다.

실시예 3

아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-2,3,4-트리히드록시-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일메틸 에스테르

-35℃로 냉각시킨 콜리딘 (2.5 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (1A, 0.481 g, 1.1 mmol)의 강력하게 교반된 용액에 아세틸 클로라이드 (0.149 mL, 2.1 mmol)를 10분에 걸쳐 적가하였다. 1시간 후, 메탄올 (0.5 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온으로 가온하였다. 조 물질을 감압 하에 농축시키고, 톨루엔으로 3회 공증류시켰다. 조 물질을, 바이오티지 자동화 크로마토그래피 유닛 (50 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 디클로로메탄 중 0 내지 15% 메탄올 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물 456 mg (87% 수율)을 백색 고체로서 수득하였다.

실시예 4

탄산 (1R,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-2,3,4-트리히드록시-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일메틸 에스테르 에틸 에스테르

-35℃로 냉각시킨 콜리딘 (6.6 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (1A, 288 mg, 0.659 mmol)의 강력하게 교반된 용액에 에틸클로로포르메이트 (0.112 mL, 1.19 mmol)를 10분에 걸쳐 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물을 포화 시트르산 수용액으로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다 (2회). 합한 유기층을 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을, 바이오티지 자동화 크로마토그래피 유닛 (50 g 실리카겔 컬럼)을 사용하고 디클로로메탄 중 0 내지 20% 메탄올 구배로 용리시키는 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 백색 고체로서의 목적하는 생성물 134 mg (40% 수율).

실시예 5

[D ₅ ]-(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올

아세토니트릴 (0.5mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (54 mg, 0.13 mmol)의 용액에 탄산칼륨 (55 mg, 0.40 mmol)을 첨가하고, 이어서 아이오도에탄-d5 (0.016 mL, 0.198 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반한 다음, 16시간 동안 50℃로 가열하였다. 반응물을 물 (20 mL)로 켄칭시키고, 생성된 혼합물을 에틸 아세테이트 (20 mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 조 물질을 디클로로메탄에서 0 내지 23% 메탄올의 구배로 용출시키는 ISCO 자동화된 크로마토그래피 단위 (4g 실리카 겔 컬럼)를 사용하는 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 28.3 mg (48% 수율)의 목적한 생성물을 백색 고체로써 수득하였다. LCMS 486 (M+HCO₂ ^-, 음성 모드).

실시예 6

아세트산 2-{4-[2-클로로-5-((1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리히드록시-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-5-일)-벤질]-페녹시}-에틸 에스테르

아세토니트릴 (0.9 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (38 mg, 0.093 mmol)의 용액에 탄산칼륨 (40 mg, 0.28 mmol)을 첨가하고, 이어서 아세트산 2-브로모-에틸 에스테르 (0.012 mL, 0.112 mmol)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 72 시간 동안 50℃로 가열하였다. 반응물은 일부 생성물 형성을 나타냈지만 출발 물질의 대부분이 남아있었다. 추가의 2 당량의 아세트산 2-브로모-에틸 에스테르를 첨가하고, 혼합물을 추가의 24시간 동안 50℃에서 가열하였다. 물 (20 mL) 및 에틸 아세테이트를 첨가하고, 두 상을 분리하고, 수상을 에틸 아세테이트 (20 mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 조 물질을 디클로로메탄에서 0 내지 30% 메탄올의 구배로 용출시키는 ISCO 자동화된 크로마토그래피 단위 (4g 실리카 겔 컬럼)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 일부 미확인 화합물로 오염된 목적한 생성물의 ~2:1 혼합물의 10 mg (22 % 수율)을 수득하였다. LCMS 539 M+HCOO^-, 음성 모드).

화합물을 28 mL/분의 유속 및 이동상 A: 헵탄 및 B: 에탄올로 용출시키는 페노메넥스 룩스 셀룰로스 (Phenomenex Lux Cellulose)-2 5u 컬럼 상에서 HPLC에 의해서 정제하였다. 생성물을 2분 동안 5% 에탄올의 구배를 사용하여 용출시키고, 10.0분의 시간에서 100% 에탄올로 증가시켜서 1.1 mg의 목적한 생성물을 수득하였다.

(LCMS 양성 모드 M+Na+ = 517)

실시예 7

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4- 클로로 -3-[4-(2-히드록시- 에톡시 )-벤질]- 페닐 }-1- 히드록시메틸 -6,8- 디옥사 - 비시클로[3.2.1]옥탄 -2,3,4-트리올

아세토니트릴 (0.5 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (14 mg, 0.034 mmol)의 용액에 탄산칼륨 (14 mg, 0.1 mmol)을 첨가하고, 이어서 (2-브로모-에톡시메틸)-벤젠 (0.010 mL, 0.063 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 24시간 동안 50℃로 가열하였다. 반응물은 일부 생성물 형성을 나타냈지만 출발 물질의 대부분이 남아있었다. 추가의 3 당량의 탄산칼륨을 첨가하고, 온도를 83℃로 증가시키고, 반응 혼합물을 추가의 5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물 (20 mL) 및 에틸 아세테이트를 첨가하고, 유기 상을 분리하고, 수상을 에틸 아세테이트 (20mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 조 물질을 디클로로메탄에서 0 내지 23% 메탄올의 구배로 용출시키는 ISCO 자동화된 크로마토그래피 단위 (4g 실리카 겔 컬럼)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 4mg의 목적한 화합물 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-(3-(4-(2-(벤질옥시)에톡시)벤질)-4-클로로페닐)-1-(히드록시메틸)-6,8-디옥사비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올을 수득하였다. LCMS 587 (M+HCO₂ ^-, 음성 모드).

에탄올 및 테트라히드로푸란 (1 mL, 4 내지 1의 부피)의 혼합물 중 중간체 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-(3-(4-(2-(벤질옥시)에톡시)벤질)-4-클로로페닐)-1-(히드록시메틸)-6,8-디옥사비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (4 mg, 0.007 mmol)의 용액에 순차적으로 포름산 (12 μL, 0.30 mmol) 및 팔라듐 블랙 (7.5 mg, 0.07 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고, 팔라듐을 셀라이트(Celite)®의 패드를 통해서 여과하고, 여과액을 증발시키고, 잔류물을 높은 진공 하에 건조시켜서 2.6 mg (80% 수율)의 목적한 생성물을 수득하였다. LCMS 453.5 (M+H⁺; 양성 모드).

실시예 8

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올

0℃에서 디클로로메탄 (3 mL) 중 {(1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일}-메탄올 (616 mg, 0.871mmol)의 용액에 디에틸아미노술퍼 트리플루오라이드 (170 μL, 1.3 mmol)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온으로 천천히 가온하고, 16시간 동안 이 온도에서 교반하였다. 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하고, 수성 나트륨 비카르보네이트의 포화 용액으로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고 진공 하에 농축하였다. 잔류물을 40 g 레디셉 (redisep) 실리카 카트리지 (헵탄에서 0 내지 20% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시킴)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여서 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄을 무색 오일 (40 mg, 7% 수율)로써 수득하였다. (LCMS) 753.4 (M+HCOO^-: 음성 모드).

에탄올 (0.5 mL) 및 테트라히드로푸란 (0.1 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 (40 mg, 0.06 mmol) 및 팔라듐 블랙 (40 mg, 0.38 mmol, 알드리히(Aldrich)® 높은 표면 영역)의 현탁액에 포름산 (0.085 mL, 2.24 mmol)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반하였다. 에틸 아세테이트를 첨가하고, 혼합물을 셀라이트®의 짧은 패드를 통해서 여과하고, 진공 하에 농축하였다. 조 물질을 4 g 레디셉 실리카 카트리지 (헵탄에서 50 내지 100% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시킴)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해서 정제하여 표제 화합물을 고체 (15.6 mg, 63% 수율)로써 수득하였다. (LCMS) 483.0 (M+HCOO^-: 음성 모드).

실시예 9

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올

메탄올 (3 mL) 중 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 (제조를 위해 실시예 11을 참조함; 85 mg, 0.14 mmol)의 용액에 나트륨 보로하이드리드 (25 mg, 0.66 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 1시간 후, 반응물을 물 (20 mL)의 첨가에 의해 켄칭시켰고, 생성된 혼합물을 감압 하에 농축하였다. 생성된 수성 층을 에틸 아세테이트 (15 mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 메탄올 (5 mL) 중 이 조 물질의 용액에 pH 12가 될 때까지 메탄올 (25 중량%) 중 나트륨 메톡시드를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 교반하였다. 16시간 후, 용액의 pH가 <7이 될 때까지 도웩스 모노스피어 (Dowex Monosphere) 650C (H) 양이온 교환 수지 (사용 전 수지는 메탄올로 3회 세척함)의 첨가에 의해서 반응 혼합물을 중화시켰다. 반응 혼합물을 여과하고, 감압하에 농축하였다. 생성된 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시켰다. 생성된 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조하여 목적한 생성물 (58.9 mg, 93% 수율)을 백색 고체로써 수득하였다. MS (LCMS) 497.3 (M+HCOO^-, 음성 모드)

분석 방법: 컬럼: 키랄팩(Chiralpak) AD-H (4.6mm x 25 cm), 유속: 2.5 mL/분, 이동 상: 65/35 CO₂/프로판올; UV 검출: 210 nm. 피크 1 (R_t = 2.80 분, 45.5% 영역), 피크 2 (R_t = 5.51 분, 54.5% 영역).

반응식 6에 도시된 바와 같이, 실시예 9는 또한 적절한 유기금속 시약 (IX-1)을 사용하여 반응식 2의 단계 1 내지 6에 기재된 절차에 따라 제조될 수 있고, 여기서 M은 Li 또는 Mg이고, X'는 Cl, Br 또는 I이고 p는 0-2 (R⁷은 OPMB, OBn, OTBS, OTMS, OTES, OTIPS, OAllyl, OBOM, OPMBM, ODMBM, OMOM, OMEM, OMTM, OSEM, OM(X')_p 또는 실시예 9에 청구된 화합물에 대해서 임의의 적합하게 보호된 전구체이다.

<반응식 6>

R⁸에 따라 (R⁸은 OPMB, OBn, OTBS, OTMS, OTES, OTIPS, OAllyl, OBOM, OPMBM, ODMBM, OMOM, OMEM, OMTM, OSEM, OH 또는 실시예 9에 청구된 화합물에 대해서 임의의 적합하게 보호된 전구체임), 반응식 2에서 예시된 합성 경로 (단계 1 내지 6)로부터 수득된 일반적인 구조의 화합물 (IX-1a)은 당업자에 의해 공지된, 잘 알려진 보호기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터 실시예 9로 쉽게 전환될 수 있다. 보호기 및 그의 용도의 일반적인 기술에 대해서는, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조한다. 화합물 (IX-1a)가 가수소분해 조건 (그러한 조건은 약 0 내지 약 50℃ 범위의 온도에서 공-용매, 예를 들면 테트라히드로푸란의 임의의 존재 하에 알코올성 용매, 예를 들면 에탄올 중 포름산의 존재 하에 Pd 블랙일 수 있지만 이들로 제한되지는 않고; 별법의 조건은 약 0 내지 약 50℃ 범위의 온도에서 공-용매, 예를 들면 테트라히드로푸란의 임의의 존재 및 아세트산, 트리플루오로아세트산, 염산 또는 포름산과 같은 산의 임의의 존재 하에 알코올성 용매, 예를 들면 에탄올 중 수소 기체 분위기 하에 촉매로써 Pd-C 또는 Pd(OH)₂의 사용을 포함할 수 있음)으로 제출되는 경우에, 그 후 화합물 1A는 실시예 9 대신에 수득될 수 있다. 별법으로, 화합물 1A는 약 -30℃ 내지 약 23℃ 범위의 온도에서 산, 예를 들면 트리플루오로아세트산, 포름산 또는 보론 트리플루오라이드 디에틸에테레이트의 존재 하에 실리콘 하이드리드 유도체, 예를 들면 트리에틸실란과 함께 용매, 예를 들면 디클로로메탄 중 (IX-1a)의 용액의 처리에 의해서 수득될 수 있다 (일반적인 프로토콜에 대해서는, PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 VII에 기재된 방법을 참조함). 따라서 수득된 화합물 1A는 실험 섹션에 기재된 방법에 따라서 실시예 2를 통해서 실시예 9로 전환될 수 있다.

디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 모티프 상에서 히드록실 기를 보호하는 것이 또한 유리할 수 있다. 당업자는 화합물 (IX-1b)는 반응식 3의 단계 1 및 2에서 기재된 바와 같이 선택된 특정한 보호기에 대해서 1차 히드록실 기의 적합한 보호기 (Pg₃)로의 선택적 보호에 이어서 유사한 방법으로, 남아있는 2차 히드록실 기의 적합한 보호기 (Pg₄)로의 보호에 의해서 (IX-1a)로부터 접근될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 화학 합성에 있어서 히드록실 보호기 및 그의 용도의 일반적인 기술에 대해서는, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조한다. Pg₃ = Pg₄ 인 경우, 보호는 한 단계로 수행될 수 있다. (IX-1a)에 대해서 기재된 바와 같이 관능기 조작은 (IX-1b)에 대해서 적용되고, 이어서 특정한 보호기에 대한 적절한 화학 성질(chemistry)을 사용하는 남아있는 보호기 (Pg₃) 및 (Pg₄)의 제거는 1A을 야기할 수 있다.

유기금속 시약 (IX-1)은 당업자에 의해 공지된 할로겐-금속 교환의 프로토콜을 사용하여 상응하는 아릴 할라이드 (IX-2) 또는 (IX-3)로부터 합성될 수 있다 (할로겐-금속 교환에 이어서 벤즈알데히드 유도체로의 친핵성 첨가의 예에 대해서 실험 섹션을 참조함, PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 VI를 참조함). 출발 아릴 할라이드는 다음과 같이 합성될 수 있다 (반응식 7을 참조함): 5-브로모-2-클로로벤즈알데히드 (아폴로 사이언티픽 엘티디. (Apollo Scientific Ltd.))로의 4-에톡시페닐마그네슘 브로마이드 (리케 메탈스, 인크 (Rieke Metals, Inc)) 또는 4-에톡시페닐리튬 (1-에톡시-4-아이오도벤젠 (TCI 아메리카) 또는 1-브로모-4-에톡시벤젠 (TCI 아메리카)로부터 출발하는 리튬-할로겐 교환에 의해서 쉽게 이용가능함)의 친핵성 첨가 (벤즈알데히드 유도체로의 유기금속 시약의 친핵성 첨가의 예에 대해서는 PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 VI를 참조함)는 (5-브로모-2-클로로페닐)(4-에톡시페닐)메탄올을 야기할 수 있고, 생성된 히드록실 기의 후속 보호 (당업자에 의해 공지된 하기 프로토콜은 추가의 세부사항에 대한 실시예 부분 및 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조함)는 아릴 할라이드 (IX-2)를 수득할 수 있다. 유사한 방식으로, 아릴 할라이드 (IX-3)은 2-클로로-5-아이오도벤즈알데히드로부터 출발하는 (2-클로로-5-아이오도페닐)(4-에톡시페닐)메탄올 (알드랍 케미칼스, 엘엘씨 (Aldlab Chemicals, LLC)) 및 4-에톡시페닐마그네슘 브로마이드 또는 4-에톡시페닐리튬으로부터 생성될 수 있다.

<반응식 7>

별법으로, 실시예 9는 상응하는 1,3-디티안 중간체 (IX-4) (여기서 R⁸은 OPMB, OBn, OTBS, OTMS, OTES, OTIPS, OAllyl, OBOM, OPMBM, ODMBM, OMOM, OMEM, OMTM, OSEM, OH 또는 청구된 실시예 9에 대한 임의의 적합하게 보호된 전구체임)를 사용하여 문헌 [Mascitti, V. et al., Organic Letters 12, 2940, (2010)]에 의해 보고된 절차를 사용하여 (IX-1a)를 통해서 합성될 수 있다:

반응식 8에 도시된 바와 같이, 중간체 (IX-4)는 할로겐-금속 교환에 이어서 고전적인 조건 (예를 들어 PCT 공개 번호 WO 06/129237에서 3-(tert-부틸-디메틸-실라닐옥시메틸)-4-클로로-벤즈알데히드의 합성에 대한 절차를 참조함) 하에서 N,N-디메틸포름아미드 또는 N-포르밀모르폴린으로 트래핑하여 화합물 (IX-2) 또는 (IX-3)으로부터 접근하여 상응하는 알데히드 (IX-5)를 생성할 수 있다. 그 후 알데히드 (IX-5)는 당업자에 의해서 공지된 조건 하에서 상응하는 1,3-디티안 유도체 (IX-4)로 전환될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Samas, B. et al. Acta Crystallographica E66, o1386, (2010)]에서의 화합물 1의 형성 및 문헌 [Ouyang, Y. et al. Synthesis, 3801 (2006)]에서의 일반적 절차를 참조함).

<반응식 8>

반응식 1에서의 일반적인 구조 (S1-A)의 화합물은 또한 문헌 [Mascitti, V. et al., Organic Letters 12, 2940, (2010)]에 의해 보고된 절차를 사용하여 제조될 수 있다. 목적한 1,3-디티안 출발 물질은 상응하는 아릴 할라이드로부터 출발하는 (IX-4)에 대해 유사한 방식으로 접근될 수 있다 (R⁵가 OTBS인 경우, {4-[(5-브로모-2-클로로-페닐)-메틸]-페녹시}-tert-부틸-디메틸-실란의 제조에 대해서는 US2007/0054867를 참조함). R⁵에 따라서, 수득된 화합물은 그 후, 당업자에 의해 공지된, 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터 구조식 (A)의 다른 화합물에 대해 쉽게 관능화될 수 있다. 추가의 세부사항은 실시예 부분을 참조한다.

적절한 유기금속 시약 (X-1)을 사용하는 경우, 여기서 M은 Li 또는 Mg이고, X'는 Cl, Br 또는 I이고, p는 0-2이고 (R⁹는 H, OPMB, OTBS, OTES, OTIPS, OAllyl, OPh, OBOM, OPMBM, ODMBM, OMOM, OMEM, OMTM, OSEM임), 반응식 2의 단계 1 내지 6에 기재된 절차는 일반적인 구조 (X-2)의 중간체로의 접근을 가능케 한다 (반응식 9).

<반응식 9>

유기금속 시약 (X-1)은 당업자에 의해서 공지된 할로겐-금속 교환의 일반적인 프로토콜을 사용하여 상응하는 아릴 할라이드 (X-3)으로부터 접근 가능하고, 여기서 R¹⁰은 Cl, Br 또는 I이다 (예를 들어, PCT 공개 번호 WO 07/031548에서의 실시예 XII를 참조함).

일반적으로, 당업자에 의해서 공지된 실험 프로토콜에 따라서 히드록실 기의 적정한 보호에 의해서 R¹⁰이 Br 또는 I인 아릴 할라이드 (X-3)이 시판되거나 (4-브로모-1-클로로-2-메틸벤젠은 TCI 아메리카로부터 시판되고, 1-클로로-4-아이오도-2-메틸벤젠은 베스트 파마 테크 인크. (Best Pharma Tech Inc.)로부터 시판됨) 또는 쉽게 이용가능한 출발 물질로부터 제조될 수 있다 (예를 들면, 시그마-알드리히 (Sigma-Aldrich)로부터 시판되는 (5-브로모-2-클로로페닐)메탄올 또는 PCT 공개 번호 WO 08/077009의 실시예 27에 따라 제조될 수 있는 (2-클로로-5-아이오도페닐)메탄올). 보호기 및 그의 용도의 일반적인 기술에 대해서는, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조한다.

보다 명확하게는, 하기 출발 물질은 상응하는 참고문헌에 기재된 절차를 사용하여 제조될 수 있다:

4-브로모-1-클로로-2-((메톡시메톡시)메틸)벤젠은 PCT 공개 번호 WO 04/093544에 기재된 방법에 의해서 제조될 수 있다.

4-브로모-1-클로로-2-(((2-메톡시에톡시)메톡시)메틸)벤젠은 US 특허 US5043142의 실시예 12에 기재된 방법에 의해서 제조될 수 있다.

(5-브로모-2-클로로벤질옥시)(tert-부틸)디메틸실란은 PCT 공개 번호 WO 06/005914의 실시예 14에 기재된 방법에 의해서 제조될 수 있다.

(5-브로모-2-클로로벤질옥시)트리이소프로필실란은 하기 참고문헌의 화합물 17을 생성하기 위해 기재된 방법에 의해서 제조될 수 있다: 문헌 [Lee, J et al. Bioorganic and Medicinal Chemistry 18, 2178 (2010)].

4-브로모-1-클로로-2-(페녹시메틸)벤젠은 PCT 공개 번호 WO 07/031548의 실시예 VII에 기재된 방법에 의해서 제조될 수 있다.

반응식 10에서의 합성 경로에 따라서, 일반적인 구조의 화합물 (X-2)은 본 발명에서 청구된 화합물에 접근 가능한 중간체로 전환될 수 있다.

<반응식 10>

반응식 10의 단계 1에서, (X-2)의 히드록실 기는 적절한 보호기 (Pg₆)에 의해 보호될 수 있다. 예를 들면, 벤질 기 (Pg₆은 Bn임)는 약 0℃ 내지 약 80℃ 범위의 온도에서 용매, 예를 들면 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 N,N-디메틸포름아미드 중 나트륨 하이드리드, 칼륨 하이드리드, 칼륨 tert-부톡시드의 존재 하에 벤질 브로마이드 또는 벤질 클로라이드로의 중간체 (X-2)의 처리에 의해서 도입될 수 있다. 용매, 예를 들면 디클로로메탄, 헵탄 또는 헥산 중 촉매량의 산 (예를 들어, 트리플루오로메탄술폰산, 메탄술폰산, 또는 캄포술폰산)의 존재 하에 벤질트리클로로아세트이미데이트를 포함하는 조건이 또한 사용될 수 있다. 아세틸 또는 벤조일 기 (Pg₆ = Ac 또는 Bz임)는 약 0℃ 내지 약 80℃ 범위의 온도에서 용매, 예를 들면 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄 또는 디클로로메탄 중 염기, 예를 들면 트리에틸아민, N,N-디이소프로필에틸아민 또는 4-(디메틸아미노)피리딘의 존재 하에 아세틸 클로라이드, 아세틸 브로마이드 또는 무수 아세트산 또는 벤조일 클로라이드 또는 무수 벤조산으로의 중간체 (X-2)의 처리에 의해서 도입될 수 있다.

반응식 10의 단계 2에서, R⁹가 H인 경우, 환류액에서 CCl₄ 중 화합물 (X-2a)의 N-브로모숙신아미드 및 디벤조일퍼옥시드로의 브롬화 (대표적인 실험 방법에 대해서는 EP0151529의 실시예 2를 참조함)는 (X-4)를 수득하기 위해 사용될 수 있다. R⁹가 OPh인 경우, 약 0℃ 내지 약 80℃ 범위의 온도 (우선적으로는 대략 실온)에서 HBr의 존재 하에 아세트산 중 (X-2a)의 용액의 처리는 (X-4)를 야기할 수 있다 (대표적인 실험 방법에 대해서는 PCT 공개 번호 WO 07/031548의 실시예 XIV를 참조함).

반응식 10의 단계 3에서, R⁹가 OPMB, OTBS, OTES, OTIPS, OAllyl, OBOM, OPMBM, ODMBM, OMOM, OMEM, OMTM, 또는 OSEM인 경우, 화합물 (X-2a)에서의 벤질 알콜 관능기를 마스킹 (masking)하는 보호기는 당업자에게 공지된 방법에 따라서 특정한 보호기에 대해 적절한 화학물질을 사용하여 제거되어, 중간체 (X-5)를 생성할 수 있다. 보호기 및 그의 용도의 일반적인 기술에 대해서는, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]를 참조한다.

반응식 10의 단계 4에서, 중간체 (X-4)는 약 0℃ 내지 약 40℃ 범위의 온도에서 트리페닐포스핀 및 N-브로모숙신아미드 (또는 탄소 테트라브로마이드)의 존재 하에 용매, 예를 들면 테트라히드로푸란 또는 2-메틸테트라히드로푸란 중 중간체 (X-5)의 용액의 처리에 의해서 생성될 수 있다 (대표적인 실험 방법에 대해서는 PCT 공개 번호 WO 07/031548의 실시예 II를 참조함).

반응식 10의 단계 5에서, Pg₆이 Ac 또는 Bz가 아닌 경우, 중간체 (X-4)는 (1) 당업자에 의해 공지된 조건 하에서 상응하는 벤질 아세테이트에 대한 (X-4)의 전환에 이어서 (2) 당업자에 의해 공지된 조건 하에서 아세테이트 보호 기의 가수분해에 의해서 중간체 (X-5)로 전환될 수 있다. 대표적인 방법에 대해서는 문헌 [Samas, B. et al. Acta Crystallographica E66, o1386, (2010)]에서의 화합물 4로부터 화합물 5의 형성에 대한 프로토콜을 참조한다.

반응식 10의 단계 6에서, 중간체 (X-6)은 중간체 (X-5)의 벤질성 산화에 의해서 생성될 수 있다. 문헌 [Tetrahedron, 34, 1651 (1978)] 중 칸지 오무라 (Kanji Omura) 및 다니엘 스웨른 (Daniel Swern)에 의해 기재된 스웨른 (Swern) 산화 또는 문헌 [Parikh, J. et al. Journal of the American Chemical Society 89, 5505 (1967)]에 기재된 파리크-도어링 (Parikh-Doering) 산화가 사용될 수 있다. 당업자에게 공지된 이 방법의 변형이 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 다른 산화제, 예를 들면 문헌 [Ozanne, A. et al. in Organic Letters, 5, 2903 (2003)]에 기재된 안정화된 2-아이오독시 벤조산 또는 유사한 것이 사용될 수 있다. 중간체 (X-6)은 중간체 (X-4)의 콘블룸 (Kornblum) 산화 (반응식 10의 단계 7)를 통해서 접근될 수 있다 (문헌 [Kornblum, N., et al., Journal of The American Chemical Society, 81, 4113 (1959)]; 대표적인 방법에 대해서는 문헌 [Samas, B. et al. Acta Crystallographica E66, o1386, (2010)] 중 화합물 6의 형성을 또한 참조하고; 시약으로써 N-메틸모르폴린-N-옥시드를 사용하는 방법에 대해서는 PCT 공개 번호 WO 08/034859의 실시예 VII를 참조함). 화합물 (X-6)은 반응식 4의 단계 1 및 2에 대해서 전술된 것들과 유사한 방법에 따라서 (X-5)로부터 접근될 수 있다.

반응식 11의 단계 1에서, 일반적인 구조 (X-4)의 브로모벤질성 유도체의 활성화 또는 관능화는 중간체 (X-7)를 야기할 수 있다.

<반응식 11>

브로모벤질 유도체로부터 출발하는 디아릴메탄 모티프의 형성에 대해서 당업자에게 공지된 다양한 방법이 사용될 수 있다 (문헌 [Liegault, B. et al. Chemical Society Reviews 37, 290, (2008)] 참조함).

반응식 11의 단계 1에서, 당업자에 의해 공지된 조건 하에서 화합물 (X-4) 및 4-에톡시페닐보론산 (매트릭스 사이언티픽 (Matrix Scientific) 또는 프론티어 사이언티픽 인크. (Frontier Scientific Inc.)로부터 시판됨) 사이의 스즈키(Suzuki)-유형 커플링 (스즈키 커플링의 고전적인 프로토콜에 대해서는, 예를 들어 PCT 공개 번호 WO 07/031548의 실시예 XV; 문헌 [Nobre, S. M. et al. Tetrahedron Letters 45, 8225 (2004)]; [Bandgar, B. P. et al. Tetrahedron Letters 45, 6959 (2004)]; 및 표 1, 및 문헌 [Liegault, B. et al. Chemical Society Reviews 37, 290, (2008)]에 인용된 참고문헌을 참조함)은 화합물 (X-7)을 생성할 수 있다. 칼륨 (4-에톡시페닐)트리플루오로보레이트 (콤비-블락스 (Combi-Blocks)로부터 시판됨)는 또한 (X-4)와 함께 스즈키-유형 커플링에서 사용될 수 있고; 칼륨 아릴트리플루오로보레이트를 사용하는 스즈키-미야우라 크로스-커플링 (Suzuki-Miyaura cross-coupling)에 대한 일반적인 방법에 대해서는, 몰랜더, 쥐. 에이. (Molander, G. A.) 등의 문헌 [Journal of Organic Chemistry 71, 9198 (2006)] 및 본원에 인용된 참고문헌을 참조한다. 스즈키 커플링에 대한 추가의 프로토콜이 사용될 수 있다 (예를 들어 문헌 [Srimani, D. et al. Tetrahedron Letters 49, 6304, (2008)]; [Fairlamb, I. J. S. et al. Synthesis 508 (2009)]; 문헌 [Singh, R. et al. Organic Letters 7, 1829, (2005)]에서 표 1 엔트리(entry) 7을 참조함). 4-에톡시페닐보론 에스테르 유도체, 예를 들면 2-(4-에톡시페닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (PCT 공개 번호 WO 06/108695를 참조함)은 또한 상기 언급된 스즈키 커플링에서 시약으로써 사용될 수 있다.

반응식 11의 단계 1에서, 당업자에 의해서 공지된 프로토콜에 따라서 (X-4) 및 트리부틸(4-에톡시페닐)스탠난 (이 시약의 합성 및 특징에 대해서는, 문헌 [Wardell, J. L. et al. Journal of Organometallic Chemistry 78, 395 (1974)를 참조함) 사이의 스틸러 (Stille)-유형 커플링은 (X-7)을 생성하는데 사용될 수 있다. 스틸러 커플링 프로토콜의 대표적인 예에 대해서는, 문헌 [Crawforth C. M. et al. in Tetrahedron 61, 9736 (2005)], 및 [Kuribayashi, T. et al. in Synlett 737 (1999)]에서의 표 2 엔트리 6을 참조한다.

별법으로, 반응식 11의 단계 1에서, Pg₆이 Ac 또는 Bz이 아닌 경우, (X-4) 및 4-에톡시페닐마그네슘 브로마이드 (리케 메탈스, 인크) 사이의 쿠마다 (Kumada)-유형 커플링은 당업자에 의해서 공지된 쿠마다-유형 커플링에 대한 방법에 따라서 (X-7)을 생성하는데 사용할 수 있다 (예를 들면, 문헌 [Lopez-Perez, A. et al. Organic Letters 11, 5514 (2009)]에서의 각주 14를 참조함).

별법으로, 반응식 11의 단계 1에서, Pg₆이 Ac 또는 Bz이 아닌 경우, 1-에톡시-4-아이오도벤젠 (TCI 아메리카)은 용매, 예를 들면 테트라히드로푸란 또는 유사한 것 중 이소프로필마그네슘 클로라이드의 용액으로 저온 (약 -78 내지 약 0℃)에서 처리되고, 이어서 동일한 온도에서 테트라히드로푸란 또는 유사한 것 중 CuCN^*2LiCl의 첨가에 의해서 처리될 수 있다. 따라서 형성된 반응성 종 (reactive species)은 약 -20 내지 약 23℃ 범위의 온도에서 (X-4)의 테트라히드로푸란 용액과 반응시켜서 후처리한 다음 화합물 (X-7)을 생성할 수 있다 (PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 X 중 기재된 방법을 참조함).

별법으로, 반응식 11의 단계 1에서, (X-4) 및 브로모(4-에톡시페닐)-아연, 아이오도(4-에톡시페닐)-아연 또는 클로로(4-에톡시페닐)-아연 (당업자에 의해서 공지된 프로토콜에 따라서 상응하는 아릴 할라이드로부터 제조함) 사이의 네기시 (Negishi)-유형 커플링은 당업자에 의해서 공지된 네기시-유형 커플링에 대한 프로토콜에 따라서 (X-7)을 생성할 수 있다 (엔트리 4 표 1, 및 문헌 [de Lang, R-J. et al. in Tetrahedron 54, 2953 (1998)]에서의 전형적인 크로스-커플링 방법을 참조함).

별법으로, 반응식 11의 단계 1에서, 인듐 유기금속 시약 트리스(4-에톡시페닐)인듐 (상응하는 그리나르 (Grignard) 시약 또는 유기리튬 시약으로부터 제조함)의 반응은 문헌 [Perez, I. et al. Journal of The American Chemical Society 123, 4155 (2001)]에 기재된 일반적인 방법 (표 4 엔트리 1)에 따라서 (X-4)와 반응하여 (X-7)을 생성할 수 있다.

반응식 11의 단계 1에서, (X-4)는 상응하는 벤질아연 시약 (예를 들면 문헌 [Utas, J. E. et al. Synlett 1965 (2006)]; [Knochel, P. et al. Organic Letters 10, 1107 (2008)]에서 발견되지만 이들로만 제한되지는 않는, 당업자에 의해서 공지된 다양한 프로콜에 따름)으로 전환되고, 1-에톡시-4-아이오도벤젠 (TCI 아메리카) 또는 1-브로모-4-에톡시벤젠 (TCI 아메리카)과 반응하여 (X-7)을 생성할 수 있다. 일반적인 프로토콜에 대해서는, 문헌 [Negishi, E. et al. Journal of Organic Chemistry 42, 1821 (1977)]; [Utas, J. E. et al. Synlett 1965 (2006)]; 문헌 [Stefko, M. et al. European Journal of Organic Chemistry 1689 (2008)]에서의 표 2 엔트리 3; 문헌 [Knochel, P. et al. Organic Letters 10, 1107 (2008)]에서의 표 1 엔트리 3; 문헌 [Sato, M. et al. Journal of Medicinal Chemistry 52, 4869 (2009)]에서의 단계 2 화합물 16의 형성; 문헌 [Knochel, P. et al. Journal of Organic Chemistry 73, 7380 (2008)]에서의 표 2 엔트리 7 및 8을 참조한다.

반응식 11의 단계 2에서, 남아있는 보호기 (Pg₆)는 그 후 특정한 보호기에 대해서 적절한 화학물질을 사용하여 제거될 수 있다. 예를 들면, 벤질 보호기는 대략 실온에서 프로톤 용매 (예를 들어, 에탄올/THF) 중 팔라듐 (Pd 블랙)의 존재 하에 포름산으로 처리하여 제거하여 화합물 1A를 생성할 수 있고, 이는 그 후 당업자에 의해서 공지된 잘 알려진 보호기 및 관능기 조작 순서를 사용하여 본 발명으로부터 구조식 (A)의 다른 화합물로 쉽게 관능화 될 수 있다. 추가의 세부사항에 대해서는 실시예 부분을 참조한다. 벤질 보호기를 제거하기 위해 알려진 다른 조건이 또한 사용될 수 있다. Pg₆이 Ac 또는 Bz인 경우, 그 후 아세테이트 및 벤조에이트 보호기는 약 0 내지 약 70℃ 범위의 온도에서 나트륨 메톡시드의 존재 하에 알코올성 용매, 예를 들면 메탄올 (공-용매, 예를 들면 테트라히드로푸란이 또한 첨가될 수 있음) 중 (X-7)의 용액의 처리에 의해서 제거되어 화합물 1A를 생성할 수 있다. 아세테이트 및 벤조에이트 보호기를 제거하기 위해 알려진 다른 조건이 또한 사용될 수 있다.

화합물 (X-7)의 별법의 합성은 반응식 12에 나타나 있다. 반응식 12의 단계 1에서, 화합물 (X-5)는 당업자에 의해서 공지된 일반적인 프로토콜 및 문헌 [Kuwano, R. et al. Chemical Communications 5899 (2005)], [Kuwano, R. et al. Organic Letters 7, 945 (2005)], [McLaughlin, M. Organic Letters 7, 4875 (2005)]에 각각 보고된 바에 따라, 상응하는 벤질 아세테이트, 벤질 카르보네이트 또는 벤질 포스페이트로 전환되고, 그 후 4-에톡시페닐보론산 (매트릭스 사이언티픽 또는 프론티어 사이언티픽 인크로부터 시판됨)과 반응할 수 있다. 따라서 수득된 화합물 (X-7)은 그 후, 반응식 11의 단계 2에 따라서 화합물 1A로 쉽게 전환될 수 있다.

<반응식 12>

반응식 13에 기재된 바와 같이, 화합물 (X-6)은 또한 실시예 9 또는 구조식 1A의 화합물로 접근하기 위해 사용될 수 있다.

<반응식 13>

반응식 13의 단계 1에서, 화합물 (X-6)은 유기금속 시약, 예를 들면 4-에톡시페닐마그네슘 브로마이드 또는 4-에톡시페닐리튬으로 처리하여 (X-8)을 생성할 수 있다 (벤즈알데히드 유도체로의 그리나르 또는 유기리튬 시약의 친핵성 첨가에 대해서 당업자에 의해 공지된 하기 프로토콜은 (IX-2) 및 (IX-3)의 형성 또는 PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 VI에 기재된 방법을 참조함). Pg₆이 Ac 또는 Bz인 특정한 경우에 있어서, 과량의 유기금속 시약 (4-에톡시페닐마그네슘 브로마이드 또는 4-에톡시페닐리튬)은 남아있는 Ac 또는 Bz 보호기를 제거하기 위해서 약 0 내지 약 60℃ 범위의 온도에서 알코올성 용매, 예를 들면 메탄올 (임의의 공-용매 예를 들면 테트라히드로푸란의 존재 하에) 중 나트륨 메톡시드 (또는 칼륨 또는 나트륨 히드록시드의 수성 용액)의 용액과 생성된 조 혼합물과의 처리 및 상기 유기금속 친핵성 첨가 반응에 대해서 수성 후처리 후 실시예 9를 생성하기 위해 사용되어야 한다.

반응식 13의 단계 2에서, 실시예 9는 당업자에 의해서 공지된 프로토콜을 사용하는 특정한 보호기에 대해서 적절한 화학물질을 사용하여 남아있는 보호기 (Pg₆)를 제거하여 생성될 수 있다. 보호기 및 그의 용도의 일반적인 기술에 대해서는, 문헌 [T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]를 참조한다.

가수소분해 조건이 사용되는 경우 (예를 들면, Pg₆이 Bn인 경우; 그러한 조건은 약 0 내지 약 50℃ 범위의 온도에서 공-용매, 예를 들면 테트라히드로푸란의 임의의 존재 하에 알코올성 용매, 예를 들면 에탄올 중 포름산의 존재 하에 Pd 블랙일 수 있지만 이들로 제한되지는 않고; 별법의 조건은 약 0 내지 약 50℃ 범위의 온도에서 공-용매, 예를 들면 테트라히드로푸란의 임의의 존재 및 아세트산, 트리플루오로아세트산, 염산 또는 포름산과 같은 산의 임의의 존재 하에 알코올성 용매, 예를 들면 에탄올 중 수소 기체 분위기 하에 촉매로써 Pd-C 또는 Pd(OH)₂의 사용을 포함할 수 있음), 그 후 화합물 1A는 실시예 9 대신에 수득될 수 있다 (반응식 13의 단계 3). 따라서 수득된 화합물 1A는 실험 섹션에 기재된 방법에 따라서 실시예 2를 통해서 실시예 9로 전환될 수 있다. 유사한 방식으로, 반응식 13의 단계 4에서, 가수소분해 조건 하에서 실시예 9의 처리 (예를 들어, 조건은 상기 기재되어 있지만 이들로만 제한되지는 않음)는 화합물 1A를 제공할 수 있다. 별법으로, 반응식 13의 단계 4에서, 화합물 1A는 용매, 예를 들면 디클로로메탄에서 실시예 9의 용액을 약 -30℃ 내지 약 23℃ 범위의 온도에서 트리플루오로아세트산, 포름산 또는 보론 트리플루오라이드 디에틸에테레이트와 같은 산의 존재 하에 실리콘 하이드리드 유도체, 예를 들면 트리에틸실란으로 처리하여 수득할 수 있다 (일반적인 프로토콜에 대해서는, PCT 공개 번호 WO 06/089872의 실시예 VII에 기재된 방법을 참조함).

별법으로, 반응식 13의 단계 3에서, 화합물 1A는 (1) 가수소분해 조건 (예를 들어, 조건은 상기 기재되어 있지만 이들로만 제한되지는 않음) 하에서의 처리 또는 산성 조건 (예를 들어, 조건은 상기 기재되어 있지만 이들로만 제한되지는 않음) 하에서 실리콘 하이드리드 유도체로의 처리 및 (2) 특정한 보호기에 대해서 적절한 화학물질을 사용하여 남아있는 보호기 (Pg₆)의 제거에 의해 중간체 (X-8)로부터 접근할 수 있다.

(X-2)로부터의 출발은, 또한 디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 모티프 상에서 히드록실 기를 선택적으로 보호하기 위해서 유리할 수 있다 (반응식 14). 당업자는 화합물 (X-2b)가 반응식 3의 단계 1 및 2에서 기재된, 선택된 특정한 보호기에 대해서 1차 히드록실 기의 적합한 보호기 (Pg₃)로의 선택적 보호에 이어서 유사한 방법으로, 남아있는 2차 히드록실 기의 적합한 보호기 (Pg₄)로의 보호에 의해서 (X-2)로부터 접근될 수 있다는 것을 인식할 것이다. (X-2a)에 대해서 기재된 유사한 방법에서, 화합물 (X-2b)는 중간체 (X-4a), (X-5a), 및 (X-6a)를 야기할 수 있다 (반응식 14). (X-4a), (X-5a), 및 (X-6a)는 특정한 보호기에 대해서 적절한 화학물질을 사용하여 남아있는 보호기 (Pg₃) 및 (Pg₄)를 제거하여 보호기 (Pg₆)의 탈보호 단계를 대체하여 반응식 11, 12 및 13에 기재된 프로토콜에 따라서 실시예 9 및/또는 1A로 차례로 전환될 수 있다.

<반응식 14>

실시예 10

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4- 클로로 -3-(4- 에톡시 -벤질)- 페닐 ]-1- 클로로메틸 -6,8-디옥사- 비시클로[3.2.1]옥탄 -2,3,4-트리올

0℃에서 디클로로메탄 (3 mL) 중 {(1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일}-메탄올 (200 mg, 0.28mmol)의 용액에 디에틸아미노술퍼 트리플루오라이드 (40 μL, 0.30 mmol)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온으로 천천히 가온하고, 16시간 동안 이 온도에서 교반하였다. 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하고, 수성 나트륨 비카르보네이트의 포화 용액 및 염수로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 건조시켰다. 잔류물을 12 g 레디셉 실리카 카트리지 (헵탄 중 0 내지 20% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시킴)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해서 정제하여 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 및 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-클로로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄의 혼합물을 무색 오일 (50 mg)로써 수득하였다. (MS) 725 (M+H⁺, 양성 모드).

에탄올 (0.5 mL) 및 테트라히드로푸란 (0.1 mL) 중 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 및 (1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리스-벤질옥시-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-클로로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄 (50 mg, 0.07 mmol) 및 팔라듐 블랙 (50 mg, 0.38 mmol, 알드리히® 고 표면 영역)의 혼합물의 현탁액에 포름산 (0.10 mL, 2.80 mmol)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반하였다. 에틸 아세테이트를 첨가하고, 혼합물을 셀라이트®의 짧은 패드를 통해서 여과하고, 진공 하에 농축하였다. 조 물질을 4 g 레디셉 실리카 카트리지 (헵탄에서 50 내지 100% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시킴)를 사용하는 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해서 정제하여 표제 화합물을 고체 (8.6 mg ; ~80% 순도, 일부 실시예 8에서 오염됨)로써 수득하였다. (LCMS) 455.2 (M+H⁺: 양성 모드).

실시예 11

(1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(R)-(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (9A-1) 및 (1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(S)-(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올 (9A-2)

탄소 테트라클로라이드 (8 mL) 중 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 (실시예 2; 344 mg, 0.569 mmol)의 용액에 N-브로모숙신아미드 (159 mg, 0.893 mmol)를 첨가하고, 이어서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 (AIBN, 8 mg, 0.05 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 질소 하에 한류하에 가열하였다. 16시간 후, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물 (50 mL) 및 디클로로메탄 (25 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 24시간 동안 실온에서 교반하였다. 층을 분리하고, 추가의 두 시간 동안 수성 층을 디클로로메탄 (25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 염수 (20 mL)로 세척하고, 마그네슘 술페이트로 건조하고, 셀라이트의 패드를 통해서 여과하고 갑압 하에 농축하였다. 헵탄에서 0-80% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시키는 바이오타지 (Biotage) SP4 자동화된 크로마토그래피 단위 (SNAP 25 g 실리카 겔 컬럼)로 조 물질을 크로마토그래피하여 316 mg (89% 수율)의 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르를 비스-벤질 위치에서 부분 입체이성질체의 혼합물로써 생성하였다.

0℃에서 디클로로메탄 (10 mL) 중 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 (400 mg, 0.644 mmol)의 용액에 데스-마틴 (Dess-Martin) 페리오디난 시약 (609 mg, 1.0 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 1.5 시간 동안 이 온도에서 교반하도록 두었다. 그 후, 반응 혼합물을 디클로로메탄 (20 mL)으로 희석하고, 이어서 나트륨 비카르보네이트 (20 mL)의 포화 수성 용액 및 나트륨 티오술페이트 (20 mL)의 포화 수성 용액을 첨가하였다. 혼합물을 층을 분리하기 전 30분 동안 격렬하게 교반하도록 두었다. 수성 층을 디클로로메탄 (2 x 20 mL)으로 세척하고, 합한 유기층을 마그네슘 술페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 조 물질을 헵탄에서 0-80% 에틸 아세테이트의 구배로 용출시키고 바이오타지 SP4 자동화된 크로마토그래피 단위 (SNAP 25 g 실리카 겔 컬럼)를 사용하여 조 물질을 크로마토그래피하여 178 mg (44.7% 수율)의 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 및 145 mg의 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 / 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르의 4/1 혼합물을 생성하였다. 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르에 대한 데이터: MS (LCMS) 619 (M+H⁺; 양성 모드)

메탄올 (2.5 mL) 중 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 / 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 (145 mg)의 상기 4/1 혼합물의 용액에 나트륨 보로하이드리드 (35 mg, 0.92 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 1시간 후, 반응 혼합물을 물 (20 mL)의 첨가에 의해 켄칭시키고, 생성된 혼합물을 감압 하에 농축시켰다. 생성된 수성 층을 에틸 아세테이트 (15 mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 염수 (20 mL)로 세척하고, 나트륨 술페이트로 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다.

pH 12가 얻어질 때까지, 메탄올 (5 mL) 중 조 물질의 용액에 메탄올 (25중량%) 중 나트륨 메톡시드를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 교반하였다. 16시간 후, 용액의 pH가 7 미만이 될 때까지 도웩스 모노스피어 (Dowex Monosphere) 650C (H) 양이온 교환 수지의 첨가에 의해서 반응 혼합물을 중화시켰다. 반응 혼합물을 여과하고, 감압하에 농축하여 100 mg의 목적한 생성물을 부분 입체이성질체의 혼합물로써 수득하였다 (실시예 9를 참조함). 생성된 혼합물을 키랄 HPLC에 의해 분리하였다. 정제 방법: 컬럼: 키랄팩 AD-H (10 x 250), 유속: 10.0 mL/분, 배압(back pressure): 120 Bar, 이동 상: 65/35 CO₂/프로판올; UV 검출: 210 nm.

화합물 9A-1 및 9A-2에서의 비스-벤질 위치에서 탄소의 배치는 독단으로 R 및 S로 각각 배정되었다.

(9A-1): (17.5 mg, 16.5% 수율); R_t = 4.68 분; 생성물을 함유하는 분획을 감압하에 농축시켰다. 생성된 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시켰다. 생성된 백색 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조하였다.

MS (LCMS) 451.2 (M-H⁺, 음성 모드)

(9A-2): (25.9 mg, 24.4% 수율); R_t = 10.26 분; 생성물을 함유하는 분획을 감압하에 농축시켰다. 생성된 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시켰다. 생성된 백색 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조하였다.

MS (LCMS) 497.2 (M+HCOO^-, 음성 모드)

실시예 12

[2-클로로-5-((1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리히드록시-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-5-일)-페닐]-(4-에톡시-페닐)-메타논

pH 12가 얻어질 때까지 메탄올 (3 mL) 및 테트라히드로푸란 (2 mL) 중 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤조일)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르 (제조에 대해서는 실시예 11을 참조함; 65 mg, 0.10 mmol)의 용액에 메탄올 (25 중량%) 중 나트륨 메톡시드를 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 교반하였다. 16시간 후, 용액의 pH가 7 미만이 될 때까지 도웩스 모노스피어 650C (H) 양이온 교환 수지의 첨가에 의해서 반응 혼합물을 중화시키고, 여과하고, 감압하에 농축하였다. 생성된 물질을 에틸 아세테이트 및 헵탄으로부터 침전시키고, 생성된 백색 고체를 헵탄으로 2회 세척하고, 감압 하에 건조하여 목적한 생성물 (44.5 mg, 94% 수율)을 수득하였다. MS (LCMS) 451.1 (M+H⁺; 양성 모드)

약리학적 시험

SGLT2의 억제에 의해 조정되는 질환의 치료에 대한 본 발명의 실시는 하기에 기재된 하나 이상의 프로토콜에서의 활성에 의해서 입증될 수 있다.

생물학적 검정

시험관내 검정

SGLT2 관능 검정은 SGLT2 수송체를 통해서 메틸-알파-D 글루코피라노시드 (AMG-글루코스의 비-대사 형태) 흡수의 억제를 검출하기 위해서 고안되었다. SGLT2 수송체는 신장의 근위 세뇨관으로부터 글루코스를 회수하고; 그의 억제는 소변에서 당의 낭비를 초래한다. 양성 조절 화합물인 플로리진(Phlorizin)은 SGLT2에 대해서 글루코스 흡수의 억제제로 알려져 있고, 시험 화합물의 높은 비율의 SGLT2 억제 효과와 비교하여 사용되었다.

CHO-FlpIn (인비트로겐 (Invitrogen), 캘리포니아주 칼스바드 소재) 세포 안정적으로 발현하는 인간 SGLT2 (pcDNA5/FRT)를 100 μL의 성장 배지에서 100,000 세포/웰의 농도에서 이소(Iso)-TC 96 웰 플레이트 (퍼킨 엘머 (Perkin Elmer), 매사추세츠 월트햄 소재)에 플레이팅 하였다 (1:1 F-12/DMEM 배지 (깁코 (Gibco), 캘리포니아주 칼스바드 소재), 10% FBS (시그마 (Sigma), 미주리주 세인트 루이스 소재), 1X 펜/스트렙(Pen/Strep) (깁코, 캘리포니아주 칼스바드 소재), 600 μg/mL 히그로마이신 (인비트로겐, 캘리포니아주 칼스바드 소재)). 시험 화합물로 처리하기 전, 전면 (confluent) 세포는 1:1 F-12/DMEM 배지에서 2시간 동안 37℃에서 혈청을 없애고, 1시간 후 신선한 F-12/DMEM 배지로 대체하였다. 디메틸술폭시드에서의 시험 화합물 (시그마, 미주리주 세인트 루이스 소재)을 흡수 완충액으로 예비-세척된 셀 플레이트에 흡수 완충액 (140mM NaCl (프로메가 (Promega), 위스콘신주 매디슨 소재), 2mM KCl (테크노바 (Teknova), 캘리포니아주 홀리스터 소재), 1mM CaCl₂ (테크노바, 캘리포니아주 홀리스터 소재), 1mM MgCl₂ (테크노바, 캘리포니아주 홀리스터 소재), 및 10mM HEPES (깁코, 캘리포니아주 칼스바드 소재)에서 100배 희석하였다. 웰 마다 비표지된 AMG (알드리히, 미주리주 세인트 루이스 소재))에서 50 μL AMG (40 nCi AMG [U-¹⁴C] (퍼킨 엘머, 매사추세츠 월트햄 소재)의 첨가 전 15분 동안 시험 화합물로 세포를 예비-인큐베이션하여 11.33 μM AMG의 최종 농도를 수득하였다.^** 그 후, AMG 흡수를 위하여 세포 플레이트를 37℃에서 3시간 동안 인큐베이션하였다. 인큐베이션 후, 세포를 빙냉수 완충액 (흡수 완충액 함유 200 μM 플로리진 (시그마))으로 두 번 세척하고, 공기 건조시키고, 30 μL의 200 mM NaOH 및 오비탈 쉐이커 상의 1% SDS 완충액에서 용균시켰다. 마이크로사인트 (Microscint) 40 (퍼킨 엘머, 매사추세츠 월트햄 소재)을 용균된 세포에 첨가하고 (200 μL의 최종 부피를 생성함), 30분 동안 오비탈 쉐이킹으로 혼합하였다. 플레이트를 밤새 암실에 저장하고, ¹⁴C 검출에 대해서 표준화된 프로토콜을 사용하여 1540 마이크로베타 트릴럭스 (Microbeta Trilux) (왈락 (Wallac), 매사추세츠 월트햄 소재)에서 정량화하였다. AMG 흡수를 억제하기 위한 시험 화합물의 효과 백분율은 하기식을 사용하여 계산하였다:

[효과 % = ((ZPE-T)/(ZPE-HPE)) x 100%]

상기 식에서, "ZPE"는 0.5% DMSO를 함유하는 대조군 웰에서 분 당 교정된 카운트 (CCPM)이고, "T"는 표준 곡선의 다양한 농도에서 시험 화합물을 함유하는 웰에서의 CCPM이고, "HPE"는 10 μM 플로리진을 함유하는 대조군 웰에서 CCPM을 지칭하는 높은 백분율 효과이다. IC₅₀ 값은 투여량 반응 방정식을 사용하여 계산하였고, 표 1에서 시험된 화합물에 대해서 요약하였다.

시험관내 시험 기술에 사용된 약어는 다음을 포함한다:

SGLT2 유형 2 나트륨/글루코스 공동-수송체

AMG 메틸-α-D 글루코피라노시드

DMEM 둘코 변형 이글 배지

IC50 50% 억제 농도

FBS 소 태아 혈청

DMSO 디메틸술폭시드

SDS 나트륨 도데실 술페이트

CHO-FlpIn FRT 부위를 함유하는 중국 햄스터 난소 세포

** 시험 화합물 1에 대해서, 웰 마다 적절한 양의 AMG (비표지된 AMG (알드리히, 미주리주 세인트 루이스 소재) 중 40 nCi AMG [U-¹⁴C] (퍼킨 엘머, 매사추세츠주 월트햄 소재))의 첨가 전 15분 동안 시험 화합물 1로 세포를 예비-인큐베이션하여 200 μM AMG의 최종 농도를 수득하였다.

본 출원에서는 다양한 문헌이 참조되었다. 이들 문헌에서의 그의 전문의 개시는 모든 목적을 위해 본 출원에 참고로 포함된다.

다양한 변형 및 변화가 본 발명의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않고 본 발명에서 만들어질 수 있다는 것을 당업자라면 이해할 것이다. 본 발명의 다른 실시양태는 본원에 기재된 본 발명의 명세서 및 실시의 고려로부터 당업자에게는 명백할 것이다. 실시예를 비롯한 명세서는 단지 예시로서만 고려되고, 본 발명의 실제 범주 및 사상은 하기 청구항에 의해 나타내고자 한다.

Claims (22)

1. 하기 화학식 (A) 또는 화학식 (B)의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염.
   

   

   
   상기 식에서,
   R은 -OH이거나, 또는 R¹이 -O-C(O)-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-C(O)-아릴인 경우, R은 R¹과 동일하거나 또는 -OH이고;
   R¹은 -OH, F, Cl, -O-C(O)-(C₁-C₄)알킬, -O-C(O)-아릴, -O-C(O)-O-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-C(O)-O-아릴이고;
   R²는 -OH, -O-(C₁-C₄)알킬 또는 -O-CH₂-CH₂-O-R^2a이되, 단 R이 -OH이고 R¹이 -OH인 경우, R²는 -OH 또는 -O-CH₂-CH₂-O-R^2a이고;
   R^2a는 H, -C(O)-(C₁-C₄)알킬, -C(O)-아릴, -C(O)-O-(C₁-C₄)알킬 또는 -C(O)-O-아릴이다.
2. 제1항에 있어서, 화학식 (A)의 화합물인 화합물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, R¹이 -OH인 화합물.
4. 제3항에 있어서, R²가 -OH인 화합물.
5. 제3항에 있어서, R²가 -O-CH₂CH₂OH인 화합물.
6. 아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-3,4-디아세톡시-1-아세톡시메틸-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-2-일 에스테르;
   아세트산 (1R,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-2,3,4-트리히드록시-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일메틸 에스테르;
   탄산 (1R,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-2,3,4-트리히드록시-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-1-일메틸 에스테르 에틸 에스테르;
   [D₅]-(1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올;
   아세트산 2-{4-[2-클로로-5-((1S,2S,3S,4R,5S)-2,3,4-트리히드록시-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥트-5-일)-벤질]-페녹시}-에틸 에스테르;
   (1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[4-(2-히드록시-에톡시)-벤질]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올; 및
   (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-에톡시-벤질)-페닐]-1-플루오로메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올
   로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
7. (1S,2S,3S,4R,5S)-5-[4-클로로-3-(4-히드록시-벤질)-페닐]-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올인 화합물.
8. (1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올;
   (1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(R)-(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올; 및
   (1S,2S,3S,4R,5S)-5-{4-클로로-3-[(S)-(4-에톡시-페닐)-히드록시-메틸]-페닐}-1-히드록시메틸-6,8-디옥사-비시클로[3.2.1]옥탄-2,3,4-트리올
   로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물.
9. (i) 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및 (ii) 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물.
10. 제9항에 있어서, 상기 화합물 또는 그의 치료적으로 허용되는 염이 치료 유효량으로 존재하는 것인 조성물.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 항-비만제 및 항-당뇨제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가의 제약 제제를 더 포함하는 조성물.
12. 제11항에 있어서, 상기 항-비만제가 리모나반트, 타라나반트, 수리나반트, 오테나반트, SLV319 (CAS 번호 464213-10-3), AVE1625 (CAS 번호 358970-97-5), 덜로타피드, 미트라타피드, 임플리타피드, R56918 (CAS 번호 403987), CAS 번호 913541-47-6, 로르카세린, 세틸리스타트, PYY_{3 -36}, 날트렉손, 올레오일-에스트론, 오비네피티드, 프람린티드, 테소펜신, 렙틴, 리라글루티드, 브로모크립틴, 올리스타트, 엑세나티드, AOD-9604 (CAS 번호 221231-10-3) 및 시부트라민으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
13. 제11항에 있어서, 상기 항-당뇨제가 메트포르민, 아세토헥사미드, 클로르프로파미드, 디아비니스, 글리벤클라미드, 글리피지드, 글리부리드, 글리메피리드, 글리클라지드, 글리펜티드, 글리퀴돈, 글리솔라미드, 톨라자미드, 톨부타미드, 텐다미스타트, 트레스타틴, 아카르보스, 아디포신, 카미글리보스, 에미글리테이트, 미글리톨, 보글리보스, 프라디미신-Q, 살보스타틴, 발라글리타존, 시글리타존, 다르글리타존, 엔글리타존, 이사글리타존, 피오글리타존, 로시글리타존, 트로글리타존, 엑센딘-3, 엑센딘-4, 리라글루티드, 트로두스퀘민, 레서바트롤, 히르티오살 추출물, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 및 삭사글립틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
14. 치료 유효량의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 치료를 필요로 하는 동물에게 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 비만 및 비만-관련된 장애의 치료 방법.
15. 치료 유효량의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 치료를 필요로 하는 동물에게 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 제2형 당뇨병 및 당뇨병-관련된 장애의 진행 또는 발병의 치료 또는 지연 방법.
16. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항의 제약 조성물을 치료를 필요로 하는 동물에게 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 비만 및 비만-관련된 장애의 치료 방법.
17. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항의 제약 조성물을 치료를 필요로 하는 동물에게 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 제2형 당뇨병 및 당뇨병-관련된 장애의 진행 또는 발병의 치료 또는 지연 방법.
18. (i) 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제1 조성물; 및
    (ii) 항-비만제 및 항-당뇨제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가의 제약 제제, 및 제약상 허용되는 부형제, 희석제 또는 담체를 포함하는 제2 조성물
    을 포함하는 2개의 별개의 제약 조성물을 치료를 필요로 하는 동물에게 투여하는 단계를 포함하는, 동물에서의 비만, 비만-관련된 장애, 제2형 당뇨병 및 당뇨병-관련된 장애로 이루어진 군으로부터 선택된 SGLT2의 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 또는 장애의 치료 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 항-비만제가 리모나반트, 타라나반트, 수리나반트, 오테나반트, SLV319 (CAS 번호 464213-10-3), AVE1625 (CAS 번호 358970-97-5), 덜로타피드, 미트라타피드, 임플리타피드, R56918 (CAS 번호 403987), CAS 번호 913541-47-6, 로르카세린, 세틸리스타트, PYY_{3 -36}, 날트렉손, 올레오일-에스트론, 오비네피티드, 프람린티드, 테소펜신, 렙틴, 리라글루티드, 브로모크립틴, 올리스타트, 엑세나티드, AOD-9604 (CAS 번호 221231-10-3) 및 시부트라민으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 상기 항-당뇨제가 메트포르민, 아세토헥사미드, 클로르프로파미드, 디아비니스, 글리벤클라미드, 글리피지드, 글리부리드, 글리메피리드, 글리클라지드, 글리펜티드, 글리퀴돈, 글리솔라미드, 톨라자미드, 톨부타미드, 텐다미스타트, 트레스타틴, 아카르보스, 아디포신, 카미글리보스, 에미글리테이트, 미글리톨, 보글리보스, 프라디미신-Q, 살보스타틴, 발라글리타존, 시글리타존, 다르글리타존, 엔글리타존, 이사글리타존, 피오글리타존, 로시글리타존, 트로글리타존, 엑센딘-3, 엑센딘-4, 리라글루티드, 트로두스퀘민, 레서바트롤, 히르티오살 추출물, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 및 삭사글립틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 제1 조성물 및 상기 제2 조성물이 동시 투여되는 것인 방법.
21. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 제1 조성물 및 상기 제2 조성물이 임의의 순서로 순차적으로 투여되는 것인 방법.
22. 나트륨-글루코스 수송체 2의 억제에 의해 조정되는 질환, 상태 또는 장애의 치료용 약제의 제조에서의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도.