KR20150001798A

KR20150001798A - Sglt1 억제제로서의 피라졸 화합물

Info

Publication number: KR20150001798A
Application number: KR1020147031119A
Authority: KR
Inventors: 후쳉 큐; 네이슨 브라이언 맨틀로
Original assignee: 일라이 릴리 앤드 캄파니
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2013-05-02
Publication date: 2015-01-06
Also published as: US20140162967A1; AP3593A; HRP20160804T1; CL2014002845A1; ME02405B; BR112014026198B1; MY177326A; DK2850084T3; RS55107B1; US8697849B2; CY1117912T1; CA2869323C; BR112014026198A2; PH12014502492B1; NZ700356A; CN104284894B; EA024207B1; KR101685779B1; UA113086C2; AR090806A1

Abstract

본 발명은 하기 화학식 II의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다:
<화학식 II>

상기 식에서, X는

Description

SGLT1 억제제로서의 피라졸 화합물 {PYRAZOLE COMPOUNDS AS SGLT1 INHIBITORS}

본 발명은 신규 피라졸 화합물, 상기 화합물을 포함하는 제약 조성물, 생리학적 장애를 치료하기 위한 상기 화합물의 사용 방법, 및 상기 화합물의 합성에 유용한 중간체 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 당뇨병, 및 고혈당증과 연관된 기타 질환 및 장애의 치료 분야에 속한다. 당뇨병은 높은 혈액 글루코스 수준을 특징으로 하는 질환 군이다. 그것은 미국 내에서 대략 2천 5백만명의 사람들에게 영향을 주고 있으며, 문헌 [2011 National Diabetes Fact Sheet (U.S. Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention)]에 따르면 미국 내 7번째 많은 사망 원인이기도 하다. 나트륨-커플링된 글루코스 공동수송체 (SGLT)는 글루코스와 같은 탄수화물의 흡수를 담당하는 것으로 알려져 있는 수송체들 중 하나이다. 더 구체적으로, SGLT1은 소장 솔가장자리 막을 횡단하는 글루코스의 수송을 담당한다. SGLT1의 억제는 소장에서의 글루코스의 흡수 감소를 초래함으로써, 당뇨병을 치료하는 데에 유용한 접근법을 제공할 수 있다.

미국 특허 번호 7,655,632는, 인간 SGLT1 억제 활성을 가지며, 당뇨병과 같은 고혈당증과 연관된 질환의 예방 또는 치료에 유용한 것으로 추가 개시되는 특정 피라졸 유도체에 대해 개시하고 있다. 또한, WO 2011/039338은, SGLT1/SGLT2 억제제 활성을 가지며, 골다공증과 같은 골 질환의 치료에 유용한 것으로 추가 개시되는 특정 피라졸 유도체에 대해 개시하고 있다.

당뇨병을 위한 대안적 약물 및 치료의 필요성이 존재한다. 본 발명은 당뇨병의 치료에 적합할 수 있는 특정 신규 SGLT1 억제제를 제공한다.

이에 따라, 본 발명은 하기 화학식 II의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다:

<화학식 II>

상기 식에서, X는

를 나타낸다.

본 발명은 또한 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다:

<화학식 I>

본 발명은 또한 당뇨병의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 환자에서 당뇨병을 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 제1형 당뇨병의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 환자에서 제1형 당뇨병을 치료하는 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 제2형 당뇨병의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 환자에서 제2형 당뇨병을 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 글루코스 내성 장애 (IGT), 공복 글루코스 장애 (IFG) 또는 대사 증후군의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 환자에서 글루코스 내성 장애 (IGT), 공복 글루코스 장애 (IFG) 또는 대사 증후군을 치료하는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 특히 당뇨병의 치료를 위한 요법에서 사용하기 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 또한, 본 발명은 제1형 당뇨병의 치료에서 사용하기 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 또한, 본 발명은 제2형 당뇨병의 치료에서 사용하기 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 본 발명은 또한 당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또한, 본 발명은 제1형 당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 본 발명은 또한 제2형 당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 본 발명은 또한 IGT, IFG 또는 대사 증후군 치료용 의약의 제조를 위한, 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한 화학식 I 또는 II의 화합물 또는 이들의 제약상 허용되는 염을 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함하는 제약 조성물을 제공한다. 구체적인 실시양태에서, 상기 조성물은 1종 이상의 다른 치료제를 추가로 포함한다. 본 발명은 화학식 I 또는 II의 화합물의 합성을 위한 신규 중간체 및 방법도 포괄한다.

본원에서 사용될 때, "치료하는" 또는 "치료하는 것"이라는 용어는 존재하는 증상 또는 장애의 진행 또는 중증도를 통제하거나, 억제하거나, 지연시키거나, 중지시키거나, 또는 반전시키는 것을 포함한다.

본원에서 사용될 때, "환자"라는 용어는 마우스, 기니 피그, 래트, 개 또는 인간과 같은 포유동물을 지칭한다. 바람직한 환자는 인간인 것으로 이해된다.

본원에서 사용될 때, "유효량"이라는 용어는 환자에 대한 단일 또는 다수 투여량 투여시 진단 또는 치료 중인 환자에서 원하는 효과를 제공하는 본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 양 또는 투여량을 지칭한다.

유효량은 공지의 기술을 사용하여, 그리고 유사한 상황에서 수득된 결과를 관찰함으로써, 당업자로서의 담당 진단의에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 환자에 대한 유효량을 결정하는 데에는, 하기를 포함한 수많은 인자들이 담당 진단의에 의해 고려되나, 이에 제한되는 것은 아니다: 포유동물의 종; 그의 크기, 연령 및 일반적인 건강; 연관된 구체적인 질환 또는 장애; 질환 또는 장애의 연루도 또는 중증도; 개별 환자의 반응; 투여되는 구체적인 화합물; 투여 방식; 투여되는 제제의 생체이용률 특성; 선택되는 투여 요법; 동반 의약의 사용; 및 기타 관련 상황.

화학식 I 및 II의 화합물은 일반적으로 광범위한 투여량 범위에 걸쳐 효과적이다. 예를 들어, 일 당 투여량은 보통 약 0.01 내지 약 30 mg/kg체중의 범위에 속한다. 일부 경우에서는 상기 언급된 범위의 하한 미만인 투여량 수준이 더 적정할 수 있는 반면, 다른 경우에는 더 큰 투여량이 어떠한 유해 부작용도 야기하지 않으면서 사용될 수 있으므로, 상기 투여량 범위는 어떠한 방식으로도 본 발명의 영역을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 발명의 화합물은 바람직하게는 화합물을 생체이용가능하게 하는 임의의 경로에 의해 투여되는 제약 조성물로서 제제화된다. 가장 바람직하게는, 그와 같은 조성물은 경구 투여용이다. 그와 같은 제약 조성물 및 그의 제조 방법에 대해서는 당업계에 잘 알려져 있다 (예컨대 문헌 [Remington: The Science and Practice of Pharmacy (D.B. Troy, Editor, 21st Edition., Lippincott, Williams & Wilkins, 2006)] 참조).

본 발명의 추가적인 측면에서, 본 발명의 화합물은 항당뇨병제와 같은 1종 이상 치료제와 조합되어 투여된다. 조합 투여는 동시 또는 순차 투여를 포함한다. 또한, 조합의 동시 투여는 각 치료제의 단일 조합 투여량 또는 별도 투여량일 수 있다. 항당뇨병제의 예에는 메트포르민; DPPIV 억제제, 예컨대 시타글립틴 또는 리나글립틴; 수포닐우레아, 예컨대 글리메피리드; 티아졸리딘디온, 예컨대 피오글리타존; 기저 인슐린(basal insulin), 예컨대 글라진; 신속 작용 인슐린, 예컨대 휴마로그(HUMALOG) 또는 노보로그(NOVOLOG); GLP-1 효능제, 예컨대 엑세나티드 또는 리라글루티드; SGLT2 억제제, 예컨대 다파글리플로진 또는 엠파글리플로진; 글루카곤 수용체 길항제, 예컨대 LY2409021 등이 포함된다.

화학식 I 및 II의 화합물은 하기 실시예 및 반응식 양자에 예시되어 있는 바와 같이 제조된다. 시약 및 출발 물질은 당업자가 용이하게 구입가능하다. 다르게 특정되지 않는 한, 모든 치환기는 이전에 정의된 바와 같다. 하기 반응식, 제조예 및 실시예는 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아닌 것으로 이해된다.

분해(resolution)의 예에는 선택적 결정화 기술 또는 키랄 크로마토그래피가 포함된다 (예컨대 문헌 [J. Jacques, et al., "Enantiomers, Racemates, and Resolutions", John Wiley and Sons, Inc., 1981] 및 [E.L. Eliel and S.H. Wilen, "Stereochemistry of Organic Compounds", Wiley-Interscience, 1994] 참조). 추가로, 당업자라면, 화학식 I 또는 II의 개별 부분입체이성질체 또는 기하 이성질체, 또는 화학식 I 또는 II로 이어지는 중간체의 개별 부분입체이성질체 또는 기하 이성질체의 크로마토그래피, 키랄 크로마토그래피 또는 선택적 결정화에 의한 분리 및 단리가 합성의 어떠한 편리한 지점에서도 이루어질 수 있다는 것을 알고 있어야 한다.

본원에서 사용될 때, "δ"는 테트라메틸실란으로부터의 백만 당 부 다운필드를 지칭하고; "min"은 분을 지칭하고; "THF"는 테트라히드로푸란을 지칭하고; "MeOH"는 메탄올 또는 메틸 알콜을 지칭하고; "HPLC"는 고-성능 액체 크로마토그래피를 지칭한다. "Ac"라는 용어는 하기 구조의 아세틸 치환기를 지칭한다:

"Bz"이라는 용어는 하기 구조의 벤조일 치환기를 지칭한다:

"Boc"라는 용어는 t-부틸옥시카르보닐 보호기를 지칭한다.

제약상 허용되는 염 및 통상적인 그의 제조 방법론에 대해서는 당업계에 잘 알려져 있다. 예를 들어, 문헌 [Gould, P.L., "Salt selection for basic drugs," International Journal of Pharmaceutics, 33: 201-217 (1986)]; [Bastin et al. "Salt Selection and Optimization Procedures for Pharmaceutical New Chemical Entities," Organic Process Research and Development, 4: 427-435 (2000)]; 및 [S.M. Berge, et al., "Pharmaceutical Salts," Journal of Pharmaceutical Sciences, Vol. 66, No. 1, January 1977]을 참조한다. 합성 업계의 숙련자라면, 아민으로서의 화학식 I 및 II의 화합물이 유기 염기라는 것, 그리고 이들이 상기 업계의 숙련자에게 잘 알려져 있는 기술 및 조건을 사용하여 타르트레이트 또는 HCl 염과 같은 제약상 허용되는 염으로 용이하게 전환되어 단리된다는 것을 알고 있을 것이다.

<반응식 1>

제조예 1

(4-브로모-2-메틸-페닐)메탄올의 합성

반응식 1, 단계 A: 보란-테트라히드로푸란 복합체 (0.2 mol, 200 mL, 1.0 M 용액)를 테트라히드로푸란 (200 mL) 중 4-브로모-2-메틸벤조산 (39 g, 0.18 mol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 18시간 후, 감압하에 용매를 제거하여 고체를 생성시킨다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제함으로써, 백색의 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (32.9 g, 0.16 mol).

(4- 브로모 -2- 메틸 - 페닐 )메탄올의 대안적 합성

보란-디메틸 술피드 복합체 (THF 중 2 M; 116 mL, 0.232 mol)를 3℃에서 무수 테트라히드로푸란 (THF, 146 mL) 중 4-브로모-2-메틸벤조산 (24.3 g, 0.113 mol)의 용액에 천천히 첨가한다. 냉각하면서 10분 동안 교반한 후, 냉각 조를 제거하고, 반응물을 주위 온도로 천천히 가온시킨다. 1시간 후, 용액을 5℃로 냉각하고, 물 (100 mL)을 천천히 첨가한다. 에틸 아세테이트 (100 mL)를 첨가하고, 상을 분리한다. 유기 층을 포화 NaHCO₃ 수용액 (200 mL)으로 세척한 후, Na₂SO₄ 상에서 건조한다. 여과 및 감압하에서의 농축으로써 잔류물을 생성시키고, 15% 에틸 아세테이트/이소-헥산을 사용하여 용리되는 짧은 실리카 패드를 통한 여과에 의해 그것을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (20.7 g, 91.2% 수율). MS (m/z): 183/185 (M+1-18).

제조예 2

4-브로모-1-클로로메틸-2-메틸-벤젠의 합성

반응식 1, 단계 B: 티오닐 클로라이드 (14.31 mL, 0.2 mol)를 0℃에서 디클로로메탄 (200 mL) 및 디메틸포름아미드 (0.025 mol, 2.0 mL) 중 (4-브로모-2-메틸-페닐)메탄올 (32.9 g, 0.16 mol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 1시간 후, 혼합물을 빙수 (100 g)에 붓고, 디클로로메탄 (300 mL)으로 추출한 후, 추출물을 5% 수성 나트륨 비카르보네이트 (30 mL) 및 염수 (200 mL)로 세척하고, 나트륨 술페이트 상에서 건조한 후, 감압하에서 농축함으로써, 백색의 고체로서 조 표제 화합물을 생성시킨다 (35.0 g, 0.16 mol). 상기 물질을 추가 정제 없이 다음 반응 단계에 사용한다.

4- 브로모 -1- 클로로메틸 -2- 메틸 -벤젠의 대안적 합성

메탄술포닐 클로라이드 (6.83 mL, 88.3 mmol)를 빙수 중에서 냉각된 디클로로메탄 (80.7 mL) 중 (4-브로모-2-메틸-페닐)메탄올 (16.14 g, 80.27 mmol) 및 트리에틸아민 (16.78 mL; 120.4 mmol)의 용액에 천천히 첨가한다. 혼합물을 주위 온도로 천천히 가온시키고, 16시간 동안 교반한다. 추가 메탄술포닐 클로라이드 (1.24 mL; 16.1 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반한다. 물 (80 mL)을 첨가하고, 상을 분리한다. 유기 층을 염산 (1 N; 80 mL), 이어서 포화 나트륨 수소 카르보네이트 수용액 (80 mL), 이어서 물 (80 mL)로 세척하고, Na₂SO₄ 상에서 건조한다. 여과 및 감압하에서의 농축으로써 잔류물을 생성시키고, 플래쉬 크로마토그래피 (헥산을 사용하여 용리)에 의해 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (14.2 g; 80.5% 수율).

제조예 3

4-[(4-브로모-2-메틸-페닐)메틸]-5-이소프로필-1H-피라졸-3-올의 합성

반응식 1, 단계 C: 나트륨 히드라이드 (8.29 g, 0.21 mol, 오일 중 60% 분산액)를 0℃에서 테트라히드로푸란 중 메틸 4-메틸-3-옥소발레레이트 (27.1 mL, 0.19 mol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 30분 후, 테트라히드로푸란 (50 mL) 중 4-브로모-1-클로로메틸-2-메틸-벤젠 (35.0 g, 0.16 mol)의 용액을 첨가한다. 생성 혼합물을 70℃에서 밤새 (18시간) 가열한다. 1.0 M HCl (20 mL)을 첨가하여 반응을 켄칭한다. 에틸 아세테이트 (200 mL)로 추출하고, 물 (200 mL) 및 염수 (200 mL)를 사용하여 추출물을 세척한 후, Na₂SO₄ 상에서 건조하고, 여과하여, 감압하에서 농축한다. 생성 잔류물을 톨루엔 (200 mL) 중에 용해시키고, 히드라진 1수화물 (23.3 mL, 0.48 mol)을 첨가한다. 딘-스타크(Dean-Stark) 장치를 사용하여 혼합물을 120℃에서 2시간 동안 가열함으로써, 물을 제거한다. 냉각하고, 감압하에서 용매를 제거한 후, 디클로로메탄 (50 mL) 및 메탄올 (50 mL)을 사용하여 잔류물을 용해시킨다. 이 용액을 물 (250 mL)이 들어 있는 비커에 천천히 붓는다. 진공 여과에 의해 생성되는 침전 생성물을 수집한다. 오븐에서 40℃로 밤새 진공 건조함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (48.0 g, 0.16 mol). MS (m/z): 311.0 (M+1), 309.0 (M-1).

4-[(4- 브로모 -2- 메틸 - 페닐 ) 메틸 ]-5-이소프로필-1H- 피라졸 -3-올의 대안적 합성

아세토니트릴 (65.8 mL) 중 4-브로모-1-클로로메틸-2-메틸-벤젠 (13.16 g, 59.95 mmol)의 용액을 제조한다. 칼륨 카르보네이트 (24.86 g, 179.9 mmol), 칼륨 아이오다이드 (11.94 g, 71.94 mmol) 및 메틸 4-메틸-3-옥소발레레이트 (8.96 mL; 62.95 mmol)를 첨가한다. 생성 혼합물을 주위 온도에서 20시간 동안 교반한다. 염산 (2 N)을 첨가하여, pH 3을 만든다. 용액을 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추출하고, 유기 상을 염수 (100 mL)로 세척한 후, Na₂SO₄ 상에서 건조한다. 혼합물을 여과하고, 감압하에서 농축한다. 잔류물을 톨루엔 (65.8 mL) 중에 용해시키고, 히드라진 1수화물 (13.7 mL, 0.180 mol)을 첨가한다. 생성 혼합물을 환류로 가열하고, 딘 및 스타크 장치를 사용하여 물을 제거한다. 3시간 후, 혼합물을 90℃로 냉각하고, 추가 히드라진 1수화물 (13.7 mL; 0.180 mol)을 첨가한 후, 혼합물을 1시간 동안 환류로 가열한다. 혼합물을 냉각하고, 감압하에서 농축한다. 생성 고체를 물 (200 mL)로 연화처리하고, 여과하여, 진공 오븐 내의 P₂O₅ 상에서 60℃로 건조한다. 고체를 이소-헥산 (200 mL) 중에서 연화처리한 후, 여과함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (14.3 g; 77.1% 수율). MS (m/z): 309/311 (M+1).

제조예 4

4-(4-브로모-2-메틸벤질)-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 1, 단계 D: 1 L 플라스크에, 4-[(4-브로모-2-메틸-페닐)메틸]-5-이소프로필-1H-피라졸-3-올 (20 g, 64.7 mmol), 알파-D-글루코피라노실 브로마이드 테트라벤조에이트 (50 g, 76 mmol), 벤질트리부틸암모늄 클로라이드 (6 g, 19.4 mmol), 디클로로메탄 (500 mL), 칼륨 카르보네이트 (44.7 g, 323 mmol) 및 물 (100 mL)을 첨가한다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반한다. 디클로로메탄 (500 mL)을 사용하여 추출한다. 물 (300 mL) 및 염수 (500 mL)를 사용하여 추출물을 세척한다. 유기 상을 나트륨 술페이트 상에서 건조하고, 여과한 후, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (37 g, 64 mmol). MS (m/z): 889.2 (M+1), 887.2 (M-1).

제조예 5

4-{4-[(1E)-4-히드록시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 1, 단계 E: 3-부텐-1-올 (0.58 mL, 6.8 mmol)을 아세토니트릴 (30 mL) 및 트리에틸아민 (20 mL) 중 4-(4-브로모-2-메틸벤질)-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드 (3 g, 3.4 mmol)의 용액에 첨가한다. 질소를 사용하여 10분에 걸쳐 용액을 탈기한다. 트리-o-톨릴포스핀 (205 mg, 0.67 mmol) 및 팔라듐 아세테이트 (76 mg, 0.34 mmol)를 첨가한다. 90℃에서 2시간 동안 환류시킨다. 실온으로 냉각하고, 감압하에서 농축하여 용매를 제거한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (2.1 g, 2.4 mmol). MS (m/z): 878.4 (M+1).

제조예 6

4-{4-[(1E)-4-옥시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 1, 단계 F: 3,3,3-트리아세톡시-3-아이오도프탈리드 (134 mg, 0.96 mmol)를 0℃에서 디클로로메탄 (20 mL) 중 4-{4-[(1E)-4-히드록시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드 (280 mg, 0.32 mmol) 및 나트륨 비카르보네이트 (133.8 mg, 1.6 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 15분 후, 포화 수성 나트륨 티오술페이트 (10 mL)를 사용하여 반응을 켄칭한다. 디클로로메탄 (30 mL)을 사용하여 추출한다. 물 (30 mL) 및 염수 (40 mL)를 사용하여 추출물을 세척한다. 유기 상을 나트륨 술페이트 상에서 건조하고, 여과한 후, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (270 mg, 0.31 mmol). MS (m/z): 876.5 (M+1), 874.5 (M-1).

제조예 7

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-벤조일 베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트의 합성

반응식 1, 단계 G: 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드 (98 mg, 0.46 mmol)를 1,2-디클로로에탄 (5 mL) 중 4-{4-[(1E)-4-옥시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드 (270 mg, 0.31 mmol) 및 tert-부틸 2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 히드로클로라이드 (179 mg, 0.62 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 30분 후, 포화 수성 나트륨 비카르보네이트 (10 mL)를 사용하여 반응을 켄칭한다. 디클로로메탄 (30 mL)을 사용하여 추출한다. 물 (30 mL) 및 염수 (40 mL)를 사용하여 추출물을 세척하고, 나트륨 술페이트 상에서 유기 상을 건조한 후, 여과하여, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (275 mg, 0.25 mmol). MS (m/z): 1115.6 (M+1).

제조예 8

4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드 디히드로클로라이드의 합성

반응식 1, 단계 H: 염화수소 (1,4-디옥산 중 4.0 M 용액, 0.6 mL, 2.4 mmol)를 디클로로메탄 (5 mL) 중 tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 (275 mg, 0.25 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 밤샘 (18시간) 후, 감압하에서 농축하여 용매를 제거함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (258 mg, 0.24 mmol). MS (m/z): 1015.6 (M+1).

실시예 1

4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 1, 단계 I: 나트륨 히드록시드 (0.5 mL, 0.5 mmol, 1.0 M 용액)를 메탄올 (2 mL) 중 4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-벤조일-베타-D-글루코피라노시드 디히드로클로라이드 (258 mg, 0.24 mmol)의 용액에 첨가한다. 40℃에서 2시간 후, 감압하에서 농축하여 용매를 제거함으로써 잔류물을 생성시키고, 이것을 정제용 HPLC법 (고 pH, 4분 동안 25% B, 4분 동안 25-40% B, 85 mL/분, 30×75 mm, 5 um C18XBridge ODB 칼럼 사용, 용매 A - H₂O w NH₄HCO₃, pH 10, 용매 B - MeCN)에 의해 정제함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (46 mg, 0.08 mmol). MS (m/z): 598.8 (M+1), 596.8 (M-1).

<반응식 2>

제조예 9

4-(4-브로모-2-메틸벤질)-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 2, 단계 A: 1 L 플라스크에, 4-[(4-브로모-2-메틸-페닐)메틸]-5-이소프로필-1H-피라졸-3-올 (24 g, 77.6 mmol), 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-알파-D-글루코피라노실 브로마이드 (50.4 g, 116 mmol), 벤질트리부틸암모늄 클로라이드 (5 g, 15.5 mmol), 디클로로메탄 (250 mL), 칼륨 카르보네이트 (32 g, 323 mmol) 및 물 (120 mL)을 첨가한다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반한다. 디클로로메탄 (450 mL)을 사용하여 추출한다. 물 (300 mL) 및 염수 (500 mL)를 사용하여 추출물을 세척한다. 나트륨 술페이트 상에서 유기 상을 건조한 후, 여과하여, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (36.5 g, 57 mmol). MS (m/z): 638.5 (M+1), 636.5 (M-1).

4-(4- 브로모 -2- 메틸벤질 )-5-(프로판-2-일)-1H- 피라졸 -3-일 2,3,4,6- 테트라 -O-아세틸-베타-D- 글루코피라노시드의 대안적 합성

시약인 4-[(4-브로모-2-메틸-페닐)메틸]-5-이소프로필-1H-피라졸-3-올 (24.0 g, 77.6 mmol), 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-알파-D-글루코피라노실 브로마이드 (50.4 g, 116 mmol), 벤질트리부틸암모늄 클로라이드 (4.94 g, 15.52 mmol), 칼륨 카르보네이트 (32.18 g, 232.9 mmol), 디클로로메탄 (250 mL) 및 물 (120 mL)을 조합하고, 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한다. 혼합물을 디클로로메탄 (250 mL)과 물 (250 mL) 사이에 분배시킨다. 유기 상을 염수 (250 mL)로 세척하고, Na₂SO₄ 상에서 건조한 후, 여과하여, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피 (디클로로메탄 중 10% 에틸 아세테이트 내지 디클로로메탄 중 70% 에틸 아세테이트를 사용하여 용리)에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (36.5 g, 74% 수율). MS (m/z): 639/641 (M+1).

제조예 10

4-{4-[(1E)-4-히드록시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 2, 단계 B: 3-부텐-1-올 (6.1 mL, 70 mmol)을 아세토니트릴 (200 mL) 및 트리에틸아민 (50 mL) 중 4-(4-브로모-2-메틸벤질)-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 (15 g, 23.5 mmol)의 용액에 첨가한다. 질소를 사용하여 10분에 걸쳐 용액을 탈기한다. 트리-o-톨릴포스핀 (1.43 g, 4.7 mmol) 및 팔라듐 아세테이트 (526 mg, 2.35 mmol)를 첨가한다. 90℃에서 2시간 동안 환류시킨 후, 냉각하고, 감압하에서 농축하여 용매를 제거한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (7.5 g, 11.9 mmol). MS (m/z): 631.2 (M+1), 629.2 (M-1).

제조예 11

4-{4-[(1E)-4-옥시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 2, 단계 C: 3,3,3-트리아세톡시-3-아이오도프탈리드 (2.1g, 4.76 mmol)를 0℃에서 디클로로메탄 (50 mL) 중 4-{4-[(1E)-4-히드록시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 (1.5 g, 2.38 mmol) 및 나트륨 비카르보네이트 (2 g, 23.8 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 15분 후, 포화 수성 나트륨 티오술페이트 (10 mL)를 사용하여 반응을 켄칭한다. 디클로로메탄 (30 mL)을 사용하여 추출한 후, 물 (30 mL) 및 염수 (40 mL)를 사용하여 추출물을 세척한다. 유기 상을 나트륨 술페이트 상에서 건조하고, 여과한 후, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (0.95 g, 1.51 mmol). MS (m/z): 628.8 (M+1), 626.8 (M-1).

제조예 12

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트의 합성

반응식 2, 단계 D: 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드 (303 mg, 1.4 mmol)를 1,2-디클로로에탄 (30 mL) 중 4-{4-[(1E)-4-옥시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 (600 mg, 0.95 mmol) 및 tert-부틸 2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 히드로클로라이드 (333 mg, 1.2 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 30분 후, 포화 수성 나트륨 비카르보네이트 (15 mL)를 사용하여 반응을 켄칭한다. 디클로로메탄 (60 mL)을 사용하여 추출한다. 물 (30 mL) 및 염수 (60 mL)를 사용하여 추출물을 세척한다. 유기 상을 나트륨 술페이트 상에서 건조하여, 여과한 후, 감압하에서 농축한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 생성 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (500 mg, 0.58 mmol). MS (m/z): 866.8, 867.8 (M+1), 864.8, 865.8 (M-1).

제조예 13

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,8-디아자스피로[4.5]데칸-8-카르복실레이트의 합성

본질적으로 제조예 12의 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 852.8, 853.6 (M+1), 850.8, 851.6 (M-1).

제조예 14

tert-부틸 9-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-3,9-디아자스피로[5.5]운데칸-3-카르복실레이트의 합성

본질적으로 제조예 12의 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 866.8, 867.6 (M+1), 864.8, 865.6 (M-1).

제조예 15

4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 디히드로클로라이드의 합성

반응식 2, 단계 E: 염화수소 (1,4-디옥산 중 4.0 M 용액, 1.5 mL, 5.8 mmol)를 디클로로메탄 (20 mL) 중 tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 (500 mg, 0.58 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 2시간 후, 감압하에서 농축하여 용매를 제거함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (480 mg, 0.57 mmol). MS (m/z): 767.4 (M+1).

제조예 16

4-{4-[(1E)-4-(2,8-디아자스피로[4.5]데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 디히드로클로라이드의 합성

본질적으로 제조예 15의 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 752.8, 753.8 (M+1), 750.8 (M-1).

실시예 1의 제1 대안적 합성

4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 제1 대안적 합성

반응식 2, 단계 F: 메탄올 (5 mL), 트리에틸아민 (3 mL) 및 물 (3 mL)을 4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 디히드로클로라이드 (480 mg, 0.24 mmol)에 첨가한다. 실온에서 18시간 (밤샘) 후, 감압하에서 건조시까지 농축한다. 생성 잔류물을 정제용 HPLC법 (고 pH, 4분 동안 25% B, 4분 동안 25-40% B, 85 mL/분, 30×75 mm, 5 um C18XBridge ODB 칼럼 사용, 용매 A - H₂O w NH₄HCO₃, pH 10, 용매 B - MeCN)에 의해 정제함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (50 mg, 0.08 mmol). MS (m/z): 598.8 (M+1), 596.8 (M-1).

실시예 2

4-{4-[(1E)-4-(2,8-디아자스피로[4.5]데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

본질적으로 실시예 1의 제1 대안적 합성 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 584.7 (M+1), 582.8 (M-1).

실시예 3

4-{4-[(1E)-4-(3,9-디아자스피로[5.5]운데스-3-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

먼저 본질적으로 제조예 15에 논의되어 있는 바와 같이 HCl을 사용하여 제조예 14의 화합물을 처리한 다음, 생성 히드로클로라이드 염을 실시예 1의 제1 대안적 합성에서 논의된 바와 같이 트리에틸 아민을 사용하여 처리함으로써, 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 598.8, 599.8 (M+1), 596.8, 597.8 (M-1).

<반응식 3>

제조예 17

tert-부틸 4-부트-3-이닐-4,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트의 합성

반응식 3, 단계 A: 세슘 카르보네이트 (46.66 g, 143.21 mmol)를 아세토니트릴 (167 mL) 중 tert-부틸 4,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 히드로클로라이드 (16.66 g, 57.28 mmol)의 현탁액에 첨가한다. 혼합물을 주위 온도에서 10분 동안 교반한 다음, 4-브로모부틴 (6.45 mL, 68.74 mmol)을 첨가한다. 반응물을 환류로 가열하고, 18시간 동안 교반한다. 혼합물을 냉각하고, 감압하에서 농축한다. 잔류물을 물 (200 mL)과 에틸 아세테이트 (150 mL) 사이에 분배시킨다. 상을 분리하고, 수성 층을 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추출한다. 합쳐진 유기 층을 물 (200 mL), 이어서 염수 (150 mL)로 세척하고, MgSO₄ 상에서 건조한 후, 여과하여, 감압하에서 농축함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (17.2 g, 98% 수율).

제조예 18

tert-부틸 4-[(E)-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)부트-3-에닐]-4,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트의 합성

반응식 3, 단계 B: 트리에틸아민 (5.62 mmol; 0.783 mL), 4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (8.56 mL, 59.0 mmol) 및 지르코노센 클로라이드 (1.45 g, 5.62 mmol)를 tert-부틸 4-부트-3-이닐-4,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 (17.21 g, 56.16 mmol)에 첨가한다. 생성 혼합물을 65℃로 3.5시간 동안 가열한다. 혼합물을 냉각하고, 디클로로메탄 (150 mL)에 용해시킨다. 생성 용액을 디클로로메탄 (2×200 mL)을 사용하여 용리되는 ~4 cm 두께의 실리카 겔 패드로 통과시킨다. 여과물을 감압하에서 농축함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (21.2 g, 87% 수율).

제조예 19

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트의 합성

반응식 3, 단계 C: 테트라히드로푸란 (200 mL) 및 물 (40 mL) 중 4-(4-브로모-2-메틸벤질)-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 (20 g, 31.3 mmol), tert-부틸 4-[(E)-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)부트-3-에닐]-4,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 (16.3 g, 37.5 mmol) 및 칼륨 카르보네이트 (12.97 g, 93.82 mmol)의 용액을, 15분 동안 그에 질소 기체를 통과시켜 버블링함으로써 탈기한다. Pd(OAc)₂ (140 mg, 625 μmol) 및 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리-i-프로필-1,1'-비페닐 (0.596 g, 1.25 mmol)을 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 환류로 가열한다. 용액을 주위 온도로 냉각하고, 메탄올 (200 mL)을 첨가한다. 30분 후, 감압하에서 용매를 제거한다. 상 분리를 돕기 위하여 수성 MgSO₄ (1 M; 500 ml)를 첨가함으로써, 혼합물을 에틸 아세테이트 (500 mL)와 염수 (500 mL) 사이에 분배시킨다. 층을 분리하고, 유기 층을 MgSO₄ 상에서 건조한 후, 에틸 아세테이트 (~1.5 L)를 사용하여 용리되는 10 cm 실리카 겔 패드를 통하여 여과한다. 여과물을 제거하고, THF (2 L) 중 5% MeOH를 사용하여 실리카 패드를 플러싱한다. 메탄올계 여과물을 감압하에서 농축함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (20.1 g, 92%). MS (m/z): 699 (M+1).

실시예 1의 제2 대안적 합성

4-{4-[(1E)-4-(2,9-디아자스피로[5.5]운데스-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 제2 대안적 합성

반응식 3, 단계 D: 트리플루오로아세트산 (32.2 mL; 0.426 mol)을 빙수 중에서 냉각된 디클로로메탄 (149 mL) 중 tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,9-디아자스피로[5.5]운데칸-9-카르복실레이트 (14.87 g; 21.28 mmol)의 용액에 첨가한다. 용액을 실온으로 가온시킨다. 30분 후, 혼합물을 MeOH (2 M; 300 mL) 중 암모니아에 천천히 첨가하고, 필요할 경우 냉각을 적용하여 일정한 온도를 유지한다. 용액을 실온에서 15분 동안 교반한다. 혼합물을 감압하에서 농축하고, SCX-2 수지를 사용하여 잔류물을 정제한다. 염기성 여과물을 감압하에서 농축하고, 잔류물을 에틸 아세테이트 중에서 연화처리/초음파처리한 후, 여과하여 건조한다. 생성 고체를 MeOH (200 ml)에 용해시키고, 진공에서 농축한다. 이를 수회 반복하여 표제 화합물을 생성시킨다 (12.22 g, 수율 96%). MS (m/z): 599 (M+1). [α]_D ²⁰ = -12 ° (C=0.2, MeOH).

<반응식 4>

제조예 20

(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일 메탄술포네이트의 합성

반응식 4, 단계 A. 메탄술포닐 클로라이드 (0.54 mL, 7 mmol)를 0℃에서 디클로로메탄 (15 mL) 및 트리에틸아민 (4 mL, 29 mmol) 중 4-{4-[(1E)-4-히드록시부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노시드 (3.7, 5.87 mmol)의 용액에 첨가한다. 실온에서 30분 동안 환류시킨 후, 감압하에서 농축하여 용매를 제거한다. 플래쉬 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (2.9 g, 4.1 mmol). MS (m/z): 708.5 (M+1), 706.5 (M-1).

제조예 21

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,6-디아자스피로[3.5]노난-6-카르복실레이트의 합성

반응식 4, 단계 B. 디이소프로필에틸아민 (0.2 mL, 1.1 mmol)을 아세토니트릴 (3 mL) 중 (3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일 메탄술포네이트 (200 mg, 0.28 mmol) 및 tert-부틸 2,6-디아자스피로[3.5]노난-6-카르복실레이트 (77 mg, 0.34 mmol)의 용액에 첨가한다. 혼합물을 80℃에서 밤새 가열한다. 감압하에서 농축한 후, 플래쉬 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제함으로써, 표제 화합물을 생성시킨다 (127 mg, 0.15 mmol). MS (m/z): 838.8, 839.6 (M+1), 836.8, 837.6 (M-1).

제조예 22

tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,7-디아자스피로[3.5]노난-7-카르복실레이트의 합성

본질적으로 제조예 21의 방법과 같이 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 838.8, 839.6 (M+1), 836.8, 837.6 (M-1).

제조예 23

tert-부틸 7-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,7-디아자스피로[3.5]노난-2-카르복실레이트의 합성

제조예 24

tert-부틸 1-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-1,8-디아자스피로[4.5]데칸-8-카르복실레이트의 합성

본질적으로 제조예 21의 방법과 같이 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 852.8, 853.6 (M+1), 850.8, 852.8 (M-1).

제조예 25

tert-부틸 8-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-d-글루코피라노실)옥시]-1H-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,8-디아자스피로[4.5]데칸-2-카르복실레이트의 합성

본질적으로 제조예 21의 방법과 같이 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 852.8, 853.6 (M+1), 850.8, 851.6 (M-1).

실시예 4

4-{4-[(1E)-4-(2,6-디아자스피로[3.5]논-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

반응식 4, 단계 C. 4.0 M HCl/1,4-디옥산 (1.5 mL, 1.5 mmol)을 디클로로메탄 (2 mL) 중 tert-부틸 2-{(3E)-4-[3-메틸-4-({5-(프로판-2-일)-3-[(2,3,4,6-테트라-O-아세틸-베타-D-글루코피라노실)옥시]-1h-피라졸-4-일}메틸)페닐]부트-3-엔-1-일}-2,6-디아자스피로[3.5]노난-6-카르복실레이트의 용액에 첨가하고, 실온에서 4.0시간 동안 교반한다. 혼합물을 감압하에서 발포성 고체로 농축한다. MeOH (2 mL) 중 2.0 M 암모니아를 사용하여 밤새 고체를 처리한다. 실온에서 18시간 후, 감압하에서 농축하여 용매를 제거한다. 생성 잔류물을 정제용 HPLC법 (고 pH, 3분 동안 19% B, 5분 동안 19-34% B, 85 mL/분, 30×75 mm, 5 um C18XBridge ODB 칼럼 사용, 용매 A - H₂O w NH₄HCO₃, pH 10, 용매 B - MeCN)에 의해 정제함으로써, 고체로서 표제 화합물을 생성시킨다 (47 mg, 0.08 mmol). MS (m/z): 570.8, 571.8 (M+1), 568.7, 569.8 (M-1).

실시예 5

4-{4-[(1E)-4-(2,7-디아자스피로[3.5]논-2-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

본질적으로 실시예 4의 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 570.8, 571.8 (M+1), 568.7, 569.8 (M-1).

실시예 6

4-{4-[(1E)-4-(2,7-디아자스피로[3.5]논-7-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드 트리플루오로아세테이트 (1:2)의 합성

본질적으로 실시예 4의 방법에 의하되, 저 pH 정제용 HPLC법 (저 pH, 3분 동안 16% B, 5분 동안 16-33% B, 85 mL/분, 30×75 mm, 5 um C18XBridge ODB 칼럼 사용, 용매 A - H₂O w 0.1% TFA, 용매 B - MeCN w 0.1% TFA)에 의해 최종 화합물을 정제함으로써, 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 570.8, 571.8 (M+1), 568.7, 569.8 (M-1).

실시예 7

4-{4-[(1E)-4-(1,8-디아자스피로[4.5]데스-1-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-d-글루코피라노시드의 합성

본질적으로 실시예 4의 방법에 의해 표제 화합물을 제조한다. MS (m/z): 584.7, 585.8 (M+1), 582.8, 583.8 (M-1).

실시예 8

4-{4-[(1E)-4-(2,8-디아자스피로[4.5]데스-8-일)부트-1-엔-1-일]-2-메틸벤질}-5-(프로판-2-일)-1H-피라졸-3-일 베타-D-글루코피라노시드의 합성

나트륨-의존성 글루코스 수송체 1 ( SGLT1 ) 및 SGLT2 검정

인간 SGLT1 (slc5a1, NM_000343), 인간 SGLT2 (slc5a2, NM_003041) 및 마우스 SGLT1 (slc5a1, NM_019810.4)을 코딩하는 cDNA를 각각 오픈바이오시스템즈(Openbiosystems), 인비트로젠(Invitrogen) 및 오픈바이오시스템즈로부터 구입한다. 상기 cDNA를 포유동물 발현을 위하여 pcDNA3.1+에 클로닝한 후, 표준 포유동물 형질감염 절차를 사용하여 중국 햄스터 난소 (CHO)-K1 세포에 안정하게 형질감염시킨다. 네오마이신 (제네티신(Geneticin), 인비트로젠)에 대한 내성, 및 ¹⁴C-α-메틸-D-글루코피라노시드 (¹⁴C-AMG) 흡수 검정 (하기 참조)에서의 활성을 바탕으로, 각 과다발현 세포주의 SGLT-발현 하위-클론을 선택한다. 표준 세포 배양 기술을 사용하여, 안정한 SGLT-발현 세포를 유지한다.

SGLT 활성은 하기와 같이 기술되는 상기 세포주에서의 나트륨-의존성 ¹⁴C-AMG 흡수로서 측정한다. 30,000개의 세포를 함유하는 100 μL의 배양 배지를 96-웰 바이오코트(BioCoat) 폴리-D-리신 플레이트 (벡톤 딕슨(Becton Dickson))의 각 웰에 접종하고, 37℃에서 밤새 배양한다. 배양 배지를 흡인하고, 200 μL의 반응 완충제 (140 mM NaCl, 2 mM KCl, 1 mM CaCl₂, MgCl₂ 및 14 mM N-2-히드로에틸피페라진-N'-2-에탄술폰산 (헤페스(Hepes)), pH 7.5)를 사용하여 세포를 2회 세척한다. 과량의 완충제는 종이 타월 상에 두드려 제거한다. 35 μL의 반응 완충제를 각 웰에 첨가한다. 가변 농도의 시험 화합물을 함유하거나 대조군으로서 화합물을 함유하지 않는 반응 완충제 중 10% 디메틸술폭시드 (DMSO) 5 μL를 각 웰에 분배한다. 최종 농도가 4 μM이 되도록 하는 반응 완충제 중 10 μL의 ¹⁴C-AMG를 첨가함으로써, 반응을 개시한다. 플레이트를 37℃에서 125분 동안 인큐베이션한다. 반응 완충제를 흡인 제거함으로써 반응을 종료한 다음, 200 μL의 빙냉 반응 완충제를 사용하여 3회 세척한다. 반응 완충제의 완전한 제거를 보장하기 위하여, 수동 흡인을 적용한다. 10 μL의 0.1 N NaOH를 각 웰에 첨가한 다음, 100 μL의 슈퍼믹스 섬광 칵테일(Supermix scintillation cocktail) (퍼킨엘머(PerkinElmer))을 첨가한다. 혼합한 후, 마이크로베타(MicroBeta) (퍼킨엘머)에서 플레이트의 섬광 신호를 계수한다. 액티비티베이스(ActivityBase) (ID 비지니스 솔루션(ID Business Solution))를 사용하여 10-투여량 반응 곡선을 경험적 4-파라미터 모델에 피팅함으로써, 최대-절반 억제에서의 억제제 농도 (IC₅₀)를 측정한다. 본원에서는 실시예 1-8의 화합물을 본질적으로 상기한 바와 같이 시험하는데, 약 500 nM 미만의 SGLT1에 대한 IC₅₀ 값을 나타낸다.

더 구체적으로, 표 1의 데이터는 실시예 1의 화합물이 시험관내에서 인간 및 마우스 SGLT1을 억제하며, 시험관내에서 인간 SGLT2에 비해 인간 및 마우스 SGLT1에서 더 강력하다는 것을 입증하고 있다.

경구 글루코스 내성 시험 ( OGTT )에서의 글루코스 저하 효과

1% 히드록시에틸셀룰로스, 0.25% 트윈(Tween)® 80 및 소포제 0.05%의 비히클을 사전칭량된 시험 화합물에 첨가하여 1 mg/ml 용액을 제조함으로써, 시험 화합물을 제제화한다. 혼합물을 대략 30초 동안 프로브 초음파처리한다. 생성 용액을 원액으로 사용하고, 비히클을 사용한 희석에 의해 그로부터 더 저농도인 투여 용액을 제조한다.

시험 전일 오후 늦게부터 음식물에 대한 접근을 금지함으로써 단일 수용 C57Bl/6 마우스를 밤새 단식시킨다. 다음날 아침에, 마우스를 칭량한 후, 꼬리 절제에 의해 단일 공복 혈액 샘플을 수집하고, 혈당측정기 (로슈 아큐체크(Roche AccuChek))에 의해 글루코스를 측정한다. 연구 군 (n=5)은 공복 혈액 글루코스를 기준으로 결정되는데, 바람직하게는 글루코스 80-100 mg/dl 범위의 동물을 포함한다.

군 결정 후, 첫 번째 마우스에 10 ml/kg의 시험 화합물 제제를 경구로 위관영양시키고, 타이머를 개시한다. 이후의 각 동물은 1분 30초 간격으로 투여한다. 첫 번째 화합물 처리 개시 3시간 후, 글루코스를 측정하기 위하여 기준선 혈액 샘플을 채취한다 (첫 번째 동물로부터, 꼬리 절제를 통함). 다음에 즉시, 50% 덱스트로스 (호스피라(Hospira)) 3 g/kg의 경구 투여를 동물에게 제공한다. 정확히 1분 30초 간격으로 꼬리 정맥에 의해 글루코스용으로 혈액 샘플을 채취함으로써, 덱스트로스 투여 20, 40, 60 및 120분 후에 각 동물에서 혈액을 수집한다.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 화합물은 정상적인 혈당의 C57Bl/6 마우스에서 50% 덱스트로스 (호스피라®) 경구 볼루스 후 글루코스 거동의 투여량 의존성 감소를 생성시킨다. 실시예 1은 또한 OGTT 동안의 기준선 조정된 글루코스 곡선하 면적 (AUC)의 투여량 의존성 감소를 입증하고 있다. 또한, 실시예 1은 OGTT 동안 혈장 글루코스의 평균 최대 농도 (Cmax)를 투여량 의존적으로 감소시키는 반면, 글루코스가 최대 농도에 도달하는 데에 걸리는 평균 시간 (Tmax)은 증가시킨다.

스트렙토조토신 유도 당뇨병에 걸린 수컷 래트에서의 혼합식 내성 시험에서의 글루 코스 값

스트렙토조토신 (STZ)이 투여된 래트는 당뇨병을 발현한다. 이러한 동물에서 글루코스 수준을 조절하는 작용제는 인간에서의 당뇨병의 치료에 유용할 것으로 여겨진다.

1% 히드록시에틸셀룰로스 (HEC), 0.25% 트윈® 80 및 소포제 0.05%의 비히클을 사전칭량된 시험 화합물에 첨가하여 2.5 mg/ml 용액을 제조함으로써, 시험 화합물을 제제화한다. 혼합물을 대략 30초 동안 프로브 초음파처리한다. 생성 용액을 원액으로 사용하고, 비히클을 사용한 희석에 의해 그로부터 더 저농도인 투여 용액을 제조한다. 3 ml 분취량으로 0.1 M 시트레이트 완충제 중에 용해시킴으로써 STZ 45 mg/kg을 제제화하고, 투여되지 않을 때에는 어둠 속의 얼음 상에서 저장한다. 지방 칼로리 (60%), 탄수화물 칼로리 (26%) 및 단백질 칼로리 (15%)를 포함하는 높은 지방 함량의 혼합식(mixed meal) (바이오-서브(Bio-Serv)® 설치류 식이 F3282 고지방)을 이용한다. 단일 수용 스프라그 돌리(Sprague Dawley) 래트를 3 내지 7일의 기간 동안 적응시킨다.

동물이 최근에는 식이되지 않았음을 보장하기 위한 노력으로써, STZ는 대략 6시간의 광 주기 (6 am에 조명 켜기, 6 pm에 조명 끄기)로 오후에 투여된다. 이소플루란을 사용하여 동물을 마취시키고, 꼬리 정맥 주사를 통하여 STZ를 전달한다. 동물이 의식을 찾고 나면, 그것을 우리로 복귀시키고, 7일 동안 회복시킨다.

식사 내성 시험 (MTT) 바로 2일 전에, 소량 (2-4 g)의 F3282 식이를 모든 래트에 제공함으로써, 그것이 실험 동안 그것을 제공받기 전에 그에 적응되도록 한다. 실험 전 저녁에, 래트를 청정 케이지로 이동시키고, 그들의 먹이를 제거한다. 다음날 아침에, 동물을 칭량하고, 글루코스 측정 (애보트 알파트랙(Abbott AlphaTrak) 혈당측정기: 코드 29)을 위하여 꼬리 절제에 의해 혈액 샘플을 채취한다. 공복 체중 및 글루코스를 기준으로 동물들을 n=6의 군으로 나눈다. 30분 후, 시험 화합물을 경구로 투여하고, 2회 글루코스 측정치를 수집한다. 다음에, 바이오-서브® 식이 3282의 5 그램 펠릿을 제공한다. 20분 후, 나머지 먹이를 치우고, 칭량한다. 글루코스 측정용으로 20, 40, 60 및 120분에 혈액 샘플을 채취한다.

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 화합물은 비히클 대조군에 비해 MTT에서 글루코스를 상당히, 그리고 투여량 의존적으로 감소시킨다. 아카르보스(Acarbose)는 어느 시점에서도 대조군에 비해 글루코스를 유의성 있게 감소시키지 않았다. 또한, 실시예 1 처리와 관련하여서는, 글루코스 기준선 조정된 AUC의 투여량 의존성 감소가 존재한다. 아카르보스는 10 mg/kg에서는 실시예 1의 것과 유사한 수준까지 글루코스 AUC를 유의성 있게 감소시킨다. 표 3은 실시예 1의 화합물이 수컷 래트에서 글루코스 농도를 조절한다는 것을 입증하고 있다.

Claims

하기 화학식의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염:
<화학식>

상기 식에서, X는

를 나타낸다.
제1항에 있어서,

인 화합물 또는 염.
제2항에 있어서,

인 화합물.
당뇨병의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 환자에서 당뇨병을 치료하는 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 요법에서 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 당뇨병의 치료에서 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1형 당뇨병의 치료에서 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제2형 당뇨병의 치료에서 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도.
제1형 당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도.
제2형 당뇨병 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 1종 이상의 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함하는 제약 조성물.
제12항에 있어서, 1종 이상의 다른 치료제를 추가로 포함하는 제약 조성물.