KR20130101094A - mGluR 2/3 길항제로서의 4-치환-3-페닐술파닐메틸-비시클로[3.1.0]헥산 화합물 - Google Patents

mGluR 2/3 길항제로서의 4-치환-3-페닐술파닐메틸-비시클로[3.1.0]헥산 화합물 Download PDF

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Abstract

하기 화학식 I의 mGlu2/3 수용체 길항제, 그의 용도, 및 그의 제조 방법이 기재되어 있다.
<화학식 I>

Description

mGluR 2/3 길항제로서의 4-치환-3-페닐술파닐메틸-비시클로[3.1.0]헥산 화합물 {4-SUBSTITUTED-3-PHENYLSULFANYLMETHYL-BICYCLO[3.1.0]HEXANE COMPOUNDS AS MGLUR 2/3 ANTAGONISTS}
글루타메이트는 뇌에서의 주요 흥분성 신경전달물질이며, 각각이 그 자신의 약리활성을 지니고 있는 11종 이상의 전혀 다른 수용체를 통해 매개되는 다종다양한 생리학적 과정에 관여하고 있다. 대사조절형 글루타메이트 수용체 서브타입 2 및 3(mGlu2 및 mGlu3로 알려져 있음)은 종종 그들의 서열 상동성, 유사한 2차 메신저 커플링 및 유사한 약리학적 특징을 토대로 그룹 II mGlu 수용체로서 함께 분류되고 있다. mGlu2/3 수용체의 길항제는 우울 장애 및 과다 졸림 장애에 대한 동물 모델에서 현저한 약리학적 효과를 보였다. 그것으로서, mGlu2/3 길항제는 우울 장애, 예컨대 주요 우울 장애(MDD), 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애의 치료에 유용하고/하거나 과다 졸림 장애, 예컨대 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 및/또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증의 치료에 유용하리라고 여겨진다.
US 5,916,920에서는 항우울제를 포함하여 각종 장애의 치료에 유용한 대사조절형 글루타메이트 수용체 조절제로서의 특정 3-일치환 비시클로[3.1.0]헥산 화합물에 대하여 기재하고 있다. US 7,157,594에서는 우울 증상을 포함한 다양한 장애의 치료에 사용하기 위한 그룹 II mGlu 수용체 길항제로서의 다양한 3-일치환 비시클로[3.1.0]헥산 화합물에 대하여 기재하고 있다. US 2007/0021394 A1에서는 우울증을 포함한 다양한 장애의 치료에 사용하기 위한 그룹 II mGlu 수용체 길항제 및 그의 전구약물으로서의 다양한 3-일치환 비시클로[3.1.0]헥산 화합물에 대하여 기재하고 있다.
본 발명은 mGlu2 및 mGlu3 수용체에 대하여 높은 길항제 효능을 갖는 한 부류의 4-치환-3-페닐술파닐메틸-비시클로[3.1.0]헥산 화합물을 제공한다. 본 발명의 화합물은 또한, 특히 다른 mGlu 수용체와 대비하여, mGlu2 및 mGlu3 수용체에 대하여 선택성을 띤다. 특정 화합물은 또한 동물 모델을 통해 본 발명의 화합물이 우울 장애(주요 우울 장애(MDD), 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애를 포함할 수 있음) 및 과다 졸림 장애(과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 및/또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증을 포함할 수 있음)의 치료에 유용할 수 있음을 증명해 보였다. 이러한 메커니즘의 항우울제-유사 및 각성-촉진 효과는 또한 현행 항우울제로는 달리 치료하기가 곤란한 우울 장애의 증상, 예컨대 피로감에 대한 영향을 예견케 한다.
본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다:
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서,
R1 R2는 각각 독립적으로 수소, C1-C3 알콕시카르보닐옥시메틸, C1-C5 알킬카르보닐옥시메틸 또는 C3 -6 시클로알킬카르보닐옥시메틸이고;
R3은 각 경우에 독립적으로 메틸, 플루오로 또는 클로로이고;
R4는 히드록실, 아미노, 메틸카르보닐아미노 또는 1,2,4-트리아졸릴티오이며;
n은 1 또는 2이다.
본 발명의 특징은 R1 R2가 둘 모두 수소인 화학식 I의 화합물(2산 화합물)은 생체내에서 치료 활성 화합물인 반면에, R1 또는 R2 또는 둘 모두가 수소가 아닌 화합물은 그들의 치료 활성 2산 유사체의 전구약물이라는 점이다. R1 또는 R2 또는 둘 모두가 수소가 아닌 화합물은 생체내에서 가수분해되어 치료 활성 2산 유사체를 제공한다. 경구투여시 전구약물 화합물, 특히 디-에스테르 전구약물은 2산 화합물(R1 R2 둘 모두가 수소)의 경구 투여에 비하여 2산 대사산물의 향상된 생체이용도를 제공하지만, 2산 화합물은 정맥내, 근육내 또는 피하 투여시 좀더 양호한 활성을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 함께 포함하는 제약 조성물이 제공된다. 또한, 본 발명의 당해 측면은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 그의 1종 이상의 제약상 허용되는 부형제, 담체 또는 희석제와 함께 포함하는, 우울 장애, 예를 들어 주요 우울 장애, 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애의 치료에 적합한 제약 조성물을 제공한다.
본 발명의 당해 측면의 추가 실시양태는 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제, 및 임의로 다른 치료 성분과 함께 포함하는 제약 조성물을 제공한다. 본 발명의 당해 측면의 또 다른 추가 실시양태에서, 제약 조성물은 우울 장애의 치료에 유용한 약물인 제2 치료제, 예를 들어 세로토닌 재흡수 억제제, 예를 들어 플루옥세틴 및/또는 시탈로프람을 추가로 포함한다.
본 발명의 당해 측면의 또 다른 실시양태에서, 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 그의 1종 이상의 제약상 허용되는 부형제, 담체 또는 희석제와 함께 포함하는, 과다 졸림 장애, 예를 들어, 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 및/또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증의 치료에 적합한 제약 조성물이 제공된다.
본 발명은 또한 치료를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 포유동물에서 우울 장애, 예를 들어 주요 우울 장애(MDD), 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애를 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명의 당해 측면의 또 다른 실시양태에서, 상기 방법은 우울 장애의 치료에 유용한 약물인 제2 치료제, 예를 들어 세로토닌 재흡수 억제제, 예를 들어 플루옥세틴 및/또는 시탈로프람을 동시에, 분리하여 또는 순차적으로 병용 투여함을 추가로 포함한다.
본 발명의 다른 실시양태는 치료를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 과다 졸림 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명의 당해 측면의 다른 실시양태에서, 과다 졸림증은 다음중 어느 하나 이상에 기인한다: 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증.
이들 치료 방법의 일 특정 실시양태에서, 포유동물은 인간이다.
본 발명은 또한 요법에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 당해 측면 내에서, 본 발명은 우울 장애의 치료에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 우울 장애는 주요 우울 장애(MDD), 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애중 어느 하나이다. 본 발명의 당해 측면의 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 우울 장애의 치료에서 세로토닌 재흡수 억제제, 예를 들어 플루옥세틴 및/또는 시탈로프람과 동시에, 분리하여 또는 순차적으로 병용하여 사용하기 위한 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
또한, 본 발명의 당해 측면은 과다 졸림 장애 치료에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다. 본 발명의 당해 측면의 특정 실시양태에서, 과다 졸림증은 다음중 어느 하나 이상에 기인한다: 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증.
본 발명의 당해 측면의 일 특정 실시양태에서, 용도는 포유동물, 특히 인간에서의 용도이다.
본 발명의 또 다른 측면은 우울 장애, 예를 들어 주요 우울 장애(MDD), 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애 치료용 의약의 제조에 있어서 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 본 발명의 당해 측면의 또 다른 실시양태는 우울 장애 치료용 의약의 제조에 있어서 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염과, 우울 장애의 치료에 유용한 제2 치료제, 예를 들어 세로토닌 재흡수 억제제, 예를 들어 플루옥세틴 및/또는 시탈로프람의 용도를 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 과다 졸림 장애 치료용 의약의 제조에 있어서 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 본 발명의 당해 측면의 특정 실시양태에서, 의약은 다음중 어느 하나 이상의 치료를 위한 것이다: 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 또는 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증.
본 발명의 화합물은 염기성 및 산성 모이어티를 보유하고, 따라서 다수의 유기 및 무기 산 및 염기와 반응하여 제약상 허용되는 염을 형성한다. 본 발명 화합물의 각각의 제약상 허용되는 염은 본 출원의 범위 내에 있는 것으로 고려된다. 본원에서 사용되는 용어 "제약상 허용되는 염"이란 생체에 실질적으로 무독한 본 발명 화합물의 임의의 염을 말한다. 그러한 염에는 숙련된 기술자에게 공지되어 있는 문헌[Journal of Pharmaceutical Science, 66, 2-19 (1977)]에 수록된 것들이 포함된다.
본 발명 화합물의 바람직한 부류는:
1) R1 R2는 둘 모두가 수소이고;
2) R1 또는 R2 또는 둘 모두가 수소가 아니며;
3) R1 R2는 둘 모두가 수소가 아니며;
4) R1 R2는 동일하고 수소가 아니며;
5) R1 R2는 각각 이소프로폭시카르보닐옥시메틸이며;
6) n은 2이며;
7) R3은 각 경우에 독립적으로 플루오로 또는 클로로이며;
8) n은 2이고, R3 기는 페닐 3- 및 4-위치에 존재하며;
9) n은 2이고, R3 기는 각각 독립적으로 플루오로 또는 클로로이고 페닐 3- 및 4-위치에 존재하며;
10) n은 2이고, 두 R3 기 모두가 플루오로이며, 플루오로 기는 페닐 3- 및 4-위치에 존재하며;
11) n은 2이고, R3 기는 이들이 부착되는 페닐 모이어티와 함께 3-클로로-4-플루오로페닐을 형성하며;
12) R4는 히드록실인 화합물이다.
추가의 바람직한 화합물은 주어진 치환기에 대한 상기 바람직한 선택을 다른 치환기의 바람직한 선택과 조합하는 화합물이라고 이해될 것이다. 그러한 조합의 예로는 하기 바람직한 부류의 화합물이 포함되며 그에 한정되지 않는다:
13) n은 2이고, 두 R3 기 모두는 플루오로이며, 플루오로 기는 페닐 3- 및 4-위치에 존재하는(단락 10) 단락 1 내지 5(R1 R2에 대한 바람직한 선택)중 어느 하나의 바람직한 화합물;
14) n은 2이고, R3 기는 그들이 부착되는 페닐 모이어티와 함께 3-클로로-4-플루오로페닐을 형성하는(단락 11) 단락 1 내지 5(R1 R2에 대한 바람직한 선택)중 어느 하나의 바람직한 화합물;
15) R4는 히드록실인(단락 12) 단락 1 내지 5(R1 R2에 대한 바람직한 선택)중 어느 하나의 바람직한 화합물;
16) R4는 히드록실인(단락 12) 단락 13 내지 14중 어느 하나의 바람직한 화합물.
구체적인 바람직한 화합물은 실시예에 기재된 화합물이며 그들의 유리 염기 및 그들의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
특정의 바람직한 화합물은 다음과 같다:
(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산 또는 그의 제약상 허용되는 염;
(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3-클로로-4-플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산 또는 그의 제약상 허용되는 염;
비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및
비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3-클로로-4-플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트 또는 그의 제약상 허용되는 염
(즉, 실시예 1, 2, 12, 22 및 32의 화합물, 및 그들의 대안적인 제약상 허용되는 염).
본원에 사용되는 약어는 하기와 같이 정의된다:
"BSA"는 소 혈청 알부민을 의미한다.
"DCG IV"는 (2S,2'R,3'R)-2-(2',3'-디카르복시시클로프로필)글라이신을 의미한다.
"DMEM"는 둘베코 최소 이글 배지를 의미한다.
"DMSO"는 디메틸 술폭시드를 의미한다.
"DPBS"는 둘베코 인산-완충 생리식염수를 의미한다.
"EDTA"는 에틸렌 디아민 테트라아세트산을 의미한다.
"GTP"는 구아노신 트리포스페이트를 의미한다.
"HBSS"는 행크 완충 염 용액을 의미한다.
"HEPES"는 4-(2-히드록시에틸)-1-피페라진 에탄술폰산을 의미한다.
"HPLC"는 고압 액체 크로마토그래피를 의미한다.
"IBMX"는 3-이소부틸-1-메틸잔틴을 의미한다.
"IC50"은 최대 억제의 50%가 달성되는 농도를 의미한다.
"i.v."는 정맥내를 의미한다.
"i.p."는 복강내를 의미한다.
"L-AP-4"는 L-(+)-2-아미노-4-포스포노부티르산을 의미한다.
"LC/MS"는 액체 크로마토그래피에 이은 질량 분석을 의미한다.
"mFST"는 마우스 강제 수영 시험(항우울제 활성에 대한 동물 모델에서)을 의미한다.
"MS"는 질량 분석을 의미한다.
"MS (ES+)"는 전기분무 이온화를 이용한 질량 분석을 의미한다.
"NMR"은 핵 자기공명을 의미한다.
"p.o."는 경구를 의미한다.
"tBu"는 3급-부틸 모이어티를 의미한다.
일반 화학
본 발명의 화합물은 당업계에 주지이고 잘 인식되어 있는 방법에 의해 하기 합성 반응식에 따라 제조될 수 있다. 이들 반응식의 단계에 대한 적당한 반응조건은 당업계에 주지이고, 용매 및 공-시약(co-reagent)의 적당한 대용품은 당업계의 기술 범위 내에 있다. 마찬가지로, 합성 중간체는 필요에 따라 또는 소망하는 경우 다양한 주지의 기술로 단리 및/또는 정제될 수 있으며, 빈번하게는, 다양한 중간체를 거의 또는 전혀 정제하지 않고 직접 후속 합성 단계에 사용가능할 것임을 당업자라면 인지할 것이다. 또한, 숙련된 기술자라면 상황에 따라서는 모이어티가 도입되는 순서는 중요하지 않음을 인식할 것이다. 숙련된 화학자에 의해 잘 인식되고 있듯이, 본 발명 화합물의 제조에 요구되는 단계의 특정 순서는 합성되는 특정 화합물, 출발 화합물, 및 치환된 모이어티의 상대적인 불안정성에 따라 좌우된다. 모든 치환기는 달리 표시하지 않는 한 앞서 정의된 바와 같고, 모든 시약은 당업계에서 주지이고 잘 인식되어 있다.
R1, R2, R3, R4 및 n은 앞서 정의한 바와 같고, R1 R2는 둘 모두 수소가 아닌 전구약물 화합물 1은 반응식 I에 도해된 바와 같이 제조될 수 있다.
<반응식 I>
Figure pct00002
화합물 4를 숙련된 기술자에 주지의 조건하에서 아미노 보호 시약, 예컨대 디-tert-부틸디카르보네이트와 반응시켜 화합물 3을 제공한다. R1 및 R2 기가 화합물 2에서 동일한 경우, 화합물 3을 적당한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드중에서 충분량의 적당한 클로로메틸 알킬 카르보네이트 및 적당한 시약, 예컨대 아이오딘화나트륨 및 탄산세슘과 반응시켜 R1 및 R2가 동일한 목적하는 디-에스테르 화합물 2를 수득한다. R1 및 R2가 화합물 2에서 상이한 경우, 첫 번째 클로로메틸 알킬 카르보네이트의 양을 약 1 당량으로 조절함으로써, 5-원 고리상의 카르복실산을 우선 R2 모노 에스테르로 전환시킬 수 있다. R2 모노 에스테르 화합물은 1 당량의 다른 클로로메틸 알킬 카르보네이트와 추가로 반응할 수 있다. 이어서 3-원 고리상의 유리 카르복실산 기를 R1 에스테르로 전환시켜 R1 및 R2가 상이한 목적하는 디-에스테르를 제공할 수 있다. 화합물 2의 5-원 고리상에 R2 모노 에스테르를 구축하기 위하여, 화합물 3을 적당한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드중에서 약 1 당량의 적당한 클로로메틸 알킬 카르보네이트 및 적당한 시약, 예컨대 아이오딘화나트륨 및 탄산세슘과 반응시켜 R1이 수소인 목적하는 R2 모노 에스테르 화합물 2를 수득한다. 3-원 고리상에 R1 모노 에스테르를 구축하기 위해서는, 우선 5-원 고리상의 카르복실산 기를 보호시켜야 하는데, 그 이유는 염기성 조건하에서 더 반응성을 띠기 때문이다. 좀더 구체적으로는, 화합물 3에서 5-원 고리상의 카르복실산 기는 적당한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드중에서 알파-클로로-4-메톡시톨루엔, 아이오딘화나트륨 및 중탄산나트륨과 반응하여 4-메톡실벤질 모노 에스테르를 제공할 수 있다. 이어서 보호된 4-메톡실벤질 모노 에스테르 화합물의 3-원 고리상의 유리 카르복실산 기를 적당한 클로로메틸 알킬 카르보네이트와 반응시켜 3-원 고리상에 목적하는 R1 에스테르를 수득한다. 디-에스테르를 적당한 산, 예컨대 트리플루오로아세트산으로 처리하여 4-메톡실벤질 및 N-tert-부톡시카르보닐 기를 탈보호시켜 R2이 수소인 목적하는 R1 모노 에스테르 화합물 1을 수득한다. 이어서 R1 및 R2가 동일하거나 상이한 R2 모노 에스테르 및 디-에스테르를 포함한 화합물 2를 적당한 산, 예컨대 염산으로 디옥산중에서 탈보호시켜 목적하는 화합물 1 또는 제약상 허용되는 염을 수득한다.
<반응식 II>
Figure pct00003
R4가 히드록실 기가 아닌 활성 모(parent) 화합물 4는 반응식 II에 도해된 바와 같이 제조될 수 있다.
화합물 7을 메탄술포닐 클로라이드 및 적당한 염기, 예컨대 피리딘과 반응시켜 메실레이트 화합물 6을 수득한다. 화합물 6은 용매, 예컨대 디메틸포름아미드중에서 티올 헤테로사이클, 예컨대 1H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 및 적당한 염기, 예컨대 탄산세슘과 반응하여 R4가 목적하는 티오-결합 헤테로사이클인 목적 화합물 5를 생성할 수 있다. 화합물 6은 또한 아지드화나트륨과 반응하여 아지드 중간체를 생성할 수 있으며, 이는 이어서 환원 시약, 예컨대 1,3-프로판디티올로 적당한 용매, 예컨대 메탄올중에서 환원되어 R4가 아미노 기인 화합물 5를 제공한다. 생성된 아민은 숙련된 기술자에 주지의 방법으로 아미드를 추가로 형성하여 R4가 목적하는 아미드인 화합물 5를 생성할 수 있다. 화합물 5는 이어서 적당한 산, 예컨대 염산 또는 아세트산으로 탈보호시켜 화합물 4를 수득한다.
<반응식 III>
Figure pct00004
R4가 히드록실 기인 활성 모 화합물 8 및 R4가 히드록실 기 이외의 기인 핵심 중간체 화합물 7은 반응식 III에 도해된 바와 같이 제조될 수 있다.
화합물 12(합성 세부사항에 대해서는 WO03/104217/A2 참조)를 톨루엔중에서 tert-부톡시비스(디메틸아미노)메탄과 반응시켜 화합물 11을 제공한다. 적당한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란중 화합물 11을 적당한 염기, 예컨대 트리에틸아민 및 적당한 환원 시약, 예컨대 디이소부틸알루미늄 히드라이드로 저온하에서 처리하여 화합물 10을 수득한다. 화합물 10을 이어서 적당한 용매, 예컨대 톨루엔중에서 트리에틸아민 및 적당한 치환 벤젠티올, 예컨대 3,4-디플루오로벤젠티올과 반응시켜 화합물 9를 수득한다. 화합물 9의 케톤 기은 각각 (R)-메틸 옥사자보롤리딘 또는 (S)-메틸 옥사자보롤리딘을 사용함으로써 목적하는 (S) 히드록실 또는 (R) 히드록실 화합물로 선택적으로 환원시킬 수 있다. (S) 히드록실 중간체를 용매, 예컨대 디옥산중에서 적당한 산, 예컨대 염산으로 탈보호시켜 R4가 (S) 히드록실 기인 목적하는 활성 모 화합물 8을 제공한다. (R) 히드록실 중간체 7는 반응식 II에 예시된 방법으로 목적 산물로 전환시킬 수 있다.
제조 1: 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-(디메틸아미노메틸렌)-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00005
톨루엔(90.90 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(15.15 g, 36.82 mmol, 합성 세부사항에 대해서는 WO03/104217/A2 참조)의 용액에 tert-부톡시비스(디메틸아미노)메탄(12.83 g, 73.63 mmol)을 가한다. 이 혼합물을 이어서 80℃로 1시간 동안 가열하고, 이어서 주위 온도로 냉각시킨다. 용매 용적을 약 35 mL로 되도록 감소시킨다. 혼합물을 교반하면서 디에틸 에테르 및 헥산을 첨가하여 침전물이 형성되도록 한다. 고체를 여과 수집, 헥산 세척, 및 공기 건조하여 표제 화합물(16.7 g, 35.79 mmol, 97.2% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 467.2 (M+H).
제조 2: 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-메틸리덴-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00006
테트라히드로푸란(340 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-(디메틸아미노메틸렌)-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(15.7 g, 33.8 mmol)의 용액에 트리에틸아민(6.6 mL, 47.32 mmol)을 가한다. 혼합물을 -78℃로 냉각시킨다. 디이소부틸알루미늄 히드라이드(톨루엔중 1N, 50 mL, 50 mmol)를 1시간에 걸쳐서 가한다. 혼합물을 추가의 2 시간 동안 교반한다. 이어서 30 mL의 포화 수성 염화암모늄을 가한다. 혼합물을 주위 온도로 가온한다. 혼합물을 분액 깔때기로 옮긴 다음, 염수로 세척한다. 유기층을 MgSO4상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(0-50% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(12 g, 33.34 mmol, 83.8% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 422 (M-H).
제조 3: 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00007
디에틸 에테르(100 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-메틸리덴-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(1.03 g, 2.43 mmol)를 질소 가스로 10분 동안 버블링시킨다. 3,4-디플루오로벤젠티올(0.36 g, 2.43 mmol) 및 트리에틸아민(0.01 mL, 0.05 μmol)을 가한다. 혼합물을 40℃로 가온하고 15분 동안 교반한다. 혼합물을 이어서 주위 온도로 냉각시키고, 분액 깔때기로 옮긴 다음, 헥산(40 mL)으로 희석, 2N 수성 KOH(1 x 30 mL)로 세척, 황산마그네슘상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(1.35 g, 2.37 mmol)을 수득한다: MS (m/z): 567.8 (M-H). 이 물질을 120 mL의 디에틸 에테르에 취하고, R-(+)-2-메틸-CBS-옥사자보롤리딘(981.72 mg, 3.54 mmol) 및 보란-메틸 술피드 착체(테트라히드로푸란중 2M, 5.02 mL, 10.04 mmol)를 함유하는 -10℃의 200 mL 에테르 용액에 2시간에 걸쳐서 서서히 가한다. 혼합물을 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트의 최종 첨가 후 추가의 1시간 동안 교반시킨다. 실리카 겔(30 g)을 30분에 걸쳐서 가하고, 반응 혼합물을 서서히 주위 온도로 가온한다. 현탁액을 여과하고, 300 mL의 디에틸 에테르로 세척한다. 용매를 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(용출제: 0-15% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(0.844 g, 1.48 mmol, 60.7% 수율)을 수득한다: MS (m/z): 569.8 (M-H).
하기 화합물은 본질적으로 제조 3의 방법으로 제조한다:
Figure pct00008
Figure pct00009
제조 10: 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4R,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00010
디에틸 에테르(80 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-메틸렌-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(8 g, 18.9 mmol)를 질소 가스로 10분 동안 버블링시킨다. 4-플루오로-3-메틸-벤젠티올(2.7 g, 18.9 mmol) 및 트리에틸아민(0.26 mL, 1.89 mmol)을 가한다. 혼합물을 40℃로 가온하고 15분 동안 교반한다. 혼합물을 이어서 주위 온도로 냉각시키고, 첨가 깔때기로 옮긴 다음, S-(-)-2-메틸-CBS-옥사자보롤리딘(테트라히드로푸란중 1M, 5.67 mL, 5.67 mmol) 및 보란-메틸 술피드 착체(테트라히드로푸란중 2M, 8.5 mL, 17 mmol)를 함유하는 -10℃의 200 mL 에테르 용액에 2시간에 걸쳐서 서서히 가한다. 혼합물을 최종 첨가 후 추가의 1시간 동안 교반한다. 실리카 겔(40 g)을 30분에 걸쳐서 가하고, 반응 혼합물을 주위 온도로 서서히 가온한다. 현탁액을 여과한 다음, 300 mL의 디에틸 에테르로 세척한다. 용매를 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(용출제: 0-25% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(9.8 g, 17.3 mmol, 91.5% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 565.8 (M-H).
제조 11: 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-메틸술포닐옥시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00011
피리딘(60 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(4.6 g, 8.10 mmol)를 0℃로 냉각시킨다. 이 혼합물에 메탄술포닐 클로라이드(1.88 mL, 24.31 mmol)를 가한다. 혼합물을 40℃로 가온하고 1시간 동안 교반한 다음, 주위 온도로 냉각하고 18시간 동안 교반시킨다. 혼합물을 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 에틸 아세테이트와 1N 수성 HCl(2 x 50 mL) 사이에 분배시킨다. 유기층을 분리, 황산마그네슘상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 표제 화합물(5.2 g, 8.05 mmol, 99.4% 수율)을 수득한다: MS (m/z): 643.6 (M-H).
제조 12: 디-tert-부틸 (1R,2R,3R,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-(1H-1,2,4-트리아졸-3-일술파닐)비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00012
디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-메틸술포닐옥시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(5.3 g, 8.21 mmol)를 디메틸포름아미드(100 mL)에 용해시킨다. 이 혼합물에 탄산세슘(5.40 g, 16.41 mmol), 1H-1,2,4-트리아졸-3-티올(3.42 g, 32.83 mmol), 및 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드(906 mg, 4.10 mmol)를 가한다. 혼합물을 40℃에서 72시간 동안 교반한다. 반응을 냉각시기고 물과 수성 NH4Cl로 켄칭킨다. 혼합물을 분액 깔때기로 옮긴 다음, 디에틸 에테르로 추출, 황산마그네슘상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(0-50% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(0.88 g, 1.35 mmol, 16.5% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 651 (M+H).
제조 13: 디-tert-부틸 (1S,2R,3R,4S,5R,6S)-4-아지도-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00013
디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-메틸술포닐옥시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(5.9 g, 9.14 mmol)를 디메틸 술폭시드(30 mL)에 용해시킨다. 이 혼합물에 아지드화나트륨(2.5 g, 38.37 mmol)을 가한다. 혼합물을 100℃에서 18시간 동안 교반한다. 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 디에틸 에테르(100 mL)에 현탁시켜 여과한다. 유기층을 분액 깔때기로 옮긴 다음 물과 염수로 세척, 황산마그네슘상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(0-15% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(3.14 g, 5.30 mmol, 58% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 591 (M-H).
제조 14: 디-tert-부틸 (1S,2R,3R,4S,5R,6S)-4-아미노-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00014
디-tert-부틸 (1S,2R,3R,4S,5R,6S)-4-아지도-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(1.88 g, 3.17 mmol)를 메탄올(15.86 mL)에 용해시킨다. 이 혼합물에 트리에틸아민(1.77 mL, 12.7 mmol) 및 1,3-프로판디티올(1.28 mL, 12.69 mmol)을 가한다. 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한다. 혼합물을 물에 붓고, 에틸 아세테이트로 추출, 황산나트륨상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(50-100% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(1.2 g, 2.12 mmol, 66.76% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 567.2 (M+1).
제조 15: 디-tert-부틸 (1S,2R,3R,4S,5R,6S)-4-아세트아미도-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00015
디-tert-부틸 (1S,2R,3R,4S,5R,6S)-4-아미노-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(0.15 g, 264.67 μmol)를 디클로로메탄(10 mL)에 용해시킨다. 이 혼합물에 트리에틸아민(55.34 μL, 397.01 μmol) 및 아세틸 클로라이드(28.25 μL, 397.01 μmol)를 가한다. 혼합물을 주위 온도에서 10분 동안 교반한다. 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(10% - 100% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(100 mg, 164.27 μmol, 62.06% 수율)을 수득한다: 1H NMR (CD3Cl) δ 1.44 (t, 27H), 1.95 (s, 3H), 2.16 (m, 1H), 2.22 (s, 3H), 2.60 (dd, 1H), 2.78 (bs, 1H), 3.10 (dd, 1H), 4.59 (m, 1H), 5.50 (d, 1H), 6.92 (t, 1H), 7.06 (m, 1H), 7.11 (d, 1H).
제조 16: (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산
Figure pct00016
디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(4.11 g, 7.19 mmol)를 교반봉이 구비된 1 L 둥근 바닥 플라스크에 칭량하여 넣는다. 염화수소(디옥산중 4N, 120 mL, 480.0 mmol)를 가한다. 혼합물을 70℃로 2시간 동안 가온하고, 이어서 주위 온도로 냉각시킨다. 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 디클로로메탄(200 mL)에 용해시키고, 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 이 과정을 2회 더 반복하여 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-[(3,4-디플루오로페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산 히드로클로라이드를 수득한다. 이 물질을 테트라히드로푸란(100 mL)에 현탁액으로서 취한다. 이 현탁액에 트리에틸아민(40.08 mL, 287.57 mmol)을 가한다. 현탁액을 10분 동안 교반하고, 이어서 메탄올(50 mL)을 가한다. 반응에 디-t-부틸디카르보네이트(4.71 g, 21.57 mmol)를 가하고, 혼합물을 80℃로 2시간 동안 가열한다. 혼합물을 주위 온도로 되게 하고, 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 아세토니트릴(50 mL)에 용해시키고, 분액 깔때기로 옮긴 다음, 헥산으로 세척한다. 아세토니트릴 층을 분리하고 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 디에틸 에테르에 현탁시키고, 분액 깔때기로 옮긴 다음, 1N 수성 HCl로 세척, 황산마그네슘상에서 건조, 여과, 및 감압하에 농축하여 표제 화합물(3 g, 6.53 mmol, 90.82% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 457.8 (M-H).
하기 화합물은 본질적으로 제조 16의 방법으로 제조한다:
Figure pct00017
제조 21: 비스(클로로메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00018
디클로로메탄(13.2 mL)과 물(13.2 mL)중 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산(2.4 g, 5.27 mmol), 테트라(n-부틸)암모늄 비술페이트(178.90 mg, 526.89 μmol)과 중탄산나트륨(3.54 g, 42.15 mmol)의 교반 혼합물에 클로로메틸 클로로술페이트(1.20 mL, 11.59 mmol)를 가한다. 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한다. 반응을 물 위에 붓고, 디클로로메탄으로 추출한다. 합한 유기물을 황산마그네슘상에서 건조, 여과 및 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(20-35% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(1.37 g, 2.48 mmol, 47% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 574.0 (M+Na).
하기 화합물은 본질적으로 제조 21의 방법으로 제조한다:
Figure pct00019
제조 24: 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00020
탄산칼륨(668.43 mg, 4.79 mmol)과 아이오딘화나트륨(75.03 mg, 500.58 μmol)을 디메틸포름아미드(13.06 mL)중의 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(3,4-디플루오로페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산(1 g, 2.18 mmol)에 가한다. 혼합물을 10분 동안 주위 온도에서 교반한다. 클로로메틸 이소프로필 카르보네이트(1 g, 6.53 mmol)를 가한다. 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한다. 아세트산(4 mL)을 가하고, 혼합물을 10분 동안 교반한다. 용매 용적을 감압하에서 약 10 mL까지 감소시켜 점성을 띤 잔류물을 수득한다. 잔류물을 디에틸 에테르로 희석하고 10분 동안 교반한다. 용액을 필터에 통과시키고, 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 고-진공하에서 1시간 동안 방치한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(용출제: 0-35% 테트라히드로푸란/헥산)로 정제하여 표제 화합물(0.88 g, 1.27 mmol, 58.5% 수율)을 수득한다. MS (m/z): 714.2 (M+Na).
하기 화합물은 본질적으로 제조 24의 방법으로 제조한다:
Figure pct00021
Figure pct00022
Figure pct00023
제조 35: 비스{[(2-메틸프로파노일)옥시]메틸} (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(4-플루오로-3-메틸페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00024
이소부티르산(0.21 g, 2.42 mmol)을 디메틸포름아미드(10 mL)에 용해시킨다. 이 용액에 탄산칼륨(0.54 g, 3.87 mmol)을 가한다. 혼합물을 50℃에서 3시간 동안 교반하고, 이어서 실온으로 냉각한다. 혼합물에 비스(클로로메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-[(4-플루오로-3-메틸-페닐)술파닐메틸]-4-히드록시-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(535 mg, 0.97 mmol)를 가한다. 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 분액 깔때기로 옮긴 다음, 염수로 세척, 황산마그네슘상에서 건조, 및 감압하에 농축하여 잔류물을 수득한다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(10-40% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 표제 화합물(230 mg, 0.36 mmol, 37%)을 수득한다. MS (m/z): 678.2 (M+Na).
하기 화합물은 본질적으로 제조 35의 방법으로 제조한다:
Figure pct00025
Figure pct00026
실시예 1: (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산 히드로클로라이드
Figure pct00027
디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(0.58 g, 7.19 mmol)를 교반봉이 구비된 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 칭량하여 넣었다. 염화수소(디옥산중 4N, 33 mL, 132.0 mmol)를 가하였다. 혼합물을 70℃로 2시간 동안 가온하고, 이어서 주위 온도로 냉각시켰다. 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 디클로로메탄(50 mL)에 용해시키고, 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득하였다. 이 과정을 3회 더 행하여 표제 화합물(567 mg, 1.43 mmol, 97% 수율)을 수득하였다. MS (m/z): 360.0 (M+1).
하기 화합물은 본질적으로 실시예 1의 방법으로 제조하였다:
Figure pct00028
Figure pct00029
실시예 8: (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-4-히드록시-3-{[(4-메틸페닐)술파닐]메틸}비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산
Figure pct00030
디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-히드록시-3-(p-톨릴술파닐메틸)비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(300 mg, 545.73 μmol)를 마이크로웨이브 바이알에 넣었다. 바이알에 물(2 mL, 110 mmol), 및 아세트산(2 mL, 34.9 mmol)을 가하였다. 혼합물을 마이크로웨이브에서 140℃로 20분 동안 가열하였다. 용매를 감압하에 제거하여 표제 화합물(165 mg, 489.04 μmol, 89.6%)을 수득하였다. MS (m/z): 338.0 (M+H).
하기 화합물은 본질적으로 실시예 8의 방법으로 제조하였다:
Figure pct00031
실시예 12: 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트 히드로클로라이드
Figure pct00032
비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(0.88 g, 1.27 mmol)를 염화수소(디옥산중 4N, 30 mL, 120.00 mmol)에 용해시키고 주위 온도에서 1.5시간 동안 교반하였다. 용매를 감압하에 제거하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 디클로로메탄에 용해시키고, 용매를 감압하에 제거하였다. 이 과정을 8회 반복하였다. 잔류물을 고-진공하에 밤새 방치하여 표제 화합물(0.692 g, 1.10 mmol, 86.61% 수율)을 수득하였다. MS (m/z): 591.8 (M+H).
하기 화합물은 본질적으로 실시예 12의 방법으로 제조하였다:
Figure pct00033
Figure pct00034
Figure pct00035
Figure pct00036
Figure pct00037
실시예 32: 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트 히드로클로라이드
Figure pct00038
단계 1: 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-(디메틸아미노메틸렌)-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00039
tert-부톡시비스(디메틸아미노)메탄(481.1 mL, 2.33 mol)을 건조 톨루엔(3.6 L)중 디-tert-부틸(1S,2S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(600 g, 1.46 mol)의 현탁액에 질소하에 실온에서 가하였다. 혼합물을 80℃에서 3시간 45분 동안 가열하고, 이어서 실온으로 냉각한 다음, 밤새 교반하였다. 반응 용적을 진공하에서 감소시키고, 메틸 tert-부틸 에테르(1.8 L)와 헥산(1.8 L)으로 희석한 다음, 3시간 동안 15℃에서 교반하였다. 3시간 후, 생성되는 고체를 여과 수집하고, 냉각 헥산(2 x 1.8 L)으로 세척한 다음, 진공하에서 건조하여 표제 화합물(620.4 g, 수율 91%)을 수득하였다. HPLC-MS: 98%.
단계 2: 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-메틸리덴-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00040
건조 테트라히드로푸란(12 L)중 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-(디메틸아미노메틸렌)-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(620.4 g, 1.33 mol)의 용액에 트리에틸아민(277.3 mL, 1.99 mol)을 질소하에 실온에서 가하였다. 혼합물을 -47℃로 냉각하고, 디이소부틸알루미늄 히드라이드(헥산중 1M, 2.06 L, 2.06 mol)를 2시간에 걸쳐서 적가하였다. 생성되는 혼합물을 -47℃에서 교반하였다. 1시간 15분 후, 아세트산(118 mL, 2.06 mol)을 -47℃에서 적가하고, 실온으로 가온한 다음, 이어서 밤새 교반하였다. 수중 20% H3PO4를 pH=2가 될 때까지 가하였다. 유기상을 분리하고, 수성상을 에틸 아세테이트(2 x 1.7 L)로 추출하였다. 합한 유기상을 10% 수성 HCl(1.5 L), 물(1.5 L) 및 염수(1.5 L)로 연속적으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조, 여과, 및 농축하여 고체를 수득하였다. 생성되는 고체를 물(3.2 L)로 연화처리, 여과 수집, 및 이어서 건조하여 표제 화합물(558.2 g, 수율 99%)을 수득하였다. HPLC-MS: 97.4%.
단계 3: 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00041
톨루엔(2.95 L)중 디-tert-부틸 (1S,2R,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-메틸리덴-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(350.00 g, 826.43 mmol)의 현탁액을 3,4-디플루오로벤젠티올(172.49 g, 1.18 mol)과 트리에틸아민(205.61 mL, 149.28 g, 1.48 mol)으로 25℃에서 처리하였다. 혼합물을 80℃에서 교반하였다. 12시간 후, 반응을 실온으로 냉각, 2N 수성 NaOH(pH=10)와 수성 1N HCl(pH=4)로 순차적으로 세척, MgSO4상에서 건조, 및 진공에서 농축하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 헥산(1 L)으로 연화처리하고 용매를 제거하여 표제 화합물(664 g, 100% 수율)을 수득하였다.
단계 4: 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00042
톨루엔(228.21 mL)중 1N (R)-메틸 옥사자보롤리딘과 무수 메틸 t-부틸 에테르(4.56 L)중 보란-메틸 술피드 착체(86.68 g, 101.98 mL, 1.14 mol)의 용액을 -40℃로 냉각시켰다. 이 용액에 메틸 t-부틸 에테르(3.42 L)중 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-옥소-비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(650.00 g, 1.14 mol)를 첨가 깔때기를 통해 2시간에 걸쳐서 첨가한 다음, 반응을 0℃로 냉각시켰다. 1시간 후, 메탄올(461.80 mL, 11.41 mol)을 첨가하고, 내부 온도를 15℃ 이하로 유지시켰다. 반응을 2N 수성 NaOH(2 L)로 세척, MgSO4상에서 건조, 및 진공에서 농축하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피(8:1 - 1:1 헥산/에틸 아세테이트)로 정제하여 표제 화합물(580 g, 89% 수율)을 수득하였다.
단계 5: (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산
Figure pct00043
물(1.10 L)과 수중 12.18M 염화수소(789.88 mL, 9.62 mol)를 1,4-디옥산(192.41 mL)중 디-tert-부틸 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(550.00 g, 962.07 mmol)의 용액에 첨가하였다. 생성되는 슬러리를 100℃에서 교반하였다. 12시간 후, 반응을 이어서 25℃로 냉각, 12시간 동안 교반, 및 이어서 NaOH(50% wt/wt)로 염기화하여 pH = 2.65가 되게 하였다. 생성되는 혼합물을 10℃에서 30분 동안 교반한 다음, 침전물을 여과 수집, 물(1 L)과 메틸 tert-부틸 에테르(1 L)로 세척한 다음, 25℃에서 2시간 동안 및 이어서 오븐에서 60℃에서 일정 중량이 될 때까지 건조시켜 표제 화합물(300 g, 87% 수율)을 수득하였다. MS (m/z): 360 (M+1).
단계 6: (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산
Figure pct00044
트리에틸아민(407.27 mL, 2.92 mol) 및 [2-(tert-부톡시카르보닐옥시이미노)-2-페닐아세토니트릴](308.39 g, 1.25 mol)을 1,4-디옥산(500.9 mL)과 물(500.9 mL)중의 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산(300.00 g, 834.84 mmol)의 현탁액에 25℃에서 가하였다. 혼합물을 50℃로 가온하였다. 12시간 후, 반응을 25℃로 냉각하고, 물(2.5 L)로 희석한 다음, 메틸 tert-부틸 에테르(6 x 1 L)로 세척하였다. 수성상을 수성 1N HCl의 용액으로 pH = 2가 될 때까지 염기화하고, 에틸 아세테이트(3 x 2 L)로 추출하였다. 합한 에틸 아세테이트 추출물을 염수로 세척, MgSO4상에서 건조, 및 진공에서 농축하여 표제 화합물(250 g, 65% 수율)을 수득하였다. MS (m/z): 360 (M+-Boc).
단계 7: 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00045
디메틸포름아미드(3.38 L)중 (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산(150.00 g, 326.46 mmol)의 용액을 탄산칼륨(180.48 g, 1.31 mol), 클로로메틸 이소프로필 카르보네이트(149.43 g, 979.39 mmol)와 아이오딘화나트륨(9.79 g, 65.29 mmol)으로 연속적으로 처리하고, 혼합물을 질소하에 25℃에서 교반하였다. 12시간 후, 물(1.5 L)을 혼합물에 가하고, 고체를 여과한 다음, 여액을 메틸 tert-부틸 에테르(3 x 1.5 L)로 추출하였다. 합한 유기물을 물과 염수로 연속적으로 세척하고, MgSO4상에서 건조 및 진공에서 농축하였다. 생성되는 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피(2:1 - 1:1 헥산/에틸 아세테이트)로 정제하여 표제 화합물(225 g, 70% 수율)을 수득하였다. MS (m/z): 592 (M+-Boc).
단계 8: 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트 히드로클로라이드
Figure pct00046
비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트(124.9 g, 180.57 mmol)를 25℃에서 1,4-디옥산(1.12 L, 4.50 mol)중 4N 염화수소로 처리하였다. 90분 후, 용매를 진공에서 제거하고, 잔류물을 메틸 tert-부틸 에테르(1 L)에 30분 동안 슬러리화하였다. 생성되는 침전물을 여과 수집, 메틸 tert-부틸 에테르(500 mL)로 세척, 및 오븐에서 45℃에서 16시간 동안 건조시켰다. 생성되는 염을 디클로로메탄과 물에 용해시키고, 이어서 트리에틸아민으로 중화시켰다. 유기상을 분리, MgSO4상에서 건조, 및 진공에서 농축하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피(3:1 - 1:1 헥산/에틸 아세테이트)로 정제하여 유리 염기를 수득하고, 이를 1,4-디옥산(950 mL)중 4N HCl로 25℃에서 처리하였다. 15분 후, 용매를 진공에서 증발시키고, 잔류물을 메틸 tert-부틸 에테르(1 L)와 헥산(250 mL)에서 슬러리화하였다. 생성되는 고체를 여과, 메틸 tert-부틸 에테르(500 mL)로 세척한 후, 진공중 45℃에서 일정 중량이 될 때까지 건조시켜 표제 화합물(98.5 g, 87% 수율)을 제공하였다. MS (m/z): 592 (M+1).
문헌 데이터(Witkin, Jeffrey M., and Eiler, William J.A. (2006), Antagonism of Metabotropic Glutamate Group II Receptors in the Potential Treatment of Neurological and Neuropsychiatric Disorders. Drug Development Research vol 67, pg. 757-769; and Yasuhara, Akito and Chaki, Shigeyuki, (2010) Metabotropic Glutamate Receptors: Potential Drug Targets for Psychiatric Disorders, The Open Medicinal Chemistry Journal, vol. 4, pg. 20-36.) 및 비-임상 동물 연구에서 산출된 데이터는 우울 장애 및 과다 졸림 장애 치료에 있어서 mGlu2/3 길항제에 대한 소정의 역할을 뒷받침한다. 구체적으로는, mGlu 2/3 수용체 길항제는 우울 장애의 설치류 모델에서 유효하며, EEG 모니터링된 설치류를 이용하는 각성을 불균형 또는 임상적으로 관련된 활동항진 또는 압도적 보상성(overwhelming compensatory) 과잉수면 없이 촉진하는 것으로 밝혀졌다. 증가된 각성도는 주의력 향상, 인지능력 향상, 및 피로 감소의 가능성으로 나타난다. 전술한 장애는 일반 임상 병합증(common co-morbid clinical condition)을 나타내므로, mGlu2/3 수용체 길항제는 특정 환자 집단, 예컨대 주요 우울 장애, 난치성 우울증, 단극성 우울증, 기분저하증, 및/또는 순환성 기분장애, 또는 과다 졸림증의 임의 장애가 있는 환자에 특히 유효할 수 있다. 과다 졸림 장애로는 과다 주간 졸림증(EDS), 폐쇄성 수면 무호흡 또는 기면증과 관련된 과수면증, 일주기 리듬 수면 장애(교대근무 수면 장애, 제트 래그 장애, 지연성 수면 위상 장애, 전진성 수면 위상 장애, 및 비-24시간 수면-각성 증후군을 포함하며 이에 한정되지 않음), 특발성 과잉수면 및 비회복성 수면(NRS)과 관련된 과다 졸림증이 포함될 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
당해 화합물의 특징을 좀더 상세히 증명해보이기 위하여, 대표적인 화합물을 하기 시험관내 및 생체내 검정에 투입할 수 있다:
mGlu2 mGlu3 수용체 cAMP 길항제 검정
길항제 활성을 인간 mGlu2 또는 mGlu3 수용체 및 래트 글루타메이트 수송체 EAAT1(흥분성 아미노산 수송체 1)을 안정하게 발현하는 재조합 AV12 세포에서 검정하였다. 세포주는 이를 5% 투석 우태혈청(FBS), 1 mM 나트륨 피루베이트, 1 mM HEPES 및 1 mM L-글루타민으로 보충한 고-글루코스 및 피리독신 히드로클로라이드 함량의 DMEM에서 배양함으로써 유지시키고; 제네티신 및 하이그로마이신 B를 선별 항생제로서 사용하였다. 융합성(confluent) 배양물을 6.5% CO2를 함유하는 분위기하에 37℃에서 성장시키고, 격주로 계대하였다. 세포를 0.25% 트립신을 사용하여 수확하여, 동결 배지(FBS + 10% DMSO)에 107 세포/mL로 현탁시킨 다음, 분취량를 액체 질소에 저장하였다. 검정 24시간 전에, 세포를 5% 투석 FBS, 1 mM 나트륨 피루베이트, 1 mM HEPES, 100 ㎍/mL 앰피실린, 및 L-글루타민 250 μM(mGlu2의 경우) 또는 125 μM(mGlu3의 경우)로 보충한 고-글루코스 및 피리독신 히드로클로라이드 함량의 50 ㎕ DMEM중 조직 배양-처리 96-웰 하프-에어리어 블랙 플레이트(코스타(Costar) 3875)에 8,000 내지 10,000 세포/웰의 밀도로 플레이팅하였다.
시험 화합물에 의한 포르스콜린-자극 cAMP 생성 억제의 역전을 균일 시간-분해 형광 기술(HTRF; 시스바이오(Cisbio) 카탈로그 번호 62AM4PEB)을 이용하여 측정하였다. 배지를 제거하고, 세포를 100 ㎕ cAMP 자극 완충제(STIM)와 30분 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. (STIM 완충제는 500 mL HBSS, 1000 mL DPBS, 0.034% BSA, 1.67 mM HEPES 및 500 μM IBMX(시그마(Sigma) I5879)를 함유한다) 화합물을 STIM 완충제중으로 3X 연속 희석에 이어서 추가로 40배 희석을 이용하여 10-포인트 농도 반응곡선으로 시험하였다. DCG IV(토크리스(Tocris) 0975)가 참조 효능제로서 역할을 하였다. 최종 반응 혼합물은 포르스콜린(시그마 F6886) 1 μM(mGlu2의 경우) 또는 3 μM(mGlu3의 경우), DCG IV(이의 EC90에서), 및 25 μM까지의 시험 화합물을 함유하였다. 세포를 37℃에서 20분 동안 인큐베이션하였다. cAMP 수준을 측정하기 위하여, 용해 완충제중의 cAMP-d2 접합체 및 항-cAMP-크립테이트 접합체를 처리된 세포와 실온에서 1시간 동안(mGlu2의 경우) 또는 1.5시간 동안(mGlu3의 경우) 인큐베이션하였다. 엔비전(EnVision) 플레이트 판독기(퍼킨-엘머, Perkin-Elmer)를 사용하여 HTRF 시그널을 검출하여 665-620 nM에서의 형광비를 계산하였다. 각각의 실험에 대하여 생성된 cAMP 표준곡선을 이용하여 미가공 데이터를 cAMP의 양(pmol/웰)으로 변환하였다. 4-파라미터 로지스틱 곡선 맞춤 프로그램(액티비티베이스(ActivityBase) v5.3.1.22)을 이용하여 농도 반응곡선의 최고-최저(top-bottom) 범위로부터 상대적인 IC50 값을 계산해내었다.
mGlu 수용체 선택성에 대한 FLIPR 및 cAMP 검정
다른 인간 mGlu 수용체에 대한 본 발명 화합물의 상대적인 길항제 효능은 cAMP 검정 또는 형광분석 칼슘 반응 검정(예를 들어 Fell et al., JPET(근간) 참조)으로 평가할 수 있다. 간단히 말하면, 래트 EAAT1 글루타메이트 수송체를 함유하고 인간 mGlu1, 2, 3, 4, 5, 6, & 8 수용체를 안정하게 발현하는 개개의 AV12 세포주를 이들 연구에 사용하였다. mGlu1 및 5 수용체를 Gq-커플링시키면 이들은 포스포리파제 C를 통해 자연적으로 신호를 보내고, 이에 따라 형광계측 이미지화 플레이트 판독기(FLIPR, 몰리큘라 디바이시즈, Molecular Devices)를 사용하여 수용체 활성화의 측정에 이용될 수 있는 칼슘 플럭스 반응을 생성한다. 이들 Gi-커플링 수용체가 mGlu1 및 5 수용체-발현 세포주와 유사한 칼슘 플럭스 반응을 생성하도록 mGlu2, 3, 4, 및 8 수용체를 발현하는 세포주가 Gα15 서브유닛을 발현하도록 설계하였다. mGlu6 수용체를 상기 mGlu2 및 mGlu3에 대하여 개발된 것들과 유사한 방법을 사용하여 cAMP 포맷으로 시험하였다. L-글루타민 및 선별제(제네티신, 하이그로마이신 B, 제오신, 및 블라스티시딘)의 양이 세포주에 따라 변동될 수 있는 것을 제외하고는 이들 세포주를 전술한 바와 같이 유지하였다. 융합성 배양물을 격주로 계대하였다.
세포주에 따라서는, 시험 화합물 및 플루오-3 에이엠(Fluo-3 AM, 인비트로젠, Invitrogen) 또는 칼슘 4(Calcium 4, 몰리큘라 디바이시즈) 염료의 첨가 전후로 FLIPR를 사용하여 세포내 칼슘 수준을 모니터링하였다. 세포주에 따라서는, 글루타민의 가변 농도 및 웰당 세포의 가변 밀도로 세포를 검정 24시간 전에 플레이팅하였다. 배지를 제거하고, 세포를 8 μM의 염료(50 ㎕/웰)와 90분 또는 120분 동안(세포주에 따라 결정) 25℃에서 인큐베이션하였다. 효능제 글루타메이트에 대한 11-포인트 농도 반응곡선을 생성하는 단일-첨가 FLIPR 검정을 각 실험에 앞서 수행하여 세포의 적당한 감수성을 확인하였다. 그래프패드 프리즘(GraphPad Prism) v4.03을 이용하여 결과를 분석하여 EC90(길항제 검정) 및 EC10(증강제 검정) 반응의 유도에 필요로하는 글루타메이트의 농도를 계산해내었다.
화합물을 효능제 검정의 경우 25 μM의 최종 농도에서 및 증강제 및 길항제 검정의 경우 12.5 μM의 최종 농도에서 개시하는 10-포인트 농도 반응 프로파일을 이용하여 2-첨가 FLIPR 검정으로 각각의 mGlu 수용체별로 시험하였다. 제1 첨가는 임의의 효능제 활성을 검출하고, 제2 첨가는 EC10 또는 EC90 글루타메이트 반응을 생성하는 검정 완충제중 100 ㎕의 글루타메이트의 선택 농도(세포주에 따라 결정)로 이루어진다. 효능제 효과는 최대 글루타메이트 반응 대비 화합물 단독으로 유도된 %자극으로서 정량하였다. 길항제 효과는 그 화합물로 유발된 EC90 글루타메이트 반응의 %억제를 계산해냄으로써 정량하였다. 증강작용 효과는 ECmax 반응 대비 글루타메이트에서 EC10 반응의 존재의 %증가로서 정량하였다. 모든 데이터는 4-파라미터 로지스틱 곡선 맞춤 프로그램(액티비티베이스 v5.3.1.22)을 이용하여 상대적인 IC50 또는 EC50 값으로서 계산해내었다.
mGlu6 세포에서의 길항제 활성은, 참조 효능제가 L-AP4(토크리스)이었던 것을 제외하고는, mGlu2 및 mGlu3 활성에 대하여 전술한 것과 유사한 방법으로 cAMP을 사용하여 측정하였다. mGlu6 효능제 활성을 측정하기 위하여, 화합물이 포르스콜린-자극 cAMP 생성을 억제하는 정도를 계산해내었다. 상대적인 IC50 EC50 값은 4-파라미터 로지스틱 곡선 맞춤 프로그램(액티비티베이스 v5.3.1.22)을 사용하여 농도 반응곡선의 최고-최저 범위로부터 계산해내었다.
R1 R2 둘 모두가 수소인 예시 화합물을 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며 mGlu2 및 mGlu3 수용체에 대하여 높은 길항제 효능을 갖는 것으로 밝혀졌다. R1 R2 둘 모두가 수소인 예시 화합물은 다른 mGlu 수용체 서브타입과 대비하여 또한 mGlu2 및 mGlu3 수용체의 선택적 길항제인 것으로 밝혀졌다. R1 R2 둘 모두가 수소인 예시 화합물에 대한 mGlu2 및 mGlu3 수용체에 대한 IC50은 각각 70 nM 및 140 nM 미만인 것으로 밝혀진 반면에, 시험된 다른 mGlu 수용체에 대한 IC50은 현저히 더 큰 것으로 밝혀졌다. 실시예 1 및 2의 화합물은 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며, 표 1에 나타낸 바와 같은 활성 프로파일을 갖는 것으로 밝혀졌다.
Figure pct00047
추가로, 본 발명의 특정 화합물은 다른 생리학적으로 중요한 수용체, 예컨대 hERG 채널, 세로토닌 수용체(구체적으로는 5-HT2A 5-HT2B), 무스카린성 수용체(구체적으로는 M2), 및 iGluR 수용체(구체적으로는 iGluR5)(이들에 한정되지 않음)에서 유의미한 활성의 결핍을 나타내었다. 실시예 1의 화합물을 공지의 검정 방법을 이용하여 시험하였으며, 이들 수용체에 대해서 감지할 수 있을 정도의 활성을 보유하지 않는 것으로 밝혀졌다.
따라서, 본 발명 화합물의 생리적으로 적절한 용량은 생체내에서 mGlu2 및 mGlu3 수용체의 실질적인 억제를 제공할 것으로 예상되는 반면에, 다른 mGlu 수용체 또는 다른 생리학적으로 관계가 있는 수용체와는 실질적으로 상호작용하지 않으며, 따라서 표적을 벗어난(off-target) 활성과 관련된 바람직하지 못한 효과를 피하면서 목적하는 약리활성을 제공할 것으로 예상된다.
마우스 강제 수영 시험( mFST )
mFST는 항우울제 활성에 대한 확립된 생체내 검정이다(Li et al., J Pharmacol Exp Ther. 319(1):254-9, 2006). 공지의 임상적으로 유효한 항우울제(선택적 세로토닌 재흡수 억제제 및/또는 트리시클릭 항우울제)로 처리한 마우스는, 자포자기와 관련된 행동인, 저수조에 넣어진 후 부동상태로 소요한 시간이 감소된 행동(reduced time spent immobile)을 보였다. mFST를 이용하여 본질적으로 이전에 공개된 방법(예를 들어, Li et al., J Pharmacol Exp Ther. 319(1):254-9, 2006 참조)에서와 같이 신규 mGlu2/3 길항제의 잠재적인 항우울제-유사 활성을 평가하였다. 간단히 말하면, 25 내지 30 g 체중의 수컷 NIH-Swiss 마우스(할란 스프라그-돌리, Harlan Sprague-Dawley, 미국 인디애나주 인디애나폴리스)를 사용하였다. 그룹별 수용 동물을 동물 사육장으로부터 그들 자신의 케이지내 시험 지역으로 옮겨, 시험전 적어도 1시간 동안 새로운 환경에 순응시켰다. R1 및 R2 둘 모두가 수소인 화합물을 용해를 위해 최소량의 NaOH가 첨가된 물에 용해시킨 다음, i.p. 투여하였다. R1 및/또는 R2가 수소가 아닌 화합물을 사용 당일에 2.0 내지 2.5% N-메틸-피롤리디논중에 준비하고 이어서 1% HEC, 0.25% 트윈(Tween) 80, 및 0.05% 다우(Dow) 소포제에 현탁시킨 다음, 경구 투여하였다. 마우스를 물(22 내지 25℃)로 6 cm 채운 실린더(직경: 10 cm; 높이: 25 cm)에 6 min 동안 넣어 두었다. 6 min 시험 기간의 마지막 4 min 동안의 부동 지속기간을 채점하였다. 마우스가 움직이지 않고 떠있거나 또는 자신의 머리 부분이 수면 위로 나오도록 유지하는 데 필요한 정도의 움직임만을 하는 경우 마우스는 부동성으로 기록하였다.
대표적인 화합물을 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며, 야생형 마우스에서 부동 시간을 현저히 감소시키는 것으로 밝혀졌다. R1 및 R2 둘 모두가 수소인 예시 화합물을 본질적으로 전술한 바와 같이 검정하였으며, 30 mg/kg(i.p.) 미만의 ED60을 갖는 것으로 밝혀졌으며, 부동 시간의 최대 감소는 적어도 25%였다. 실시예 1, 2, 12/32 및 22의 화합물은 본질적으로 전술한 바와 같이 검정하였으며, 표 2에 나타낸 바와 같은 활성을 보유한 것으로 밝혀졌다. 따라서 본 발명의 화합물은 생체내에서 항우울제 활성을 보유할 것으로 예상되었다.
Figure pct00048
다른 실험에서, 수용체-결실 마우스(mGlu2 녹아웃 마우스)를 연구하였다; 이들 마우스를 이형(異形)접합체 x 이형접합체 교배로 번식시켜 -/- 및 +/+ 마우스 비교를 위한 같은 배의 새끼로서 사용하였다(태코닉 팜즈, Taconic Farms). 실시예 1 및 2의 화합물(10 mg/kg, i.p., 30 min 전)은 mGlu2+/+ 마우스에서는 부동시간을 현저히 감소시키는 것으로 밝혀졌지만, mGlu2-/- 마우스에서는 그러하지 않았다. 마찬가지로, 실시예 12/32의 화합물(30 mg/kg, po, 120 min 전)은 mGlu2+/+ 마우스에서는 부동시간을 감소시키는 것으로 밝혀졌지만, mGlu2-/- 마우스에서는 그러하지 않았다. 이러한 발견은 mGlu2 수용체가 본 발명 화합물의 항우울제-유사 효과에 기여함을 좀더 구체적으로 증명해 보인다.
본 발명의 화합물은 우울 장애의 치료에 유용한 다른 화합물, 예를 들어 SSRI와 병용하여, 항우울제-유사 효과를 이들 화합물 단독의 효과 이상으로 증진시키는 그들의 능력에 대해서 또한 시험될 수 있다. 실시예 12의 화합물(10 mg/kg, p.o.)을 마우스 강제 수영 시험에서 단독으로 및 플루옥세틴(10 mg/kg, i.p.) 또는 시탈로프람(1 mg/kg, i.p.)과 병용하여 시험하였으며, 하기 표 3에 나타낸 바와 같이 항우울제-유사 효과를 이들 화합물 단독의 효과 이상으로 현저히 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 또한, 실시예 12의 화합물(즉, 실시예 1의 유리 염기와 동일한 화합물)의 활성 2산 모이어티의 뇌 및 혈장 수준, 및 플루옥세틴과 시탈로프람의 혈장 수준을 시험한 결과 노출 수준의 증가는 나타나지 않았으며, 이러한 결과는 증가된 항우울제-유사 활성이 단지 그 화합물에의 중점적인 노출(central exposure)의 증가에 기인한 것은 아니라는 발견을 뒷받침한다.
Figure pct00049
래트에서의 각성 및 행동 모니터링 : 본 발명의 대표적인 화합물을 바람직하지 않은 효과, 예컨대 렘(REM) 수면의 억제, 보행운동신경손상(불균형 운동능력항진 또는 운동능력저하), 및/또는 반등성 과수면증 없이 각성상태에서의 시간량을 증가시키는 그들의 능력에 대해 래트에서 시험하였다. 시험 동물은 뇌전도(EEG), 근전도(EMG), 및 누적시간 각성, 반등성 과수면증과 각성중 운동활성 강도를 측정하는 동작에 의하여 연속적으로 모니터링하였다. 그러한 연구를 위한 방법은 당업계에 공지되어 있다(예를 들어 하기 문헌에 기재된 방법 참조: Edgar DM, Seidel WF. 모다피닐(Modafinil)은 래트에서 운동활성의 증강 또는 그 결과로서 일어나는 반등성 과잉수면 없이 각성을 유도한다(Modafinil induces wakefulness without intensifying motor activity or subsequent rebound hypersomnolence in the rat). J Pharmacology & Experimental Therapeutics 1997; 283: 757-769; van Gelder RN, Edgar DM, Dement WC. 실시간 자동 수면단계검사: 마우스에 대한 마이크로컴퓨터-기본 시스템의 실증(Real-time automated sleep scoring: validation of a microcomputer-based system for mice). Sleep 1991, 14: 48-55; 및 Gross BA, Walsh CM, Turakhia AA, Booth V, Mashour GA, Poe GR. 래트에서 전기생리학적 기록을 이용한 오픈-소스 로직-기본 자동 수면단계검사 소프트웨어(Open-source logic-based automated sleep scoring software using electrophysiological recordings in rats). J Neurosci Methods. 2009; 184(1):10-8.). 연구는 다음과 같이 수행하였다:
동물의 준비. 성체 수컷 위스타(Wistar) 래트(수술시 대략 270 내지 300 g)를 EEG, EMG, 체온, 및 동작의 장기 기록을 위해 하기와 같이 외과적으로 조율하였다: 래트를 EEG 기록을 위한 4개의 스테인레스강 스크루로 구성되는 두개골 임플란트(두 개는 전두부[브레그마(bregma)로부터 3.9 mm 전방, 및 ±2.0 mm 중외측] 및 두 개는 후두부[브레그마로부터 6.4 mm 후방, 및 ±5.5 mm 중외측])로, 및 EMG 기록을 위한 두 테플론-코팅 스테인레스강 와이어(목덜미의 승모근 아래에 위치한다)로 외과적으로 준비하였다. 모든 리드선은 수술에 앞서 미니어처 커넥터(마이크로테크, Microtech, 미국 펜실베이니아주 부트윈)에 납땜하였다. 임플란트 조립체를 스테인레스강 EEG 기록 스크루, 임플란트 커넥터와 두개골 사이에 적용된 시아노아크릴레이트와, 치과용 아크릴의 조합에 의하여 두개골에 부착시켰다. 체온 및 운동활성을 복부에 외과적으로 안치된 미니어처 트랜스미터(미니미터(Minimitter) PDT4000G, 필립스 레스피로닉스, Philips Respironics, 미국 오리건주 벤드)를 통해 모니터링하였다. 적어도 3주간의 회복기간을 허용하였다.
기록 환경. 각각의 래트를 좀더 많은 수직 상부공간을 허용하기 위하여 삽입형 폴리카르보네이트 필터-탑 라이저(filter-top riser)로 개조한 마이크로아이솔레이터 케이지 안에 개별적으로 수용시켰다. 움직임을 가능한 한 적게 제한하는 가요성 케이블을 케이지 상부에 부착한 정류자에 일단을, 동물의 두개골 임플란트에 타단을 연결하였다. 각각의 케이지는 스테인레스강 재질의 수면-각성 기록 챔버의 분리되고 환기되는 구획 안에 위치시켰다. 먹이와 물은 무제한으로 이용할 수 있도록 하고, 주위 온도는 약 23±1℃로 유지시켰다. 형광등을 이용한 24-hr 명암 사이클(LD 12:12)은 연구 내내 유지하였다. 상대 습도는 평균 대략 50%이었다. 동물을 각각의 처리 전후로 적어도 30 hr 동안은 방해하지 않았다.
연구 설계 및 투약. R1 R2 둘 모두가 수소인 화합물을 용해를 위해 최소한의 NaOH가 첨가된 물에 용해시킨 다음 1.0 mL/kg 체중의 용적으로 i.p. 투여하였다. R1 및/또는 R2가 수소가 아닌 화합물을 다음의 두 선택적인 비히클의 하나에서 2 mL/kg 체중의 용적으로 p.o.투여하였다: i) 히드록시에틸셀룰로스중 2.5% N-메틸-2-피롤리디논; 또는 ii) 수중 10% 아카시아 + 0.05% 다우 코닝 안티포움(Dow Corning® Antifoam). 비히클 또는 화합물 용량 수준의 하나를 가(假)무작위로(pseudo-randomly) 투여하여 래트가 동일 처리를 2회 받지 않고, 래트가 어느 하나의 연구에서 8개 처리중 2개보다 많은 처리를 받지 않도록 하였다. 각각의 래트를 그의 케이지로부터 약 1분 동안 꺼내어 체중을 재고 처리하였다. 적어도 6일간의 워시아웃(washout) 기간이 선행한 다음 각각의 처리를 수행한다.
데이터 수집. 수면 및 각성 판별은 자동화할 수 있다(예를 들어, Van Gelder et al., 1991; Edgar et al., 1997, Winrow et al., 2010; Gross et al., 2009). EEG를 증폭 및 필터링하였고(X10,000, 주파수폭 1-30 Hz), EMG를 증폭 및 적분하였으며(주파수폭 10-100 Hz, RMS 적분), 비-특이적 운동활성(LMA)을 동시에 모니터링하였다. 각성상태는 비-렘 수면, 렘 수면, 각성, 또는 세타파-지배형 각성으로서 10초 기간으로 분류하였다. 운동활성(LMA)은 분당 카운트로서 기록하고 시판 텔레메트리 리시버(ER4000, 미니미터, 미국 오리건주 벤드)로 검출하였다.
통계 분석. 생후연령 및 체중을 처리그룹 전체에 걸쳐서 평균, 최소 및 최대로 요약하였다. 적어도 하나의 결과를 갖는 모든 동물을 요약 결과에 포함시켰다(예를 들어, 본 발명자들은 텔레메트리 데이터는 사용 가능하지만 EEG 데이터는 그러하지 않은 동물 처리로부터의 적당한 데이터를 포함시켰다). 처리 후 관찰 기간을 2개의 투약 후 구간(처음 7시간, 및 처음 19시간)으로 나누었고, 여기에서 투약의 시간은 시간 = 0의 개시로서 정의된다. 결과는 평균을 매시간 마다 또는 각각의 기간 전역에서 누적값을 계산함으로써 각각의 기간으로 요약하였다. 각각의 기간에서의 각각의 결과를 처리그룹과 처리일을 인수로서 및 24 hr 이른 상응하는 처리 전 구간을 공변량(covariate)으로서 사용하여 공분산(共分散)의 분석에 의하여 분석하였다. 조정된 평균 및 비히클 평균으로부터의 변화와 그들의 상응하는 표준 오차를 각 처리그룹에 대하여 요약하였다. 조정된 더넷(Dunnett) 다중비교 P-값을 각 기간별로 각각의 결과에 대하여 나타내었다. 표 1에 나타낸 바와 같이 모든 기간에서 모든 결과가 분석된 것은 아니며, 이는 따라서 실험별 타입 I 오차율에 영향을 미친다. 그에 따라, 다중 시험에 대하여 추가 조정은 행하지 않았다.
효능 측정. 역치 유효용량은 누적시간 각성이 처리 후 처음 7시간 전역에서 비히클 대조군 대비 50분을 초과하는 최저 용량으로서 평가하였다. 좀더 정교한 측정은 유효용량 부근의 좀더 조밀한 간격을 둔 용량의 후속 연구를 수행함으로써 이루어질 수 있다.
바람직하지 않은 효과의 측정. 특히 두 잠재적으로 바람직하지 않은 효과를 평가하였다: 반등성 과잉수면 및 증강된 운동활성(Edgar DM, Seidel WF, 1997).
(i) 반등성 과잉수면은 유효 처리 투약 후 8-19시간의 기간 동안 각성의 감소 수준으로서 측정될 수 있다. 생물학적으로 유의한 감소는 처음 7시간 동안 50%가 넘는 누적 증가로서 정의된다. 따라서, 처음 7시간 동안에 100분까지 각성이 증가하였다면, 처리 후 8-19시간의 기간 동안 비히클 대조군 대비 50분 이상의 누적 각성의 감소는 생물학적으로 유의한 것으로 간주될 것이다. 표 2에 나타낸 그룹 평균 변화는 반등성 과잉수면의 결핍을 보여준다.
(ii) 증강된 운동활성은, 유효 역치 용량에서 EEG-정의 각성을 분당 5 LMA 카운트를 초과하고 약효가 용량에 관계하는, 비히클 대조군 대비 평균 증가로서 정의된다. 표 2에서의 그룹 평균 증가는 모두 각성이 분당 5 카운트 이하였고, 용량-의존성이 아니었다.
예시 화합물을 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며, 현저한 반등성 과수면증 또는 증강된 운동활성 없이 각성을 촉진하는 것으로 밝혀졌다. R1 R2 둘 모두가 수소인 예시 화합물(i.p. 투여)을 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며, 10 mg/kg 이하의 용량에서 유효한 것으로 밝혀졌다. 실시예 12의 화합물을 본질적으로 전술한 바와 같이 시험하였으며, 표 4에 나타낸 바와 같은 누적시간 각성 프로파일 및 운동활성 강도를 보유한 것으로 밝혀졌다.
Figure pct00050
Figure pct00051
Figure pct00052
결과 통계: 평균값은 비히클 대조군과의 차이를 나타낸다. SE = 평균의 표준 오차; P = 유효성 변수에 대한 다중 대비에 대하여 조정된 P 값. 비-조정 P 값은 "바람직하지 않은 효과" 측정(누적시간 각성 8-19시간, 및 운동활성 강도)에 대해 나타낸다. 누적시간 각성은 분(min)으로 주어진다. 주 1: 운동활성(LMA) 강도 = 처리 후 처음 7 hr에 걸쳐서 평균을 낸, EEG-정의 각성의 분당 LMA 카운트.
또한, 3개의 독립된 실험에서, 단일 mGlu2(-/-), 단일 mGlu3(-/-) 또는 이중 mGlu2(-/-) mGlu3(-/-) 수용체 결실을 지닌 마우스를 연구하였다. 이들 마우스를 이형접합체 x 이형접합체 교배로 번식시키고 -/- 및 +/+ 마우스 비교를 위한 같은 배의 새끼로서 사용하였다(태코닉 팜즈). 실시예 1의 화합물(10 mg/kg, i.p.)은 비록 감소된 수준으로 이기는 하지만 야생형 마우스, 단일 녹아웃 mGlu3(-/-) 마우스 및 단일 녹아웃 mGlu2(-/-) 마우스에서 각성을 현저히 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 이와는 상반되게, 실시예 1의 화합물은 이중 녹아웃 mGlu2(-/-) mGlu3(-/-) 마우스에서는 각성을 현저하게 증가시키지는 않는 것으로 밝혀졌다. 이들 발견은 mGlu2 및 mGlu3 수용체 둘 모두가 본 발명 화합물의 각성-촉진 효과에 기여함을 증명해보인다.
본 발명의 방법에 사용된 화합물을 어떠한 제형화 없이도 직접 투여하는 것이 가능하지만, 화합물은 보통은 1종 이상의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 활성 성분으로 및 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 희석제 및/또는 부형제를 포함하는 제약 조성물의 형태로 투여된다. 이들 조성물은 경구, 설하, 비강, 피하, 정맥내, 및 근육내 경로를 포함한 다양한 경로로 투여될 수 있다. 그러한 제약 조성물 및 그들의 제조방법은 당업계 주지이다. 예를 들어, 문헌[Remington: The Science and Practice of Pharmacy (University of the Sciences in Philadelphia, ed., 21st ed., Lippincott Williams & Wilkins Co., 2005)] 참조. R1 또는 R2 또는 둘 모두가 수소가 아닌 화학식 I의 화합물이 생체이용도 향상을 위한 경구 투여에 바람직한 반면에, R1 R2 둘 모두가 수소인 화학식 I의 화합물은 i.v., i.p. 또는 근육내 투여에 바람직하다.
조성물은 바람직하게는 단위 투여 형태로 조제되며, 각각의 투여량은 약 1 내지 약 600 mg, 좀더 일반적으로는 약 30 내지 약 300 mg, 예를 들어 약 50 내지 약 250 mg의 활성 성분을 함유한다. 용어 "단위 투여 형태"란 인간 대상체 및 기타 포유동물용 단일 투여량으로서 적당한 물리적으로 분리된 단위를 말하며, 각각의 단위는 목적하는 치료 효과를 생성하도록 계산된 소정량의 활성 물질을, 1종 이상의 적당한 제약상 허용되는 담체, 희석제 및/또는 부형제와 함께 함유한다.
화학식 I의 화합물은 일반적으로 광범위 투여량 범위에 걸쳐서 유효하다. 예를 들어, 1일 투여량은 보통은 약 0.01 내지 약 10 mg/kg, 좀더 보편적으로는 약 0.3 내지 5.0 mg/kg, 예를 들어 0.5 내지 3.0 mg/kg 체중의 범위 내이다. 일부 경우에서는 전술한 범위의 하한 이하의 투여량 수준이 보다 적당할 수 있는 반면에, 다른 경우에서는 한층 더 많은 용량이 어떠한 유해 부작용도 유발하지 않으면서 채용될 수 있으며, 따라서 상기 투여량 범위는 본 발명의 범위를 어떠한 식으로도 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 실제로 투여되는 화합물의 양은 치료하고자 하는 상태를 포함한 관련 상황, 선택된 투여 경로, 투여되는 실제 화합물 또는 화합물들, 개별 환자의 연령, 체중과 반응, 및 환자 증상의 중증도에 비추어 의사에 의해 결정될 것임은 물론이다.

Claims (30)

  1. 하기 화학식의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    Figure pct00053

    상기 식에서,
    R1 R2는 각각 독립적으로 수소, C1-C3 알콕시카르보닐옥시메틸, C1-C5 알킬카르보닐옥시메틸 또는 C3-6 시클로알킬카르보닐옥시메틸이고;
    R3은 각 경우에 독립적으로 메틸, 플루오로 또는 클로로이고;
    R4는 히드록실, 아미노, 메틸카르보닐아미노 또는 1,2,4-트리아졸릴티오이며;
    n은 1 또는 2이다.
  2. 제1항에 있어서, R1 R2가 각각 수소인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  3. 제1항에 있어서, R1 R2가 모두 수소가 아닌 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  4. 제1항에 있어서, R1 R2가 동일하며 수소가 아닌 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  5. 제4항에 있어서, R1 R2가 각각 이소프로필옥시카르보닐옥시메틸인 화합물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, n이 2이고, R3 기가 페닐 3- 및 4-위치에 있는 것인 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, R3이 각 경우에 독립적으로 클로로 또는 플루오로인 화합물.
  8. 제1항에 있어서, (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  9. 제1항에 있어서, 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3,4-디플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  10. 제1항에 있어서, (1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3-클로로-4-플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실산인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  11. 제1항에 있어서, 비스({[(1-메틸에톡시)카르보닐]옥시}메틸)(1S,2R,3S,4S,5R,6R)-2-아미노-3-{[(3-클로로-4-플루오로페닐)술파닐]메틸}-4-히드록시비시클로[3.1.0]헥산-2,6-디카르복실레이트인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제와 함께 포함하는 제약 조성물.
  13. 요법에 사용하기 위한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  14. 우울 장애의 치료에 사용하기 위한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  15. 과다 졸림 장애의 치료에 사용하기 위한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 인간에 사용하기 위한 화합물.
  17. 우울 장애의 치료에 세로토닌 재흡수 억제제와 동시에, 분리하여 또는 순차적으로 병용하여 사용하기 위한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  18. 제17항에 있어서, 세로토닌 재흡수 억제제가 플루옥세틴 또는 시탈로프람인 화합물.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 인간에 사용하기 위한 화합물.
  20. 우울 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 포유동물에서 우울 장애를 치료하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 포유동물이 인간인 방법.
  22. 과다 졸림 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 포유동물에서 과다 졸림 장애를 치료하는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 포유동물이 인간인 방법.
  24. 우울 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 세로토닌 재흡수 억제제와 동시에, 분리하여 또는 순차적으로 병용하여 투여하는 것을 포함하는, 포유동물에서 우울 장애를 치료하는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 세로토닌 재흡수 억제제가 플루옥세틴 또는 시탈로프람인 방법.
  26. 제24항에 있어서, 포유동물이 인간인 방법.
  27. 제25항에 있어서, 포유동물이 인간인 방법.
  28. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제, 및 임의로 다른 치료 성분과 함께 포함하는 제약 조성물.
  29. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염 및 세로토닌 재흡수 억제제를, 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제와 함께 포함하는 제약 조성물.
  30. 제29항에 있어서, 세로토닌 재흡수 억제제가 플루옥세틴 또는 시탈로프람인 제약 조성물.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JO2978B1 (en) * 2009-12-21 2016-03-15 ايلي ليلي اند كومباني MGLU2 aids
EP3000814A1 (en) 2014-09-26 2016-03-30 Domain Therapeutics Substituted pyrazoloquinazolinones and pyrroloquinazolinones as allosteric modulators of group II metabotropic glutamate receptors
DK3445743T3 (da) 2016-04-18 2021-10-18 Taisho Pharmaceutical Co Ltd Prodrug af aminosyrederivat
JP2020506895A (ja) 2017-01-17 2020-03-05 ボード オブ レジェンツ, ザ ユニバーシティ オブ テキサス システムBoard Of Regents, The University Of Texas System インドールアミン2,3−ジオキシゲナーゼおよび/またはトリプトファンジオキシゲナーゼの阻害剤として有用な化合物
US11046649B2 (en) 2018-07-17 2021-06-29 Board Of Regents, The University Of Texas System Compounds useful as inhibitors of indoleamine 2,3-dioxygenase and/or tryptophan dioxygenase

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0669928B2 (ja) 1987-10-06 1994-09-07 宇部興産株式会社 光重合性歯科材料
JP2589812B2 (ja) 1989-07-05 1997-03-12 松下電器産業株式会社 スチームアイロン
EA000894B1 (ru) * 1995-11-16 2000-06-26 Эли Лилли Энд Компани Замещенные бициклогексанкарбоновые кислоты и их производные в качестве антагонистов рецептора возбуждающих аминокислот, способ их получения и применение
ZA969485B (en) 1995-11-16 1998-05-12 Lilly Co Eli Excitatory amino acid receptor antagonists.
ZA983930B (en) * 1997-05-14 1999-11-08 Lilly Co Eli Excitatory amino acid receptor modulators.
EP1064256B1 (en) * 1998-03-17 2004-08-04 Pfizer Products Inc. Bicyclo [2.2.1] heptanes and related compounds
GB9815542D0 (en) 1998-07-17 1998-09-16 Lilly Co Eli Bicyclohexane derivatives
CH694053A5 (de) 1998-09-03 2004-06-30 Hoffmann La Roche Verfahren zur Herstellung von 2-Amino-bicyclo[3.1.0]hexan-2,6-dicarbonsäure-Derivaten.
WO2002068380A1 (en) * 2001-02-22 2002-09-06 Eli Lilly And Company Synthetic excitatory amino acids
AU2002359923B2 (en) 2001-12-27 2007-12-20 Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. 6-fluorobicyclo[3.1.0]hexane derivatives
PT1517915E (pt) * 2002-06-11 2009-04-09 Lilly Co Eli Pró-drogas de amino ácidos de excitação
NZ580554A (en) * 2003-06-26 2011-01-28 Taisho Pharmaceutical Co Ltd 2-Aminobicyclo[3.1.0]hexane-2,6-dicarboxylic ester derivative
JP2007063129A (ja) 2003-06-26 2007-03-15 Taisho Pharmaceut Co Ltd 2−アミノ−3−アルコキシビシクロ[3.1.0]ヘキサン誘導体
WO2005000790A1 (ja) * 2003-06-26 2005-01-06 Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. 2-アミノビシクロ[3.1.0]ヘキサン-2,6-ジカルボン酸誘導体
JO2978B1 (en) * 2009-12-21 2016-03-15 ايلي ليلي اند كومباني MGLU2 aids

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