KR20150085068A - Jak3 저해제로서의 아자인돌 유도체 - Google Patents

Abstract

본 개시는 JAK3 저해제인 화합물로서, 암 및 염증성 질환과 같이 JAK3의 저해에 의해 치료가능한 질환의 치료에 유용한 화합물을 제공한다. 또한, 이러한 화합물을 함유하는 약학적 조성물과, 이러한 화합물을 제조하는 방법이 제공된다.

Description

JAK3 저해제로서의 아자인돌 유도체{AZAINDOLE DERIVATIVES AS JAK3 INHIBITORS}

본 개시는 JAK3 저해제인 화합물로서, 암 및 염증성 질환과 같이 JAK3의 저해에 의해 치료가능한 질환의 치료에 유용한 화합물을 제공한다. 또한 이러한 화합물을 함유하는 약학적 조성물 및 이러한 화합물을 제조하기 위한 방법이 제공된다.

JAK3는 세포질 티로신 키나제로서, 사이토카인 신호전달을 위한 일반적인 감마 사슬 수용체 서브유닛의 하류에서 기능한다. JAK3은 IL-2, IL-4, IL-5, IL-7, IL-9, 및 IL-21에 의한 자극에 대한 신호 전달에 중요하다(Shuai K and Liu B. Regulation of JAK-STAT signaling in the immune system. Nat Rev Immunol. 3:900-11. 2003 및 O'Shea J. J, et al. A new modality for immunosuppression: targeting the JAK/STAT pathway. Nat Rev Drug Discov. 3:555-64. 2004 참조). JAK3의 발현은, 더욱 편재하여 발현되는 다른 Jak 패밀리 구성원과는 반대로, 주로 림프 및 골수 세포에 제한된다(Johnston JA, et al. Phosphorylation and activation of the Jak-3 Janus kinase in response to interleukin-2. Nature. 370:151-3. 1994 참조). 이는 JAK3을 면역억제를 위한 매력적인 표적으로 만든다. JAK3가 없는 사람은 중증 복합성 면역결핍 질환(SCID)을 지닌다. 이러한 개체들은 정상적인 수의 B 세포를 가지며, 순환성 T 및 NK 세포의 결여를 나타낸다(Pesu M, et al. JAK3, severe combined immunodeficiency, and a new class of immunosuppressive drugs. Immunol Rev. 203:127-42. 2005 참조). 마우스에서, JAK3 결핍은 T 및 NK 세포 고갈뿐만이 아니라, B 세포의 고갈도 초래한다(Pesu M, et al. JAK3, severe combined immunodeficiency, and a new class of immunosuppressive drugs. Immunol Rev. 203:127-42 2005 참조). 범용적인 Jak 저해제인 CP-690-550은 콜라겐 유도된 관절염 모델(Milici AJ, et al. Cartilage preservation by inhibition of Janus kinase 3 in two rodent models of rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther. 10:R14 1-9. 2008 참조)과 마찬가지로, 혼합된 림프구 반응(MLR)(Kudlacz E, et al. The novel JAK-3 inhibitor CP-690550 is a potent immunosuppressive agent in various murine models. Am J Transplant. 4:51-7. 2004 참조), 지연형 과감작 반응(DTH)(Kudlacz E, et al. The novel JAK-3 inhibitor CP-690,550 is a potent immunosuppressive agent in various murine models. Am J Transplant. 4:51-7. 2004 참조)을 차단한다. 다른 Jak 패밀리 구성원은 조혈 성장 인자 신호전달에 관련된 Jak2 및 Jak1을 포함하고, Jak2와 조합된 Tyk2는 인터페론 신호전달에 중요하고, 숙주 내성에 기여한다(Shuai K and Liu B. Regulation of JAK-STAT signaling in the immune system. Nat Rev Immunol. 3:900-11. 2003 참조).

JAK 경로를 표적으로하는 화합물들이 임상 개발 중이지만, 어떠한 것도 단일한 JAK 패밀리 구성원에 대하여 선택적이지 않다. 그러나, 이러한 연구들은 관절염에서 JAK 경로의 임상적 검증을 제공한다(Krenmer J, et al. The oral Jak inhibitor CP-690,550 in combination with methotrexate is efficacious, safe and well tolerated in patients with active rheumatoid arthritis with an inadequate response to methotrexate alone. Arthritis & Rheum. 58:4030a. 2008 참조). 질환 활성에서의 개선이 빠르게는 치료 개시 후 1주에 관찰되었고, ACR20, ACR50 및 ACR70에서의 현저한 개선은 빠르게는 4주였다. JAK3 저해에 대한 다른 임상적 적용에는 신장 이식, 크론병, 건선, 및 JAK3-의존성 조혈 악성 종양이 포함된다(Ghoreschi K, et al., Janus kinases in immune cell signaling. Immunol Rev. 228:273-87. 2009 참조). CP-690,550을 사용한 건선 환자에 대한 단기 연구에서, 효능이 입증되어, 이러한 징후에서의 활용 가능성을 시사하였다(Boy MG, et al. Double-blind, placebo-controlled, dose-escalation study to evaluate the pharmacologic effect of CP-690,550 in patients with psoriasis. J Invest Dermatol. 129:2299-302. 2009 참조).

또한, JAK/STAT 신호전달의 영구적인 활성화를 초래하는 돌연변이가 기술되어 있고, T 세포 급성 림프구성 백혈병(T-ALL; Bains, T. et al. Newly described activating JAK3 mutations in T-cell acute lymphoblastic leukemia. Leukemia 26: 2144-2146. 2012; Elliott, N.E. et al FERM domain mutations induce gain of function in JAK3 in adult T-cell leukemia/lymphoma. Blood 118: 3911-3921. 2011), 및 자연 살상 세포-T-세포 림프종(NK-TCL; Bouchekioua, A. et al., JAK3 deregulation by activating mutations confers invasive growth advantage in extranodal nasal-type natural killer cell lymphoma. Leukemia May 21.2013; Koo, G.C. et al. Janus kinase 3-activating mutations identified in natural killer/T-cell lymphoma. Cancer Discovery 2: 591-597, 2013)을 포함하는 다양한 림프종 및 백혈병의 발병에 기여한다. BaF3 세포에 대한 연구들은 이러한 돌연변이들이 형질전환될 수 있다는 것을 보여주고 있다(Malinge, S. et al. Activating mutations in human acute megakaryoblastic leukemia. Blood 112: 4220-4226. 2008; Walters, D.K. et al Activating alleles of JAK3 in acute megakaryoblastic leukemia. Cancer Cell 10: 65-75, 2006). JAK-STAT 경로는, SHP1, SOCS3의 결실, NPM-ALK 융합, 또는 다른 밝혀지지 않은 원인에 기인하여, 심지어 JAK3에 검출가능한 돌연변이가 없을 때도, 다른 T 세포 림프종에서 활성화될 수도 있다. 예를 들어, 구조적 STAT3 활성화는 CTCL 환자의 피부 및 혈액으로부터 유래된 악성 세포주의 특징적인 성질이다(Fantin, VR et al. Constitutive activation of signal transducers and activators of transcription predicts vorinostat resistance in cutaneous T-cell lymphoma. Cancer Res. 68:3785-3794. 2008). 범용-JAK 저해제인 CP-690,550은 JAK3이 돌연변이된 NK-TCL 세포의 증식을 저해한다(Koo, G.C. et al. Janus kinase 3-activating mutations identified in natural killer/T-cell lymphoma. Cancer Discovery 2: 591-597, 2013).

따라서, JAK3을 저해함으로써 자가면역 질환, 염증성 질환 및 암과 같은 질환에 대한 치료를 제공하는 화합물이 필요하다.

일 양태에서, 식 (I)의 화합물 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 제공되되,

여기서,

Z¹은 N 또는 CR⁶(여기서, R⁶는 수소, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 또는 시아노임)이고;

R¹은 수소, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 시아노, 또는 사이클로알킬이고;

R²는 수소, 알킬, 사이클로알킬, 할로, 시아노, 아실, 아미노카보닐, 페닐 또는 헤테로아릴(여기서, 페닐 및 헤테로아릴은, 선택적으로, 알킬, 알콕시, 할로, 할로알킬 또는 할로알콕시로부터 독립적으로 선택된 1, 2, 또는 3개의 치환기로 치환됨)이고;

Ar은 페닐 또는 5- 또는 6원 헤테로아릴이고;

R³는 -(알킬렌)_n-Y-CH=CHR^c[여기서, n은 0 또는 1이고, Y는 -NR^aCO-, -NR^aSO₂-, -CO- 또는 -SO₂-(여기서, R^a는 수소 또는 알킬임)이고, R^c는 수소, 알킬, NH₂알킬, 알킬아미노알킬, 또는 디아킬아미노알킬임]이거나, -(알킬렌)_n-Y-CH≡CR^d(여기서, R^d는 수소 또는 알킬임)이고;

R⁴는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬, 또는 아미노알콕시이고;

R⁵는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 또는 시아노이다.

일 구현예에서, 식 (I)의 화합물은 JAK3의 시스테인 909(UniprotKB 서열 ID P52333)와 함께 비가역적 공유 결합을 형성한다.

제2 양태에서, 식 (I)의 화합물(또는 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약학적 조성물이 제공된다.

제3 양태에서, 환자에서 JAK3의 저해에 의해 치료가능한 질환을 치료하는 방법이 제공되되, 방법은 식 (I)의 화합물(또는 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 치료를 달성하기에 유효한 양(치료량)으로 포함하는 약학적 조성물을 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함한다. 제3 양태의 일 구현예에서, 환자는 이러한 치료가 필요한 것으로 인식된다.

본 양태의 일 구현예에서, 필요하거나 필요한 것으로 인식된 환자는 자가면역 질환, 예컨대, 염증성 장 질환, 관절염, 루프스, 류마티스성 관절염, 건선성 관절염, 골관절염, 스틸병(Still's disease), 소아 관절염, 당뇨병, 중증 근무력증, 하시모토 갑상선염(Hashimoto's thyroiditis), 오드 갑상선염(Ord's thyroiditis), 그레이브스병(Graves' disease), 쇼그렌 증후군(Sjogren's syndrome), 다발성 경화증, 길랑-바레 증후군(Guillain-Barre syndrome), 급성 파종성 뇌척수염, 애디슨 병(Addison's disease), 안구간대경련-근간대경련 증후군, 강직성 척수염, 항인지질 항체 증후군, 재생불량성빈혈, 자가면역성 간염, 복강 질환, 굿파스튜어 증후군(Goodpasture's syndrome), 특발성 혈소판 감소성 자색반증, 시신경염, 경화증, 원발성 담즙성 간경변증, 라이터 증후군(Reiter's syndrome), 타카야수 동맥염(Takayasu's arteritis), 측두 동맥염, 온난 자가면역성 용혈성 빈혈, 베게너 육아종(Wegener's granulomatosis), 건선, 범발성탈모증, 베체트병(Behcet's disease), 만성 피로, 자율신경이상증, 자궁내막증, 간질성 방광염, 신경근긴장증, 경화증 또는 외음부통을 앓고 있다. 본 양태의 일 구현예에서, 질환은 류머티스성 관절염이다. 본 양태의 다른 구현예에서, 자가면역 질환은 루프스이다.

본 양태의 또 다른 구현예에서, 자가면역 질환은 건선 또는 이식이다. 본 양태의 다른 구현예에서, 필요하거나 필요한 것으로 인식된 환자는 이종면역 병태 또는 질환, 예컨대, 이식편 대 숙주 질환, 이식, 수혈, 아나팔락시스, 알레르기, I형 과민증, 알레르기성 결막염, 알레르기성 비염 또는 아토피 피부염을 앓고 있다.

본 양태의 다른 구현예에서, 필요하거나 필요한 것으로 인식된 환자는 염증성 질환, 예컨대, 천식, 충수염, 안검염, 세기관지염, 기관지염, 윤활낭염, 자궁경부염, 담관염, 담낭염, 대장염, 결막염, 방광염, 누선염, 피부염, 피부근염, 뇌염, 심내막염, 자궁내막염, 창자염, 소장대장염, 위관절융기염, 부고환염, 근막염, 섬유염, 위염, 위창자염, 간염, 화농성 한선염, 후두염, 유방염, 수막염, 척수염 심근염, 근염, 신장염, 난소염, 고환염, 골염, 이염, 췌장염, 볼거리, 심장막염, 복막염, 인두염, 흉막염, 정맥염, 간질성폐렴, 폐렴, 직장염, 전립샘염, 신우신염, 비염, 난관염, 부비동염, 구내염, 윤활막염, 건염, 편도염, 포도막염, 질염, 혈관염 또는 외음부염을 앓고 있다.

본 양태의 다른 구현예에서, 필요하거나 필요한 것으로 인식되는 환자는 예시로서, 피부염, 접촉성 피부염, 습진, 두드러기, 장미증, 및 피부, 관절 또는 다른 조직 또는 기관 내 반흔 건성 병변을 포함하는 피부 질환을 앓고 있다.

본 양태의 또 다른 구현예에서, 필요하거나 필요한 것으로 인식된 환자는 암을 앓고 있다. 일 구현예에서, 암은 T-ALL, CTCL, NK-T 세포 림프종, 세자리 증후군(Sezary syndrome) 및 균상 식육종이다. 일부 구현예에서, 식 (I)의 화합물(또는 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 다른 항암제와 조합하여 투여된다.

제4 양태에서, 약제로 사용하기 위한 식 (I)의 화합물(및 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 제공된다. 일 구현예에서, 식 (I)의 화합물(및 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 자가면역 질환, 염증성 질환, 또는 암과 같은 증식성 질환을 치료하기 위한 것이다.

제5 양태에서, JAK3의 활성이 질환의 증상 및/또는 병증에 기여하는 환자에서 질환을 치료하기 위한 약제의 제조에서의 식 (I)의 화합물(및 본원에 기술된 이의 임의의 구현예) 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 용도가 제공된다. 본 양태의 일 구현예에서, 질환은 자가면역 질환, 염증성 질환, 또는 암과 같은 증식성 질환이다.

일 구현예에서, 자가면역 질환, 염증성 질환 또는 증식성 장애의 치료와 관련된 전술된 임의의 양태에서, 본 개시의 화합물은 적어도 하나의 다른 항자가면역제, 항염증제, 또는 항증식제와 조합하여 투여된다. 일 구현예에서, 질환은 암이고, 식 (I)의 화합물(및 본원에 기술된 이의 임의의 구현예)은 다음과 같은 적어도 하나의 추가적인 항암제와 조합하여 투여된다: 알렘투주맙(alemtuzumab), 아세닉 트리옥사이드(arsenic trioxide), 아스파라기나제(asparaginase)(페길화 또는 비페길화), 베바시주맙(bevacizumab), 세툭시맙(cetuximab), 백금계 화합물, 예를 들면 시스플라틴(cisplatin), 클라드리빈(cladribine), 다우노루비신(daunorubicin)/독소루비신(doxorubicin)/이다루비신(idarubicin), 이리노테칸(irinotecan), 플루다라빈(fludarabine), 5-플루오로우라실, 겜투자맙(gemtuzamab), 메토트렉사트(methotrexate), 파클리탁셀(paclitaxel), 택솔(Taxol)^TM, 테모졸로미드(temozolomide), 티오구아닌 또는 호르몬을 포함하는 약물의 부류(항에스트로겐, 항안드로겐, 또는 성선자극호르몬 분비 호르몬 유사체), 인터페론, 예를 들면 알파 인터페론, 질소 머스타드, 예를 들면 부설판(busulfan) 또는 멜팔란(melphalan) 또는 메클로르에타민, 레티노이드, 예를 들면, 트레티노인(tretinoin), 위상이성질화효소 저해제, 예를 들면 이리노테칸(irinotecan) 또는 토포테칸(topotecan), 티로신 키나제 저해제, 예를 들면, 게피니티닙(gefinitinib) 또는 이마티닙(imatinib), 또는 이러한 치료에 의해 유도되는 징후 또는 증상을 치료하는 제제(알로푸리놀(allopurinol), 필그라스팀(filgrastim), 그라니세트론(granisetron)/온단세트론(ondansetron)/팔로노세트론(palonosetron), 드로나비놀(dronabinol)을 포함함). 조합 요법이 사용될 때, 제제들은 동시에 또는 순차적으로 투여될 수 있다.

정의:

다르게 지시되지 않는다면, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 다음의 용어들은 본 출원의 목적을 위해 정의되고 다음의 의미를 가진다.

"알킬"은 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 포화 일가 탄화수소 라디칼, 또는 3 내지 6개의 탄소 원자의 분지형 포화 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 메틸, 에틸, 프로필, 2-프로필, 부틸(모든 이성질체 형태를 포함함), 펜틸(모든 이성질체 형태를 포함함) 등을 의미한다.

"알킬렌"은, 다르게 지시되지 않는다면, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 포화 2가 탄화수소 라디칼, 또는 3 내지 6개의 탄소 원자의 분지형 포화 2가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 1-메틸프로필렌, 2-메틸프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌 등을 의미한다.

"알킬티오"는 -SR 라디칼, 예컨대, 메틸티오, 에틸티오 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"알킬설포닐"은 -SO₂R 라디칼, 예컨대, 메틸설포닐, 에틸설포닐 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"아미노"는 -NH₂를 의미한다.

"알킬아미노"는 -NHR 라디칼, 예컨대, 메틸아미노, 에틸아미노, 프로필아미노, 또는 2-프로필아미노 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"알킬아미노알킬"은 적어도 하나의 -NHR기(일 구현예에서, 하나의 -NHR 기)로 치환된, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 일가 탄화수소 라디칼 또는 3 내지 6개의 탄소의 분지형 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 2-메틸아미노에틸, 2-메틸아미노- 또는 3-메틸아미노프로필 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"디알킬아미노알킬"은 적어도 하나의 -NRR'기(일 구현예에서, 하나의 -NRR'기)로 치환된, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 일가 탄화수소 라디칼, 또는 3 내지 6개의 탄소의 분지형 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 2-디메틸아미노에틸, 2-디메틸아미노- 또는 3-디메틸아미노프로필 등을 의미하며, 여기서 R 및 R'는 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"아미노알킬"은 적어도 하나의 -NRR'기(일 구현예에서, 하나의 -NRR'기)로 치환된, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 일가 탄화수소 라디칼, 또는 3 내지 6개의 탄소의 분지형 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 2-아미노에틸, 2-메틸아미노- 또는 2-디메틸아미노에틸 등을 의미하며, 여기서 R 및 R'는, 독립적으로, 수소 또는 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"아미노알킬옥시" -OR 라디칼, 예컨대, 예컨대, 2-아미노에틸옥시, 2-메틸아미노-, 또는 2-디메틸아미노에틸옥시, 디에틸아미노프로필옥시 등, 여기서 R는 위에서 정의된 바와 같은 아미노알킬이다.

"알콕시"는 -OR 라디칼, 예컨대, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 또는 2-프로폭시, n-, 이소-, 또는 tert-부톡시 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"알콕시알킬"은, 위에서 정의된 바와 같이, 적어도 하나의 알콕시기(일 구현예에서, 1 또는 2개의 알콕시기)로 치환된 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 일가 탄화수소 라디칼 또는 3 내지 6개의 탄소의 분지형 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 2-메톡시에틸, 1-, 2- 또는 3-메톡시프로필, 2-에톡시에틸 등을 의미한다.

"알콕시알킬옥시"는 -O-알콕시알킬 라디칼을 의미하며, 여기서 알콕시알킬은 위에서 정의된 바와 같다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 메톡시메틸옥시, 2-메톡시에틸옥시, 2-메톡시프로필옥시, 3-메톡시프로필옥시 등을 포함한다.

"알킬카보닐"은 -COR 라디칼을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 메틸카보닐 등을 포함한다.

"알콕시카보닐"은 -C(O)OR 라디칼, 예컨대, 메톡시카보닐, 에톡시카보닐 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 알킬이다.

"아미노카보닐"은 -CONR"R'라디칼, 예컨대, -CONH₂, 메틸아미노카보닐, 2-디메틸아미노카보닐 등을 의미하며, 여기서, R"는, 독립적으로, 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬(각각, 본원에 정의된 바와 같음)이고, R'는 수소, 알킬, 사이클로알킬, 사이클로알킬알킬, 아릴, 아랄킬, 헤테로아릴, 헤테로아랄킬, 헤테로사이클릴, 헤테로사이클릴알킬, 또는 치환된 알킬(각각, 본원에 정의된 바와 같음)이고, 단독이거나 다른 기(예를 들면, 아랄킬)의 일부인 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릴 고리는, 선택적으로, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 알콕시, 시아노, 카복시, 하이드록실, -CONR"R'(여기서, R" 및 R'는 수소 또는 알킬임), 알킬카보닐, 알킬티오, 또는 알킬설포닐으로부터 독립적으로 선택된 1, 2 또는 3개의 치환기로 치환된다.

"아실"은 -COR 라디칼, 예컨대, 아세틸, 프로피오닐, 벤조일, 피리디닐카보닐 등을 의미하며, 여기서, R은 알킬, 치환된 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 사이클로알킬알킬, 아릴, 아랄킬, 헤테로아릴, 헤테로아랄킬, 헤테로사이클릴, 또는 헤테로사이클릴알킬(각각 본원에 정의된 바와 같음)이고, 단독이거나 다른 기(예를 들면, 아랄킬)의 일부인 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릴 고리는, 선택적으로, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 알콕시, 시아노, 카복시, 하이드록실, -CONR"R'(여기서, R" 및 R'는 수소 또는 알킬임), 알킬카보닐, 알킬티오 또는 알킬설포닐로부터 독립적으로 선택된 1, 2, 또는 3개의 치환기로 치환된다. R"가 알킬일 때, 라디칼은 또한 본원에서 알킬카보닐로도 지칭된다.

"아릴"은 6 내지 10개의 고리 원자의 일가 단일환 또는 2환 방향족 탄화수소 라디칼, 예컨대, 페닐 또는 나프틸을 의미한다.

"아랄킬"은 -(알킬렌)-R 라디칼을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 아릴이다.

"사이클로알킬"은 3 내지 10개의 탄소 원자의 환형 포화 일가 탄화수소 라디칼, 예컨대, 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 또는 사이클로헥실 등을 의미하며, 여기서 1 또는 2개의 탄소 원자는 하나의 옥소기로 대체될 수 있다.

"사이클로알킬알킬"은 -(알킬렌)-R 라디칼, 예컨대, 사이클로프로필메틸, 사이클로부틸메틸, 사이클로펜틸에틸, 또는 사이클로헥실메틸 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 사이클로알킬이다.

"카복시"는 -COOH를 의미한다.

"할로"는 플루오로, 클로로, 브로모, 또는 아이오도를 의미한다. 일 구현예에서, 할로는 플루오로 또는 클로로이다.

"할로알킬"은, 상이한 할로겐으로 치환된 것을 포함하는, 플루오린 또는 클로린과 같은 하나 이상의 할로겐 원자(일 구현예에서, 1 내지 5개의 할로겐 원자)로 치환된, 위에서 정의된 바와 같은, 알킬 라디칼, 예컨대, -CH₂Cl, -CF₃, -CHF₂, -CH₂CF₃, -CF₂CF₃, -CF(CH3)₂ 등을 의미한다. 알킬이 단지 플루오로로만 치환된 경우, 본 출원에서 플루오로알킬로 지칭된다.

"할로알콕시"는 -OR 라디칼, 예컨대, -OCF₃, -OCHF₂ 등을 의미하며, 여기서 R는 위에서 정의된 바와 같은 할로알킬이다. R이 알킬이 단지 플루오로로만 치환된 할로알킬인 경우, 본 출원에서 플루오로알콕시로 지칭된다.

"하이드록시알킬"은, 1 또는 2개의 하이드록시기로 치환된, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형 일가 탄화수소 라디칼, 또는 3 내지 6개의 탄소의 분지형 일가 탄화수소 라디칼을 의미하되, 단 2개의 하이드록시기가 존재하는 경우, 이들은 동일한 탄소 원자에 존재하지 않는다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 하이드록시메틸, 2-하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 3-하이드록시프로필, 1-(하이드록시메틸)-2-메틸프로필, 2-하이드록시부틸, 3-하이드록시부틸, 4-하이드록시부틸, 2,3-디하이드록시프로필, 1-(하이드록시메틸)-2-하이드록시에틸, 2,3-디하이드록시부틸, 3,4-디하이드록시부틸, 및 2-(하이드록시메틸)-3-하이드록시프로필을 포함한다. 일 구현예에서, 하이드록시알킬은 2-하이드록시에틸, 2,3-디하이드록시프로필, 및 1-(하이드록시메틸)-2-하이드록시에틸이다.

"하이드록시알킬옥시"는 -O-하이드록시알킬 라디칼을 의미하며, 여기서 하이드로알킬은 위에서 정의된 바와 같다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 하이드록시메틸옥시, 2-하이드록시에틸옥시, 2-하이드록시프로필옥시, 3-하이드록시프로필옥시, 1-(하이드록시메틸)-2-메틸프로필옥시, 4-하이드록시부틸옥시 등을 포함한다.

"헤테로사이클릴"은, 1 또는 2개의 고리 원자가 N, O 또는 S(O)_n(여기서, n은 0 내지 2의 정수임)로부터 선택된 헤테로원자이고, 나머지 고리 원자는 C인, 4 내지 8개의 고리원자의 포화 또는 불포화 일가 단일환기를 의미한다. 헤테로사이클릴 고리는, 선택적으로, 본원에 정의된 바와 같은 (하나의) 아릴 또는 헤테로아릴 고리(단, 아릴 및 헤테로아릴 고리는 단일환임)에 융합된다. 단일환 아릴 또는 헤테로아릴 고리에 융합된 헤테로사이클릴 고리는, 또한, 본 출원에서 "2환 헤테로사이클릴"고리로 지칭된다. 또한, 헤테로사이클릴 고리 내 1 또는 2개의 고리 탄소 원자는 -CO- 기로 선택적으로 대체될 수 있다. 보다 구체적으로, 헤테로사이클릴이라는 용어는, 이에 제한되지는 않으나, 피롤리디노, 피페리디노, 호모피페리디노, 2-옥소피롤리디닐, 2-옥소피페리디닐, 모폴리노, 피페라지노, 테트라하이드로피라닐, 옥세타닐, 티오모폴리노 등을 포함한다. 헤테로사이클릴 고리가 포화되지 않은 경우, 고리가 방향족이 아니라면, 헤테로사이클릴 고리는 1 또는 2개의 고리 이중결합을 함유할 수 있다. 헤테로사이클릴기가 적어도 하나의 질소 원자를 함유하는 경우, 헤테로사이클릴기는, 또한, 본원에서, 헤테로사이클로아미노로 지칭되고, 헤테로사이클릴기의 하위부류이다. 헤테로사이클릴기가 포화된 고리이고, 상술된 바와 같은 아릴 또는 헤테로아릴 고리에 융합되지 않은 경우, 헤테로사이클릴기는, 또한, 본원에서 포화 단일환 헤테로사이클릴로 지칭된다.

"헤테로사이클릴옥시"는 -O-헤테로사이클릴 라디칼을 의미하며, 여기서 헤테로사이클릴은 위에서 정의된 바와 같다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 피페리디닐옥시, 피페라지닐옥시, 테트라하이드로퓨라닐옥시, 옥세타닐옥시, 모폴리닐옥시 등을 포함한다.

"헤테로사이클릴알킬"은 -(알킬렌)-R 라디칼, 예컨대, 테트라하이드로퓨라닐메틸, 피페라지닐메틸, 모폴리닐에틸 등을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 헤테로사이클릴 고리이다.

"헤테로사이클릴알킬옥시"는 -O-헤테로사이클릴알킬 라디칼을 의미하며, 여기서 헤테로사이클릴알킬은 위에서 정의된 바와 같다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 피페리디닐메틸옥시, 피페라지닐에틸-, 또는 프로필옥시, 테트라하이드로퓨라닐메틸옥시, 모폴리닐메틸-, 에틸-, 또는 프로필옥시 등을 포함한다.

"헤테로사이클로아미노"는, 1 또는 2개의 고리 원자가 N, O 또는 S(O)_n(여기서, n은 0 내지 2의 정수)로부터 선택된 헤테로원자이고, 나머지 고리 원자는 C인, 4 내지 8개의 고리 원자의 포화 또는 불포화 일가 단일환기를 의미하되, 단, 적어도 하나의 고리 원자가 N이다. 또한, 헤테로사이클로아미노 고리 내 1 또는 2개의 고리 탄소 원자는, 선택적으로, -CO- 기로 대체될 수 있다. 다르게 지시되지 않는 한, 헤테로사이클로아미노 고리는, 선택적으로, 알킬, 하이드록실, 알콕시, 아미노, 알킬아미노, 또는 디알킬아미노로부터 독립적으로 선택된 1, 2, 또는 3개의 치환기로 치환될 수 있다.

"헤테로아릴"은 5 내지 10개의 고리 원자의 일가 단일환 또는 2환 방향족 라디칼을 의미하되, 하나 이상(일 구현예에서, 1, 2, 또는 3)의 고리 원자는 N, O, 또는, S로부터 선택된 헤테로원자이고, 남은 고리 원자는 탄소이다. 대표적인 예는, 이에 제한되지는 않으나, 피롤릴, 티에닐, 티아졸릴, 이미다졸릴, 퓨라닐, 인돌릴, 이소인돌릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 벤조티아졸릴, 벤족사졸릴, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 피리디닐, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아졸릴, 테트라졸릴 등을 포함한다.

"헤테로아랄킬"은 -알킬렌-R 라디칼을 의미하며, 여기서 R은 위에서 정의된 바와 같은 헤테로아릴이다.

본 개시는 또한 식 (I)의 화합물의 전구약물을 포함한다. 전구약물이라는 용어는, 전구 약물이 포유동물 대상체에 투여될 때, 식 (I)의 유효성분을 방출할 수 있는, 공유 결합된 담체를 나타내도록 의도된다. 유효 성분의 방출은 생체 내에서 일어난다. 전구약물은 당업자에게 공지된 기술에 의해 제조될 수 있다. 이러한 기술은 일반적으로 주어진 화합물에서 적절한 작용기를 변형한다. 이러한 변형된 작용기는, 그러나, 생체 내에서 또는 일상적인 조작에 의해 원래의 작용기를 재생성한다. 식 (I)의 화합물의 전구약물은 하이드록시, 아미노, 카복실, 또는 유사한 기가 변형된 화합물을 포함한다. 전구약물의 예는, 이에 제한되지는 않으나, 에스테르(예컨대, 아세테이트, 포메이트 및 벤조에이트 유도체), 식 (I)의 화합물 내 하이드록시 또는 아미노 작용기의 카바메이트(예컨대, N,N-디메틸아미노카보닐), 아미드(예컨대, 트리플루오로아세틸아미노, 아세틸아미노 등) 등을 포함한다. 식 (I)의 화합물의 전구약물도 또한 본 발명의 범주 내이다.

본 개시는 또한 식 (I)의 화합물의 보호된 유도체를 포함한다. 예를 들어, 식 (I)의 화합물이 하이드록시, 카복시, 티올 또는 질소 원자(들)을 함유하는 임의의 기와 같은 기를 함유할 때, 이러한 기는 적절한 보호기로 보호될 수 있다. 적절한 보호기의 포괄적인 목록은 문헌(T.W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, Inc. (1999))에서 찾을 수 있고, 문헌의 개시 내용은 참조로서 그 전체가 본원에 포함된다. 식 (I)의 화합물의 보호된 유도체는 당해 분야에 잘 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다.

본 개시는 또한 식 (I)의 화합물의 다형태(결정질뿐만 아니라 비결정질) 및 중수소 치환 형태를 포함한다.

화합물의 "약학적으로 허용가능한 염"은 약학적으로 허용가능하고 모 화합물의 원하는 약리학적 활성을 보유한 염을 의미한다. 이러한 염은 다음을 포함한다:

염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기 산으로 형성되거나; 포름산, 아세트산, 프로피온산, 헥사논산, 사이클로펜탄프로피온 산, 글리콜 산, 피루브산, 젖산, 말론산, 숙신산, 말산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 3-(4-하이드록시벤조일)벤조산, 신남산, 만델산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 1,2-에탄디설폰산, 2-하이드록시에탄설폰산, 벤젠설폰산, 4-클로로벤젠설폰산, 2-나프탈렌설폰산, 4-툴루엔설폰산, 캄포설폰산, 글루코헵탄산, 4,4'-메틸렌비스-(3-하이드록시-2-엔-1-카복실산), 3-페닐프로피온산, 트리메틸아세트산, 3차 부틸 아세트산, 라우릴 술폰산, 글루콘산, 글루탐산, 하이드록시 나프토산, 살리실산, 스테아르산, 뮤콘산 등과 같은 유기산으로 형성된 산 부가 염; 또는

모 화합물에 존재하는 산 양성자가 금속 이온, 예컨대, 알칼리 금속 이온, 알칼라인 희토류 이온, 또는 알루미늄 이온에 의해 치환되거나 유기 염기, 예를 들면, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트로메타민, N-메틸글루카민 등과 배위하여 형성된 염. 약학적으로 허용가능한 염은 무독성인 것으로 이해된다. 적합한 약학적으로 허용가능한 염에 대한 추가적인 정보는 본원에 참조로서 포함된 문헌(Remington's Pharmaceutical Sciences, 17th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1985)에서 찾을 수 있다.

본 개시의 화합물은 비대칭 중심을 가질 수 있다. 비대칭적으로 치환된 원자를 함유하는 본 개시의 화합물은 광학적 활성 또는 라세미 형태로 분리될 수 있다. 광학적 활성 형태를 어떻게 제조하는지(예를 들면, 물질의 분리에 의함)는 당해 분야에 잘 알려져 있다. 모든 키랄, 부분입체이성질체, 라세미 형태는 구체적인 입체 화학 또는 이성질체 형태가 구체적으로 지시되지 않는 한 본 개시의 범주 이내이다.

식 (I)의 일정 화합물은 호변체형태 및/또는 기하학적 이성질체로 존재할 수 있다. 모든 가능한 호변체 및 시스 및 트랜스 이성질체는 개별적인 형태 또는 이의 혼합물로서 본 개시의 범주 이내이다. 또한, 본원에서 사용된 알킬이라는 용어는, 비록 몇몇 예시만 기재되었더라도, 상기 알킬기의 모든 가능한 이성질체 형태를 포함한다. 더욱이, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로사이클릴과 같은 환형기들이 치환될 때, 비록 몇몇 예시만 기재되었더라도, 이들은 모든 위치 이성질체를 포함한다. 나아가, 식 (I)의 화합물의 모든 수화물 및 다형태는 본 개시의 범주 이내이다.

"옥소" 또는 "카보닐"은 =(O)기를 의미한다.

"선택적" 또는 "선택적으로"는 순차적으로 기술된 사건 또는 환경이 일어날 수 있지만, 반드시 일어나야 할 필요는 없으며, 이러한 기술은 이러한 사건 또는 환경이 일어나는 사례 및 그렇지 않은 사례를 포함한다는 것을 의미한다. 예를 들어, "선택적으로 알킬기로 치환된 헤테로사이클릴기"는 알킬이 존재할 수 있지만, 반드시 존재해야 하는 것은 아니며, 이러한 기술은 헤테로사이클릴기가 알킬기로 치환된 상황 및 헤테로사이클릴기가 알킬로 치환되지 않는 상황을 포함한다.

"약학적으로 허용가능한 담체 또는 부형제"는 일반적으로 약학적 조성물의 제조에 유용한, 생물학적으로나 기타 원치않는 것이 아닌, 안전하고 무독성인 담체 또는 부형제를 의미하고 인간용 약학적 사용뿐만 아니라 수의학적 사용을 위해 허용가능한 담체 또는 부형제를 포함한다. 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 "약학적으로 허용가능한 담체/부형제"는 이러한 부형제를 하나 이상 포함한다.

"치환된 알킬"은, 하이드록실, 알콕시, 카복시, 시아노, 알콕시카보닐, 알킬티오, 알킬설포닐, 할로, 할로알콕시, -SO₂NRR', -CONR"R' 또는 -NRR'(여기서, R 또는 R"은, 각각, 수소, 알킬, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬이고, R'는, 각각, 수소, 알킬, 또는 사이클로알킬임)로부터 독립적으로 선택된 1, 2, 또는 3개의 치환기로 치환되거나, 알킬, 하이드록실, 알콕시, 알킬티오, 알킬설포닐, 할로, 또는 -CONR"R'(여기서, R, R', 및 R"은 독립적으로 수소 또는 알킬임)로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 기로 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴(일 구현예에서, 헤테로사이클로아미노)인, 본원에 정의된 바와 같은, 알킬기를 의미한다.

질환을 "치료하는" 또는 "치료"는 다음을 포함한다:

(1) 질환의 예방, 즉, 질환에 노출되거나 질환에 걸릴 경향이 있지만 아직 질환의 증상을 경험하거나 나타내지 않은 포유동물에서 질환의 임상적 증상이 발달하지 않도록 함; (2) 질환의 저해, 즉 질환 또는 질환의 임상적 증상의 발달을 중지시키거나 감소시킴; 또는

(3) 질환의 완화, 즉, 질환 또는 질환의 임상적 증상이 퇴행되도록 함.

"치료적 유효량"은 환자에게 질환을 치료하기 위해 투여될 때 질환에 대한 이러한 치료가 효과를 나타내는 데 충분한 식 (I)의 화합물의 양을 의미한다. "치료적 유효량"은 화합물, 질환 및 질환의 중증도, 및 치료될 포유동물의 연령, 체중 등에 따라 달라질 것이다.

대표적인 식 (I)의 화합물은 하기 표 1에 나타낸 화합물 또는 E 및 Z 이성질체 혼합물; 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이다.

CPD #	명칭
1	N-(3-(7-피발로일-5H-피롤로[2,3-b]피라진-2-일)페닐)아크릴아미드
2	2-(3-아크릴아미도페닐)-N-(tert-부틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드
3	N-(tert-부틸)-2-(3-(4-(디메틸아미노)부트2-엔아미도)페닐)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드

구현예 :

구현예 A

하나의 화합물 군에서, 식 (I)의 화합물 또는 이의 염은 구조(Ia)를 가지되,

(Ia)

여기서, 변수인 R², R³, R⁴, 및 R⁵는 식 I과 동일한 정의를 가진다.

(i) 구현예 A의 화합물 또는 이의 염 내 화합물 또는 이의 염의 하나의 군에서, 화합물은 구조 (Ib)를 가지되,

여기서, 변수인 R², R⁴, R⁵, R^c, Y, 및 n은 식 I과 동일한 정의를 가진다.

구현예 B

식 (I)의 다른 구현예에서, Ar은 5- 또는 6-원 헤테로아릴이다.

구현예 B 내 화합물 또는 이의 염의 하나의 군에서, Ar은 피리디닐, 피리다지닐, 피라지닐, 또는 피리미디닐이고, 각각의 고리는, 아자인돌 중심(core)에 대하여 전술된 고리에 부착된 탄소에 대하여 메타 위치인 고리의 탄소 원자에서 R³으로 치환되되, R³은 -(알킬렌)_n-Y-CH=CHR^c이다.

구현예 C

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B, 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 수소, 알킬, 사이클로알킬, 할로, 시아노, -COR(여기서, R은 알킬, 헤테로사이클릴, 헤테로사이클릴알킬 또는 치환된 알킬), 또는 -CONR"R'(여기서, R"는 수소, 또는 알킬이고, R'는 수소, 알킬, 헤테로사이클릴, 헤테로사이클릴알킬, 또는 치환된 알킬임)이다.

구현예 D

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 수소, 메틸, 이소프로필, tert-부틸, 사이클로프로필, 플루오로 또는 시아노이다. 구현예 D의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 수소, 메틸, tert-부틸, 사이클로프로필, 플루오로 또는 시아노이다.

구현예 E

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B, 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 아실이다. 구현예 E의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -COR이되, 여기서 R은 알킬이다. 구현예 E의 군 내 다른 군의 화합물에서 R²는 -COR이되, 여기서 R은 이소프로필, 이소부틸, 또는 tert-부틸이다. 구현예 E의 군 내 화합물의 또 다른 군에서 R²는 -COR이되, 여기서 R은 tert-부틸이다.

구현예 F

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 -COR이되, 여기서 R은 사이클로알킬 또는 헤테로사이클릴이다. 구현예 F의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -COR이고, 여기서 R은 사이클로프로필, 사이클로헥실, 사이클로펜틸, 피롤리디닐, 테트라하이드로피라닐, 피페리디닐, 테트라하이드로티오피라닐, 또는 1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐이다. 일 구현예에서, R은 사이클로프로필, 3-, 또는 4-피롤리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로피라닐, 3- 또는 4-피페리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로티오피라닐, 3- 또는 4-1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐이고, 각각은, 선택적으로, -CO-에 부착된 탄소에서 알킬로 치환된다. 구현예 F의 군 내 다른 군의 화합물에서, R²는 -COR이되, 메틸 및 고리 질소 원자를 가지는 고리는, 선택적으로, 고리 질소에서 알킬카보닐로 치환된다. 구현예 F의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 아세틸이다. 구현예 F의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -COR이되, 여기서 R은 1-메틸사이클로헥스-1-일이다.

구현예 G

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 -COR이되, R은 헤테로사이클릴알킬이다. 구현예 G의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -COR이고, 여기서 R은 피롤리디닐, 테트라하이드로피라닐, 피페리디닐, 테트라하이드로티오피라닐, 또는 1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐인 헤테로사이클릴 고리이다. 구현예 G의 군 내 다른 군의 화합물에서, R²는 -COCH₂헤테로사이클릴이고, 여기서 헤테로사이클릴 고리는 3-, 또는 4-피롤리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로피라닐, 3- 또는 4-피페리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로티오피라닐, 3- 또는 4-1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐이되, 질소 고리 원자를 함유하는 각각의 고리는, 선택적으로, 고리 질소에서 알킬카보닐(예를 들면, 아세틸)로 치환되고, 각각의 고리는, 선택적으로, -CH₂-에 부착된 탄소에서 알킬(예를 들면, 메틸)로 치환된다.

구현예 H

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함된 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 -COR이되, R은 치환된 알킬이다. 구현예 H의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -COR이고, R은 1 또는 2개의 하이드록실, 알콕시, 또는 아미노로 치환된 알킬이다. 구현예 H의 군 내 다른 군의 화합물에서, R²는 -COR이되, 여기서 R은 1,3-디메톡시프로프-2-일, -C(CH₃)₂CH₂NH₂, -CH(CH₃)CH₂OCH₃, 1,3-디하이드록시프로프-2-일, -CH(CH₃)CH₂OH, 1,3-디하이드록시-2-메틸프로프-2-일, -C(CH₃)(OC₂H₅)₂, -CH₂C(CH₃)₂CH₂OH, 2-하이드록시프로필, 3-메톡시프로프-2-일, 2-메톡시프로프-1-일, 2,3-디하이드록시프로프-1-일, 2-메톡시에틸, 3-메톡시프로필, -CH₂C(CH₃)₂OCH₃, 3-메톡시부틸, -C(CH₃)₂OCH₃, 또는 메톡시메틸이다.

구현예 I

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 아미노카보닐이다. 구현예 I의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -CONHR'이되, 여기서 R'은 알킬이다. 구현예 I의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -CONHR'이되, 여기서 R'은 이소프로필, 이소부틸, 또는 tert-부틸이다. 구현예 I의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -NH tert-부틸이다. 구현예 I의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -CONH이소프로필이다.

구현예 J

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R²는 -CONHR'이되, 여기서 R'은 사이클로알킬 또는 헤테로사이클릴이다. 구현예 J의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -CONHR'이되, R'는 사이클로프로필, 사이클로헥실, 사이클로펜틸, 피롤리디닐, 테트라하이드로피라닐, 피페리디닐, 테트라하이드로티오피라닐, 또는 1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐(일 구현예에서, 사이클로프로필, 3-, 또는 4-피롤리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로피라닐, 3- 또는 4-피페리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로티오피라닐, 3- 또는 4-1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐)이고, 각각은, 선택적으로, -NH-에 부착된 탄소에서 알킬(일 구현예에서, 메틸)로 치환되고, 질소 고리 원자를 함유하는 고리는, 선택적으로, 고리 질소에서 알킬카보닐(일 구현예에서, 아세틸)로 치환된다. 구현예 J의 군 내 하나의 군의 화합물에서 R²는 -CONH 1-메틸사이클로헥스-1-일이다.

구현예 K

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, R²가 -CONHR'이되, 여기서, R'은 헤테로사이클릴알킬이다. 구현예 K의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -CONHR'이고, 여기서 R'은 헤테로사이클릴알킬이되, 헤테로사이클릴 고리는 피롤리디닐, 테트라하이드로피라닐, 피페리디닐, 테트라하이드로티오피라닐, 또는 1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐이다. 구현예 K의 군 내 다른 군의 화합물에서, R²는 -COCH₂-헤테로사이클릴이고, 여기서 헤테로사이클릴은 3-, 또는 4-피롤리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로피라닐, 3- 또는 4-피페리디닐, 3- 또는 4-테트라하이드로티오피라닐, 또는 3- 또는 4-1,1,-디옥소-테트라하이드로티오피라닐이되, 질소 고리 원자를 함유하는 각각의 고리는, 선택적으로, 고리 질소에서 알킬카보닐(일 구현예에서, 아세틸)로 치환되고, 각각의 고리는, 선택적으로, -CH₂-에 부착된 탄소에서 알킬(일 구현예에서, 메틸)로 치환된다.

구현예 L

과제의 해결 수단, 구현예 A 및 B 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, R²가 -CONHR'이되, R'은 치환된 알킬이다. 구현예 L의 군 내 하나의 군의 화합물에서, R²는 -CONHR'이되, 여기서 R'은 1 또는 2개의 하이드록실, 알콕시, 아미노로 치환된 알킬이다. 구현예 L의 군들 중 다른 군의 화합물에서, R²는 -CONHR'이되, 여기서, R'은 1,3-디메톡시프로프-2-일, -C(CH₃)₂CH₂NH₂, -CH(CH₃)CH₂OCH₃, 1,3-디하이드록시프로프-2-일, -CH(CH₃)CH₂OH, 1,3-디하이드록시-2-메틸프로프-2-일, -C(CH₃)(OC₂H₅)₂, -CH₂C(CH₃)₂CH₂OH, 2-하이드록시프로필, 3-메톡시프로프-2-일, 2-메톡시프로프-1-일, 2,3-디하이드록시프로프-1-일, 2-메톡시에틸, 3-메톡시프로필, -CH₂C(CH₃)₂OCH₃, 3-메톡시부틸, -C(CH₃)₂OCH₃ 또는 메톡시메틸이다.

구현예 M

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 L 및 이에 포함되는 군들에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서, R⁵는 수소, 메틸, 메톡시, 플루오로, 클로로, 트리플루오로메틸, 시아노 또는 트리플루오로메톡시이다. 구현예 M의 군들 중 하나의 군의 화합물에서 R⁵는 수소이다.

구현예 N

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 M 및 이에 포함되는 군들에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, R⁴는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬 또는 아미노알콕시이다.

(i) 구현예 N의 군들 중 하나의 군의 화합물에서 R⁴는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬 또는 할로알콕시이다. (i) 내, 하나의 군의 화합물에서, R⁴는 수소, 메틸, 메톡시, 플루오로, 클로로, 트리플루오로메틸, 시아노 또는 트리플루오로메톡시이다.

(ii) 구현예 N의 군들 중 하나의 군의 화합물에서, R⁴는 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬, 또는 아미노알콕시이다. (ii)내 하나의 군의 화합물에서, R⁴는 하이드록시알콕시, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 또는 아미노알콕시다.

(iii) 구현예 N, 및 하위부 (i) 및 (ii)의 군들 내 하나의 군의 화합물에서, R⁴는 R³기로 치환된 탄소에 메타인 탄소에 부착된다.

구현예 O

(i) 과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 N 및 이에 포함되는 군에 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 n은 1이다. 이러한 화합물의 군들 내 하나의 군의 화합물에서, 알킬렌은 메틸렌이다.

(ii) 과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 N 및 이에 포함되는 군들에 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 n은 0이다.

구현예 P

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 O 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 Y 는 -NHCO-이다.

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 O 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 Y 는 -NHSO₂-이다.

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 O 및 이에 포함되는 군에서 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 Y 는 -CO-이다.

구현예 Q

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 P 및 이에 포함되는 군에 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 R^c는 수소이다.

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 P 및 이에 포함되는 군에 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 R^c는 메틸이다.

과제의 해결 수단, 구현예 A 내지 P 및 이에 포함되는 군에 정의된 바와 같은 식 (I)의 화합물 또는 이의 염으로서, 여기서 R^c는 NH₂알킬, 알킬아미노알킬, 또는 디알킬아미노알킬이다. 일 구현예에서, R^c는 -CH₂NH₂, -CH₂NHCH₃, 또는 -CH₂N(CH₃)₂이다.

본 개시의 화합물은 아래와 같은 반응 도식에 도시된 방법에 따라 제조될 수 있다.

이러한 화합물의 제조에 사용된 출발 물질 및 시약은 상업적인 공급자(예를 들면, Aldrich Chemical Co.,(Milwaukee, Wis.), Bachem(Torrance, Calif.), 또는 Sigma(St. Louis, Mo.))로부터 입수가능하거나, 당업자에게 공지된 방법에 의해 참조 문헌(예를 들면, Fieser and Fieser's Reagents for Organic Synthesis, Volumes 1-17(John Wiley and Sons, 1991); Rodd's Chemistry of Carbon Compounds, Volumes 1-5 and Supplementals(Elsevier Science Publishers, 1989); Organic Reactions, Volumes 1-40(John Wiley and Sons, 1991), March's Advanced Organic Chemistry(John Wiley and Sons, 4th Edition) and Larock's Comprehensive Organic Transformations(VCH Publishers Inc., 1989))에 기재된 절차에 따라 제조된다. 이러한 도식은, 단지, 본 개시의 화합물을 합성할 수 있는 일부 방법의 예시이며, 이러한 도식에 대한 다양한 변형들이 만들어질 수 있고, 본 개시를 참조하는 당업자에게 제안될 수 있을 것이다. 원한다면, 반응의 출발 물질 및 중간체 및 최종 생성물을, 이에 제한되지는 않으나, 여과, 증류, 결정화, 크로마토그래피 등을 포함하는 통상적인 기술을 사용하여 분리하고 정제할 수 있다. 이러한 물질들은 물리 상수 및 스펙트럼 데이터를 포함하는 통상적인 수단을 사용하여 특성분석될 수 있다.

반대로 명시되지 않는 한, 본원에 기술된 반응은 대기압에서 약 -78℃ 내지 약 150℃의 범위의 온도(예를 들면, 약 0℃ 내지 약 125℃ 또는 대략 상온(또는 실온), 예컨대, 약 20℃)에 걸쳐서 일어난다.

본 개시의 화합물은 아래에 나타낸 반응 도식에 도시된 방법에 따라 제조될 수 있다.

도식 1은 식(I)의 화합물의 제조를 도시하되, 여기서, R³은 -Y-CH=CHR^c 또는 -Y-C(O)C≡CR^d이고, Y는 -NR^aCO- 또는 -NR^aSO₂이되, R^a, R^c, R^d, R¹ 내지 R⁵는 과제의 해결 수단에서 정의된 바와 같다.

도식 1

R이 H 또는 질소 보호기, 예를 들면 SEM 또는 TES인 식 I의 화합물과 식 2의 보론산 화합물(여기서, Ar, R^a, R⁴ 및 R⁵는 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)과의 스즈키-미야우라(Suzuki-Miyaura) 커플링 반응 조건하에서의 반응은 식 4의 화합물을 제공한다. 반응은 Pd(PPh₃)₄ 또는 PdCl(dppf)₂ 등과 같은 촉매의 존재 하에 용매 혼합물(예를 들면, 디옥산 및 물 또는 디메톡시에탄 및 물) 내에서 수행된다. 대안적으로, 화합물 1은 스즈키-미야우라 커플링 하에 질소방향족 보론 산(3)과 반응할 수 있고, 이어서 질소기가 Pd/C 및 수소 또는 SnCl₂과의 작용을 통하여 MeOH와 같은 용매 내에서 환원되어 화합물 4를 제공한다. 식 1, 2 및 3의 화합물은 각각 상업적으로 입수가능하거나 당해 분야에 잘 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 식 1의 화합물(여기서, X=Cl 또는 Br, R=H 또는 SEM 또는 TES 등과 같은 PG, R²는 아미노카보닐 또는 아실이고, R¹ 및 Z¹은 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)은 하기의 방법 (a), (b) 또는 (c)에 나타낸 바와 같이 제조될 수 있다.

방법 (a)

식 1의 화합물(여기서, X=Cl 또는 Br, R=H 또는 SEM 또는 TES 등과 같은 PG, R²는 아미노카보닐이고, R¹ 및 Z¹은 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)은 하기의 방법 (a), (b) 또는 (c)에 나타낸 바와 같이 제조될 수 있다.

방법 (a)

식 11의 화합물을 제공하는 식 10의 화합물의 포밀화는, US 특허 출원 공개번호 US2009/0215750A1에 기술된 바와 같이 트리플루오로아세트산 중 헥사메틸렌트리아민 내에서 10을 가열함으로써 달성될 수 있다. 식 10의 화합물, 예를 들면, 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진 및 5-브로모-1H-피롤로[2,3-b]피리딘은 상업적으로 입수가능하다. 식 12의 화합물(여기서, R은 질소 보호기임)은 11을 DMF와 같은 용매 내에서 NaH로 처리한 다음, SEMCl 또는 다른 실릴 보호기, 예를 들면 TESCl을 첨가함으로써 제조될 수 있다. 화합물 11 또는 12의 적합한 산화제(예를 들면, KH₂PO₄, NaClO₂ 및 물 및 디옥산 중의 술팜산)로의 처리는 식 13의 3-카복시 화합물(여기서, R은 H 또는 질소보호기)를 제공한다. 적절한 커플링 시약(예를 들면, EDCI, DCC 등) 및 염기(예를 들면, DMAP, 디이소프로필에틸아민 등)을 사용한 식 NHRR'(여기서, R 및 R'은 아미노카보닐 정의 내의 기임)의 상업적으로 입수가능한 아민과의 뒤이은 아미드 커플링은 식 1의 화합물(여기서, X=Cl 또는 Br, R=H 또는 SEM 또는 TES 등과 같은 PG이고, R²는 아미노카보닐이고, R¹ 및 Z¹은 과제의 해결 수단에 정의됨)을 제공한다.

식 1의 화합물(여기서, X=Cl 또는 Br, R=H 또는 SEM 또는 TES 등과 같은 PG, R²는 아실이고, R¹ 및 Z¹은 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)은 하기의 방법 (b) 또는 (c)에 나타낸 바와 같이 제조될 수 있다.

방법 (b)

식 10의 화합물에 디클로로메탄 등과 같은 용매 내에서 디에틸알루미늄 클로라이드 및 식 RC(O)Cl(아실의 정의 내의 기임)의 산 염화물 등을 처리하여 식 1의 케톤을 제공할 수 있다. SEM 또는 TES와 같은 보호기의 도입이 방법 (a)에 기술된 바와 같이 달성되어 식 1의 화합물(여기서, PG는 보호기임)을 제공할 수 있다.

방법 (c)

대안적으로, 식 10의 화합물에 KOH 및 식 RCHO의 알데하이드(여기서, R은 아실의 정의에 있는 기임)을 처리하여 식 14의 치환된 알코올을 제공할 수 있다. 디클로로메탄 등과 같은 용매 내에서, 예를 들어, 데스-마틴 페리오디난(Dess-Martin Periodinane)으로의 산화는 R이 수소인 식 1의 화합물을 제공하는데, 방법 (a)에 기술된 바와 같이 보호될 수 있어, PG가 질소보호기인 식 1의 화합물을 제공한다.

식 4의 화합물은 하기에 기술된 바와 같이 식(I)의 화합물로 전환될 수 있다. 식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -NR^aCO-CH=CHR^c이되, R^a 및 R^c는 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)이, 트리에틸아민과 같은 염기의 존재 하에 식 5의 아크릴로일 클로라이드와 같은 산 염화물로의 화합물 4의 아실화에 의해 제조될 수 있다. 식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -Y-C(O)C≡CR^d이되, R^a 및 R^d는 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)이, 트리에틸아민과 같은 염기의 존재 하에, 식 7의 프로피닐 클로라이드로의 화합물 4의 아실화에 의해 제조될 수 있다. 식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -NR^aCO-CH=CHR^c이되, R^c가 아미노메틸, 알킬아미노메틸, 또는 디알킬아미노알킬이고, R^c는 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)을, 4를 식 6의 산 염화물과, 아미노산 커플링 조건 하에, 커플링함으로써 제조하여, 식 8의 화합물 및 식 NHR'R'의 아민(여기서, R'는, 각각, 독립적으로, 수소 또는 알킬임)과의 추가 반응을 제공할 수 있다. 식 (I)의 화합물의 질소 보호 유도체는, 다음으로, 질소 보호기를 제거함으로써 식 (I)의 상응하는 화합물로 전환될 수 있다. 질소 보호기가 SEM 또는 TES일 때, 질소 보호기는 디클로로메탄과 같은 용매 내에서 트리플루오로아세트 산과 같은 산을 사용한 다음 EtOH 중 NaOAc를 처리하여 제거될 수 있다.

전술된 바와 같이 진행하지만, 아실 할라이드를 설포닐 할라이드로 치환하여 식 (I)의 화합물(여기서, Y 는 -NR^aSO₂-임)을 제공한다.

식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -(알킬렌)-Y-CH=CHR^c이되, Y는 -NR^aCO- 또는 -NR^aSO₂이고, R^a, R^c, R^d, 및 R¹ 내지 R⁵는 과제의 해결 수단에서 정의된 바와 같음)이 하기 도식 2에 기술되고 예시된 바와 같이 제조될 수 있다.

식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -(CH₂)-Y-CH=CHR^c이되, Y는 -NR^aCO- 또는 -NR^aSO₂이고, R^a, R^c, R^d, 및 R¹ 내지 R⁵는 과제의 해결 수단에서 정의된 바와 같음)은 식 1의 화합물을 식 15의 화합물과 반응시킨 다음, 시아노기를 적절한 환원제(예를 들면, Pd/C)로 환원시킴으로써 식 16의 화합물을 제공함으로써 제조할 수 있다. 그런 다음, 화합물 16은 위의 도식 1에 기술된 바와 같은 식(I)의 화합물로 전환된다.

식 (I)의 화합물(여기서, R³은 -(알킬렌)-Y-CH=CHR^c이되, Y는 -NR^aCO- 또는 NR^aSO₂이고, R^a, R^c, R^d, 및 R¹ 내지 R⁵는 과제의 해결 수단에서 정의된 바와 같음)은 식 1의 화합물을 식 17의 보론산 화합물(여기서, PG는 적합한 하이드록시 보호기임)과 반응시켜서 식 18의 화합물을 제공함으로써 제조할 수 있다. 하이드록실 보호기의 제거 후, 얻어진 하이드록실기의 적절한 이탈기, 예를 들면 메실레이트, 토실레이트 등으로의 전환이 식 19의 화합물을 제공한다. 다음으로, 화합물 19는, 19를 식 NH₂R^a의 아민(여기서, R^a는 과제의 해결 수단에 정의된 바와 같음)으로 처리함으로써, 식 20의 화합물로 전환된다. 그런 다음, 화합물 20은 위의 도식 1에 기술된 바와 같은 식 (I)의 화합물로 전환된다.

식 17의 화합물은 상업적으로 입수가능한 알코올, 예를 들면, 2-(4-브로모페닐)에탄올, 2-(3-브로모페닐)에탄올, 2-(6-브로모피리딘-3-일)에탄올, 2-(5-브로모피리딘-2-일)에탄올, 4-브로모벤질알코올, 4-브로모벤질알코올, 3-(3-브로모페닐)프로판-1-올, 4-브로모벤젠프로판올, 5-브로모-2-하이드록시메틸피리딘, (2-브로모-피리딘-5-일)-메탄올 등으로부터 2단계로 제조될 수 있다. TBS 에테르 또는 다른 실릴 보호기로의 알코올 모이어티의 보호는 당해 분야에 잘 알려진 방법을 통해 달성된다. 얻어진 알킬 할라이드를 THF와 같은 용매 내 부틸 리튬으로 리튬치환반응한 후, 트리메틸보레이트를 첨가하여 화합물 17(즉, PCT2007076431)을 제공한다.

화합물의 JAK3 저해 활성은 하기의 생물학적 검정 1 내지 5 및 8을 사용하여 측정할 수 있다. 임의의 이러한 검정법에 의한 JAK3 저해 활성의 결정은 임의의 또는 모든 다른 검정법이 JAK3 저해 활성을 결정하지 못하는 경우에도 본 개시의 범주 내의 JAK3 저해 활성으로 간주된다.

본 개시의 화합물은 JAK3의 Cys 909(UniprotKB 서열 ID P52333)에 비가역적 공유 결합을 형성할 수 있다. 비가역적인 공유 결합은 종종 시스테인 함유 결합 자리 내 화합물의 체류 시간에 관련된 고유의 성질들을 부여한다. 이러한 맥락에서, 체류 시간은 상이한 조건 하에 화합물-표적 복합체의 일시적인 지속기간을 지칭한다(Copeland RA, Pompliano DL, Meek TD. Drug-target residence time and its implications for lead optimization. Nat. Rev. Drug Discov. 5(9), 730-739 (2006) 참조). 비가역적인 공유결합의 존재는 비공유결합 화합물과 비교할 때 체류 시간의 연장을 초래할 수 있다. 체류 시간은 생화학 또는 세포 환경 내 점유 검정법을 사용하여 측정될 수 있다. 추가적으로, 체류 시간은 정의된 세척 기간 후 기능적 검정법을 사용하여 측정할 수 있다. 본 개시의 화합물의 JAK3의 Cys909와 비가역적인 공유 결합을 형성하는 능력 및 본 개시의 화합물 내 -(알킬렌)_n-Y-CH=CHR^c기의 올레핀 결합을 형성하는 능력은 하기의 생물학적 실시예 6 및 7에 기술된 검정법으로 결정될 수 있다. 임의의 하기의 생물학적 실시예 6 및 7에 의한 본 개시의 화합물의 시스테인 잔기 사이의 공유 결합 및 올레핀 결합의 결합 비가역성의 결정은 하나 이상의 다른 방법들로 결합 비가역성이 결정되지 않는 경우에도 본 발명의 범주 내에서 비가역적으로 결합하는 것으로 간주된다.

일반적으로, 본 개시의 화합물은 유사한 유용성을 제공하는 제제에 대한 임의의 허용된 투여 모드에 의해 치료적 유효량으로 투여될 것이다. 본 개시의 화합물의 치료적 유효량은 환자 체중 1 kg 당 매일 약 0.01 내지 약 500 mg의 범위일 수 있고, 단일 용량 또는 다회 용량으로 투여될 수 있다. 용량 수준은 일일 약 0.1 내지 약 250 mg/kg; 일일 약 0.5 내지 약 100 mg.kg일 수 있다. 적합한 일일 투여량 수준은 약 0.01 내지 약 250 mg/kg, 약 0.05 내지 약 100 mg/kg, 또는 약 0.1 내지 약 50 mg/kg일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 일일 투여량은 약 0.05 내지 약 0.5, 약 0.5 내지 약 5 또는 약 5 내지 약 50 mg/kg일 수 있다. 경구 투여를 위해, 조성물은 약 1.0 내지 약 1000 밀리그램의 유효 성분, 특히, 약 1, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600, 750, 800, 900, 및 1000 밀리그램의 유효 성분을 함유하는 정제의 형태로 제공될 수 있다. 본 개시의 화합물, 즉 유효 성분의 실제량은 치료할 질환의 중증도, 대상체의 연령 및 상대적인 건강, 사용할 화합물의 효능, 투여의 경로 및 형태 및 기타 인자들과 같은 다수의 인자들에 좌우될 것이다.

일반적으로, 본 개시의 화합물은 다음의 경로 중 임의의 하나에 의해 약학적 조성물로서 투여될 것이다: 경구, 전신(예컨대, 경피, 비강 내 또는 좌제), 또는 비경구(예컨대, 근내, 정맥내 또는 피하)투여. 투여의 바람직한 방식은 고통의 정도에 따라 조정될 수 있는 편리한 일일 투여량 요법을 사용한 경구이다. 조성물은 정제, 알약, 캡슐, 반고체, 분말, 서방성 제제, 용액, 현탁액, 엘릭서, 에어로졸 또는 임의의 다른 적절한 조성물의 형태를 취할 수 있다.

제형의 선택은 다양한 인자들, 예를 들면 약물 투여의 모드(예컨대, 경구용으로는, 장용 코팅되거나 지연 방출형 정제 또는 캡슐을 포함하는 정제, 알약 또는 캡슐 형태의 제제가 바람직함), 약물 물질의 생체이용률 등에 좌우된다. 근래에는, 특히 불량한 생체이용률을 나타내는 약물에 대한 약학적 제형이 표면적을 넓힘으로써, 즉, 입자 크기를 줄임으로써 생체이용률울 증가시킬 수 있다는 원리에 기반하여 개발되어 왔다. 예를 들어, 미국 특허 제4,107,288호는 활성 물질이 거대분자의 가교된 매트릭스 상에 지지된 10 내지 1,000 nm의 범위의 크기의 입자를 가지는 약학적 제형을 기술하고 있다. 미국 특허 제5,145,684호는 약물 물질이 표면 개질제의 존재 하에 나노입자(400 nm의 평균 입자 크기)로 분쇄된 다음 액체 매질에 분산되어 상당히 높은 생체이용률을 나타내는 약학적 제형을 제공하는 약학적 제형의 생성을 기술하고 있다.

조성물은, 일반적으로, 본 개시의 화합물을 적어도 하나의 약학적으로 허용가능한 부형제와 조합하여 포함한다. 이러한 부형제는 임의의 고체, 액체, 반고체일 수 있거나, 에어로졸 조성물의 경우 일반적으로 당업자가 이용가능한 기체 부형제일 수 있다.

고체 약학적 부형제는 전분, 셀룰로오스, 탈크, 글루코스, 락토오스, 수크로오스, 젤라틴, 맥아, 쌀, 밀가루, 백악, 실리카 겔, 마그네슘 스테아레이트, 소디움 스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 염화 나트륨, 건조 탈지유 등을 포함한다. 액체 및 반고체 부형제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 물, 에탄올 및 다양한 오일(페트롤륨, 동물, 식물, 또는 합성 기원으로부터의 오일을 포함함), 예컨대, 땅콩 오일, 대두유, 미네랄 오일, 참깨 오일 등으로부터 선택될 수 있다. 특히, 주사용 용액을 위한 바람직한 액체 담체는 물, 염수, 수용성 덱스트로스, 및 글리콜을 포함한다.

에어로졸 형태인 본 개시의 화합물을 분산시키기 위해 압축된 기체가 사용될 수 있다. 이러한 목적에 적합한 비활성 기체는, 질소, 이산화 탄소 등이다.

다른 적합한 약학적 부형제 및 그들의 제형은 E. W. Martin에 의해 편집된 문헌(Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, 20th ed., 2000)에 기술되어 있다.

제형 내 화합물의 수준은 당업자에 의해 채용된 전체 범위 내에서 달라질 수 있다. 통상적으로, 제형은, 중량 백분율(wt%) 기준으로, 하나 이상의 적합한 약학적 부형제와 균형을 맞추어 전체 제형에 대하여 약 0.01 내지 99.99 wt%의 식 (I)의 화합물 및/또는 약학적으로 허용가능한 염을 함유할 것이다. 예를 들어, 화합물은 약 1 내지 80 wt%의 수준으로 존재한다.

본 개시의 화합물은 본 개시의 화합물 또는 다른 약물들이 유용성을 가질 수 있는 질환 또는 병태의 치료에서 하나 이상의 다른 약물과 조합되어 사용될 수 있고, 약물과의 조합은 약물 단독보다 더욱 안전하고 더욱 효과적이다. 이러한 다른 약물(들)은 통상적으로 사용되는 양 및 경로로, 본 개시의 화합물과 동시 또는 순차적으로 투여될 수 있다. 본 개시의 화합물이 하나 이상의 다른 약물과 동시에 사용될 때, 이러한 다른 약물 및 본 개시의 화합물을 함유하는 단위 투여 형태의 약학적 조성물이 바람직하다. 그러나, 조합 요법은 또한 본 개시의 화합물 및 하나 이상의 다른 약물들이 상이한 중첩되는 계획으로 투여되는 치료요법도 포함할 수 있다. 또한 하나 이상의 다른 유효 성분들과 조합하여 사용될 때, 본 개시의 화합물 및 다른 유효 성분들이 단일로 각각 사용될 때보다 낮은 용량으로 사용될 수 있다는 것을 고려한다.

따라서, 본 개시의 약학적 조성물은 또한 본 개시의 화합물에 추가하여 하나 이상의 다른 유효 성분을 함유하는 것을 포함한다.

위의 조합은 하나 이상의 다른 활성 화합물뿐 아니라 2종 이상의 다른 활성 화합물들과 본 개시의 화합물의 조합을 포함한다. 마찬가지로, 본 개시의 화합물은 본 개시의 화합물이 도움이 되는 병태 또는 질환의 위험을 감소시키거나, 개선하거나, 조절하거나, 치료하거나, 예방하는데 사용되는 다른 약물들과 조합하여 사용될 수 있다. 이러한 다른 약물들은 통상적으로 사용되는 양 및 경로로, 본 개시의 화합물 과 동시 또는 순차적으로 투여될 수 있다. 본 개시의 화합물이 하나 이상의 다른 약물과 동시에 사용될 때, 본 개시의 화합물에 추가하여 이러한 다른 약물을 함유하는 약학적 조성물이 바람직하다. 따라서, 본 개시의 약학적 조성물은 또한 본 개시의 화합물에 추가하여 하나 이상의 다른 유효 성분을 함유하는 것을 포함한다. 제2 유효 성분에 대한 본 개시의 화합물의 중량비는 다양할 수 있고, 각 성분의 유효 용량에 좌우될 것이다. 일반적으로, 각각의 유효 용량이 사용될 것이다.

필요로 하는 환자가 자가면역질환, 염증성 질환, 또는 알레르기성 질환을 앓고 있거나 자가면역질환, 염증성 질환, 또는 알레르기성 질환을 앓을 위험이 있는 경우, 본 개시의 화합물은 다음 중 하나 이상의 치료제와 임의의 조합으로 사용될 수 있다: 면역억제제(예컨대, 타크롤리무스(tacrolimus), 사이클로스포린(cyclosporin), 라파마이신(rapamicin), 메토트렉사트(methotrexate), 사이클로포스파미드(cyclophosphamide), 아자티오프린(azathioprine), 메캅토퓨린(mercaptopurine), 미코페놀레이트(mycophenolate, 또는 FTY720), 글루코코르티코이드(예컨대, 프레드니손(prednisone), 코르티손 아세테이트, 프레드니솔론(prednisolone), 메틸프레드니솔론, 덱사메타손(dexamethasone), 베타메타손(betamethasone), 트리암시놀론(triamcinolone), 베클로메타손(beclometasone), 플루드로코르티손 아세테이트(fludrocortisone acetate), 데옥시토르티코스테론 아세테이트(deoxycorticosterone acetate), 알도스테론), 비스테로이드성 항염증성 약물(예컨대, 살리실레이트(salicylate), 아릴알카논산, 2-아릴프로피온산, N-아릴 안트라닐 산, 옥시캄(oxicams), 콕시브(coxib), 또는 설폰아닐라이드), 콕스(Cox)-2-특이적 저해제(예컨대, 발레콕시브(valdecoxib), 셀레콕시브(celecoxib), 또는 로페콕시브(rofecoxib)), 레플루노마이드(leflunomide), 골드 티오글루코스, 골드 티오말레이트, 아우로핀(aurofin), 설파살리진, 하이드록시클로로퀸, 미노시클린(minocycline), TNF-알파 결합 단백질(예컨대, 인플릭시맙(infliximab), 에타네르셉트(etanercept), 또는 아달리무맙(adalimumab)), 아바타셉트(abatacept), 아나킨라(anakinra), 인터페론-베타, 인터페론-감마, 인터루킨-2, 알레르기 백신, 항히스타민, 항류코트리엔, 베타-아고니스트, 데오필린(theophylline), 또는 항콜린작용제.

필요로 하는 환자가 증식성 장애를 앓거나 증식성 장애를 앓을 위험이 있는 경우, 환자는 본원에 개시된 화합물과 하나 이상의 항암제의 임의의 조합으로 치료될 수 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 항암제는 프로아폽토틱 제제이다. 항암제의 예는, 이에 제한되지는 않지만, 다음 중 임의의 것을 포함한다: 고시폴(gossyphol), 제나센스(genasense), 폴리페놀 E, 클로로퓨진(Chlorofusin), 올 트랜스 레티노산(all trans-retinoic acid, ATRA), 브리오스타틴(bryostatin), 종양 괴사 인자-관련 아폽토시스 유도 리간드(TRAIL), 5-아자-2'-데옥시시티딘, 올 트랜스 레티노산, 독소루비신(doxorubicin), 빈크리스틴(vincristine), 에토포시드(etoposide), 젬시타빈(gemcitabine), 이마티닙(imatinib, Gleevec^TM), 겔다나마이신(geldanamycin), 17-N-알릴아미노-17-데메톡시겔다나마이신(17-AAG), 플라보피리돌(flavopiridol), LY294002, 보르테조밉(bortezomib), 트라스트주맙(trastuzumab), BAY 11-7082, PKC412, 또는 PD184352, 탁솔^TM(또는"파클리탁셀(paclitaxel)"로도 지칭되며 미세소관 형성을 안정화하고 증진함으로써 작용하는 잘 알려진 항암제), 및 탁솔^TM의 유사체, 예를 들면 탁소티어(Taxotere^TM). 보통의 구조적 특징으로서, 염기성 탁산 골격을 가지는 화합물은 또한 안정화된 미세소관으로 인해 세포를 G2-M기에 정지시키는 능력을 가지는 것으로 나타났고, 본원에 기술된 화합물들과 조합하여 암을 치료하는 데 유용할 수 있다.

본 개시의 화합물과 조합하여 사용하기 위한 항암제의 추가적인 예는 미토겐 활성화 단백질 키나제 신호전달의 저해제, 예컨대, U0126, PD98059, PD184352, PD0325901, ARRY-142886, SB239063, SP600125, BAY 43-9006, 보르트만닌(wortmannin), 또는 LY294002; Syk 저해제; mTOR 저해제; 및 항체(예컨대, 라툭산(rituxan))를 포함한다.

본 개시의 화합물과 조합하여 채용될 수 있는 다른 항암제는 다음을 포함한다: 아드리아마이신(Adriamycin), 닥티노마이신(Dactinomycin), 블레오마이신(Bleomycin), 빈블라스틴(Vinblastine), 시스플라틴(Cisplatin), 아시비신(acivicin); 아클라루비신(aclarubicin); 아코다졸 하이드로클로라이드(acodazole hydrochloride); 아크로닌(acronine); 아도젤레신(adozelesin); 알데스루킨(aldesleukin); 알트레타민(altretamine); 암보마이신(ambomycin); 아메탄트론 아세테이트(ametantrone acetate); 아미노글루테티미드(aminoglutethimide); 암사크린(amsacrine); 아나스트로졸(anastrozole); 안트라마이신(anthramycin); 아스파라기나제; 아스펠린(asperlin); 아자시티딘(azacitidine); 아제테파(azetepa); 아조토마이신(azotomycin); 바티마스타트(batimastat); 벤조데파(benzodepa); 비칼루타마이드(bicalutamide); 비산트렌 하이드로클로라이드(bisantrene hydrochloride); 비스나피드 디메실레이트(bisnafide dimesylate); 비젤레신(bizelesin); 블레오마이신 설페이트; 브레퀴나 소디움; 브로피리민(bropirimine); 부설판(busulfan); 칵티노마이신(cactinomycin); 칼루스테론(calusterone); 카라세마이드(caracemide); 카베티머(carbetimer); 카보플라틴(carboplatin); 카무스틴(carmustine); 카루비신 하이드로클로라이드(carubicin hydrochloride); 칼젤레신(carzelesin); 세데핀골(cedefingol); 클로람부실(chlorambucil); 키롤레마이신(cirolemycin); 클라드리빈(cladribine); 크리스나톨 메실레이트(crisnatol mesylate); 사이클로포스파미드(cyclophosphamide); 시타라빈(cytarabine); 다카바진(dacarbazine); 다우노루비신 하이드로클로라이드(daunorubicin hydrochloride); 데시타빈(decitabine); 덱소마플라틴(dexormaplatin); 데자구아닌(dezaguanine); 데자구아닌 메실레이트; 디아지쿠온(diaziquone); 독소루비신(doxorubicin); 독소루비신 하이드로클로라이드; 드롤록시펜(droloxifene); 드롤록시펜 시트레이트; 드로모스타노론 프로피오네이트(dromostanolone propionate); 두아조마이신(duazomycin); 에다트렉세이트(edatrexate); 에플롤니틴 하이드로클로라이드(eflornithine hydrochloride); 엘사미트로신(elsamitrucin); 엔로플라틴(enloplatin); 엔프로메이트(enpromate); 에피프로피딘(epipropidine); 에피루비신 하이드로클로라이드(epirubicin hydrochloride); 에르불로졸(erbulozole); 에소루비신 하이드로클로라이드(esorubicin hydrochloride); 에스트라머스틴(estramustine); 에스트라머스틴 포스페이트 소디움; 에타니다졸(etanidazole); 에토포시드(etoposide); 에토포시드 포스페이트; 에토프린(etoprine); 파드로졸 하이드로클로라이드(fadrozole hydrochloride); 파자라빈(fazarabine); 펜레티니드(fenretinide); 플록스우리딘(floxuridine); 플루다라빈 포스페이트(fludarabine phosphate); 플루오로우라실; 플루로시타빈(flurocitabine); 포스퀴돈(fosquidone); 포스트리에신 소디움(fostriecin sodium); 젬시타빈(gemcitabine); 젬시타빈 하이드로클로라이드; 하이드록시우레아; 이다루비신 하이드로클로라이드(idarubicin hydrochloride); 이포스파마이드(ifosfamide); 일모포신(ilmofosine); 인터루킨 II(재조합 인터루킨 II, 또는 rIL2를 포함함), 인터페론 알파-2a; 인터페론 알파-2b; 인터페론 알파-n1; 인터페론 알파-n3; 인터페론 베타-1a; 인터페론 감마-1 b; 이프로플라틴(iproplatin); 이리노테칸 하이드로클로라이드(irinotecan hydrochloride); 란레오타이트 아세테이트(lanreotide acetate); 레트로졸(letrozole); 류프롤리드 아세테이트(leuprolide acetate); 리아로졸 하이드로클로라이드(liarozole hydrochloride); 로메트렉솔 소디움(lometrexol sodium); 로무스틴(lomustine); 로속산트론 하이드로클로라이드(losoxantrone hydrochloride); 마소프로콜(masoprocol); 마이탄신(maytansine); 메클로레타민 하이드로클로라이드(mechlorethamine hydrochloride); 메게스트롤아세테이트(megestrol acetate); 멜렌게스트롤 아세테이트(melengestrol acetate); 멜팔란(melphalan); 메노가릴(menogaril); 메캅토퓨린; 메토트렉사트; 메토트렉사트 소디움; 메토프린(metoprine); 메투레데파(meturedepa); 미틴도미드(mitindomide); 미토카르신(mitocarcin); 미토크로민(mitocromin); 미토길린(mitogillin); 미토말신(mitomalcin); 미토마이신(mitomycin); 미토스퍼(mitosper); 미토테인(mitotane); 미토산트론 하이드로클로라이드(mitoxantrone hydrochloride); 미코페놀산(mycophenolic acid); 노코다졸(nocodazole); 노갈라마이신(nogalamycin); 오마플라틴(ormaplatin); 옥시수란(oxisuran); 페가스파가제(pegaspargase); 펠리오마이신(peliomycin); 펜타무스틴(pentamustine); 페플로마이신 설페이트(peplomycin sulfate); 페르포스파미드(perfosfamide); 피포브로만(pipobroman); 피포설판(piposulfan); 피록산트론 하이드로클로라이드(piroxantrone hydrochloride); 플리카마이신(plicamycin); 플로메스탄(plomestane); 포르피머 소디움(porfimer sodium); 포피로마이신(porfiromycin); 프레드니무스틴(prednimustine); 프로카바진 하이드로클로라이드(procarbazine hydrochloride); 푸로마이신(puromycin); 푸로마이신 하이드로클로라이드; 피라조푸린(pyrazofurin); 리보프린(riboprine); 로글레티미드(rogletimide); 사핀골(safingol); 사핀골 하이드로클로라이드; 세무스틴(semustine); 심트라젠(simtrazene); 스파포세이트 소디움(sparfosate sodium); 스파르소마이신(sparsomycin); 스피로게르마늄 하이드로클로라이드(spirogermanium hydrochloride); 스피로무스틴(spiromustine); 스피로플라틴(spiroplatin); 스트렙토니그린(streptonigrin); 스트렙토조신(streptozocin); 설로페누르(sulofenur); 탈리소마이신(talisomycin); 테코갈란 소디움(tecogalan sodium); 테가푸르(tegafur); 텔록산트론 하이드로클로라이드(teloxantrone hydrochloride); 테모포르핀(temoporfin); 테니포사이드(teniposide); 테록시론(teroxirone); 테스토락톤(testolactone); 티아미프린(thiamiprine); 티오구아닌(thioguanine); 티오테파(thiotepa); 티아조푸린(tiazofurin); 티라파자민(tirapazamine); 토레미펜 시트레이트(toremifene citrate); 트레스톨론 아세테이트(trestolone acetate); 트리시리빈 포스페이트(triciribine phosphate); 트리메트렉사이트(trimetrexate); 트리메트렉사이트 글루쿠로네이트(trimetrexate glucuronate); 트리프토렐린(triptorelin); 투불로졸 하이드로클로라이드(tubulozole hydrochloride); 우라실 머스타드; 유레데파(uredepa); 바프레오티드(vapreotide); 베르테포르핀(verteporfin); 빈블라스틴 설페이트; 빈크리스틴 설페이트; 빈데신(vindesine); 빈데신 설페이트; 비네피딘 설페이트(vinepidine sulfate); 빈글리시네이트 설페이트(vinglycinate sulfate); 빈루로신 설페이트(vinleurosine sulfate); 비노렐빈 타르트레이트(vinorelbine tartrate); 빈로시딘 설페이트(vinrosidine sulfate); 빈졸리딘 설페이트(vinzolidine sulfate); 보로졸(vorozole); 제니플라틴(zeniplatin); 지노스타틴(zinostatin); 조루비신 하이드로클로라이드(zorubicin hydrochloride).

본 개시의 화합물과 조합하여 채용될 수 있는 다른 항암제는 다음을 포함한다: 20-에피-1, 25 디하이드록시비타민 D3; 5-에티닐우라실; 아비라테론(abiraterone); 아클라루비신(aclarubicin); 아실풀벤(acylfulvene); 아데시페놀(adecypenol); 아도젤레신(adozelesin); 알데스루킨(aldesleukin); ALL-TK 길항제; 알트레타민(altretamine); 암바무스틴(ambamustine); 아미독스(amidox); 아미포스틴(amifostine); 아미노레불린산(aminolevulinic acid); 암루비신(amrubicin); 암사크린(amsacrine); 아나그렐리드(anagrelide); 아나스트로졸(anastrozole); 안드로그라폴라이드(andrographolide); 혈관신생 저해제; 길항제 D; 길항제 G; 안타렐릭스(antarelix); 항배방화 형태형성 단백질-1; 항안드로겐, 전립선 암종; 항에스트로겐; 항네오플라스톤; 안티센스 올리고뉴클레오티드; 아피디콜린 글리시네이트(aphidicolin glycinate); 아폽토시스 유전자 조절제; 아폽토시스 조절제; 아포린산; 아라-CDP-DL-PTBA; 아르기닌 탈아민화효소; 아술라크린(asulacrine); 아타메스탄(atamestane); 아트리무스틴(atrimustine); 악시나스타틴(axinastatin) 1; 악시나스타틴 2; 악시나스타틴 3; 아자세트론(azasetron); 아자톡신(azatoxin); 아자티로신(azatyrosine); 바카틴(baccatin) III 유도체; 발라놀(balanol); 바티마스타트(batimastat); BCR/ABL 길항제; 벤조클로린; 벤조일스타우로스포린(benzoylstaurosporine); 베타 락탐 유도체; 베타-알레틴; 베타클라마이신(betaclamycin) B; 베툴린 산(betulinic acid); bFGF 저해제; 비칼루타마이드(bicalutamide); 비산트렌(bisantrene); 비사지리디닐 스퍼민(bisaziridinylspermine); 비스나피드(bisnafide); 비스트라텐(bistratene) A; 비젤레신(bizelesin); 브레플레이트(breflate); 브로피리민(bropirimine); 부도티테인(budotitane); 부티오닌 설폭시민(buthionine sulfoximine); 칼시포트리올(calcipotriol); 칼포스틴(calphostin) C; 캄포테신(camptothecin) 유도체; 카나리폭스(canarypox) IL-2; 카페시타빈(capecitabine); 카복사미드-아미노-트리아졸; 카복사미도트리아졸; CaRest M3; CARN 700; 연골 유래된 저해제; 칼젤레신(carzelesin); 카제인 키나제 저해제(ICOS); 카스타노스퍼민(castanospermine); 세크로핀(cecropin) B; 세트로렐릭스(cetrorelix); 클롤른(chlorln); 클로로퀴녹살린 설폰아미드(chloroquinoxaline sulfonamide); 시카프로스트(cicaprost); 시스-포피린; 클라드리빈(cladribine); 클로미펜(clomifene) 유사체; 클로트리마졸(clotrimazole); 콜리스마이신(collismycin) A; 콜리스마이신 B; 콤브레타스타틴(combretastatin) A4; 콤브레타스타틴 유사체; 코나게닌(conagenin); 크람베스시딘(crambescidin) 816; 크리스나톨(crisnatol); 크립토파이신(cryptophycin) 8; 크립토파이신 A 유도체; 쿠라신(curacin) A; 사이클로펜타안트라퀴논(cyclopentanthraquinone); 사이클로플라탐(cycloplatam); 시페마이신(cypemycin); 시타라빈 옥포스페이트(cytarabine ocfosfate); 세포용해 인자; 사이토스타틴(cytostatin); 다클릭시맙(dacliximab); 데시타빈(decitabine); 데하이드로디뎀닌(dehydrodidemnin) B; 데스로렐린(deslorelin); 덱사메타손(dexamethasone); 덱시포스파미드(dexifosfamide); 덱스라족산(dexrazoxane); 덱스버라파밀(dexverapamil); 디아지퀴논(diaziquone); 디뎀닌 B; 디독스(didox); 디에틸노스퍼민(diethylnorspermine); 디하이드로-5-아자시티딘; 9-디옥사마이신; 디페닐 스피로무스틴(diphenyl spiromustine); 도코사놀(docosanol); 돌라세트론(dolasetron); 독시플루리딘(doxifluridine); 드롤록시펜(droloxifene); 드로나비놀(dronabinol); 듀오카마이신 SA(duocarmycin SA); 에브셀렌(ebselen); 에코무스틴(ecomustine); 에델포신(edelfosine); 에드레콜로맙(edrecolomab); 에플로미틴(eflomithine); 엘레멘(elemene); 에미테푸르(emitefur); 에피루비신(epirubicin); 에프리스테리드(epristeride); 에스트라무스틴(estramustine) 유사체; 에스트로겐 아고니스트; 에스트로겐 길항제; 에타니다졸(etanidazole); 에토포시드 포스페이트(etoposide phosphate); 엑세메스탄(exemestane); 파드로졸(fadrozole); 파자라빈(fazarabine); 펜레티니드(fenretinide); 필그라스팀(filgrastim); 프마스테리드(fmasteride); 플라보피리돌(flavopiridol); 플레제라스틴(flezelastine); 플루아스테론(fluasterone); 플루다라빈(fludarabine); 플루오로다우노루비신 하이드로클로라이드(fluorodaunorubicin hydrochloride); 포페니멕스(forfenimex); 포메스탄(formestane); 포스트리에신(fostriecin); 포테무스틴(fotemustine); 가돌리늄 텍사피린(gadolinium texaphyrin); 갈륨 니트레이트(gallium nitrate); 갈로시타빈(galocitabine); 가니렐릭스(ganirelix); 젤라니타제 저해제; 젬시타빈(gemcitabine); 글루타티온 저해제; 헵설팜(hepsulfam); 헤레굴린(heregulin); 헥사메틸렌 비스아세트아마미드; 하이퍼리신(hypericin); 이반드론산(ibandronic acid); 이다루비신(idarubicin); 이독시펜(idoxifene); 이드라만톤(idramantone); 일모포신(ilmofosine); 일로마스타트(ilomastat); 이미다조아크리돈(imidazoacridone); 이미퀴모드(imiquimod); 면역자극성 펩티드; 인슐린 유사 성장 인자-1 수용체 저해제; 인터페론 아고니스트; 인터페론; 인터루킨; 이오벤구안(iobenguane); 아이오도독소루비신(iododoxorubicin); 이포메아놀(ipomeanol), 4-; 이로플락트(iroplact); 이르소글라딘(irsogladine); 이소벤가졸(isobengazole); 이소호모할리콘드린(isohomohalicondrin) B; 이타세트론(itasetron); 자스플라키놀리드(jasplakinolide); 할랄리드(kahalalide) F; 라멜라린(lamellarin)-N 트리아세테이트; 란레오티드(lanreotide); 레이나마이신(leinamycin); 레노그라스팀(lenograstim); 렌티난 설페이트(lentinan sulfate); 렙톨스타틴(leptolstatin); 레트로졸(letrozole); 백혈병 저해 인자; 백혈구 알파 인터페론; 류프롤리드(leuprolide)+에스트로겐+프로게스테론; 로렐린(leuprorelin); 레바미솔(levamisole); 리아로졸(liarozole); 선형 폴리아민 유사체; 친지질성 이당류 펩티드; 친지질성 백금 화합물; 리소 클리나미드(lissoclinamide) 7; 로바플라틴(lobaplatin); 롬브리신(lombricine); 로메트렉솔(lometrexol); 로니다민(lonidamine); 로속산트론(losoxantrone); 로바스타틴(lovastatin); 록소리빈(loxoribine); 루르토테칸(lurtotecan); 루테티움 텍사피린(lutetium texaphyrin); 리소필린(lysofylline); 용해성 펩티드; 마이탄신(maitansine); 만노스타틴(mannostatin) A; 마리마스타트(marimastat); 마소프로콜(masoprocol); 마스핀(maspin); 매트릴리신(matrilysin) 저해제; 매트릭스 메탈로프로테이나제 저해제; 메노가릴(menogaril); 메르바론(merbarone); 메테렐린(meterelin); 메티오나제; 메토클로프라미드(metoclopramide); MIF 저해제; 미페프로스톤(mifepristone); 밀테포신(miltefosine); 미리모스팀(mirimostim); 미스매치 이중 가닥 RNA; 미토구아존(mitoguazone); 미토락톨(mitolactol); 미토마이신(mitomycin) 유사체; 미토나피드(mitonafide); 미토톡신 섬유아세포 성장 인자 사포린; 미톡산트론(mitoxantrone); 모파로텐(mofarotene); 몰그래모스팀(molgramostim); 단일클론 항체, 인간 융모성 고나도트로핀; 모노포스피릴 리피드 A+ 마이요박테리움(myobacterium) 세포벽 sk; 모피다몰(mopidamol); 다중 약물 저항성 유전자 저해제; 다중 종양 억제제 1-기반 요법; 머스타드 항암제; 마이카페록시드(mycaperoxide) B; 마이코박테리아 세포벽 추출물; 마이리아포론(myriaporone); N-아세틸아닐린; N-치환된 벤즈아미드; 나파렐린(nafarelin); 나그레스팁(nagrestip); 날록손(naloxone)+펜타조신(pentazocine); 나파빈(napavin); 나프테르핀(naphterpin); 나르토그라스팀(nartograstim); 네다플라틴(nedaplatin); 네모루비신(nemorubicin); 네리드론 산(neridronic acid); 중성 엔도펩티다제; 니루타미드(nilutamide); 니사마이신(nisamycin); 산화질소 조절제; 니트록시드 항산화제; 니트룰린(nitrullyn); O6-벤질구아닌; 옥트레오티드(octreotide); 오키세논(okicenone); 올리고뉴클레오티드; 오나프리스톤(onapristone); 온단세트론(ondansetron); 오라신(oracin); 경구용 사이토카인 유도제; 오마플라틴(ormaplatin); 오사테론(osaterone); 옥살리플라틴(oxaliplatin); 옥사우노마이신(oxaunomycin); 팔라우아민(palauamine); 팔미토일리조신(palmitoylrhizoxin); 파미드론산(pamidronic acid); 파낙시트리올(panaxytriol); 파노미펜(panomifene); 파라박틴(parabactin); 파젤립틴(pazelliptine); 페가스파가제(pegaspargase); 펠데신(peldesine); 펜토산 폴리설페이트 소디움; 펜토스타틴(pentostatin); 펜트로졸(pentrozole); 퍼플루브론(perflubron); 퍼포스파미드(perfosfamide); 페릴릴 알코올(perillyl alcohol); 페나지노마이신(phenazinomycin); 페닐 아세테이트; 포스파타제 저해제; 피시바닐(picibanil); 필로카르핀 하이드로클로라이드(pilocarpine hydrochloride); 피라루비신(pirarubicin); 피리트렉심(piritrexim); 플라세틴(placetin) A; 플라세틴 B; 플라스미노겐 활성자 저해제; 백금 복합체; 백금 화합물; 백금-트리아민 복합체; 포피머 소디움(porfimer sodium); 포피로마이신(porfiromycin); 프레드니손(prednisone); 프로필 비스-아크리돈; 프로스타글란딘 J2; 프로테아좀 저해제; 단백질 A-계 면역 조절제; 단백질 키나제 C 저해제; 단백질 키나제 C 저해제, 마이크로알갈(microalgal); 단백질 티로신 포스파타제 저해제; 퓨린 뉴클레오시드 포스포릴라제 저해제; 푸푸린(purpurin); 피라졸로아크리딘(pyrazoloacridine); 피리독실화 헤모글로빈 폴리옥시에틸레리 컨쥬게이트; raf 길항제; 랄티트렉시드(raltitrexed); 라모세트론(ramosetron); ras 파네실 단백질 트랜스퍼라제 저해제; ras 저해제; ras-GAP 저해제; 레텔립틴(retelliptine) 탈메틸화; 레늄(Re) 186 에티드로네이트(etidronate); 리족신(rhizoxin); 리보자임; R.sub.11 레티나미드; 로글레티미드(rogletimide); 로히투킨(rohitukine); 로무티드(romurtide); 로퀴니멕스(roquinimex); 루비기논(rubiginone) B1; 루복실(ruboxyl); 사핀골(safingol); 사인토핀(saintopin); SarCNU; 사코파이톨(sarcophytol) A; 사그라모스팀(sargramostim); Sdi 1 모사체; 세무스틴(semustine); 노쇠화 유래된 1; 센스 올리고뉴클레오티드; 신호 전달 저해제; 신호 전달 조절제; 단쇄 항원 결합 단백질; 시조푸란(sizofuran); 소부족산(sobuzoxane); 보로캅테이트 나트륨(sodium borocaptate); 페닐 아세테이트 나트륨; 솔베롤(solverol); 소마토메딘 결합 단백질; 소네르민(sonermin); 스파포신산; 스피카마이신(spicamycin) D; 스피로무스틴(spiromustine); 스플레노펜틴(splenopentin); 스폰지스타틴(spongistatin) 1; 스쿠알라민(squalamine); 줄기 세포 저해제; 줄기 세포 분할 저해제; 스티피마이드(stipiamide); 스트로멜리신(stromelysin) 저해제; 설피노신(sulfinosine); 초활성 혈관활성 장관 펩티드 길항제; 수라디스타(suradista); 수라민(suramin); 스와인소닌(swainsonine); 합성 글루코사미노 글리칸; 탈리무스틴(tallimustine); 타목시펜 메티오다이드(tamoxifen methiodide); 타우로무스틴(tauromustine); 타자로텐(tazarotene); 테코갈란 소디움(tecogalan sodium); 테가푸르(tegafur); 텔루라피릴륨(tellurapyrylium); 텔로머라제 저해제; 테모포핀(temoporfin); 테모졸로마이드(temozolomide); 테니포시드(teniposide); 테트라클로르데카옥시드(tetrachlorodecaoxide); 테트라조민(tetrazomine); 탈리블라스틴(thaliblastine); 티오코랄린(thiocoraline); 트롬보포이에틴(thrombopoietin); 트롬보포이에틴 모사체; 티말파신(thymalfasin); 티모포이에틴 수용체 아고니스트; 타이모트리난(thymotrinan); 갑상선 자극 호르몬; 주석 에틸 에티오푸푸린; 티라파자민(tirapazamine); 이염화타이타노센; 톱센틴(topsentin); 토레미펜(toremifene); 분화전능성 줄기세포 인자; 번역 저해제; 트레티노인(tretinoin); 트리아세틸루리딘(triacetyluridine); 트리시리빈(triciribine); 트리메트렉세이트(trimetrexate); 트립토렐린(triptorelin); 트로피세트론(tropisetron); 투로스테리드(turosteride); 티로신 키나제 저해제; 티포스틴(tyrphostin); UBC 저해제; 우베니멕스(ubenimex); 요생식동 유래 성장 저해 인자; 우로키나제 수용체 길항제; 바프레오티드(vapreotide); 바리올린(variolin) B; 벡터 시스템, 적혈구 유전자 요법; 벨라솔(velaresol); 베라민(veramine); 베딘(verdin); 베테포핀(verteporfin); 비노렐빈(vinorelbine); 빈크살틴(vinxaltine); 비탁신(vitaxin); 보로졸(vorozole); 자노테론(zanoterone); 제니플라틴(zeniplatin); 질라스코브(zilascorb); 및 지노스타틴 스티말머(zinostatin stimalamer).

본 개시의 화합물과 조합하여 채용될 수 있는 또 다른 항암제는 알킬화제, 항대사제, 천연물, 또는 호르몬, 예컨대, 질소 머스타드(예컨대, 메클로로에타민, 사이클로포스파미드, 클로람부실 등), 알킬 설포네이트(예컨대, 부설판), 니트로소요소(예컨대, 카무스틴, 로무스틴 등), 또는 트리아젠(데카바진 등)을 포함한다. 항대사제의 예는, 이에 제한되지는 않지만, 엽산 유사체(예컨대, 메토트렉사이트) 또는 피리미딘 유사체(예컨대, 시타라빈), 푸린 유사체(예컨대, 머캅토퓨린, 티오구아닌, 펜토스타틴)을 포함한다.

본 개시의 화합물과 조합되기에 유용한 천연물의 예는, 이에 제한되지는 않으나, 다음을 포함한다: 빈카 알칼로이드(예컨대, 빈블라스틴(vinblastin), 빈크리스틴), 에피포도필로톡신(예컨대, 에토포시드), 항생제(예컨대, 다우노루비신, 독소루비신, 블레오마이신), 효소(예컨대, L-아스파라기나제) 또는 생물학적 반응 조절제(예컨대, 인터페론 알파).

본 개시의 화합물의 조합에 채용될 수 있는 알킬화제의 예는, 이에 제한되지는 않으나, 다음을 포함한다: 질소 머스타드(예컨대, 메클로로에타민, 사이클로포스파미드, 클로람부실, 멜팔란 등), 에틸렌이민 및 메틸멜라민(예컨대, 헥사메틸멜라민, 티오테파), 알킬 설포네이트(예컨대, 부설판), 니트로유레아(예컨대, 카무스틴, 로무스틴, 세무스틴, 스트렙토조신 등) 또는 트리아젠(데카바진 등). 항대사제의 예는, 예는 제한되지는 않지만, 엽산 유사체(예컨대, 메토트렉사트) 또는 피리미딘 유사체(예컨대, 플루오로우라실, 플록소우리딘, 시타라빈), 푸린 유사체(예컨대, 머캅토퓨린, 티오구아닌, 펜토스타틴)을 포함한다.

본 개시의 화합물의 조합에 유용한 호르몬 및 길항제의 예는, 이에 제한되지는 않으나, 다음을 포함한다: 부신피질 스테로이드(예컨대, 프레드니손), 프로게스틴(예컨대, 하이드록시프로게스테론 카프로에이트, 메게스트롤 아세테이트, 메드록시 프로게스테론 아세테이트), 에스트로겐(예컨대, 디에틸스틸베스트롤, 에티닐 에스트라디올), 항에스트로겐(예컨대, 타목시펜), 안드로겐(예컨대, 테스토스테론 프로피오네이트, 플루옥시메스테론), 항안드로겐(예컨대, 플루타미드), 고나도트로핀 방출 호르몬 유사체(예컨대, 류프롤리드)를 포함한다. 암의 치료 또는 예방을 위한 본원에 기술된 조성물 및 방법에서 사용될 수 있는 다른 제제는 백금 배위 복합체(예컨대, 시스플라틴, 카보플라틴), 안트라센디온(예컨대, 미톡산트론), 치환된 요소(예컨대, 하이드록시우레아), 메틸 하이드라진 유도체(예컨대, 프로카바진), 부신피질 억제제(예컨대, 미토탄, 아미노글루테티미드).

안정화된 미세소관으로 인해 세포를 G2-M 기에 정지시킴으로써 작용하고, 비가역적 Btk 저해제 화합물과 조합하여 사용될 수 있는 항암제의 예는, 제한없이, 다음의 상업화된 약물 및 개발중인 약물을 포함한다: 에르불로졸(Erbulozole, 또한 R-55104로도 알려짐), 돌라스타틴 10(Dolastatin 10, 또한 DLS-10 및 NSC-376128로도 알려짐), 미보불린 이세티오네이트(Mivobulin isethionate, 또한 CI-980로도 알려짐), 빈크리스틴(Vincristine), NSC-639829, 디스코데르몰리드(Discodermolide, 또한 NVP-XX-A-296로도 알려짐), ABT-751(Abbott, 또한 E-7010로도 알려짐), 알토르히르틴(Altorhyrtin, 예를 들면 알토르히르틴 A 및 알토르히르틴 C), 스폰지스타틴(Spongistatin, 예를 들면, 스폰지스타틴 1, 스폰지스타틴 2, 스폰지스타틴 3, 스폰지스타틴 4, 스폰지스타틴 5, 스폰지스타틴 6, 스폰지스타틴 7, 스폰지스타틴 8, 및 스폰지스타틴 9), 세마도틴 하이드로클로라이드(Cemadotin hydrochloride, 또한 LU-103793 및 NSC-D-669356로도 알려짐), 에포틸론(Epothilone, 예를 들면, 에포틸론 A, 에포틸론 B, 에포틸론 C(또한 데스옥시에포틸론 A 또는 dEpoA로도 알려짐), 에포틸론 D(또한 KOS-862, dEpoB, 및 데스옥시에포틸론 B로도 지칭됨), 에포틸론 E, 에포틸론 F, 에포틸론 B N-옥사이드, 에포틸론 A N-옥사이드, 16-아자-에포틸론 B, 21-아미노에포틸론 B(또한 BMS-310705로도 알려짐), 21-하이드록시에포틸론 D(또한 데스옥시에포틸론 F 및 dEpoF로도 알려짐), 26-플루오로에포틸론), 아우리스타틴(Auristatin PE, 또한 NSC-654663로도 알려짐), 소블리도틴(Soblidotin, 또한 TZT-1027로도 알려짐), LS-4559-P(Pharmacia, 또한 LS-4577로도 알려짐), LS-4578(Pharmacia, 또한 LS-477-P로도 알려짐), LS-4477(Pharmacia), LS-4559(Pharmacia), RPR-112378(Aventis), 빈크리스틴 설페이트(Vincristine sulfate), DZ-3358(Daiichi), FR-182877(Fujisawa, 또한 WS-9885B로도 알려짐), GS-164(Takeda), GS-198(Takeda), KAR-2(Hungarian Academy of Sciences), BSF-223651(BASF, 또한 ILX-651 및 LU-223651로도 알려짐), SAH-49960(Lilly/Novartis), SDZ-268970(Lilly/Novartis), AM-97(Armad/Kyowa Hakko), AM-132(Armad), AM-138(Armad/Kyowa Hakko), IDN-5005(Indena), 크립토피신 52(Cryptophycin 52, 또한 LY-355703로도 알려짐), AC-7739(Ajinomoto, 또한 AVE-8063A 및 CS-39.HCl로도 알려짐), AC-7700(Ajinomoto, 또한 AVE-8062, AVE-8062A, CS-39-L-Ser.HCl, 및 RPR-258062A로도 알려짐), 비틸레부아미드(Vitilevuamide), 투불리신(Tubulysin A), 카나덴솔(Canadensol), 센타우레이딘(Centaureidin, 또한 NSC-106969로도 알려짐), T-138067(Tularik, 또한 T-67, TL-138067 및 TI-138067로도 알려짐), COBRA-1(Parker Hughes Institute, 또한 DDE-261 및 WHI-261로도 알려짐), H10(Kansas State University), H16(Kansas State University), 온코시딘(Oncocidin A1, 또한 BTO-956 및 DIME로도 알려짐), DDE-313(Parker Hughes Institute), 피지아놀리드(Fijianolide B). 롤리말라이드(Laulimalide), SPA-2(Parker Hughes Institute), SPA-1(Parker Hughes Institute, 또한 SPIKET-P로도 알려짐), 3-IAABU(세포골격/Mt. Sinai School of Medicine, 또한 MF-569로도 알려짐), 나르코신(Narcosine, 또한 NSC-5366로도 알려짐), 나스카핀(Nascapine), D-24851(Asta Medica), A-105972(Abbott), 헤미아스테를린(Hemiasterlin), 3-BAABU(세포골격/Mt. Sinai School of Medicine, 또한 MF-191로도 알려짐), TMPN(Arizona State University), 바나도센 아세틸아세토네이트(Vanadocene acetylacetonate), T-138026(Tularik), 몬사트롤(Monsatrol), 이나노신(Inanocine, 또한 NSC-698666로도 알려짐), 3-1AABE(세포골격/Mt. Sinai School of Medicine), A-204197(Abbott), T-607(Tularik, 또한 T-900607로도 알려짐), RPR-115781(Aventis), 엘루테로빈(Eleutherobin, 예를 들면, 데스메틸엘루테로빈, 데스아에틸엘루테로빈(Desaetyleleutherobin), 이소엘루테로빈 A, 및 Z-엘루테로빈), 카리바에오시드(Caribaeoside), 카리바에올린(Caribaeolin), 할리콘드린(Halichondrin B), D-64131(Asta Medica), D-68144(Asta Medica), 디아조나미드 A(Diazonamide A), A-293620(Abbott), NPI-2350(Nereus), 타칼로놀리드 A (Taccalonolide A), TUB-245(Aventis), A-259754(Abbott), 디오조스타틴(Diozostatin), (-)-페닐라히스틴(Phenylahistin, 또한 NSCL-96F037로도 알려짐), D-68838(Asta Medica), D-68836(Asta Medica), 미오세버린(Myoseverin) B, D-43411(Zentaris, 또한 D-81862로도 알려짐), A-289099(Abbott), A-318315(Abbott), HTI-286(또한 SPA-110로도 알려짐, 트리플루오로아세트산 염)(Wyeth), D-82317(Zentaris), D-82318(Zentaris), SC-12983(NCI), 레스베라스타틴 포스페이트 소디움(Resverastatin phosphate sodium), BPR-OY-007(National Health Research Institutes), 및 SSR-250411(Sanofi).

하기의 식 (I)의 화합물 및 중간체(참조)의 제조예는 당업자가 본 개시를 더욱 명확하게 이해하고 실시할 수 있게 하기 위해 제공된다. 이는 본 개시의 범주를 제한하는 것으로 간주되어서는 안되며, 단지 이의 예시 및 대표이다.

중간체 1

2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진의 합성

단계 1

500 ml의 3-목 둥근 바닥 플라스크를 아세토니트릴(250 ml) 중에 용해된 3,5-디브로모피라진-2-아민(25.0 g, 0.0988 mole)으로 충전하였다. 반응 혼합물을 0℃까지 냉각하고, 질소 분위기 하에 트리에틸아민(50.0 g, 0.4941 mole), 구리 (l) 아이오다이드(2.26 g, 0.0119 mole), 및 Pd(PPh₃)₄(5.7 g, 0.0049 mole)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 10분 간 교반한 다음, 동일한 온도에서 트리메틸실릴아세틸렌(10.7 g, 0.1089 mole)을 15분 간 천천히 첨가하였다. 첨가 종료 후, 반응 혼합물을 상온까지 데우고, 90분 간 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고 여과하였다. 여과물을 수집하고, 물로 세척하였다. 층들을 분리하였고, 수층을 에틸 아세테이트로 재추출하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 미정제 생성물을 제공하였고, 미정제 생성물을 컬럼 정제를 이용하여 정제하여 20.0 g의 5-브로모-3-((트리메틸실릴)에티닐)피라진-2-아민을 제공하였다.

단계 2

250 ml의 플라스크에, 포타슘 tert-부톡사이드(4.2 g, 0.037 mole)를 첨가한 후, THF(50 ml)에 첨가하였다. 여기에, THF(50 ml) 중 5-브로모-3-((트리메틸실릴)에티닐)피라진-2-아민(10.0 g, 0.037 mole)을 질소 분위기 하에 상온에서 20분 간 적가하였다. 혼합물을 동일한 온도에서 30분 및 65℃에서 60분 간 교반하였다. 반응 혼합물을 상온까지 냉각하고, 에틸 아세테이트로 희석하고, 여과하였다. 여과물을 수집하고, 물로 세척하였다. 층들을 분리하였고, 수층을 에틸 아세테이트로 재추출하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여 미정제 생성물을 제공하였고, 미정제 생성물을 헥산 중 15 내지 20%의 에틸 아세테이트로 화합물을 용리하는 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 4.3 g의 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진을 얻었다.

중간체 2

1-(2-(3-아미노페닐)-5H-피롤로[2,3-b]-피라진-7-일)-2,2-디메틸프로판-1-온의 합성

단계 1

50 mL의 디클로로메탄 중 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b] 피라진(5 g, 25.25 mmol)의 교반된 용액에 0 내지 5℃에서 디에틸 알루미늄 클로라이드(헥산 중 1.0 M, 76 mL, 75.75 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0 내지 5℃에서 30분 간 교반하였다. 반응 혼합물에 피발로일 클로라이드(30.2 g, 252 mmol)를 첨가하고, 15시간 동안 가열하여 환류하였다. NaHCO₃(100 mL) 포화 수용액을 주의깊게 첨가하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 수득된 미정제 생성물을 디에틸 에테르로 세척하여, 4.5 g(63%)의 1-(2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-일)-2,2-디메틸프로판-1-온을 밝은 황색 고체로 수득하였다.

단계 2

1,4-디옥산 중 1-(2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-일)-2,2-디메틸프로판-1-온(600 mg, 2.133 mmol)의 교반된 용액에 3-아미노페닐 보론산(348 mg, 2.559 mmol), Pd(dppf)Cl₂(519 mg, 0.633 mmol), 탄산 칼륨(879 mg, 6.39 mmol)을 아르곤 하에 첨가하고, 90℃에서 16시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 분리하였고, 염 용액으로 세척하였다. 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 미정제 생성물을 디에틸 에테르로 세척함으로써 정제하여, 190 mg(28%)의 1-(2-(3-아미노페닐)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-일)-2,2-디메틸프로판-1-온을 황색 오일로 수득하였다.

실시예 1

N-(3-(7-피발로일-5H-피롤로[2,3-b]피라진-2-일)페닐)아크릴아마이드의 합성

N,N-디메틸아세트아미드 중 1-(2-(3-아미노페닐)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-일)-2,2-디메틸프로판-1-온(80 mg, 0.272 mmol)의 교반된 용액에 아크릴로일 클로라이드(18 mg, 0.259 mmol)를 첨가하고, 50℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 분리하였고, 염 용액으로 세척하였다. 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 미정제 생성물을 페트 에테르 중 40% 에틸 아세테이트를 구배로서 사용하는 SiO₂ GF-254 상 분취 TLC로 정제하여, 30 mg(32%)의 (N-(3-(7-피발로일-5H-피롤로[2,3-b]피라진-2-일)페닐)아크릴아미드를 황색 고체로서 얻었다. LC-MS: 98.07% (ES+APCI m/z: 349 (M+1).

중간체 3

2-(3-아미노페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로 [2,3-b] 피라진-7-카복사미드의 합성

단계 1

반응 바이알에, 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b] 피라진(1 g, 5.05 mmol)을 TFA (10 ml)내에 첨가하였다. 헥사민(1.06 g, 7.57 mmol)을 첨가하였고, 반응 혼합물을 15분 간 마이크로오븐에서 80℃까지 가열하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물을 Na₂CO₃ 수용액 내에 투입하였다. 수득된 고체를 여과하고, 건조하고, 헥산 중 3 내지 5%의 EtOAc로 용리하는 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 0.450 g의 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카발데하이드를 얻었다.

단계 2

10 ml 둥근 바닥 플라스크에, 2-브로모-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카발데하이드(0.450 g, 1.99 mmol) 및 NaH(0.143 g, 5.97 mmol)를 DMF(5 ml) 내로 취하고, 15분 간 냉각하면서 교반하였다. SEM-Cl(0.497 g, 2.98 mmol)을 적가하고, 상온에서 2 시간 동안 교반하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물을 물에 투입하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 합쳐진 유기물을 염 용액으로 세척하였다. 유기층을 분리하고, 황산 나트륨으로 건조하고, 농축하여 미정제 생성물을 제공하였고, 미정제 생성물을 헥산 중 10% 에틸 아세테이트로로 화합물을 용리하는 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 150 mg의 2-브로모-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카발데하이드를 얻었다.

단계 3

25 ml의 둥근 바닥 플라스크에, 2-브로모-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카발데하이드(0.1 g, 0.28 mmol) 및 술팜산(0.163 g, 1.68 mmol)을 디옥산(1 ml) 및 물(0.1 ml) 내로 취하였다. 물(0.9 ml) 중 NaClO₂(0.032 g, 0.36 mmol) 및 KH₂PO₄(0.458 g, 3.36 mol) 용액을 0℃에서 첨가하였고, 반응 혼합물을 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물은 물과 에틸아세테이트 사이에서 분할되었다. 합쳐진 유기물을 염 용액으로 세척하였다. 유기층을 분리하고, 황산 나트륨으로 건조하고, 농축하여 0.07 g의 2-브로모-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)-메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복실 산을 제공하였고, 다음 단계에서 아래와 같이 사용하였다.

단계 3

25 ml의 둥근 바닥 플라스크에, 2-브로모-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복실산(2.2 g, 0.00591 mol) 및 EDC.HCl(1.35 g, 7.09 mol), HOBt(0.958 g, 7.09 mmol), 및 DMAP(1.44 g, 0.0118 mol)를 DMF(20 ml) 내로 취하고, 15분 간 교반하였다. tert-부틸아민(0.647 g, 8.87 mol)을 적가하였고, 반응 혼합물을 상온에서 밤새 교반하였다. 반응의 완료 후, 반응 혼합물을 물에 투입하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 합쳐진 유기물을 염 용액으로 세척하였다. 유기층을 분리하고, 황산 나트륨으로 건조하고, 농축하여 원하는 미정제 생성물을 제공하였고, 미정제 생성물을 헥산 중 10% 에틸 아세테이트로 화합물을 용리하는 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 2.2 g의 2-브로모-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드를 얻었다.

단계 4

2-브로모-N-이소프로필-5-((2-(트리메틸-실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드(0.30 g, 0.70 mmole) 및 니트로페닐보론산(0.13 g, 0.7 mmole)으로 충전된 35ml 마이크로파 밀봉 튜브에 디옥산:물(8:2 ml)을 첨가하였다. 반응물에 PdCl₂(dppf)(0.046 g, 0.05 mmole), K₂CO₃(0.241 g, 0.00175 mole)를 첨가하였고, 반응물을 15분간 N₂기체로 탈기하였다. 바이알을 밀봉하고, 마이크로파 반응기에서 150℃로 45분 간 가열하였다. 반응 혼합물을 상온까지 냉각하고, 에틸 아세테이트 및 물로 희석하고, 여과하였다. 여과물로부터의 층들을 분리하였고, 수상을 에틸 아세테이트로 재추출하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 미정제 생성물을 제공하였으며, 이는 크로마토그래피에 의해 정제되었다.

위의 공정을 추가의 0.3 g 및 0.4 g 배치로 반복하였고, 미정제 혼합물을 정제 전에 합쳤다. 합쳐진 물질을 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 0.95 g의 N-tert-부틸-2-(3-니트로페닐)-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b] - 피라진-7-카복사미드를 얻었다.

단계 5

100 ml의 3-목 둥근 바닥 플라스크 내, N-tert-부틸-2-(3-니트로페닐)-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]-피라진-7-카복사미드(1.2 g, 2.5 mmole)를 메탄올(35 ml) 내에 용해하였다. SnCl₂(2.42 g, 0.013 mole)을 0℃ 내지 5℃에서 질소 분위기 하에 부분씩 첨가하였다. 15분 후에, 동일한 온도에서, 혼합물을 환류 하에 3시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 NH₃ 및 물(20 ml+100 ml) 포화 수용액에 투입하고, 여과하였다. 여과물을 수집하고, 층들을 분리하여, 수상을 CH₂Cl₂로 세척하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 0.9 g의 2-(3-아미노페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b] 피라진-7-카복사미드를 얻었다.

실시예 2

2-(3-아크릴아미도페닐)-N-(tert-부틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드의 합성

단계 1

25ml RBF 내에서, 2-(3-아미노페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드(0.150 g, 0.34 mmole)를 CH₂Cl₂(4 ml) 내에서 취하고, N₂ 분위기 하에 -30℃까지 냉각하였다. 여기에, 아크릴로일 클로라이드(CH₂Cl₂ 중 0.025 ml, 3.0 mmole)를 반응물에 적가하고, 15분 간 교반하였다. 혼합물을 NaHCO₃ 포화 용액으로 염기성으로 만들고, CH₂Cl₂로 추출하였다. 유기 층을 Na₂SO₄로 건조하고, 농축하였다. 생성물을 THF(2 ml) 내에서 취하였고, DBU(0.2 ml)를 첨가하였고, 반응 혼합물을 상온에서 16시간 동안 교반하였다. 물을 반응 혼합물에 첨가하였고, 생성물을 CH₂Cl₂로 추출하였다. 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 증발시켜서, 펜탄으로 저작함(triturating)으로써 정제되는 고체를 수득하여, 0.150 g의 2-(3-아크릴-아미도페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드를 얻었다.

단계 2

25 ml RBF 내에서, 2-(3-아크릴아미도페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드(0.1 g, 2 mmole)를 CH₂Cl₂(8 mL) 내에서 취하고, N₂ 분위기 하에 0℃까지 냉각하였다. TFA(2 ml)를 0℃에서 적가하였고, 상온에서 16시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 반응 혼합물로부터 증발시켰다. 여기에, NaHCO₃ 포화 용액을 적가하여, pH를 염기성으로 만들고, 얻어진 침전물을 여과해냈다. 고체를 물 및 펜탄으로 세척한 다음, 에탄올(20 ml) 내에서 취한 후, 반응 혼합물에 NaOAc.3H₂O(0.275 g, 2.0 mmole)를 첨가하였다. 16시간 동안 교반한 다음, 에탄올을 감압 하에 반응 혼합물로부터 증발시키고, 수득한 고체 물질을 물 및 펜탄으로 세척하였다. 물질을 펜탄으로 저작하여 정제하여, 0.029 g의 2-(3-아크릴아미도페닐)-N-tert-부틸-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드를 얻었다. LC-MS (ES, m/z): 364.2 [M+H].

실시예 3

N-(tert-부틸)-2-(3-(4-(디메틸아미노)부트-2-엔아미도)페닐)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드의 합성

단계 1

25 ml의 3-목 둥근 바닥 플라스크에, 2-(3-아미노페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드(0.3 g, 6.8 mmole) 및 4-브로모부트-2-에논산(0.13 g, 8.2 mmole)을 CH₂Cl₂(10 ml) 내로 취하였다. 반응물을 0℃까지 냉각하였고, 에틸 아세테이트 중 50% T3P(0.43 g, 1.36 mmole)을 적가한 다음, DIPEA(0.35 g, 2.72 mmole)를 동일한 온도에서 질소 분위기 하에 적가하였다. 반응물을 0℃에서 1시간 동안 교반한 다음, CH₂Cl₂ 및 물로 희석하였다. 층들을 분리하였고, 수층을 CH₂Cl₂로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 0.35 g의 2-(3-(4-브로모부트-2-엔아미도)페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드를 얻었다.

단계 2

10 ml의 단일 목 둥근 바닥 플라스크에, 2-(3-(4-브로모부트-2-엔아미도)페닐)-N-tert-부틸-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b] 피라진-7-카복사미드(0.2 g, 0.34 mmole)를 THF(3 ml) 내에 취하였다. 여기에, 디메틸아민(THF 중 2M)(0.016 g, 0.34 mmole) 및 TEA(0.087 g, 0.85 mole)를 상온에서 N₂ 분위기 하에 첨가하였다. 반응물을 50℃에서 3시간 동안 교반한 다음, 물을 반응 혼합물에 첨가하였고, 수층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 미정제 생성물을 제공하였다. 미정제 화합물을 CH₂Cl₂ 중 5 내지 8%의 메탄올로 화합물을 용리하는 컬럼 정제를 사용하여 정제하여, 0.090 g의 N-tert-부틸-2-(3-(4-디메틸아미노)부트-2-엔아미도)페닐)-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b]-피라진-7-카복사미드를 얻었다.

단계 3

25 ml의 둥근 바닥 플라스크를 CH₂Cl₂(8 ml) 내에 용해된 N-tert-부틸-2-(3-(4-(디메틸아미노)부트-2-엔아미도)페닐-5-((2-(트리메틸실릴)에톡시)메틸)-5H-피롤로[2,3-b] 피라진-7-카복사미드(0.090 g, 0.1 mole)로 충전하였다. 이러한 반응물에, TFA(2.0 ml)를 0℃에서 N₂ 분위기 하에 적가하고, 상온에서 밤새 교반하였다. CH₂Cl₂를 증류해 내고, NaHCO₃ 포화 수용액을 5℃에서 첨가함으로써 혼합물을 염기성으로 만들었다. 수층을 CH₂Cl₂을 사용하여 추출하였다. 유기층을 Na₂SO₄로 건조하고, 여과하고, 농축하여, 미정제 생성물을 제공하였다. 미정제 생성물을 에탄올(15ml) 내에서 취하고, NaOAc.3H2O(0.222 g, 1.6 mmole)를 상온에서 첨가하였다. 반응물을 상온에서 16시간 동안 교반하고, 에틸 아세테이트로 희석하였고, 용매를 진공 하에 제거하였다. 얻어진 잔류 고체를 물로 세척하고, 여과한 다음, n-펜탄을 사용하여 저작하였다. 고체를 진공 하에 건조하여, 45 mg의 N-tert-부틸-2-(3-(4-(디메틸아미노)부트-2-엔아미도)페닐)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드를 얻었다. LC-MS (ES, m/z): 421.3 [M+H].

생물학적 실시예:

실시예 1

JAK3 칼리퍼 펩티드 인산화 검정법

재조합 JAK3(촉매 도메인, 아미노산 781 내지 1124)에 의한 적절한 펩티드 기질(형광 표지된 Srctide)의 인산화를 상이한 농도의 시험 화합물의 존재 및 부재 하에 측정하였다. 시험 화합물, 효소, 형광 표지된 기질, 및 보조인자(ATP 및 Mg^{2 +})를 마이크로역가 플레이트의 하나의 웰에서 조합하고, 25℃에서 2시간 동안 항온배양하였다. 반응 완충액의 조성은 100 mM HEPES pH 7.5, 5 mM MgCl₂, 0.01% Triton-X 100, 0.1% 소 혈청 알부민, 및 1% DMSO였다. 최종 반응 혼합물 내 효소 농도는 0.5 nM인 반면, 펩티드 기질은 1 uM이었다. ATP는 1 x Km 농도(2 uM에 상응함)로 사용하였다. 화합물의 계대 희석액(3-배 폭)을 DMSO 내에 제조하였다. 항온배양의 종료 시, 반응은 20 mM EDTA의 첨가에 의해 중지되었다. 기질 및 생성물(즉, 인산화된 기질)은 전기영동적으로 분리되었고, 기질 및 생성물을 미세유체 기반 LabChip 3000 약물 개발 시스템(Caliper Life Sciences)을 사용한 형광 강도에 의해 정량하였다. 각 웰에 대한 전환을 계산하였고, 시험 화합물 농도의 함수로서 도표화하였다. IC₅₀ 값은 데이터를 비선형 회귀에 의한 4-파라미터 로지스틱 모델(XLfit model 205)에 맞춤으로써 결정하였다. 모든 검정법에서, 스타우로스포린은 참조 화합물과 동일한 방식으로 시험하였다. JAK3에 대한 선택성은 상업적으로 입수가능한 키나제 교차 스크리닝 서비스(DiscoveRx, San Diego, CA)를 사용하여 결정하였다.

본 개시의 대표적인 번호의 화합물의 IC₅₀이 하기 표에 나타나 있다.

실시예 2

JAK3 TR-FRET 검정법

화합물에 의한 JAK3 효소적 활성의 저해는 시간 분해 형광 공명 에너지 전이(TR-FRET)를 사용하여 측정한다. 여기서, 유로피움(Europium)에 결합된 포스포티로신 항체가 인산화된 펩티드에 결합할 때에만 신호가 관찰된다. 시험 화합물을, 우선, 100% DMSO 내에 제조하고, 3-배 희석을 통해 10회 계대 희석한다. 2.5 ul의 시험 화합물의 각각의 계대 희석액을, 그런 다음, 최적 검정 농도의 4배로 384-웰 검정 플레이트(Corning Catalog # 3676)로 옮긴다. JAK3 효소(Invitrogen Catalog # PV3855) 및 Alexafluor 647에 결합된 펩티드 기질(Invitrogen Catalog # 5693)의 최종 농도 2배 용액을, 다음으로, 키나제 완충액(50 mM Hepes pH 7.5, 10 mM MgCl2, 및 1 mM EGTA) 내에 먼저 제조한다. 이러한 용액에 대해, JAK3 및 펩티드의 최종 농도는, 각각, 통상적으로, 1 nM 및 100 nM이다. 5 uL의 이러한 JAK3 및 펩티드의 2-배 혼합물을 절차의 2번째 단계로서 384-웰 검정 플레이트에 첨가한다. 효소 반응을 개시하기 위해, 키나제 완충액 내 2.5 ul의 4-배 과량 ATP 용액을 384-웰 검정 플레이트에 첨가한다. 최종 ATP 농도는, 통상적으로, ATP에 대한 Km으로 설정된다. 반응이 60분 동안 진행되도록 한다. 키나제 반응 중, EDTA 및 유로피움 함유 포스포티로신 항체(Invtrogen Catalog # 5692)로 이루어진 중지 용액을 TR-FRET 희석 완충액(Invitrogen Catalog # 3574) 내에 제조한다. 중지 용액은 20 mM 농도의 EDTA 및 4 nM 농도의 항체를 함유한다. 60분 후, 10 ul의 중지 용액을 모든 웰에 첨가한다. 각 웰을 혼합하고 30분 간 상온에서 항온배양한다. 플레이트를 Perkin Elmer Envision TR-FRET 플레이트 판독기에서 LanthaScreen 설정 하에 판독한다. 여기 파장은 337 nm이고, 방출 파장은 620 nm 및 665 nm이다. 데이터는 665 nm에서의 방출/620 nm에서의 방출의 비로 획득되고, 화합물 농도의 함수로 도표화되어 화합물의 효능을 알아낸다. JAK3에 대한 선택성은 상업적으로 입수가능한 키나제 교차 스크리닝 서비스(DiscoveRx, San Diego, CA)를 사용하여 결정될 것이다.

실시예 3

라모스 세포에서 Stat6 리포터 검정법에 의하여 측정된 세포 JAK3 활성

베타 락타메이즈-기반 선별-스크린 리포터 검정법이 JAK3 세포 기반 활성을 측정하기 위해 사용되었다. 검정은 인비트로겐에서 수행하였다. 검정 배지(OPTI-MEM, 0.5% 투석된 FBS, 0.1 mM NEAA, 1 mM 피루브산 나트륨, 100 U/ml/100 μg/ml Pen/Strep, 550 ng/ml CD40L)에 8 x 10⁶ 세포/ml의 세포 밀도로 희석된 32 μL의 STAT6-bla RA1(Invitrogen) 세포를, 4 μL의 JAK3 대조 화합물의 10X 계대 희석액(JAK 저해제 I(Calbiochem)) 또는 시험 화합물을 함유하는 폴리-D-라이신 검정 플레이트에 첨가하였다. 시험 화합물 또는 대조 화합물 계대 희석액과의, 가습되는 항온배양기 내에서의, 전항온배양(pre-incubation)이 37℃/5% CO₂에서 30분 간 이루어졌다. 4 μL의 사전 결정된 EC80 농도의 10X 대조군 활성화제 IL-4를 대조 화합물 또는 시험 화합물을 함유하는 웰 내에 첨가하였다. 플레이트를 가습되는 항온 배양기 내에서 5시간 동안 37℃/5% CO₂로 항온배양하였다. 용액 A(1 mM LiveBLAzer^TM-FRET B/G 기질); 용액 B(Invitrogen), 및 용액 C(Invitrogen)로 이루어진, 8 μL의 1 μM 기질 로딩 용액을 각각의 웰에 첨가하였고, 플레이트를 상온에서 2시간 동안 항온배양하였다. 플레이트를 형광 플레이트 판독기에서 판독하였고, 데이터를 분석하였다. 절단된 기질 및 절단되지 않은 기질의 방출로부터 반응률을 계산하였다. 화합물 희석액을 가지는 웰의 반응률을 DMSO만 함유하는 웰과 비교하여 각각의 화합물 농도에 대한 저해 백분율을 계산하였다. 용량 반응 곡선을 작성하였고, IC₅₀을 계산하였다.

실시예 4

전혈 또는 말초혈액 단핵구 세포(PBMC) 내 Stat5 인산화의 차단

IL-2 수용체의 활성화는 JAK3 활성화, Stat5 인산화 및 T-세포 활성화의 증가를 야기한다(O'Shea J. J, et. al. A new modality for immunosuppression: targeting the JAK/STAT pathway. Nat Rev Drug Discov. 3:555-64. 2004 참조). Stat5 인산화에 의해 측정된 바와 같이, JAK3 저해제는 T 세포 활성화를 차단하는 것으로 나타났다(Lin et al. Selective functional inhibition of Jak-3 is sufficient for efficacy in collagen-induced arthritis in mice. Arthritis & Rheumatism 62:2283-2293. 2010 참조). 말초 혈액 단핵구 세포(PBMC)는 인간 전혈로부터 피콜 구배 원심분리에 의해 제조되었다. PBMC의 분취물을 시험 화합물의 계대 희석액과 30분간 전항온배양한 후, IL-2(사전 결정된 EC80 농도)로 활성화시켰다. 시료를 15분 간 항온배양 한 다음, PBMC에 대하여 2% 파라포름알데하이드로 고정하였다. 고정된 세포를 Alexa647-표지된 항 포스포Stat5 pY694 항체(BD Biosciences)로 45분 간 염색하였다. Stat5 인산화를, 다음으로, 유세포분석법에 의해 분석하였다. 백분율 저해는 저해가 없는 DMSO 대조군을 기준으로 계산하였고, 시험 화합물 농도의 함수로서 도표화하였으며, 이 도표로부터 IC₅₀ 값을 계산하였다.

실시예 5

마우스 콜라겐 유도 관절염의 저해

뮤라인 콜라겐 유래 관절염(mCIA)의 저해는 류머티스성 관절염에 대한 표준 동물 질환 모델이다. 이전의 연구는 JAK3의 저해가 mCIA를 차단하는 데 유효하다는 것을 입증하였다(Milici A. J, et al. Cartilage preservation by inhibition of Janus kinase 3 in two rodent models of rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther. 10:R14 1-9. 2008 참조). 0일부터 시작하여, DBA/1 마우스에 완전 프로인드 어쥬번트(Complete Freund's Adjuvant) 내 II형 콜라겐의 에멀젼을 주사하였다. 질환의 발달을 동조화하기 위해 21일 후에 마우스를 부스팅하였다. 경미한 질환의 발달 후, 동물을 연구에 등록하고 무작위화하였다. 투여는, 시험 화합물 또는 대조군인 덱사메타손(0.2 mg/kg)을 사용하여, 통상적으로, 하루에 한 번 경구로, 11일간 수행하였다. 하나의 군은 비히클만 단독으로 수여받았다. 임상 점수(0 내지 4)는 부종의 범위 및 관절염의 중증도에 기반한다. 4개의 발 모두에 대한 점수를 합하면 최대 점수는 16이다. 각 동물에 대한 항 콜라겐 항체 및 총 Ig를 연구의 종료 시 ELISA로 측정하였다(Bolder BioPath, Boulder, CO).

실시예 6

JAK3에 대한 약물-키나제 체류 시간의 결정

다음은 화합물이 JAK3으로부터 느리거나 존재하지 않는 해리율(예를 들면 화합물 및 표적 사이에 공유 결합이 형성된다면 통상적으로 발생함)을 나타내는지를 구분하기 위한 프로토콜이다. 느린 해리에 대한 판독은, 시간 해상도 형광 공명 에너지 전달(time-resolved fluorescence resonance energy transfer, TR-FRET)을 사용하여 검출된 바와 같은, 관심 있는 화합물의 고친화도 형광 추적 분자의 키나제 활성 자리에 대한 결합 저해능이다. 실험은 50 mM Hepes pH 7.5, 10 mM MgCl₂, 0.01% Triton X-100, 및 1 mM EGTA로 이루어진 완충액에서 수행하였다.

절차의 제1 단계는 500 nM JAK3(Invitrogen Cat. #PV3855)를 1.5 μM의 표 1에 개시된 화합물과 함께 10 μL의 부피로 30 분간 항온배양하는 것이었다. 그런 다음, 혼합물을 40 μL의 완충액과 10 μL JAK3/cmpd의 혼합물로 5배로 희석하였다. 10 μL 부피의 희석된 키나제/화합물 용액을, 그런 다음, 작은 부피의 384 웰 플레이트(예를 들면, Greiner Cat. #784076)의 웰에 첨가하였다. 키나제-화합물 결합 상호작용의 가역성을 증명하기 위해, 고 친화도 형광 추적자 및 유로퓸에 결합된 항체를 함유하는 경쟁 용액을 제조하였다. JAK3에 대한 경쟁 용액은 형광단 AlexaFluor 647에 결합된 JAK3에 대한 전매 고친화도 리간드인 Tracer 236(Invitrogen Cat. #PV5592) 8 μM을 함유하였다. 경쟁 용액은 또한 JAK3 내 GST 정제 태그에 결합하도록 설계된 유로퓸에 결합된 항 GST 항체 80 nM도 함유하였다

그레이너(Greiner) 플레이트에 10 μL의 경쟁 용액을 첨가한 후, 비공유결합적 저해제와 고친화도 추적자의 결합을 해리하기 위한 시간을 허용하기 위해, 혼합물을 한 시간 이상 항온배양하였다. 공유결합적이고 느리게 해리되는 저해제는 추적자의 결합을 차단할 것인 반면, 빠르게 해리되는 비공유결합적 저해제는 그렇지 않을 것으로 예상되었다. JAK3에 대한 추적자의 결합은 항 GST 항체의 유로퓸 모이어티 및 Tracer 236의 AlexaFluor 647 군 사이에서 TR-FRET를 사용하여 검출하였다. 결합은 LANCE-형 TR-FRET 실험과 호환되는 거울 및 필터가 구비된 Perkin Elmer Envision 기기(Model 2101)를 사용하여 평가하였다. 데이터를 경쟁자 화합물의 부재 시 수득된 신호의 백분율에 대하여 도표화하였다. 배경 신호는 반응물으로부터 JAK3를 생략함으로써 수득하였다. 화합물 1, 화합물 2, 및 화합물 3에 대하여, Tracer 236의 결합의 증가가 실험 1 시간 내지 6시간 동안 관찰되지 않았는데, 이는 JAK3의 비가역적인 결합과 일치한다.

실시예 7

결합의 가역성

하기의 접근법은 그들의 표적(예를 들면 아크릴아미드 화합물)과 비가역적인 결합을 형성하는 화합물을, 가역적으로 결합하는 화합물로부터 구분하기 위해 개발되었다. 반응물들은 관심 있는 화합물보다 높은 농도의 JAK3 단백질 표적을 사용하여 제조되었다. 반응물을, 그런 다음, 트립신으로 분해하여, 표적의 적절한 접힘(folding)을 파괴하였다. 트립신으로의 분해는, 비가역적인 화합물은 표적에 결합된 채로 남아있도록 하는 반면, 가역적인 화합물은, 표적으로부터의 해리로 인해, 용액으로 복귀시키는 것으로 밝혀졌다. 용액 내 화합물의 농도는 동요 전 후에 탠덤 질량 분광계에 연결된 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 사용하여 평가하였다. 이러한 기술을 사용하여, 아크릴아미드를 함유하는 화합물 1(하기 표에 나타남)은 원래의 그리고 동요된 상태 모두에서 용액으로부터 고갈되고(하기 표 참조), 따라서, 비가역적인 저해제라는 것이 밝혀졌다.

실시예 8

종양 세포 증식 검정법

세포(SZ-4 CTCL 세포)를 5000 세포/웰(384 웰 플레이트)의 밀도로 접종하였다. 세포를 0.5% 우태아 혈청으로 보충된 DMEM 배양 배지에 접종하였다. 다른 종양 세포(예컨대, NK-TCL, T-ALL)를 2000 내지 10,000 세포/웰의 밀도로 개별적인 종양 세포주의 성장 요건에 따라 1% 내지 20% FBS를 함유하는 배양 배지(예컨대, DMEM, RPMI)에 접종하였다. 화합물을 계대 희석을 사용하여 배양 배지에 희석하여, 0(DMSO 대조군) 또는 0.5 nM 내지 10 uM 범위의 농도의 최종 농도를 얻었다. CTCL 세포에 대하여, 95% 공기, 5% CO₂, 37℃에서 1 시간의 항온배양 후, 세포를 100 ng/ml IL-2로 72시간 동안 유도하였다. 다른 세포 유형에 대해서는, 세포를 72시간의 추가의 항온배양 없이 항온배양하였다. 세포역가-Glo 시약을, 다음으로, 세포에 첨가하였고, 내용물을 2분간 혼합하고, 상온에서 10분간 항온배양한 다음, 마이크로플레이트 광도계를 사용하여 발광을 결정하였다. 백분율 저해는 저해가 없는 DMSO 대조군을 기준으로 계산하였고, 시험 화합물 농도의 함수로서 도표화하였으며, 이 도표로부터 IC₅₀ 값을 계산하였다.

제형화 실시예

다음은 식 (I)의 화합물을 함유하는 대표적인 약학적 제형이다.

정제 제형

하기의 성분들이 긴말하게 혼합되고, 단일 분할 정제(single scored tablet)로 압축된다.

성분 정제 당 양

mg

본 개시의 화합물 400

옥수수 전분 50

크로스카멜로오스 소듐 25

락토오스 120

마그네슘 스테아레이트 5

캡슐 제형

하기의 성분들이 긴밀하게 혼합되고, 경질 젤라틴 캡슐로 압축된다.

성분 캡슐 당 양

mg

본 개시의 화합물 200

락토오스 분무 건조 148

마그네슘 스테아레이트 2

주사가능한 제형

2% HPMC, 탈이온화수 중 1% Tween 80(MSA를 이용하여 pH 2.2), 중 적어도 20 mg/ml가 되기에 충분한, 본 개시의 화합물(예컨대, 화합물 1).

전술된 개시 내용은 예시 및 실시예로서, 이해 및 명확성을 위해 일부 상세하게 기술되었다. 첨부된 청구범위의 범주 내에서 변형 및 수정들이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 전술된 상세한 설명은 제한하고자 함이 아니라 예시하고자 하는 의도인 것으로 이해될 것이다. 따라서, 본 개시 내용의 범주는 위의 상세한 설명을 참조하여 결정되어서는 안되며, 대신에, 청구범위가 부여된 균등물의 전체 범주에 따라, 하기의 첨부된 청구 범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (26)

1. 식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:
   

   

   
   (여기서,
   Z¹은 N 또는 CR⁶(여기서, R⁶는 수소, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 또는 시아노임)이고;
   R¹은 수소, 알킬, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 시아노, 또는 사이클로알킬이고;
   R²는 수소, 알킬, 사이클로알킬, 할로, 시아노, 아실, 아미노카보닐, 페닐 또는 헤테로아릴(여기서, 페닐 및 헤테로아릴은, 선택적으로, 알킬, 알콕시, 할로, 할로알킬 또는 할로알콕시로부터 독립적으로 선택된 1, 2, 또는 3개의 치환기로 치환됨)이고;
   Ar은 페닐, 피리디닐, 피리다지닐, 피라지닐, 또는 피리미디닐이고;
   R³는 -(알킬렌)_n-Y-CH=CHR^c[여기서, n은 0 또는 1이고, Y는 -NR^aCO-, -NR^aSO₂-, -CO- 또는 -SO₂(여기서, R^a는 수소 또는 알킬임)이고, R^c는 수소, 알킬, NH₂알킬, 알킬아미노알킬, 또는 디아킬아미노알킬임]이고, R³는 아자인돌 중심(core)에 대하여 전술된 고리에 부착된 탄소에 대하여 메타 위치인, 페닐, 피리디닐, 피리다지닐, 피라지닐, 또는 피리미디닐 고리의 탄소에 부착되고;
   R⁴는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬, 또는 아미노알콕시이고;
   R⁵는 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 또는 시아노임).
2. 제1항에 있어서, 식 (I)의 화합물 또는 이의 염은 구조(Ib)를 가지는, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염:
   

   
3. 제1항에 있어서, Ar이 피리디닐, 피리다지닐, 피라지닐, 또는 피리미디닐이되, 각각의 고리가 아자인돌 중심에 대하여 전술된 고리에 부착된 탄소 원자에 대하여 메타 위치인 탄소 원자에서 R³로 치환된, 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R²가 수소, 알킬, 사이클로알킬, 할로, 시아노, -COR(여기서, R은 알킬, 헤테로사이클릴, 헤테로사이클릴알킬 또는 치환된 알킬임), 또는 -CONR"R'(여기서, R"는 수소 또는 알킬이고, R'는 수소, 알킬, 헤테로사이클릴, 헤테로사이클릴알킬, 또는 치환된 알킬임)인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R²가 아실인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R²가 아미노카보닐인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R²가 -CONHR'이되, 여기서, R'는 이소프로필, 이소부틸, 또는 tert-부틸인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, R⁵가 수소인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, R⁴가 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬, 할로알콕시, 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬, 또는 아미노알콕시인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
10. 제9항에 있어서, R⁴가 수소, 알킬, 알콕시, 하이드록실, 할로, 할로알킬 또는 할로알콕시인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
11. 제9항에 있어서, R⁴가 수소, 메틸, 메톡시, 플루오로, 클로로, 트리플루오로메틸, 시아노 또는 트리플루오로메톡시인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
12. 제9항에 있어서, R⁴가 하이드록시알킬, 하이드록시알콕시, 알콕시알킬, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴알킬(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 아미노알킬, 또는 아미노알콕시인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
13. 제9항에 있어서, R⁴가 하이드록시알콕시, 알콕시알킬옥시, 헤테로사이클릴옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 헤테로사이클릴알킬옥시(알킬, 할로, 하이드록시알킬, 또는 알콕시알킬로부터 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 선택적으로 치환됨), 또는 아미노알콕시인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
14. 제13항에 있어서, R⁴가, R³기로 치환된 탄소에 메타인 탄소에 부착된, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, n이 1인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
16. 제15항에 있어서, 알킬렌이 메틸렌인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, n이 0인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, Y가 -NHCO-인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, R^c가 수소인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
20. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, R^c가 메틸인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
21. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, R^c가 NH₂알킬, 알킬아미노알킬, 또는 디알킬아미노알킬인, 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 염.
22. N-(3-(7-피발로일-5H-피롤로[2,3-b]피라진-2-일)페닐)아크릴아미드;
    2-(3-아크릴아미도페닐)-N-(tert-부틸)-5H-피롤로[2,3-b]피라진-7-카복사미드;
    N-(tert-부틸)-2-(3-(4-(디메틸아미노)부트-2-엔아미도)페닐)-5H-피롤로[2,3-b]-피라진-7-카복사미드; 이의 E 또는 Z 이성질체로부터 선택된 화합물 및 이의 약학적으로 허용가능한 염.
23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항의 화합물 및/또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약학적 조성물.
24. 환자에서 자가면역 질환, 염증성 질환 또는 암을 치료하는 방법으로서, 방법이 치료적 유효량의 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약학적 조성물을 상기 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
25. 제24항에 있어서, 상기 암은 CTCL 또는 NK-T 세포 림프종인, 방법.
26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 상기 화합물이 선택적으로 하나 이상의 항암제 또는 항염증제와 조합하여 투여되는, 방법.