KR20200041346A

KR20200041346A - 신규 화합물

Info

Publication number: KR20200041346A
Application number: KR1020207007146A
Authority: KR
Inventors: 에스더 포라스 드 프란치스코; 모데스토 제수스 레뮈난-블랑코; 마릴린 브로테; 베노아 데프헤즈; 지오프로이 데퀴레즈; 니콜라스 윌란드
Original assignee: 글락소스미스클라인 인털렉츄얼 프로퍼티 디벨로프먼트 리미티드; 바이오버시스 아게
Priority date: 2017-08-16
Filing date: 2018-08-15
Publication date: 2020-04-21
Also published as: EP3668854A1; CN111225909A; EP3668854B1; AU2018318379B2; RU2020110521A; JP2020531577A; US20200170997A1; US11253499B2; CA3072292A1; AU2018318379A1; WO2019034702A1; BR112020003272A2

Abstract

본 발명은 화학식 (I)의 화합물 및 요법 예를 들어 미코박테리아 감염의 치료 또는 미코박테리움에 의해 유발된 질환, 예컨대 결핵의 치료에서의 그의 용도에 관한 것이다.

Description

신규 화합물

본 발명은 신규 화합물, 그를 함유하는 조성물 및 요법 예를 들어 미코박테리아 감염의 치료 또는 미코박테리움에 의해 유발된 질환, 예컨대 결핵 (TB로도 공지됨)의 치료에서의 그의 용도에 관한 것이다.

2014년에 세계보건기구에 의해 간행된 보고서에 따르면, 매년 거의 1000만명의 사람들이 결핵 (TB)에 감염되고, 매년 150만명의 사망을 야기한다. 결핵에 대한 이용가능한 치료에도 불구하고, 질환의 발생은 TB에 대한 원인 박테리아 요소인 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)에 의한 감염이 많은 1차 치료 예컨대 이소니아지드 및 리팜피신에 내성이 되기 때문에 여전히 발생하고 있다.

이소니아지드만큼 효율적인, 이소니아지드의 구조 유사체인 에티온아미드는 다중약물-내성 TB (MDR TB)의 치료에 빈번하게 처방된다. 그러나, 에티온아미드의 사용과 연관된 단점은, 혈액 중 허용되는 약물의 농도를 수득하기 위해 최대 1 g/일이 요구되는데, 이는 신경독성 및 치명적 간독성을 비롯한 심각한 부작용과 연관된다는 것이다. 따라서, 에티온아미드에 대한 임상 용량 및 노출을 감소시킬 필요가 존재한다.

따라서, 본 발명의 하나의 목적은 TB의 치료에 사용되는 약물, 특히 EthA 경로를 통해 활성가능한 약물, 예컨대 에티온아미드의 활성을 강화할 가능성이 있는 신규 화합물을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 TB의 치료를 위한 신규 화합물을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 측면에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이 제공된다.

여기서

n은 1 또는 2이고;

R¹은 수소, 플루오로, 메틸 또는 메톡시이고;

R²는 페닐, 피리딜, C_3-6 시클로알킬, 피페리딘-1-일 또는 테트라히드로피라닐이고,

여기서

페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,

시클로알킬, 피페리딘-1-일 및 테트라히드로피라닐은 1 또는 2개의 플루오로에 의해 임의로 치환된다.

본 발명의 제2 측면에서, 요법에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이 제공된다. 특히, 결핵, 미코박테리아 감염 또는 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 것이다.

본 발명의 제3 측면에서, 미코박테리아 감염의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리아 감염을 치료하는 방법이 제공된다.

본 발명의 제4 측면에서, 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환을 치료하는 방법이 제공된다.

본 발명의 제5 측면에서, 미코박테리아 감염 또는 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도가 제공된다.

본 발명의 제6 측면에서, (a) 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및 (b) 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물이 제공된다.

본 발명의 제7 측면에서, (a) 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및 (b) 적어도 1종의 다른 항-미코박테리아 작용제의 조합이 제공된다.

상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 한 측면은 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다.

여기서

n은 1 또는 2이고;

R¹은 수소, 플루오로, 메틸 또는 메톡시이고;

여기서

한 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 화학식 (I)의 화합물이다.

시클로알킬, 피페리딘-1-일 및 테트라히드로피라닐 기가 2개의 플루오로 치환기를 갖는 경우에, 이들은 동일한 탄소 원자에 부착될 수 있다.

한 실시양태에서, n은 1이다.

한 실시양태에서, R¹은 H이다.

한 실시양태에서, R²는 페닐, 피리딜, C_3-6 시클로알킬, 피페리딘-1-일 또는 테트라히드로피라닐이고,

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환되고,

시클로알킬은 비치환되고,

피페리딘-1-일 및 테트라히드로피라닐은 1 또는 2개의 플루오로에 의해 임의로 치환되고, 이들 각각은 동일한 탄소 원자에 부착될 수 있다.

한 실시양태에서, R²는 페닐, 피리딜 또는 C_3-6 시클로알킬이고,

시클로알킬은 비치환된다.

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 메틸, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고

시클로알킬은 비치환된다.

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 메틸, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환되고,

시클로알킬은 비치환된다.

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 트리플루오로메틸, 메톡시 또는 트리플루오로메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,

시클로알킬은 비치환된다.

한 실시양태에서, 특히 R¹이 수소인 경우에, R²는 페닐, 피리딜 또는 C_3-6 시클로알킬이고,

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로 및 플루오로로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,

시클로알킬은 비치환된다.

여기서 페닐 및 피리딜은 클로로 및 플루오로로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환되고,

시클로알킬은 비치환된다.

한 실시양태에서, R²는 상기 언급된 실시양태 중 어느 하나에 정의된 임의적인 치환기 중 어느 하나에 의해 임의로 치환된 피리딜이거나, 또는 R² 중 1개는 비치환된 C_3-6 시클로알킬이다.

한 실시양태에서, R²는 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 페닐 또는 피리딜이다.

한 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메틸, 메톡시, 시아노, 트리플루오로메틸, 트리플루오로메톡시, 이소-프로폭시, -OCH₂CF₃으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 페닐 또는 피리딜이다.

한 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메틸, 메톡시, 시아노, 트리플루오로메틸, 트리플루오로메톡시, 이소-프로폭시, -OCH₂CF₃으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환된 페닐 또는 피리딜이다.

또 다른 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메톡시, 트리플루오로메틸, 이소-프로폭시, -OCH₂CF₃으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 피리딜이다.

또 다른 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메톡시, 시아노, 트리플루오로메틸, 이소-프로폭시, -OCH₂CF₃으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환된 피리딜이다. 한 실시양태에서, 피리딜은 이들 기 중 오직 1개에 의해 치환된다.

또 다른 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메틸, 시아노, 트리플루오로메틸, 트리플루오로메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 페닐이다.

또 다른 실시양태에서, R²는 플루오로, 클로로, 메틸, 시아노, 트리플루오로메틸, 트리플루오로메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환된 페닐이다.

한 실시양태에서, R¹은 플루오로, 메틸 또는 메톡시이다.

한 실시양태에서, R¹이 플루오로, 메틸 또는 메톡시인 경우에, R²는 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 페닐이다.

한 실시양태에서, R¹이 플루오로, 메틸 또는 메톡시인 경우에, R²는 1개의 플루오로에 의해 임의로 치환된 페닐이다. 특히, 이러한 실시양태에서, R²는 1개의 플루오로에 의해 치환된 페닐이다.

상기 기재된 각각의 실시양태에서, 각각의 기가 임의로 치환되거나 또는 1 내지 3개의 치환기에 의해 치환될 수 있는 경우, 각각의 기는 오직 1 또는 2개의 치환기에 의해 치환될 수 있다.

특히, R²가 피리딜 또는 페닐인 경우에, 이는 상기 정의된 것으로부터 선택된 1 또는 2개의 기에 의해 임의로 치환된다.

상기 기재된 모든 실시양태에서, R²는, 치환된 경우, 오직 1개의 치환기에 의해 치환된다.

게다가, R²는 2 또는 3개의 기에 의해 치환된 페닐 또는 피리딜이고, 이들 기는 바람직하게는 클로로 및 플루오로로부터 독립적으로 선택된다.

"피리딜"에 대한 임의의 언급은 바람직하게는 "2-피리딜" 또는 "3-피리딜"에 대한 언급이다.

본 발명에 유용한 특정한 화합물은 하기를 포함한다:

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[3-(트리플루오로메틸)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

5,5,5-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일]펜탄-1-온;

1-(3-시클로프로필아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

1-(3-시클로펜틸아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

1-(3-시클로헥실아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[5-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(5-플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-일] 부탄-1-온;

1-[3-(3,5-디플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

1-[3-(4-클로로-2-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[2-(트리플루오로메틸)-4-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(4-클로로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-(트리플루오로메톡시)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[3-(트리플루오로메톡시)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(3-클로로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

1-[3-(2,4-디플루오로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

1-[3-(2-클로로-4-플루오로-페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[6-(트리플루오로메틸)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-메톡시-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(5-클로로-3-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[5-(트리플루오로메틸)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-플루오로-2-(트리플루오로메틸)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(3,4-디플루오로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로-2-메틸-페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3-플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(2-플루오로-4-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(2-클로로-4-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-플루오로-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3,4,5-트리플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

1-[3-(4,4-디플루오로-1-피페리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-이소프로폭시-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[6-(2,2,2-트리플루오로에톡시)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(테트라히드로-2H-피란-4-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온;

1-(3-(4,4-디플루오로시클로헥실)아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(피페리딘-1-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(4-플루오로페닐)-3-메톡시아제티딘-1-일)부탄-1-온;

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(4-플루오로페닐)-3-메틸아제티딘-1-일)부탄-1-온;

4-(1-(4,4,4-트리플루오로부타노일)아제티딘-3-일)벤조니트릴; 및

4,4,4-트리플루오로-1-(3-플루오로-3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일)부탄-1-온.

용어 및 정의

본원에 사용된 용어 "C_3-6 시클로알킬"은 3 내지 6개의 탄소 원자를 포함하는 모노시클릭 포화 고리를 지칭한다. 따라서, 용어는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸 및 시클로헥실을 포함한다.

본원에 사용된 용어 "시아노"는 -CN을 지칭한다.

본원에 사용된 용어 "C_1-3 알킬"은 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 기를 지칭한다. 따라서, 용어 "C_1-3 알킬"은 메틸, 에틸, n-프로필 및 이소-프로필을 포함한다.

본원에 사용된 용어 "C_1-3 알콕시"는 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알콕시 기를 지칭한다. 따라서, 용어 "C_1-3 알콕시"는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시 및 이소-프로폭시를 포함한다.

본원에 사용된 용어 "본 발명의 화합물"은 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 의미한다. 용어 "본 발명의 화합물"은 상기 정의된 바와 같은 본 발명의 화합물 중 어느 하나를 의미한다.

게다가, "화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염" 또는 "본 발명의 화합물"과 같은 어구는 화학식 (I)의 화합물, 화학식 (I)의 화합물의 제약상 허용되는 염 또는 용매화물, 또는 이들의 임의의 제약상 허용되는 조합물을 포함하는 것으로 의도된다. 따라서, 예시 목적을 위해 본원에서 사용되는 비제한적인 예에 의해, "화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염"은 용매화물로서 존재하는 화학식 (I)의 화합물의 제약상 허용되는 염을 포함하고, 이 어구는 또한 화학식 (I)의 화합물 및 화학식 (I)의 화합물의 염의 혼합물을 포함할 수 있다.

본원에서 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 대한 언급은 유리 염기로서 또는 그의 제약상 허용되는 염으로서의 화학식 (I)의 화합물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 한 실시양태에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물에 관한 것이다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다.

용어 "제약상 허용되는"은 철저한 의학적 판단의 영역 내에서 합리적인 이익/위험 비에 준하여 과도한 독성, 자극 또는 다른 문제 또는 합병증 없이 인간 및 동물의 조직과 접촉시켜 사용하기에 적합한 화합물 (염 포함), 물질, 조성물 및 투약 형태를 지칭한다.

제약상 허용되는 염은 이들 중에서 문헌 [Berge, J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1-19]에 기재된 것, 또는 문헌 [P H Stahl and C G Wermuth, editors, Handbook of Pharmaceutical Salts; Properties, Selection and Use, Second Edition Stahl/Wermuth: Wiley- VCH/VHCA, 2011 (see http://www.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-3906390519.html)]에 기재된 것을 포함한다.

적합한 제약상 허용되는 염은 산 부가염을 포함할 수 있다. 이러한 염은 임의로 적합한 용매 예컨대 유기 용매 중에서, 적절한 산과의 반응에 의해 형성되어, 염을 제공할 수 있으며, 이는 결정화 및 여과에 의해 단리될 수 있다.

대표적인 제약상 허용되는 산 부가염은 4-아세트아미도벤조에이트, 아세테이트, 아디페이트, 알기네이트, 아스코르베이트, 아스파르테이트, 벤젠술포네이트 (베실레이트), 벤조에이트, 비술페이트, 비타르트레이트, 부티레이트, 에데트산칼슘, 캄포레이트, 캄포르술포네이트 (캄실레이트), 카프레이트 (데카노에이트), 카프로에이트 (헥사노에이트), 카프릴레이트 (옥타노에이트), 신나메이트, 시트레이트, 시클라메이트, 디글루코네이트, 2,5-디히드록시벤조에이트, 디숙시네이트, 도데실술페이트 (에스톨레이트), 에데테이트 (에틸렌디아민테트라아세테이트), 에스톨레이트 (라우릴 술페이트), 에탄-1,2-디술포네이트 (에디실레이트), 에탄술포네이트 (에실레이트), 포르메이트, 푸마레이트, 갈락타레이트 (뮤케이트), 겐티세이트 (2,5-디히드록시벤조에이트), 글루코헵토네이트 (글루셉테이트), 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 글루타메이트, 글루타레이트, 글리세로포스포레이트, 글리콜레이트, 헥실레조르시네이트, 히푸레이트, 히드라바민 (N,N'-디(데히드로아비에틸)-에틸렌디아민), 히드로브로마이드, 히드로클로라이드, 히드로아이오다이드, 히드록시나프토에이트, 이소부티레이트, 락테이트, 락토비오네이트, 라우레이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 만델레이트, 메탄술포네이트 (메실레이트), 메틸술페이트, 뮤케이트, 나프탈렌-1,5-디술포네이트 (나파디실레이트), 나프탈렌-2-술포네이트 (나프실레이트), 니코티네이트, 니트레이트, 올레에이트, 팔미테이트, p-아미노벤젠술포네이트, p-아미노살리살레이트, 파모에이트 (엠보네이트), 판토테네이트, 펙티네이트, 퍼술페이트, 페닐아세테이트, 페닐에틸바르비투레이트, 포스페이트, 폴리갈락투로네이트, 프로피오네이트, p-톨루엔술포네이트 (토실레이트), 피로글루타메이트, 피루베이트, 살리실레이트, 세바케이트, 스테아레이트, 서브아세테이트, 숙시네이트, 술파메이트, 술페이트, 탄네이트, 타르트레이트, 테오클레이트 (8-클로로테오필리네이트), 티오시아네이트, 트리에티오다이드, 운데카노에이트, 운데실레네이트, 및 발레레이트를 포함하나 이에 제한되지는 않는다.

본원에서 사용된 용어 "치료 유효량"은 이러한 양을 투여받지 않은 상응하는 대상체와 비교할 때, 질환, 장애 또는 부작용의 증진된 치료, 치유, 예방 또는 개선, 또는 질환 또는 장애 진행 속도의 감소를 초래하는 임의의 양을 의미한다.

적절한 "치료 유효량"은 예를 들어 대상체의 연령 및 체중, 치료를 필요로 하는 정확한 상태 및 그의 중증도, 제제의 특성 및 투여 경로를 포함한 수많은 인자들에 따라 다르고, 궁극적으로는 담당 의사의 판단 하에 있을 것이다.

화합물 제조

본 발명의 화합물은 표준 화학을 포함한 다양한 방법에 의해 제조할 수 있다. 임의의 상기 정의된 가변기는 달리 나타내지 않는 한 상기 정의된 의미를 계속 가질 것이다. 예시적인 일반적 합성 방법은 하기 반응식에 제시되어 있고, 본 발명의 다른 화합물을 제조하기 위해 용이하게 적합화할 수 있다. 본 발명의 구체적 화합물은 실시예 섹션에 개시된 실험 절차에 따라 제조할 수 있다.

화학식 (I)의 화합물을 합성하는데 사용된 일반적 절차는 하기 반응식 1 내지 11에 기재되고, 실시예에 예시되어 있다.

화학식 (I)의 화합물의 제조

R¹ 및 R²는 상기 정의된 바와 같은 화학식 (I)의 화합물은 염화수소 또는 트리플루오로아세트산을 사용하는 화학식 (III)의 아미노 화합물의 BOC 탈보호에 이은 상응하는 화학식 (II)의 TFA 또는 HCl 염과, 4,4,4-트리플루오로부탄산 또는 4,4,4-트리플루오로부타노일벤조트리아졸 또는 5,5,5-트리플루오로펜타노일벤조트리아졸의 커플링에 의해 반응식 1에 따라 제조할 수 있다.

반응식 1

대안적으로, 화학식 (I)을 갖는 화합물은 상응하는 상업적으로 입수가능한 화학식 (II)의 유리 아미노 화합물과 4,4,4-트리플루오로부타노일벤조트리아졸의 반응에 의해 제조할 수 있다

R¹은 H이고 R²는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시에 의해 치환된 피리딜인 화학식 (I)의 알콕시피리딘 화합물인 화학식 (IV)의 화합물은 상응하는 상업적으로 입수가능한 알콜과 화학식 (V)의 플루오로피리딘 화합물의 반응에 의해 반응식 2에 따라 제조할 수 있다.

반응식 2

R¹은 F이고 R²는 4-플루오로페닐인 화학식 (I)의 3-플루오로아제티딘 화합물인 화학식 (VI)의 화합물은 N,N-디에틸아미노황 트리플루오라이드를 사용하여 상응하는 화학식 (VII)의 히드록시아제티딘 화합물과의 데옥소플루오린화 반응에 의해 반응식 3에 따라 제조할 수 있다.

반응식 3

R¹은 메틸이고 R²는 4-플루오로페닐인 화학식 (I)의 4-메틸아제티딘 화합물인 화학식 (VIII)의 화합물은 화학식 (IX)의 화합물과 4,4,4-트리플루오로부탄산의 커플링에 의해 반응식 4에 따라 제조할 수 있다. 화학식 (IX)의 화합물은 수소화알루미늄리튬을 사용하여 화학식 (X)의 시아노 화합물의 고리화에 의해 제조할 수 있다. 화학식 (X)의 화합물은 2-(4-플루오로페닐)아세토니트릴에서 출발하여 제조할 수 있는데, 이는 아이오도메탄과 칼륨 tert-부톡시드를 반응시킨 다음, 이어서 파라포름알데히드와 반응시켜 화학식 (XI)의 중간체 알콜을 수득하고, 피리딘에서 p-톨루엔술포닐 클로라이드와 최종적으로 반응시켜 화학식 (X)의 화합물을 수득한다.

반응식 4

중간체의 제조

R¹은 H이고 R²는 4- 또는 5-트리플루오로피리딘-2-일인 화학식 (XII)의 아제티딘 중간체는 화학식 (XIV)의 술피네이트 중간체와 적절한 피리딘의 CH-활성화 반응에 이은 트리에틸실란을 사용한 화학식 (XIII)의 화합물의 탈보호 단계에 의해 반응식 5에 따라 제조할 수 있다. 화학식 (XIV)의 술포네이트 중간체는 나트륨 에탄티올레이트에 의한 화학식 (XV)의 화합물의 피리딘 기의 절단에 의해 제조할 수 있다. 화학식 (XV)의 술폰 화합물은 티오피리딜 기재 (XVI)로의 화학식 (XVII)의 에스테르 화합물의 균일분해에 이은 루테늄 클로라이드에 의한 산화를 통해 수득할 수 있다. 화학식 (XVII)의 화합물은 화학식 (XIX)의 카르복실산과 옥살릴 클로라이드의 반응에 이은 2-메르캅토피리딘 N-옥시드를 사용하는 바톤 에스테르 중간체의 형성에 의해 수득할 수 있다. 화학식 (XIX)의 화합물은 벤질클로로포르메이트에 의한 상응하는 아미노 화합물의 보호 단계에 의해 수득할 수 있다.

반응식 5

R²는 상기 정의된 바와 같고 R¹은 H인 화학식 (XX)의 중간체는 촉매로서의 니켈(II) 아이오다이드, 소듐 또는 칼륨 비스(트리메틸실릴)아미드 및 트랜스-2-아미노시클로헥산올을 사용하여 상업적으로 입수가능한 아이오도아제티딘 화학식 (XXI)의 화합물과 적절한 보론산의 교차-커플링 반응에 의해 반응식 6에 따라 제조할 수 있는 것이 있다. 대안적으로, 화학식 (XX)의 중간체는 상업적으로 입수가능한 화학식 (XXI)의 아이오도아제티딘 화합물과 적절한 할로겐화 화합물의 네기시 커플링 반응에 의해 제조할 수 있다.

반응식 6

R¹은 H이고 R²는 화학식 (I)의 화합물에 대해 상기 정의된 바와 같은 화학식 (XXII)의 헤테로시클로알킬 또는 디플루오로시클로알킬 중간체는 염화니켈(II)을 사용하여 화학식 (XXI)의 아이오도아제티딘 화합물과 적절한 피나콜보란 화합물의 교차-커플링 반응에 이은 활성탄 상에 디히드로겐 및 팔라듐의 존재 하에 화학식 (XXIII)의 중간체의 환원 단계에 의해 반응식 7에 따라 제조할 수 있다.

반응식 7

R¹은 H이고 R²는 4,4-디플루오로피페리딘 기인 화학식 (XXIV)의 헤테로시클로알킬 중간체는 탄산칼륨의 존재 하에 화학식 (XXI)의 아이오도아제티딘 화합물과 상업적으로 입수가능한 4,4-디플루오로피페리딘의 치환 반응에 의해 반응식 8에 따라 제조할 수 있다.

반응식 8

R¹은 H이고 R²는 피페리딘인 화학식 (XXV)의 헤테로시클로알킬 중간체는 포름산 및 소듐 트리아세톡시보로히드라이드의 존재 하에 상업적으로 입수가능한 N-Boc 보호된 아제티딘-4-온과 피페리딘의 환원성 아미노화 반응에 의해 반응식 9에 따라 제조할 수 있다.

반응식 9

R¹은 OCH₃이고 R²는 4-플루오로페닐인 화학식 (XXVI)의 중간체는 수소화나트륨 및 아이오도메탄을 사용하여 상응하는 화학식 (XXVII)의 알콜의 알킬화 반응으로부터 반응식 10에 따라 제조할 수 있다. 화학식 (XXVII)의 화합물은 상업적으로 입수가능한 N-Boc 보호된 아제티딘-3-온 및 그리냐르 시약 4-플루오로페닐오르가노마그네슘 브로마이드로부터 제조할 수 있다. 대안적으로, 화학식 (XXVII)의 화합물은 THF 중 4-플루오로브로모페닐 및 부틸리튬, 및 상업적으로 입수가능한 N-Boc 보호된 아제티딘-3-온을 사용하여 제조된 유기리튬 유도체의 첨가 반응에 의해 제조할 수 있다.

반응식 10

n = 1 또는 2인 화학식 (XXVIII)의 중간체는 티오닐 클로라이드의 존재 하에 벤조트리아졸과 4,4,4-트리플루오로부탄산 또는 5,5,5-트리플루오로펜탄산 사이의 반응에 의해 반응식 11에 따라 제조할 수 있다.

반응식 11

사용 방법

한 측면에서, 본 발명은 요법에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다.

한 측면에서, 본 발명은 미코박테리아 감염의 치료에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다. 미코박테리아 감염은 미코박테리움의 감염에 의해 유발되는 것이다.

미코박테리움은 하기 미코박테리움의 군 중 하나의 구성원일 수 있다: 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 복합체 (MTC), 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium) 복합체 (MAC), 미코박테리움 고르도나에 계통군(Mycobacterium gordonae clade), 미코박테리움 칸사시이 계통군(Mycobacterium kansasii clade), 미코박테리움 켈로나에 계통군(Mycobacterium chelonae clade), 미코박테리움 포르투이툼 계통군(Mycobacterium fortuitum clade), 미코박테리움 파라포르투이툼 계통군(Mycobacterium parafortuitum clade) 또는 미코박테리움 바카에 계통군(Mycobacterium vaccae clade). 미코박테리움은 또한 미코박테리움 울세란스(Mycobacterium ulcerans) 또는 미코박테리움 레프라에(Mycobacterium leprae)일 수 있다.

미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 복합체 (MTC)의 구성원은 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis), 미코박테리움 아프리카눔(Mycobacterium africanum), 미코박테리움 보비스(Mycobacterium bovis), 미코박테리움 보비스 BCG(Mycobacterium bovis BCG), 미코박테리움 카네티(Mycobacterium canetti), 미코박테리움 카프라에(Mycobacterium caprae), 미코박테리움 미크로티(Mycobacterium microti) 및 미코박테리움 핀니페디이(Mycobacterium pinnipedii)를 포함한다. 이들 미코박테리아는 인간 및 동물 결핵의 병원체이다. 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)는 인간 결핵의 주요 원인이다.

한 실시양태에서, 미코박테리움은 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 복합체 (MTC)의 구성원이다.

한 실시양태에서, 감염은 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 감염이다. 다시 말해서, 미코박테리아 감염은 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)에 의한 감염에 의해 유발된다.

한 실시양태에서, 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)는 다중약물-내성이다.

또 다른 실시양태에서, 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)는 에티온아미드에 내성이다.

미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium) 복합체 (MAC)의 구성원은 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium), 미코박테리움 아비움 파라투베르쿨로시스(Mycobacterium avium paratuberculosis), 미코박테리움 아비움 실라티쿰(Mycobacterium avium silaticum), 미코박테리움 아비움 호미니수이스(Mycobacterium avium hominissuis), 미코박테리움 콜럼비엔세(Mycobacterium columbiense) 및 미코박테리움 인디쿠스 프라니이(Mycobacterium indicus pranii)를 포함한다.

미코박테리움 고르도나에 계통군의 구성원은 미코박테리움 아시아티쿰(Mycobacterium asiaticum) 및 미코박테리움 고르도나에(Mycobacterium gordonae)를 포함한다.

미코박테리움 칸사시이 계통군(Mycobacterium kansasii clade)의 구성원은 미코박테리움 가스트리(Mycobacterium gastri) 및 미코박테리움 칸사시이(Mycobacterium kansasii)를 포함한다.

미코박테리움 켈로나에 계통군(Mycobacterium chelonae clade)의 구성원은 미코박테리움 압세수스(Mycobacterium abscessus), 미코박테리움 볼레티이(Mycobacterium bolletii) 및 미코박테리움 켈로나에(Mycobacterium chelonae)를 포함한다.

미코박테리움 포르투이툼 계통군(Mycobacterium fortuitum clade)의 구성원은 미코박테리움 보에닉케이(Mycobacterium boenickei), 미코박테리움 브리스바넨세(Mycobacterium brisbanense), 미코박테리움 코스메티쿰(Mycobacterium cosmeticum), 미코박테리움 포르투이툼(Mycobacterium fortuitum), 미코박테리움 포르투이툼 아종 아세타미돌리티쿰(Mycobacterium fortuitum subspecies acetamidolyticum), 미코박테리움 호우스토넨세(Mycobacterium houstonense), 미코박테리움 마게리텐세(Mycobacterium mageritense), 미코박테리움 뉴올레안센세(Mycobacterium neworleansense), 미코박테리움 페레그리눔(Mycobacterium peregrinum), 미코박테리움 포르시눔(Mycobacterium porcinum), 미코박테리움 세네갈렌세(Mycobacterium senegalense) 및 미코박테리움 셉티쿰(Mycobacterium septicum)을 포함한다.

미코박테리움 파라포르투이툼 계통군(Mycobacterium parafortuitum clade)의 구성원은 미코박테리움 아우스트로아프리카눔(Mycobacterium austroafricanum), 미코박테리움 디에른호페리(Mycobacterium diernhoferi), 미코박테리움 프레데릭스베르젠세(Mycobacterium frederiksbergense), 미코박테리움 호들레리(Mycobacterium hodleri), 미코박테리움 네오아우룸(Mycobacterium neoaurum) 및 미코박테리움 파라포르투이툼(Mycobacterium parafortuitum)을 포함한다.

따라서, 미코박테리아 감염은 하기로부터 선택된 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발될 수 있다: 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis), 미코박테리움 아프리카눔(Mycobacterium africanum), 미코박테리움 보비스(Mycobacterium bovis), 미코박테리움 보비스 BCG(Mycobacterium bovis BCG), 미코박테리움 카네티(Mycobacterium canetti), 미코박테리움 카프라에(Mycobacterium caprae), 미코박테리움 미크로티(Mycobacterium microti), 미코박테리움 핀니페디이(Mycobacterium pinnipedii), 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium), 미코박테리움 아비움 파라투베르쿨로시스(Mycobacterium avium paratuberculosis), 미코박테리움 아비움 실라티쿰(Mycobacterium avium silaticum), 미코박테리움 아비움 호미니수이스(Mycobacterium avium hominissuis), 미코박테리움 콜럼비엔세(Mycobacterium columbiense), 미코박테리움 인디쿠스 프라니이(Mycobacterium indicus pranii), 미코박테리움 아시아티쿰(Mycobacterium asiaticum), 미코박테리움 고르도나에(Mycobacterium gordonae), 미코박테리움 가스트리(Mycobacterium gastri), 미코박테리움 칸사시이(Mycobacterium kansasii), 미코박테리움 압세수스(Mycobacterium abscessus), 미코박테리움 볼레티이(Mycobacterium bolletii), 미코박테리움 켈로나에(Mycobacterium chelonae), 미코박테리움 보에닉케이(Mycobacterium boenickei), 미코박테리움 브리스바넨세(Mycobacterium brisbanense), 미코박테리움 코스메티쿰(Mycobacterium cosmeticum), 미코박테리움 포르투이툼(Mycobacterium fortuitum), 미코박테리움 포르투이툼 아종 아세타미돌리티쿰(Mycobacterium fortuitum subspecies acetamidolyticum), 미코박테리움 호우스토넨세(Mycobacterium houstonense), 미코박테리움 마게리텐세(Mycobacterium mageritense), 미코박테리움 뉴올레안센세(Mycobacterium neworleansense), 미코박테리움 페레그리눔(Mycobacterium peregrinum), 미코박테리움 포르시눔(Mycobacterium porcinum), 미코박테리움 세네갈렌세(Mycobacterium senegalense), 미코박테리움 셉티쿰(Mycobacterium septicum), 미코박테리움 아우스트로아프리카눔(Mycobacterium austroafricanum), 미코박테리움 디에른호페리(Mycobacterium diernhoferi), 미코박테리움 프레데릭스베르젠세(Mycobacterium frederiksbergense), 미코박테리움 호들레리(Mycobacterium hodleri), 미코박테리움 네오아우룸(Mycobacterium neoaurum), 미코박테리움 파라포르투이툼(Mycobacterium parafortuitum), 미코박테리움 울세란스(Mycobacterium ulcerans) 및 미코박테리움 레프라에(Mycobacterium leprae)를 포함한다.

또 다른 측면에서, 본 발명은, 상기에 기재된 것으로부터 선택된 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다.

미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환은 결핵 (예를 들어 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 유래), 나병 (예를 들어 미코박테리움 레프라에(Mycobacterium leprae) 유래), 요네병 (예를 들어 미코박테리움 아비움 아종 파라투베르쿨로시스(Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis) 유래), 부룰리 또는 베언스데일 궤양 (예를 들어 미코박테리움 울세란(Mycobacterium ulceran) 유래), 크론병 (예를 들어 미코박테리움 아비움 아종 파라투베르쿨로시스(Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis) 유래), 폐 질환 또는 폐 감염, 폐렴, 윤활낭, 활막, 건초, 국소화된 농양, 림프절염, 피부 및 연조직 감염, 레이디 윈더미어 증후군 (예컨대 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium) 복합체 (MAC) 유래), MAC 폐 질환, 파종성 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium) 복합체 (DMAC), 파종성 미코박테리움 아비움 인트라셀룰루라레(Mycobacterium avium intracellulare) 복합체 (DMAIC), 온수-욕조 (hot-tub) 폐 (예컨대 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium) 복합체 유래), MAC 유방염, MAC 화농근육염 또는 육아종 질환을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

한 실시양태에서, 질환은 결핵이다. 따라서, 본 발명의 한 측면은 결핵의 치료에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다.

한 실시양태에서, 본 발명은 미코박테리아 감염의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리아 감염을 치료하는 방법에 관한 것이다. 본원에 기재된 바와 같이, 미코박테리아 감염은 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 것이다. 미코박테리움은 상기 기재된 바와 같다.

한 실시양태에서, 미코박테리아 감염은 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 감염이다.

또 다른 측면에서, 본 발명은 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환을 치료하는 방법에 관한 것이다.

한 실시양태에서, 질환은 결핵이다. 따라서, 결핵의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 결핵을 치료하는 방법이 또한 본원에 기재된다.

한 실시양태에서, 포유동물은 인간이다.

관련 기술분야의 통상의 기술자는 본원에서 치료에 대한 언급이 확립된 상태의 치료를 지칭함을 인지할 것이다. 그러나, 본 발명의 화합물은, 상태에 따라, 또한 특정 질환의 예방에 유용할 수 있다. 따라서, 한 실시양태에서, 질환 예컨대 TB의 치료 또는 예방이 제공된다. 또 다른 실시양태에서, 질환 예컨대 TB의 치료가 제공된다. 추가 실시양태에서, 질환 예컨대 TB의 예방이 제공된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 미코박테리움에 의한 감염의 치료 또는 미코박테리아 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도에 관한 것이다.

결핵의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이 또한 본원에 기재된다.

한 실시양태에서, TB의 치료에 사용하기 위한, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염은 티오아미드와 공투여된다. 추가 실시양태에서, 티오아미드는 에티온아미드이다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다.

따라서, 한 실시양태에서 (a) 화학식 (I)의 화합물; (b) 티오아미드, 예를 들어 에티온아미드 또는 프로티온아미드; 및 임의로 (c) 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 TB의 치료에 사용하기 위한 제약 조성물이 제공된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 미코박테리아 감염의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 에티온아미드일 수 있는 티오아미드와 조합하여 투여하는 것 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리아 감염을 치료하는 방법에 관한 것이다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다. 본원에 기재된 바와 같이, 미코박테리아 감염은 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발되는 것이다. 미코박테리움은 상기 기재된 바와 같다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물의 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 에티온아미드일 수 있는 티오아미드와 조합하여 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다.

한 실시양태에서, 질환은 결핵이다. 따라서, 결핵의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 화학식 (I)의 화합물의 또는 그의 제약상 허용되는 염을, 에티온아미드일 수 있는 티오아미드와 조합하여 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 결핵을 치료하는 방법이 또한 본원에 기재된다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 미코박테리아 감염의 치료 또는 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서, 티오아미드 (예를 들어, 에티온아미드)와 조합하는 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도에 관한 것이다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다.

또한, 결핵의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서 티오아미드 (예를 들어, 에티오아미드)와 조합하는 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도가 본원에 기재된다. 대안적 실시양태에서, 티오아미드는 프로티온아미드이다.

제약 조성물

화학식 (I)의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염은, 반드시 그러한 것은 아니지만 일반적으로 환자에게 투여되기 전에 제약 조성물로 제제화될 것이다. 따라서, 또 다른 측면에서, 화학식 (I)의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물이 제공된다.

제약 조성물은 임의의 적절한 경로, 예를 들어 경구 (협측 또는 설하 포함), 직장, 흡입, 비내, 국소 (협측, 설하 또는 경피 포함) 또는 비경구 (피하, 근육내, 정맥내 또는 피내 포함) 경로에 의해 투여될 수 있다. 특히, 본 발명의 제약 조성물은 경구 또는 정맥내 경로를 통해 투여될 수 있다.

적합한 제약상 허용되는 부형제는 하기 유형의 부형제를 포함한다: 담체, 희석제, 충전제, 결합제, 붕해제, 윤활제, 활택제, 과립화제, 코팅제, 습윤제, 용매, 공-용매, 현탁화제, 유화제, 감미제, 향미제, 향미-차폐제, 착색제, 케이킹방지제, 함습제, 킬레이트화제, 가소제, 점도 증가제, 항산화제, 보존제, 안정화제, 계면활성제, 및 완충제.

본 발명의 화합물을 제제화하기 위한 적합한 방법은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 익숙할 것이며, 이는 문헌 [Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21^st Edition 2006]에 기재된다.

제약 조성물은 단위 용량당 미리 결정된 양의 활성 성분을 함유하는 단위 투여 형태로 제공될 수 있다. 바람직한 단위 투여 조성물은 활성 성분의 1일 용량 또는 하위-용량, 또는 그의 적절한 분획을 함유하는 것이다. 따라서, 이러한 단위 용량은 1일 1회 초과 투여될 수 있다. 바람직한 단위 투여량 조성물은 활성 성분의 상기 본원에 언급된 바와 같은 1일 용량 또는 하위-용량 (1일 1회 초과 투여를 위함), 또는 그의 적절한 분획을 함유하는 것이다.

본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이 결핵의 치료에 사용되는 경우, 이들을 단독으로 또는 추가의 치료제, 예컨대 추가의 항-미코박테리아 작용제, 예를 들어 추가의 항-결핵 작용제 및/또는 항레트로바이러스제를 비롯한 항바이러스제와 조합하여 사용될 수 있다.

예를 들어, 본 발명은 추가의 항-결핵 작용제와 조합하는 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염에 관한 것이다. 실시양태에서, 상기 조합물은 2종, 3종, 4종, 5종, 6종 또는 7종의 추가의 항-결핵 작용제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다중약물-내성 결핵의 치료에서는, 4종 이상 약물의 조합물이 환자에게 투여되는 것이 일반적이다. 예를 들어, 약물-감수성 결핵의 치료에서는, 3종 또는 4종 약물의 조합물이 환자에게 투여되는 것이 일반적이다.

추가의 항-결핵 작용제는 결핵의 치료를 위해 개발 중이거나, 승인되거나 또는 권장되는 작용제이고, 이소니아지드, 리팜핀, 피라진아미드, 에탐부톨, 목시플록사신, 리파펜틴, 클로파지민, 에티온아미드, 프로티온아미드, 이속실, 티아세타존, 리파부틴, 디아릴퀴놀린 예컨대 베다퀼린 (TMC207) 또는 TBAJ-587, 니트로이미다조-옥사진 PA-824, 델라마니드 (OPC-67683), 옥사졸리디논 예컨대 리네졸리드, 테디졸리드, 라데졸리드, 수테졸리드 (PNU-100480), 포시졸리드 (AZD-5847) 또는 TBI-223, EMB 유사체 SQ109, OPC-167832, GSK3036656 (GSK070으로도 공지됨), GSK2556286, GSK3211830, 벤조티아지논 예컨대 BTZ043 또는 PBTZ169, 아자인돌 예컨대 TBA-7371, 디니트로벤즈아미드, 또는 베타-락탐 예컨대 메로페넴, 파로페넴, 에르타페넴, 테비페넴 또는 베타-락탐 조합 예컨대 오구멘틴 (아목시실린-클라불라네이트)로부터 선택될 수 있다.

한 실시양태에서, 항-결핵 작용제는 이소니아지드, 리팜핀, 피라진아미드, 에탐부톨, 목시플록사신, 리파펜틴, 클로파지민, 에티온아미드, 프로티온아미드, 이속실, 티아제타존, 베다퀼린 (TMC207), 니트로이미다조-옥사진 PA-824, 델라마니드 (OPC-67683), 옥사졸리디논 예컨대 리네졸리드, 테디졸리드, 라데졸리드, 수테졸리드 (PNU-100480) 또는 포시졸리드 (AZD-5847), EMB 유사체 SQ109, OPC-167832, GSK3036656A (또한 GSK070으로도 공지됨), GSK2556286, GSK3211830 및 벤조티아지논 또는 디니트로벤즈아미드로부터 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 조합은 항레트로바이러스제를 비롯한 항바이러스제를 추가로 포함할 수 있다.

이러한 항레트로바이러스제는 지도부딘, 디다노신, 라미부딘, 잘시타빈, 아바카비르, 스타부딘, 아데포비르, 아데포비르 디피복실, 포지부딘, 토독실, 엠트리시타빈, 알로부딘, 암독소비르, 엘부시타빈, 네비라핀, 델라비르딘, 에파비렌즈, 로비리드, 이뮤노칼, 올티프라즈, 카프라비린, 레르시비린, GSK2248761, TMC-278, TMC-125, 에트라비린, 사퀴나비르, 리토나비르, 인디나비르, 넬피나비르, 암프레나비르, 포삼프레나비르, 브레카나비르, 다루나비르, 아타자나비르, 티프라나비르, 팔리나비르, 라시나비르, 엔푸비르티드, T-20, T-1249, PRO-542, PRO-140, TNX-355, BMS-806, BMS-663068과 BMS-626529, 5-헬릭스, 랄테그라비르, 엘비테그라비르, GSK1349572, GSK1265744, 비크리비록 (Sch-C), Sch-D, TAK779, 마라비록, TAK449, 디다노신, 테노포비르, 로피나비르 및 다루나비르로부터 선택될 수 있다.

본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염)은 EthA 경로를 통해 활성화가능한 항-결핵 작용제와 조합하여 사용될 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 특정한 화합물이 EthA 경로를 통해 활성화가능할지를, 예를 들어, 하기 간행물에 기재된 방법을 적용함으로써 결정할 수 있다: "Activation of the prodrug ethionamide is regulated by mycobacteria" A. R. Baulard et al., Journal of Biological Chemistry, 2000, pages 28326-28331.

보다 상세하게는, 항-결핵 작용제는 티오아미드 패밀리, 예컨대 에티온아미드, 프로티온아미드, 이속실 및 티아제타존으로부터 선택될 수 있다.

한 실시양태에서, 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염)은 에티온아미드와 조합하여 사용된다. 이러한 실시양태에서, 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염)은 에티온아미드의 활성을 강화하는 것으로 나타났다.

조합물은 사용에 편리하게 제약 조성물 또는 제제의 형태로 제공될 수 있다. 따라서, 본원에서 또한 고려되는 것은 (a) 본원에서 기재된 바와 같은 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염)을 (b) 본원에 기재된 바와 같은 1종 이상의 제약상 허용되는 부형제 및 (c) 적어도 1종의 다른 항-결핵 작용제 및 (d) 임의로 항레트로바이러스제를 비롯한 항바이러스제와 함께 포함하는 제약 조성물이다.

본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염) 및 추가의 치료제는 함께 또는 개별적으로 투여되고, 개별적으로 투여되는 경우, 이는 개별적으로 또는 임의의 순서로 순차적으로 (동일하거나 또는 상이한 투여 경로에 의해) 이루어질 수 있다. 본 발명의 화합물 (즉 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염) 및 추가의 치료 활성제(들) 및 투여의 상대 시점은 목적하는 조합 치료 효과를 달성하기 위해 선택될 것이다.

실시예

이제 본 발명은 하기 비제한 실시예에 의해 예시될 것이다. 본 발명의 특정한 실시양태가 하기에 기재되어 있지만, 통상의 기술자는 다양한 변화 및 변형이 이루어질 수 있다는 것을 인지할 것이다. 다른 제조법과 유사한 방식으로 또는 그의 일반적 방법에 의해 수행되는 제조법에 대한 언급은 시간, 온도, 후처리 조건, 시약 양에서의 소량의 변화 등과 같은 상용 파라미터에서의 변동을 포괄할 수 있다.

약어

하기 목록은 본원에 사용된 특정 약어 및 기호의 정의를 제공한다. 상기 목록이 포괄적인 것은 아니나, 본원에서 이하에 정의되지 않은 그들 약어 및 기호의 의미는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 용이하게 명백할 것임이 인지될 것이다. 본 발명을 기재하는데 있어서, 화학 원소는 원소 주기율표에 따라 확인된다.

anh 무수

aq. 수성

CDCl₃ 중수소화 클로로포름

CD₂Cl₂ 중수소화 디클로로메탄

CyHex 시클로헥산

DCM 디클로로메탄

DIPEA 디이소프로필에틸아민

DMA 디메틸아세트아미드

DMAP 4-디메틸아미노피리딘

DMF 디메틸포름아미드

DMSO-d ₆ 중수소화 디메틸술폭시드

EDC.HCl N-(3-디메틸아미노프로필)-N′-에틸카르보디이미드히드로클로라이드

Eq 당량

EtOAc 에틸 아세테이트

HBTU N,N,N',N'-테트라메틸-O-(1H-벤조트리아졸-1-일)우로늄 헥사플루오로포스페이트

HPLC 고성능 액체 크로마토그래피

lnt. 중간체

LC 액체 크로마토그래피

LAH 수소화알루미늄리튬

M 몰

MeOH 메탄올

EtOH 에탄올

MS 질량 분광분석법

min 분

N 노르말

NaH 수소화나트륨

NMR 핵 자기 공명

p-TsOH·H₂O p-톨루엔술폰산 1수화물

quant. 정량적

rt 실온

TFA 트리플루오로아세트산

TEA 트리에틸아민

THF 테트라히드로푸란

TLC 박층 크로마토그래피

TMEDA 테트라메틸에틸렌디아민

TMSCl 트리메틸실릴 클로라이드

UPLC 초고성능 액체 크로마토그래피

양성자 핵 자기 공명 (¹H NMR) 스펙트럼을 기록하였으며, 화학 이동은 내부 표준 테트라메틸실란 (TMS)으로부터 백만분율 (δ) 다운필드로 보고되어 있다. NMR 데이터의 약어는 하기와 같다: s = 단일선, d = 이중선, t = 삼중선, q = 사중선, m = 다중선, app = 겉보기, br = 넓은. 질량 스펙트럼은 전기분무 (ES) 이온화 기술을 사용하여 수득하였다. 모든 온도는 섭씨 온도로 보고된다.

특정 하기 중간체 및 실시예에서, 출발 물질은 다른 중간체 또는 실시예 번호를 참조하여 확인된다. 이는 임의의 특정한 중간체 또는 실시예로부터 수득된 실제 물질이 본원에 예시된 후속 단계에 반드시 사용되었다는 것을 의미하지는 않으며, 관련 화합물 명칭을 나타내는 간편한 수단으로서 사용된다.

중간체

중간체 1: 1-(벤조트리아졸-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온

DCM (150 mL) 중 티오닐 클로라이드 (시그마-알드리치(SIGMA-ALDRICH), 6.74 mL, 93 mmol) 및 1H-벤조트리아졸 (알파-에이사(ALFA-AESAR), 31.2 g, 262 mmol)을 DCM (150 mL) 중 4,4,4-트리플루오로부탄산 (플루오로켐(FLUOROCHEM), 12 g, 85 mmol)의 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고, 여과물을 진공 하에 건조시켜 표제 화합물 (19.6 g, 94%)을 회백색 고체로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.28 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 8.15 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.75-7.69 (m, 1H), 7.60-7.54 (m, 1H), 3.77 (t, J = 7.8 Hz, 2H), 2.91-2.73 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 244 (MH⁺).

중간체 2: 1-(벤조트리아졸-1-일)-5,5,5-트리플루오로-펜탄-1-온

중간체 2는 4,4,4-트리플루오로부탄산을 5,5,5-트리플루오로펜탄산 (아폴로(APOLLO), 1.82 ml, 15.05 mmol)으로 대체하지만 중간체 1에 대해 기재된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.30-8.26 (m, 1H), 8.15-8.11 (m, 1H), 7.72-7.66 (m, 1H), 7.57-7.51 (m, 1H), 3.55 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.27-2.44 (m, 2H), 2.13-2.24 (m, 2H).

중간체 3: 1-벤질옥시카르보닐아제티딘-3-카르복실산

벤질클로로포르메이트 (알파-에이사, 7.93 mL, 55.5 mmol)을 H₂O (50 mL) 중 아제티딘-3-카르복실산 (플루오로켐, 4.32 g, 42.7 mmol) 및 K₂CO₃ (시그마-알드리치, 13.6 g, 98.3 mmol)의 용액에 0℃에서 적가하였다. 반응물을 실온으로 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 반응물을 EtOAc (50 mL)로 세척하고, 분배하였다. 이어서, 수성 상을 HCl (1N)을 사용하여 pH = 2까지 산성화시키고, EtOAc (x2)로 추출하고, 건조시키고, 농축시켜 표제 화합물 (9.2 g, 91%)을 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 10.03 (s, 1H), 7.43-7.27 (m, 5H), 5.12 (s, 2H), 4.31-4.15 (m, 4H), 3.51-3.41 (m, 1H).

[ES+ MS] m/z 236 (MH⁺).

중간체 4: 1-벤질 O3-(2-티옥소-1-피리딜) 아제티딘-1,3-디카르복실레이트

중간체 3 (5.25 g, 22.3 mmol)을 0℃에서 DCM (60 mL) 중에 용해시켰다. DMF (0.17 mL, 2.2 mmol)를 첨가하고, 이어서 아르곤의 스트림 하에 옥살릴 클로라이드 (아크로스(ACROS), 2.9 mL, 33.4 mmol)를 느리게 첨가하였다. 반응물을 0℃에서 냉각시키고, 알루미늄 호일로 포장하고, 차광하였다. DCM (60 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 0℃로 냉각시켰다. DMAP (시그마-알드리치, 272 mg, 2.2 mmol)을 첨가하고, 이어서 2-머캅토피리딘 N-옥시드 나트륨 염 (시그마-알드리치, 5 g, 33.4 mmol)을 조금씩 첨가하였다. 반응물을 실온으로 가온되도록 하고, 2시간 동안 교반하였다. 반응이 완결된 후, 반응 플라스크를 0℃로 냉각시키고, 물 (60 mL)을 첨가하였다. 층을 분리하고 (알루미늄 호일에 포장한 분리 깔때기에서), 유기부를 DCM로 세척하면서 셀라이트의 패드를 통해 여과하였다 (알루미늄 호일로 보호한 소결 깔때기 및 둥근 바닥 플라스크 사용). 유기부를 차광하면서 (조를 알루미늄 호일로 보호함) 수조에서 감압 하에 25℃ 이하에서 하에 농축시켰다. 플라스크를 알루미늄 호일로 포장하고, 고진공 하에 두어 임의의 잔류 DCM을 제거하여 표제 화합물을 수득하였으며, 이를 후속 단계에 정제 없이 사용하였다.

[ES+ MS] m/z 345 (MH⁺).

중간체 5: 벤질 3-(2-피리딜술파닐)아제티딘-1-카르복실레이트

중간체 4 (7.7 g, 22.3 mmol)를 EtOAc (60 mL) 중에 용해시키고, 플라스크에 환류 응축기를 장착하였다. 반응물을 바톤 에스테르가 소모될 때까지 400 W 할로겐 램프로 조사하였다 (1시간) (EtOAc는 통상 조사 20분 후에 환류시키고, 바톤 에스테르는 통상 TLC 상에서 UV 가시화 없이 황색 반점으로서 나타났음). 반응이 완결된 후, 물 (60 mL)을 첨가하고, EtOAc (x2)로 추출하고, 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 CyHex/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (4.1 g, 61%)을 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.41-8.36 (m, 1H), 7.54-7.51 (m, 1H), 7.41-7.29 (m, 5H), 7.18-7.16 (m, 1H), 7.08-6.98 (m, 1H), 5.10 (s, 2H), 4.56-4.45 (m, 3H), 4.01-3.93 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 301 (MH⁺).

중간체 6: 벤질 3-(2-피리딜술포닐)아제티딘-1-카르복실레이트

삼염화루테늄 수화물 (시그마-알드리치, 13.9 mg, 0.07 mmol)을 첨가하고, 이어서 EtOAc/H₂O (30 mL/30 mL) 중 중간체 5 (4.04 g, 13.45 mmol)의 용액에서 소듐 메타퍼아이오데이트 (시그마-알드리치, 17.3 g, 80.7 mmol)를 조금씩 0℃에서 첨가하였다. 반응물을 실온에서 1시간 동안 교반되도록 하였다. 반응이 완결된 후, 디에틸 에테르 (50 mL)를 첨가하고, 반응물을 30분 동안 교반하였다. 물 (50 mL)을 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성 상을 EtOAc (x2)로 추출하고, 유기부를 (anh) MgSO₄ 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 CyHex/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (4.4 g, 98%)을 무색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.72-8.69 (m, 1H), 8.11-8.08 (m, 1H), 8.04-8.01 (m, 1H), 7.63-7.58 (m, 1H), 7.43-7.30 (m, 5H), 5.10 (s, 2H), 4.49-4.40 (m, 3H), 4.27 (t, J = 9.0 Hz, 2H).

[ES+ MS] m/z 333 (MH⁺).

중간체 7: (1-벤질옥시카르보닐아제티딘-3-일)술포닐 sodium

에탄티올 (시그마-알드리치, 6.58 mL, 91.2 mmol)을 THF (20 mL) 중 NaH 60% (시그마-알드리치, 1.56 g, 39.1 mmol)의 현탁액에 아르곤 분위기 하에 0℃에서 천천히 첨가하였다. 0℃에서 5분 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 중간체 6 (4.33 g, 13.0 mmol)의 THF (10 mL) 용액에 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반한 다음, 실온에서 10시간 동안 교반하였다. 진공 하에 용매를 제거한 후, 잔류물을 H₂O (20 mL)로 처리하고, pH을 HCl (1 M) 및 중탄산나트륨 (포화 용액)을 사용하여 7로 조정하였다. 수성 층을 디에틸에테르로 세척하여 2-(에틸티오)피리딘 및 에탄티올을 제거하였다. 수성 상을 농축시키고, 잔류물을 정제용 HPLC (옴니스퍼(OmniSpher) C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 15분 5%에서 50% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 이어서 5분 100% ACN에 의해 정제하여 표제 화합물 (2.9 g, 80%)을 무색 오일로서 수득하였다. [ES- MS] m/z 254 (M-Na).

중간체 8: 벤질 3-[4-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-카르복실레이트

H₂O (4 mL) 및 디에틸 카르보네이트 (6 mL) 중 4-(트리플루오로메틸)피리딘 (시그마 알드리치, 59 μL, 0.51 mmol), p-TsOH·H₂O (아크로스, 97 mg, 0.51 mmol), 중간체 7 (282.7 mg, 1.02 mmol) 및 염화아연 (아크로스, 104.2 mg, 0.76 mmol)의 용액에 tert-부틸 히드로퍼옥시드 (시그마 알드리치, 0.28 ml, 2.04 mmol)를 첨가한 다음, 0℃에서 격렬한 교반하면서 첨가하였다. 5분 후, 반응물을 90℃로 가열하고, 1시간 동안 교반하였다. 생성된 혼합물을 K₂CO₃의 DCM 및 포화 수성 용액으로 희석하였다. 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 CyHex/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (46 mg, 27%)을 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.89-8.79 (m, 1H), 7.50-7.25 (m, 7H), 5.13 (s, 2H), 4.41 (t, J = 8.5 Hz, 2H), 4.34-4.19 (m, 2H), 4.07-3.98 (m, 1H).

[ES+ MS] m/z 337 (MH⁺).

중간체 9: 벤질 3-[5-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-카르복실레이트

중간체 9는 4-(트리플루오로메틸)피리딘을 3-(트리플루오로메틸)피리딘 (시그마-알드리치, 0.68 mmol)으로 대체하지만 중간체 8에 대해 기재된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 9.03-8.87 (m, 1H), 8.01-7.82 (m, 1H), 7.48-7.26 (m, 6H), 5.15 (s, 2H), 4.42 (t, J = 8.6 Hz, 2H), 4.33-4.21 (m, 2H), 4.08-3.97 (m, 1H).

[ES+ MS] m/z 337 (MH⁺).

중간체 10: 2-(아제티딘-3-일)-4-(트리플루오로메틸)피리딘

MeOH (0.5 mL) 중 중간체 8 (53 mg, 0.16 mmol) 및 10% Pd-C (알파-에이사, 10-20wt%)의 교반 용액에 아르곤-충전 풍선 하에 등압 적하 깔때기로부터 순수한 트리에틸실란 (시그마-알드리치, 251.7 μL, 1.58 mmol)을 적가하였다. 반응이 완료될 때 (1 h, TLC), 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 용매를 진공 하에 제거하여 표제 화합물을 수득하였으며, 이를 후속 단계에 추가 정제 없이 사용하였다.

[ES+ MS] m/z 203 (MH⁺).

중간체 11: 2-(아제티딘-3-일)-5-(트리플루오로메틸)피리딘

중간체 11을 중간체 8을 중간체 9 (0.18 mmol)로 대체하지만 중간체 10에 대해 기재된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조하였다.

[ES+ MS] m/z 203 (MH⁺).

중간체 12: 1-(벤조트리아졸-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온

[4-(트리플루오로메톡시)페닐]보론산 (플루오로켐, 206 mg, 1.0 mmol), NiI₂ (알파-에이사, 9.38 mg, 0.03 mmol), 트랜스-2-아미노시클로헥산올 히드로클로라이드 (시그마-알드리치, 4.55 mg, 0.03 mmol) 및 칼륨 헥사메틸디실라잔 (시그마-알드리치, 199.5 mg, 1.00 mmol)을 마이크로웨이브 바이알에 칭량하였다. 이어서, 혼합물을 마개를 막고, 아르곤 분위기 하에 두었다. 이소프로판올 (1.0 mL)을 첨가하고, 혼합물을 질소 하에 2시간 동안 교반하였다. 이소프로판올의 용액 (0.25 mL + 0.25 mL 세정액) 중 tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (플루오로켐, 141.6 mg, 0.50 mmol)를 신속하게 첨가하였다. 아르곤 분위기를 제거하고, 혼합물을 80℃에서 30분 동안 가열하였다. 실온이 되도록 한 후, 혼합물을 EtOH (5 mL)로 희석하고, 셀라이트의 플러그를 통해 여과하였다. 필터 케이크를 EtOH (2 x 5 mL)로 2회 세정하고, 여과물을 진공 하에 농축시켜 조 황색 오일을 수득하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 CyHex/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (102 mg, 61%)을 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.34 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 7.20 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 4.34 (t, J = 8.5 Hz, 2H), 3.95 (m, 2H), 3.78-3.68 (m, 1H), 1.47 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 318 (MH⁺).

중간체 13-33은 보론산을 표 1에 나타낸 것으로 대체하지만 중간체 12에 대개 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다. 정제 단계에서의 변형은 또한 나타내어진다.

표 1

a) 정제용 HPLC에 의해 정제함 (배리안(Varian), ACN/H₂O/HCOOH 0.1% 10/90에서 100/0)

b) 구배 순수한 DCM에서 DCM/MeOH 98/2를 사용하여 정제함

중간체 34: tert-부틸 3-(4-시아노페닐)아제티딘-1-카르복실레이트

이소프로필 알콜 (20 mL) 중 tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (씨엔에이치 테크놀로지스(CNH TECHNOLOGIES), 2 g, 7.067 mmol), (4-시아노페닐)보론산 (콤비블락스(COMBIBLOCKS), 2 g, 14.134 mmol)의 교반 용액에 26℃에서 NiI₂ (시그마-알드리치, 132 mg, 0.424 mmol) 및 트랜스-2-아미노 시클로헥산올 히드로클로라이드 (시그마-알드리치, 64 mg, 0.424 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 아르곤으로 10분 동안 탈기한 다음, 소듐 헥사메틸디실라잔 (THF 중 1M) (하이켐(HYCHEM), 14 mL, 14.134 mmol)을 26℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 마이크로웨이브에서 80℃로 1.5시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (100 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (3 x 200 mL)로 추출하였다. 유기 층을 염수 용액 (100 mL)으로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 화합물을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (1.1 g, 58%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.65 (d, J = 8.3 Hz, 2H) 7.43 (d, J = 8.1 Hz, 2H) 4.40-4.33 (m, 2H) 3.97-3.91 (m, 2H) 3.82-3.73 (m, 1H) 1.47 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 203 (M-57).

중간체 35: tert-부틸 3-(3,6-디히드로-2H-피란-4-일)아제티딘-1-카르복실레이트

이소프로필 알콜 (20 mL) 중 tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (씨엔에이치 테크놀로지스, 2 g, 7.067 mmol), 및 2-(3,6-디히드로-2H-피란-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (오크우드(OAKWOOD), 2.37 g, 11.307 mmol)의 교반 용액에 26℃에서 순차적으로 NiI₂ (스트렘(STREM), 221 mg, 0.7067 mmol) 및 (1R,2R) 트랜스-2-아미노 시클로헥산올 히드로클로라이드 (콤비블락스, 107 mg, 0.7067 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 질소로 15분 동안 탈기하고, 26℃에서 10분 동안 교반한 다음, 소듐 헥사메틸디실라잔 (THF 중 1M) (하이켐, 14 mL, 14.134 mmol)을 26℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃로 가열하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (100 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (3 x 100 mL)로 추출하였다. 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (750 mg, 44%)을 갈색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm 5.54 (br d, J = 1.3 Hz, 1H), 4.21-4.10 (m, 2H), 4.01 (t, J = 8.7 Hz, 2H), 3.90-3.75 (m, 4H), 3.20-3.08 (m, 1H), 2.09 (br t, J = 2.4 Hz, 2H), 1.43 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 240 (MH⁺).

중간체 36: tert-부틸 3-(4,4-디플루오로시클로헥스-1-엔-1-일)아제티딘-1-카르복실레이트

중간체 36은 2-(3,6-디히드로-2H-피란-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란을 2-(4,4-디플루오로시클로헥스-1-엔-1-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (콤비블락스)으로 대체하지만 중간체 35에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 5.40 (br d, J = 1.3 Hz, 1H), 4.03 (t, J = 8.6 Hz, 2H), 3.84-3.78 (m, 2H), 3.23-3.12 (m, 1H), 2.63-2.46 (m, 2H), 2.30-2.21 (m, 2H), 2.12-1.98 (m, 2H), 1.44 (s, 9H).

중간체 37: tert-부틸 3-(테트라히드로-2H-피란-4-일)아제티딘-1-카르복실레이트

MeOH (20 mL) 중 중간체 35 (750 mg, 3.138 mmol)의 용액에 27℃에서 10% Pd/C (힌더스탄(HINDUSTAN), 500 mg)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 수소 분위기 (풍선 압력) 하에 동일한 온도에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 감압 하에 농축시켜 표제 화합물 (700 mg, 92%)을 갈색 검으로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 4.05-3.85 (m, 4H), 3.70-3.60 (m, 2H), 3.40-3.32 (m, 2H), 2.36-2.15 (m, 1H), 1.74-1.64 (m, 1H), 1.58-1.50 (m, 2H), 1.44 (s, 9H), 1.26-1.18 (m, 2H).

중간체 38: tert-부틸 3-(4,4-디플루오로시클로헥실)아제티딘-1-카르복실레이트

중간체 38은 중간체 35를 중간체 36으로 대체하지만 중간체 37에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 3.97 (t, J=8.6 Hz, 2H), 3.67-3.59 (m, 2H), 2.33-2.21 (m, 1H), 2.16-2.03 (m, 2H), 1.82-1.58 (m, 4H), 1.53-1.47 (m, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.31-1.13 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 275 (M).

중간체 39: tert-부틸 3-(3,5-디플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-카르복실레이트

염화리튬 (시그마-알드리치, 316.3 mg, 7.46 mmol)은 교반용 자석 막대 및 고무 격막이 구비된 슐렝크 튜브에 첨가하고, 열선총을 사용하여 진공 하에 10분 동안 가열하고, 아르곤으로 3회 재충전하였다. 아연 분말 (시그마-알드리치, 487.9 mg, 7.46 mmol)을 칭량하고, 실온으로 냉각시킨 후 튜브에 첨가하였다. 분말을 열선총을 사용하여 진공 하에 10분 동안 다시 가열하고, 아르곤으로 3회 재충전하였다. 실온으로 냉각시킨 후, THF (5 mL) 및 아이오딘 (알파 에이사, 23.7 mg, 0.09 mmol)을 첨가하고, 오일 조에서 60℃에서 20분 동안 가열하였다. 실온에서 냉각시킨 후, tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (액티베이트 사이언티픽(ACTIVATE SCIENTIFIC), 647 μL, 3.73 mmol)을 첨가하고, 회색 반응 혼합물을 오일 조 하에 50℃에서 22시간 동안 대체하였다. 실온에서 냉각시킨 후, Pd(PPh₃)₂Cl₂ (아크로스, 47.1 mg, 0.07 mmol) 및 2-브로모-3,5-디플루오로-피리딘 (엔아민(ENAMINE), 133 μL, 1.24 mmol)을 0℃에서 슐렝크 튜브에 첨가하였다. 혼합물을 4.5시간 동안 교반하였다. 이어서, 흑색 반응 혼합물을 포화 수성 NH₄Cl 용액의 첨가에 의해 켄칭하고, EtOAc (x3)로 추출하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, (anh) MgSO₄ 상에서 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 DCM/MeOH의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (0.4 g, 79%)을 황색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.40 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.29-7.19 (m, 1H), 4.30-4.08 (m, 5H), 1.46 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 279 (MH⁺).

중간체 40: tert-부틸 3-(4-클로로-2-피리딜)아제티딘-1-카르복실레이트

중간체 40은 2-브로모-3,5-디플루오로-피리딘을 2-브로모-4-클로로-피리딘 (플루오로켐, 1.25 mmol)으로 대체하지만 중간체 39에 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.53 (d, J = 5.3 Hz, 1H), 7.27 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.27-7.22 (m, 1H), 4.29-4.24 (m, 2H), 4.13-4.08 (m, 2H), 3.89-3.81 (m, 1H), 1.46 (s, 9 H).

[ES+ MS] m/z 269, 271 (MH⁺).

중간체 41: tert-부틸 3-[2-(트리플루오로메틸)-4-피리딜]아제티딘-1-카르복실레이트

교반용 자석 막대가 장착되고 테플론 분무 격막이 구비된 20 mL 스크류 마개 바이알에 아연 분말 (시그마 알드리치, 163 mg, 2.50 mmol), XPhos-Pd-전촉매 (문헌 [Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 1849-1853.], 43 mg, 5 mmol%), 소듐 옥타노에이트 (플루오로켐, 83 mg, 0.5 mmol), 염화나트륨 (VWR, 116 mg, 2.00 mmol)을 채웠다. 반응관을 배기시키고, 아르곤 (3회)으로 재충전하였다. 이어서, 4-브로모-2-(트리플루오로메틸)피리딘 (아폴로, 123.7μL, 1.00 mmol), tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (액티베이트 사이언티픽, 260 μL, 1.50 mmol), TMEDA (시그마-알드리치, 377 μL, 2.50 mmol), 1-옥탄올 (랭커스터, 237 μL, 1.50 mmol) 및 탈기수 (3.3 mL)를 첨가하였다. 스크류 마개 격막을 아르곤의 흐름 하에 신규 비천공된 격막으로 신속하게 대체하고, 반응 혼합물을 45℃에서 36시간 동안 교반하였다. 튜브를 실온으로 냉각시키고, EtOAc로 희석하였다. 진탕 반응 혼합물 후, 내용물을 셀라이트의 작은 패드를 통해 여과하였다. 반응관 및 셀라이트 층을 추가의 EtOAc 50 mL로 세척하였다. 합한 여과물을 분리 깔때기로 옮기고, HCl (x2)의 0.3M 수성 용액 및 NaOH (x2)의 0.3N 수성 용액으로 세척하였다. 유기 층을 분리하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 플래쉬 크로마토그래피에 의해 DCM/MeOH의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (100 mg, 15%)을 황색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.69 (d, J = 5 Hz, 1H), 7.69-7.65 (m, 1H), 7.51-7.47 (m, 1H), 4.38 (t, J = 8.7 Hz, 2H), 3.99-3.93 (m, 2H), 3.89-3.76 (m, 1H), 1.46 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 303 (MH⁺).

중간체 42: tert-부틸 3-(5-플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-카르복실레이트

아연 분진 (시그마-알드리치)을 수성 2N HCl의 잘 교반된 용액 (피셔 사이언티픽(FISHER SCIENTIFIC), 6 mL)에 천천히 첨가하였다. 물질을 30분 동안 교반되도록 하고, 이 시점에 이를 여과하고, 물, EtOH, 및 디에틸 에테르로 세척하였다. 물질을 감압 하에 건조시켰다.

교반용 자석이 장착된 둥근 바닥 플라스크를 아르곤 하에 아연 분진 (시그마-알드리치, 138 mg, 상기 제조에 따라 사전활성화함, 2.1 mmol) 및 DMA (0.5 mL, anh)를 채웠다. 이어서, 1,2-디브로모에탄 (알파-에이사, 14 μL, 0.158 mmol)을 천천히 첨가하고, 이어서 TMSCl (시그마-알드리치, 20 μL, 0.158 mmol, 0.15 당량)을 천천히 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. DMA (1 mL, anh) 중 tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (액티베이트 사이언티픽, 0.275 mL, 1.583 mmol)의 용액을 수조에서 65℃에서 5분에 걸쳐 첨가하였다. 현탁액을 실온에서 1시간 동안 교반하고, 이때 이를 아르곤으로 탈기하였다. 교반을 멈추고, 현탁액을 정치되도록 하였다. 밀봉된 튜브에 2-브로모-5-플루오로-피리딘 (엔아민, 186 mg, 1.06 mmol), PdCl₂dppf·CH₂Cl₂ (시그마-알드리치, 25.8 mg, 0.032 mmol, 0.03), Cul (시그마-알드리치, 12.5 mg, 0.065 mmol), 및 DMA (1 mL, anh)를 채웠다. 용액을 아르곤으로 탈기하였다. 잔류 고체 아연 상부의 투명한 아연 시약 용액을 플라스크 아르곤 하에에 부었다. 갈색 용액을 아르곤으로 탈기하고, 튜브를 밀봉하고, 80℃로 17시간 동안 가열하였다. 염수 (5 mL)를 반응 혼합물에 첨가하였으며, 이를 EtOAc로 추출하였다. 수성 층을 EtOAc로 2회 세척하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, (anh) MgSO₄ 상에서 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피에 의해 DCM/MeOH의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (103 mg, 26%)을 오렌지색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.47 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 7.43-7.36 (m, 1H), 7.25-7.21 (m, 1H), 4.29-4.23 (m, 2H), 4.12-4.07 (m, 2 H), 3.92-3.84 (m, 1H), 1.46 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 253 (MH⁺).

중간체 43: tert-부틸 3-(4,4-디플루오로-1-피페리딜)아제티딘-1-카르복실레이트

ACN (3 mL) 중 4,4-디플루오로피페리딘 히드로클로라이드 (플루오로켐, 167 mg, 1.1 mmol), K₂CO₃ (시그마-알드리치, 390 mg, 2.8 mmol) 및 tert-부틸 3-아이오도아제티딘-1-카르복실레이트 (플루오로켐, 123 μL, 0.71 mmol)의 혼합물을 마이크로웨이브 50 장치 (안톤 파르(Anton Paar))에서 120℃로 1.5시간 동안 가열한 다음, 130℃로 1시간 동안 가열하였다. 생성된 용액을 농축시켜 잔류물을 수득하였으며, 이를 H₂O로 희석하고, EtOAc로 추출하였다. 유기 추출물을 (anh) MgSO₄ 상에서 건조시키고, 농축시켜 표제 화합물 (200 mg, 정량적)을 황색 오일로서 수득하였으며, 이를 후속 단계에 추가 정제 없이 사용하였다.

[ES+ MS] m/z 277 (MH⁺).

중간체 44: tert-부틸 3-(피페리딘-1-일)아제티딘-1-카르복실레이트

DCM (10 mL) 중 tert-부틸 3-옥소아제티딘-1-카르복실레이트 (아크 파마(ARK PHARMA), 1 g, 5.841 mmol)의 교반 용액에 0℃에서 피페리딘 (아브라(AVRA), 744 mg, 8.762 mmol) 및 포름산 (시그마-알드리치, 촉매량)을 첨가하였다. 반응 혼합물이 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 MeOH (10 mL)로 희석한 다음, 소듐 트리아세톡시 보로히드라이드 (알파 에이사, 2.47 g, 11.682 mmol)를 0℃에서 조금씩 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물을 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물 (100 mL)로 희석하고, DCM (3 x 100 mL)으로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수 (100 mL)로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (800 mg, 52%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

[ES+ MS] m/z 241 (MH⁺).

중간체 45: tert-부틸 3-(4-플루오로페닐)-3-히드록시아제티딘-1-카르복실레이트

방법 A: THF (50 mL) 중 tert-부틸 3-옥소아제티딘-1-카르복실레이트 (아크 파마, 5 g, 29.207 mmol,)의 용액에 (4-플루오로페닐)브로민화마그네슘 (THF 중 2M) (시그마-알드리치, 29.2 mL, 58.414 mmol)을 0℃에서 적가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (50 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (2 x 100 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (6.0 g, 80%)을 연황색 고체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.51-7.45 (m, 2H), 7.12-7.05 (m, 2H), 4.27-4.21 (m, 2H), 4.19-4.13 (m, 2H), 2.49 (s, 1H), 1.47 (s, 9 H).

[ES+ MS] m/z 268 (MH⁺).

방법 B: THF (10 mL) 중 tert-부틸 3-옥소아제티딘-1-카르복실레이트 (오크우드, 1 g, 5.841 mmol), 1-브로모-4-플루오로벤젠 (알파 에이사, 1 g, 5.841 mmol)의 용액에 n-부틸 리튬 (헥산 중 2.5M) (하이켐, 2.3 mL, 5.841 mmol)을 -78℃에서 첨가하고, 그 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (100 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (3 x 150 mL)로 추출하였다. 유기 층을 염수 (100 mL)로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (700mg, 33.65%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.52-7.45 (m, 2H), 7.12-7.03 (m, 2H), 4.27-4.13 (m, 4H), 2.87 (br s, 1H), 1.46 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 212 (M-57).

중간체 46: tert-부틸 3-(4-플루오로페닐)-3-메톡시아제티딘-1-카르복실레이트

DMF (20 mL) 중 중간체 45 (1 g, 3.741 mmol)에 60% 수소화나트륨 (알파 에이사, 300 mg, 7.482 mmol)의 용액을 0℃에서 조금씩 첨가하고, 동일한 온도에서 20분 동안 교반한 다음, 메틸 아이오다이드 (시맥스 파인 케미칼스(SYMAX FINE CHEMICALS), 0.28 mL, 4.489 mmol)를 0℃에서 적가하였다. 반응 혼합물이 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 빙냉수 (50 mL)로 켄칭하고, EtOAc (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (1.0 g, 95%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.41-7.33 (m, 2H), 7.13-7.05 (m, 2H), 4.21-4.09 (m, 4H), 3.07 (s, 3H) 1.45 (s, 9H).

[ES+ MS] m/z 282 (M-100).

중간체 47: 2-(아제티딘-3-일)-5-플루오로-피리딘 비스(2,2,2-트리플루오로아세테이트)

중간체 42 (103.0 mg, 0.41 mmol)를 2 mL DCM 중에 용해시켰다. TFA (시그마-알드리치, 0.25 mL, 3.27 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 과량의 TFA를 제거하기 위해, 용매를 MeOH (10회)를 첨가하여 감압 하에 제거하여 표제 화합물 (155.2 mg, 100%)을 수득하였다.

[ES+ MS] m/z 318 (MH⁺).

중간체 48-72는 중간체 42를 표 2에 나타낸 것으로 대체하지만 중간체 47에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

표 2

a) 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반함

b) 조 물질을 앰버리스트 A21 (5 g)로 20분 동안 연화처리하고 여과함

중간체 73: 3-(4-클로로페닐)아제티딘 히드로클로라이드

중간체 13 (85.0 mg, 0.32 mmol)을 DCM (1 mL) 중에 용해시키고, 1,4-디옥산 중 HCl 4N (시그마-알드리치, 1.59 mL, 6.35 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 용매를 감압 하에 제거하여 표제 화합물 (90 mg, 정량적)을 수득하였으며, 이를 후속 단계에 추가 정제 없이 사용하였다.

[ES+ MS] m/z 168 (MH⁺).

중간체 74: 3-(테트라히드로-2H-피란-4-일)아제티딘 히드로클로라이드

중간체 74는 중간체 13을 중간체 37로 대체하지만 중간체 73에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ ppm: 8.96-8.53 (m, 2H), 3.98-3.79 (m, 4H), 3.78-3.66 (m, 2H), 3.28-3.19 (m, 2H), 2.60-2.52 (m, 1H), 1.80-1.62 (m, 1H), 1.60-1.42 (m, 2H), 1.10-0.98 (m, 2H).

중간체 75: 4-(아제티딘-3-일)벤조니트릴 히드로클로라이드

EtOAc (8 mL) 중 중간체 34 (1.1 g, 4.258 mmol)에 0℃에서 EtOAc (시맥스(SYMAX), 8 mL) 중 HCl 4M의 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 디에틸 에테르 (50 mL)로 세척하고, 진공 하에 건조시켜 표제 화합물 (800 mg)을 회백색 고체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ ppm: 9.45 (br s, 1H), 9.18 (br s, 1H), 7.88 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.65 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 4.34-4.20 (m, 3H), 4.13-4.01 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 159 (MH⁺).

중간체 76-79는 중간체 34를 표 3에 나타낸 중간체로 대체하지만 중간체 75에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

표 3

중간체 80: 2-(4-플루오로페닐)프로판니트릴

THF (100 mL) 중 2-(4-플루오로페닐)아세토니트릴 (매트릭스 사이언티픽(MATRIX SCIENTIFIC), 5 g, 36.998 mmol) 및 메틸 아이오다이드 (시맥스 파인 케미칼스, 2.3 mL, 36.998 mmol)의 교반 용액에 포타슘 tert-부톡시드 (THF 중 1M) (하이켐, 55.5 mL, 55.498 mmol)을 -78℃에서 적가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (100 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (2 x 200 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (3 g, 54%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.37-7.29 (m, 2H), 7.10-7.03 (m, 2H), 3.89 (q, J = 7.2 Hz, 1H), 1.63 (d, J = 7.2 Hz, 3H).

중간체 81: 2-(4-플루오로페닐)-3-히드록시-2-메틸프로판니트릴

피리딘 (7 mL) 중 중간체 80 (1 g, 6.704 mmol) 및 포름알데히드 (피나르, 0.8 g, 26.816 mmol)에 MeOH 중 40% 벤질 트리메틸 수산화암모늄의 용액 (알파 에이사, 2.8 mL, 6.704 mmol)을 0℃에서 적가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 1N HCl 용액 (20 mL)으로 켄칭하고, 디에틸 에테르 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (600 mg, 46%)을 연황색 농후한 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.50-7.41 (m, 2H), 7.16-7.06 (m, 2H), 3.91-3.76 (m, 2H), 1.74 (s, 3H).

[ES+ MS] m/z 180 (MH⁺).

중간체 82: 2-시아노-2-(4-플루오로페닐)프로필 4-메틸벤젠술포네이트

피리딘 (10 mL) 중 중간체 81 (600 mg, 3.348 mmol)의 용액에 0℃에서 p-톨루엔 술포닐 클로라이드 (아브라, 766 mg, 4.018 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 1N HCl 용액 (20 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (2 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수 (50 mL)로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 표제 화합물 (800 mg, 65%)을 연황색 고체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.74-7.67 (m, 2H), 7.40-7.29 (m, 4H), 7.09-7.00 (m, 2H), 4.14 (s, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.75 (s, 3H).

[ES+ MS] m/z 333 (MH⁺).

중간체 83: 3-(4-플루오로페닐)-3-메틸아제티딘

건조 THF (10 mL) 중 중간체 82 (800 mg, 2.399 mmol)의 용액에 LAH (THF 중 1M) (시그마-알드리치, 3.6 mL, 3.599 mmol)을 0℃에서 적가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액 (20 mL)으로 켄칭하고, EtOAc (5 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 표제 화합물 (500 mg)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.74-7.68 (m, 2H), 7.15-6.89 (m, 2H), 4.40-4.32 (m, 2H), 3.99-4.05 (m, 2H), 1.78 (s, 3H).

[ES+ MS] m/z 166 (MH⁺).

중간체 84: 4,4,4-트리플루오로-1-(3-(4-플루오로페닐)-3-히드록시아제티딘-1-일)부탄-1-온

DMF (10 mL) 중 중간체 78 (500 mg, 2.455 mmol), 4,4,4- 트리플루오로부탄산 (오크우드, 418 mg, 2.946 mmol)의 용액에 0℃에서 DMAP (아브라, 898 mg, 7.365 mmol) 및 EDC.HCl (케미칼스, 1.17 g, 6.138 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 빙냉수 (100 mL)로 희석하고, EtOAc (3 x 150 mL)로 추출하였다. 유기 층을 염수 (100 mL)로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 여과물을 감압 하에 증발시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (400 mg, 52.6%)을 연황색 액체로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ ppm: 7.62-7.49 (m, 2H), 7.26-7.14 (m, 2H), 6.43 (br s, 1H), 4.44-4.38 (m, 1H), 4.29-4.24 (m, 1H), 4.13-3.96 (m, 2H), 2.49-2.34 (m, 4H).

[ES+ MS] m/z 292 (MH⁺).

실시예 1

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온

3-(4-플루오로페닐)아제티딘 히드로클로라이드 (엔아민, 97 mg, 0.52 mmol)를 클로로포름 (1 mL) 중에 현탁시키고, DMAP (시그마-알드리치, 63.3 mg, 0.52 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5분 동안 교반하고, 중간체 1 (120 mg, 0.49 mmol, 1 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 마이크로웨이브 조사에 100℃에서 20분 동안 노출시켰다. 반응 혼합물을 Na₂CO₃ (x3)에 이어서 HCl 1N 용액의 포화 용액으로 세척하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, (anh) MgSO₄ 상에서 건조시켰다. 잔류물을 실리카 겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 CyHex/EtOAc의 선형 구배 (100/0에서 50/50으로부터임)을 사용하여 정제하여 표제 화합물 (80 mg, 59%)을 무색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 7.36-3.31 (m, 2H), 7.09 (t, J = 8.7 Hz, 2H), 4.55 (t, J = 8.6 Hz, 1H), 4.40 (t, J = 9.3 Hz, 1H), 4.15-4.10 (m, 1H), 4.05-3.99 (m, 1H), 3.89-3.84 (m, 1H), 2.59-2.44 (m, 2H), 2.44-2.36 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 276 (MH⁺).

실시예 2-35는 3-(4-플루오로페닐)아제티딘 히드로클로라이드를 표 4에 나타낸 것으로 대체하지만 실시예 1에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다. 프로토콜 및 정제 단계에서의 변형이 또한 나타내어진다. 실시예가 피리딘 고리를 함유한 경우, 유기 층은 산성 용액으로 세척하지 않았다.

표 4

a) 반응을 DMAP 없이 수행함

b) 100℃에서 15분

c) 실리카 겔 (CyHex/EtOAc 90/10에서 50/50) 상에서 정제함

d) 정제용 HPLC (옴니스퍼 C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 15분 10%에서 100% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 의해 정제함

e) 정제용 HPLC (엑스브리지 C18 칼럼, 5 μ, 30 x 150 mm) 구배 20분 10%에서 50% ACN/H₂O (pH = 9, 포름산암모늄)에 의해 정제함

f) 3 당량 DMAP

g) 정제용 HPLC (옴니스퍼 C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 30분 10%에서 100% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 의해 정제함

h) 실리카 겔 (DCM/MeOH 100/0에서 99/1) 상에서 정제함

i) 2 당량 DMAP

j) 정제용 HPLC (옴니스퍼 C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 19분 10%에서 100% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 의해 정제함

k) 정제용 HPLC (옴니스퍼 C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 35분 10%에서 100% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 의해 정제함

l) 정제용 HPLC (옴니스퍼 C18 칼럼, 10 μ, 41 x 250 mm) 구배 25분 10%에서 100% ACN/H₂O (0.1% 포름산)에 의해 정제함

m) 실시예 3은 중간체 1 대신에 중간체 2를 사용하지만 실시예 1에 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였음

실시예 36

4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-이소프로폭시-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온

(anh) THF (1.4 mL) 중 NaH (시그마-알드리치, 15.2 mg, 0.634 mmol)의 용액에 아르곤 하에 0℃에서 프로판-2-올 (시그마-알드리치, 0.048 mL, 0.634 mmol)을 첨가하였다. 10분 후, 실시예 33 (35 mg, 0.127 mmol)을 실온에서 첨가하고, 반응 혼합물을 환류 80℃ 하에 밤새 가열하였다. 반응물을 LCMS에 의해 모니터링하였다. 프로판-2-올 (0.048 mL, 0.634 mmol)을 포함한 (anh) THF (1.40 mL) 중 NaH (15.2 mg, 0.634 mmol, 5)의 신규한 용액을 아르곤 하에 0℃에서 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 혼합물을 환류 80℃ 하에 밤새 다시 가열하였다. 반응 혼합물을 염수/물 (50/50)에 이어서 물로 켄칭하였다. 수성 층을 EtOAc (x3)로 추출하였다. 이어서, 유기 층을 (anh) MgSO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 증발시켰다. 잔류물을 정제용 HPLC (엑스브리지 C18 칼럼, 5 μ, 10 x 150 mm) 구배 20분 0%에서 98% ACN/H₂O (pH = 3.8, 포름산암모늄)에 의해 정제하여 표제 화합물 (10 mg, 25%)을 황색 오일로서 수득하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.01 (d, J = 2.6 Hz, 1H), 7.60-7.56 (m, 1H), 6.68 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 5.30-5.20 (m, 1H), 4.5 (t, J = 8.4 Hz, 1H), 4.36 (t, J = 9.2 Hz, 1H), 4.09-4.05 (m, 1H), 3.99-3.93 (m, 1H), 3.83-3.73 (m, 1H), 2.56-2.32 (m, 4H), 1.31 (d, J = 6.2 Hz, 6H).

[ES+ MS] m/z 317 (MH⁺).

실시예 37

4,4,4-트리플루오로-1-[3-[6-(2,2,2-트리플루오로에톡시)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온

실시예 37은 프로판-2-올을 2,2,2-트리플루오로에탄올 (시그마-알드리치, 0.81 mmol)로 대체하지만 실시예 33 (0.16 mmol)으로부터 실시예 36에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다.

¹H NMR (300 MHz, CD₂Cl₂) δ ppm: 8.05 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 7.72-7.68 (m, 1H), 6.90 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 4.78 (q, J = 8.7 Hz, 2H), 4.52 (t, J = 8.6 Hz, 1H), 4.38 (t, J = 9.3 Hz, 1H), 4.11-4.06 (m, 1H), 4.01-3.95 (m, 1H), 3.87-3.77 (m, 1H), 2.56-2.33 (m, 4H).

[ES+ MS] m/z 357 (MH⁺).

실시예 38

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(테트라히드로-2H-피란-4-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온

DCM (3.3 mL) 중 4,4,4-트리플루오로부탄산 (오크우드, 337 mg, 2.3728 mmol)의 용액에 27℃에서 옥살릴 클로라이드 (아브라, 251 mg, 1.977 mmol) 및 DMF의 촉매량을 첨가하였다. 반응 혼합물을 동일한 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 중간체 74 (350 mg, 1.977 mmol), 포화 중탄산나트륨 용액 (6.2 mL) 및 EtOAc (3.3 mL)의 혼합물에, 상기 반응 혼합물을 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 27℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨 용액 (50 mL)에 붓고, EtOAc (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기부를 (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 DCM/MeOH의 선형 구배를 사용하여 정제하였다. 수득된 화합물을 정제용 HPLC (엑스 셀렉트 C18 칼럼, 5 μ, 19 x 150 mm) 구배 15분 0%에서 15% ACN/NH4HCO₃ (수성 10mM)에 의해 정제하여 표제 화합물 (95 mg, 18%)을 백색 검으로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ ppm: 4.17-4.09 (m, 1H), 3.90-3.80 (m, 4H), 3.61-3.54 (m, 1H), 3.28-3.19 (m, 2H), 2.48-2.37 (m, 2H), 2.36-2.24 (m, 3H), 1.70-1.59 (m, 1H), 1.57-1.48 (m, 2H), 1.15-1.00 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 266 (MH⁺).

실시예 39

4,4,4-트리플루오로-1-(3-(피페리딘-1-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온

DMF(10 mL) 중 중간체 79 (500 mg, 2.84 mmol), 4,4,4-트리플루오로부탄산 (오크우드, 484 mg, 3.409 mmol)의 용액에 0℃에서 DMAP (아브라, 1.03 g, 8.522 mmol), 및 EDC.HCl (VINSA, 1.35 g, 7.102 mmol)를 조금씩 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물을 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 빙냉수 (50 mL)로 희석하고, 에틸 EtOAc (3 x 150 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수 용액 (150 mL)으로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (120 mg, 15%)을 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 4.15-4.09 (m, 1H), 4.05-3.95 (m, 2H), 3.91-3.85 (m, 1H), 3.16-3.04 (m, 1H), 2.53-2.13 (m, 8 H), 1.64-1.57 (m, 4H), 1.52-1.43 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 265 (MH⁺).

실시예 40-42는 중간체 77을 표 5에 나타낸 중간체로 대체하여 실시예 39에 대해 기재된 것과 유사한 방법에 의해 제조하였다. 정제 단계에서의 변형은 또한 나타내어진다.

표 5

a) 정제용 HPLC (엑스 브리지 C18 칼럼, 5 μ, 19 x 150 mm) 구배 15분 0%에서 10% ACN/NH₄HCO₃ (수성 10mM)에 의해 정제함

b) 석유 에테르/AcOEt의 선형 구배를 사용하여 정제함

실시예 43

4-(1-(4,4,4-트리플루오로부타노일)아제티딘-3-일)벤조니트릴

DMF (15 mL) 중 중간체 75 (800 mg, 4.102 mmol)의 용액에 EDC.HCl (실버리(SILVARY), 1.95 g, 10.256 mmol), 4,4,4-트리플루오로부탄산 (오크우드, 699 mg, 4.923 mmol)을 0℃에서 첨가하고, 이어서 DMAP (아브라, 1.5 g, 12.307 mmol)를 0℃에서 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물을 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 빙냉수 (200 mL)로 희석하고, EtOAc (3 x 150 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수 용액 (100 mL)으로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 사용하여 정제하여 표제 화합물 (500 mg, 42%)을 무색 검으로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.71-7.65 (m, 2H), 7.45-7.39 (m, 2H), 4.64-4.42 (m, 2H), 4.20-4.05 (m, 2H), 3.94-3.87 (m, 1H), 2.58-2.43 (m, 2H), 2.41-2.34 (m, 2H).

[ES+ MS] m/z 283 (MH⁺).

실시예 44

4,4,4-트리플루오로-1-(3-플루오로-3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일)부탄-1-온

DCM (5 mL) 중 중간체 84 (400 mg, 1.373 mmol)의 용액에 DCM (5 mL) 중 DAST (알파 에이사, 0.18 mL, 1.373 mmol)의 용액을 -78℃에서 적가하고, 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물 온도를 26℃가 되도록 하고, 동일한 온도에서 30분 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨 용액 (100 mL)으로 켄칭하고, DCM (3 x 100 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 염수 (100 mL)로 세척하고, (anh) Na₂SO₄ 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 크로마토그래피 칼럼에 의해 용리액으로서의 석유 에테르/EtOAc의 선형 구배를 이용하여 정제하고, 수득된 화합물을 추가의 정제용 HPLC (Kromosil C18 칼럼, 10μ, 21.2 x 250 mm) 구배 17분 0%에서 30% ACN/NH4HCO₃ (수성 10mM)에 의해 정제하여 표제 화합물 (61 mg, 14.8%)을 무색 검으로서 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ ppm: 7.46-7.39 (m, 2H), 7.18-7.09 (m, 2H), 4.67-4.34 (m, 4H), 2.60-2.36 (m, 4H).

[ES+ MS] m/z 294 (MH⁺).

생물학적 활성

에티온아미드 (ETH) 및 실시예 1-11의 조합에 의한 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis) GFP 균주의 성장 억제의 측정

1. 미코박테리아 재조합 균주의 구축.

균주 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis) H37Rv-GFP. 녹색 형광 단백질을 발현하는 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis) H37Rv의 재조합 균주 (H37Rv-GFP)를 통합 플라스미드 pNIP48의 형질전환에 의해 수득하였다 (Abadie et al., 2005; Cremer et al., 2002). Ms6 미코박테리오파지로부터 유래된 본 플라스미드에서, GFP 유전자를 강한 미코박테리아 프로모터 pBlaF 하에 클로닝하고, GFP를 구성적으로 발현시켰다. 본 플라스미드는 또한 히그로마이신 내성 유전자를 함유하였다.

균주 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis) W4-E1-GFP (돌연변이체). 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis) 균주 E1은 에티온아미드-함유 한천 플레이트 (20μg/ml) 상에서 선택된 베이징 균주 W4의 유도체였다. 이러한 균주는 EthA에 Gly343Ala 돌연변이를 보유한다. W4-E1 균주를 상기 기재된 바와 같이 pNIP48을 사용하여 형질전환시켜 형광 균주 W4-E1-GFP를 수득하였다.

2. 형광 미코박테리아의 성장 및 제조

-80℃에서 유지된 박테리아 원액을 사용하여 25 cm² 조직-배양 플라스크 내에 올레산-알부민-덱스트로스-카탈라제 (OADC, 디프코(Difco), 미국 메릴랜드주 스팍스) 및 50 μg ml^-1 히그로마이신 (인비트로겐(Invitrogen), 미국 캘리포니아주 칼스배드)이 보충된 미들브룩 7H9 배지 5 ml를 접종하였다. 플라스크를 7일 동안 진탕 없이 37℃에서 인큐베이션하였다. 이어서, 배양물을 0.1의 OD₆₀₀에 도달하도록 신선한 배양 배지로 희석하였다. 배양 플라스크 (75 cm²)에 50 ml의 이 희석된 배양물을 채우고, 이를 진탕 없이 37℃에서 7일 동안 배양하였다.

3. 마이크로플레이트 제조

에티온아미드 (시그마(Sigma), E6005)를 DMSO 중에 0.1 mg/mL 및 0.8 mg/mL로 희석하고; 분취물을 -20℃에서 동결 저장하였다. 시험-화합물을 DMSO 중에 최종 농도 10μM로 재현탁시켰다. 에티온아미드 및 시험 화합물을 384-웰 저-부피 폴리프로필렌 플레이트 (코닝(Corning), no. 3672)로 옮기고, 검정 플레이트를 제조하는데 사용하였다. 화합물의 10개의 3배 연속 희석 (전형적으로 30 내지 4.5e-3 μM 범위)을 에코 550 액체 핸들러 (랩사이트(Labcyte))를 사용하여 흑색 그라이너 384-웰 투명 바닥 폴리스티렌 플레이트 (그라이너(Greiner), no. 781091) 내로 수행하였다. DMSO 부피는 모든 웰에 걸쳐 농도가 동일 (0.3%)하도록 보충하였다.

이어서, 에티온아미드를 에코를 사용하여 384-웰 플레이트로 옮겼다. ETH의 최종 농도는 H37Rv-GFP를 수반하는 검정에 대해 0.1 μg/ml이고, W4-E1-GFP를 수반하는 검정에 대해 0.8 μg/ml였다. 검정 플레이트 내의 DMSO의 최종 양은 각각의 웰에 대해 <1% v/v로 유지하였다.

검정 플레이트 내의 대조군은 0.3%의 DMSO (음성 대조군) 및 1 μg/ml의 INH (양성 대조군)를 포함한다. 참조 플레이트는 리팜피신, INH 및 ETH를 30 내지 1.8e-3μg/ml 범위로 포함하였다 (15점, 2x 희석).

검정 플레이트에 첨가될 H37Rv-GFP 또는 W4-E1-GFP의 배양물을 PBS (깁코, 14190) 내에서 2회 세척하고, 신선한 배양 배지 (히그로마이신 무함유) 내에 재현탁시키고, 5일 동안 37℃에서 성장시켰다.

최종적으로, 배양물을 0.02의 OD600 nm으로 희석하고 (히그로마이신을 첨가하지 않은 신선한 배양 배지 사용), 50μl을 각각의 검정 플레이트로 옮겼다. 검정 플레이트를 37℃에서 5일 동안 인큐베이션하였다. 빅터 3 멀티라벨 플레이트 판독기 (퍼킨 엘머(Perkin Elmer))에서, exc=485nm/em=535nm을 사용하여 형광 신호를 획득하였다.

결과

모든 실시예 화합물을 본질적으로 상기에 기재된 절차에 따라 시험하고, 하기에 보고된 활성 값을 갖는 것으로 밝혀졌다.

EC50_H37Rv는 H37Rv 균주에 대한 에티온아미드 활성을 강화하는 본 발명의 화합물의 능력을 측정하는 한편, EC50_돌연변이체는 본 발명의 화합물이 에티온아미드에 대해 내성인 TB의 균주에 대한 에티온아미드 활성을 강화하는 능력을 측정하였다.

<50 nM = +++++

≥50 nM 내지 <250 nM = ++++

≥250 nM 내지 <500 nM = +++

≥500 nM 내지 <1.0μM (≥500 nM 내지 <1000 nM) = ++

≥1.0μM 내지 ≤10μM (≥1000 nM 내지 ≤10,000 nM) = +

특히, 실시예 6, 17, 18, 34 및 45는 ≤10 nM의 EC50_H37Rv 및 <75 nM의 평균 EC50_돌연변이체를 갖는 것으로 확인되었다.

인간 대식세포 THP-1에서의 시험관내 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) H37Rv 억제 검정 (세포내 검정)

세포내 스크리닝은 인간 대식세포에서 활성인 신규 항-결핵 화합물을 확인하기 위한 타당한 도구이다. 이러한 생체외 검정은 질환을 모방하고 숙주 세포의 바람직한 기여를 고려하는 생리학적 조건을 나타낼 수 있다. (Sorrentino, F. et al. (2016) Antimicrob. Agents Chemother. 60 (1), 640-645.)

절차는 THP-1 감염된 세포를 384 웰 플레이트에 시딩하기 전에, 감염된 대식세포를 40um 세포 스트레이너를 사용한 세척 단계의 최종 단계에서 여과하여 세포 덩어리를 제거하고 단일 세포 현탁액을 수득한 것을 제외하고는, 문헌 [Sorrentino, F. et al. (2016) Antimicrob. Agents Chemother. 60 (1), 640-645 (supplemental material)]에 기재된 바와 같이 수행하였다.

실시예의 화합물을 본질적으로 상기 언급된 검정 (에티온아미드의 부재 하에)에 따라 시험하였다. 결과는 하기 표에 제공된다.

<50 nM = +++++

≥50 nM 내지 <250 nM = ++++

≥250 nM 내지 <500 nM = +++

≥500 nM 내지 <1.0μM (≥500 nM 내지 <1000 nM) = ++

≥1.0μM 내지 ≤10μM (≥1000 nM 내지 ≤10,000 nM) = +

Claims

화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염:

여기서
n은 1 또는 2이고;
R¹은 수소, 플루오로, 메틸 또는 메톡시이고;
R²는 페닐, 피리딜, C_3-6 시클로알킬, 피페리딘-1-일 또는 테트라히드로피라닐이고,
여기서
페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,
시클로알킬, 피페리딘-1-일 및 테트라히드로피라닐은 1 또는 2개의 플루오로에 의해 임의로 치환된다.
제1항에 있어서, n은 1인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 또는 제2항에 있어서, R¹은 수소인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
R²는 페닐, 피리딜 또는 C_3-6 시클로알킬이고,
여기서
페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 메틸, 또는 1개 이상의 플루오로로 임의로 치환된 메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,
시클로알킬은 비치환된 것인
화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
R²는 페닐, 피리딜 또는 C_3-6 시클로알킬이고,
여기서
페닐 및 피리딜은 클로로, 플루오로, 메틸, 트리플루오로메틸, 메톡시 또는 트리플루오로메톡시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,
시클로알킬은 비치환된 것인
화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
R²는 페닐, 피리딜 또는 C_3-6 시클로알킬이고,
여기서
페닐 및 피리딜은 클로로 및 플루오로로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환되고,
시클로알킬은 비치환된 것인
화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 또는 제2항에 있어서, R¹은 플루오로, 메틸 또는 메톡시인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제8항에 있어서, R²는 클로로, 플루오로, 시아노, 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알킬, 또는 1개 이상의 플루오로에 의해 임의로 치환된 C_1-3 알콕시로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기에 의해 임의로 치환된 페닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제8항에 있어서, R²는 1개의 플루오로에 의해 임의로 치환된 페닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[3-(트리플루오로메틸)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
5,5,5-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일]펜탄-1-온;
1-(3-시클로프로필아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-(3-시클로펜틸아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-(3-시클로헥실아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[5-(트리플루오로메틸)-2-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(5-플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-일] 부탄-1-온;
1-[3-(3,5-디플루오로-2-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-[3-(4-클로로-2-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[2-(트리플루오로메틸)-4-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(4-클로로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-(트리플루오로메톡시)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[3-(트리플루오로메톡시)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-(트리플루오로메톡시)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(3-클로로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-[3-(2,4-디플루오로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-[3-(2,4-디플루오로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
1-[3-(2-클로로-4-플루오로-페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[6-(트리플루오로메틸)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-메톡시-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(5-클로로-3-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[5-(트리플루오로메틸)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[4-플루오로-2-(트리플루오로메틸)페닐]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(3,4-디플루오로페닐)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-플루오로-2-메틸-페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3-플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(4-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(2-플루오로-4-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(2-클로로-4-피리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-플루오로-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(3,4,5-트리플루오로페닐)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
1-[3-(4,4-디플루오로-1-피페리딜)아제티딘-1-일]-4,4,4-트리플루오로-부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-(6-이소프로폭시-3-피리딜)아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-[3-[6-(2,2,2-트리플루오로에톡시)-3-피리딜]아제티딘-1-일]부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-(3-(테트라히드로-2H-피란-4-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온;
1-(3-(4,4-디플루오로시클로헥실)아제티딘-1-일)-4,4,4-트리플루오로부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-(3-(피페리딘-1-일)아제티딘-1-일)부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-(3-(4-플루오로페닐)-3-메톡시아제티딘-1-일)부탄-1-온;
4,4,4-트리플루오로-1-(3-(4-플루오로페닐)-3-메틸아제티딘-1-일)부탄-1-온;
4-(1-(4,4,4-트리플루오로부타노일)아제티딘-3-일)벤조니트릴; 및
4,4,4-트리플루오로-1-(3-플루오로-3-(4-플루오로페닐)아제티딘-1-일)부탄-1-온
으로부터 선택된 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 요법에 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 미코박테리아 감염의 치료에 사용하기 위한 또는 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제12항에 있어서, 미코박테리아 감염이 미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 감염인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 결핵의 치료에 사용하기 위한 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
미코박테리아 감염의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리아 감염을 치료하는 방법.
미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 치료 유효량의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환을 치료하는 방법.
미코박테리아 감염 또는 미코박테리움에 의한 감염에 의해 유발된 질환의 치료에 사용하기 위한 의약의 제조에서, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도.
(a) 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및 (b) 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물.
(a) 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염; 및 (b) 적어도 1종의 다른 항-미코박테리아 작용제의 조합물.
제19항에 있어서, 적어도 1종의 다른 항-미코박테리아 작용제가 항-결핵 작용제인 조합물.
제20항에 있어서, 항-결핵 작용제가 이소니아지드, 리팜핀, 피라진아미드, 에탐부톨, 목시플록사신, 리파펜틴, 클로파지민, 에티온아미드, 프로티온아미드, 이속실, 티아세타존, 리파부틴, 디아릴퀴놀린 예컨대 베다퀼린 (TMC207) 또는 TBAJ-587, 니트로이미다조-옥사진 PA-824, 델라마니드 (OPC-67683), 옥사졸리디논 예컨대 리네졸리드, 테디졸리드, 라데졸리드, 수테졸리드 (PNU-100480), 포시졸리드 (AZD-5847) 또는 TBI-223, EMB 유사체 SQ109, OPC-167832, GSK3036656 (GSK070으로도 공지됨), GSK2556286, GSK3211830, 벤조티아지논 예컨대 BTZ043 또는 PBTZ169, 아자인돌 예컨대 TBA-7371, 디니트로벤즈아미드, 또는 베타-락탐 예컨대 메로페넴, 파로페넴, 에르타페넴, 테비페넴 또는 베타-락탐 조합 예컨대 오구멘틴 (아목시실린-클라불라네이트)으로부터 선택된 것인 조합물.
제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 항레트로바이러스제를 포함한 항바이러스제를 추가로 포함하는 조합물.
제22항에 있어서, 항레트로바이러스제가 지도부딘, 디다노신, 라미부딘, 잘시타빈, 아바카비르, 스타부딘, 아데포비르, 아데포비르 디피복실, 포지부딘, 토독실, 엠트리시타빈, 알로부딘, 암독소비르, 엘부시타빈, 네비라핀, 델라비르딘, 에파비렌즈, 로비리드, 이뮤노칼, 올티프라즈, 카프라비린, 레르시비린, GSK2248761, TMC-278, TMC-125, 에트라비린, 사퀴나비르, 리토나비르, 인디나비르, 넬피나비르, 암프레나비르, 포삼프레나비르, 브레카나비르, 다루나비르, 아타자나비르, 티프라나비르, 팔리나비르, 라시나비르, 엔푸비르티드, T-20, T-1249, PRO-542, PRO-140, TNX-355, BMS-806, BMS-663068 및 BMS-626529, 5-헬릭스, 랄테그라비르, 엘비테그라비르, GSK1349572, GSK1265744, 비크리비록 (Sch-C), Sch-D, TAK779, 마라비록, TAK449, 디다노신, 테노포비르, 로피나비르 또는 다루나비르로부터 선택된 것인 조합물.