KR20150071493A

KR20150071493A - 룩소리티닙의 중수소화된 유도체

Info

Publication number: KR20150071493A
Application number: KR1020130158596A
Authority: KR
Inventors: 아이. 로버트 실버맨; 줄리 에프. 리우; 아담 제이. 모르간; 바우믹 판디아; 스코트 엘. 허비슨
Original assignee: 콘서트 파마슈티컬즈, 인크.
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-26
Also published as: KR102433283B1; KR20210070955A; KR102261733B1

Abstract

본 발명은 한 가지 구체예로 하기 화학식(A)의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염; 그러한 화합물을 포함하는 약제학적 조성물 및 본원에서 개시된 질환을 치료하는 방법을 제공한다:

Description

록소리티닙의 중수소화된 유도체{DEUTERATED DERIVATIVES OF LUXOLITINIB}

본 발명은 신규한 헤테로아릴-치환된 피롤로[2,3-d]피리미딘, 및 이의 약제학적으로 허용되는 염에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물, 및 서브타입 1 및 2(JAK1/JAK2)에 대한 선택성을 지니는 야누스-연관된 키나아제의 억제제를 투여함으로써 유리하게 치료되는 질환 및 병태를 치료하는 방법에서의 그러한 조성물의 용도를 제공하고 있다.

많은 현재의 의약은 이들의 광범위한 사용을 방해하거나 특정의 처방에서의 이들의 사용을 제한하는 불량한 흡수, 분포, 대사 및/또는 배출(absorption, distribution, metabolism and/or excretion: ADME) 성질로 어려움을 겪고 있다. 불량한 ADME 성질은 또한 임상 시험에서의 약물 후보물질의 실패의 주된 원인이다. 제형화 기술 및 프로그럭(prodrug) 전략이 일부의 경우에 특정의 ADME 성질을 개선시키기 위해서 사용될 수 있지만, 이들 방법은 많은 약물 및 약물 후보물질에 존재하는 근원적인 ADME 문제를 처리하는데 종종 실패하고 있다. 한 가지 그러한 문제는, 그렇지 않으면 질환을 치료하는데 매우 효과적일 수 있는, 많은 약물이 신체로부터 너무 신속하게 제거되게 하는 신속한 대사이다. 신속한 약물 제거에 대한 가능한 해결책은 충분히 높은 약물 혈장 수준을 얻기 위해서 빈번하게 또는 고용량으로 투여하는 것이다. 그러나, 이러한 해결책은 많은 잠재적 치료 문제, 예컨대, 투약 요법에 의한 불량한 환자의 수용, 고용량에 의해서 더욱 극심해지는 부작용, 및 치료 비용의 증가를 초래한다. 신속하게 대사된 약물은 또한 환자를 바람직하지 않은 독성 또는 반응성 대사물에 노출시킬 수 있다.

많은 약물이 영향을 받고 있는 또 다른 ADME 한계는 독성 또는 생물학적 반응성 대사물의 형성이다. 그 결과, 약물이 투약되는 일부 환자는 독성 효과를 경험할 수 있거나, 그러한 약물의 안전한 투약이 제한되어 환자가 최적 미만의 양의 활성제를 투여받게 될 수 있다. 특정의 경우에, 변화된 투약 간격 또는 제형화 방법이 임상적 부작용을 감소시키는데 도움이 될 수 있지만, 종종 그러한 바람직하지 않은 대사물의 형성은 화합물의 대사에서 본질적이다.

일부 엄선된 경우에, 대사 억제제가 너무 신속하게 제거되는 약물과 함께 동시-투여될 수 있다. 그러한 경우는 HIV 감염증을 치료하기 위해서 사용되는 프로테아제 억제제 부류의 약물의 경우이다. FDA는 이들 약물이 이들의 대사에 전형적으로 원인이 되는 효소인 시토크롬 P450 효소 3A4 (CYP3A4)의 억제제인 리토나비어(ritonavir)와 동시-투약되는 것을 권장하고 있다[참조예: Kempf, D.J. et al., Antimicrobial agents and chemotherapy, 1997, 41(3): 654-60]. 그러나, 리토나비어는 부작용을 유발시키며, 여러 약물의 조합을 이미 복용해야 하는 HIV 환자에 부담을 주는 알약(pill)에 첨가된다. 유사하게, CYP2D6 억제제 퀴니딘은 거짓숨뇌감정(pseudobulbar affect)의 치료에서 덱스트로메토르판의 신속한 CYP2D6 대사를 감소시킬 목적으로 덱스트로메토르판에 첨가되었다. 그러나, 퀴니딘은 가능한 조합 요법에서의 그 사용을 크게 제한하는 원치않는 부작용을 지니고 있다[참조: Wang, L et al., Clinical Pharmacology and Therapeutics, 1994, 56(6 Pt 1): 659-67; and FDA label for quinidine at www.accessdata.fda.gov].

일반적으로 약물을 시토크롬 P450 억제제와 조합하는 것은 약물 제거(drug clearance)를 감소시키기에 만족스런 전략이 아니다. CYP 효소 활성의 억제는 그러한 동일한 효소에 의해서 대사되는 다른 약물의 대사 및 제거에 영향을 미칠 수 있다. CYP 억제는 다른 약물이 독성 수준으로 체내에 축적되게 할 수 있다.

약물의 대사 성질을 개선시키기 위한 잠재적으로 주목을 끄는 전략은 중수소 개질이다. 이러한 방법에서, 하나 이상의 수소 원자를 중수소로 대체시킴으로써 약물의 CYP-매개된 대사을 늦추거나 바람직하지 않은 대사물의 형성을 감소시키려는 시도를 하였다. 중수소는 수소의 안전하고, 안정하며 비-방사성인 동위원소이다. 수소에 비해서, 중수소는 탄소와의 더 강한 결합을 형성한다. 엄선된 경우에, 중수소에 의한 증가된 결합 강도는 약물의 ADME 성질에 긍정적으로 영향을 주어서, 개선된 약물 효능, 안전성 및/또는 관용성에 가능성을 생성시킬 수 있다. 동시에 중수소의 크기 및 모양이 수소의 그것과 근본적으로 동일하기 때문에, 중수소에 의한 수소의 대체는 단지 수소를 함유하는 본래의 화학적 실체에 비해서 약물의 생화학적 효능 및 선택성에 영향을 줄 것으로 예상되지 않을 수 있다.

과거 35년에 걸쳐서, 대사율에 대한 중수소 치환의 효과는 매우 작은 백분율의 승인된 약물에 대해서 보고되었다[참조: Blake, MI et al, J Pharm Sci, 1975, 64:367-91; Foster, AB, Adv Drug Res 1985, 14:1-40 ("Foster"); Kushner, DJ et al, Can J Physiol Pharmacol 1999, 79-88; Fisher, MB et al, Curr Opin Drug Discov Devel, 2006, 9:101-09 ("Fisher")]. 이러한 참조 문헌의 많은 예는 약물의 전체적인 대사 안정성, 즉, 대사를 통한 전체 기질 소비에 대한 중수소화의 효과보다는 국소 중수소 동위원소 효과(기질에서의 특정 중수소화 부위에서의 대사율에 대한 효과)를 보고하고 있다. 전체 대사 안전성에 대한 중수소 치환으 효과를 측정하는 이들 연구의 보고된 결과는 다양하며 예측 불가능하다. 일부 화합물의 경우에, 중수소화는 생체내 대사 제거를 감소시켰다. 다른 경우에는, 대사에 변화가 없었다. 또한 다른 것들은 대사 제거의 증가를 입증하였다. 중수소 효과에서의 다양성은 또한 전문가가 부작용 대사를 억제시키기 위한 실행 가능한 약물 설계 전략으로서 중수소 개질을 문제시하거나 무시하게 하였다[참조: Foster at p. 35 and Fisher at p. 101].

약물 대사 성질에 대한 중수소 개질의 효과는 중수소 원자가 공지된 대사 부위에 혼입되는 때에도 예측 가능하지 않다. 단지 중수소화된 약물을 실제로 제조하고 시험함으로써, 대사율이 그 비-중수소화된 상대와 다른지를 그리고 어떻게 다른지를 측정할 수 있다. 문헌예[Fukuto et al. (J. Med. Chem. 1991, 34, 2871-76)]. 많은 약물은 대사가 가능한 복수를 부위를 지닌다. 중수소 치환이 요구되는 부위 및 대사에 대한 효과를 알기 위해서 필요한 중수소화의 범위는, 만약에 있다면, 각각의 약물에 대해서 상이할 것이다.

룩소리티닙 포스페이트은 3(R)-사이클로펜틸-3-[4-(7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-4-일)-1H-피라졸-1-일]프로판니트릴 포스페이트 및 (R)-3-(4-(7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-4-일)-1H-피라졸-1-일)-3-사이클로펜틸프로판니트릴 포스페이트로도 공지된 헤테로아릴-치환된 피롤로[2,3-d]피리미딘이며, 야누스 연관된 키나아제(JAKs) JAK1 및 JAK2를 억제한다. 이들 키나아제는 조혈 및 면역 기능에 중요한 많은 사이토킨 및 성장인자의 신호전달을 매개한다. JAK 신호전달은 사이토킨 수용체에 대한 STAT(신호 트랜스듀서(transducer) 및 전사 활성자)의 모집, 활성화 및 유전자 발현의 조절을 유도하는 핵에 대한 STAT의 후속적 편재를 포함한다.

룩소리티닙 포스페이트는 현재 일차성 골수섬유증(primary myelofibrosis), 진성 적혈구 증가증 후의 골수섬유증(post-polycythemia vera myelofibrosis), 및 혈소판 증가증 후의 골수섬유증(post-essential thrombocythemia)을 포함한 중간 또는 고위험 골수섬유증을 앓고 있는 환자의 치료에 대해서 인가되어 있다. 룩소리티닙 포스페이트는 또한 현재 본태성 혈소판 증가증(Essential Thrombocythemia), 췌장암, 전립선암(prostate cancer), 유방암, 백혈병, 비-호지킨 림프종(non-Hodgkin's lymphoma), 다발성 골수종(multiple myeloma) 및 건선의 치료에 대한 임상 시험중에 있다.

인간의 세 가지 대사물은 사이클로펜틸 모이어티(moiety) 상의 2-위치에서의 하이드록실화로부터 발생되는 것과 사이클로펜틸 모이어티 상의 3-위치에서의 하이드록실화로부터 발생되는 것의 능동적인 것 및 사이클로펜틸 모이어티상의 3-위치에서의 추가의 산화로부터 생성되는 케톤으로서 확인되었다. 참조[Shilling, A.D. et al., Drug Metabolism and Disposition, 2010, 38(11): 2023-2031; FDA Prescribing Information and US20080312258].

룩소리티닙의 투약과 연관된 가장 일반적인 혈액학적 역반응은 혈소판감소 및 빈혈이다. 가장 일반적인 비-혈액학적 역반응은 멍듬(bruising), 현기증(dizziness) 및 두통이다.

룩소리티닙의 유익한 활성에도 불구하고, 상기 언급된 질환 및 병태를 치료하기 위한 새로운 화합물에 대한 계속된 요구가 있다.

발명의 요약

도 1은 참조된 화합물의 대사 안정성 시험의 결과를 나타내고 있다.

발명의 상세한 설명

정의

용어 "치료"는 질환(예, 상기 설명된 질환 또는 장애)의 발생 또는 진행을 감소시키거나, 억제하거나, 완화시키거나, 축소시키거나, 저지시키거나, 안정화시키거나, 질환의 중증도를 완화시키거나, 질환과 연관된 증상을 개선시키는 것을 의미한다.

용어 "질환"은 세포, 조직, 또는 기관의 표준 기능을 손상시키거나 방해하는 어떠한 병태 또는 장애를 의미한다.

천연 동위원소 존재비의 약간의 다양성이 합성에 사용된 화학적 물질의 기원에 따라서 합성된 화합물에서 발생함이 인지될 것이다. 따라서, 룩소리티닙의 제조는 소량의 중수소화된 아이소토폴로그(isotopologue)를 고유하게 함유할 것이다. 자연에 풍부한 안정한 수소 및 탄소 동위원소의 농도는, 이러한 다양성에도 불구하고, 본 발명의 화합물의 안정한 동위원소 치환도에 비해서 작으며 문제가 되지 않는다. 참조예[Wada, E et al., Seikagaku, 1994, 66:15; Gannes, LZ et al., Comp Biochem Physiol Mol Integr Physiol, 1998, 119:725]

본 발명의 화합물에서, 특정의 동위원소로서 특별히 지정되지 않은 어떠한 원자는 그 원자의 어떠한 안정한 동위원소를 나타내는 것을 의미한다. 달리 언급되지 않는 한, 위치가 "H" 또는 "수소"로서 특별히 지정되는 때에, 그 위치는 그의 천연 존재비의 동위원소 조성으로 수소를 지니는 것으로 이해된다. 또한, 달리 언급되지 않는 한, 위치가 "D" 또는 "중수소"로서 특별히 지정되는 때에, 그 위치는 0.015%인 중수소의 천연 존재비보다 3000 배 이상인 존재비(즉, 45% 이상의 중수소 혼입)로 중수소를 지니는 것으로 이해된다.

본원에서 사용된 용어 "동위원소 풍부 인자"는 특정된 동위원소의 동위원소 존재비와 천연 존재비 사이의 비율을 의미한다.

다른 구체예에서, 본 발명의 화합물은 3500 이상(각각의 지정된 중수소 원자에서의 52.5% 중수소 혼입), 4000 이상(각각의 지정된 중수소 원자에서의 60% 중수소 혼입), 4500 이상(67.5% 중수소 혼입), 5000 이상(75% 중수소), 5500 이상(82.5% 중수소 혼입), 6000 이상(90% 중수소 혼입), 6333.3 이상(95% 중수소 혼입), 6466.7 이상(97% 중수소 혼입), 6600 이상(99% 중수소 혼입), 또는 6633.3 이상(99.5% 중수소 혼입)의 각각의 지정된 중수소 원자에 대한 동위원소 풍부 인자를 지닌다.

용어 "아이소토폴로그(isotopologue)"는 화학적 구조가 동위원소 조성에서만 본 발명의 특정 화합물과 다른 종을 의미한다.

본 발명의 화합물을 일컬을 때에 용어 "화합물"은, 분자의 구성 원자 중에 동위원소 변화가 존재할 수 있음을 제외하고는, 동일한 화학적 구조를 지니는 분자의 집합을 의미한다. 따라서, 당업자에게는 표시된 중수소를 함유하는 특정의 화학적 구조로 나타낸 화합물이 또한 그 구조에서 지정된 중수소 위치 중 하나 이상에서 수소 원자를 지니는 더 적은 양의 아이소토폴로그를 함유할 것임이 명확할 것이다. 본 발명의 화합물에서의 그러한 아이소토폴로그의 상대적인 양은 화합물의 제조하기 위해서 이용된 다양한 합성 단계에서 중수소의 혼입 효율 및 화합물을 제조하기 위해서 사용된 중수소화 시약의 동위원소 순도를 포함한 많은 인자에 좌우될 것이다. 그러나, 상기 기재된 바와 같이, 그러한 아이소토폴로그 전부의 상대적인 양은 화합물의 49.9% 미만일 것이다. 다른 구체예에서, 그러한 아이소토폴로그 전부의 상대적인 양은 화합물의 47.5% 미만, 40% 미만, 32.5% 미만, 25% 미만, 17.5% 미만, 10% 미만, 5% 미만, 3% 미만, 1% 미만, 또는 0.5% 미만일 것이다.

본 발명은 또한 본 발명의 화합물의 염을 제공한다. 본 발명의 화합물의 염은 산과 화합물의 염기성 기, 예컨대, 아미노 작용기, 또는 염기와 화합물의 산성 기, 예컨대, 카복실 작용기 사이에 형성된다. 또 다른 구체예에 따르면, 화합물은 약제학적으로 허용되는 산부가염이다.

본원에서 사용된 용어 "약제학적으로 허용되는"은, 건전한 의학적 판단 범위내에서, 과도한 독성, 자극, 및 알러지 반응 등 없이 인간 및 다른 포유동물의 조직과 접촉 사용하기에 적합하며 합리적인 이익/위험 비에 상응하는 성분을 나타낸다. "약제학적으로 허용되는 염"은, 수용자에게 투여시에, 본 발명의 화합물을 직접적으로 또는 간접적으로 제공할 수 있는 어떠한 비-독성 염을 의미한다. "약제학적으로 허용되는 짝이온"은, 수용자에게 투여시에, 염으로부터 방출될 때에 독성이 아닌 염의 이온성 부분이다.

약제학적으로 허용되는 염을 형성시키기 위해서 통상적으로 사용되는 산은 무기산, 예컨대, 하이드로겐 바이설라이드, 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산 및 인산뿐만 아니라, 유기산, 예컨대, 파라-톨루엔설폰산, 살리실산, 타르타르산, 바이타르타르산, 아스코르브산, 말레산, 베실산, 푸마르산, 글루콘산, 글루쿠론산, 포름산, 글루탐산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, 락트산, 옥살산, 파라-브로모페닐설폰산, 카본산, 석신산, 시트르산, 벤조산 및 아세트산뿐만 아니라, 관련된 무기산 및 유기산을 포함한다. 따라서 그러한 약제학적으로 허용되는 염은 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 포스페이트, 모노하이드로겐포스페이트, 디하이드로겐포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트, 클로라이드, 브로마이드, 요오다이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포르메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부핀-1,4-디오에이트, 헥신-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 설포네이트, 자일렌 설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말리에이트, 타르트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 만델레이트 및 그 밖의 염을 포함한다. 한 가지 구체예에서, 약제학적으로 허용되는 산부가염은 무기산, 예컨대, 염산 및 브롬화수소산과 형성된 것들, 특히, 유기산, 예컨대, 말레산과 형성된 것들을 포함한다.

본 발명의 화합물(예, 화학식(I)의 화합물 또는 화학식(A)의 화합물)은 비대칭 탄소원자, 예를 들어, 중수소 치환 또는 다른 것의 결과로서 비대칭 탄소 원자를 함유할 수 있다. 그리하여, 본 발명의 화합물은 개별적인 거울상이성질체 또는 두 거울상이성질체의 혼합물로서 존재할 수 있다. 따라서, 본 발명의 화합물은 라세미 혼합물 또는 스칼레믹(scalemic) 혼합물로서, 또는 다른 가능한 입체이성질체가 실질적으로 없는 개별적인 각각의 입체이성질체로서 존재할 수 있다. 본원에서 사용된 용어 "다른 입체이성질체가 실질적으로 없는"은 25% 미만의 다른 입체이성질체, 바람직하게는 10% 미만의 다른 입체이성질체, 더욱 바람직하게는 5% 미만의 다른 입체이성질체, 가장 바람직하게는 2% 미만의 다른 입체이성질체가 존재함을 의미한다. 주어진 화합물에 대한 개별적인 거울상이성질체를 얻거나 합성하는 방법은 본 기술분야에 공지되어 있으며, 최종 화합물에 또는 출발물질 또는 중간체에 실행 가능하게 적용될 수 있다.

달리 지시되지 않는 한, 개시된 화합물은 화학양론을 명시하지 않으면서 명칭을 기재하거나 구조로 도시되며 하나 이상의 키랄 중심을 지닐 경우에, 화합물의 모든 가능한 입체이성질체를 나타내는 것으로 이해된다.

본원에서 사용된 용어 "포유동물"은 인간 또는 비-인간 동물, 예컨대, 마우스, 래트, 기니아 피그, 개, 고양이, 말, 소, 피그, 원숭이, 침팬지, 개코원숭이(baboon), 또는 붉은털원숭이(rhesus)를 포함한다. 한 가지 구체예에서, 포유동물은 비-인간 동물이다. 또 다른 구체예에서, 포유동물은 인간이다.

본원에서 사용된 용어 "안정한 화합물"은 이들의 제조가 가능하기에 충분한 안전성을 지니며 본원에서 상세된 목적(예, 치료 생성물, 치료 화합물의 생산에 사용하기 위한 중간체, 치료제에 반응하는 질환 또는 병태를 치료하는 분리 가능거나 저장 가능한 중간체 화합물로의 제형화)에 유용하기에 충분한 시간 동안 화합물의 일체성을 유지하는 화합물을 나타낸다.

"D" 및 "d" 둘 모두는 중수소를 나타낸다. "입체이성질체"는 거울상이성질체 및 부분입체이성질체 둘 모두를 나타낸다. "tert" 및 "t"는 각각 3차를 나타낸다. "US"는 미합중국을 나타낸다.

"중수소로 치환된"은 하나 이상의 수소 원자를 상응하는 수의 중수소 원자로 대체함을 나타낸다.

본 명세서 전체에 걸쳐서, 변수는 일반적으로(예, "각각의 R")로 나타낼 수 있거나, 특정적으로(예, R¹, R², R³, 등) 나타낼 수 있다. 달리 지시되지 않는 한, 변수가 일반적으로 나타나는 때는, 이는 그 특정의 변수의 모든 특정 구체예를 포함하는 것을 의미한다.

치료적 화합물

본 발명은 일 구체예에서 하기 화학식 A의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다:

상기 식에서,

Y¹은 수소 및 중수소로부터 선택되고;

각각의 Y²는 독립적으로 수소 및 중수소로부터 선택되나, 단, 공통의 탄소에 결합된 각각의 Y²는 동일하고;

각각의 Y³는 독립적으로 수소 및 중수소로부터 선택되나, 단, 공통의 탄소에 결합된 각각의 Y³는 동일하고;

Y⁴는 수소 및 중수소로부터 선택되고;

각각의 Y⁵는 동일하고, 수소 및 중수소로부터 선택되고;

Y⁶, Y⁷, Y⁸, Y⁹, 및 Y¹⁰은 각각 독립적으로 수소 및 중수소로부터 선택되고; 단, Y¹이 수소이고, 각각의 Y² 및 각각의 Y³가 수소이고, Y⁴가 수소이고, 각각의 Y⁶, Y⁷, Y⁸, Y⁹, 및 Y¹⁰이 수소인 경우, 각각의 Y₅는 중수소이다.

화학식 A의 일 구체예에서, 각각의 Y²는 동일하고, 각각의 Y³는 동일하며, 각각의 Y⁵는 동일하다. 이러한 구체예의 한 가지 양태에서, 각각의 Y²는 중수소이다. 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 중수소이다. 또 다른 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 수소이다. 이러한 구체예의 또 다른 양태에서, 각각의 Y²는 수소이다. 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 중수소이다. 또 다른 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 수소이다. 상술된 양태 중 어떠한 양태의 한 가지 예에서, Y¹은 중수소이다. 상술된 양태 중 어떠한 양태 중 또 다른 예에서, Y¹은 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다.

한 가지 구체예에서, Y⁶은 중수소이다. 이러한 구체예의 한 가지 양태에서, 각각의 Y⁷ 및 Y⁸은 중수소이다. 이러한 구체예의 또 다른 양태에서, 각각의 Y⁷ 및 Y⁸은 수소이다.

한 가지 구체예에서, Y⁶은 수소이다. 이러한 구체예의 한 가지 양태에서, 각각의 Y⁷ 및 Y⁸은 중수소이다. 이러한 구체예의 또 다른 양태에서, 각각의 Y⁷ 및 Y⁸은 수소이다.

본 발명은 일 구체예에서, 하기 화학식 I의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다:

상기 식에서,

Y¹은 수소 및 중수소로부터 선택되고;

각각의 Y³은 독립적으로 수소 및 중수소로부터 선택되나, 단, 공통의 탄소에 결합된 각각의 Y³는 동일하고;

Y⁴는 수소 및 중수소로부터 선택되고;

각각의 Y⁵는 동일하고, 수소 및 중수소로부터 선택되고;

Y⁶, Y⁷, 및 Y⁸은 각각 독립적으로 수소 및 중수소로부터 선택되고;

단, Y¹이 수소이고, 각각의 Y² 및 각각의 Y³가 수소이고, Y⁴가 수소이고, 각각의 Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸이 수소인 경우, 각각의 Y⁵는 중수소이다.

일 구체예에서, 각각의 Y²는 동일하고, 각각의 Y³는 동일하고, 각각의 Y⁵는 동일하다. 이러한 구체예의 한 가지 양태에서, 각각의 Y²는 중수소이다. 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 중수소이다. 또 다른 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 수소이다. 이러한 구체예의 또 다른 양태에서, 각각의 Y²는 수소이다. 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 중수소이다. 또 다른 추가의 양태에서, 각각의 Y³는 수소이다. 상술된 양태 중 어떠한 양태의 한 가지 예에서, Y¹은 중수소이다. 상술된 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 예에서, Y¹은 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 중수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 중수소이다. 상기 양태 중 어떠한 양태의 또 다른 추가의 특정 예에서, Y¹은 수소이고, Y⁴는 중수소이고, 각각의 Y⁵는 수소이다.

한 가지 구체예에서, 화합물은 Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸이 각각 수소인 화학식 I의 화합물이며, 이러한 화합물은 표 1(하기)에 기재된 화합물(Cmpd) 중 어떠한 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염으로부터 선택되며, 여기서 중수소로서 표시되지 않은 어떠한 원자는 그것의 천연 동위원소 존재비로 존재한다.

표 1: 화학식 I의 예시적 구체예

한 가지 구체예에서, 화합물은 Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸이 각각 D인 화학식 I의 화합물이며, 이러한 화합물은 표 2(하기)에 기재된 화합물(Cmpd) 중 어떠한 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염으로부터 선택되며, 여기서 중수소로서 표시되지 않은 어떠한 원자는 그것의 천연 동위원소 존재비로 존재한다.

표 2: 화학식 I의 예시적 구체예

또 다른 세트의 구체예에서, 상기 언급된 구체예 중 어떠한 구체예에서 중수소로서 표시되지 않은 어떠한 원자는 그것의 천연 동위원소 존재비로 존재한다.

하기 화합물 또는 이의 염이 본 발명의 여러 화합물을 제조하는데 유용하며, 여기서 중수소로서 표시되지 않은 어떠한 원자는 그것의 천연 동위원소 존재비로 존재한다:

화학식 I 또는 화학식 A의 화합물의 합성은 본원에 기재된 예시적인 합성 및 실시예를 참조하여 통상의 기술을 지닌 합성 화학자에 의해 용이하게 달성될 수 있다. 화학식 I 또는 화학식 A의 화합물 및 이의 중간체를 제조하는데 사용하는 절차와 유사한 관련 절차가 예를 들어, 미국 특허 제7,598,257호 및 문헌(Organic Letters, 2009, 11(9): 1999-2009)에 기술되어 있다.

이러한 방법은 본원에 기재된 화합물을 합성하기 위해 상응하는 중수소화되고, 임의로 그 밖의 동위원소 함유 시약 및/또는 중간체를 사용하거나, 동위원소 원자를 화학 구조에 도입하기 위한 당해 공지된 표준 합성 프로토콜을 적용하여 수행될 수 있다.

예시적 합성

화학식 I 또는 화학식 A의 화합물은 적합하게 중수소화된 출발 물질을 사용하여 미국 특허 제7,598,257호 및 문헌(Organic Letters, 2009, 11(9): 1999-2009)에 제시된 그러한 합성과 유사한 방식으로 제조될 수 있다.

화학식 I 또는 화학식 A의 화합물은 또한 하기 도식에서 보여지는 바와 같이 제조될 수 있다.

도식 1. 화학식 I의 화합물의 제조.

반응식 1에는 화학식 I의 화합물의 예시적인 제조가 개시되어 있고, 상기 화학식 I에서 Y¹, 각각의 Y² 및 각각의 Y³는 중수소이고, Y⁴, 각각의 Y⁵, Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸은 수소이다. WO 2010/083283호에 기재된 방식과 유사한 방식으로, 시중에서 구입가능한 4-클로로-7H-피롤로[2,3-d]피리미딘 11(Aldrich)은 소듐 하이드라이드 및 SEM 클로라이드로 처리되어 12를 제공하고, 이는 시중에서 구입가능한 13과 반응하여 14를 제공한다. 11 대신에, 4-브로모-7H-피롤로[2,3-d]피리미딘이 또한 첫 번째 단계에 사용되어 SEM-보호된 4-브로모-7H-피롤로[2,3-d]피리미딘 (12와 유사)를 제공할 수 있고, 이는 13과 반응하여 14를 제공할 수 있다. 하기 반응식 2a에 개시된 바와 같이 제조된 15와 14의 반응은 문헌[Lin, Q. et al. Org. Lett. 2009, 11, 1999]에 기재된 방식과 유사한 방식으로 수행되어 16을 제공한다. 반응은 Lin, Q. 등의 문헌에 기재된 바와 같이 제조된, 키랄 리간드 27의 존재하에서 수행된다. 16은 NH₄OH 및 I₂로의 처리에 의해 17로 전환된다. 그 후에, 17의 SEM 보호기는 LiBF₄ 및 NH₄OH로 탈보호되어 화학식 I의 화합물을 제공한다.

반응식 2a. 화합물 15의 제조.

반응식 2a에 나타난 바와 같이, 시중에서 구입가능한 18은 포스포늄 일리드 20 및 DCl/D₂O로 처리되어 19를 제공하고, 19는 20 및 DiBAl-H로 처리되어 15를 제공한다.

반응식 2b. 화합물 23의 제조.

반응식 2c. 화합물 26의 제조.

15와 유사한 화합물이 또한 제조될 수 있다. 예를 들어, 반응식 2b에 나타난 바와 같이, 시중에서 구입가능한 21은 반응식 2a에 개시된 방식과 유사한 방식으로 23으로 전환될 수 있다. 또 다른 예로서, 반응식 2c에 나타난 바와 같이, 시중에서 구입가능한 24는 반응식 2a와 반응식 2b에 개시된 방식과 유사한 방식으로 26으로 전환될 수 있다. 23은 반응식 1에 개시된 방식과 유사한 방식으로 화학식 I의 화합물로 전환될 수 있고, 상기 화학식 I에서 Y¹ 및 각각의 Y³는 중수소이고, Y⁴, 각각의 Y², 각각의 Y⁵, Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸은 수소이다. 마찬가지로, 26은 반응식 1에 개시된 방식과 유사한 방식으로 화학식 I의 화합물로 전환될 수 있고, 상기 화학식 I에서 Y¹ 및 각각의 Y²는 중수소이고, Y⁴, 각각의 Y³, 각각의 Y⁵, Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸은 수소이다.

상기 나타낸 특정 방법 및 화합물은 이로 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 본원의 반응식에서 화학 구조식은 동일한 변수명(즉, R¹, R², R³ 등)으로 식별되거나 식별되지 않는 본원의 화합물의 화학식에 상응하는 위치에서의 화학기 정의(모이어티, 원자 등)에 적합한 것으로 본원에서 정의되는 변수를 나타낸다. 또 다른 화합물의 합성에 사용되는 화합물 구조식에서 화학기의 적합성은 당업자의 지식 내에 있다.

본원에서 반응식에 분명하게 나타나 있지 않은 경로 내의 것들을 포함하여, 화학식 I 또는 화학식 A의 화합물과 이들의 합성 전구체를 합성하는 추가의 방법은 당해 분야의 숙련된 화학자의 수단 내에 있다. 적용가능한 화합물들을 합성하는데 유용한 합성 화학 변화 및 보호기 방법론(보호 및 탈보호)은 당해 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, 문헌[Larock R, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers (1989); Greene, TW et al., Protective Groups in Organic Synthesis, 3^rd Ed., John Wiley and Sons (1999); Fieser, L et al., Fieser and Fieser's Reagents for Organic Synthesis, John Wiley and Sons (1994); 및 Paquette, L, ed., Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley and Sons (1995)] 및 이들의 후속판에 기재된 것들을 포함한다.

본 발명에 의해 고려되는 치환체와 변수의 조합은 단지 안정한 화합물의 형성을 야기하는 것들이다.

조성물

본 발명은 또한 유효량의 화학식 I 또는 화학식 A(예, 본원의 어떠한 화학식 포함)의 화합물, 또는 상기 화합물의 약제학적으로 허용되는 염; 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 발열원-비함유 약제학적 조성물을 제공한다. 담체(들)는, 제형의 다른 성분과 상용가능하고, 약제에 사용되는 양으로 이의 수용자에게 유해하지 않다는 점에서 "허용가능하다".

본 발명의 약제학적 조성물에 사용될 수 있는 약제학적으로 허용되는 담체, 애주번트 및 부형제는 이온 교환제, 알루미나, 알루미늄 스테아레이트, 레시틴, 혈청 단백질, 예컨대, 인간 혈청 알부민, 완충 물질, 예컨대, 포스페이트, 글리신, 소르브산, 포타슘 소르베이트, 포화 식물성 지방산의 부분 글리세라이드 혼합물, 물, 염 또는 전해질, 예컨대, 프로타민 설페이트, 디소듐 하이드로젠 포스페이트, 포타슘 하이드로젠 포스페이트, 염화나트륨, 아연 염, 콜로이달 실리카, 마그네슘 트리실리케이트, 폴리비닐 피롤리돈, 셀룰로오스-기반 물질, 폴리에틸렌 글리콜, 소듐 카복시메틸셀룰로오스, 폴리아크릴레이트, 왁스, 폴리에틸렌-폴리옥시프로필렌-블록 폴리머, 폴리에틸렌 글리콜 및 양모 지방(wool fat)을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.

필요 시, 약제학적 조성물에서 본 발명의 화합물의 용해도 및 생체이용률은 당해 분야에 널리 공지된 방법에 의해 향상될 수 있다. 한 가지 방법은 제형에서 지질 부형제의 사용을 포함한다[문헌 참조: "Oral Lipid-Based Formulations: Enhancing the Bioavailability of Poorly Water-Soluble Drugs (Drugs and the Pharmaceutical Sciences)," David J. Hauss, ed. Informa Healthcare, 2007; 및 "Role of Lipid Excipients in Modifying Oral and Parenteral Drug Delivery: Basic Principles and Biological Examples," Kishor M. Wasan, ed. Wiley-Interscience, 2006].

생체이용률을 향상시키는 또 다른 공지된 방법은 임의로 폴록사머, 예컨대, LUTROL^TM 및 PLURONIC^TM (BASF Corporation), 또는 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드의 블록 코폴리머로 제형화된 비정질 형태의 본 발명의 화합물을 사용하는 것이다[참조: 미국 특허 번호 제7,014,866호; 및 미국 특허 번호 공보 제20060094744호 및 제20060079502호].

본 발명의 약제학적 조성물은 경구, 직장, 비내, 국소(구강 및 설하 포함), 질내 또는 비경구(피하, 근육내, 정맥내 및 피내 포함) 투여에 적합한 것들을 포함한다. 특정 구체예에서, 본원의 화학식의 화합물은 경피로 투여된다(예를 들어, 경피 패치 또는 이온영동 기술을 이용하여). 그 밖의 제형은 단위 투여형, 예를 들어, 정제, 서방형 방출 캡슐, 및 리포솜으로 편리하게 존재할 수 있으며, 약학 기술 분야에 널리 공지된 어떠한 방법에 의해 제조될 수 있다[문헌 참조: Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore, MD (20th ed. 2000)].

이러한 제조법은 하나 이상의 부성분을 구성하는 담체와 같은 성분을 투여하고자 하는 분자와 조합하는 단계를 포함한다. 일반적으로, 조성물은 균일하고 친밀하게 제조되어 액체 담체, 리포솜 또는 미분된 고형 담체, 또는 이들 모두와 활성 성분과 조합된 후, 필요 시, 제품이 성형된다.

특정 구체예에서, 화합물은 경구로 투여된다. 경구 투여에 적합한 본 발명의 조성물은 각각 소정량의 활성 성분; 분말 또는 과립; 수성 액체 또는 비수성 액체로 되어 있는 용액 또는 현탁액; 수중유성 액상 에멀젼; 유중수성 액상 에멀젼을 함유하고 리포솜으로 패킹된 캡슐, 사쉐(sachet), 또는 정제와 같은 개별 단위, 또는 볼루스(bolus) 등으로서 존재할 수 있다. 연질 젤라틴 캡슐이 그러한 현탁액을 함유하는데 유용할 수 있고, 이는 화합물 흡수 속도를 유리하게 증가시킬 수 있다.

경구 용도의 정제의 경우에, 흔히 사용되는 담체는 락토오스 및 옥수수 전분을 포함한다. 윤활제, 예컨대, 마그네슘 스테아레이트가 또한 전형적으로 첨가된다. 캡슐 형태의 경구 투여의 경우, 유용한 희석제는 락토오스 및 건조 옥수수 전분을 포함한다. 수성 현탁액이 경구로 투여되는 경우, 활성 성분은 에멀젼화제 및 현탁제와 조합된다. 요망 시, 특정 감미제 및/또는 풍미제 및/또는 착색제가 첨가될 수 있다.

경구 투여에 적합한 조성물은 풍미 기반의 성분, 통상 수크로오스 및 아카시아 또는 트래거캔스를 포함하는 로젠지; 및 불활성 기반의 활성 성분, 예컨대, 젤라틴 및 글리세린, 또는 수크로오스 및 아카시아를 포함하는 패스틸(pastille)을 포함한다.

비경구 투여에 적합한 조성물은 항산화제, 완충제, 정균제(bacteriostat), 및 제형을 의도된 수용자의 혈액과 등장성으로 만드는 용질을 함유할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 주사 용액; 및 현탁제 및 증점제를 포함할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 현탁액을 포함한다. 제형은 단위-용량 또는 다중-용량 용기, 예를 들어, 밀폐형 앰플 및 바이알에 존재할 수 있고, 냉동 건조된(동결 건조된) 상태로 저장되어 사용 직전에 멸균 액상 담체, 예를 들어, 주사용 물의 첨가만이 요구될 수 있다. 임시 주사 용액 및 현탁액은 멸균 분말, 과립 및 정제로부터 제조될 수 있다.

이러한 주사 용액은 예를 들어, 멸균 주사용 수성 또는 유성 현탁액의 형태일 수 있다. 이러한 현탁액은 적합한 분산제 또는 습윤제(예를 들어, Tween 80과 같은) 및 현탁제를 이용하여 당해 분야에 공지된 기술에 따라 제형화될 수 있다. 멸균 주사용 제제는 또한 예를 들어, 1,3-부탄디올 중의 용액과 같은 비독성의 비경구적으로 허용가능한 희석액 또는 용매 중의 멸균 주사용 용액 또는 현탁액일 수 있다. 사용될 수 있는 허용가능한 부형제 및 용매 중에는 만니톨, 물, 링거액 및 등장 염화나트륨 용액이 있다. 또한, 멸균 고정유가 용매 또는 현탁 매질로서 통상적으로 사용된다. 이러한 목적 상, 합성 모노- 또는 디글리세라이드를 포함하는 어떠한 순한 고정유가 사용될 수 있다. 지방산, 예컨대, 올레산 및 이의 글리세라이드 유도체가 주사가능한 천연의 약제학적으로 허용되는 오일, 예컨대, 올리브 오일 또는 피마자유, 특히 이의 폴리옥시에틸화 버젼의 오일의 제조에 유용하다. 이러한 오일 용액 또는 현탁액은 또한 장쇄 알콜 희석제 또는 분산제를 함유할 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 직장 투여용 좌제의 형태로 투여될 수 있다. 이러한 조성물은 본 발명의 화합물을 적합한 비자극성 부형제와 혼합함으로써 제조될 수 있고, 상기 부형제는 실온에서 고체이지만 직장 온도에서는 액체라서 직장에서 용융되어 활성 성분을 방출할 것이다. 이러한 재료는 코코아 버터, 밀랍(beeswax) 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.

본 발명의 약제학적 조성물은 비내 에어로졸 또는 흡입에 의해 투여될 수 있다. 이러한 조성물은 약제학적 제형 기술 분야에 널리 공지된 기술에 따라 제조되고, 벤질 알콜 또는 다른 적합한 보존제, 생체이용률을 향상시키는 흡수 촉진제, 플루오로카본, 및/또는 당해 분야에 공지된 다른 안정화제 또는 분산제를 이용하여 식염수 중의 용액으로서 제조될 수 있다[참조예: Rabinowitz JD and Zaffaroni AC, Alexza Molecular Delivery Corporation으로 양도된 미국 특허 제6,803,031호].

본 발명의 약제학적 조성물의 국소 투여는 요망되는 치료가 국소 적용에 의해 용이하게 접근가능한 부위 또는 기관을 포함하는 경우에 특히 유용하다. 피부에 국소적인 국소 적용의 경우에, 약제학적 조성물은 담체 중에 현탁되거나 용해된 활성 성분을 함유하는 적합한 연고로 제형화되어야 한다. 본 발명의 화합물의 국소 투여를 위한 담체는 미네랄 오일, 액화 석유, 백색 석유, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 화합물, 에멀젼화 왁스, 및 물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 대안적으로, 약제학적 조성물은 담체 중에 현탁되거나 용해된 활성 화합물을 함유하는 적합한 로션 또는 크림으로 제형화될 수 있다. 적합한 담체는 미네랄 오일, 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리소르베이트 60, 세틸 에스테르 왁스, 세테아릴 알콜, 2-옥틸도데칸올, 벤질 알콜, 및 물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 본 발명의 약제학적 조성물은 또한 직장 좌제 제형에 의해 또는 적합한 관장 제형으로 하부 장관에 국소적으로 적용될 수 있다. 국소적-경피 패치 및 이온영동 투여가 또한 본 발명에 포함된다.

본 발명의 치료법의 적용은 관심 부위에 투여되도록 국소적일 수 있다. 다양한 기술, 예컨대, 주사, 카테터의 사용, 투관침(trocar), 프로젝타일(projectile), 플루로닉 겔(pluronic gel), 스텐트(stent), 서방형 약물 방출 폴리머 또는 체내 접근을 가능하게 하는 다른 장치가 관심 부위에 본 발명의 조성물을 적용하기 위해 이용될 수 있다.

따라서, 추가의 또 다른 구체예에 따르면, 본 발명의 화합물은 이식용 의료 장치, 예컨대, 보철물, 인공 판막, 혈관 이식편, 스텐트, 또는 카테터를 코팅하기 위해 조성물에 포함될 수 있다. 적합한 코팅 및 코팅된 이식용 장치의 일반적인 제조는 당해 분야에 공지되어 있으며, 미국 특허 제6,099,562호; 제5,886,026호; 및 제5,304,121호에 예시되어 있다. 코팅은 전형적으로 생체적합성 폴리머 재료, 예컨대, 하이드로겔 폴리머, 폴리메틸디실록산, 폴리카프로락톤, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리락트산, 에틸렌 비닐 아세테이트, 및 이들의 혼합물이다. 코팅은 임의로 플루오로실리콘, 폴리사카라이드, 폴리에틸렌 글리콜, 인지질 또는 이들의 조합물의 적합한 탑코트에 의해 추가로 커버링되어 조성물에서 조절 방출 특징을 부여할 수 있다. 침습성 장치를 위한 코팅은 본원에 사용되는 바와 같은 용어 약제학적으로 허용되는 담체, 애주번트 또는 부형제의 정의 내에 포함되어야 한다.

또 다른 구체예에 따르면, 본 발명은 이식용 의료 장치를 상기 기재된 코팅 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하는 이식용 의료 장치를 코팅하는 방법을 제공한다. 장치의 코팅은 포유동물에 이식하기 전에 이루어질 것임이 당업자에게 자명할 것이다.

또 다른 구체예에 따르면, 본 발명은 이식용 약물 방출 장치를 본 발명의 화합물 또는 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하는 이식용 약물 방출 장치를 함침시키는 방법을 제공한다.

삽입형 약물 방출 장치는 생물분해성 중합체 캡슐 또는 불릿(bullet), 비-분해성, 확산성 중합체 캡슐 및 생물분해성 중합체 웨이퍼를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.

또 다른 구체예에 따르면, 본 발명은 화합물 또는 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물로 코팅된 삽입형 의료 장치를 제공하며, 상기 화합물은 치료적으로 활성이다.

또 다른 구체예에 따르면, 본 발명은 화합물 또는 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물이 주입된 삽입형 약물 방출 장치를 제공하며, 상기 화합물은 상기 장치로부터 방출되고, 치료적으로 활성이다.

피검체로부터의 제거로 인해 기관 또는 조직이 입수가능해지는 경우, 상기 기관 또는 조직은 본 발명의 조성물을 함유하는 배지에 침지될 수 있거나, 본 발명의 조성물은 기관에 도포될 수 있거나, 본 발명은 조성물은 임의의 다른 통상적인 방식으로 적용될 수 있다.

또 다른 구체예에서, 본 발명의 조성물은 제 2의 치료제를 추가로 포함한다. 제 2의 치료제는 룩소리티닙과 동일한 작용 메커니즘을 갖는 화합물과 함께 투여되는 경우 이로운 특성을 갖거나 나타내는 것으로 공지된 임의의 화합물 또는 치료제로부터 선택될 수 있다. 이러한 작용제는 룩소리티닙과 조합하여 유용한 것으로 기재된 것을 포함한다.

바람직하게는, 제 2의 치료제는 일차 골수섬유증(primary myelofibrosis), 진성적혈구증가증(polycythemia vera), 진성적혈구증가증 후 골수섬유증(post-polycythemia vera myelofibrosis), 만성 특발성 골수섬유증(chronic idiopathic myelofibrosis), 본태성 혈소판 증가증 후 골수섬유증(post-essential thrombocythemia myelofibrosis)를 포함하는 골수섬유증, 및 본태성 고혈소판증(essential thrombocythemia), 췌장암(pancreatic cancer), 전립선암(prostate cancer), 유방암(breast cancer), 백혈병(leukemia), 비-호지킨 림프종(non-Hodgkin's lymphoma), 다발골수종(multiple myeloma), 건선(psoriasis) 및 원형탈모증(alopecia areata)으로부터 선택된 질병 또는 질환의 치료 또는 예방에 유용한 작용제이다.

한 가지 구체예에서, 제 2의 치료제는 레날리도미드(lenalidomide), 파노비노스타트(panobinostat), 카페시타빈(capecitabine), 엑세메스탄(exemestane), 및 이들의 조합물로부터 선택된다.

또 다른 구체예에서, 본 발명은 본 발명의 화합물의 별개의 투여 형태 및 상기 기재된 제 2의 치료제 중 임의의 치료제 중 하나 이상을 제공하며, 상기 화합물 및 제 2의 치료제는 서로 회합되어 있다. 본원에서 사용되는 용어 "서로 회합된"은 별개의 투여 형태가 함께 패키징되거나 다른 방식으로 서로 부착되는 것을 의미하며, 이에 의해 별개의 투여 형태가 구입되고 함께 투여(서로 24시간 미만 이내, 연속적 또는 동시)되는 것을 의도함이 용이하게 명백하다.

본 발명의 약학적 조성물에서, 본 발명의 화합물은 유효량으로 존재한다. 본원에서 사용되는 용어 "유효량"은 적절한 투여 요법으로 투여되는 경우 표적 질환을 치료하기에 충분한 양을 나타낸다.

동물 및 인간에 대한 투여량(체표면 제곱 미터 당 밀리그램을 기초로 함)의 상호관계는 문헌[Freireich et al., Cancer Chemother. Rep, 1966, 50: 219]에 기재되어 있다. 체표면적은 피검체의 키 및 체중으로부터 대략 결정될 수 있다. 예를 들어, 문헌[Scientific Tables, Geigy Pharmaceuticals, Ardsley, N.Y., 1970, 537]을 참조하라.

한 가지 구체예에서, 본 발명의 화합물의 유효량은 1 mg 내지 500 mg, 예를 들어, 5 mg 내지 100 mg, 예를 들어, 5 mg 내지 50 mg 범위일 수 있다. 상기 범위의 예는 40 mg 내지 50 mg, 25 mg 내지 40 mg, 25 mg 내지 50 mg, 20 mg 내지 40 mg, 20 mg 내지 50 mg, 10 mg 내지 25 mg, 10 mg 내지 20 mg, 5 mg 내지 25 mg, 5 mg 내지 20 mg, 및 5 mg 내지 10 mg이다. 한 가지 구체예에서, 10 mg, 20 mg, 40 mg, 및 50 mg의 용량이 하루에 1회 투여된다. 한 가지 구체예에서, 5 mg, 10 mg, 20 mg, 40 mg, 및 50 mg의 용량이 하루에 2회 투여된다.

유효 용량은 또한 당업자에 의해 인지되는 바와 같이 치료되는 질병, 질병의 중증도, 투여 경로, 피검체의 성별, 연령 및 전반적 건강 상태, 부형제 사용법, 다른 치료적 처리와의 공동 사용, 예를 들어, 다른 작용제의 사용 가능성 및 치료 의사의 판단에 따라 다양할 것이다. 예를 들어, 유효 용량을 선택하기 위한 지침은 룩소리티닙의 처방 정보를 참조로 하여 결정될 수 있다.

예를 들어, 제 2 치료제를 포함하는 약학적 조성물에 대해, 제 2 치료제의 유효량은 상기 작용제를 이용하는 단일치료 요법에서 일반적으로 사용되는 투여량의 약 20% 내지 100%이다. 바람직하게는, 유효량은 일반적 단일치료 용량의 약 70% 내지 100%이다. 상기 제 2 치료제의 일반적인 단일치료 투여량은 당 분야에 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 각각의 전체내용이 참조로서 본원에 포함되는 문헌[Wells et al., eds., Pharmacotherapy Handbook, 2nd Edition, Appleton and Lange, Stamford, Conn. (2000); PDR Pharmacopoeia, Tarascon Pocket Pharmacopoeia 2000, Deluxe Edition, Tarascon Publishing, Loma Linda, Calif. (2000)]을 참조하라.

상기 언급된 제 2 치료제 중 일부가 본 발명의 화합물과 상승작용적으로 작용할 것이 예상된다. 상승작용이 발생하는 경우, 제 2 치료제 및/또는 본 발명의 화합물의 유효 투여량이 단일치료에서 필요한 유효 투여량으로부터 감소되도록 할 것이다. 이는 본 발명의 화합물의 제 2 치료제의 독성 부작용을 최소화시키는 장점, 효능에서의 상승작용적 개선, 투여 또는 사용의 개선된 용이성 및/또는 화합물 제조물 또는 제형의 감소된 전체 소비를 갖는다.

치료 방법

또 다른 구체예에서, 본 발명은 세포와 본원의 화학식 I 또는 화학식 A의 하나 이상의 화합물, 또는 이들의 약학적으로 허용되는 염을 접촉시키는 것을 포함하는, 세포에서 야누스 연관된 키나아제(JAK) JAK1 및 JAK2 중 하나 이상을 억제하는 방법을 제공한다.

또 다른 구체예에 따르면, 본 발명은 피검체에 유효량의 본 발명의 화합물 또는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 룩소리티닙에 의해 유리하게 치료되는 질병을 치료할 필요가 있는 피검체에서 룩소리티닙에 의해 유리하게 치료되는 질병을 치료하는 방법을 제공한다. 한 구체예에서, 피검체는 상기 치료를 필요로 하는 환자이다. 상기 질병은 당 분야에 널리 공지되어 있고, 미국 특허 번호 7,598,257호에 개시되어 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 상기 질병은 면역계와 관련된 질병, 예를 들어, 기관 이식 거부(예를 들어, 동종이식 거부 및 이식편대숙주병); 자가면역 질병, 예를 들어, 다발성 경화증, 류마티스 관절염, 소아 관절염, I형 당뇨병, 루푸스, 건선, 염증성 장 질환, 궤양성 대장염, 크론병, 중증 근무력증, 면역글로불린 신장병증, 자가면역 갑상선 질환; 알레르기 질환, 예를 들어, 천식, 음식 알레르기, 아토피 피부염 및 비염; 바이러스 질환, 예를 들어, 엡스타인 바 바이러스(EBV), B형 간염, C형 간염, HIV, HTLV1, 수두-대상포진 바이러스(VZV) 및 인간 유두종 바이러스(HPV); 피부 질환, 예를 들어, 건선(예를 들어, 심상성 건선), 아토피 피부염, 피부 발진, 피부 자극, 피부 과민반응(예를 들어, 접촉성 피부염 또는 알레르기성 접촉 피부염); 암, 예를 들어, 고형암을 특징으로 하는 암(예를 들어, 전립선암, 신장암, 간암, 췌장암, 위암, 유방암, 폐암, 두경부암, 갑상선암, 교모세포종, 카포시 육종, 캐슬맨씨 병, 흑색종), 혈액암(예를 들어, 림프종, 백혈병, 예를 들어, 급성 림프모구 백혈병, 또는 다발성 골수종), 및 피부암, 예를 들어, 피부 T-세포 림프종(CTCL) 및 피부 B-세포 림프종(이의 예는 세자리 증후군 및 균상식육종을 포함함); 골수증식질환(MPD), 예를 들어, 진성적혈구증가증(PV), 본태성 고혈소판증(ET), 골수섬유증을 갖는 골수화생(MMM), 만성 골수성 단구백혈병(CMML), 과다호산구증후군(HES), 전신 비만세포 질병(SMCD); 염증 및 염증성 질병, 예를 들어, 안구의 염증성 질병(예를 들어, 홍채염, 포도막염, 공막염, 결막염, 또는 관련 질환), 기도의 염증성 질병(예를 들어, 코 및 동굴을 포함하는 상기도, 예를 들어, 비염 또는 굴염 또는 하기도, 예를 들어, 기관지염, 만성폐쇄폐병 등), 염증성 근육병증, 예를 들어, 심근염; 전신성 염증 반응 증후군(SIRS) 및 패혈성 쇼크; 허혈 재관류 손상 또는 염증성 허혈 사건과 관련된 질병 또는 질환, 예를 들어, 뇌졸중 또는 심장 마비; 식욕 부진; 악액질; 암으로부터 발생하거나 암과 관련된 것과 같은 피로; 재협착; 경피성 피부염(sclerodermitis); 섬유증; 저산소증 또는 성상교세포증(astrogliosis)과 관련된 질환, 예를 들어, 당뇨 망막병증, 암, 또는 신경퇴화; 통풍; 예를 들어, 양성 전립선 비대 또는 양성 전립선 증식으로 인한 증가된 전립선 크기를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.

한 가지 특정 구체예에서, 본 발명의 방법은 골수섬유증, 예를 들어, 일차 골수섬유증, 진성적혈구증가증 후 골수섬유증, 본태성 혈소판 증가증 후 골수섬유증, 본태성 고혈소판증 또는 이들의 조합; 췌장암; 전립선암; 유방암; 백혈병, 비-호지킨 림프종; 다발골수종; 건선 및 이들의 조합으로부터 선택된 질병 또는 질환을 치료할 필요가 있는 피검체에서 상기 질병 또는 질환을 치료하기 위해 이용된다.

또 다른 특정 구체예에서, 본 발명의 방법은 골수섬유증, 예를 들어, 일차 골수섬유증, 진성적혈구증가증 후 골수섬유증 및 본태성 혈소판 증가증 후 골수섬유증으로부터 선택된 질병 또는 질환을 치료할 필요가 있는 피검체에서 상기 질병 또는 질환을 치료하기 위해 이용된다.

상기 치료를 필요로 하는 피검체를 확인하는 것은 피검체 또는 건강 관리 전문가의 판단에 의해 이루어질 수 있고, 이는 주관적(예를 들어, 의견)이거나 객관적(예를 들어, 시험 또는 진단 방법에 의해 측정가능)일 수 있다.

또 다른 구체예에서, 상기 치료 방법 중 임의의 치료 방법은 하나 이상의 제 2 치료제를 이를 필요로 하는 피검체에 공동 투여하는 추가 단계를 포함한다. 제 2 치료제의 선택은 룩소리티닙과의 공동 투여에 유용한 것으로 공지된 임의의 제 2 치료제로부터 이루어질 수 있다. 제 2 치료제의 선택은 또한 치료되는 특정 질병 또는 질환에 좌우된다. 본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 제 2 치료제의 예는 본 발명의 화합물 및 제 2 치료제를 포함하는 조합 조성물에서 사용하기 위한 상기 기재된 것이다.

특히, 본 발명의 조합 요법은 하기 질환의 치료를 위해 화학식 I 또는 화학식 A의 화합물 및 제 2 치료제를 이들을 필요로 하는 피검체에 공동 투여하는 것을 포함한다(적응증 뒤의 괄호 내에 표시된 특정 제 2 치료제를 이용함): 골수섬유증(레날리도미드 또는 파노비노스스타트); 췌장암(카페시타빈); 및 유방암(엑세메스탄).

본원에서 사용되는 용어 "공동-투여된"은 제 2 치료제가 단일 투여 형태(예를 들어, 본 발명의 화합물 및 상기 기재된 바와 같은 제 2 치료제를 포함하는 본 발명의 조성물)의 일부로서 또는 별개의 다수의 투여 형태로서 본 발명의 화합물과 함께 투여될 수 있는 것을 의미한다. 대안적으로, 추가 작용제는 본 발명의 화합물의 투여 전, 본 발명의 화합물의 투여와 연속적, 또는 본 발명의 화합물의 투여 후에 투여될 수 있다. 이러한 조합 요법 치료에서, 본 발명의 화합물 및 제 2 치료제(들) 둘 모두는 통상적인 방법에 의해 투여된다. 본 발명의 화합물 및 제 2 치료제 둘 모두를 포함하는 본 발명의 조성물의 피검체로의 투여는 치료 과정 동안 또 다른 시간에서의 상기 동일 치료제, 임의의 다른 제 2 치료제 또는 본 발명의 임의의 화합물의 상기 피검체로의 별개의 투여를 배제하지 않는다.

상기 제 2 치료제의 유효량은 당업자에게 널리 공지되어 있으며, 투여를 위한 지침은 본원에 언급된 특허 및 공개된 특허 출원, 뿐만 아니라 문헌[Wells et al., eds., Pharmacotherapy Handbook, 2nd Edition, Appleton and Lange, Stamford, Conn. (2000); PDR Pharmacopoeia, Tarascon Pocket Pharmacopoeia 2000, Deluxe Edition, Tarascon Publishing, Loma Linda, Calif. (2000)], 및 다른 의학 교과서에서 발견될 수 있다. 그러나, 제 2 치료제의 최적의 유효량 범위를 결정하는 것은 완전히 당업자의 권한 내이다.

본 발명의 한 가지 구체예에서, 제 2 치료제가 피검체에 투여되는 경우, 본 발명의 화합물의 유효량은 제 2 치료제가 투여되지 않는 경우에 존재하는 이의 유효량 미만이다. 또 다른 구체예에서, 제 2 치료제의 유효량은 본 발명의 화합물이 투여되지 않는 경우에 존재하는 이의 유효량 미만이다. 이렇게 하여, 어느 한 작용제의 높은 용량과 관련된 요망되지 않는 부작용이 최소화될 수 있다. 다른 잠재적 장점(개선된 투여 요법 및/또는 감소된 약물 비용을 포함하나, 이에 제한되지는 않음)이 당업자에게 명백할 것이다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 상기 기재된 질병, 장애 또는 증상의 피검체에서의 치료 또는 예방을 위한 단일 조성물 또는 별개의 투여 형태로서의 약제의 제조에서 화학식 I 또는 화학식 A의 화합물 단독 또는 이와 상기 기재된 제 2 치료제 중 하나 이상과 함께의 사용을 제공한다. 본 발명의 또 다른 양태는 본원에 기재된 질병, 질환 또는 이의 증상의 피검체에서의 치료 또는 예방에 사용하기 위한 화학식 I 또는 화학식 A의 화합물이다.

실시예

실시예 1 . ( R )-3-(4-(7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -4-일)-1H- 피라졸 -1-일)-3-(2,2,5,5- d ₄ -사이클로펜틸) 프로판니트릴 (화합물 107 )의 합성.

반응식 3. 화합물 1 07 의 제조

단계 1. 디에틸 2,2,5,5- d ₄ - 사이클로펜탄 -1,1- 디카복실레이트 ( 32 ). 에탄올(40 mL) 중 디에틸 말로네이트(6.57 mL, 43.3 mmol)의 용액에 에탄올 중 소듐 에톡사이드의 21 wt% 용액(32.3 mL, 86.6 mmol)을 첨가한 후, 1,1,4,4-테트라듀테로-1,4-디브로모부탄(31, 5.53 mL, 45.5 mmol, CDN 동위원소, 98 원자 %D)을 첨가하였다. 생성된 용액을 2시간 동안 환류하에서 교반한 후, 실온으로 냉각시키고, 과량의 물로 희석시켰다. 이후, 대부분의 에탄올을 증류를 통해 제거하고, 생성된 수용액을 에틸 아세테이트로 추출(3 x 75 mL)하였다. 유기층을 합하고, 염수로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과시키고, 감압하에 농축시켜, 황색 오일로서 화합물(32)를 수득하고, 이를 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다(9.45 g, 100%).

단계 2. 2,2,5,5- d ₄ - 사이클로펜탄 -1- 카복실산 ( 33 ). 에탄올 (20 mL) 중 화합물 32 (9.45 g, 43.3 mmol)의 용액에 소듐 하이드록사이드의 5M 용액 (20 mL)을 첨가하였다. 이어서 추가의 물 (15 mL)을 첨가하고, 반응물을 3시간 동안 환류에서 교반시켰다. 실온으로 냉각되었을 때, 반응물을 과량의 물로 희석시키고 대부분의 에탄올을 증류를 통해서 제거하였다. 1N HCl을 이용하여 수용액이 산성 (pH<2)이 되게 하였고 후속하여 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 생성된 밝은 오렌지색 고형물을 압력 플라스크로 옮기고 물 (140 mL)을 첨가하였다. 압력 플라스크를 밀봉하고 반응물을 160℃에서 15시간 동안 교반시킨 후에 실온으로 냉각시켰다. 반응물을 1N HCl로 희석시키고 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 33 (4.37 g, 86%)을 호박색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 3. 2,2,5,5- d ₄ -N- 메톡시 -N- 메틸사이클로펜탄카복스아미드 ( 34 ). 아세토니트릴 (60 mL) 중 화합물 33 (4.37 g, 37.0 mmol)의 용액에 0℃에서 N,O-디메틸하이드록실아민 하이드로클로라이드 (4.33 g, 44.4 mmol), TBTU (12.5 g, 38.9 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민 (19.0 mL, 111 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반시킨 후에 1N HCl로 희석시키고 에틸 아세테이트로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 포화된 NaHCO₃로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 얻어진 생성물을 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-50% 에틸 아세테이트/헥산)에 의해 정제시켜 화합물 34 (2.22 g, 37%)를 투명한 오일로서 수득하였다. MS (ESI) 162.3 [(M + H)⁺].

단계 4. 2,2,5,5- d ₄ - 사이클로펜탄 -1- 카복스알데하이드 ( 35 ). THF (50 mL) 중 화합물 34 (2.22 g, 13.8 mmol)의 용액에 0℃에서 THF 중 LiAlH₄의 1M 용액 (24.8 mL, 24.8 mmol)을 적가하였다. 반응물을 0℃에서 1시간 동안 교반시킨 후에 물 (940 μL), 15% NaOH (940 μL) 및 물 (2.82 mL)의 순차적인 적가에 의해 켄칭시켰다. 실온에서 30분 동안 교반된 켄칭된 반응물을 이어서 Celite®를 통해 여과시키고 감압하에 농축시켰다. 생성된 오일을 1N HCl로 희서시키고 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 35 (850 mg, 60%)를 투명한 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 5. 3-(2,2,5,5- d ₄ - 사이클로펜틸 ) 아크릴로니트릴 ( 36 ). THF 중 포타슘 3차-부톡사이드의 1M 용액 (8.74 mL, 8.74 mmol)에 0℃에서 THF (12 mL) 중 디에틸 시아노메틸포스포네이트 (1.48 mL, 9.15 mmol)의 용액을 적가하였다. 반응물을 실온으로 가온시키고, 15분 동안 교반시킨 다음 0℃로 냉각시켰다. 그 후 알데하이드 35 (850 mg, 8.32 mmol)를 THF (3 mL) 중의 용액으로서 적가하였다. 반응물을 실온에서 48시간 동안 교반시킨 다음 과량의 물로 희석시키고 디에틸 에테르 (1 x 50 mL)와 에틸 아세테이트 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 36 (1.17 g, >100%)을 밝은 오렌지색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 6. (+/-)-(4-(1-(2- 시아노 -1-(2,2,5,5- d ₄ - 사이클로펜틸 )에틸)-1H- 피라졸 -4-일)-7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -7-일) 메틸 피발레이트 ( (+/-)38 ). 아세토니트릴 (10 mL) 중 화합물 37 (400 mg, 1.34 mmol, 문헌[Lin, Q. et al. Org. Lett., 2009, 11, 1999-2002]에 기재된 제법)의 용액에 화합물 36 (418 mg, 3.34 mmol)에 이어 DBU (421 μL, 2.81 mmol)를 첨가하였다. 그 후 실온에서 15시간 동안 교반된 반응물을 진공 감압조건하에 농축시켰다. 생성된 미정제 혼합물을 물로 희석시키고 에틸 아세테이트로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 1N HCl로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 정상 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-60% 에틸 아세테이트/헥산)에 이어 역상 컬럼 크로마토그래피(C18, 5-70% 아세토니트릴/0.1% 포름산을 함유하는 물)를 통해 정제시켜 화합물 (+/-)38 (68 mg, 12%)을 백색 포움으로서 수득하였다.

단계 7. (R)-(4-(1-(2- 시아노 -1-(2,2,5,5- 테트라듀테로사이클로펜틸 )에틸)-1H-피라졸-4-일)-7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -7-일) 메틸 피발레이트 ( (R)-38 ). 라세미 화합물 (+/-)38 (62 mg)을 아세토니트릴에서 30 mg/mL의 농도로 용해시키고 주입당 500 μL의 화합물 (+/-)38 용액을 이용하여 Daicel ChiralPak AD 컬럼 (20 x 250 mm, 10 μm) 상에서 분취용 HPLC에 의해 등용매 방법을 이용하여 카이랄 분리시켰다: 17 mL/분의 유속으로 30% 이소프로판올 (+ 0.1% 디에틸아민)/70% 헥산 (+ 0.1% 디에틸아민). 이러한 조건하에 15.0분에 용리되는 화합물 (S)-38 및 20.2분에 용리되는 화합물 (R)-38로 기준선 분리를 달성하였다.

각각의 거울상이성질체를 함유하는 분획을 풀링하고 농축시켜 무색 필름으로서 28 mg의 화합물 (S)-38 및 무색 필름으로서 29 mg의 화합물 (R)-38을 수득하였다.

단계 8. (R)-3-(4-(7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -4-일)-1H- 피라졸 -1-일)-3-(2,2,5,5-테 트라듀테로사이 클로펜틸) 프로판니트릴 (화합물 107 ). 화합물 (R)-38 (28 mg, 0.066 mmol, 1 당량)을 20 mL의 신틸레이션 바이알에서 메탄올 (1 mL)에 용해시켰다. 소듐 하이드록사이드 (0.13 mL의 1M 용액, 0.13 mmol, 2 당량)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 18시간 동안 교반시켰다. 반응물을 물 (10 mL)과 염수 (20 mL)로 희석시켰다. 수성 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다 (2 x 20 mL). 합한 유기층을 염수 (20 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켰다. 미정제 물질을 디클로로메탄 중 0 내지 6% 메탄올로 용리되는 Analogix 자동화 크로마토그래피 시스템을 이용하여 정제시켰다. 생성물 분획을 풀링하고 증발시켜 화합물 107을 백색 포움으로서 수득하였다. 카이랄 순도는 >99% ee (Chiralpak OD 4.6 x 250 mm, 10 um, 70% (헥산 + 0.1% 디에틸아민) + 30% (이소프로판올 + 0.1% 디에틸아민), 1 mL/분, 254 nm 체류 시간 = 8.85분)인 것으로 나타났다.

실시예 2 . (R)-3-(4-(7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -4-일)-1H- 피라졸 -1-일)-3-(3,3,4,4-d ₄ -사이클로펜틸) 프로판니트릴 (화합물 103 )의 합성.

도식 4. 화합물 103 의 제조

단계 1. 디에틸 3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜탄 -1,1- 디카복실레이트 ( 40 ). 에탄올 (20 mL) 중 디에틸 말로네이트 (3.25 mL, 21.4 mmol)의 용액에 에탄올 중 소듐 에톡사이드의 21 wt% 용액 (16.0 mL, 42.8 mmol)에 이어 2,2,3,3-테트라듀테로-1,4-디브로모부탄 (39, 4.95 g, 22.5 mmol, CDN 동위원소, 98 원자 %D)을 첨가하였다. 생성된 용액을 환류에서 2시간 동안 교반시킨 다음 실온으로 냉각시키고 과량의 물로 희석시켰다. 그 후 대부분의 에탄올을 증류를 통해서 제거하고 생성된 수용액을 에틸 아세테이트로 추출하였다 (3 x 75 mL). 유기층을 합하고, 염수로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 40을 황색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. (4.67 g, 100%).

단계 2. 3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜탄 -1- 카복실산 ( 41 ). 에탄올 (10 mL) 중 화합물 40 (4.67 g, 21.4 mmol)의 용액에 소듐 하이드록사이드의 5M 용액 (10 mL)을 첨가하였다. 이어서 추가의 물 (10 mL)을 첨가하고, 반응물을 환류에서 3시간 동안 교반시켰다. 실온으로 냉각되었을 때, 반응물을 과량의 물로 희석시키고 대부분의 에탄올을 증류를 통해서 제거하였다. 1N HCl을 이용하여 수용액이 산성 (pH<2)이 되게 하였고 후속하여 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 생성된 밝은 오렌지색 고형물을 압력 플라스크로 옮기고 물 (70 mL)을 첨가하였다. 압력 플라스크를 밀봉하고 반응물을 160℃에서 15시간 동안 교반시킨 후에 실온으로 냉각시켰다. 반응물을 1N HCl로 희석시키고 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 41 (1.93 g, 76%)을 호박색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 3. 3,3,4,4- d ₄ -N- 메톡시 -N- 메틸사이클로펜탄카복스아미드 ( 42 ). 아세토니트릴 (30 mL) 중 화합물 41 (1.93 g, 16.3 mmol)의 용액에 0℃에서 N,O-디메틸하이드록실아민 하이드로클로라이드 (1.91 g, 19.6 mmol), TBTU ((5.50 g, 17.1 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민 (8.52 mL, 48.9 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반시킨 후에 1N HCl로 희석시키고 에틸 아세테이트로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 포화된 NaHCO₃로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 얻어진 생성물을 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-40% 아세톤/헥산)에 의해 정제시켜 화합물 42 (1.47 g, 56%))를 투명한 오일로서 수득하였다. MS (ESI) 162.3 [(M + H)⁺].

단계 4. 3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜탄 -1- 카복스알데하이드 ( 43 ). THF (35 mL) 중 화합물 42 (1.47 g, 9.12 mmol)의 용액에 0℃에서 THF 중 LiAlH₄의 1M 용액 (16.4 mL, 16.4 mmol)을 적가하였다. 그 후 실온에서 1시간 동안 교반된 반응물을 0℃에서 물 (623 μL), 15% NaOH (623 μL) 및 물 (1.87 mL)의 순차적인 적가에 의해 켄칭시켰다. 실온에서 30분 동안 교반된 켄칭된 반응물을 이어서 Celite®를 통해 여과시키고 감압하에 농축시켰다. 생성된 오일을 1N HCl로 희석시키고 디에틸 에테르로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 43 (767 mg, 82%)를 투명한 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 5. 3-(3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜틸 ) 아크릴로니트릴 ( 44 ). THF (10 mL) 중 디에틸 시아노메틸포스포네이트 (0.607 mL, 3.75 mmol)의 용액에 0℃에서 THF 중 포타슘 3차-부톡사이드의 1M 용액 (3.75 mL, 3.75 mmol)을 적가하였다. 반응물을 0℃에서 1시간 동안 교반시켰다. 그 후 알데하이드 43 (767 mg, 7.51 mmol)을 THF (3 mL) 중의 용액으로서 적가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반시킨 다음 과량의 1:1 물/염수로 희석시키고 MTBE로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 생성된 오일을 CH₂Cl₂ (100 ml)에 용해시키고 NaHSO₃로 세척하였다 (3 x 25 mL). 유기층을 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켜 화합물 44 (537 mg, 57%)를 밝은 오렌지색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 6. (+/-)-(4-(1-(2- 시아노 -1-(3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜틸 )에틸)-1H- 피라졸 -4-일)-7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -7-일) 메틸 피발레이트 ( (+/-)45 ). 아세토니트릴 (15 mL) 중 화합물 37 (514 mg, 1.72 mmol, 문헌[Lin, Q. et al. Org. Lett., 2009, 11, 1999-2002]에 기재된 제법)의 용액에 화합물 44 (537 mg, 4.29 mmol)에 이어 DBU (540 μL, 3.61 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15시간 동안 교반시킨 다음 진공 감압조건하에 농축시켰다. 생성된 미정제 혼합물을 물로 희석시키고 에틸 아세테이트로 추출하였다 (3 x 50 mL). 유기층을 합하고, 1N HCl로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 정상 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-60% 에틸 아세테이트/헥산)를 통해 정제시켜 화합물 (+/-)45 (368 mg, 50%)을 백색 포움으로서 수득하였다.

단계 7. (R)-(4-(1-(2- 시아노 -1-(3,3,4,4- d ₄ - 사이클로펜틸 )에틸)-1H- 피라졸 -4-일)-7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -7-일) 메틸 피발레이트 ( (R)-45 ). 라세미 화합물 (+/-)45 (151 mg)을 아세토니트릴에서 30 mg/mL의 농도로 용해시키고 주입당 1000 μL의 화합물 (+/-)45 용액을 이용하여 Daicel ChiralPak AD 컬럼 (20 x 250 mm, 10 μm) 상에서 분취용 HPLC에 의해 등용매 방법을 이용하여 카이랄 분리시켰다: 17 mL/분의 유속으로 30% 이소프로판올 (+ 0.1% 디에틸아민)/70% 헥산 (+ 0.1% 디에틸아민). 이러한 조건하에 15.5분에 용리되는 화합물 (S)-45 및 20.7분에 용리되는 화합물 (R)-45로 기준선 분리를 달성하였다.

각각의 거울상이성질체를 함유하는 분획을 별도로 풀링하고 농축시켜 무색 필름으로서 51 mg의 화합물 (S)-45 및 무색 필름으로서 53 mg의 화합물 (R)-45를 수득하였다.

단계 8. (R)-3-(4-(7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -4-일)-1H- 피라졸 -1-일)-3-(3,3,4,4-d ₄ -사이클로펜틸) 프로판니트릴 (화합물 103 ). (R)-45 (53 mg, 0.13 mmol, 1 당량)를 20 mL의 신틸레이션 바이알에서 메탄올 (2 mL)에 용해시켰다. 소듐 하이드록사이드 (0.25 mL의 1M 용액, 0.25 mmol, 2 당량)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 물 (10 mL)과 염수 (20 mL)로 희석시켰다. 수성 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다 (2 x 20 mL). 합한 유기층을 염수 (20 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 미정제 물질을 디클로로메탄 중 0 내지 6% 메탄올로 용리되는 Analogix 자동화 크로마토그래피 시스템을 이용하여 정제시켰다. 생성물 분획을 풀링하고 증발시켜 화합물 103을 주요 불순물로서 불완전하게 탈보호된 하이드록시메틸 중간체를 지니는 ~90% 순도의 백색 포움으로서 수득하였다. 추가의 크로마토그래피도 순도를 더욱 향상시키지 못했다. 90% 순수한 물질을 THF (2 mL)에 용해시키고 여러 방울의 10% 수성 소듐 하이드록사이드로 40℃에서 8시간 동안 처리하여 화합물 103으로의 완전한 전환을 발생시켰다. 생성된 혼합물을 물 (10 mL)로 희석시키고, 에틸 아세테이트로 추출하였다 (2 x 10 mL). 합한 유기층을 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하고, 백색 포움으로 농축시켰다. 포움을 최소의 아세토니트릴에 용해시키고, 물로 희석하고, 냉동건조시켜 화합물 103 (14 mg, 35% 수율)을 백색 고형물로서 수득하였다. 카이랄 순도는 >99% ee (Chiralpak OD 4.6 x 250 mm, 10 um, 70% (헥산 + 0.1% 디에틸아민) + 30% (이소프로판올 + 0.1% 디에틸아민), 1 mL/분, 254 nm 체류 시간 = 7.56 분)인 것으로 나타났다.

실시예 3 . (R)-3-(4-(7H- 피롤로[2,3-d]피리미딘 -4-일)-1H- 피라졸 -1-일)-3-(사 이클로펜틸 - d9 ) 프로판니트릴 (화합물 127 )의 합성.

반응식 5. 화합물 127의 제조

단계 1. 디에틸 2,2,3,3,4,4,5,5-d₈-사이클로펜탄-1,1-디카복실레이트 (47). 에탄올 (40 mL) 중 디에틸 말로네이트 (6.24 mL, 41.1 mmol)의 용액에 에탄올 중 소듐 에톡사이드의 21 중량% 용액(30.7 mL, 82.2 mmol)을 첨가한 후에 1,1,2,2,3,3,4,4-옥타듀테로-1,4-디브로모부탄 (46, 9.67 g, 43.2 mmol, CDN 동위원소, 98 원자%D)을 첨가하였다. 얻어진 용액을 환류 하에 2시간 동안 교반한 후에, 실온으로 냉각시키고, 과량의 물로 희석시켰다. 대부분의 에탄올을 이후에, 증류를 통해 제거하고, 얻어진 수용액을 에틸 아세테이트 (3 x 75 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 염수로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켜 화합물(47)을 황색 오일 (9.12 g, 100%)로서 수득하고, 이를 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.

단계 2. 퍼듀테로사이클로펜탄-1-카복실산 (48). 에탄올 (20 mL) 중 화합물(47) (9.12 g, 41.1 mmol)의 용액에 5M 소듐 하이드록사이드 용액 (20 mL)을 첨가하였다. 추가 물 (15 mL)을 이후에 첨가하고, 반응을 환류 하에 3시간 동안 교반하였다. 실온으로 냉각 시에, 반응을 과량의 물로 희석시키고, 대부분의 에탄올을 증류를 통해 제거하였다. 수용액을 1N HCl로 산성 (pH<2)으로 만들고, 이후에 디에틸 에테르 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 얻어진 엷은 오렌지색의 고형물을 압력 플라스크로 옮기고 D₂O (120 mL)를 첨가하였다. 압력 플라스크를 시일링하고, 반응을 160℃에서 15시간 동안 교반한 후에, 실온으로 냉각시켰다. 반응을 1N HCl로 희석시키고, 디에틸 에테르 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고 감압하에 농축시켜 화합물 48(4.58 g, 90%)을 황색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 3. N-메톡시-N-메틸(사이클로펜탄-d₉)카복스아미드 (49). 0℃에서 아세토니트릴 (60 mL) 중 화합물(48) (4.58 g, 37.2 mmol)의 용액에 N,O-디메틸하이드록실아민 하이드로클로라이드 (4.35 g, 44.6 mmol), TBTU (12.5 g, 39.1 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민 (19.4 mL, 112 mmol)을 첨가하였다. 반응을 실온에서 15시간 동안 교반한 후에, 1N HCl로 희석시키고, 에틸 아세테이트 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 포화 NaHCO₃로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 얻어진 생성물을 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-50% 에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여 화합물 49 (3.41 g, 55%)를 투명한 오일로서 수득하였다. MS (ESI) 167.2 [(M + H)⁺].

단계 4. 퍼듀테로사이클로펜탄-1-카복스알데하이드 (50). 0℃에서 THF (80 mL) 중 화합물 49 (3.41 g, 20.5 mmol)의 용액에 THF 중 1M의 LiAlH₄ 용액 (37.0 mL, 37.0 mmol)을 적가하였다. 반응을 실온에서 1시간 동안 교반한 후에, D₂O (1.41 mL), 15% NaOD/D₂O (1.41 mL) 및 D₂O (4.23 mL)의 순차적인 적가에 의해 0℃에서 켄칭하였다. 켄칭된 반응을 실온에서 30분 동안 교반한 후에, Celite®를 통해 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 얻어진 오일을 1N DCl/D₂O로 희석시키고, 디에틸 에테르 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 건조(MgSO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켜 화합물 50 (1.79 g, 82%)을 투명한 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 5. 3-(퍼듀테로사이클로펜틸)아크릴로니트릴 (51). 0℃에서 THF (25 mL) 중 디에틸 시아노에틸포스포네이트 (1.35 mL, 8.34 mmol)의 용액에 THF 중 1M 포타슘 3차-부톡사이드 용액 (8.34 mL, 8.34 mmol)을 적가하였다. 반응을 0℃에서 1시간 동안 교반하였다. 알데하이드(50) (1.79 g, 16.7 mmol)를 이후에 THF (5 mL) 중 용액으로서 적가하였다. 반응을 실온에서 15시간 동안 교반하고, 이후에 과량의 1:1 물/염수로 희석시키고, MTBE (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 유기층을 합하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켜 화합물 51 (1.61 g, 74%)을 엷은 오렌지색 오일로서 수득하고, 이를 정제 없이 사용하였다.

단계 6. (+/-)-(4-(1-(2-시아노-1-(사이클로펜틸-d₉)에틸)-1H-피라졸-4-일)-7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-7-일)메틸 피발레이트 ((+/-)52). 아세토니트릴 (15 mL) 중 화합물 37 (619 mg, 2.07 mmol, 문헌[Lin, Q. et al. Org. Lett., 2009, 11, 1999-2002]에 기술된 제법)의 용액에 화합물 51 (673 mg, 5.17 mmol)을 첨가한 후에 DBU (650 ㎕, 4.35 mmol)를 첨가하였다. 반응을 실온에서 15시간 동안 교반한 후에, 감압 하에 농축시켰다. 얻어진 미정제 혼합물을 물로 희석시키고, 에틸 아세테이트 (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층을 합하고, 1N HCl로 세척하고, 건조(Na₂SO₄)시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 정상 컬럼 크로마토그래피(SiO₂, 0-60% 에틸 아세테이트/헥산)를 통해 정제하여 화합물((+/-)52) (447 mg, 50%) 을 백색 포움으로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 8.84 (s, 1H), 8.79 (s, 1H), 8.39 (s, 1H), 7.75 (d, J = 3.7 Hz, 1H), 7.12 (d, J = 3.7 Hz, 1H), 6.24 (s, 2H), 4.53 (dd, J = 9.6, 4.2 Hz, 1H), 3.32 - 3.13 (m, 2H), 1.08 (s, 9H).; MS (ESI) 430.3[(M + H)⁺].

단계 7. (R)-(4-(1-(2-시아노-1-(사이클로펜틸-d₉)에틸)-1H-피라졸-4-일)-7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-7-일)메틸 피발레이트 ((R)-52). 라세믹 화합물((+/-)52) (162 mg)을 아세토니트릴 중에 30 mg/mL의 농도로 용해시키고, Daicel ChiralPak AD 컬럼 (20 x 250 mm, 10 ㎛) 상에서 등용매 방법을 이용하여 주입 당 1000 ㎕의 화합물 (+/-)52 용액으로 제조용 HPLC로 키랄 분리하였다: 17 mL/분의 유량에서 30% 이소프로판올 (+ 0.1% 디에틸아민)/ 70% 헥산 (+ 0.1% 디에틸아민). 이러한 조건 하에서, 15.4분에 화합물 (S)-52가 용리되고, 20.5분에 화합물 (R)-52가 용리되면서, 베이스라인 분리를 달성하였다.

각 거울상이성질체를 함유한 분획들을 별도로 모으고, 농축시켜 61 mg의 화합물((S)-52)을 무색 필름으로서, 그리고 63 mg의 화합물((R)-52)을 무색 필름으로서 수득하였다.

단계 8. (R)-3-(4-(7H-피롤로[2,3-d]피리미딘-4-일)-1H-피라졸-1-일)-3-(사이클로펜틸-d₉)프로판니트릴 (화합물 127). 화합물 (R)-52 (60 mg, 0.14 mmol, 1 당량)을 20 mL 섬광 바이알에서 메탄올 (2 mL) 중에 용해시켰다. 소듐 하이드록사이드 (0.28 mL의 1 M 용액, 0.28 mmol, 2 당량)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물 (10 mL) 및 염수 (20 mL)로 희석시켰다. 수성 혼합물을 에틸 아세테이트 (2 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층들을 염수 (20 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트로 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 미정제 물질을 디클로로메탄 중 0 내지 6% 메탄올로 용리시키면서 Analogix 자동식 크로마토그래피 시스템을 이용하여 정제하였다. 생성물 분획들을 모으고, 증발시켜 주요 불순물로서 불완전하게 탈보호화된 하이드록시메틸 중간체와 함께 화합물 127 (34 mg)을 백색 포움으로서 ~90% 순도로 수득하였다. 추가 크로마토그래피로 순도를 추가로 개선시키는데 실패하였다. 90% 순도의 물질을 THF (2 mL)에 용해시키고, 40℃에서 8시간 동안 여러 방울의 10% 수성 소듐 하이드록사이드로 처리하여, 화합물 127로 완전히 전환시켰다. 반응 혼합물을 물 (10 mL)로 희석시키고, 에틸 아세테이트 (2 x 10 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층들을 소듐 설페이트로 건조시키고, 여과하고, 백색 포움으로 농축시켰다. 포움을 최소 아세토니트릴 중에 용해시키고, 물로 희석시키고, 동결건조시켜 화합물 127 (19 mg, 42% 수율)을 백색 고형물로서 수득하였다. 키랄 순도는 >99% ee (Chiralpak OD 4.6 x 250 mm, 10 ㎛, 70 % (헥산 + 0.1% 디에틸아민) + 30% (이소프로판올 + 0.1% 디에틸아민), 1 mL/분, 254 nm 머무름시간 = 7.55 분)인 것으로 확인되었다.

실시예 4. CYP3A4 Supersomes^TM에서의 대사 안정성의 평가

인간 CYP3A4 Supersomes^TM에서의 화합물 103, 107 및 127의 대사 안정성의 평가

SUPERSOMES^TM 검정. 10 mM 시험 화합물 103, 107, 127 및 룩소리티닙의 모액들을 DMSO 중에서 제조하였다. 10 mM 모액들을 아세토니트릴(ACN) 중에서 15.6 μM로 희석시켰다. 인간 CYP3A4 supersomes^TM (1000 pmol/mL, BD Gentest^TM Products and Services로부터 구매)를 3 mM MgCl₂을 함유한 0.1 M 포타슘 포스페이트 완충액, pH 7.4에서 62.5 pmol/mL로 희석시켰다. 희석된 supersomes를 96-웰 폴리프로필렌 플레이트의 웰들에 3회(in triplicate) 첨가하였다. 15.6 μM 시험 화합물의 10 ㎕ 분취액을 supersomes에 첨가하고, 혼합물을 10분 동안 사전 가온시켰다. 사전 가온된 NADPH 용액을 첨가하여 반응을 개시하였다. 최종 반응 부피는 0.5 mL이고, 50 pmol/mL CYP3A4 supersomes^TM, 0.25 μM 시험 화합물, 및 0.1 M 포타슘 포스페이트 완충액, pH 7.4 및 3 mM MgCl₂ 중 2mM NADPH를 함유하였다. 반응 혼합물을 37℃에서 인큐베이션시키고, 50 ㎕ 분취액을 0, 5, 10, 20, 및 30분에 제거하고, 반응을 중지시키기 위하여 내부 표준물과 함께 50 ㎕의 얼음-냉각 ACN을 함유한 96-웰 플레이트에 첨가하였다. 플레이트를 4℃에서 20분 동안 저장하고, 이후에 100 mL의 물을 웰에 첨가한 후에 원심분리하여 침전된 단백질들을 펠렛화하였다. 상청액을 다른 96-웰 플레이트로 옮기고, Applied Bio-systems API 4000 질량 분석계를 이용한 LC-MS/MS에 의해 잔류하는 모 화합물의 양에 대해 분석하였다.

데이타 분석: 시험 화합물들에 대한 시험관내 반감기(t₁ _/2 수치)를 LN(잔류하는 모 화합물 %) 대 인큐베이션시간 관계의 선형 회귀의 기울기로부터 계산하였다:

시험관내 t_½= 0.693/k, 상기 식에서, k = -[잔류하는 모 화합물 %(ln) 대 인큐베이션시간의 선형 회귀의 기울기].

이러한 실험의 결과는 표 3 및 도 1에 나타내었다. 표 3에 기술된 바와 같이, 룩소리티닙의 반감기는 14.5분인 것으로 계산되었다. 반면, 화합물 103, 107 및 127 각각은 각각 16.9, 17.9 및 32.0분의 계산된 반감기를 갖는 바 supersomes에서 더욱 안정하였다. 이는 화합물 103의 경우에 t₁ _/2의 17% 증가, 화합물 107의 경우에 t₁ _/2의 23% 증가 및 화합물 127의 경우에 t₁ _/2의 121% 증가를 나타낸다.

표 3: 인간 Human CYP3A4 Supersomes^TM 중 화합물 103, 107 및 127 대 룩소리티닙의 대사 안정성

실시예 5. 인간 간 마이크롬에서의 대사 안정성의 평가

마이크로솜 검정: 인간 간 마이크로솜 (20 mg/mL)을 Xenotech, LLC (Lenexa, KS)로부터 획득하였다. β-니코틴아미드 아데닌 디누클레오티드 포스페이트, 환원형(NADPH), 마그네슘 클로라이드 (MgCl₂), 및 디메틸 설폭사이드 (DMSO)를 Sigma Aldrich로부터 구매하였다.

대사 안정성의 결정: 시험 화합물들의 7.5 mM 모액을 DMSO 중에서 제조하였다. 7.5 mM 모액을 아세토니트릴 (ACN) 중에서 12.5 내지 50 μM로 희석시켰다. 20 mg/mL 인간 간 마이크로솜을 3 mM MgCl₂를 함유한 0.1 M 포타슘 포스페이트 완충액, pH 7.4 중에서 0.625 mg/mL로 희석시켰다. 희석된 마이크로솜을 96-웰 깊은-웰 폴리프로필렌 플레이트의 웰에 3회 첨가하였다. 12.5 내지 50 μM 시험 화합물의 10 ㎕ 분취액을 마이크로솜에 첨가하고, 혼합물을 10분 동안 사전-가온시켰다. 사전 가온된 NADPH 용액을 첨가하여 반응을 개시하였다. 최종 반응 부피는 0.5 mL이고, 0.5 mg/mL 인간 간 마이크로솜, 0.25 내지 1.0 μM 시험 화합물, 및 0.1 M 포타슘 포스페이트 완충액, pH 7.4 및 3 mM MgCl₂ 중 2 mM NADPH를 함유하였다. 반응 혼합물을 37℃에서 인큐베이션시키고, 50 ㎕ 분취액을 0, 5, 10, 20, 및 30분에 제거하고, 반응을 중지시키기 위해 내부 표준물과 함께 50 ㎕의 얼음-냉각 ACN을 함유한 얕은-웰의 96-웰 플레이트에 첨가하였다. 플레이트를 4℃에서 20분 동안 저장하고, 이후에 100 ㎕의 물을 플레이트의 웰에 첨가한 후에, 원심분리하여 침전된 단백질을 펠렛화하였다. 상청액을 다른 96-웰 플레이트로 옮기고 Applied Bio-systems API 4000 질량 분석계를 이용한 LC-MS/MS에 의해 잔류하는 모 화합물의 양에 대해 분석하였다. 화학식 (I) 또는 화학식 (A)의 화합물의 비-중수소화된 대응물 및 양성 대조군, 7-에톡시코우마린 (1 μM)에 대해 동일한 절차를 수행하였다. 시험을 3회 수행하였다.

데이타 분석: 시험 화합물들에 대한 시험관내 t₁ _/2를 잔류하는 모 화합물 %(ln) 대 인큐베이션시간 관계의 선형 회귀의 기울기로부터 계산하였다:

시험관내 t_½= 0.693/k,

상기 식에서, k = -[잔류하는 모 화합물 %(ln) 대 인큐베이션 시간의 선형 회귀의 기울기].

데이타 분석을 마이크로소프트 엑셀 소프트웨어를 이용하여 수행하였다.

추가 설명 없이, 당업자가 이전 설명 및 예시적 실시예를 이용하여, 본 발명의 화합물들을 제조하고 이용하고 청구된 방법들을 실행시킬 수 있는 것으로 이해된다. 상기 논의 및 실시예들이 단지 특정의 바람직한 구체예들의 상세한 설명을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 다양한 변형 및 균등물이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다.

Claims

하기 화학식(I)의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:

상기 식에서, Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸이 각각 수소이고,
화학물은 하기 표에 기재된 화합물(Cmpd) 중 어떠한 하나로부터 선택되고,
중수소로서 지정되지 않은 어떠한 원자는 이의 천연 동위원소 존재비로 존재한다.
하기 화학식(I)의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:

상기 식에서, Y⁶, Y⁷ 및 Y⁸이 각각 중수소이고,
화학물은 하기 표에 기재된 화합물(Cmpd) 중 어떠한 하나로부터 선택되고,
중수소로서 지정되지 않은 어떠한 원자는 이의 천연 동위원소 존재비로 존재한다.
제 1항의 화합물 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물.
제 2항의 화합물 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물.
하기 화합물(127) 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물:
제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 레날리도미드(lenalidomide), 파노비노스타트(panobinostat), 카페시타빈(capecitabine), 엑세메스탄(exemestane), 및 이들의 조합물로부터 선택된 치료제를 추가로 포함하는 약제학적 조성물.
세포 내의 JAK1 또는 JAK2 중 하나 이상의 활성을 억제하는 방법으로서, 그러한 세포를 제 1항 또는 제 2항의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염과 접촉시킴을 포함하는 방법.
세포 내의 JAK1 또는 JAK2 중 하나 이상의 활성을 억제하는 방법으로서, 그러한 세포를 화합물(127) 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염과 접촉시킴을 포함하는 방법:
골수섬유증(myelofibrosis), 췌장암, 전립선암(prostate cancer), 유방암, 백혈병, 비-호지킨 림프종(non-Hodgkin's lymphoma), 다발성 골수종(multiple myeloma), 건선 또는 이들의 조합의 치료를 필요로 하는 대상체에서 상기 질환을 치료하는 방법으로서, 상기 대상체에 청구항 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 약제학적 조성물을 투여함을 포함하는 방법.
제 9항에 있어서, 골수섬유증이 일차성 골수섬유증(primary myelofibrosis), 진성 적혈구 증가증 후의 골수섬유증(post-polycythemia vera myelofibrosis), 본태성 혈소판 증가증 후의 골수섬유증(post-essential thrombocythemia myelofibrosis), 본태성 혈소판 증가증(essential thrombocythemia) 또는 이들의 조합인 방법.
제 9항에 있어서, 치료를 필요로 하는 대상체에게 레날리도미드, 파노비노스타트, 카페시타빈, 엑세메스탄, 및 이들의 조합물로부터 선택된 치료제를 투여함을 추가로 포함하는 방법.