KR20200032702A - 피페라진 헤테로아릴 유도체, 그 제조 방법 및 의약에서 이의 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피페라진 헤테로아릴 유도체, 이의 제조 방법 및 의약(medicine)에서 이의 용도에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 일반식 (I)에 표시된 바와 같은 피페라진 헤테로아릴 유도체, 이의 제조 방법, 이 유도체를 포함하는 약학 조성물, 및 특히, B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스, AIDS 등과 같은 질병의 예방 및/또는 치료에서, 캡시드 단백질 억제제(capsid protein inhibitor)로서 이의 용도에 관한 것이다. 일반식 (I)에서 각 기(group)의 정의는 상세한 설명에 정의된 것과 동일하다.

Description

피페라진 헤테로아릴 유도체, 그 제조 방법 및 의약에서 이의 용도

본 발명은 의약(medicine) 분야에 속하며, 피페라지노헤테로아릴(piperazinoheteroaryl) 유도체, 이를 제조하는 방법, 및 의약에서의 이의 용도에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 식 (I)의 피페라지노헤테로아릴 유도체, 이를 제조하는 방법, 이를 포함하는 약학 조성물, 및 특히, B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스 및 AIDS와 같은 질병을 예방 및/또는 치료하는 데 있어서 캡시드 단백질 억제제(capsid protein inhibitor)로서의 이의 용도에 관한 것이다.

만성 B형 간염 바이러스(hepatitis B virus, HBV) 감염은 이미 세계적인 건강 문제이다. 세계 보건 기구(World Health Organization)에 따르면, 전 세계적으로 약 20억 명의 사람들이 HBV에 감염되었으며, 이 중 2억 4천만 명이 만성 HBV에 감염된 사람들이다. 매년 약 650,000 명의 사람들이 HBV 감염에 의해 발생한 간부전(liver failure), 간경변(liver cirrhosis) 및 간세포 암종(hepatocellular carcinoma, HCC)으로 사망한다. 간경변 환자의 30% 및 HCC 환자의 45%가 전 세계적으로 HBV 감염에 의해 발생한다. 예방적 HBV 백신이 사용될 수 있지만, 만성 HBV 감염은 효과적인 약물의 부족으로 인해 전 세계적인 의학적 문제가 되었다.

현재, 만성 HBV 감염을 치료하기 위한 주로 다음 두 가지 종류의 약물이 있다: 알파-인터페론 제형(alpha-interferon formulation)(예컨대, 페길화된(pegylated) 알파-인터페론) 및 HBV DNA 폴리머라아제(polymerase)를 억제하는 뉴클레오시드 유사체(nucleoside analogues)(예컨대, 라미부딘, 아데포비르). 그러나 인터페론 제형은 심각한 부작용과 형편없는 내성(tolerance)을 가지며, 적은 비율의 환자만이 인터페론 요법에 대한 지속적인 임상 반응을 가질 수 있다(Lancet.　2005 Jan 8-14;365(9454): 123-9.; N Engl J Med .　2005 Jun 30; 352(26):2682-95.; Hepatology .　2009 May; 49(5 Suppl): S103-11). 역전사 효소(reverse transcriptase)의 경쟁적인 억제제로서, 뉴클레오시드 유사체 약물은 HBV DNA 가닥(strand)의 합성을 차단함으로써 항바이러스성 효과를 발휘한다. 그러나, 기존의 뉴클레오시드 유사체 약물은 또한 약물 저항성(drug-resistant) 돌연변이를 생성하도록 역전사 효소를 유도하고, 약물 저항성 균주에 대한 열악한 효능과 같은 문제를 갖는다. 또한, 이들 약물은 장기간 투여되더라도 HBV 감염을 완전히 제거하기가 어려운 경우가 많고; 약물이 중단되면, 심각한 반동 현상(rebound phenomenon)이 생길 수 있으므로 평생 약물치료(lifelong medication)가 필요하다 (Hepatology.　2009 May;49(5 Suppl):S112-21). 따라서, 만성 B형 간염을 위한 새롭고 안전하며 효과적인 약물을 개발해야 할 절실한 필요성이 있다.

만성 HBV 감염의 낮은 치료 속도는 B형 간염 바이러스(HBV)의 특징과 밀접하게 관련되어 있다. HBV는 헤파드나바이러스과(Hepadnaviridae family)의 외피로 싸인(enveloped), 부분적으로 이중 가닥의 DNA(dsDNA) 바이러스이다. 성숙한 HBV 바이러스 입자의 최외곽 층은 HBV 뉴클레오캡시드로 캡슐화된 외피 단백질(envelope protein)이다. 뉴클레오캡시드는 코어 입자로도 불리며, 캡시드 단백질, HBV 이완형 환상 DNA(relaxed circular DNA, rcDNA) 및 rcDNA의 음성 가닥(negative strand)의 5' 말단에 결합된 HBV 역전사 효소로 구성된다. 감염시, rcDNA는 HBV의 복제 주형으로서 숙주 세포 핵에서 공유결합 폐쇄 환상 DNA(covalently closed circle DNA, cccDNA)로 전환된다. HBV 복제 동안 중요한 단계는 캡시드 형성(encapsidation)이다. cccDNA로부터 전사된 프리게놈 RNA(Pregenomic RNA, pgRNA)는 HBV 역전사 효소와 함께 캡시드 단백질에 캡슐화되어 조립 단계를 완료함으로써, 후속 역전사를 촉발할 필요가 있다. HBV 역전사 효소와 pgRNA는 역전사 전에 캡시드 단백질에 의해 적절하게 캡슐화될 필요가 있다. 따라서, 캡시드 단백질 조립을 차단하거나 캡시드 단백질 분해를 가속화시키는 것은 캡시드 조립 과정을 차단하여 바이러스 복제에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 코어 단백질 이합체화 모티프(dimerization motif)와 조립 도메인(assembly domain)을 구성하는 N-말단 149 아미노산 잔기(Cp149)는 인간 단백질 상동 서열(homologous sequence)을 갖지 않는다. 따라서, 캡시드 단백질 조립 억제제는 항-B형 간염 약물 개발을 위한 새로운 표적으로 간주된다. 전통적인 항바이러스성 약물과의 상이한 메커니즘으로 인해, 캡시드 단백질 억제제는 DNA 폴리머라아제 억제제와 결합되어 HBV 복제를 상승적으로 억제하고 약물 저항성을 방지하여, 만성 B형 간염 감염에 대해 더 안전하고 더 효과적인 치료를 제공할 수 있다.

현재, 주로 다음 두 가지 종류의 캡시드 단백질 억제제가 있다: 헤테로아릴 디하이드로피리미딘(heteroaryl dihydropyrimidine, HAP), 및 GLS-4, NVR-3778 등과 같은 페닐아크릴아미드. 관련 특허 출원은 WO2001068642, WO2014029193, WO2015011281, WO2016016196, WO2017076791, WO2016113273 등을 포함한다. 그러나, 이 표적에 대한 대부분의 화합물은 임상 연구 중에 있고, 시판되는 약물은 없다. 따라서, 약물의 안전성과 유효성을 개선하고 초기에 만성 HBV 감염의 문제를 극복하기 위해, 캡시드 단백질 억제제를 지속적으로 개발할 필요가 여전히 있다.

캡시드 단백질 억제제는 코어 단백질 이합체화 모티프의 조립 도메인에 결합함으로써 캡시드 단백질의 정상 조립(normal assembly)을 방해하여, HBV 복제에 영향을 미친다. 따라서, 양호한 약동학적 흡수(pharmacokinetic absorption)와 높은 생체 이용률(bioavailability)(체내에 더 높은 농도의 화합물을 초래할 수 있음)은 HBV 복제를 더 효과적으로 차단할 수 있다.

본 발명은 식 (I)의 캡시드 단백질 억제제의 신규한 구조를 제공하고, 여기에서 헤테로아릴 상의 치환기는 아실아미노기이고, 아실아미노기 내의 아미노기는 바람직하게는 이차 아미노기이다. 본 발명은 NR¹R² 모이어티(moiety)에서, R¹과 R²가 질소 원자와 함께 삼차 아미노기를 갖는 고리를 형성하는, 식 (I)의 화합물에 상응하는 비교예(실시예 59)를 설계한다. 비교예는 헤테로아릴 상의 아실아미노기의 아미노기가 이차 아미노기인 경우, 화합물은 현저하게 개선된 생물학적 활성을 나타내고, HBV 캡시드 단백질의 정상 조립에 대한 뚜렷한 억제 효과, 양호한 약동학적 흡수 및 높은 생체 이용률을 갖는다는 것을 보여준다. 한편, 식 (I)의 화합물의 신규한 구조는 HepG2 세포의 시험관 내 증식 억제에 영향을 미치지 않거나 거의 영향을 미치지 않고, 양호한 안전성을 나타낸다.

본 발명의 목적은 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체(tautomer), 메소머(mesomer), 라세미체(racemate), 거울상 이성질체(enantiomer), 부분 입체 이성질체(diastereomer) 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하는 것으로,

상기 식에서:

고리 A는 아릴 또는 헤테로아릴이고;

Y는 N 또는 CR⁵이고;

Q는 N 또는 CH이고;

R¹은 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되고;

R²는 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

각각의 R⁴는 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

R⁵는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

R⁶은 수소, 알킬, 할로알킬, 아미노, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

n은 0, 1, 2 또는 3이고;

m은 0, 1 또는 2이고; 그리고

s는 0, 1, 2, 3 또는 4이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물은 식 (II)의 화합물이며:

상기 식에서:

고리 A, Y, Q, R¹, R³, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물은 식 (III), 식 (IV), 식 (V) 또는 식 (VI)의 화합물이고:

상기 식에서:

고리 A, R¹, R³, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물에서, 고리 A는 페닐 또는 피리딜이다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물은 식 (VII), 식 (VIII), 식 (IX) 또는 식 (X)의 화합물이고:

상기 식에서:

G는 C 또는 N이고; 그리고

R¹, R³, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물에서, R¹은 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴 및 아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴 및 아릴은 할로겐, 알킬, 알콕시 및 하이드록시로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환된다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물은 식 (VII-A), 식 (VIII-A), 식 (IX-A) 또는 식 (X-A)의 화합물이고:

상기 식에서:

G는 C 또는 N이고;

R⁸은 알킬, 바람직하게는 메틸이고;

R⁹는 알킬이고, 여기에서 알킬은 하나 이상의 할로겐으로 선택적으로 추가 치환되고; 그리고

R³, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물에서, R³은 수소 또는 알킬이다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물에서, R⁴는 수소, 할로겐, 할로알킬 및 시아노로 이루어지는 군으로부터 선택된다.

전형적인 식 (I)의 화합물은 다음의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다:

다른 양상에서, 본 발명은 식 (IA)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하고,

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고;

고리 A는 아릴 또는 헤테로아릴이고;

Y는 N 또는 CR⁵이고;

Q는 N 또는 CH이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;

각각의 R⁴는 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;

R⁵는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

R⁶은 수소, 알킬, 할로알킬, 아미노, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

n은 0, 1, 2 또는 3이고;

m은 0, 1 또는 2이고; 그리고

s는 0, 1, 2, 3 또는 4이다.

다른 양상에서, 본 발명은 식 (IC)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하고,

상기 식에서:

고리 A는 아릴 또는 헤테로아릴이고;

Y는 N 또는 CR⁵이고;

Q는 N 또는 CH이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;

각각의 R⁴는 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;

R⁵는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

R⁶은 수소, 알킬, 할로알킬, 아미노, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;

n은 0, 1, 2 또는 3이고;

m은 0, 1 또는 2이고; 그리고

s는 0, 1, 2, 3 또는 4이다.

이들은 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하기 위한 중간체이다.

전형적인 식 (IA)의 화합물은 다음의 화합물을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다:

다른 양상에서, 본 발명은 식 (IIIA)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하며,

상기 식에서:

M은 트리플루오로아세트산 또는 염산이고;

R¹은 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;

t는 0 또는 1이고; 그리고

n은 0, 1, 2 또는 3이다.

이것은 식 (III)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하기 위한 중간체이다.

전형적인 중간체 화합물은 다음의 화합물을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다:

다른 양상에서, 본 발명은 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (IA)의 화합물을 식 (IB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (I)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R², R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 본 발명에 따른 식 (I)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (IC)의 화합물을 식 (IB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (I)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R², R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 본 발명에 따른 식 (II)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (IA)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (II)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (II)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 본 발명에 따른 식 (II)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (IC)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (II)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (II)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 본 발명에 따른 식 (III), 식 (IV), 식 (V) 또는 식 (VI)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (III-a)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (III)의 화합물을 수득하는 단계, 또는

식 (IV-a)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (IV)의 화합물을 수득하는 단계,

식 (V-a)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (V)의 화합물을 수득하는 단계, 또는

식 (VI-a)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (VI)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 식 (III)의 화합물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음의 단계:

식 (IIIA)의 화합물 또는 이의 염을 식 (IIB')의 화합물 또는 이의 염 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (III)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,

상기 식에서:

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

M은 트리플루오로아세트산 또는 염산이고;

t는 0 또는 1이고;

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (III)에 정의된 바와 같다.

다른 양상에서, 본 발명은 치료학적 유효량의 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 담체(들), 희석제(들) 또는 부형제(들)를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 식 (I)의 화합물 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 약학적으로 허용 가능한 담체(들), 희석제(들) 또는 부형제(들)와 혼합하는 단계를 포함하는, 상기 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 또한 캡시드 단백질 억제제의 제조에 있어서, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 또는 이를 포함하는 약학 조성물의 용도에 관한 것이다.

본 발명은 또한 바이러스 감염 질병을 예방 및/또는 치료하기 위한 약제의 제조에 있어서, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체, 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 또는 이를 포함하는 약학 조성물의 용도에 관한 것이다. 바이러스는 B형 간염 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 헤르페스 바이러스 및 AIDS 바이러스일 수 있고, 질병은 B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스 및 AIDS일 수 있다.

본 발명은 또한 약제로서 사용하기 위한, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염에 관한 것이다. 약제는 바람직하게는 바이러스 감염 질병을 예방 및/또는 치료하기 위한 약제이다. 바이러스는 B형 간염 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 헤르페스 바이러스 및 AIDS 바이러스일 수 있고, 질병은 B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스 및 AIDS일 수 있다.

본 발명은 또한 캡시드 단백질 억제제로서 사용하기 위한, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 또는 이를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 또한 캡시드 단백질 억제제로서 치료학적 유효량의 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 또는 이를 포함하는 약학 조성물을 이를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 바이러스 감염 질병을 예방 및/또는 치료하기 위한 방법에 관한 것이다. 바이러스는 B형 간염 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 헤르페스 바이러스 및 AIDS 바이러스일 수 있고, 질병은 B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스 및 AIDS일 수 있다.

활성 성분을 함유하는 약학 조성물은 경구 투여에 적합한 형태, 예를 들어 정제(tablet), 트로키(troche), 로젠지(lozenge), 수성 또는 유성 현탁액, 분산성 분말 또는 과립, 에멀션, 경질 또는 연질 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르(elixir)일 수 있다. 경구 조성물은 약학 조성물을 제조하기 위한 이 기술분야에 공지된 임의의 방법에 따라 제조될 수 있다. 이러한 조성물은 만족스럽고 맛이 좋은 약학 제형을 제공하기 위해, 감미료, 착향료, 착색제 및 방부제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 함유할 수 있다. 정제는 정제의 제조에 적합한 무독성의, 약제학적으로 허용 가능한 부형제와의 혼합물로 활성 성분을 함유한다. 이들 부형제는 비활성(inert) 부형제, 과립화제(granulating agent), 붕해제(disintegrating agent), 결합제 및 윤활제일 수 있다. 정제는 약물의 맛을 차폐하거나 또는 위장관에서 활성 성분의 분해와 흡수를 지연시키도록 공지된 기술에 의해 코팅되거나 또는 코팅되지 않을 수 있어서, 오랜 기간 동안 지속적인 방출을 제공할 수 있다.

경구 제형은 활성 성분이 비활성 고체 희석제와 혼합되거나, 또는 활성 성분이 수용성 담체 또는 오일 매질과 혼합되어 있는 연질 젤라틴 캡슐로서 또한 제공될 수 있다.

수성 현탁액(aqueous suspension)은 수성 현탁액의 제조에 적합한 부형제와의 혼합물로 활성 성분을 함유한다. 이러한 부형제는 현탁화제(suspending agent), 분산제 또는 습윤제이다. 수성 현탁액은 또한 하나 이상의 방부제, 하나 이상의 착색제, 하나 이상의 착향료 및 하나 이상의 감미료를 함유할 수 있다.

오일 현탁액(oil suspension)은 식물성 오일 또는 미네랄 오일에 활성 성분을 현탁시킴으로써 제형화될 수 있다. 오일 현탁액은 증점제(thickener)를 함유할 수 있다. 상기 언급된 감미료와 착향료는 맛이 좋은 제형을 제공하기 위해 첨가될 수 있다. 이들 조성물은 산화방지제를 첨가함으로써 보존될 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 또한 수중유(oil-in-water) 에멀션의 형태일 수 있다. 오일상(oil phase)은 식물성 오일, 또는 미네랄 오일, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 적합한 에멀션화제(emulsifying agent)는 자연 발생적 인지질일 수 있다. 에멀션은 또한 감미료, 착향료, 방부제 및 산화방지제를 함유할 수 있다. 이러한 제제는 또한 보호제(demulcent), 방부제, 착색제 및 산화방지제를 함유할 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 주사 가능한 멸균 수용액의 형태일 수 있다. 사용될 수 있는 허용 가능한 비히클(vehicle) 또는 용매는 물, 링거 용액 및 등장성 염화나트륨 용액이다. 주사 가능한 멸균 제형은 활성 성분이 오일 상에 용해되는 주사 가능한 멸균 수중유 마이크로-에멀션(micro-emulsion)일 수 있다. 주사 가능한 용액 또는 마이크로-에멀션은 국소 볼러스 주사(local bolus injection)에 의해 환자의 혈류 내로 도입될 수 있다. 대안적으로, 용액과 마이크로-에멀션은 바람직하게는 본 발명의 화합물의 일정한 순환 농도를 유지하는 방식으로 투여된다. 이러한 일정한 농도를 유지하기 위해, 연속적인 정맥내 전달 장치(intravenous delivery device)가 사용될 수 있다. 이러한 장치의 예는 Deltec CADD-PLUS. TM. 5400 정맥내 주입 펌프(intravenous injection pump)이다.

본 발명의 약학 조성물은 근육내 및 피하 투여를 위한 주사 가능한 멸균 수성 또는 유성 현탁액의 형태일 수 있다. 이러한 현탁액은 공지된 기술에 따라 상기 기술된 바와 같은 적합한 분산제 또는 습윤제와 현탁화제로 제형화될 수 있다. 주사 가능한 멸균 제형은 또한 무독성의, 비경구적으로 허용 가능한 희석제 또는 용매로 제조된 주사 가능한 멸균 용액 또는 현탁액일 수 있다. 또한, 멸균 고정유(fixed oil)가 용매 또는 현탁화 매질로서 쉽게 사용될 수 있다. 이를 위해, 임의의 혼합된 고정유가 사용될 수 있다. 또한, 주사액을 제조하기 위해 지방산이 또한 사용될 수 있다.

본 발명의 화합물은 직장 투여를 위한 좌약의 형태로 투여될 수 있다. 이들 약학 조성물은 상온에서는 고체이지만 직장 내에서는 액체인 적합한 비자극성 부형제와 약물을 혼합시켜 제조될 수 있으며, 이에 의해 직장 내에서 용해되어 약물을 방출한다.

약물의 투여량은 다음의 요인: 특정 화합물의 활성, 환자의 연령, 환자의 체중, 환자의 일반적인 건강, 환자의 행동, 환자의 식이(diet), 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도(excretion rate), 약물 조합 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 요인에 의존한다는 것이 당업자에게 잘 알려져 있다. 또한, 치료 방식, 본 발명의 화합물의 1일 투여량 또는 약학적으로 허용 가능한 염의 유형과 같은 최적의 치료는 종래의 치료 요법에 의해 확인될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명

달리 명시되지 않는 한, 명세서와 청구항에 사용된 용어는 아래 기술된 의미를 갖는다.

"알킬"이라는 용어는 1 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 직선형 또는 분지형 사슬기(chain group)인 포화 지방족 탄화수소기, 바람직하게는 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬, 및 더 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬을 나타낸다. 비제한적인 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, n-펜틸, 1,1-디메틸프로필, 1,2-디메틸프로필, 2,2-디메틸프로필, 1-에틸프로필, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, n-헥실, 1-에틸-2-메틸프로필, 1,1,2-트리메틸프로필, 1,1-디메틸부틸, 1,2-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 2,3-디메틸부틸, n-헵틸, 2-메틸헥실, 3-메틸헥실, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실, 2,3-디메틸펜틸, 2,4-디메틸펜틸, 2,2-디메틸펜틸, 3,3-디메틸펜틸, 2-에틸펜틸, 3-에틸펜틸, n-옥틸, 2,3-디메틸헥실, 2,4-디메틸헥실, 2,5-디메틸헥실, 2,2-디메틸헥실, 3,3-디메틸헥실, 4,4-디메틸헥실, 2-에틸헥실, 3-에틸헥실, 4-에틸헥실, 2-메틸-2-에틸펜틸, 2-메틸-3-에틸펜틸, n-노닐, 2-메틸-2-에틸헥실, 2-메틸-3-에틸헥실, 2,2-디에틸펜틸, n-데실, 3,3-디에틸헥실, 2,2-디에틸헥실, 및 다양한 이의 분지형 이성질체를 포함한다. 더 바람직하게는, 알킬기는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 저급 알킬(lower alkyl)이고, 비제한적인 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, n-펜틸, 1,1-디메틸프로필, 1,2-디메틸프로필, 2,2-디메틸프로필, 1-에틸프로필, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, n-헥실, 1-에틸-2-메틸프로필, 1,1,2-트리메틸프로필, 1,1-디메틸부틸, 1,2-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 2,3-디메틸부틸 등을 포함한다. 알킬기는 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 임의의 이용 가능한 연결 지점에서 치환될 수 있다. 치환기(들)는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 옥소, 카복시, 알콕시카보닐, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 기인 것이 바람직하다.

"알콕시"라는 용어는 -O-(알킬) 또는 -O-(비치환된 사이클로알킬) 기를 나타내고, 여기에서 알킬과 사이클로알킬은 상기 정의된 바와 같다. 알콕시의 비제한적인 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 사이클로프로필옥시, 사이클로부틸옥시, 사이클로펜틸옥시, 사이클로헥실옥시를 포함한다. 알콕시는 선택적으로 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 카복시, 알콕시카보닐, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 기(들)인 것이 바람직하다.

"사이클로알킬"이라는 용어는 3 내지 20개의 탄소 원자, 바람직하게는 3 내지 12개의 탄소 원자 및 더 바람직하게는 3 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 포화 또는 부분적으로 불포화된 단일 고리형(monocyclic) 또는 다중 고리형(polycyclic) 탄화수소 치환기를 나타낸다. 단일 고리형 사이클로알킬의 비제한적인 예는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로펜테닐, 사이클로헥실, 사이클로헥세닐, 사이클로헥사디에닐, 사이클로헵틸, 사이클로헵타트리에닐, 사이클로옥틸 등을 포함한다. 다중 고리형 사이클로알킬은 스피로 고리(spiro ring), 융합 고리(fused ring) 또는 가교 고리(bridged ring)를 갖는 사이클로알킬을 포함한다.

"스피로 사이클로알킬"이라는 용어는 하나의 공유된 탄소 원자(스피로 원자로 지칭됨)를 통해 연결된 개별 고리를 갖는 5 내지 20 원(membered)의 다중 고리형 기를 나타내고, 여기에서 고리는 하나 이상의 이중 결합을 함유할 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않는다. 스피로 사이클로알킬은 바람직하게는 6 내지 14 원의 스피로 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 스피로 사이클로알킬이다. 고리 사이에 공유되는 스피로 원자의 수에 따라, 스피로 사이클로알킬은 모노-스피로 사이클로알킬, 디-스피로 사이클로알킬 또는 폴리-스피로 사이클로알킬로 나누어질 수 있고, 스피로 사이클로알킬은 바람직하게는 모노-스피로 사이클로알킬 또는 디-스피로 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 4-원/4-원, 4-원/5-원, 4-원/6-원, 5-원/5-원 또는 5-원/6-원 모노-스피로 사이클로알킬이다. 스피로 사이클로알킬의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

"융합(fused) 사이클로알킬"이라는 용어는 5 내지 20 원의 모든 탄소 다중 고리형 기를 나타내고, 여기에서 시스템 내의 각 고리는 다른 고리와 탄소 원자의 인접한 쌍을 공유하고, 여기에서 하나 이상의 고리는 하나 이상의 이중 결합을 함유할 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않는다. 융합 사이클로알킬은 바람직하게는 6 내지 14 원의 융합 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 융합 사이클로알킬이다. 구성된(membered) 고리의 수에 따라, 융합 사이클로알킬은 이중 고리형(bicyclic), 삼중 고리형(tricyclic), 사중 고리형(tetracyclic) 또는 다중 고리형 융합 사이클로알킬로 나누어질 수 있고, 융합 사이클로알킬은 바람직하게는 이중 고리형 또는 삼중 고리형 융합 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 5-원/5-원, 또는 5-원/6-원 이중 고리형 융합 사이클로알킬이다. 융합 사이클로알킬의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

"가교 사이클로알킬(bridged cycloalkyl)"이라는 용어는 5 내지 20 원의 모든 탄소 다중 고리형 기를 나타내고, 여기에서 시스템 내의 2개의 모든 고리는 2개의 연결되지 않은 탄소 원자를 공유하고, 그 고리는 하나 이상의 이중 결합을 가질 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않는다. 가교 사이클로알킬은 바람직하게는 6 내지 14 원의 가교 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 가교 사이클로알킬이다. 구성된 고리의 수에 따라, 가교 사이클로알킬은 이중 고리형, 삼중 고리형, 사중 고리형 또는 다중 고리형 가교 사이클로알킬로 나누어질 수 있고, 가교 사이클로알킬은 바람직하게는 이중 고리형, 삼중 고리형 또는 사중 고리형 가교 사이클로알킬이고, 더 바람직하게는 이중 고리형 또는 삼중 고리형 가교 사이클로알킬이다. 가교 사이클로알킬의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

사이클로알킬 고리는 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릴의 고리에 융합될 수 있고, 여기에서 모 구조(parent structure)에 결합된 고리는 사이클로알킬이다. 비제한적인 예는 인다닐, 테트라하이드로나프틸, 벤조사이클로헵틸 등을 포함한다. 사이클로알킬은 선택적으로 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 바람직하게는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 옥소, 카복시, 알콕시카보닐, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 기(들)이다.

"헤테로사이클릴"이라는 용어는 3 내지 20 원의 포화 또는 부분적으로 불포화된 단일 고리형 또는 다중 고리형 탄화수소기를 나타내고, 여기에서 하나 이상의 고리 원자는 N, O 및 S(O)_m(여기에서, m은 0 내지 2의 정수임)으로 이루어지는 군으로부터 선택된 헤테로 원자이지만, 고리에서 -O-O-, -O-S- 또는 -S-S-를 제외하고, 나머지 고리 원자는 탄소 원자이다. 바람직하게는, 헤테로사이클릴은 3 내지 12개의 고리 원자를 갖고, 여기에서 1 내지 4개의 원자가 헤테로 원자이며; 더 바람직하게는, 3 내지 8개의 고리 원자를 갖고, 여기에서 1 내지 3개의 원자가 헤테로 원자이며; 가장 바람직하게는, 3 내지 6개의 고리 원자를 갖고, 여기에서 1 내지 2개의 원자가 헤테로 원자이다. 단일 고리형 헤테로사이클릴의 비제한적인 예는 피롤리디닐, 이미다졸리디닐, 테트라하이드로퓨라닐, 테트라하이드로티에닐, 디하이드로이미다졸릴, 디하이드로퓨라닐, 디하이드로피라졸릴, 디하이드로피롤릴, 피페리디닐, 피페라지닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 호모피페라지닐, 피라닐 등을 포함하고, 바람직하게는 피페리디닐, 피페라지닐 또는 모르폴리닐을 포함한다. 다중 고리형 헤테로사이클릴은 스피로 고리, 융합 고리 또는 가교 고리를 가지는 헤테로사이클릴을 포함한다.

"스피로 헤테로사이클릴"이라는 용어는 하나의 공유되는 원자(스피로 원자로 지칭됨)를 통해 연결된 개별 고리를 갖는 5 내지 20 원의 다중 고리형 헤테로사이클릴기를 나타내고, 여기에서 하나 이상의 고리 원자는 N, O 및 S(O)_m(여기에서, m은 0 내지 2의 정수임)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로 원자이고, 나머지 고리 원자는 탄소 원자이며, 여기에서 고리는 하나 이상의 이중 결합을 함유할 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않는다. 스피로 헤테로사이클릴은 바람직하게는 6 내지 14 원의 스피로 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 스피로 헤테로사이클릴이다. 고리 사이에 공유되는 스피로 원자의 수에 따라, 스피로 헤테로사이클릴은 모노-스피로 헤테로사이클릴, 디-스피로 헤테로사이클릴 또는 폴리-스피로 헤테로사이클릴로 나누어질 수 있고, 스피로 헤테로사이클릴은 바람직하게는 모노-스피로 헤테로사이클릴 또는 디-스피로 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 3-원/6-원, 4-원/4-원, 4-원/5-원, 4-원/6-원, 5-원/5-원 또는 5-원/6-원 모노-스피로 헤테로사이클릴이다. 스피로 헤테로사이클릴의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

"융합 헤테로사이클릴"이라는 용어는 5 내지 20 원의 다중 고리형 헤테로사이클릴기를 나타내고, 여기에서 시스템 내의 각 고리는 다른 고리와 원자의 인접한 쌍을 공유하고, 여기에서 하나 이상의 고리는 하나 이상의 이중 결합을 함유할 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않고, 여기에서 하나 이상의 고리 원자는 N, O 및 S(O)_m(여기에서, m은 0 내지 2의 정수임)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로 원자이고, 나머지 고리 원자는 탄소 원자이다. 융합 헤테로사이클릴은 바람직하게는 6 내지 14 원의 융합 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 융합 헤테로사이클릴이다. 구성된 고리의 수에 따라, 융합 헤테로사이클릴은 이중 고리형, 삼중 고리형, 사중 고리형 또는 다중 고리형 융합 헤테로사이클릴로 나누어질 수 있고, 융합 헤테로사이클릴은 바람직하게는 이중 고리형 또는 삼중 고리형 융합 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 5-원/5-원 또는 5-원/6-원 이중 고리형 융합 헤테로사이클릴이다. 융합 헤테로사이클릴의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

"가교 헤테로사이클릴"이라는 용어는 5 내지 14 원의 다중 고리형 헤테로사이클릴기를 나타내고, 여기에서 시스템 내의 2개의 모든 고리는 2개의 연결되지 않은 원자를 공유하고, 그 고리는 하나 이상의 이중 결합을 가질 수 있지만, 고리 중 어느 것도 완전하게 컨쥬게이트된 π-전자계를 갖지 않으며, 하나 이상의 고리 원자는 N, O 및 S(O)_m(여기에서, m은 0 내지 2의 정수임)으로 이루어지는 군으로부터 선택된 헤테로 원자이고, 나머지 고리 원자는 탄소 원자이다. 가교 헤테로사이클릴은 바람직하게는 6 내지 14 원의 가교 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 7 내지 10 원의 가교 헤테로사이클릴이다. 구성된 고리의 수에 따라, 가교 헤테로사이클릴은 이중 고리형, 삼중 고리형, 사중 고리형 또는 다중 고리형 가교 헤테로사이클릴로 나누어질 수 있고, 가교 헤테로사이클릴은 바람직하게는 이중 고리형, 삼중 고리형 또는 사중 고리형 가교 헤테로사이클릴이고, 더 바람직하게는 이중 고리형 또는 삼중 고리형 가교 헤테로사이클릴이다. 가교 헤테로사이클릴의 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

헤테로사이클릴 고리는 아릴, 헤테로아릴 또는 사이클로알킬의 고리에 융합될 수 있고, 여기에서 모 구조에 결합된 고리는 헤테로사이클릴이다. 그 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

등.

헤테로사이클릴은 선택적으로 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 바람직하게는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 옥소, 카복시, 알콕시카보닐, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기(들)이다.

"아릴"이라는 용어는 컨쥬게이트된 π-전자계, 바람직하게는 6 내지 10 원 아릴, 예를 들어 페닐과 나프틸을 갖는, 6 내지 14 원의 모든 탄소 단일 고리형 고리 또는 다중 고리형 융합 고리(즉, 시스템 내의 각 고리는 시스템 내의 다른 고리와 탄소 원자의 인접한 쌍을 공유함)를 나타낸다. 아릴은 더 바람직하게는 페닐이다. 아릴 고리는 헤테로아릴, 헤테로사이클릴 또는 사이클로알킬의 고리에 융합될 수 있고, 여기에서 모 구조에 결합되는 고리는 아릴 고리이다. 그 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

아릴은 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 바람직하게는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 카복시 및 알콕시카보닐로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기(들)이다.

"헤테로아릴"이라는 용어는 O, S 및 N으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로 원자를 갖는 5 내지 14 원의 헤테로 방향족계(heteroaromatic system)를 나타낸다. 헤테로아릴은 바람직하게는 1 내지 3개의 헤테로 원자를 갖는 5 내지 10 원 헤테로아릴, 더 바람직하게는 1 내지 2개의 헤테로 원자를 갖는 5 또는 6 원 헤테로아릴; 바람직하게는 예를 들어, 이미다졸릴, 퓨릴, 티에닐, 티아졸릴, 피라졸릴, 옥사졸릴, 피롤릴, 테트라졸릴, 피리딜, 피리미디닐, 티아디아졸릴, 피라지닐 등, 바람직하게는 이미다졸릴, 테트라졸릴, 피리딜, 티에닐, 피라졸릴, 피리미디닐, 티아졸릴, 및 더 바람직하게는 피리딜이다. 헤테로아릴 고리는 아릴, 헤테로사이클릴 또는 사이클로알킬의 고리에 융합될 수 있고, 여기에서 모 구조에 결합되는 고리는 헤테로아릴 고리이다. 그 비제한적인 예는 다음을 포함한다:

.

헤테로아릴은 선택적으로 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 치환시, 치환기(들)는 바람직하게는 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 할로겐, 티올, 하이드록시, 니트로, 시아노, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알콕시, 헤테로사이클로알콕시, 사이클로알킬티오, 헤테로사이클릴티오, 카복시, 알콕시카보닐, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기(들)이다.

"아미노 보호기"라는 용어는 분자의 다른 부분이 반응을 거칠 때 아미노기가 반응하는 것을 방지하고, 쉽게 제거될 수 있는 기를 나타낸다. 비제한적인 예는 tert-부톡시카보닐, 아세틸, 벤질, 알릴, p-메톡시벤질 등을 포함한다. 이들 기는 할로겐, 알콕시 및 니트로로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 내지 3개의 치환기로 선택적으로 치환될 수 있다. 아미노 보호기는 바람직하게는 p-메톡시벤질이다.

"할로알킬"이라는 용어는 하나 이상의 할로겐으로 치환된 알킬기를 나타내고, 여기에서 알킬은 상기 정의된 바와 같다.

"할로알콕시"라는 용어는 하나 이상의 할로겐으로 치환된 알콕시기를 나타내고, 여기에서 알콕시는 상기 정의된 바와 같다.

"하이드록시알킬"이라는 용어는 하이드록시(들)로 치환된 알킬기를 나타내고, 여기에서 알킬은 상기 정의된 바와 같다.

"하이드록시"라는 용어는 -OH 기를 나타낸다.

"할로겐"이라는 용어는 플루오르, 염소, 브롬 또는 요오드를 나타낸다.

"아미노"라는 용어는 -NH₂ 기를 나타낸다.

"시아노"라는 용어는 -CN 기를 나타낸다.

"니트로"라는 용어는 -NO₂ 기를 나타낸다.

"옥소"라는 용어는 =O 기를 나타낸다.

"카보닐"이라는 용어는 C=O 기를 나타낸다.

"카복시"라는 용어는 -C(O)OH 기를 나타낸다.

"알콕시카보닐"이라는 용어는 -C(O)O(알킬) 또는 -C(O)O(사이클로알킬) 기를 나타내고, 여기에서 알킬과 사이클로알킬은 상기 정의된 바와 같다.

"아실 할라이드"는 -C(O)-할로겐 기를 함유하는 화합물을 나타낸다.

"선택적인(optional)" 또는 "선택적으로(optionally)"는 나중에 기술되는 사건 또는 상황이 일어날 수 있지만 일어날 필요는 없음을 의미하고, 이러한 기술은 사건 또는 상황이 일어나거나 또는 일어나지 않은 상황을 포함한다. 예를 들어, "알킬로 선택적으로 치환되는 헤테로사이클릴"은 알킬기가 존재할 수 있지만 존재할 필요는 없음을 의미하고, 이러한 설명은 헤테로사이클릴이 알킬로 치환되고 헤테로사이클릴이 알킬로 치환되지 않은 상황을 포함한다.

"치환된"은 상응하는 수의 치환기에 의해 독립적으로 치환된 기(group)에서 하나 이상의 수소 원자, 바람직하게는 최대 5개, 및 더 바람직하게는 1 내지 3개의 수소 원자를 나타낸다. 치환기가 이들의 가능한 화학적 위치에만 존재한다는 것은 말할 필요도 없다. 당업자는 과도한 노력을 들이지 않고도 실험 또는 이론에 의해 치환이 가능한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 유리 수소를 가지는 아미노 또는 하이드록시와 불포화 결합(예컨대, 올레핀)을 갖는 탄소 원자의 조합은 불안정할 수 있다.

"약학 조성물"은 본원에 기술된 하나 이상의 화합물 또는 생리학적/약학적으로 허용 가능한 염 또는 전구약물(prodrug)과 다른 화학 성분, 및 생리학적/약학적으로 허용 가능한 담체 및 부형제와 같은 다른 성분과의 혼합물을 나타낸다. 약학 조성물의 목적은 생물학적 활성을 나타내도록, 유기체에 활성 성분의 흡수에 도움이 되는 화합물의 투여를 용이하게 하는 것이다.

"약학적으로 허용 가능한 염"은 포유동물에서 안전하고 효과적이며 원하는 생물학적 활성을 갖는 본 발명의 화합물의 염을 나타낸다.

R⁶과 m은 식 (I)에서 정의된 바와 같다.

본 발명의 화합물의 합성 방법

본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 다음의 기술적 해결책을 적용한다:

반응식(Scheme) I

본 발명의 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (I-2)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (I-3)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (I-3)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 촉매의 존재하에 일산화탄소와 반응시켜 식 (IA)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (IA)의 화합물을 식 (IB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (I)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

촉매는 Pd/C, 레이니(Raney) Ni, 이산화 백금, 테트라-트리페닐포스핀 팔라듐, 이염화 팔라듐, 아세트산 팔라듐, 2-디사이클로헥실포스피노-2,4,6-트리이소프로필비페닐, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐, 1,1'-비스(디벤질포스포릴)페로센 이염화 팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 및 2-디사이클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐을 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐 및 2-디사이클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐이다.

축합제(condensing agent)는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N '-디사이클로헥실카보디이미드, N,N '-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이며;

X는 할로겐이고, 바람직하게는 브롬이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R², R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 II

본 발명의 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (I-4)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (IA)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (IA)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 가수분해 반응을 거치게 하여 식 (IC)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (IC)의 화합물과 식 (IB)의 화합물 또는 이의 염을 축합 반응을 거치게 하여 식 (I)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N '-디사이클로헥실카보디이미드, N,N '-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 알킬이고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Y, Q, R¹, R², R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 III

본 발명의 식 (II)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

식 (IA)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (II)의 화합물을 수득하는 단계.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, Q, Y, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (II)에 정의된 바와 같다.

반응식 IV

본 발명의 식 (II)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

식 (IC)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (II)의 화합물을 수득하는 단계.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중의 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;

고리 A, Q, Y, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (II)에 정의된 바와 같다.

반응식 V

본 발명의 식 (III)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (III-1)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (III-a)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (III-a)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 가수분해 반응을 거치게 하여 식 (III-b)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (III-b)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (III)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 알킬이고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (III)에 정의된 바와 같다.

반응식 VI

본 발명의 식 (IV)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (IV-1)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (IV-a)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (IV-a)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 가수분해 반응을 거치게 하여 식 (IV-b)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (IV-b)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (IV)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

촉매는 Pd/C, 레이니 Ni, 이산화 백금, 테트라-트리페닐포스핀 팔라듐, 이염화 팔라듐, 아세트산 팔라듐, 2-디사이클로헥실포스피노-2,4,6-트리이소프로필비페닐, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐, 1,1'-비스(디벤질포스포릴)페로센 이염화 팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 및 2-디사이클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐을 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐과 2-디사이클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐이다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N '-디사이클로헥실카보디이미드, N,N '-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 알킬이고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 VII

본 발명의 식 (III)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (III-3)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 축합제의 존재 하에 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (III-4)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (III-4)의 화합물을 산성 조건하에서 탈보호(deprotection) 반응을 거치게 하여 식 (IIIA)의 화합물 또는 이의 염을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (IIIA)의 화합물 또는 이의 염을 식 (IIB')의 화합물 또는 이의 염 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (III)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

산성 조건을 제공하는 시약은 염화수소, 트리플루오로아세트산, 포름산, 아세트산, 염산, 황산, 메탄설폰산, 질산, 인산, p-톨루엔설폰산, Me₃SiCl 및 TMSOT_f를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

M은 트리플루오로아세트산 또는 염산이고;

R^a는 수소 또는 알킬이고, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이고;

R^b는 아미노 보호기이고, 바람직하게는 tert-부톡시카보닐이고;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

t는 0 또는 1이고;

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (III)에 정의된 바와 같다.

반응식 VIII

본 발명의 식 (V)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (V-1)의 화합물과 반응시켜 식 (V-2)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (V-2)의 화합물을 축합제의 존재하에 환원(reduction) 반응을 거치게 하여 식 (V-3)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (V-3)의 화합물과 산화제를 산화(oxidation) 반응을 거치게 하여 식 (V-4)의 화합물을 수득하고;

제4 단계에서, 식 (V-4)의 화합물을 산화제의 존재하에 산화 반응을 거치게 하여 식 (V-a)의 화합물을 수득하고;

제5 단계에서, 식 (V-a)의 화합물과 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염을 축합 반응을 거치게 하여 식 (V)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

환원제는 수소화 알루미늄리튬, NaBH₄, NaBH₄-ZnCl₂ 및 수소화 디이소부틸알루미늄(DIBAL-H)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

산화제는 피리디늄 클로로크로메이트(PCC), 존스 시약(Jones reagent), 콜린스 시약(Collins reagent), 피리디늄 디크로메이트(PDC), 염화옥살릴(스완 산화(Swern oxidation)), 카보디이미드, 아염소산나트륨 및 과망간산칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (V)에 정의된 바와 같다.

반응식 IX

본 발명의 식 (VI)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (IIB')의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (VI-1)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (VI-2)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (VI-a)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (VI)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중의 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 수소 또는 알킬이고, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

고리 A, R¹, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 X

본 발명의 식 (VII)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (VII-1)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (III-1)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (VII-a)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (IV-a)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 가수분해 반응을 거치게 하여 식 (VII-b)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (VII-b)의 화합물과 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염을 축합 반응을 거치게 하여 식 (VII)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 알킬이고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

R¹, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 XI

본 발명의 식 (VIII)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

제1 단계에서, 식 (VII-1)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 식 (IV-1)의 화합물 및 비스(트리클로로메틸)카보네이트와 반응시켜 식 (VIII-a)의 화합물을 수득하고;

제2 단계에서, 식 (VIII-a)의 화합물을 알칼리성 조건하에서 가수분해 반응을 거치게 하여 식 (VIII-b)의 화합물을 수득하고;

제3 단계에서, 식 (VIII-b)의 화합물과 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염을 축합 반응을 거치게 하여 식 (VIII)의 화합물을 수득한다.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

R^a는 알킬이고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고

R¹, R⁴, s 및 n은 식 (I)에 정의된 바와 같다.

반응식 XII

본 발명의 식 (VII-A) 또는 식 (VIII-A)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제조하는 방법은, 다음의 단계를 포함한다:

식 (VII-a)의 화합물을 식 (VII-B)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (VII-A)의 화합물을 수득하거나; 또는 식 (VIII-a)의 화합물을 식 (VII-B)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (VIII-A)의 화합물을 수득하는 단계.

알칼리성 조건을 제공하는 시약은 유기 염기와 무기 염기를 포함한다. 유기 염기는 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액, N,N-디이소프로필에틸아민, n-부틸리튬, 리튬 디이소프로필아미드, 아세트산 칼륨, tert-부톡시화 나트륨 및 tert-부톡시화 칼륨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 무기 염기는 수소화 나트륨, 수산화 나트륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 탄산칼륨 및 탄산세슘을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

축합제는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 염산염, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, N,N'-디이소프로필카보디이미드, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아조벤조트리아졸, O-벤조트리아졸-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트, 벤조트리아졸-1-일옥시트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤조트리아졸-1-일-옥시트리피롤리디닐포스포늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 바람직하게는 2-(7-옥소벤조트리아졸)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트이다.

상기 반응은 용매에서 수행되는 것이 바람직하다. 사용되는 용매는 아세트산, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 석유 에테르, 아세트산 에틸, n-헥산, 디메틸 설폭시드, 1,4-디옥산, 물, N,N-디메틸포름아미드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 식에서:

G는 C 또는 N이고;

R^a는 수소 또는 알킬이고, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이며;

각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;

R⁸은 알킬이고, 바람직하게는 메틸이며;

R⁹는 알킬이고, 여기에서 알킬은 하나 이상의 할로겐으로 선택적으로 추가 치환되며; 그리고

R⁴와 s는 식 (I)에 정의된 바와 같다.

본 발명은 다음 실시예를 참조하여 추가로 설명될 것이지만, 실시예는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다.

실시예

화합물의 구조는 핵자기 공명(NMR) 및/또는 질량 분석법(MS)에 의해 확인되었다. NMR 이동(shift)(δ)은 10^-6(ppm) 단위로 제공된다. NMR은 Bruker AVANCE-400 기기에 의해 결정되었다. 결정용 용매는 중수소화(deuterated)-디메틸 설폭시드(DMSO-d₆), 중수소화-클로로포름(CDCl₃) 및 중수소화-메탄올(CD₃OD)이었고, 내부 표준물질(internal standard)은 테트라메틸실란(TMS)이었다.

MS는 FINNIGAN LCQAd(ESI) 질량 분석기(제조업체: Thermo, 유형: Finnigan LCQ 어드밴티지　MAX)에 의해 결정되었다.

고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 분석은 Agilent HPLC 1200DAD, Agilent HPLC 1200VWD 및 Waters HPLC e2695-2489 고압 액체 크로마토그래프에서 결정되었다.

키랄(Chiral) HPLC 분석은 Agilent 1260 DAD 고성능 액체 크로마토그래프에서 결정되었다.

고성능 액체 제조(preparation)는 Waters 2767, Waters 2767-SQ Detecor2, Shimadzu LC-20AP 및 Gilson-281 분취 크로마토그래프(preparative chromatograph)에서 수행되었다.

키랄 제조(Chiral preparation)는 Shimadzu LC-20AP 분취 크로마토그래프에서 수행되었다.

사용된 CombiFlash 급속 제조 기기(rapid preparation instrument)는 Combiflash Rf200 (TELEDYNE ISCO)이었다. 옌타이 황해(Yantai Huanghai) HSGF254 또는 칭다오(Qingdao) GF254 실리카겔 플레이트가 박층 실리카겔 크로마토그래피(TLC) 플레이트로 사용되었다. TLC에 사용된 실리카겔 플레이트의 치수는 0.15 mm 내지 0.2 mm였고, 생성물 정제에 사용된 실리카겔 플레이트의 치수는 0.4 mm 내지 0.5 mm였다.

옌타이 황해 200 내지 300 메시 실리카겔이 실리카겔 칼럼 크로마토그래피용 담체로서 일반적으로 사용되었다.

평균 키나아제 억제율(kinase inhibition rate)과 IC₅₀　값은 NovoStar ELISA (BMG Co., 독일)에 의해 결정되었다.

본 발명의 공지된 출발 물질은 당해 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있거나, 또는 ABCR GmbH & Co. KG, Acros Organnics, Aldrich Chemical Company, Accela ChemBio Inc., Dari chemical Company 등으로부터 구입될 수 있다.

달리 명시되지 않는 한, 반응은 아르곤 대기 또는 질소 대기 하에서 수행되었다.

"아르곤 대기" 또는 "질소 대기"는, 반응 플라스크에 아르곤 또는 질소 풍선(balloon)(약 1 L)이 장착되어 있음을 의미한다.

"수소 대기"는, 반응 플라스크에 수소 풍선(약 1 L)이 장착되어 있음을 의미한다.

가압 수소화 반응은 Parr 3916EKX 수소화 기기와 Qinglan QL-500 수소 발생기 또는 HC2-SS 수소화 기기에서 수행되었다.

수소화 반응에서, 반응계(reaction system)는 일반적으로 진공이 되고 수소로 충전되었으며, 상기 작업은 3번 반복되었다.

마이크로파 반응에는 CEM Discover-S 908860 타입 마이크로파 반응기가 사용되었다.

달리 명시되지 않는 한, 용액은 수용액을 나타낸다.

달리 명시되지 않는 한, 반응 온도는 20℃ 내지 30℃의 실온이다.

실시예에서 반응 공정은 박층 크로마토그래피(TLC)에 의해 모니터링되었다. 반응에 사용된 전개 용매(developing solvent), 칼럼 크로마토그래피의 용리 시스템(eluent system) 및 화합물의 정제를 위한 박층 크로마토그래피의 전개 용매 시스템(developing solvent system)은: A: 디클로로메탄/메탄올 시스템, B: n-헥산/아세트산 에틸 시스템, 및 C: 석유 에테르/아세트산 에틸 시스템을 포함하였다. 용매의 부피비는 화합물의 극성에 따라 조절되었고, 트리에틸아민과 같은 소량의 알칼리성 시약 또는 아세트산과 같은 산성 시약이 또한 조절을 위해 첨가될 수 있다.

실시예 1

(R)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드

제1 단계

1-브로모-N-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-7(8H)-카복스아미드 1c

3,4,5-트리플루오로아닐린 1a(0.365 g, 2.48 mmol, "Tetrahedron Letters, 51(17), 2010, 2265-2268"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)와 1-브로모-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진 1b(501.36 mg, 2.48 mmol, Shanghai Shuya Pharmaceutical Technology Co., Ltd.)를 30 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 트리에틸아민(753.26 mg, 7.44 mmol)과 비스(트리클로로메틸)카보네이트(294.53 mg, 992.54 μmol)를 첨가하였다. 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 1c(300 mg, 수득률: 32.2%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 376.1 [M+1].

제2 단계

메틸 7-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 1d

디코발트 옥타카보닐(525.03 mg, 1.54 mmol)과 탄산칼륨(1.06 g, 7.68 mmol)을 일산화탄소 대기 하에서 20 mL의 메탄올에 용해시켰다. 용액을 60℃에서 15분 동안 교반한 다음, 화합물 1c(300 mg, 767.71 μmol)와 메틸 2-클로로아세테이트(499.88 mg, 4.61 mmol)를 첨가하였다. 8시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 실온으로 냉각하고 여과하였다. 여과액(filtrate)을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 1d(70 mg, 수득률: 21.8%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 355.3 [M+1].

제3 단계

(R)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드

화합물 1d(70 mg, 197.58 μmol)와 (2R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-아민 염산염 1e(59.09 mg, 395.16 μmol, 특허 출원 "CN102875270A"에 개시된 방법에 따라 제조)를 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 0.988 μL 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 6시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물에 15 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(15 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 1(15 mg, 수득률: 17.4%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 436.2 [M+1].

¹H NMR (400MHz, DMSO-d₆) δ 9.31 (s, 1H), 8.30 (d, 1H), 7.70 (s, 1H), 7.25-7.31 (m, 2H), 5.05 (s, 2H), 4.78-4.86 (m, 1H), 4.21-4.24 (m, 2H), 3.94-3.96 (m, 2H), 1.31-1.44 (dd, 3H).

실시예 2

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드

제1 단계

5-Tert-부틸 3-메틸 6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복실레이트 2b

디코발트 옥타카보닐(2.26 g, 6.62 mmol)과 탄산칼륨(4.57 g, 33.09 mmol)을 일산화탄소 대기 하에서 20 mL의 메탄올에 용해시켰다. 용액을 60℃에서 15분 동안 교반한 다음, tert-부틸 3-브로모-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복실레이트 2a(1 g, 3.31 mmol, "ACS Medicinal Chemistry Letters, 2015, 6(1), 37-41"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)와 메틸 2-클로로아세테이트(2.15 g, 19.86 mmol)를 첨가하였다. 16시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 100 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 여과하고, 100 mL의 아세트산 에틸로 세척하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 2b(0.5 g, 수득률: 53%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 282.1 [M+1].

제2 단계

메틸 4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 트리플루오로아세테이트 2c

화합물 2b(600 mg, 2.13 mmol)를 10 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 트리플루오로아세트산(2.43 g, 21.33 mmol)을 첨가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응 용액을 12시간 동안 교반하고, 감압 하에 농축시켜 미정제(crude) 표제 화합물 2c(250 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 182.0 [M+1].

제3 단계

메틸 5-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 2e

미정제 화합물 2c(200 mg, 1.10 mmol), 3,4-디플루오로아닐린 2d(142.51 mg, 1.10 mmol) 및 트리에틸아민(335.08 mg, 3.31 mmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(114.64 mg, 386.33 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 2e(100 mg, 수득률: 26.9%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 337.4 [M+1].

제4 단계

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 2

화합물 2e(100 mg, 297.36 μmol)와 화합물 1e(133.40 mg, 892.08 μmol)를 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 4.46 mL 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 2 mL의 포화 염화암모늄 용액과 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 2(15 mg, 수득률: 12.1%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 418.2 [M+1].

¹H NMR (400MHz, CD₃OD) δ 8.07 (s, 1H), 7.51-7.46 (m, 1H), 7.22-7.16 (m, 2H), 5.05 (s, 2H), 4.88-4.82 (m, 1H), 4.29-4.26 (m, 2H), 4.05-4.02 (m, 2H), 1.42-1.40 (m, 3H).

실시예 3

(R)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 3

제1 단계

Tert-부틸 (R)-1-((1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)카바모일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-7(8H)-카복실레이트 3b

7-Tert-부틸 1-메틸 5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복실레이트 3a(469.78 mg, 1.67 mmol, 특허 출원 "US20110034443A1"에 개시된 방법에 따라 제조)와 화합물 1e(249.74 mg, 1.67 mmol)를 아르곤 대기 하에서 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조(ice bath)에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 3.3 mL 적가하였다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 1시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 3b(130 mg, 수득률: 21.5%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 363.2 [M+1].

제2 단계

(R)-N-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복스아미드 트리플루오로아세테이트 3c

화합물 3b(130 mg, 358.77 μmol)와 트리플루오로아세트산(204.54 mg, 1.79 mmol)을 2 mL의 디클로로메탄에 연속적으로 용해시켰다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 3c(135 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

제3 단계

(R)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 3

미정제 화합물 3c(50 mg, 190.67 μmol), 5-아미노-2-플루오로벤조니트릴 3d(25.96 mg, 190.67 μmol, "Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2006, 16(19), 5176-5182"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조) 및 트리에틸아민(28.94 mg, 286.01 μmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(28.29 mg, 95.34 μmol)를 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 3(2 mg, 수득률: 2.5%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 425.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 9.22 (s, 1H), 8.32 (d, 1H), 7.95 (d, 1H), 7.81-7.77 (m, 2H), 7.47-7.43 (m, 1H), 4.96 (s, 2H), 4.81-4.74 (m, 1H), 4.17-4.10 (m, 2H), 3.89-3.86 (m, 2H), 1.39-1.35 (dd, 3H).

실시예 4

(R)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 4

제1 단계

메틸 5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 4a

화합물 2c(100 mg, 338.74 μmol), 화합물 1a(49.83 mg, 338.74 μmol) 및 트리플루오로아세트산(342.77 mg, 3.39 mmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(35.18 mg, 118.56 3 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 4a(50 mg, 수득률: 25.0%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 355.1 [M+1].

제2 단계

(R)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 4

화합물 4a(50 mg, 141.13 μmol)와 화합물 1e(63.31 mg, 423.39 μmol)를 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 2.12 mL 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 2 mL의 포화 염화암모늄 용액과 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 4(5 mg, 수득률: 4%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 436.0 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.07 (s, 1H), 7.30-7.26 (m, 2H), 5.04 (s, 2H), 4.88-4.82 (m,1H), 4.28-4.26 (m, 2H), 4.04-4.01 (m, 2H), 1.42-1.40 (m, 3H).

실시예 5

(R)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 5

제1 단계

에틸 7-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 5b

에틸 5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 5a(100 mg, 512.25 μmol, 특허 출원 "CN102464661A"에 개시된 방법에 따라 제조)와 화합물 2d(79.36 mg, 614.70 μmol)를 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(76.01 mg, 256.13 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 1시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 5b(110 mg, 수득률: 61.3%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 351.1 [M+1].

제2 단계

(R)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 5

화합물 5b(75 mg, 214.09 μmol)와 화합물 1e(48.02 mg, 321.14 μmol)를 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드(107.47 mg, 642.27 μmol)를 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 5(20 mg, 수득률: 30.4%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 418.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 9.09 (s, 1H), 8.31 (d, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.64-7.60 (m, 1H), 7.34-7.23 (m, 2H), 4.94 (s, 2H), 4.79-4.77 (m, 1H), 4.16-4.14 (m, 2H), 3.88-3.85 (m, 2H), 1.37-1.35 (dd, 3H).

실시예 6

(S)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 6

제1 단계

메틸 (S)-5-(((1-하이드록시프로판-2-일)(4-메톡시벤질)아미노)메틸)-1H-이미다졸-4-카복실레이트 6c

(S)-2-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올 6a(34.92 g, 179.08 mmol, "Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2015, 25(5), 1086-1091"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)를 600 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 메틸 5-포르밀이미다졸-4-카복실레이트 6b(23 g, 149.23 mmol, 특허 출원 "US2008/318935"에 개시된 방법에 따라 제조)를 첨가하고, 그 다음에 트리아세톡시수소화붕소나트륨(47.44 g, 223.85 mmol)을 여러 번에 나누어(in batches) 첨가하였다. 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하고, 여과액을 감압 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물에 600 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 물(200 mL×2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 6c(40 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 334.2 [M+1].

제2 단계

메틸 (S)-7-(4-메톡시벤질)-6-메틸-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 6d

미정제 화합물 6c(11 g, 33.03 mmol)와 트리페닐포스핀(12.98 g, 49.49 mmol)(Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.)을 400 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 디이소프로필 아조디카복실레이트(10 g, 49.45 mmol, Shanghai Accela ChemBio Co., Ltd.)를 천천히 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 12시간 동안 교반하고, 감압 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물에 400 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 물(100 mL×2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 용리 시스템 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 6d(4.5 g, 수득률: 43.2%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 315.9 [M+1].

제3 단계

메틸 (S)-6-메틸-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 트리플루오로아세테이트 6e

화합물 6d(0.6 g, 2.33 mmol)를 2 mL의 트리플루오로아세트산에 용해시켰다. 반응 용액을 마이크로파(microwave)에서 5분 동안 100℃로 가열하고, 실온으로 냉각하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 6e(0.6 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 196.1 [M+1].

제4 단계

메틸 (S)-7-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 6f

미정제 화합물 6e(240 mg, 776.09 μmol)를 15 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 화합물 2d(150.3 mg, 1.16 mmol)와 트리에틸아민(314.13 mg, 3.10 mmol)을 첨가하고, 그 다음에 얼음 수조에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(92.12 mg, 310.44 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 12시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 6f(0.19 g, 수득률: 69.9%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 351.1 [M+1].

제5 단계

(S)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 6

화합물 6f(190 mg, 542.36 μmol)를 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 화합물 1e(121.66 mg, 813.54 μmol)를 첨가하고, 그 다음에 얼음 수조에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 4 mL 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 반응 용액을 2시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 6(25 mg, 수득률: 10.6%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 432.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 9.28 (s, 1H), 8.25 (d, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.54-7.45 (m, 1H), 7.21-7.15 (m, 2H), 5.27 (s, 1H), 4.95-4.92 (m, 1H), 4.86-4.80 (m, 2H), 4.28-4.22 (m, 2H), 1.50-1.45 (m, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 7

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 7

제1 단계

5-Tert-부틸 3-메틸 (S)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복실레이트 7b

Tert-부틸 (S)-3-요오드-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복실레이트 7a(8.3 g, 22.85 mmol, 특허 출원 "WO2016113273A1"에 개시된 방법에 따라 제조), 아세트산 팔라듐(1.03 g, 4.57 mmol), 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센(2.53 g, 4.57 mmol) 및 트리에틸아민(9.64 mL, 68.56 mmol)을 일산화탄소 대기 하에서 150 mL의 메탄올에 용해시켰다. 55℃에서 15시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 셀라이트(celite)를 통해 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 잔류물을 용리 시스템 C를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 7b(6.3 g, 수득률: 93.34%)를 수득하였다.

제2 단계

메틸 (S)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 트리플루오로아세테이트 7c

화합물 7b(6.3 g, 21.33 mmol)를 20 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 트리플루오로아세트산(14.1 mL, 190.91 mmol)을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 7c(14 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 196.1 [M+1].

제3 단계

메틸 (S)-5-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 7e

미정제 화합물 7c(2 g, 3.23 mmol)와 트리에틸아민(1.64 g, 16.17 mmol)을 20 mL의 디클로로메탄에 용해시켰다. 10분 동안 교반한 후, 반응 용액에 얼음 수조에서 1,2-디플루오로-4-이소시아네이토벤젠(601.87 mg, 3.88 mmol, "European Journal of Medicinal Chemistry, 2016, 115, 1-13"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)을 첨가하고, 20분 동안 반응시켰다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 20분 동안 교반하였다. 반응 용액을 용리 시스템 C와 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 연속적으로 정제하여 표제 화합물 7e(1 g, 수득률: 88.27%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 351.1 [M+1].

제4 단계

(S)-5-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 7f

화합물 7e(500 mg, 1.43 mmol)와 수산화 나트륨(285.45 mg, 7.14 mmol)을 메탄올, 테트라하이드로퓨란 및 물의 혼합 용매(V:V:V = 2:2:1) 5 mL에 용해시켰다. 반응 용액을 40℃에서 1시간 동안 교반한 다음, 35℃에서 15시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 10 mL의 물을 첨가하고, pH가 2가 될 때까지 6M 염산을 적가하고, 여과하였다. 여과 케이크(filter cake)를 수집하여 미정제 표제 화합물 7f(450 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 337.4 [M+1].

제5 단계

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 7

미정제 화합물 7f(80 mg, 237.89 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(67.16 mg, 285.47 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(122.98 mg, 951.55 μmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 1e(53.36 mg, 356.83 μmol)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 7(70 mg, 수득률: 68.22%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 432.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.09 (m, 1H), 7.49-7.47 (m, 1H), 7.16-7.13 (m, 2H), 5.32 (d, 1H), 5.01-4.99 (m, 1H), 4.84-4.80 (m, 1H), 4.66 (d, 1H), 4.32-4.29 (m, 1H), 4.17 (d, 1H), 1.40 (d, 3H), 1.21 (d, 3H).

실시예 8

(S)-N ³-(Tert-부틸)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 8

미정제 화합물 7f(150 mg, 446.04 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(157.41 mg, 669.06 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(230.58 mg, 1.78 mmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 tert-부틸아민(48.93 mg, 669.06 μmol)을 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 30 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(30 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 8(30 mg, 수득률: 17.18%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 392.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.02 (s, 1H), 7.53-7.50 (m, 1H), 7.20-7.17 (m, 2H), 5.31 (d, 1H), 5.01-4.98 (m, 1H), 4.68 (d, 1H), 4.33-4.29 (m, 1H), 4.18 (d, 1H), 1.46 (s, 9H), 1.23 (d, 3H).

실시예 9

(R)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 9

제1 단계

메틸 5-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 9a

화합물 2c(50 mg, 275.95 μmol), 화합물 3d(38.56 mg, 275.95 μmol) 및 트리에틸아민(279.23 mg, 2.76 mmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(32.76 mg, 110.38 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 9a(20 mg, 수득률: 21.1%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 344.2 [M+1].

제2 단계

5-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 9b

화합물 9a(100 mg, 291.28 μmol)를 10 mL의 메탄올에 용해시킨 다음, 수산화 리튬(139.52 mg, 5.83 mmol)과 2 mL의 물을 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 10 mL의 물을 첨가하고, pH가 2가 될 때까지 6M 염산을 적가하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 9b(95.91 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 330.1 [M+1].

제3 단계

(R)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 9

미정제 화합물 9b(95.91 mg, 291.28 μmol)를 10 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시켰고, 그 다음에 화합물 1e(34.34 mg, 303.69 μmol)와 트리에틸아민(92.19 mg, 911.06 μmol)을 첨가한 다음, 0℃에서 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(85.74 mg, 364.43 μmol)를 첨가하였다. 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 9(5 mg, 수득률: 3.88%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 425.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.07 (s, 1H), 7.87-7.85 (m, 2H), 7.32-7.27 (m, 1H), 5.06 (s, 2H), 4.86-4.84 (m, 1H), 4.29-4.27 (m, 2H), 4.06-4.03 (m, 2H), 1.42 (d, 3H).

실시예 10

(S)-N ³-(Tert-부틸)-6-메틸-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 10

제1 단계

메틸 (S)-6-메틸-5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 10a

화합물 1a(1.17 g, 7.92 mmol)와 화합물 7c(1.63 g, 5.28 mmol)를 30 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 트리에틸아민(2.14 g, 21.22 mmol)과 비스(트리클로로메틸)카보네이트(626.8 mg, 2.11 mmol)를 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 10a(730 mg, 수득률: 37.5%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 369.1 [M+1].

제2 단계

(S)-6-메틸-5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 10b

화합물 10a(730 mg, 1.98 mmol)와 수산화 나트륨(396.45 mg, 9.91 mmol)을 메탄올, 테트라하이드로퓨란 및 물의 혼합 용매(V:V:V = 2:2:1) 10 mL에 용해시켰다. 반응 용액을 40℃에서 1시간 동안 교반한 다음, 35℃에서 15시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 10 mL의 물을 첨가하고, pH가 2가 될 때까지 6M 염산을 적가하고, 여과하였다. 여과 케이크를 수집하여 미정제 표제 화합물 10b(702 mg, 1.98 mmol)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 355.4 [M+1].

제3 단계

(S)-N ³-(Tert-부틸)-6-메틸-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 10

미정제 화합물 10b(85 mg, 239.92 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(67.74 mg, 287.91 μmol), N,N-디이소프로필에틸아민(129.21 mg, 719.76 μmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 tert-부틸아민(35.09 mg, 479.84 μmol)을 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 10(50 mg, 수득률: 50.90%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 410.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.00 (s, 1H), 7.30-7.28 (m, 2H), 5.31 (d, 1H), 4.98-4.96 (m, 1H), 4.69 (d, 1H), 4.31-4.27 (m, 1H), 4.17 (d, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.22 (d, 3H).

실시예 11

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7-(8H)-디카복스아미드 11

제1 단계

메틸 (S)-7-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 11a

미정제 화합물 6e(9.2 g, 47.13 mmol)을 50 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 화합물 3d(6.5 g, 47.13 mmol)와 트리에틸아민(5.82 g, 56.55 mmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(4.9 g, 16.49 mmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 12시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 여과하고, 여과액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 11a(16.84 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 358.1 [M+1].

제2 단계

(S)-7-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실산 11b

미정제 화합물 11a(16.84 g, 47.13 mmol)를 50 mL의 메탄올에 용해시킨 다음, 0℃에서 미리 제형화된(pre-formulated) 수산화 나트륨 용액(60 mL의 물에 수산화 나트륨(12 g, 282.76 mmol)을 용해시킴)을 적가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 4시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 유기 용매를 제거하였다. 생성된 잔류물을 디클로로메탄으로 세척하고, 수성 상의 pH를 6M 염산으로 1-2로 조절하였다. 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 11b(16.18 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 344.1 [M+1].

제3 단계

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7-(8H)-디카복스아미드 11

미정제 화합물 11b(13 g, 37.87 mmol), 화합물 1e(7.4 g, 49.23 mmol) 및 트리에틸아민(11.6 g, 113.6 mmol)을 200 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시켰다. 0℃로 냉각한 후, 반응 용액에 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(29 g, 75.73 mmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 12시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 300 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 물(100 mL×3)로 세척하였다. 유기 상을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 11(1.8 g, 수득률: 10.8%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 439.0 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.87-7.85 (m, 1H), 7.73-7.70 (m, 2H), 7.69-7.27 (m, 1H), 5.30-5.26 (d, 1H), 4.83-4.82 (m, 1H), 4.85-4.72 (m, 2H), 4.23-4.21 (m, 2H), 1.43 (d, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 12

(S)-N ¹-(Tert-부틸)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7-(8H)-디카복스아미드 12

화합물 6f(2.11 g, 6.27 mmol)를 15 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, tert-부틸아민(600 mg, 8.16 mmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액(5 g, 31.37 mmol)을 적가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액에 100 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(100 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 12(120 mg, 수득률: 4.9%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 392.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.65 (s, 1H), 7.50-7.49 (m, 1H), 7.19-7.17 (m, 2H), 5.25-5.21 (d, 1H), 4.92-4.90 (m, 1H), 4.77-4.73 (m, 1H), 4.20-4.18 (m, 2H), 1.46 (s, 9H), 1.19-1.17 (d, 3H).

실시예 13

(S)-6-메틸-N ¹-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 13

제1 단계

메틸 (S)-6-메1틸-7-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 13a

미정제 화합물 6e(140.00 mg, 452.72 μmol)를 15 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 화합물 1a(99.89 mg, 679.08 μmol)와 트리에틸아민(183.24 mg, 1.81 mmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(53.74 mg, 181.09 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 12시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 13a(88 mg, 수득률: 52.8%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 369.1 [M+1].

제2 단계

(S)-6-메틸-7-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실산 13b

화합물 13a(75 mg, 203.63 μmol)를 10 mL의 메탄올에 용해시킨 다음, 수산화 나트륨(81.45 mg, 2.04 mmol)과 2 mL의 물을 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 13b(75 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 355.0 [M+1].

제3 단계

(S)-6-메틸-N ¹-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 13

미정제 화합물 13b(75 mg, 211.69 μmol)를 10 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시킨 다음, 3-메틸-3-아미노-옥세탄 13c(27.66 mg, 317.53 μmol, Shanghai Shuya Pharmaceutical Technology Co. Ltd.)와 트리에틸아민(64.26 mg, 635.07 μmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(99.61 mg, 423.38 μmol)를 첨가하였다. 실온에서 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 13(16 mg, 수득률: 17.9%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 424.0 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 8.87 (s, 1H), 8.36 (s, 1H), 7.68 (s, 1H), 7.33-7.27 (m, 2H), 5.27-5.20 (m, 1H), 4.92 (d, 2H), 4.73 (d, 2H), 4.78-4.73 (m, 1H), 4.52 (d, 2H), 4.26-4.20 (m, 2H), 1.73 (s, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 14

(S)-6-메틸-N ³-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 14

미정제 화합물 10b(100 mg, 282.26 μmol), 화합물 13c(36.89 mg, 423.39 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(42.84 mg, 423.39 μmol)을 10 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시킨 다음, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(79.69 mg, 338.71 μmol)를 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 14(80 mg, 수득률: 66.94%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 424.5 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 8.89 (s, 1H), 8.37 (s, 1H), 7.99 (s, 1H), 7.33-7.17 (m, 2H), 5.33 (d, 1H), 5.00-4.98 (m, 1H), 4.88 (d, 2H), 4.71 (d, 1H), 4.52 (d, 2H), 4.34-4.31 (m, 1H), 4.21-4.18 (m, 1H), 1.72 (s, 3H), 1.25 (d, 3H).

실시예 15

(S)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 15

제1 단계

(S)-5-(Tert-부톡시카보닐)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 15a

화합물 7b(525 mg, 1.78 mmol)와 수산화 리튬 일수화물(373 mg, 8.9 mmol)을 메탄올, 테트라하이드로퓨란 및 물의 혼합 용매(V:V:V = 2:2:1) 10 mL에 용해시켰다. 16시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 10 mL의 물을 첨가하고, pH가 2가 될 때까지 6M 염산을 적가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 15a(500 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 282.2 [M+1].

제2 단계

Tert-부틸 (S)-6-메틸-3-(((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)카바모일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복실레이트 15b

미정제 화합물 15a(500 mg, 1.78 mmol), 화합물 1e(479 mg, 3.2 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(360 mg, 3.56 mmol)을 20 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시킨 다음, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(628 mg, 2.67 mmol)를 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 15b(600 mg, 수득률: 89.56%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 377.2 [M+1].

제3 단계

(S)-6-메틸-N-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복스아미드 트리플루오로아세테이트 15c

화합물 15b(500 mg, 1.33 mmol)를 20 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 트리플루오로아세트산(758 mg, 6.65 mmol)을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 15c(500 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 277.2 [M+1].

제4 단계

(S)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 15

미정제 화합물 15c(50 mg, 128 μmol)를 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 화합물 3d(26 mg, 192 μmol)와 트리에틸아민(26 mg, 256 μmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(13 mg, 45 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 1시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 15(20 mg, 수득률: 35.61%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 439.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.87-7.86 (m, 1H), 7.83 (s, 1H), 7.70-7.68 (m, 1H), 7.42 (s, 1H), 7.20-7.16 (m, 1H), 6.01 (d, 1H), 5.34-5.23 (m, 2H), 4.92-4.89 (m, 1H), 4.84 (d, 1H), 4.38-4.34 (m, 1H), 4.25 (d, 1H), 1.49 (d, 3H), 1.27 (d, 3H).

실시예 16

(S)-N ⁵-(2,6-디플루오로피리딘-4-일)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 16

제1 단계

2,6-디플루오로-4-이소시아네이토피리딘 16b

2,6-디플루오로-4-아미노피리딘 16a(500 mg, 3.84 mmol)와 N,N-디이소프로필에틸아민(583 mg, 5.76 mmol)을 25 mL의 톨루엔에 용해시킨 다음, 비스(트리클로로메틸)카보네이트(297 mg, 4.61 mmol)를 첨가하였다. 110℃에서 4시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 16b(1 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

제2 단계

(S)-N ⁵-(2,6-디플루오로피리딘-4-일)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 16

미정제 화합물 15c(100 mg, 256 μmol)를 10 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 미정제 화합물 16b(80 mg)와 트리에틸아민(78 mg, 769 μmol)을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 16(20 mg, 수득률: 18.05%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 433.5 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.19 (s, 1H), 7.84 (s, 1H), 7.31 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 6.05 (d, 1H), 5.34 (d, 1H), 5.27-5.25 (m, 1H), 4.90-4.88 (m, 1H), 4.84 (d, 1H), 4.38-4.34 (m, 1H), 4.28 (d, 1H), 1.48 (d, 3H), 1.29 (d, 3H).

실시예 17

(R)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 17

제1 단계

(5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 17b

(4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 17a(350 mg, 2 mmol, "Journal of Medicine Chemistry, 2014, 57(9), 3687-3706"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)와 디이소프로필에틸아민(790 mg, 6 mmol)을 20 mL의 디클로로메탄에 용해시켰다. 10분 동안 교반한 후, 반응 용액에 얼음 수조에서 1,2,3-트리플루오로-5-이소시아네이토벤젠 17f(400 mg, 2 mmol, J&K Scientific Co. Ltd.)를 첨가하고, 20분 동안 반응시킨 다음, 실온으로 가온하고, 20분 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 용리 시스템 C와 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 17b(190 mg, 수득률: 25.24%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 370.1 [M+1].

제2 단계

3-(하이드록시메틸)-N-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복스아미드 17c

화합물 17b(190 mg, 0.51 mmol)를 메탄올과 물의 혼합 용매(V:V = 4:1) 5 mL에 용해시킨 다음, 수산화 리튬(108 mg, 2.57 mmol)을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액에 20 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(15 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 17c(65 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 328.1 [M+1].

제3 단계

3-포르밀-N-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복스아미드 17d

미정제 화합물 17c(65 mg, 0.2 mmol)를 5 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 피리디늄 클로로크로메이트(138 mg, 0.64 mmol)와 실리카겔(140 mg, 100-200 메시)을 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하고 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 17d(30 mg, 수득률: 43.12%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 326.1 [M+1].

제4 단계

5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 17e

화합물 17d(30 mg, 0.1 mmol)를 아세토니트릴과 물의 혼합 용매(V:V = 3:2) 5 mL에 용해시킨 다음, 설팜산(sulfamic acid)(20 mg, 0.2 mmol)을 첨가하였다. 10분 동안 교반한 후, 용액에 아염소산나트륨(sodium chlorite)(20 mg, 0.2 mmol)을 첨가하고, 2시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 0.5 mL의 포화 아황산나트륨 용액과 10 mL의 물을 연속적으로 첨가하고, 아세트산 에틸(10 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 화합물 17e(25 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 342.1 [M+1].

제5 단계

(R)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 17

미정제 화합물 17e(25 mg, 73.2 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(35 mg, 146.5 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(47 mg, 366.2 μmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 1e(33 mg, 220 μmol)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 17(5 mg, 수득률: 15.6%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 437.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.29-7.27 (m, 2H), 4.60 (br, 1H), 4.54 (t, 2H), 4.04 (t, 2H), 2.80 (s, 2H), 1.45 (d, 3H).

실시예 18

(S)-6-메틸-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 18

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 1a로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 18(2.8 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 450.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 8.86 (s, 1H), 8.33 (d, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.33-7.28 (m, 2H), 5.29 (d, 1H), 4.92 (d, 1H), 4.85-4.76 (m, 2H), 4.28-4.22 (m, 2H), 1.44 (d, 3H), 1.34 (d, 3H).

실시예 19

N ³-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 19

제1 단계

5-((3,4,5-트리플루오로페닐)카바모일)-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 19a

화합물 4a(3 g, 8.74 mmol)를 20 mL의 메탄올과 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 수산화 나트륨(3.39 g, 84.67 mmol)과 10 mL의 물을 첨가하였다. 16시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 20 mL의 물을 첨가하고, pH가 2가 될 때까지 6M 염산을 적가하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 19a(100 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 341.1 [M+1].

제2 단계

N ³-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 19

미정제 화합물 19a(100 mg, 293.90 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(69.14 mg, 293.90 μmol) 및 트리에틸아민(29.74 mg, 293.90 μmol)을 5 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 13c(108.96 mg, 881.69 μmol)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 19(20 mg, 수득률: 16.62%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 410.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.95 (s, 1H), 7.30-7.26 (m, 2H), 5.01 (s, 2H), 4.88 (d, 2H), 4.50 (d, 2H), 4.28-4.25 (m, 2H), 4.04-4.01 (m, 2H), 1.71 (s, 3H).

실시예 20

(S)-N ⁷-(2,6-디플루오로피리딘-4-일)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7-(8H)-디카복스아미드 20

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 2,6-디플루오로-4-피리딜아민(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 20(10 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI):433.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.69 (s, 1H), 7.11-7.09 (d, 2H), 5.33-5.29 (m, 1H), 4.97-4.77 (m, 1H), 4.56-4.41 (m, 1H), 4.27-4.21 (m, 1H), 3.80-3.45 (m, 2H), 1.38 (d, 3H), 1.15 (d, 3H).

실시예 21

(R)-N ³-(Sec-부틸)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 21

미정제 화합물 19a(96 mg, 282.26 μmol)를 10 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시킨 다음, (R)-but-2-아민(20.64 mg, 282.26 μmol, TCI (Shanghai) Development Co., Ltd.)과 트리에틸아민(85.69 mg, 846.78 μmol)을 첨가하고, 그 다음에 0℃에서 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(79.69 mg, 338.71 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 실온으로 가온하고, 12시간 동안 반응시켰다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 21(10 mg, 수득률: 8.96%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 396.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.00 (s, 1H), 7.30-7.26 (m, 2H), 5.04 (s, 2H), 4.27-4.25 (m, 2H), 4.04-4.00 (m, 3H), 1.60-1.56 (m, 2H), 1.22 (d, 3H), 0.96 (t, 3H).

실시예 22

(S)-N ³-((R)-Sec-부틸)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 22

실시예 7의 합성 경로에 따라, 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (R)-but-2-아민으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 22(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 392.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.69 (s, 1H), 7.53-7.50 (m, 1H), 7.23 (s, 1H), 7.06-7.02 (m, 2H), 5.62 (d, 1H), 5.23 (d, 2H), 4.82 (d, 1H), 4.31-4.28 (m, 1H), 4.28 (d, 1H), 4.07 (d, 1H), 1.60-1.57 (m, 2H), 1.22 (d, 6H), 0.99 (t, 3H).

실시예 23

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-이소프로필-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 23

실시예 7의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 이소프로필아민으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 23(25 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 378.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.00 (s, 1H), 7.50-7.45 (m, 1H), 7.18-7.14 (m, 2H), 5.35-5.30 (m, 1H), 4.99-4.95 (m, 1H), 4.69-4.62 (m, 1H), 4.32-4.22 (m, 1H), 4.22-4.12 (m, 2H), 1.23-1.16 (m, 9H).

실시예 24

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-(1-메톡시-2-메틸프로판-2-일)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 24

실시예 7의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 1-메톡시-2-메틸프로판-2-아민(Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. (Shanghai))으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 24(15 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 422.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.69 (s, 1H), 7.56-7.51 (m, 1H), 7.15-7.09 (m, 3H), 6.13 (s, 1H), 5.26-5.22 (m, 1H), 5.20 (d, 1H), 4.85 (d, 1H), 4.36-4.32 (m, 1H), 4.22 (d, 1H), 3.47 (s, 3H), 3.44 (s, 2H), 1.50 (s, 6H), 1.25 (d, 3H).

실시예 25

(S)-N ⁵-(3-클로로-2-플루오로피리딘-4-일)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 25

실시예 3의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 3a를 출발 화합물 7b로 대체하고, 제3 단계에서 출발 화합물 3d를 출발 화합물 2-클로로-3-플루오로피리딘-4-아민(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 25(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 449.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.09 (s, 1H), 8.04 (d, 1H), 7.87 (t, 1H), 5.42 (d, 1H), 5.02 (t, 1H), 4.84 (t, 1H), 4.77 (d, 1H), 4.38-4.35 (m, 1H), 4.21 (d, 1H), 1.41 (d, 3H), 1.29 (d, 3H).

실시예 26

(R)-N ¹-(Sec-부틸)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 26

실시예 1의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (R)-but-2-아민으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 26(4 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 396.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.68 (s, 1H), 7.31-7.29 (m, 2H), 5.05 (s, 2H), 4.23-4.21 (m, 2H), 4.01-3.95 (m, 3H), 1.61-1.58 (m, 2H), 1.24-1.23 (m, 3H), 0.96 (t, 3H).

실시예 27

(S)-N ³-(테트라하이드로퓨란-3-일)-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 27

미정제 화합물 19a(100 mg, 293.90 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(138.29 mg, 587.79 μmol) 및 트리에틸아민(148.70 mg, 1.47 mmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 (S)-테트라하이드로퓨란-3-아민 염산염 27a(72.64 mg, 587.79 μmol, Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(20 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 27(20 mg, 수득률: 16.62%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 410.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.02 (s, 1H), 7.30-7.26 (m, 2H), 5.03 (s, 2H), 4.56-4.55 (m, 1H), 4.27-4.25 (m, 2H), 4.04-3.95 (m, 4H), 3.85-3.84 (m, 1H), 3.72-3.71 (m, 1H), 2.32-2.27 (m, 1H), 2.02-1.96 (m, 1H).

실시예 28

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-(1-하이드록시-2-메틸프로판-2-일)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 28

실시예 7의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 2-아미노-2-메틸프로판-1-올(Accela ChemBio Inc)로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 28(10 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 408.1 [M+1].

¹H NMR (400MHz, CDCl₃) δ 7.70 (s, 1H), 7.57-7.52 (m, 1H), 7.16-7.10 (m, 3H), 5.94 (s, 1H), 5.25-5.23 (m, 1H), 5.22 (d, 1H), 4.83 (d, 1H), 4.59-4.58 (m, 1H), 4.37-4.32 (m, 1H), 4.21 (d, 1H), 3.77-3.69 (m, 2H), 1.45 (s, 6H), 1.25 (d, 3H).

실시예 29

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-2-메틸-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 29

제1 단계

2-(벤질((3-메틸-1H-피라졸-5-일)메틸)아미노)에탄-1-올 29b

3-메틸-1H-피라졸-5-카브알데하이드 29a(5.1 g, 45.41 mmol, Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)를 100 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 2-(벤질아미노)에탄올(6.87 g, 45.41 mmol)을 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후, 반응 용액에 아세트산 수소화붕소나트륨(sodium borohydride acetate)(9.62 g, 45.41 mmol)을 첨가하고, 16시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 용리 시스템 C와 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 29b(11 g, 수득률: 98.75%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 246.1 [M+1].

제2 단계

N-벤질-2-클로로-N-((3-메틸-1H-피라졸-5-일)메틸)에탄-1-아민 29c

화합물 29b(11 g, 44.84 mmol)를 200 mL의 디클로로메탄에 용해시켰다. 0℃로 냉각한 후, 반응 용액에 디클로로설폭시드(16.00 g, 134.52 mmol)를 적가하고, 40℃에서 16시간 동안 반응시켰다. 반응 용액을 실온으로 냉각하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 29c(11.8 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 264.1 [M+1].

제3 단계

5-벤질-2-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진 29d

미정제 화합물 29c(11.8 g, 44.74 mmol)를 200 mL의 아세토니트릴에 용해시켰다. 0℃로 냉각한 후, 반응 용액에 트리에틸아민(46 g, 447.37 mmol)을 첨가하고, 80℃에서 16시간 동안 반응시켰다. 반응 용액을 실온으로 냉각하고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물에 100 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(200 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 29d(10.17g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 228.1 [M+1].

제4 단계

5-벤질-3-브로모-2-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진 29e

미정제 화합물 29d(228 mg, 1.0 mmol)를 10 mL의 아세토니트릴에 용해시킨 다음, 0℃에서 N-브로모숙신이미드(180 mg, 1.0 mmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 16시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 29e(185 mg, 수득률: 60.6%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI):306.1 [M+1].

제2 단계

메틸 5-벤질-2-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 29f

디코발트 옥타카보닐(226 mg, 662 μmol)과 탄산칼륨(457 mg, 3.31 mmol)을 일산화탄소 대기 하에서 10 mL의 메탄올에 첨가하였다. 60℃에서 45분 동안 교반한 후, 반응 용액에 화합물 29e(100 mg, 327 μmol)와 메틸 2-클로로아세테이트(215 mg, 1.98 mmol)를 첨가하고, 16시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 100 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 여과하고, 100 mL의 아세트산 에틸로 세척하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 29f(60 mg, 수득률: 64.39%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI):286.2 [M+1].

제3 단계

메틸 2-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3-카복실레이트 29g

화합물 29f(60 mg, 210.28 μmol)를 수소 대기 하에서 10 mL의 메탄올에 용해시킨 다음, 팔라듐-탄소 수소화 촉매(습식 (wet))(22.38 mg, 210.28 μmol)를 첨가하였다. 16시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 29g(30 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI):196.2 [M+1].

실시예 2의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 2c를 미정제 출발 화합물 29g로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 29(10 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 432.2[M+1].

¹H NMR (400MHz, CD₃OD) δ 7.49-7.44 (m, 1H), 7.19-7.14 (m, 2H), 4.96 (s, 2H), 4.87-4.83 (m, 1H), 4.20-4.17 (m, 2H), 4.01-3.96 (m, 2H), 2.40(s, 3H), 1.42-1.39 (m, 3H).

실시예 30

N ¹-(3-메틸옥세탄-3-일)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 30

실시예 1의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 13c로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 30(5 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 410.0 [M+1].

¹H NMR (400MHz, DMSO-d ₆) δ 8.39 (s, 1H), 7.80 (s, 1H), 7.67 (s, 1H), 7.31-7.26 (m, 2H), 5.02 (s, 2H), 4.54-4.51 (d, 2H), 4.23-4.20 (m, 2H), 3.96-3.93 (m, 2H), 3.57-3.53 (m, 2H), 1.72 (s, 3H).

실시예 31

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-N ³-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 31

실시예 17의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 17f를 출발 화합물 7d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 31(20 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 419.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.11 (s, 1H), 8.09 (s, 1H), 7.56-7.52 (m, 1H), 7.13-7.08 (m, 1H), 7.06 (br, 1H), 5.35-5.32 (m, 1H), 4.99 (s, 1H), 4.94 (s, 1H), 4.68 (s, 2H), 2.26 (t, 2H), 1.42 (d, 3H).

실시예 32

(R)-N ⁷-(2,6-디플루오로피리딘-4-일)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 32

실시예 16의 합성 경로에 따라, 제2 단계에서 출발 화합물 15c를 출발 화합물 3c로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 32(25 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 419.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 8.79 (s, 1H), 8.33 (s, 1H), 7.70 (s, 1H), 7.10 (s, 2H), 5.08 (s, 2H), 4.84-4.80 (m, 1H), 4.26-4.23 (m, 2H), 3.99-3.96 (m, 2H), 1.44 (d, 3H).

실시예 33

(S)-6-메틸-N ⁵-(3,4,5-트리플루오로페닐)-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 33

실시예 7의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 7d를 화합물 17f로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 33(20 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 450.0 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.09 (s, 1H), 7.30-7.27 (m, 2H), 5.36 (d, 1H), 4.98-4.95 (m, 1H), 4.83-4.80 (m, 1H), 4.70 (d, 1H), 4.31-4.27 (m, 1H), 4.20 (d, 1H), 1.41 (d, 3H), 1.22 (d, 3H).

실시예 34

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((S)-테트라하이드로퓨란-3-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 34

미정제 화합물 7f(150 mg, 446.04 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(157.41 mg, 669.06 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(230.58 mg, 1.78 mmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 27a(82.3 mg, 669.06 μmol)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 30 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(30 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 34(30 mg, 수득률: 16.54%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 406.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.05 (s, 1H), 7.52-7.47 (m, 1H), 7.20-7.17 (m, 2H), 5.33 (d, 1H), 5.00-4.99 (m, 1H), 4.70 (d, 1H), 4.56-4.54 (m, 1H), 4.34-4.32 (m, 1H), 4.21-4.20 (m, 1H), 4.04-3.95 (m, 2H), 3.85-3.83 (m, 1H), 3.73-3.72 (m, 1H), 2.32-2.27 (m, 1H), 2.01-1.94 (m, 3H), 1.24 (d, 1H).

실시예 35

N ¹-(3-메틸테트라하이드로퓨란-3-일)-N ⁷-(3,4,5-트리플루오로페닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7-(8H)-디카복스아미드 35

실시예 1의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 3-메틸테트라하이드로퓨란-3-아민(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 35(16 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 424.1 [M+1].

1H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 8.87 (s, 1H), 8.35 (s, 1H), 7.67 (s, 1H), 7.31-7.27 (m, 2H), 5.03 (s, 2H), 4.21 (t, 2H), 4.10 (d, 1H), 3.96-3.92 (m, 4H), 3.75 (d, 1H), 2.46-2.41 (m, 1H), 2.09-2.01 (m, 1H), 1.59 (s, 3H).

실시예 36

(R)-N ²-(3,4-디플루오로페닐)-N ⁸-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-3,4-디하이드로피롤로[1,2-a]피라진-2,8(1H)-디카복스아미드 36

메틸 피롤로[1,2-a]피라진-8-카복실레이트 36a(500 mg, 2.84 mmol, 특허 출원 "US2015/51189 A1"에 개시된 방법에 따라 제조)와 팔라듐-탄소(698.38 mg, 2.84 mmol)를 수소 대기 하에서 10 mL의 메탄올에 용해시켰다. 16시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 생성물 메틸 1,2,3,4-테트라하이드로피롤로[1,2-a]피라진-8-카복실레이트 36b(511 mg, 수득률: 100%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 181.2 [M+1].

실시예 2의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 2c를 미정제 출발 화합물 36b로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 36(10 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 417.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.51-7.46 (m, 1H), 7.19-7.15 (m, 2H), 6.71-6.70 (m, 2H), 5.00 (s, 2H), 4.85-4.82 (m, 1H), 4.11-4.09 (m, 2H), 3.94-3.91 (m, 2H), 1.39 (d, 3H).

실시예 37

(R)-N ⁷-(2-(디플루오로메틸)피리딘-4-일)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 37

제1 단계

에틸 7-((2-(디플루오로메틸)피리딘-4-일)카바모일)-5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 37c

2-(디플루오로메틸)피리딘-4-아민 37a(73.83 mg, 512.25 μmol, 특허 출원 "WO2015/118057A1"에 개시된 방법에 따라 제조), 에틸 5,6,7,8-테트라하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1-카복실레이트 37b(100 mg, 512.25 μmol, Shanghai Bide Pharmatech Ltd.) 및 트리에틸아민(103.67 mg, 1.02 mmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(60.80 mg, 204.09 μmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 37c(120 mg, 수득률: 64.2%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 366.2 [M+1].

제2 단계

(R)-N ⁷-(2-(디플루오로메틸)피리딘-4-일)-N ¹-(1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 37

화합물 37c(100 mg, 273.72 μmol)와 화합물 1e(30.95 mg, 273.72 μmol)를 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 0℃에서 테트라하이드로퓨란 중 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드의 1M 용액을 1 mL 첨가하였다. 첨가를 완료한 후, 용액을 천천히 실온으로 가온하고, 6시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters 2767-SQ Detecor2, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 37(20 mg, 수득률: 16.9%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 433.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.42 (d, 1H), 7.88-7.87 (m, 1H), 7.70-7.66 (m, 2H), 6.80-6.53 (m, 1H), 5.10 (s, 2H), 4.83-4.81 (m, 1H), 4.26-4.24 (m, 2H), 4.00-3.98 (m, 2H), 1.44 (d, 3H).

실시예 38

(S)-N ³,N ⁵-비스(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 38

미정제 화합물 7f(80 mg, 237.89 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(83.95 mg, 356.83 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(92.23 mg, 713.66 μmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 2d(46.07 mg, 356.83 μmol)를 첨가하고, 16시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 10 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(40 mL×2)로 추출하였다. 유기 상을 합하고 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하였다. 생성된 미정제 생성물을 분취 고성능 액체 크로마토그래피(Waters-2767, 용리 시스템: 중탄산 암모늄, 물, 아세토니트릴)로 정제하여 표제 화합물 38(10 mg, 수득률: 9.4%)을 수득하였다.

MS m/z (ESI): 448.1[M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.18 (s, 1H), 7.83-7.81 (m, 1H), 7.52-7.50 (m, 1H), 7.41-7.39 (m, 1H), 7.24-7.17 (m, 3H), 5.39 (d, 1H), 5.04-5.01 (m, 1H), 4.75 (d, 1H), 4.38-4.36 (m, 1H), 4.22 (d, 1H), 1.26 (d, 3H).

실시예 39

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 39

제1 단계

(S)-4-((1-하이드록시프로판-2-일)(4-메톡시벤질)아미노)부트-2-인-1-일 아세테이트 39b

화합물 6a(3.00 g, 15.00 mmol)를 60 mL의 디옥산에 용해시킨 다음, 4-클로로부트-2-인-1-일 아세테이트 39a(5.73 g, 39.00 mmol, "Journal of Medicine Chemistry, 2014, 57(9), 3687-3706"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)와 트리에틸아민(4.7 g, 46.00 mmol)을 첨가하였다. 60℃에서 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 용리 시스템 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 39b(2.20 g, 수득률: 42.2%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 306.2 [M+1].

제2 단계

(S)-4-((1-클로로프로판-2-일)(4-메톡시벤질)아미노)부트-2-인-1-일 아세테이트 39c

화합물 39b(2.20 g, 7.20 mmol)와 피리딘(854 mg, 10.08 mmol)을 30 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 염화티오닐(1.50 g, 12.60 mmol)을 천천히 적가하였다. 반응 용액을 천천히 실온으로 가온하고 2시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 100 mL의 디클로로메탄을 첨가하고, 물(50 mL×2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축시켜 표제 화합물 39c(2.20 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

제3 단계

(S)-(5-(4-메톡시벤질)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 39d

미정제 화합물 39c(2.20 g, 6.79 mmol)를 20 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시킨 다음, 아지드화나트륨(sodium azide)(574 mg, 8.83 mmol)을 첨가하였다. 80℃에서 12시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 실온으로 냉각하고, 50 mL의 아세트산 에틸을 첨가하고, 물(20 mL×2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 여과하였다. 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 용리 시스템 A를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 39d(1.30 g, 수득률: 57.9%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 331.1 [M+1].

제4 단계

(S)-(6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 트리플루오로아세테이트 39e

화합물 39d(1.30 g, 2.33 mmol)를 5 mL의 트리플루오로아세트산에 용해시켰다. 반응 용액을 마이크로파에서 5분 동안 100℃로 가열하고, 실온으로 냉각하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 39e(1.28 g)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

제5 단계

(S)-(5-((3,4-디플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 39f

미정제 화합물 39e(200 mg, 0.62 mmol), 화합물 2d(228 mg, 1.90 mmol) 및 트리에틸아민(290 mg, 2.86 mmol)을 10 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(87 mg, 0.3 mmol)를 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 잔류물을 용리 시스템 C를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 39f(90 mg, 수득률: 40.1%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 366.1 [M+1].

실시예 17의 합성 경로에 따라, 제2 단계에서 출발 화합물 17b를 화합물 39f로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 39(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 433.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.50-7.48 (m, 1H), 7.18-7.16 (m, 2H), 5.43 (d, 1H), 5.08-5.06 (m, 1H), 4.89-4.87 (m, 1H), 4.74 (d, 1H), 4.60 (d, 1H), 4.49-4.46 (m, 1H), 1.49 (d, 3H), 1.21 (d, 3H).

실시예 40

(S)-N ⁵-(4-플루오로-3-메틸페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 40

실시예 39의 합성 경로에 따라, 제5 단계에서 출발 화합물 2d를 3-메틸-4-플루오로아닐린 40a으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 40(25 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 429.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.29-7.26 (m, 1H), 7.21-7.20 (m, 1H), 6.99-6.94 (m, 1H), 5.45-5.41 (d, 1H), 5.09-5.08 (m, 2H), 4.76-4.71 (d, 1H), 4.63-4.59 (m, 1H), 4.52-4.51 (d, 1H), 2.27-2.26 (d, 3H), 1.48-1.46 (d, 3H), 1.23-1.22 (d, 3H).

실시예 41

(S)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((S)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 41

실시예 6의 합성 경로에 따라, 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (2S)-1,1,1-트리플루오로프로필-2-아민 염산염(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 41(110 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 432.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.54-7.51 (m, 1H), 7.50 (s, 1H), 7.21-7.02 (m, 3H), 6.83 (s, 1H), 5.26-5.16 (m, 1H), 5.15-5.04 (m, 1H), 4.95-4.92 (m, 1H), 4.86-4.80 (m, 1H), 4.28-4.22 (m, 1H), 4.01-4.05 (m,1H), 1.48 (d, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 42

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-7-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 42

실시예 39의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 화합물 (2R)-1-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올("Organic and Biomolecular Chemistry, 2014, 12, 16, 2584-2591"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 42(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 433.1 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.50-7.48 (m, 1H), 7.15-7.12 (m, 2H), 5.16 (d, 1H), 5.02 (d, 1H), 4.77-4.75 (m, 1H), 4.13-4.10 (m, 1H), 3.77 (m, 1H), 3.06-3.03 (m, 1H), 1.67 (d, 3H), 1.44 (d, 3H).

실시예 43

(S)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((S)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 43

실시예 17의 합성 경로에 따라, 제2 단계에서 출발 화합물 17b를 화합물 39f로 대체하고, 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (2S)-1,1,1-트리플루오로프로필-2-아민 염산염으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 43(30 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 433.3 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.53-7.50 (m, 1H), 7.30 (d, 1H), 7.15 (dd, 1H), 7.06-7.04 (m, 1H), 6.84 (s, 1H), 5.37-5.32 (m, 1H), 5.27 (d, 1H), 4.89-4.85 (m, 2H), 4.61 (d, 1H), 4.52-4.48 (m, 1H), 1.50 (d, 3H), 1.26 (d, 3H).

실시예 44

(R)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-7-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 44

실시예 39의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 화합물 (2R)-1-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올로 대체하고, 제5 단계에서 출발 화합물 2d를 화합물 3d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 44(15 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 440.3 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.86-7.84 (m, 1H), 7.73-7.70 (m, 1H), 7.29 (t, 1H), 5.19 (d, 1H), 5.05 (d, 1H), 4.85-4.82 (m, 1H), 4.12 (d, 1H), 3.77-3.73 (m, 1H), 3.64-3.62 (m, 1H), 1.69 (d, 3H), 1.46 (d, 3H).

실시예 45

(S)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 45

제1 단계

(S)-(5-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-일)메틸 아세테이트 45a

미정제 화합물 39e(400 mg, 1.24 mmol), 화합물 3d(450 mg, 3.80 mmol) 및 트리에틸아민(580 mg, 5.80 mmol)을 20 mL의 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 다음, 얼음 수조에서 비스(트리클로로메틸)카보네이트(180 mg, 0.6 mmol)를 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 잔류물을 용리 시스템 C를 이용하여 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 45a(195 mg, 수득률: 40.1%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 373.1 [M+1].

제2 단계

(S)-N-(3-시아노-4-플루오로페닐)-3-(하이드록시메틸)-6-메틸-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복스아미드 45b

화합물 45a(190 mg, 0.51 mmol)를 메탄올과 물의 혼합 용매(V:V = 4:1) 5 mL에 용해시킨 다음, 수산화 리튬(108 mg, 2.57 mmol)을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후, 반응 용액에 20 mL의 물을 첨가하고, 아세트산 에틸(15 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 표제 화합물 45b(120 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 331.2 [M+1].

제3 단계

(S)-N-(3-시아노-4-플루오로페닐)-3-포르밀-6-메틸-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복스아미드 45c

미정제 화합물 45b(100 mg, 0.3 mmol)를 5 mL의 디클로로메탄에 용해시킨 다음, 피리디늄 클로로크로메이트(138 mg, 0.64 mmol)와 실리카겔(140 mg, 100-200 메시)을 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후, 반응 용액을 여과하고 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 A를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 45c(60 mg, 수득률: 43.1%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 329.5 [M+1].

제4 단계

(S)-5-((3-시아노-4-플루오로페닐)카바모일)-6-메틸-4,5,6,7-테트라하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3-카복실산 45d

화합물 45c(30 mg, 0.1 mmol)를 아세토니트릴과 물의 혼합 용매(V:V = 3:2) 5 mL에 용해시킨 다음, 설팜산(20 mg, 0.2 mmol)을 첨가하였다. 10분 동안 교반한 후, 용액에 아염소산나트륨(20 mg, 0.2 mmol)을 첨가하고, 2시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 0.5 mL의 포화 아황산나트륨 용액과 10 mL의 물을 연속적으로 첨가하고, 아세트산 에틸(10 mL×3)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 감압 하에 농축시켜 미정제 화합물 45d(25 mg)를 수득하였고, 이것을 정제 없이 바로 다음 단계에서 사용하였다.

MS m/z (ESI): 345.2 [M+1].

제5 단계

(S)-N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 45

미정제 화합물 45d(20 mg, 58.0 μmol), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(105 mg, 146.5 μmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(150 mg, 366.2 μmol)을 3 mL의 N,N-디메틸포름아미드에 용해시키고, 10분 동안 반응시켰다. 반응 용액에 화합물 1e(50 mg, 110 μmol)를 첨가하고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔류물을 전개 용매 시스템 C를 이용하여 박층 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 45(8 mg, 수득률: 31.3%)를 수득하였다.

MS m/z (ESI): 440.3 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.87-7.84 (m, 1H), 7.73-7.70 (m, 1H), 7.29 (t, 1H), 5.45 (t, 1H), 5.08-5.06 (m, 1H), 4.92-4.89 (m, 1H), 4.77 (d, 1H), 4.62 (d, 1H), 4.50 (d, 1H), 1.46 (d, 3H), 1.21 (d, 3H).

실시예 46

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-(1-메틸사이클로부틸)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 46

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 화합물 1-메틸사이클로부틸-1-아민(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 46(20 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 411.4 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.86-7.84 (m, 1H), 7.72-7.70 (m, 1H), 7.65 (s, 1H), 7.28 (t, 1H), 5.26 (d, 1H), 4.92-4.89 (m, 1H), 4.78 (d, 1H), 4.20-4.17 (m, 2H), 2.45-2.43 (m, 2H), 2.10-2.07 (m, 2H), 1.92-1.90 (m, 2H), 1.55 (s, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 47

(R)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-5-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 47

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 (2S)-1-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올로 대체하고, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 3d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 47(12 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 439.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.88 (dd, 1H), 7.62-7.61 (m, 1H), 7.57 (s, 1H), 7.22-7.17 (m, 3H), 5.20 (d, 1H), 5.03 (d, 1H), 4.84-4.80 (m, 1H), 4.42-4.40 (m, 1H), 4.25-4.21 (dd, 1H), 3.58-3.53 (dd, 1H), 1.64 (d, 3H), 1.47 (d, 3H).

실시예 48

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-(1-메틸사이클로프로필)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 48

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 화합물 1-메틸사이클로프로필-1-아민(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 48(20 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 397.3 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.86-7.84 (m, 1H), 7.72-7.70 (m, 1H), 7.63 (s, 1H), 7.29 (t, 1H), 5.28 (d, 1H), 4.91-4.89 (m, 1H), 4.80 (d, 1H), 4.20-4.17 (m, 2H), 1.44 (s, 3H), 1.20 (d, 3H), 0.71-0.68 (m, 2H), 0.68-0.66 (m, 2H).

실시예 49

(R)-N ⁵-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 49

실시예 7의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 7a를 출발 화합물 tert-부틸 (R)-3-요오드-6-메틸-6,7-디하이드로피라졸로[1,5-a]피라진-5(4H)-카복실레이트(특허 출원 "WO2017198744A1"에 개시된 방법에 따라 제조)로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 49(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 432.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 8.11 (m, 1H), 7.52-7.47 (m, 1H), 7.21-7.16 (m, 2H), 5.38-5.33 (d, 2H), 5.02-4.99 (m, 1H), 4.74-4.69 (d, 1H), 4.36-4.33 (m, 1H), 4.23-4.19 (d, 1H), 1.43-1.42 (d, 3H), 1.27-1.25 (d, 3H).

실시예 50

(S)-N ¹-(Tert-부틸)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 50

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 tert-부틸아민(Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 50(180 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 399.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.90-7.88 (m, 1H), 7.75-7.67 (m, 1H), 7.33 (s, 1H), 7.31-7.29 (m, 1H), 5.28-5.24 (d, 1H), 4.94 (m, 1H), 4.81-4.77 (m, 1H), 4.26-4.20 (m, 2H), 1.48 (d, 9H), 1.22-1.20 (d, 3H).

실시예 51

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-N ¹-((R)-1-플루오로프로판-2-일)-6-메틸-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 51

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (S)-2-플루오로-1-메틸-에틸아민 염산염(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 51(20 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 403.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.89-7.87 (m, 1H), 7.77-7.74 (m, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.31-7.29 (m, 1H), 5.31-5.27 (d, 1H), 4.94-4.92 (m, 1H), 4.83-4.78 (d, 1H), 4.52-4.50 (d, 1H), 4.40-4.39 (m, 2H), 4.25-4.22 (m, 2H), 1.32-1.30 (d, 3H), 1.22-1.20 (d, 3H).

실시예 52

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((S)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 52

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (2S)-1,1,1-트리플루오로프로필-2-아민 염산염으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 52(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 439.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.91 (dd, 1H), 7.63-7.62 (m, 1H), 7.50 (s, 1H), 7.20-7.14 (m, 3H), 5.22-5.16 (m, 2H), 4.95 (d, 1H), 4.85-4.83 (m, 1H), 4.26-4.23 (m, 1H), 4.11-4.08 (dd, 1H), 1.48 (d, 3H), 1.26 (d, 3H).

실시예 53

(R)-N ⁷-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 53

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 (R)-2-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올("Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2015, 25(5), 1086-1091"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 53(90 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 432.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 7.71 (s, 1H), 7.52-7.47 (m, 1H), 7.21-7.17 (m, 2H), 5.31-5.27 (d, 1H), 4.94-4.92 (m, 1H), 4.76-4.84 (m, 2H), 4.24-4.22 (m, 2H), 1.45-1.43 (d, 3H), 1.23-1.21 (d, 3H).

실시예 54

(R)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 54

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 (R)-2-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올로 대체하고, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 화합물 3d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 54(88 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 439.2 [M+1].

1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 7.89-7.87 (m, 1H), 7.75-7.73 (m, 1H), 7.71 (s, 1H), 7.33-7.29 (m, 1H), 5.32-5.28 (d, 1H), 4.95-4.93 (m, 1H), 4.85-4.82 (m, 2H), 4.25-4.22 (m, 2H), 1.45-1.43 (d, 3H), 1.23-1.22 (d, 3H).

실시예 55

(R)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-6-메틸-N ¹-((S)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 55

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 (R)-2-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-1-올로 대체하고, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 화합물 3d로 대체하며, 제5 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 (2S)-1,1,1-트리플루오로프로필-2-아민 염산염으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 55(20 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI):439.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.86 (dd, 1H), 7.70-7.65 (m, 2H), 7.30-7.26 (m, 3H), 5.30 (d, 1H), 4.94-4.93 (m, 1H), 4.81-4.76 (m, 2H), 4.26-4.17 (m, 2H), 1.43 (d, 3H), 1.20 (d, 3H).

실시예 56

(S)-N ⁷-(3-시아노-4-플루오로페닐)-5-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 56

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 (S)-1-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-2-올("Organic and Biomolecular Chemistry, 2014, 12, 16, 2584-2591"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)로 대체하고, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 3d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 56(10 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 439.2 [M+1].

1H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.88-7.86 (m, 1H), 7.83 (s, 1H), 7.76-7.72 (m, 1H), 7.33-7.28 (m, 1H), 5.16-5.11 (d, 1H), 5.03-4.98 (m, 1H), 4.85-4.81 (m, 2H), 4.04-4.00 (m, 1H), 3.72-3.66 (m, 1H), 1.60-1.56 (d, 3H), 1.44-1.42 (d, 3H).

실시예 57

N ⁵-(3-시아노-4-플루오로페닐)-7-메틸-N ³-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-6,7-디하이드로-[1,2,3]트리아졸로[1,5-a]피라진-3,5(4H)-디카복스아미드 57

실시예 39의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 6a를 출발 화합물 1-((4-메톡시벤질)아미노)프로판-2-올("Organic and Biomolecular Chemistry, 2014, 12, 16, 2584-2591"에 개시된 공지된 방법에 따라 제조)로 대체하고, 제5 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 3d로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 57(220 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 440.2 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 7.85-7.87 (m, 1H), 7.72-7.75 (m, 1H), 7.28-7.33 (m, 1H), 5.01-5.06 (d, 1H), 5.16-5.21 (d, 1H), 4.80-4.81 (m, 2H), 4.13-4.17 (m, 1H), 3.75-3.80 (m, 1H), 1.69-1.70 (d, 3H), 1.18-1.21 (d, 3H).

실시예 58

(S)-N ⁷-(4-플루오로-3-메틸페닐)-6-메틸-N ¹-((R)-1,1,1-트리플루오로프로판-2-일)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-1,7(8H)-디카복스아미드 58

실시예 6의 합성 경로에 따라, 제4 단계에서 출발 화합물 2d를 출발 화합물 4-플루오로-3-메틸아닐린(Shanghai Bide Pharmatech Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 58(14 mg)을 제조하였다.

MS m/z (ESI): 427.9 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CD₃OD) 7.71 (s, 1H), 7.29-7.27 (m, 1H), 7.22-7.20 (m, 1H), 6.99-6.94 (m, 1H), 5.30-5.25 (d, 1H), 4.94-4.92 (m, 1H), 4.81-4.75 (m, 2H), 4.24-4.21 (m, 2H), 2.27-2.26 (d, 3H), 1.45-1.43 (d, 3H), 1.20-1.19 (d, 3H).

실시예 59

(S)-N-(3,4-디플루오로페닐)-6-메틸-1-(피롤리딘-1-카보닐)-5,6-디하이드로이미다조[1,5-a]피라진-7(8H)-카복스아미드 59

실시예 11의 합성 경로에 따라, 제1 단계에서 출발 화합물 3d를 화합물 2d로 대체하고, 제3 단계에서 출발 화합물 1e를 출발 화합물 피롤리딘(Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.)으로 대체하였고, 이에 따라 표제 화합물 59(10 mg)를 제조하였다.

MS m/z (ESI): 389.8 [M+1].

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.69 (s, 1H), 7.52-7.47 (m, 1H), 7.20-7.16 (m, 3H), 5.26 (d, 1H), 4.93-4.90 (m, 1H), 4.77 (d, 1H), 4.23-4.21 (m, 2H), 4.04-4.01 (m, 2H), 3.63-3.60 (m, 2H), 2.01-1.93 (m, 4H), 1.22 (d, 3H).

생물학적 검정(Biological Assay)

시험예 1. 본 발명의 화합물의 시험관 내(in vitro) 항-HBV 활성 시험(세포내 HBV DNA의 정량 검정)

I. 실험 재료 및 기기

1. QIAamp 96 DNA QIAcube HT 키트(Qiagen)

2. QIAcube HT 플라스틱 제품(plasticware)(Qiagen)

3. B형 간염 바이러스 핵산 정량 검출 키트(Triplex International　Biosciences Co., Ltd.)

4. DNA 추출 장치(QIAcube)(Qiagen)

5. QuantStudio 6 Fiex(ABI, ThermFisher)

6. 마이크로플레이트 판독기(Microplate reader)(BMG)

7. HepG2.2.15 세포(Shanghai Ruilu Biotechnology Co., Ltd.)

II. 실험 절차

HepG2.2.15 세포는 HBV 게놈이 통합되어 있는 안정한 발현 세포주이다. HBV DNA를 함유하는 바이러스 입자는 세포에서 복제, 전사 및 캡시드 형성에 의해 합성된 다음, 분비될 수 있다. 이 연구에서, HepG2.2.15 시험관 내 증식에 의해 생산된 HBV DNA의 정량 분석을 정량적 PCR 방법에 의해 수행하여, HBV 캡시드 단백질의 조립을 억제함으로써 HBV DNA 복제 억제에 대한 본 발명의 화합물의 활성을 결정하였다.

HepG2.2.15 세포를 DMEM/고 포도당 배지(high glucose medium)(10% FBS, 400 ㎍/ml G418)에서 배양하고, 3일마다 계대하였다. 실험 당일, 세포 현탁액을 새로운 세포 배양 배지로 제조하고, 5% 이산화탄소, 37℃에서, 40,000개의 세포/웰(well)로 96-웰 플레이트(Corning, #3599)에서 항온처리하였다. 2일째에, 화합물을 순수한 DMSO에 20 mM의 농도로 용해시킨 다음, 2 mM의 첫 번째 농도를 DMSO로 제조하고, 4배 농도 기울기(concentration gradient)로 8개의 농도로 희석하였다. 대조군 웰(control well)에 90 ㎕의 DMSO를 첨가하였다. 화합물 용액을 DMEM/고 포도당 배지로 200배 희석하였다. 1일째에 접종된 세포 배양 플레이트를 꺼내었다. 음압 흡입 장치(negative pressure suction device)를 사용하여 웰에서 배지를 제거하고, 각 농도의 화합물을 함유하는 제조된 배지를 200 ㎕/웰로 각각의 웰에 각기 첨가하였다. 플레이트를 37℃에서 72시간 동안 항온처리하였다. 5일째에, 배양된 세포의 배지를 2일째와 동일한 방법으로 동일한 화합물을 함유하는 새로운 배지로 교체한 다음, 플레이트를 37℃에서 72시간 동안 항온처리하였다. 8일째에, 세포 배양 플레이트를 꺼내고, 300 g에서 3분 동안 원심 분리하고, 배양 상청액을 200 ㎕/웰로 수집하였다. Qiagen 자동 DNA 추출 장치를 사용하여 세포 배양 상청액으로부터 HBV DNA를 추출하였으며, 구체적인 방법은 시약 및 기기에 대한 설명서(instructions)를 참조한다. 마지막으로, 추출된 DNA를 100 ㎕/웰로 DNA 용리 완충액을 사용하여 용리시켰다. 추출된 DNA를 B형 간염 바이러스 핵산 정량 검출 키트(Triplex International　Biosciences Co., Ltd.)를 사용하여 HBV DNA의 정량 PCR 분석을 거치게 하였고, 구체적인 방법은 키트의 설명서를 참조한다. 정량 표준 곡선은 키트에 제공된 표준 샘플을 사용하여 얻고, 실험은 병렬로 수행하였다. 각 샘플의 정량적 전환은 표준 곡선에 따라 수행하였다. 마지막으로, 화합물의 EC₅₀ 값을 Graphpad Prism 소프트웨어를 사용하여 화합물의 각 농도 및 해당하는 DNA 값에 따라 계산하였다. Emax는 HBV DNA 복제를 최대한 억제하기 위한 화합물의 효과 값(effect value)이다.

HBV 캡시드 단백질의 조립을 억제하는 것에 의하여 HBV DNA 복제 억제에 대한 본 발명의 화합물의 시험관 내 활성을 상기 실험에 의해 결정하였다. 결정된 EC₅₀ 값은 표 1에 나타내었다.

[표 1]

항-HBV 활성 시험에서 본 발명의 화합물의 EC₅₀ 값(세포 내 HBV DNA의 정량 검정)

결론: 본 발명의 화합물은 HBV DNA 복제에 상당한 억제 효과를 갖고, 비교예 59와 비교하여 상당한 이점을 갖는다. 비교예 59와 본 출원의 화합물의 주요 구조적 차이는 아실아미노기 내의 아미노기가 삼차 아민이라는 것으로, 이는 본 출원의 화합물의 아실아미노기 내의 이차 아미노기가 생물학적 활성을 크게 개선시킨다는 것을 나타낸다.

시험예 2. HepG2 세포의 시험관 내 증식에 대한 본 발명의 화합물의 효과

I. 실험 재료 및 기기

1. HepG2 세포(ATCC)

2. CellTiter-Glo^TM 세포 증식 키트(Promega)

3. 자동 피펫팅 워크스테이션(Bravo): Agilent Technologies Co.

4. 마이크로플레이트 판독기(VICTOR 3): PerkinElmer Co.

5. CO₂ 인큐베이터(incubator)(Fisher Scientific)

6. 원심분리기(Fisher Scientific)

II. 실험 절차

대수 생장기(logarithmic growth phase)의 HepG2 세포를 취하고, 트립신으로 분해하여 세포 현탁액을 제조하고, 이를 96-웰 플레이트(투명한 하단의 백색 96-웰 플레이트, PerkinElmer)에서 5% 이산화탄소, 37℃에서 16 - 20시간 동안 6,000개의 세포/웰로 항온처리하였다. 2일째에, 화합물을 순수한 DMSO에 20 mM의 농도로 용해시켰다. 화합물을 자동 피펫팅 스테이션(Bravo)을 사용하여 3배 농도 기울기로 희석하였고(각 화합물에 대해 8개의 농도점(concentration point)), 대조군 웰은 DMSO였다. 각 농도점에서 DMSO로 제형화된 화합물을 EMEM(10% FBS 함유) 배지로 200배 희석하였다. 1일째에 접종된 세포 배양 플레이트를 꺼내었다. 음압 흡입 장치를 사용하여 웰의 배지를 제거하고, 각 농도의 화합물을 함유하는 제조된 배지를 100 ㎕/웰로 각각의 웰에 각기 첨가하였다. 플레이트를 37℃에서 72시간 동안 항온처리하였다. 5일째에, 96-웰 세포 배양 플레이트를 꺼내고, 새로 제조된 CellTiter Glo를 100 ㎕/웰로 각각의 웰에 첨가하였다. 96-웰 플레이트를 5 - 10분 동안 방치하고, 그 다음에 하단을 백색의 하단 밀봉 필름(bottom sealing film)(PerkinElmer)으로 밀봉하였다. 플레이트를 마이크로플레이트 판독기에 놓고 발광 신호(luminescence signal)를 측정하였다. 화합물의 CC₅₀ 값을 Graphpad Prism 소프트웨어를 사용하여 화합물의 각 농도 및 해당하는 증식 억제 신호 값에 따라 계산하였다.

HepG2 세포의 시험관 내 증식에 대한 본 발명의 화합물의 억제 효과는 상기 실험에 의해 결정되었다. 결정된 CC₅₀ 값은 표 2에 나타내었다.

[표 2]

HepG2 세포의 시험관 내 증식 억제에 대한 본 발명의 화합물의 CC₅₀ 값

결론: 본 발명의 화합물은 HepG2 세포의 시험관 내 증식 억제에 영향을 미치지 않거나 거의 영향을 미치지 않고, 높은 안전성을 나타낸다.

약동학 평가( Pharmacokinetics Evaluation)

시험예 3. 본 발명의 화합물의 약동학 검정(Pharmacokinetics assay)

1. 요약

랫트를 시험 동물로 사용하였다. 상이한 시점에서의 혈장(plasma) 내 약물 농도를 실시예 1의 화합물, 실시예 2의 화합물, 실시예 4의 화합물, 실시예 6의 화합물, 실시예 7의 화합물, 실시예 11의 화합물, 실시예 39의 화합물, 실시예 42의 화합물, 실시예 44의 화합물, 실시예 45의 화합물 및 실시예 47의 화합물을 랫트에게 위내 투여(intragastric administration)한 후 LC/MS/MS 방법에 의해 결정하였다. 본 발명의 화합물의 약동학적 거동과 특성을 랫트에서 연구하고 평가하였다.

2. 시험 프로토콜

2.1 시험 화합물

실시예 1의 화합물, 실시예 2의 화합물, 실시예 4의 화합물, 실시예 6의 화합물, 실시예 7의 화합물, 실시예 11의 화합물, 실시예 39의 화합물, 실시예 42의 화합물, 실시예 44의 화합물, 실시예 45의 화합물 및 실시예 47의 화합물.

2.2 시험 동물

44마리의 건강한 성체 SD 랫트(수컷 반과 암컷 반, 4마리의 랫트/그룹)는 Shanghai Jiesijie Laboratory Animal Co., LTD로부터 구입하였다(Certificate No.: SCXK (Shanghai) 2013-0006}.

2.3 시험 화합물의 제조

일정량의 시험 화합물을 칭량하고, 5 부피%의 DMSO, 5 부피%의 트윈(tween) 80 및 90 부피%의 생리 식염수(normal saline)를 첨가하여, 0.2 mg/mL의 무색의 맑고 투명한 용액을 제조하였다.

2.4 투여

밤새 금식 후, SD 랫트에게 2.0 mg/kg의 투여량과 10.0 mL/kg의 투여 부피로 시험 화합물을 위내 투여하였다.

3. 과정

랫트에게 실시예 1의 화합물, 실시예 2의 화합물, 실시예 4의 화합물, 실시예 6의 화합물, 실시예 7의 화합물, 실시예 11의 화합물, 실시예 39의 화합물, 실시예 42의 화합물, 실시예 44의 화합물, 실시예 45의 화합물 및 실시예 47의 화합물을 위내 투여하였다. 투여 전 및 투여 후 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 11.0 및 24.0 시간에, 안와(orbit)로부터 0.1 ml의 혈액을 채취하였다. 샘플을 헤파린 처리된 시험관(heparinized tube)에 저장하고, 3500 rpm에서 10분 동안 원심 분리하여 혈장을 분리하였다. 혈장 샘플을 -20℃에서 저장하였다. 투여 2시간 후에 랫트에게 먹이를 공급하였다.

상이한 농도로 시험 화합물을 위내 투여한 후 랫트의 혈장 내 시험 화합물의 함량을 결정하였다: 투여 후 매번 25 ㎕의 랫트 혈장을 채취하고, 캄프토테신(camptothecin)의 내부 표준 용액 40 ㎕(100 ng/mL)와 200 ㎕의 아세토니트릴을 첨가하고, 5분 동안 볼텍싱 혼합(vortex-mixed)하고, 10분 동안 원심분리하였다(4000 rpm). LC/MS/MS 분석을 위해 혈장 샘플로부터 0.2 ㎕의 상청액을 채취하였다.

4. 약동학적 파라미터의 결과

본 발명의 화합물의 약동학적 파라미터는 하기에 나타내었다:

결론: 본 발명의 화합물은 잘 흡수되고, 높은 생체 이용률과 약동학적 이점을 갖는다.

Claims (19)

1. 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체(tautomer), 메소머(mesomer), 라세미체(racemate), 거울상 이성질체(enantiomer), 부분 입체 이성질체(diastereomer) 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염:
   

   

   
   상기 식에서:
   고리 A는 아릴 또는 헤테로아릴이고;
   Y는 N 또는 CR⁵이고;
   Q는 N 또는 CH이고;
   R¹은 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되며;
   R²는 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되며;
   각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;
   각각의 R⁴는 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;
   R⁵는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;
   R⁶은 수소, 알킬, 할로알킬, 아미노, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;
   n은 0, 1, 2 또는 3이고;
   m은 0, 1 또는 2이고; 그리고
   s는 0, 1, 2, 3 또는 4임.
2. 제1항에 있어서,
   식 (II)의 화합물이며:
   

   

   
   상기 식에서:
   고리 A, Y, Q, R¹, R³, R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   식 (III), 식 (IV), 식 (V) 또는 식 (VI)의 화합물이며:
   

   

   
   

   

   
   상기 식에서:
   고리 A, R¹, R³, R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   고리 A는 페닐 또는 피리딜인 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   식 (VII), 식 (VIII), 식 (IX) 또는 식 (X)의 화합물이며::
   

   

   
   

   

   
   상기 식에서:
   G는 C 또는 N이고; 그리고
   R¹, R³, R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   R¹은 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴 및 아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴 및 아릴은 할로겐, 알킬, 알콕시 및 하이드록시로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되는 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   식 (VII-A), 식 (VIII-A), 식 (IX-A) 또는 식 (X-A)의 화합물이며:
   

   

   
   상기 식에서:
   G는 C 또는 N이고;
   R⁸은 알킬, 바람직하게는 메틸이고;
   R⁹는 알킬이며, 여기에서 알킬은 하나 이상의 할로겐으로 선택적으로 추가 치환되고; 그리고
   R³, R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   R³은 수소 또는 알킬인 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   R⁴는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬 및 시아노로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    

    

    
    

    

    
    

    

    
    

    

    
    

    

    
    및

    

    로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인, 식 (I)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
11. 식 (IA)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염:
    

    

    
    상기 식에서:
    R^a는 수소 또는 알킬이고;
    고리 A는 아릴 또는 헤테로아릴이고;
    Y는 N 또는 CR⁵이고;
    Q는 N 또는 CH이고;
    각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;
    각각의 R⁴는 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;
    R⁵는 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;
    R⁶은 수소, 알킬, 할로알킬, 아미노, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고;
    n은 0, 1, 2 또는 3이고;
    m은 0, 1 또는 2이고; 그리고
    s는 0, 1, 2, 3 또는 4임.
12. 제11항에 있어서,
    

    

    
    

    

    
    

    

    
    

    

    로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인, 식 (IA)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염.
13. 식 (IIIA)의 화합물, 또는 이의 호변 이성질체, 메소머, 라세미체, 거울상 이성질체, 부분 입체 이성질체 또는 이들의 혼합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염:
    

    

    
    상기 식에서:
    M은 트리플루오로아세트산 또는 염산이고;
    R¹은 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 여기에서 알킬, 할로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 추가 치환되며;
    각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고;
    t는 0 또는 1이고; 그리고
    n은 0, 1, 2 또는 3임.
14. 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물:
    

    

    
    및

    

    .
15. 제1항에 따른 식 (I)의 화합물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은
    다음의 단계:
    

    

    
    식 (IA)의 화합물을 식 (IB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (I)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,
    상기 식에서:
    R^a는 수소 또는 알킬이고;
    각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고
    고리 A, Y, Q, R¹, R², R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인 방법.
16. 제2항에 따른 식 (II)의 화합물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은
    다음의 단계:
    

    

    
    식 (IA)의 화합물을 식 (IIB)의 화합물 또는 이의 염과 반응시켜 식 (II)의 화합물을 수득하는 단계를 포함하고,
    상기 식에서:
    R^a는 수소 또는 알킬이고;
    각각의 R³은 동일하거나 상이하고, 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, 할로알킬, 알콕시, 할로알콕시, 시아노, 아미노, 니트로, 하이드록시, 하이드록시알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, -OR⁶, -C(O)R⁶, -C(O)OR⁶ 및 -S(O)_mR⁶으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 수소 또는 알킬이고; 그리고
    고리 A, Y, Q, R¹, R⁴, s 및 n은 제1항에 정의된 바와 같은 것인 방법.
17. 치료학적 유효량의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 식 (I)의 화합물, 및 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 담체(들), 희석제(들) 또는 부형제(들)를 포함하는 약학 조성물
18. 캡시드 단백질 억제제(capsid protein inhibitor)의 제조에 있어서, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 식 (I)의 화합물 또는 제17항에 기재된 약학 조성물의 용도.
19. 바이러스 감염 질병을 치료하기 위한 약제의 제조에 있어서, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 식 (I)의 화합물 또는 제17항에 따른 약학 조성물의 용도로서,
    여기에서 바이러스는 바람직하게는 B형 간염 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 헤르페스 바이러스 및 AIDS 바이러스로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 질병은 바람직하게는 B형 간염, 인플루엔자, 헤르페스 및 AIDS로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 용도.