KR20210056382A - Jak 억제제 및 이의 중간체를 제조하는 방법 - Google Patents

Jak 억제제 및 이의 중간체를 제조하는 방법 Download PDF

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KR20210056382A
KR20210056382A KR1020217009940A KR20217009940A KR20210056382A KR 20210056382 A KR20210056382 A KR 20210056382A KR 1020217009940 A KR1020217009940 A KR 1020217009940A KR 20217009940 A KR20217009940 A KR 20217009940A KR 20210056382 A KR20210056382 A KR 20210056382A
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피에르-쟝 콜슨
진 티모시 파스
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세라밴스 바이오파마 알앤디 아이피, 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 JAK에 대한 억제 활성을 갖는 약제의 제조를 위한 중간체로서 유용한 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

JAK 억제제 및 이의 중간체를 제조하는 방법
본 발명은 약제 제조를 위한 중간체로서 유용한 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 JAK 억제제에 대한 중간체의 제조에 관한 것이다.
JAK 패밀리는 4개의 구성원인, JAK1, JAK2, JAK3 및 티로신 키나제 2 (tyrosine kinase 2: TYK2)를 포함한다. 사이토킨의 JAK-의존성 사이토킨 수용체로의 결합은 수용체의 이량체화 (dimerization)를 유도하여, JAK 키나제 상에 티로신 잔기의 인산화 (phosphorylation)를 초래하여, JAK 활성화에 영향을 준다. 인산화된 JAKs는 다양한 STAT 단백질과 결합 및 인산화하고, 이는 이량체화, 세포 핵 내에 내재화, 유전자 전사를 직접 조절하여, 다른 효과들 중에서 염증 질환과 관련된 하류 효과 (downstream effect)를 유도한다. 상기 JAKs는 통상 사이토킨 수용체와 결합하여 호모다이머 (homodimers) 또는 헤테로다이머 (heterodimers)로 쌍을 이룬다. 상기 JAK 패밀리 중 4개의 구성원들 각각은 염증과 관련된 사이토킨들 중 적어도 하나의 신호전달에 연관되어 있다. 결과적으로, 상기 JAK 패밀리의 모든 구성원에 대한 전체-활성 (pan-activity)을 갖는 화학적 억제제는 폐 염증 질환 예컨대 중증 천식, COPD 및 만성 폐 동종이식 기능장애 (Chronic Lung Allograft Dysfunction: CLAD)에 기여하는 광범위한 염증유발 (pro-inflammatory) 경로를 조절할 수 있다. 그러므로 특정 JAK 억제제를 제조하기 위한 효율적인 방법을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명은 JAK에 대한 억제 활성을 갖는 약제 제조를 위한 중간체로서 유용한 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
따라서, 일 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법을 제공하고:
Figure pct00001
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고; 및
PG3은 아미노 보호기이며;
상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 화학식 J-15의 화합물을 제공하는 단계:
Figure pct00002
; 및
(b) 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00003
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고;
PG3은 아미노 보호기이다.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00004
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고;
PG3은 아미노 보호기이다.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-16의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법을 제공하고:
Figure pct00005
상기에서
PG1은 카복실산 보호기이고;
PG2는 아미노 보호기이며;
PG3은 아미노 보호기이고;
PG4는 히드록실 보호기이며;
R은 H 또는 F이고;
상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 하기 화학식 J-13의 화합물을 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서 하기 화학식 J-14의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-14의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00006
여기서 X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; Y는 이탈기임
Figure pct00007
Figure pct00008
;
(b) 상기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 하기 화학식 J-15의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00009
;
(c) 상기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 하기 화학식 J-5, J-6 또는 J-7의 화합물과, 염기, 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드의 존재하에 반응시켜서, 화학식 J-16의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-16의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00010
여기서 Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 C1-8 알킬로부터 선택되고, 상기 Ra 및 Rb는 선택적으로 결합되어 4원 내지 8원 고리를 형성할 수 있다.
일 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법을 제공하고:
Figure pct00011
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고; 및
PG3은 아미노 보호기이며;
상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 화학식 J-15의 화합물을 제공하는 단계:
Figure pct00012
; 및
(b) 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계.
일부 양상에서, 히드라진과의 반응은 약 60℃에서 수행된다. 일부 양상에서, 히드라진과의 반응은 60℃ ± 20℃에서 수행된다.
일부 양상에서, X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며; PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
일부 양상에서, X는 Br이다. 일부 양상에서, X는 Br이고, PG1은 벤질이며, PG2는 tert-부톡시카보닐이고, PG3은 벤질이다.
일부 양상에서, 화합물 J-14 또는 이의 염은 하기 단계에 의해 제조된다:
(a) 하기 화학식 J-13의 화합물을 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서 화학식 J-14의 화합물을 제공하는 단계:
Figure pct00013
여기서 Y는 이탈기임
Figure pct00014
(b) 선택적으로 화합물 J-14의 염을 형성하는 단계.
일부 양상에서, Y는 Cl이다.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00015
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고;
PG3은 아미노 보호기이다.
일부 양상에서, X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며; PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 I-14의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00016
.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00017
상기에서
X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
PG1은 카복실산 보호기이며;
PG2는 아미노 보호기이고;
PG3은 아미노 보호기이다.
일부 양상에서, X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며; PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 I-15의 화합물 또는 이의 염을 제공한다:
Figure pct00018
.
다른 양상에서, 본 발명은 하기 화학식 J-16의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법을 제공하고:
Figure pct00019
상기에서
PG1은 카복실산 보호기이고;
PG2는 아미노 보호기이며;
PG3은 아미노 보호기이고;
PG4는 히드록실 보호기이며;
R은 H 또는 F이고;
상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 하기 화학식 J-13의 화합물을 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서 하기 화학식 J-14의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-14의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00020
여기서 X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; Y는 이탈기임
Figure pct00021
Figure pct00022
;
(b) 상기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 하기 화학식 J-15의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00023
;
(c) 상기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 하기 화학식 J-5, J-6 또는 J-7의 화합물과, 염기, 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드의 존재하에 반응시켜서, 화학식 J-16의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-16의 염을 형성하는 단계:
Figure pct00024
여기서 Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 C1-8 알킬로부터 선택되고, 상기 Ra 및 Rb는 선택적으로 결합되어 4원 내지 8원 고리를 형성할 수 있다.
일부 양상에서, 단계 (c)는 디보론 시약의 존재하에 수행된다. 일부 양상에서, 단계 (c)는 테트라히드록시디보론 또는 디보론산 에스테르의 존재하에 수행된다. 일부 구체예에서, 상기 촉매는 비스(피나콜레이토)디보론과 불화칼륨 불화수소염 (potassium fluoride hydrofluoride)의 반응 생성물이다. 일부 구체예에서, 상기 촉매는 프로판-2-올 중 비스(피나콜레이토)디보론을 수중 불화칼륨 불화수소염과 반응시킨 다음에 수득된 고형물을 여과 및 건조하는 단계에 의해 수득된다.
일부 양상에서, 단계 (b)에서 히드라진과의 반응은 60℃ ± 20℃에서 수행된다.
일부 양상에서, X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며; PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고; PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되며; PG4는 실릴기, 아실기 및 아릴메틸기로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 일부 양상에서, X는 Br이다. 일부 양상에서, X는 Br이고, PG1은 벤질이며, PG2는 tert-부톡시카보닐이고, PG3은 벤질이며, PG4는 벤질이다.
일부 양상에서, Y는 Cl이다.
일부 양상에서, 단계 (c)의 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드는 비스(디-tert-부틸(4-디메틸아미노페닐)포스핀)디클로로팔라듐(II)이다.
본 방법에서, 하기 화합물 J-13은 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서, 하기 화학식 J-14의 화합물을 제공한다:
Figure pct00025
Figure pct00026
Figure pct00027
.
전형적으로, 상기 반응은 과량 (예: 3 내지 7 당량)의 염기 예컨대 트리메틸아민의 존재하에 용매 예컨대 아세토니트릴에서 수행된다. 전형적으로 1 내지 2 당량의 J-13이 사용된다.
본 방법에서, 화합물 J-14 또는 이의 염은 히드라진과 반응하여 하기 화학식 J-15의 화합물을 제공한다:
Figure pct00028
전형적으로, 상기 반응은 용매 예컨대 THF에서 수행되고, 과량의 히드라진, 예를 들어 2 내지 10 당량의 히드라진이 사용된다. 상기 반응은 약 60℃에서 완료될 때까지, 전형적으로 0.5 내지 6시간 가열된다.
본 방법에서, 화합물 J-15 또는 이의 염은 하기 화학식 J-5, J-6 또는 J-7의 화합물과 염기, 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드의 존재하에 반응하여 하기 화학식 J-16의 화합물을 제공한다:
Figure pct00029
Figure pct00030
.
상기 반응은 전형적으로 J-16을 약 1 내지 약 1.5 당량의 J-5, J-6 또는 J-7과 촉매량의 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드 (약 0.005 내지 약 0.1 당량) 및 약 2 내지 약 6 당량의 염기의 존재하에 접촉시킴으로써 수행된다. 추가 촉매의 존재하에 반응을 수행하면 생성물 J-16의 수율이 증가한다. 상기 추가 촉매는 디보론 시약일 수 있다. 상기 추가 촉매는 제조예 4에 예시된 바와 같이, 테트라히드록시디보론, 디보론산 에스테르, 또는 비스(피나콜레이토)디보론과 불화칼륨 불화수소염의 반응 생성물일 수 있다.
적합한 팔라듐 촉매는 비스(디-tert-부틸(4-디메틸아미노페닐)포스핀)디클로로팔라듐(II), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0) (Pd2dba3), 팔라듐 (II) 아세테이트 (Pd(OAc)2), 디클로로(1,1'-비스(디페닐포스피노)-페로센)디팔라듐 (II) (Pd(dppf)Cl2), 디클로로비스(트리페닐포스핀)-팔라듐(II) (Pd(PPh3)2Cl2) 및 유사물을 포함하고, 여기서 일반적인 약어는 괄호 안에 제공된다. 본 반응에 유용한 포스핀 리간드는 트리시클로헥실포스핀 (PCy3), 트리시클로헥실포스핀 테트라플루오로보레이트 (PCy3HBF4), 1,1'-비스(디페닐포스피노)-페로센 (dppf), 1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센, 트리(2-푸릴)포스핀, 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판 (dppp), 1,5-비스(디페닐포스피노)펜탄 (dpppe), 트리-tert-부틸포스핀 (P(t-Bu)3) 및 9,9-디메틸-4,5-비스(디페닐포스피노)크산텐 (Xantphos)을 포함한다.
커플링 반응을 위한 전형적인 염기는 불화칼륨, 탄산세슘 및 불화세슘을 포함한다. 대안으로서, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 아세트산나트륨, 칼륨 tert-부톡사이드, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데-7-센 (DBU) 또는 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 (DABCO)이 염기로 사용될 수 있다. 상기 반응은 전형적으로 불활성 희석제 예컨대 테트라히드로푸란, N,N-디메틸포름아마이드, N,N-디메틸아세트아마이드 또는 N-메틸피롤리돈에서 수행된다. 적합한 혼합 용매 시스템은 테트라히드로푸란 및 물, 테트라히드로푸란 및 N,N-디메틸포름아마이드, 테트라히드로푸란 및 N-메틸피롤리돈, 아세톤 및 물, 에탄올 및 물, 이소프로판올 및 물을 포함한다. 상기 반응은 전형적으로 약 40 내지 약 120℃의 온도에서 약 1 내지 약 20시간 동안 또는 반응이 실질적으로 완료될 때까지 수행된다. 생성물 J-16은 기존 절차에 의해 고형물로 분리된다.
정의
본 발명의 다양한 양상 및 구체예를 포함하는 본 발명을 기재할 때, 하기 용어는 달리 지시하지 않는 한 하기의 의미를 갖는다.
용어 "알킬 (alkyl)"은 직쇄 또는 분지쇄 또는 이들의 조합일 수 있는 1가 포화된 탄화수소기를 의미한다. 달리 정의하지 않는 한, 이러한 알킬기는 전형적으로 1개 내지 10개의 탄소 원자를 함유한다. 대표적인 알킬기는 예로서 메틸 (Me), 에틸 (Et), n-프로필 (n-Pr) 또는 (nPr), 이소프로필 (i-Pr) 또는 (iPr), n-부틸 (n-Bu) 또는 (nBu), sec-부틸, 이소부틸, tert-부틸 (t-Bu) 또는 (tBu), n-펜틸, n-헥실, 2,2-디메틸프로필, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 2-에틸부틸, 2,2-디메틸펜틸, 2-프로필펜틸 등을 포함한다.
탄소 원자의 특정 수가 특정 용어에 대해 의도되는 경우, 탄소 원자의 수는 상기 용어 앞에 개시된다. 예를 들면, 용어 "C1-3 알킬"은 1개 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 의미하고, 상기에서 탄소 원자는, 직쇄 또는 분지쇄 배열을 포함하는 임의의 화학적으로-허용 가능한 배열이다.
용어 "시클로알킬 (cycloalkyl)"은 모노사이클릭 (monocyclic) 또는 멀티사이클릭 (multicyclic)일 수 있는 1가 포화된 카보사이클릭기를 의미한다. 달리 정의되지 않는 한, 이러한 시클로알킬기는 전형적으로 3개 내지 10개의 탄소 원자를 함유한다. 대표적인 시클로알킬기는 예로서 시클로프로필 (cPr), 시클로부틸 (cBu), 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 아다만틸 등을 포함한다.
용어 "c프로필 (cpropyl)'은 시클로프로필을 의미한다.
용어 "헤테로사이클릴 (heterocyclyl)", "헤테로사이클 (heterocycle)", "헤테로사이클릭 (heterocyclic)" 또는 "헤테로사이클릭 고리 (heterocyclic ring)"는 3개 내지 10개의 총 고리 원자를 갖는 1가 포화된 또는 부분 불포화된 사이클릭 비-방향족기를 의미하고, 상기 고리는 2개 내지 9개의 탄소 고리 원자 및 질소, 산소 및 황으로부터 선택되는 1개 내지 4개의 고리 헤테로원자 (heteroatoms)를 함유한다. 헤테로사이클릭기는 모노사이클릭 또는 멀티사이클릭 (즉, 융합된 (fused) 또는 브리지된 (bridged))일 수 있다. 대표적인 헤테로사이클릴기는 예로서 피롤리디닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 이미다졸리디닐, 모르폴리닐, 티오모르폴릴, 인돌린-3-일, 2-이미다졸리닐, 테트라히드로피라닐, 1,2,3,4-테트라히드로이소퀴놀린-2-일, 퀴뉴클리디닐 (quinuclidinyl), 7-아자노르보르나닐, 노르트로파닐 등을 포함하고, 여기서 부착점은 임의의 이용 가능한 탄소 또는 질소 고리 원자에 있다. 본원에서 헤테로사이클릭기의 부착점을 명백하게 하는 경우, 이러한 기들은 대안으로 비-원자가 (non-valent) 종, 즉 피롤리딘, 피페리딘, 피페라진, 이미다졸, 테트라히드로피란 등으로 지칭될 수 있다.
용어 "할로 (halo)"는 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오도를 의미한다.
용어 "치료적으로 유효한 양 (therapeutically effective amount)"은 치료를 필요로 하는 환자에게 투여될 때 치료 효과를 달성하는데 충분한 양을 의미한다.
용어 "치료하는 (treating)" 또는 "치료 (treatment)"는 환자 (특히, 인간)에서 치료될 의학적 병태, 질환 또는 장애 (예: 호흡기 질환)를 예방, 개선 또는 억제하거나; 또는 의학적 병태, 질환 또는 장애의 증상을 완화시키는 것을 의미한다.
용어 "약학적으로 허용 가능한 염 (pharmaceutically acceptable salt)"은 환자 또는 포유동물 예컨대 인간에게의 투여가 허용 가능한 염 (예: 해당 용량 용법 (dosage regime)에 대해 허용 가능한 포유동물 안전성을 갖는 염)을 의미한다. 대표적인 약학적으로 허용 가능한 염은 아세트산, 아스코르브산, 벤젠설폰산, 벤조산, 캄포설폰산, 시트르산, 에탄설폰산, 에디실산 (edisylic acid), 푸마르산, 겐티스산 (gentisic acid), 글루콘산, 글루코론산, 글루탐산, 힙푸르산 (hippuric acid), 히드로브롬산, 염산, 이세티온산 (isethionic acid), 락트산, 락토비온산 (lactobionic acid), 말레산, 말산, 만델산, 메탄설폰산, 무신산 (mucic acid), 나프탈렌설폰산, 나프탈렌-1,5-디설폰산, 나프탈렌-2,6-디설폰산, 니코틴산, 질산, 오로트산 (orotic acid), 파모산 (pamoic acid), 판토텐산, 인산, 숙신산, 황산, 타르타르산, p-톨루엔설폰산 및 자이나포산 (xinafoic acid) 등의 염을 포함한다.
용어 "이의 염 (salt thereof)"은 산의 수소가 양이온 예컨대 금속 양이온 또는 유기 양이온 등으로 대체되는 경우 형성된 화합물을 의미한다. 예를 들면, 상기 양이온은 화합물의 양성자화된 형태 (protonated form), 즉 하나 이상의 아미노기가 산에 의해 양성자화된 형태일 수 있다. 전형적으로, 상기 염은 약학적으로 허용 가능한 염이고, 환자에게 투여하기 위한 것이 아닌 중간체 화합물의 염은 요구되지 않는다.
용어 "아미노 보호기 (amino protecting group)"는 아미노 질소에서 원하지 않는 반응을 방지하기에 적합한 보호기를 의미한다. 대표적인 아미노-보호기는 포르밀; 아실기, 예를 들어 알카노일기 예컨대 아세틸 및 트리-플루오로아세틸; 알콕시카보닐기 예컨대 tert-부톡시카보닐 (Boc); 아릴메톡시카보닐기 예컨대 벤질옥시카보닐 (Cbz), 9-플루오레닐메톡시카보닐 (Fmoc), p-니트로벤질옥시카보닐 (PNZ), 2,4-디클로로벤질옥시카보닐 및 5-벤즈이속사졸릴메톡시카보닐; 아릴메틸기 예컨대 벤질 (Bn), 4-메톡시벤질, 트리틸 (Tr) 및 1,1-디-(4'-메톡시페닐)메틸; 실릴기 예컨대 트리메틸실릴 (TMS), tert-부틸디메틸실릴 (TBDMS), [2-(트리메틸실릴)에톡시]메틸 (SEM); 및 유사물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
용어 "카복실산 보호기 (carboxylic acid protecting group)"는 카복실산에서 원하지 않는 반응을 방지하기에 적합한 보호기를 의미한다. 대표적인 카복실산-보호기는 에스테르 예컨대 메틸, 에틸, tert-부틸, 벤질 (Bn), p-메톡시벤질 (PMB), 9-플루오레닐메틸 (Fm), 트리메틸실릴 (TMS), tert-부틸디메틸실릴 (TBS, TBDMS), 디페닐메틸 (벤즈히드릴, DPM) 및 유사물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
용어 "히드록실 보호기 (hydroxyl protecting group)"는 히드록실기에서 원하지 않는 반응을 방지하기에 적합한 보호기를 의미한다. 대표적인 히드록실 보호기는 트리(C1-6 알킬)실릴기 예컨대 트리메틸실릴 (TMS), 트리에틸실릴 (TES), tert-부틸디메틸실릴 (TBS) 및 유사물을 포함하는 실릴기; C1-6 알카노일기 예컨대 포르밀, 아세틸 및 유사물을 포함하는 에스테르 (아실기); 아릴메틸기 예컨대 벤질 (Bn), p-메톡시벤질 (PMB), 9-플루오레닐메틸 (Fm), 디페닐메틸 (벤즈히드릴, DPM) 및 유사물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
수많은 보호기, 및 이의 도입 및 제거는 T. W. Greene and P.G.M. Wuts, Protecting Groups in Organic Synthesis, Third Edition, Wiley, New York에 기재되어 있다.
실시예
하기 합성예는 본 발명을 예시하기 위해 제공되며, 어느 방식으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되지 않는다. 하기 실시예에서, 다음의 약어들은 달리 지시하지 않는 한 하기 의미를 갖는다. 하기에 정의되지 않은 약어는 이의 일반적으로 허용되는 의미를 갖는다.
ACN = 아세토니트릴
DMF = N,N-디메틸포름아마이드
EtOAc = 에틸 아세테이트
EtOH = 에탄올
NaHMDS = 나트륨 비스(트리메틸실릴)아마이드
MeTHF = 2-메틸테트라히드로푸란
MTBE = tert-부틸 메틸 에테르
psi = 1 inch2의 면적 당 파운드 무게 (pounds per square inch)
Rt = 체류 시간
시약 및 용매는 상업 공급자 (Aldrich, Strem Chemicals, Inc. 등)로부터 구입하여, 추가 정제 없이 사용하였다. 반응 혼합물의 진행은 분석용 고성능 액체 크로마토그래피 및 질량 분광분석법에 의해 모니터링하였다. 생성물의 Endo / exo 비율은 하기에 기재된 프로토콜을 사용한 HPLC 분석에 의해 결정하였다. 반응 혼합물은 각각의 반응에서 구체적으로 기재된 바와 같이 워크업 (work up)되었고; 통상 이들은 추출 및 다른 정제 방법 예컨대 온도- 및 용매-의존성 결정화, 및 침전에 의해 정제되었다. 반응 생성물의 특성 분석은 질량 및 1H-NMR 분광법에 의해 일상적으로 수행되었다. NMR 측정을 위해, 샘플을 중수소화 용매 (DMSO-d 6 또는 CDCl3)에 용해시키고, 표준 관찰 조건하에 Varian Gemini 2000 기기 (400 MHz)로 1H-NMR 스펙트럼을 수득하였다. 화합물의 질량 분광계 확인은 Agilent (Palo Alto, CA) 모델 1100 LC/MSD 기기를 사용하여 수행하였다.
일반 HPLC 조건
컬럼: Zorbax SB-Aq, 5　μm. 4.6 x 250 mm
컬럼 온도: 40℃
유속: 1.0 mL/분
이동상: A = 물/ACN (98:2) + 0.1% TFA
B = 물/ACN (10:90) + 0.1% TFA
주입 부피: 10 μL
검출기 파장: 214 nm
HPLC 방법 1
조 화합물을 물/ACN (50:50)에 약 1 mg/mL로 용해시키고, 20분에 걸쳐 하기 구배를 사용하여 분석하였다 (시간 (분)/% B): 0/10, 2.5/20, 9/75, 15/90, 17/90, 18/10, 20/10.
HPLC 방법 2
화합물을 물/ACN (90:10)에 약 1 mg/mL로 용해시키고, 30분에 걸쳐 하기 구배를 사용하여 분석하였다 (시간 (분)/% B): 0/10, 13/10, 23/65, 28/90, 29/90, 30/10.
HPLC 방법 3
화합물을 물/ACN (90:10)에 약 1 mg/mL로 용해시키고, 55분에 걸쳐 하기 구배를 사용하여 분석하였다 (시간 (분)/% B): 0/10, 10/20, 46/75, 47/90, 50/10, 55/10.
제조예 1: 4 -( 벤질옥시 )-2- 에틸페닐 ) 트리플루오로 - λ 4 -보란, 칼륨염 I-5
Figure pct00031
(a) 1-(벤질옥시)-3-에틸벤젠 (I-2)
ACN (250 mL, 10 vol) 중 3-에틸페놀 (I-1) (25.0 g, 204.0 mmol)의 교반된 용액에 탄산칼륨 (42.0 g, 306 mmol)을 실온에서 부가하였다. 수득된 반응 물질을 실온에서 15분 동안 교반한 다음에, 벤질 브로마이드 (24.0 mL, 204 mmol)를 적가 방식으로 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링), 수득된 반응 물질을 물 (1.0 L)에 부은 다음에, 화합물을 EtOAc (2 x 2L)로 추출하였다. 조합한 유기물을 냉수, 브라인 용액으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켰다. 그 다음에 조 생성물을 헥산 중 2% EtOAc 용리제를 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 2)을 연황색 유성 화합물 (35.0 g, 81%)로 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 7.46-7.44 (m, 2H), 7.39 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 7.34-7.31 (m, 1H), 7.21 (t, J = 7.6 Hz), 6.86-6.80 (m, 3H), 5.07 (s, 2H), 2.64 (q, J = 7.6 Hz, 2H), 1.24 (t, J = 7.6 Hz, 3H).
(b) 4-(벤질옥시)-1-브로모-2-에틸벤젠 (I-3)
ACN (525 mL, 15 vol) 중 1-(벤질옥시)-3-에틸벤젠 (I-2) (35.0 g, 164 mmol)의 빙냉한 교반된 용액에 N-브로모숙신이미드 (32.0 g 181 mmol)를 15분에 걸쳐 조금씩 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 1시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링), 수득된 반응 물질을 빙냉수 (1.50 L)에 부은 다음에, 화합물을 EtOAc (2 x 1L)로 추출하였다. 조합한 유기물을 물로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켜서 조 생성물을 수득하였다. n-헥산 (250 mL)을 조 물질에 부가하여, 슬러리를 수득한 다음에, 소결 깔때기를 통해 여과하였다. 모액을 감압하에 증발시켜서 원하는 생성물 I-3을 연황색 유성 화합물 (42.0 g, 87%)로 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 7.52-7.29 (m, 7H), 6.88 (s, 1H), 6.68 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 5.04 (s, 2H), 2.69 (q, J = 7.6 Hz, 2H), 1.20 (t, J = 7.5 Hz, 3H).
(c) 2-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (I-4)
4-(벤질옥시)-1-브로모-2-에틸벤젠 (I-3) (42.0 g, 144 mmol), 비스(피나콜레이토)디보론 (44.0 g, 173 mmol) 및 디옥산 (440 mL) 중 아세트산 칼륨 (28 g, 288 mmol)의 교반된 용액을 15분 동안 N2 (g)를 퍼징하여 탈기시킨 다음에, PdCl2(dppf).DCM 복합체 (11.0 g, 15 mmol)를 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 16시간 동안 80℃까지 가열하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링), 상기 반응 물질을 셀라이트 층 (celite bed)을 통해 여과하고, 모액을 감압하에 증발시켜서 조 생성물을 수득하였다. 조 잔류물을 헥산 중 1% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 4)을 연황색 유성 화합물 (32.0 g, 66%)로 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 7.74 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.45-7.36 (m, 5H), 6.84-6.78 (m, 2H), 5.08 (s, 2H), 2.91 (q, J = 7.6 Hz), 1.33 (s, 12H), 1.19 (t, J = 7.6 Hz, 3H).
(d) (4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)트리플루오로-λ4-보란, 칼륨염 (I-5)
아세톤:메탄올 (200 mL, 1:1 비율, 10 vol) 중 화합물 2-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (I-4) (20 g, 59.0 mmol)의 교반된 용액에 불화수소 칼륨의 3M 용액 (23.0 g, 295 mmol, 98.0 mL의 물에 용해됨)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링), 수득된 반응 물질을 감압하에 증발시켰다. 이와 같이 수득된 고형물을 물 (100 mL)에 용해시키고, 실온에서 30분 동안 교반하였다. 수득된 반응 물질을 소결 깔때기를 통해 여과하고, n-헥산으로 세척하고, 감압하에 건조하여 원하는 생성물 (I- 5)을 백색 고형물 (14.0 g, 74%)로 제공하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 7.43 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.37 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 7.30 (t, J = 7.1 Hz, 1H), 7.22 (d, J = 8.0 Hz), 6.58 (s, 1H), 6.53 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 5.00 (s, 2H), 2.65 (q, J = 7.5 Hz, 2H), 1.07 (t, J = 7.4 Hz, 3H).
제조예 2: 6 - 벤질 5-( tert -부틸) (S)-3- 벤질 -3,4,6,7- 테트라히드로 -5H-이미 다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-11)
Figure pct00032
(a) (S)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, 염산염 (I-7)
물 (40 L, 8 vol.) 중 L-히스티딘 (I-6) (5.0 kg, 32.14 mol)의 빙냉한 교반된 현탁액에 진한 염산 (3.93 L, 33.75 mol)을 부가한 다음에, 포름알데히드 (5.50 L, 67.5 mol, 37% 수용액)를 적가 방식으로 부가하였다. 수득된 용액을 동일한 온도에서 30분 동안 교반한 다음에, 80℃에서 8시간 동안 가열하였다. LCMS로 반응 진행을 모니터링하였다. 물을 감압하에 제거하여 조 생성물을 수득하고, 수득된 조생성물을 톨루엔 (20 L)에서 2시간 동안 교반하였다. 유기물을 감압하에 제거하여 과량의 물을 제거하고, 화합물을 공비적으로 (azeotropically) 건조시켰다. 그 다음에 수득된 물질을 디에틸 에테르 (20 L)에 넣고, 2시간 동안 교반하였다. 그 다음에 고체 물질을 여과하고, 공기 건조하여 원하는 생성물 (I- 7)을 회백색 고형물 (6.50 Kg, 85%)로 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ 8.69 (s, 1H), 4.56 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 4.42 (d, J = 15.5 Hz, 1H), 4.20 (dd, J = 5.5, 5.2 Hz, 1H), 3.42 (dd, J = 5.0, 17.0 Hz, 1H), 3.11 (dd, J = 10.2, 16.8 Hz, 1H).
(b) (S)-3,5-비스(tert-부톡시카보닐)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (I-8)
1,4-디옥산 (48 L, 8 vol) 및 물 (48 L, 8 vol) 중 (S)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 2염산염 (I-7) (6.10 Kg, 25.40 mmol)의 빙냉한 교반된 용액에 트리에틸아민 (12.36 L, 89 mol)을 적가한 다음에, 디-tert-부틸 디카보네이트 (18.07 L, 78.74 mol, 5L의 1,4-디옥산에 용해됨)를 30분에 걸쳐서 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 및 LCMS 모니터링), 황색 반응 혼합물을 물 (10 L)로 희석하고, 디에틸 에테르 (2 x 10 L) 및 EtOAc (2 x 7.50 L)로 연속적으로 세척하였다. 유기상을 버렸다. 수층을 냉각시키고, 6N HCl 용액을 사용하여 pH ~ 3이 되도록 하였다; 수성상을 EtOAc (3 x 10 L)로 추출하였다. 조합한 유기물들을 브라인 용액으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 감압하에 농축하였다. 유성 잔류물을 30% EtOAc:헥산으로부터 결정화하여 원하는 생성물 (I- 8)을 회백색 고형물 (5.1 Kg, 55%)로 수득하였다. C17H25N3O6에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 368.18 실측치 368.21.
(c) 6-벤질 3,5-디-tert-부틸 (S)-6,7-디히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-3,5,6(4H)-트리카복실레이트 (I-9)
DCM (51 L, 10 vol) 중 (S)-3,5-비스(tert-부톡시카보닐)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (I-8) (5.1Kg, 13.88 mol)의 빙냉한 용액에 포화된 수성 중탄산나트륨 (41.0 L, 8 vol), 테트라-부틸 암모늄 요오다이드 (5.13 Kg, 13.88 mol) 및 벤질 브로마이드 (2.47 L, 20.82 mol)를 순차적으로 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 및 LCMS 모니터링), 2상 용액 (biphasic solution)으로 분리되었다. 수성층을 DCM (3 x 10 L)으로 추출하였다. 조합한 유기물들을 브라인 용액으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조하고, 여과하고, 감압하에 농축하여 조 생성물을 수득하였고, 이는 헥산 중 40% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M)을 통해 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 9)을 점성 오일 (4.50 Kg, 72%)로 수득하였다. C24H31N3O6에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 458.22, 실측치 458.60.
(d) 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-10)
IPA (45 L, 10 vol) 중 6-벤질 3,5-디-tert-부틸 (S)-6,7-디히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-3,5,6(4H)-트리카복실레이트 (I-9) (4.50 Kg, 9.84 mol)의 빙냉한 용액에 수산화암모늄 (36 L, 8 vol)을 적가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 다음 16시간 동안 추가로 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 및 LCMS 모니터링), 수득된 혼합물을 물 (25 L)로 희석한 다음에 EtOAc (3 x 20L)로 추출하였다. 조합한 유기물들을 브라인 용액으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 조 생성물을 수득하였고, 이를 DCM 중 2% MeOH 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M)을 통한 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 10)을 진한 점성 오일 (2.70 Kg, 77%)로 수득하였다. C19H23N3O4에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 358.17, 실측치 358.33.
(e) 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-11)
DCM (32.4 L, 12 vol) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-10) (2.70 kg, 7.55 mol)의 빙냉한 용액에 수성 1N 수산화나트륨 (24.3 L, 9 vol)을 부가한 다음에 테트라-부틸 암모늄 요오다이드 (2.80 Kg, 7.55 mol) 및 벤질 브로마이드 (0.99 L, 8.31 mol)를 순차적으로 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 및 LCMS 모니터링), 2상 용액으로 분리되었다. 수성층을 DCM (3 x 10 L)으로 추출하였다. 조합한 유기물들을 브라인 용액으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조하고, 여과하고, 감압하에 농축하여 조 생성물을 수득하였고, 이를 헥산 중 40% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 11)을 점성 오일 (1.70 Kg, 63%)로 수득하였다. C26H29N3O4에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 448.22 실측치 448.20.
제조예 3: 6 - 벤질 5-( tert -부틸) (S)-3- 벤질 -2-(6- 브로모 -1H- 인다졸 -3-일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-15)
Figure pct00033
(a) 4-브로모-2-플루오로벤조일 클로라이드 (I-13)
DCM (12.5 L, 15 vol) 중 4-브로모-2-플루오로벤조산 (I-12) (1.25 Kg, 5.71 mol)의 빙냉한 교반된 용액에 옥살릴 클로라이드 (0.98 L, 11.42 mol)를 적가 방식으로 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 동일한 온도에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 DMF (150 mL)를 상기 반응 혼합물에 적가 방식으로 부가하였다. 수득된 반응 물질을 실온으로 가온하고 2시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링에 의해), 과량의 옥살릴 클로라이드를 질소 대기하에 감압하에 제거하여 조 생성물 (I-13) (1.08 Kg, 80%)을 수득하였고, 이를 다음 단계에서 추가 정제 없이 사용하였다.
(b) 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-2-(4-브로모-2-플루오로벤조일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-14)
ACN (13.6 L, 8 vol) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-11) (1.70 Kg, 3.80 mol)의 교반된 용액에 트리에틸아민 (2.11 L, 15.2 mol)을 부가한 다음에, 4-브로모-2-플루오로벤조일 클로라이드 (I-13) (1.08 Kg, 3.4 L ACN 중에 4.56 mol, 2 vol)를 실온에서 부가하였다. 부가 완료 후에, 수득된 반응 혼합물의 색상이 밝은 황색에서 갈색으로 변했다. 수득된 반응 혼합물을 동일한 온도에서 30분 동안 교반하고, 반응 진행을 TLC로 모니터링하였다. 수득된 반응 혼합물을 빙냉수 (10 L)로 퀀칭한 다음에, EtOAc (3 x 5 L)로 추출하고, 조합한 유기물들을 브라인 용액으로 세척하였다. 유기물들을 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 조 생성물을 수득하였고, 이를 헥산 중 20% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I-14) (1.74 Kg, 71%)을 수득하였다. C33H31BrFN3O5에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 648.14, 실측치 648.20.
(c) 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-2-(6-브로모-1H-인다졸-3-일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-15)
THF (26.0 L, 15 vol) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-2-(4-브로모-2-플루오로벤조일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-14) (1.74 Kg, 2.68 mol)의 교반된 용액에 히드라진 수화물 (0.705 L, 13.4 mol)을 실온에서 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 60℃에서 3시간 동안 가열하였다. 반응 완료 후에 (TLC 모니터링), 수득된 반응 물질을 빙냉수 (10 L)에 부은 다음에 화합물을 EtOAc (3 x 10L)로 추출하였다. 조합한 유기물들을 브라인으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였고, 이를 헥산 중 20% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I- 15)을 회백색 고형물 (1.12 Kg, 65%)로 수득하였다. C33H32BrN5O4에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 642.16, 실측치 642.21.
제조예 4: 6 - 벤질 5-( tert -부틸) (S)-3-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-1H-인다졸-3-일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-16)
Figure pct00034
비스(피나콜레이토)디보론 (250 g, 984 mmol)을 프로판-2-올 (1882 mL, 2.46E+04 mmol)과 함께, 불소 화학을 사용하여 사전에 에칭된 (previously etched) 5L의 가지 3개 달린 단일벽 플라스크에 충전하고, 상기 혼합물을 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 용해는 흡열성이었다 (-4℃). 불소 화학을 사용하여 사전에 에칭된 4L의 삼각 플라스크 (Erlenmeyer flask)에서, 불화칼륨 불화수소염 (538 g, 6891 mmol)을 물 (2306 mL, 1.28E+05 mmol)에 용해시켜서 3M 용액을 형성하였다. 용해는 흡열성이었다 (-12℃). 그 다음에 상기 용액을 여과하여 상기 KHF2로부터 소량의 불용성 물질을 제거하였다. 용액들 모두가 완전히 용해되면, 상기 삼각 플라스크의 내용물을 단일벽 플라스크에 15분에 걸쳐 조금씩 충전하였다. 중간 정도의 발열이 관찰되었다 (+10℃). 상기 용액은 부가하는 동안 진하고 반투명의 반-불투명한 (translucent semi-opaque) 회색 슬러리가 되었고, 내용물이 잘 혼합되도록 교반을 증가시켰다. 상기 혼합물을 1.5시간 동안 교반한 다음에 조립 유리 용융된 깔때기 (coarse glass fritted funnel) (4L, 사전에 에칭됨)를 통해 여과하였다. 여과를 완료하는데 30-45분이 소요되었다. 투명한 2상 여과물을 버렸다. 백색 고형물을 필터에서 10분 동안 건조시켰다 (케이크의 균열이 관찰됨). 고형물을 다시 깨끗한 5L의 가지 3개 달린 단일벽 플라스크로 옮기고, 물 (1330 mL, 7.38E+04 mmol)로 재슬러리화하였다. 상기 슬러리를 2시간 동안 교반한 후에 투명의 균질한 하이드로겔 (hydrogel)을 형성하였다. 상기 용액을 또 다른 1시간 동안 교반한 후에 고형물/겔을 4L의 조립 유리 깔때기 (사전에 에칭됨)를 사용하여 여과하였다. 고형물을 필터에서 30분 동안 건조시켰다. 고형물을 다시 깨끗한 5L의 가지 3개 달린 단일벽 플라스크로 옮기고, 아세톤 (1084 mL, 1.48E+04 mmol)에 재슬러리화하였다. 백색/회색 슬러리를 1시간 동안 교반한 다음에 4L의 조립 유리 깔때기 (사전에 에칭됨)에서 여과하였다. 여과를 완료하는데 20분이 소요되었고, 그 다음에 깔때기에서 또 다른 1시간 동안 건조하였다. 이때, 상기 고형물은 균일한 건조를 보장하기 위해 가끔 교반하였다. 필터에서 건조 후에 밝은 백색 분말이 남았다. 고형물을 저속 질소 블리드 (nitrogen bleed)로 진공하에 55℃에서 20시간 동안 건조하여 플러피한 (fluffy) 백색 고형물을 수득하였다 (200.3 g이 수집됨).
2-메틸 테트라히드로푸란 (100 mL, 10 vol) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-2-(6-브로모-1H-인다졸-3-일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-15) (10.0 g, 16.0 mmol)의 교반된 용액에 (4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)트리플루오로-λ4-보란, 칼륨염 (I-5) (8.0 g, 20 mmol) 및 상기에서 수득된 플러피한 백색 고형물 (0.20 g)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 질소 기체로 30분 동안 탈기시켰다. 상기 용액에 준비된 탄산세슘 수용액 (20.0g, 물 60 mL 중 62.0 mmol, 6 vol)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 15분 동안 추가로 탈기한 다음에, 비스(디-tert-부틸(4-디메틸아미노페닐)포스핀)디클로로팔라듐(II) (0.66 g, 0.93 mmol)을 부가하고, 상기 반응 혼합물을 진공하에 비우고, 질소로 플러싱하였다. 수득된 반응 혼합물을 110℃에서 20시간 동안 가열하였다. 반응 완료 후에 (TLC 및 LCMS 모니터링), 수득된 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 셀라이트 층을 통해 여과한 다음에, EtOAc (3 x 0.5 L)로 추가로 세척하였다. 조합한 유기물들을 1N 수산화나트륨 용액 (3 x 0.5 L)으로 세척하였다. 그 다음에 조합한 유기물들을 브라인으로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켜서 조 생성물을 수득하였고, 이를 헥산 중 20% EtOAc 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 생성물 (I-16) (N-벤질 위치이성질체의 혼합물로서)을 연황색 고형물 (8.0 g, 66%)로 수득하였다. C48H47N5O5에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 774.36 실측치 774.59.
제조예 5: (S)-2-(6-(2-에틸-4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-4,5,6,7- 테 트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, 염산염 (I-18)
Figure pct00035
(a) 벤질 (S)-3-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트, 염산염 (I-17)
6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-3-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-1H-인다졸-3-일)-3,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (I-16) (1.0 g, 1.292 mmol)를 디옥산 (8 mL) 및 물 (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, 디옥산 중 염화수소 용액, 4M (7 mL, 28.0 mmol)을 부가하고, 상기 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 그 다음에 반응 혼합물을 동결하고, 동결건조하고, 조 생성물 (I- 17)을 다음 반응에서 직접 사용하였다 (정량적 수율이 가정됨). C43H39N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 674.31 실측치 674.3.
(b) (S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, 염산염 (I-18)
벤질 (S)-3-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트, 염산염 (I-17) (0.918 g, 1.292 mmol)을 2-프로판올 (15 mL)에 용해시키고, 50℃에서 염화수소 수용액, 5M (0.258 mL, 1.292 mmol) 및 물 (0.25 mL), 그 다음에 탄소상 팔라듐, 10% wt., 50% 물 (0.138 g, 0.065 mmol)을 부가하였다. 그 다음에 반응 플라스크를 질소로 퍼지하고, 수소 벌룬 (hydrogen balloon)을 부착하고, 필요에 따라 수소 벌룬을 보충하면서 반응 혼합물을 50℃에서 4일 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 그 다음에 모든 고형물을 여과로 제거하고, 수득된 용액을 농축하였다. 잔류물을 1:1의 ACN/물에 용해시키고, 동결시키고, 동결건조시켰다. 수득된 분말 (I-18)을 추가 정제 없이 사용하였다 (정량적 수율이 가정됨). C22H21N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 404.17 실측치 404.2.
제조예 6: (S)-2-(6-(2-에틸-4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (I-19)
Figure pct00036
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, HCl (I-18) (0.25 g, 0.568 mmol)을 DMF (2.5 mL) 및 아세톤 (2.5 mL)에 현탁시킨 다음에, 아세트산 (0.098 mL, 1.705 mmol) 및 나트륨 시아노보로하이드라이드 (0.179 g, 2.84 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 반응 혼합물을 농축한 다음에, 조 생성물을 역상 크로마토그래피 (5-70% ACN/물 구배, 50 g C18aq 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (149 mg, 47% 수율)을 제공하였다. C25H27N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 446.21 실측치 446.3.
제조예 7: (S)-2-(6-(2-에틸-4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (I-20)
Figure pct00037
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, HCl (I-18) (0.160 g, 0.364 mmol) 및 프로피온알데히드 (0.039 mL, 0.546 mmol)를 메탄올 (3.0 mL) 중에 용해시킨 다음에, 나트륨 시아노보로하이드라이드 (0.069 g, 1.091 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 역상 크로마토그래피 (5-70% ACN/물 구배, 50g C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (78 mg, 38% 수율)을 제공하였다. C25H27N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 446.21 실측치 446.3.
제조예 8: (S)-2-(6-(2-에틸-4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-5- 메틸 -4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (I-21)
Figure pct00038
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, HCl (I-18) (0.160 g, 0.364 mmol) 및 포름알데히드 수용액, 37 wt% (0.032 mL, 0.436 mmol)를 메탄올 (3.0 mL) 중에 용해시킨 다음에, 나트륨 시아노보로하이드라이드 (0.069 g, 1.091 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 나트륨 보로하이드라이드 (14 mg, 0.364 mmol)를 부가하여 과량의 포름알데히드를 퀀칭하고, 반응 혼합물을 농축하였다. 조 생성물을 역상 크로마토그래피 (5-70% ACN/물 구배, 50g C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (110 mg, 57% 수율)을 제공하였다. C23H23N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 418.18 실측치 418.2.
제조예 9: (R)-2-(3- 메틸피페라진 -1-일)에탄-1-올, 2염산염 (I-24)
Figure pct00039
(a) tert-부틸 (R)-4-(2-히드록시에틸)-2-메틸피페라진-1-카복실레이트 (I-23)
(R)-1-boc-2-메틸-피페라진 (0.2 g, 0.999 mmol), DIPEA (0.698 mL, 3.99 mmol) 및 2-브로모에탄올 (0.085 mL, 1.198 mmol)을 DMF (5 mL)에 용해시키고, 반응 혼합물을 60℃에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 반응 혼합물을 농축한 다음에, 10 mL의 디에틸 에테르를 상기 잔류물에 부가하였다. 상기 용액을 잔류 겔이 사라지고 고형물이 형성될 때까지 초음파 처리하였다. 그 다음에 에테르 용액을 고형물로부터 따라 내었다. 그 다음에 상기 고형물을 다음 반응에 직접 사용하였다 (정량적 수율이 가정됨). C12H24N2O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 245.18 실측치 245.4.
(b) (R)-2-(3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-올, 2염산염 (I-24)
Tert-부틸 (R)-4-(2-히드록시에틸)-2-메틸피페라진-1-카복실레이트 (0.244 g, 0.999 mmol)를 디옥산 (3.0 mL) 및 물 (0.5 mL)에 용해시킨 다음에, 디옥산 중염화수소 용액, 4M (2.0 mL, 65.8 mmol)을 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 반응 혼합물을 동결하고, 동결 건조하고, 수득된 생성물을 정제 없이 사용하였다 (정량적 수율이 가정됨). C7H16N2O에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 145.13 실측치 145.4.
실시예 1: (S)-(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)(4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-일)메타논
Figure pct00040
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-20) (40 mg, 0.071 mmol), n-(2-히드록시에틸)피페라진 (0.018 mL, 0.143 mmol) 및 DIPEA (0.025 mL, 0.143 mmol)를 DMF (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (40.8 mg, 0.107 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.011 mL, 0.357 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 상기 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (31 mg, 56% 수율)을 제공하였다. C31H39N7O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 558.31 실측치 558.3. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 13.10 (s, 1H), 12.27 (d, J = 48.92 Hz, 1H), 9.40 (s, 1H), 8.28 (t, J = 8.10 Hz, 1H), 7.30 (s, 1H), 7.04 (m, 2H), 6.71 (d, J = 2.46 Hz, 1H), 6.64 (dd, J = 2.50, 8.23 Hz, 1H), 4.44 (t, J = 5.31 Hz, 1H), 4.11 (q, J = 5.26, 2H), 3.96 (m, 1H), 3.86-3.52 (m, 6H), 3.49 (q, J = 6.01 Hz, 2H), 2.95 (m, 2H), 2.48 (q, J = 7.48 Hz, 2H), 2.42-2.21 (m, 4H), 2.37 (t, J = 6.20 Hz, 2H), 1.42 (m, 2H), 1.00 (t, J = 7.52 Hz, 3H), 0.81 (m, 3H).
실시예 2: ((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)((1S,4S)-5-메틸-2,5-디아자비시클로[2.2.1]헵탄-2-일)메타논
Figure pct00041
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-20) (40 mg, 0.071 mmol), (1S,4S)-5-메틸-2,5-디아자비시클로[2.2.1]헵탄 디히드로브로마이드 (29.4 mg, 0.107 mmol) 및 DIPEA (0.062 mL, 0.357 mmol)를 DMF (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (40.8 mg, 0.107 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.011 mL, 0.357 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 상기 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (32 mg, 59% 수율)을 제공하였다. C31H37N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 540.30 실측치 540.3.
실시예 3: ((S)-2,4-디메틸피페라진-1-일)((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논 3
Figure pct00042
(a) tert-부틸 (S)-4-((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카보닐)-3-메틸피페라진-1-카복실레이트 (I-25)
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-21) (55 mg, 0.103 mmol), (s)-4-n-boc-2-메틸피페라진 (41.5 mg, 0.207 mmol) 및 DIPEA (0.036 mL, 0.207 mmol)을 DMF (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (59.0 mg, 0.155 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.016 mL, 0.517 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 반응 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 역상 크로마토그래피 (5-70% ACN/물 구배, 50 g C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (54 mg, 72% 수율)을 제공하였다. C33H41N7O4에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 600.33 실측치 600.3.
(b) ((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)((S)-2-메틸피페라진-1-일)메타논 (I-26)
Tert-부틸 (S)-4-((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카보닐)-3-메틸피페라진-1-카복실레이트, TFA (I-25) (0.126 g, 0.177 mmol)를 디옥산 (1.5 mL) 및 물 (0.3 mL)에 용해시킨 다음에, 디옥산 중 염화수소 용액, 4M (1.5 mL, 6.00 mmol)을 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 반응 혼합물을 동결시키고, 동결건조시키고, 수득된 분말을 다음 반응에 직접 사용하였다 (정량적 수율이 가정됨). C28H33N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 500.27 실측치 500.3.
(c) ((S)-2,4-디메틸피페라진-1-일)((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)((S)-2-메틸피페라진-1-일)메타논, 2염산염 (0.101 g, 0.176 mmol) 및 포름알데히드 수용액, 37 wt% (0.016 mL, 0.212 mmol)을 메탄올 (3.0 mL)에 용해시킨 다음에, 나트륨 시아노보로하이드라이드 (0.055 g, 0.882 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 나트륨 보로하이드라이드 (7 mg, 0.176 mmol)를 부가하여 임의의 남아있는 포름알데히드를 퀀칭하였다. 반응 혼합물을 농축한 다음에, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (28 mg, 21% 수율)을 제공하였다. C29H35N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 514.29 실측치 514.3.
실시예 4: (S)-(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)(4-메틸-1,4-디아제판-1-일)메타논
Figure pct00043
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-19) (50 mg, 0.089 mmol), 1-메틸호모피페라진 (0.022 mL, 0.179 mmol) 및 DIPEA (0.031 mL, 0.179 mmol)를 DMF (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (51.0 mg, 0.134 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.014 mL, 0.447 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단하고, 상기 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (2-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (29 mg, 42% 수율)을 제공하였다. C31H39N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 542.32 실측치 542.3. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 13.08 (s, 1H), 12.21 (d, J = 29.9 Hz, 1H), 9.40 (s, 1H), 8.27 (d, J = 8.33 Hz, 1H), 7.30 (s, 1H), 7.04 (t, J = 8.05, 2H), 6.71 (d, J = 2.53 Hz, 1H), 6.64 (dd, J = 2.54, 8.23 Hz, 1H), 4.11 (m, 3H), 3.91-3.52 (m, 6H), 2.97 (m, 1H), 2.91-2.53 (m, 4H), 2.49 (q, J = 7.46, 2H), 2.23 (d, J = 13.9 Hz, 3H), 1.76 (m, 2H), 1.0 (m, 9H).
실시예 5: ((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)((R)-4-(2-히드록시에틸)-2-메틸피페라진-1-일)메타논
Figure pct00044
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-메틸-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-21) (55 mg, 0.103 mmol), (R)-2-(3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-올, 2염산염 (I-24) (33.7 mg, 0.155 mmol) 및 DIPEA (0.090 mL, 0.517 mmol)를 DMF (1.5 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (59.0 mg, 0.155 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.016 mL, 0.517 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 반응 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (22 mg, 28% 수율)을 제공하였다. C30H37N7O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 544.30 실측치 544.3.
실시예 6: ((S)-3-(디메틸아미노)피롤리딘-1-일)((S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00045
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-19) (50 mg, 0.089 mmol), (S)-(-)-3-(디메틸아미노)피롤리딘 (0.023 mL, 0.179 mmol) 및 DIPEA (0.031 mL, 0.179 mmol)을 DMF (1.5 ml)에 용해시킨 다음에, HATU (51.0 mg, 0.134 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.014 mL, 0.447 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단하고, 상기 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (37 mg, 53% 수율)을 제공하였다. C31H39N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 542.32 실측치 542.3.
실시예 7: (S)-(3-(디메틸아미노)아제티딘-1-일)(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00046
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (I-19) (50 mg, 0.089 mmol), 3-(디메틸아미노)아제티딘 2염산염 (23.20 mg, 0.134 mmol) 및 DIPEA (0.078 mL, 0.447 mmol)를 DMF (1.5 mL) 중에 용해시킨 다음에, HATU (51.0 mg, 0.134 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (0.014 mL, 0.447 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단하고, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-70% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (25 mg, 37% 수율)을 제공하였다. C30H37N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 528.30, 실측치 528.3. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 13.09 (s, 1H), 9.40 (s, 1H), 8.27 (d, J = 8.31, 1H), 7.30 (s, 1H), 7.04 (m, 2H), 6.71 (d, J = 2.54, 1H), 6.64 (dd, J = 2.53, 8.26, 1H), 4.26 (m, 1H), 4.06 (m, 2H), 3.82 (m, 2H), 3.64 (m, 2H), 3.03 (m, 2H), 2.74 (m, 2H), 2.47 (q, J = 7.56, 2H), 2.07 (d, J = 3.69, 6H), 1.07 (m, 6H), 1.00 (t, J = 7.50, 3H).
제조예 10: 6 - 벤질 5-( tert -부틸) (S)-1-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)-1H-인다졸-3-일)-1,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트
Figure pct00047
2-메틸테트라히드로푸란 (11.2 L, 10 Vol.) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-1-벤질-2-(6-브로모-1H-인다졸-3-일)-1,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (1.12 Kg, 1.74 mol)의 교반된 용액에 ((4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)트리플루오로보란, 칼륨 염) (0.702 Kg, 2.1 mol) 및 제조예 4에서 분리된 플러피한 (fluffy) 백색 고형물 (0.223 Kg, 1.04 mol)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 점적기 (dropper) 입구를 통해 다음 30분 동안 질소 기체로 탈기시켰다. 상기 용액에 준비된 Cs2CO3 수용액 (2.27 Kg, 7.30 L의 H2O 중 6.96 mol, 6 vol)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 다음 15분에 걸쳐 추가로 탈기시켰다. Pd(amphos) (0.74 Kg, 1.04 mol)를 수득된 반응 혼합물에 부가하고, 반응 혼합물을 진공하에 비우고, 질소로 플러싱하였다. 수득된 반응 혼합물을 20시간 동안 90℃로 가열하였다. 반응 완료 후에, 수득된 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 셀라이트 층을 통해 여과하고, 에틸 아세테이트 (3 x 7.5 L)로 세척하였다. 조합한 유기물을 1N NaOH 용액 (3 x 3 L)으로 세척하였다. 조합한 유기물을 브라인으로 세척하고, Na2SO4에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켜 조물질 (the crude)을 수득하고, 이를 헥산 중 20% 에틸 아세테이트 용리액을 사용하여 실리카겔 (100-200M) 상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 생성물을 위치-이성질체들의 혼합물로서 회백색 고형물 (1.10 Kg, 80%)로 수득하였다. C48H46FN5O5에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 792.92 실측치 792.34.
제조예 11: 벤질 (S)-1- 벤질 -2-(6-(4-( 벤질옥시 )-2-에틸-5- 플루오로페닐 )-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-1H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트, 2벤젠설폰산
Figure pct00048
질소하에 2-메틸테트라히드로푸란 (10,050 mL) 및 이소프로필 아세테이트 (4,321.5 mL) 중 6-벤질 5-(tert-부틸) (S)-1-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)-1H-인다졸-3-일)-1,4,6,7-테트라히드로-5H-이미다조[4,5-c]피리딘-5,6-디카복실레이트 (1,005 g, 1269 mmol)의 용액에 벤젠설폰산 (703 g, 4,442 mmol)을 부가하였다. 수득된 반응 혼합물을 50℃에서 15시간에 걸쳐 교반하였다. 완료된 반응물에 이소프로필 아세테이트 (5,728.5 mL)를 부가하였다. 슬러리를 20℃로 냉각하고, 1시간 이상 유지하였다. 그 다음에 농축된 슬러리를 질소 압력하에 여과하였다. 그 다음에 케이크를 이소프로필 아세테이트 (5,000 mL)로 헹구고, 질소 압력하에 25℃에서 2시간에 걸쳐 건조시킨 다음에 질소 블리드로 고진공하에 60℃에서 16시간에 걸쳐 추가로 건조하여 표제 화합물을 회백색 자유 유동 고형물 (1,210 g, 95% 수율)로 제공하였다. C43H38FN5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 692.81 실측치 692.88.
제조예 12: 벤질 (S)-1-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-1H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트
Figure pct00049
아세톤 (12.0 L) 중 분자체 (1.21 Kg)의 현탁액에 벤질 (S)-1-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-1H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트, 2벤젠설폰산 (1.20 Kg, 1,190 mmol) 및 아세트산 (26 mL, 446 mmol)을 부가하였다. 상기 현탁액을 25℃에서 30분에 걸쳐 교반하여 불균일한 회백색 내지 황색의 불균일한 혼합물을 수득하였다. 상기 반응 혼합물에 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드 (492 g, 2,321 mmol)를 부가하고, 25℃에서 1시간에 걸쳐 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 케이크를 2-메틸테트라히드로푸란 (500 mL)으로 세척하였다. 여과물을 2-메틸테트라히드로푸란 (8.0 L)으로 희석하고, 용매를 아세톤 증류로 교환하였다. 상기 용액을 세척하기 위해, 포화 중탄산나트륨 (3,025 mL)을 부가하고, 상기 혼합물을 1시간 동안 교반하고, 교반을 중단하고, 층을 15분에 걸쳐 분리하고, 수층 (pH=7.5)을 버리고, 세척을 반복하고, 이때 층 분리하기 전에 2시간 교반하였다. 유기층을 2.0 L로 증류하고, 이소프로필 아세테이트 (8.0 L)를 부가하고, 2-메틸테트라히드로푸란의 증류로 용매를 교환하여 슬러리를 수득하였다. 상기 슬러리를 20℃에서 1시간에 걸쳐 교반한 다음에, 질소 압력하에 여과하여 표제 화합물을 회백색 고형물 (795 g, 91% 수율)로 수득하였다. C46H44FN5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 734.89 실측치 734.96.
제조예 13: (S)-2-(6-(2-에틸-5- 플루오로 -4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, 2HCl
Figure pct00050
50℃에서 벤질 (S)-1-벤질-2-(6-(4-(벤질옥시)-2-에틸-5-플루오로페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-1H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실레이트 (760 g, 1,036 mmol), 프로판-2-올 (3,800 mL) 및 1M 염화수소 (aq) (2589 mL, 2,589 mmol)의 탈기되고 교반된 균질한 용액에 10 wt% Pd/C, 50 wt% H2O (76 g, 35.7 mmol)를 즉시 부가한 다음에, 상기 반응 혼합물을 통해 수소 기체를 4시간에 걸쳐 버블링하였다. 셀라이트 (200 g) 패드를 통해 반응 혼합물을 여과하였다. 투명한 암황색 여과물에 SiliaMetS 티올 (76 g, 백색 고형물로서)을 부가하고, 50℃에서 1시간에 걸쳐 교반하여 나머지 팔라듐을 소거하였다. 상기 SiliaMetS 티올을 0.2 마이크론 필터를 통해 여과하여 연황색의 균일한 여과물을 수득하고, 그 다음에 SiliaMetS 티올은 밝은 주황색이 되었다. 상기 여과물에 이소프로필 아세테이트 (7,600 mL)를 부가하고, 이를 rotovap에서 약 3.0 리터로 농축하였다. 흐린 현탁액으로서 상기 농축된 용액에 이소프로필 아세테이트 (7,600 mL)를 부가한 다음에 약 3.0 리터로 농축하였다. 그 다음에 상기 농축액에 진한 슬러리로서 이소프로필 아세테이트 (7,600 mL)를 부가하였고, 이때 상기 슬러리는 자유 유동이고, 여과 가능하였다. 상기 슬러리를 여과하고, 케이크를 이소프로필 아세테이트 (3,000 mL)로 헹구고, 1시간에 걸쳐 고진공하에 건조시킨 다음에, 50℃에서 질소 블리드로 고진공하에 18시간에 걸쳐 추가로 건조하여 표제 화합물 (472 g, 81% 수율)을 수득하였다. C25H26FN5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 464.51 실측치 464.58.
실시예 8: (S)-(3-(디메틸아미노)아제티딘-1-일)(2-(6-(2-에틸-5-플루오로-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00051
-20℃로 냉각된 N,N-디메틸아세트아마이드 (2,436 mL) 중 (S)-2-(6-(2-에틸-5-플루오로-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, 2HCl (470 g, 876 mmol) 및 N,N-디메틸아제티딘-3-아민, 2HCl (197 g, 1,139 mmol)의 교반된 용액에 DIPEA (413 mL, 2,366 mmol)를 15분 이상에 걸쳐 부가하였다 (상기 발열 부가 반응으로 배치 온도가 -9.1℃로 상승됨). 상기 배치를 -15℃로 다시 냉각시키고, HCTU (453 g, 1095 mmol)를 부가하였다. 상기 혼합물을 1시간에 걸쳐 20℃로 가온하고, 추가 1시간 동안 유지하였다. 완료된 반응 혼합물에 이소프로필 아세테이트 (5.0 L) 및 1M HCl (2.0 L)을 부가하고, 상기 혼합물을 15분에 걸쳐 교반하고, 상기 층들을 분리하여 불순물을 이소프로필 아세테이트 층으로 추출하였다. 생성물을 함유하는 수층을 이소프로필 아세테이트로 추가로 3회 추출하였다 (각 5.0 L). 4차 추출 후에, 수성층을 2-메틸테트라히드로푸란에 부가한 다음에 포화 중탄산나트륨 용액 (~ 2.2L, pH=8로 조정)을 부가하고, 15분 동안 교반하고, 층들이 분리되고, 수층은 버렸다. 유기층은 용매를 아세토니트릴로 교환하고, 최종 부피 2.35 L로 교반하였고, 이때 생성물을 무정형 여과 가능한 고형물로서 용액으로부터 침전되었다. 그 다음에 상기 슬러리를 질소 압력하에 여과하여 345 g의 조 생성물을 수득하였다. 조 생성물 (345 g)을 55℃에서 메탄올 (1.035 L) 중에 교반하면서 용해시키고, 이를 15분에 걸쳐 유지하여 상기 용액으로부터 생성물을 결정화하였다. 상기 슬러리를 10℃로 냉각시키고, 2시간에 걸쳐 교반하면서 상기 온도를 유지하였다. 농축된 슬러리를 20℃에서 2시간에 걸쳐 질소 압력하에 여과한 다음에, 65℃에서 질소 블리드를 사용하여 고진공하에 18시간에 걸쳐 추가 건조하여 표제 화합물을 회백색 내지 백색의 자유 유동 고형물 (253 g, 53% 수율)로 수득하였다. C30H36FN7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 546.66 실측치 546.73.
제조예 14: (S)-5-에틸-2-(6-(2-에틸-4- 히드록시페닐 )-1H- 인다졸 -3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산
Figure pct00052
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, HCl (0.100 g, 0.227 mmol) (I-18) 및 아세트알데히드 (0.019 mL, 0.341 mmol)를 메탄올 (3.0 mL)에 용해시킨 다음에, 나트륨 시아노보로하이드라이드 (0.057 g, 0.909 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 나트륨 보로하이드라이드 (9 mg, 0.227 mmol)를 부가하여 남아있는 아세트알데히드를 퀀칭한 다음에, 반응 혼합물을 농축하였다. 그 다음에 조 생성물을 역상 크로마토그래피 (5-70% ACN/물 구배, 40g C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (62 mg, 50% 수율)을 제공하였다. C24H25N5O3에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 432.20 실측치 432.1.
실시예 9: (S)-(3-(디메틸아미노)아제티딘-1-일)(5-에틸-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00053
(S)-5-에틸-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (30 mg, 0.055 mmol), 3-(디메틸아미노)아제티딘 2염산염 (14.28 mg, 0.082 mmol) 및 DIPEA (0.048 mL, 0.275 mmol)를 DMF (1.50 mL)에 용해시키고, 그 다음에 HATU (31.4 mg, 0.082 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (5.18 μl, 0.165 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (25 mg, 63% 수율)을 제공하였다. C29H35N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 514.29 실측치 514.2.
실시예 10: (S)-(3-(디메틸아미노)-3-메틸아제티딘-1-일)(5-에틸-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00054
(S)-5-에틸-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (30 mg, 0.055 mmol), N,N,3-트리메틸아제티딘-3-아민 염산염 (12.43 mg, 0.082 mmol) 및 DIPEA (0.048 mL, 0.275 mmol)를 DMF (1.50 mL) 중에 용해시킨 다음에, HATU (31.4 mg, 0.082 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (5.18 μl, 0.165 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (25 mg, 62% 수율)을 제공하였다. C30H37N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 528.30 실측치 528.2.
실시예 11: (S)-(3-(디메틸아미노)-3-메틸아제티딘-1-일)(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00055
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-이소프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산 (40 mg, 0.090 mmol) (I-19) N,N,3-트리메틸아제티딘-3-아민 염산염 (20.29 mg, 0.135 mmol) 및 DIPEA (0.047 mL, 0.269 mmol)를 DMF (1.50 mL) 중에 용해시킨 다음에, HATU (51.2 mg, 0.135 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (8.45 μl, 0.269 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (26 mg, 38% 수율)을 제공하였다. C31H39N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 542.32 실측치 542.2.
실시예 12: (S)-(3-(디메틸아미노)아제티딘-1-일)(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00056
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (30 mg, 0.054 mmol), (I-20) 3-(디메틸아미노)아제티딘 2염산염 (13.92 mg, 0.080 mmol) 및 DIPEA (0.047 mL, 0.268 mmol)를 DMF (1.50 mL) 중에 용해시킨 다음에, HATU (30.6 mg, 0.080 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (5.05 μl, 0.161 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (26 mg, 63% 수율)을 제공하였다. C30H37N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 528.30 실측치 528.2.
실시예 13: (S)-(3-(디메틸아미노)-3-메틸아제티딘-1-일)(2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-일)메타논
Figure pct00057
(S)-2-(6-(2-에틸-4-히드록시페닐)-1H-인다졸-3-일)-5-프로필-4,5,6,7-테트라히드로-3H-이미다조[4,5-c]피리딘-6-카복실산, TFA (30 mg, 0.054 mmol), (I-20) N,N,3-트리메틸아제티딘-3-아민 염산염 (12.12 mg, 0.080 mmol) 및 DIPEA (0.047 mL, 0.268 mmol)을 DMF (1.50 mL)에 용해시킨 다음에, HATU (30.6 mg, 0.080 mmol)를 부가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다 (반응 진행은 LCMS로 모니터링함). 히드라진 (5.05 μl, 0.161 mmol)을 부가하여 원하지 않는 부산물을 절단한 다음에, 용액을 실온에서 10분 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 농축하고, 조 생성물을 분취용 HPLC (5-60% ACN/물 구배, C18 컬럼)로 정제하여 표제 화합물의 TFA 염 (18 mg, 44% 수율)을 제공하였다. C31H39N7O2에 대한 (m/z): [M+H]+ 계산치 542.32 실측치 542.2.
생물학적 분석
본 개시내용의 화합물은 하기 하나 이상의 생물학적 분석에서 특성 규명되었다.
분석 1: 생화학적 JAK 키나제 분석
4개의 LanthaScreen JAK 생화학적 분석 패널 (JAK1, 2, 3 및 Tyk2)을 통상의 키나제 반응 버퍼 (50 mM HEPES, pH 7.5, 0.01% Brij-35, 10 mM MgCl2 및 1 mM EGTA)에서 수행하였다. 재조합 GST-태그된 JAK 효소 및 GFP-태그된 STAT1 펩티드 기질은 Life Technologies로부터 입수하였다.
계열 희석된 화합물을 4개의 JAK 효소 각각 및 기질과 함께 화이트 384-웰 마이크로플레이트 (Corning)에서 주위 온도에서 1시간 동안 사전-인큐베이션하였다. 이어서 ATP를 부가하여 1% DMSO로 총 부피 10 μl에서 키나제 반응을 개시하였다. JAK1, 2, 3 및 Tyk2에 대한 최종 효소 농도는 각각 4.2 nM, 0.1 nM, 1 nM 및 0.25 nM이고; 사용된 상응하는 Km ATP 농도는 25 μM, 3 μM, 1.6 μM 및 10 μM 이며; 4개 분석 모두에 대해 기질 농도는 200 nM이다. 키나제 반응을 주위 온도에서 1시간 동안 진행시킨 후에, TR-FRET 희석 버퍼 (Life Technologies) 중에 EDTA (10mM 최종 농도) 및 Tb-항-pSTAT1 (pTyr701) 항체 (Life Technologies, 2 nM 최종 농도)의 10 μL 제제를 부가하였다. 상기 플레이트를 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한 후에, EnVision 리더 (Perkin Elmer)에서 판독하였다. 방출 비율 신호 (520nm/495nm)를 기록하고 이를 활용하여 DMSO 및 배경 대조군에 기반하여 억제 퍼센트 값을 계산하였다.
용량-반응 분석을 위해, 억제 퍼센트 데이터를 화합물 농도에 대해 플로팅하고, IC50 값을 Prism 소프트웨어 (GraphPad Software)를 사용하여 4-파라미터 로버스트 적합 모델 (4-parameter robust fit model)로부터 결정하였다. 결과는 pIC50 (IC50의 음의 로그)으로 표시한 후에, Cheng-Prusoff 방정식을 사용하여 pKi (해리 상수, Ki의 음의 로그)로 변환시켰다.
4개의 각 JAK 분석에서 더 낮은 Ki 값 또는 더 높은 pKi 값을 갖는 시험 화합물은 JAK 활성의 더 큰 억제를 나타낸다.
분석 2: Tall-1 T 세포에서 IL-2 자극된 pSTAT5의 억제
인터루킨-2 (IL-2) 자극된 STAT5 인산화 억제에 대한 시험 화합물의 효능을 AlphaLisa를 사용하여 Tall-1 인간 T 세포주 (DSMZ)에서 측정하였다. IL-2는 JAK1/3을 통해 신호를 전달하기 때문에, 본 분석은 JAK1/3 세포 효능의 척도를 제공한다.
인산화된 STAT5를 AlphaLISA SureFire Ultra pSTAT5 (Tyr694/699) 키트 (PerkinElmer)를 통해 측정하였다.
Tall-1 세포주로부터의 인간 T 세포를 15% 열불활성화된 우태아 혈청 (FBS, Life Technologies), 2mM 글루타맥스 (Glutamax) (Life Technologies), 25mM HEPES (Life Technologies) 및 1X Pen/Strep (Life Technologies)가 보충된 RPMI (Life Technologies)에서 37℃, 5% CO2 가습 인큐베이터에서 배양하였다. 화합물을 DMSO에서 계열 희석하고, 빈 웰에 음향적으로 (acoustically) 분배하였다. 분석 배지 (10% FBS (ATCC)가 보충된 페놀 레드-프리 DMEM (Life Technologies))를 분배하고 (4 μL/웰), 플레이트를 900rpm으로 10분 동안 진탕하였다. 세포를 분석 배지 (4 μL/웰)에 45,000 세포/웰로 시딩하고, 37℃, 5% CO2에서 1시간 동안 인큐베이션한 다음, IL-2 (R&D Systems; 최종 농도 300 ng/mL)를 예열된 분석 배지 (4 μL)에 30분 동안 부가하였다. 사이토킨 자극 후에, 1x PhosStop 및 Complete 정제 (Roche)를 함유하는 6 ul의 3x AlphaLisa 용해 버퍼 (PerkinElmer)로 세포를 용해시켰다. 상기 용해물을 실온 (RT)에서 900 rpm으로 10분 동안 진탕하였다. pSTAT5 AlphaLisa 키트 (PerkinElmer)를 통해 인산화된 STAT5를 측정하였다. 새롭게 제조된 수용체 비드 혼합물을 녹색 필터된 <100 룩스 광 하에서 용해물 (5 μL)에 분배하였다. 플레이트를 900 rpm으로 2분 동안 진탕하고, 간단히 침강시키고, 실온의 어두운 곳에서 2시간 동안 인큐베이션하였다. 공여체 비드를 녹색 필터된 <100 룩스 광 하에서 분배하였다 (5 μL). 플레이트를 900 rpm으로 2분 동안 진탕하고, 간단히 침강시키고, 실온의 어두운 곳에서 밤새 인큐베이션하였다. 녹색 필터된 <100 룩스 광 하에서 EnVision 플레이트 리더 (PerkinElmer)를 사용하여 689 nm에서 여기 및 570 nm에서 방출로 발광 (luminescence)을 측정하였다.
IL-2에 반응하여 시험 화합물의 억제 효능을 결정하기 위해, pSTAT5에 결합된 비드의 평균 방출 세기를 인간 T 세포주에서 측정하였다. 신호 세기 대 화합물 농도의 억제 곡선의 분석으로부터 IC50 값을 결정하였다. 데이터는 pIC50 (음의 십진 로그 IC50) 값 (평균 ± 표준 편차)으로 표시하였다.
인 비트로 분석 결과
본 개시내용의 화합물을 상기에 기재된 4개의 JAK 효소 분석; JAK1, JAK2, JAK3 및 Tyk2, 및 BEAS-2B 세포 효능 분석에서 시험하였다.
Figure pct00058
분석 3: 폐 조직에서 IL-13 유발 pSTAT6 유도의 뮤린 (마우스) 모델
IL-13은 천식의 병태생리학을 기초로 하는 중요한 사이토킨이다 (Kudlacz et al. Eur . J. Pharmacol, 2008, 582,154-161). IL-13은 Janus 패밀리 키나제 (JAK)의 구성원을 활성화시키는 세포 표면 수용체에 결합하고, 그 다음에 STAT6을 인산화시키고, 후속하여 추가의 전사 경로를 활성화시킨다. 기재된 모델에서, IL-13의 용량을 마우스의 폐로 국소로 전달하여 STAT6의 인산화 (pSTAT6)를 유도하고, 그 다음에 엔드포인트 (endpoint)로서 측정하였다.
Harlan의 성체 Balb/c 마우스를 본 분석에서 사용하였다. 연구 당일에, 동물들을 이소플루란 (isoflurane)으로 가볍게 마취시키고, 비히클 (vehicle) 또는 시험 화합물 (1 mg/mL, 수회 호흡에 걸쳐 50 μL 전체 부피)을 경구 흡인을 통해 투여하였다. 동물들은 투여 후에 측면 횡와위 (lateral recumbency)로 놓고, 마취로부터 완전히 회복되는 동안 모니터링하고 이후 이들을 홈 케이지로 되돌려 보냈다. 4시간 후에, 동물들을 다시 한번 간단히 마취시키고, 비히클 또는 IL-13 (전달된 전체 용량 0.03 μg, 50 μL 전체 부피)으로 경구 흡인을 통해 챌린지시키고 (challenged), 마취로부터 회복되는 동안 모니터링하고 이후 이들을 홈 케이지로 되돌려 보냈다. 비히클 또는 IL-13을 투여하고 1시간 후에, Perkin Elmer AlphaLISA® SureFire® Ultra™ HV p-STAT6 (Tyr641) 분석 키트를 사용한 폐 균질 물에서 pSTAT6 검출, 및 폐 및 혈장 모두에서 총 약물 농도 분석 모두를 위해 전혈과 폐를 수집하였다. 혈액 샘플을 4℃에서 약 12,000 rpm으로 4분 동안 원심 분리하여 (Eppendorf centrifuge, 5804R) 혈장을 수집하였다. 폐를 DPBS (Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline)로 헹구고, 패드 건조하고, 순간 동결하고, 칭량하고, HPLC 물 중 0.1% 포름산에서 1:3으로 희석하여 균질화하였다. 시험 화합물의 혈장 및 폐 수준은 시험 매트릭스에서 표준 곡선으로 구성된 분석 표준에 대해 LC-MS 분석에 의해 결정하였다. 폐 대 혈장 비율은 5시간에서 ng/g 단위의 폐 농도 대 ng/mL 단위의 혈장 농도의 비율로서 결정하였다.
상기 모델에서 활성은, 비히클로 처리되고 IL-13으로 챌린지된 대조군 동물과 비교하여, 5시간에서 처리된 동물의 폐에 존재하는 pSTAT6 수준의 감소로 입증되었다. 비히클로 처리되고 IL-13으로 챌린지된 대조군 동물과, 비히클로 처리되고 비히클로 챌린지된 대조군 동물 간의 차이는 임의의 주어진 실험에서 각각 0% 및 100%의 억제 효과로 나타내었다. 상기 분석에서 시험된 화합물은 하기에 기록된 바와 같이 IL-13으로 챌린지하고 5시간 후에 STAT6 인산화의 억제를 나타내었다.
Figure pct00059
마우스 폐에서 시험된 화합물의 유의한 농도의 관찰로, 관찰된 IL-13 유발 pSTAT6 유도 억제는 시험 화합물의 활성의 결과이었음을 확인하였다. 5시간에서 폐 대 혈장 비율은 화합물 1 내지 6이 마우스의 혈장에 노출된 것보다 폐에서 유의하게 더 많이 노출되었음을 보여 주었다.
분석 4: 인간 말초혈액 단핵 세포에서 TSLP -유발 TARC 방출의 억제
TSLP (Thymic stromal lymphopoietin) 및 TARC (thymus and activation-regulated chemokine)는 천식 환자의 기도에서 과발현되고, 질병 중증도와 관련이 있다. 폐에서, TSLP는 알레르겐 및 바이러스 감염에 반응하여 기관지 상피 세포에 의해 방출될 수 있다. TSLP는 상피 세포, 내피 세포, 호중구, 마크로파지 및 비만 세포를 포함한 광범위한 조직 및 세포 타입에서 발견되는 IL-7Rα/TSLPR 헤테로다이머를 통해 신호를 전달한다. TSLP의 이의 수용체에의 결합은 JAK1 및 JAK2를 활성화하여, STAT3 및 STAT5를 포함한 다양한 전사 인자를 인산화시키는 구조적 변화를 유도한다. 면역 세포에서, 이는 세포 증식, 항-아폽토시스, 수지상 세포 이동, 및 Th2 사이토킨 및 케모킨의 생성을 초래하는 일련의 세포내 이벤트를 유발한다. PBMC (peripheral blood mononuclear cells)에서, TSLP는 화학유인제 TARC에 의해 매개되는 과정인, 골수성 수지상 세포를 활성화하여 T 세포를 유인 및 자극함으로써 염증유발 효과를 갖는다.
본 분석에서, TSLP 자극은 PBMC로부터 TARC 방출을 유도하고, 이러한 반응은 화합물로 치료할 때 용량-의존적 방식으로 약화됨을 보여 주었다. TARC 방출 억제에 대해 시험 화합물의 효능을 측정하였다.
3 내지 5명의 공여자로부터의 PBMC 알리코트 (사전에 전혈로부터 단리하고, 알리코트로 -80℃에서 동결)를 37℃에서 해동하고, 50 mL Falcon 튜브에 있는 40 mL의 예열된 멸균-여과된, 완전 RPMI 배지에 적가하였다. 세포를 펠렛화하고, 완전 배지에 2.24 x 106 세포/mL로 재현탁하였다. 조직 배양 처리된 96-웰 평면 바닥 마이크로플레이트에서 웰 (well)당 85 μL (190,000개 세포)로 세포를 시딩하였다. 세포를 5% CO2로 37℃에서 1시간 동안 휴지시켰다.
DMSO 중 10 mM 스톡 용액으로 화합물을 수득하였다. 3.7-배 연속 희석을 수행하여 DMSO 중에 시험 화합물의 9개의 농도를 300X의 최종 분석 시험 농도로 생성하였다. 완전 배지에서 150-배 중간 희석을 수행하여 0.2% DMSO로 2X의 최종 분석 시험 농도로 화합물을 생성하였다. 1시간의 휴지 기간 후에, 33.33 μM 내지 0.95 μM의 최종 분석 농도 범위에 대해, PBMC의 각 웰에 95 μL의 2X 화합물을 부가하였다. 완전 배지 중에 95 μL의 0.2% DMSO를 미처리 대조군 웰에 부가하였다. 세포를 자극하기 전에 5% CO2로 37℃에서 1시간 동안 화합물로 사전-처리하였다.
재조합 인간 TSLP 단백질을 0.1% BSA를 가진 멸균 DPBS 중에 10 μg/mL로 재구성하고, 알리코트로 -20℃에서 저장하였다. 사용 직전에, 알리코트를 해동하고, 완전 배지에서 20X의 최종 분석 농도로 제조하였다. 10 ng/mL의 최종 분석 농도를 위해, 10 μL의 20X TSLP를 PBMC의 각 웰에 부가하였다. 10 μL의 완전 배지를 비자극된 대조군 웰에 부가하였다. 세포를 화합물의 존재하에 37℃에서 5% CO2로 48시간 동안 자극하였다.
자극 후에, 세포 배양 상등액을 수확하고, TARC 수준을 제조자의 지침에 따라 인간 CCL17/TARC Quantikine ELISA 키트 (R&D Systems #DDN00)를 사용하여, 효소-결합 면역흡착 분석 (ELISA)으로 검출하였다.
용량 반응 분석을 위해, 로그 [시험 화합물 (M)]을 각 공여자에 대한 반응값 퍼센트에 대해 플로팅하였고, IC50 값은 가변 경사를 가진 4-파라미터 시그모이드 용량-반응 알고리즘 (4-parameter sigmoidal dose-response algorithm)을 사용하는 GraphPad Prism 소프트웨어로 비선형 회귀 분석을 사용하여 결정하였다. 데이터는 개별 공여자의 pIC50 값으로부터 계산된 평균 pIC50 (음의 십진 로그 IC50) 값으로 표시하고, 소수점 첫째 자리로 반올림하였다. 억제 효능 값은 하기 표 3에 요약되어 있다.
Figure pct00060
본 발명은 이의 특정 구체예를 참조하여 기재되었지만, 본 발명의 진정한 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 이루어질 수 있거나 균등물로 대체될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 본 발명의 목적, 사상 및 범위에 대해 특정 상황, 재료, 물질의 구성, 공정, 공정 단계 또는 단계들을 조정하기 위해 많은 수정이 이루어질 수 있다. 이러한 모든 수정은 본원에 첨부된 청구범위의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 추가로, 본원에서 상기에 인용된 모든 간행물, 특허 및 특허 문헌은 이들이 개별적으로 참조로 통합된 것처럼, 그 전문이 본원에 참조로 통합된다.

Claims (21)

  1. 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법으로서:
    Figure pct00061

    상기에서
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 카복실산 보호기이며;
    PG2는 아미노 보호기이고; 및
    PG3은 아미노 보호기이며;
    하기 단계를 포함하는 방법:
    (a) 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 화학식 J-15의 화합물을 제공하는 단계:
    Figure pct00062
    ; 및
    (b) 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 히드라진과의 반응은 60℃ ± 20℃에서 수행되는 방법.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며;
    PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 X는 Br이고, PG1은 벤질이며, PG2는 tert-부톡시카보닐이고, PG3은 벤질인 방법.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화합물 J-14 또는 이의 염은 하기 단계에 의해 제조되는 방법:
    (a) 하기 화학식 J-13의 화합물을 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서 화학식 J-14의 화합물을 제공하는 단계:
    Figure pct00063

    여기서 Y는 이탈기임
    Figure pct00064
    ; 및
    (b) 선택적으로 화합물 J-14의 염을 형성하는 단계.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 Y는 Cl인 방법.
  7. 하기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염:
    Figure pct00065

    상기에서
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 카복실산 보호기이며;
    PG2는 아미노 보호기이고;
    PG3은 아미노 보호기이다.
  8. 청구항 7에 있어서,
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며;
    PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되는 화합물 또는 이의 염.
  9. 청구항 7에 있어서, 하기 화학식 I-14를 갖는 화합물 또는 이의 염:
    Figure pct00066
    .
  10. 하기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염:
    Figure pct00067

    상기에서
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 카복실산 보호기이며;
    PG2는 아미노 보호기이고;
    PG3은 아미노 보호기이다.
  11. 청구항 10에 있어서,
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며;
    PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되는 화합물 또는 이의 염.
  12. 청구항 10에 있어서, 하기 화학식 I-15를 갖는 화합물 또는 이의 염:
    Figure pct00068
    .
  13. 하기 화학식 J-16의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법으로서:
    Figure pct00069

    상기에서
    PG1은 카복실산 보호기이고;
    PG2는 아미노 보호기이며;
    PG3은 아미노 보호기이고;
    PG4는 히드록실 보호기이며;
    R은 H 또는 F이고;
    하기 단계를 포함하는 방법:
    (a) 하기 화학식 J-13의 화합물을 하기 화학식 J-11의 화합물과 염기의 존재하에 반응시켜서 하기 화학식 J-14의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-14의 염을 형성하는 단계:
    Figure pct00070

    여기서 X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고; Y는 이탈기임
    Figure pct00071

    Figure pct00072
    ;
    (b) 상기 화학식 J-14의 화합물 또는 이의 염을 히드라진과 반응시켜서 하기 화학식 J-15의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-15의 염을 형성하는 단계:
    Figure pct00073
    ;
    (c) 상기 화학식 J-15의 화합물 또는 이의 염을 하기 화학식 J-5, J-6 또는 J-7의 화합물과, 염기, 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드의 존재하에 반응시켜서, 화학식 J-16의 화합물을 제공하고, 선택적으로 화합물 J-16의 염을 형성하는 단계:
    Figure pct00074

    여기서 Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 C1-8 알킬로부터 선택되고, 상기 Ra 및 Rb는 선택적으로 결합되어 4원 내지 8원 고리를 형성할 수 있다.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 단계 (c)는 디보론 시약 또는 촉매의 존재하에 수행되는 방법.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 단계 (c)는 테트라히드록시디보론, 디보론산 에스테르, 또는 비스(피나콜레이토)디보론과 불화칼륨 불화수소염 (potassium fluoride hydrofluoride)의 반응 생성물의 존재하에 수행되는 방법.
  16. 청구항 13 내지 15 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 히드라진과의 반응은 60℃ ± 20℃에서 수행되는 방법.
  17. 청구항 13 내지 16 중 어느 한 항에 있어서,
    X는 Br, I 및 Cl로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG1은 알킬 또는 벤질기이고, 여기서 상기 벤질기는 선택적으로 치환되며;
    PG2는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    PG3는 아실기, 알콕시카보닐기, 아릴메틸기 및 실릴기로 구성된 그룹으로부터 선택되며;
    PG4는 실릴기, 아실기 및 아릴메틸기로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  18. 청구항 13 내지 16 중 어느 한 항에 있어서, 상기 X는 Br이고, PG1은 벤질이며, PG2는 tert-부톡시카보닐이고, PG3은 벤질이며, PG4는 벤질인 방법.
  19. 청구항 13 내지 18 중 어느 한 항에 있어서, 상기 Y는 Cl인 방법.
  20. 청구항 13 내지 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (c)의 팔라듐 촉매 및 포스핀 리간드는 비스(디-tert-부틸(4-디메틸아미노페닐)포스핀)디클로로팔라듐(II)인 방법.
  21. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 J-5의 화합물이 단계 (c)에서 사용되는 방법.
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