KR20230118123A - 낭성 섬유증 치료 방법 - Google Patents

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Abstract

본 출원은 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 투여하는 단계를 포함하는 낭성 섬유증 또는 CFTR 매개 질환을 치료하는 방법을 기술한다. 본 출원은 또한 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하고 임의로 하나 이상의 추가 CFTR 조절제를 포함하는 약학적 조성물을 기술한다.

Description

낭성 섬유증 치료 방법
본 출원은 2020년 12월 10일에 출원된 미국 특허 가출원 제63/123,928호; 2020년 12월 11일에 출원된 미국 특허 가출원 제63/124,575호; 및 2021년 2월 17일에 출원된 미국 특허 가출원 제63/150,434호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 이들 각각의 내용은 본원에서 그 전체가 참조로서 통합된다.
본 발명은 낭성 섬유증을 치료하기 위한 약학적 조성물 및 방법을 제공한다.
낭성 섬유증(CF)은 전 세계적으로 약 83,000명의 아동과 성인에게 영향을 미치는 열성 유전 질환이다. CF 치료의 진전에도 불구하고, 치료법은 없다.
CF 환자의 경우, 호흡기 상피에서 내인성으로 발현된 CFTR의 돌연변이는 정단 음이온 분비를 감소시켜 이온 및 체액 수송의 불균형을 유발한다. 이로 인한 음이온 수송의 감소는 폐에서 점액 축적을 강화시키고, CF 환자를 결국 사망에 이르게 하는 미생물 감염을 수반하는 데 기여한다. 호흡기 질환 이외에, CF 환자들은 일반적으로 위장 문제 및 췌장 기능 부전을 앓고 있으며, 치료하지 않고 방치하는 경우 사망에 이르게 된다. 또한, 남성 남성 섬유증 환자의 대부분은 불임이고, 여성 낭성 섬유증 환자들 가운데 생식력이 감소되는 경우도 있다.
CFTR 유전자의 서열 분석은 다양한 질병 유발 돌연변이를 밝혀냈다(Cutting, G. R. 등의 문헌[(1990) Nature 346:366-369]; Dean, M. 등의 문헌[(1990) Cell 61:863:870]; 및 Kerem, B-S. 등의 문헌[(1989) Science 245:1073-1080]; Kerem, B-S 등의 문헌[(1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:8447-8451]). 현재까지, CF 유전자에서 2000개가 넘는 돌연변이가 식별되었다. CF 돌연변이는 http://www.genet.sickkids.on.ca/app의 위치에 있는 "낭성 섬유증 돌연변이 데이터베이스(Cystic Fibrosis Mutation Database)"에 열거되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다. 가장 흔한 질환 유발 돌연변이는 CFTR 아미노산 서열의 508 위치에서 페닐알라닌의 결실이며, 이는 일반적으로 F508del 돌연변이로서 지칭된다. 이러한 돌연변이는 낭성 섬유증 사례의 약 90%에서 발생하며 중증 질환과 관련이 있다.
CFTR에서 잔기 508의 결실은 초기 단백질의 올바른 접힘을 방해한다. 이는 돌연변이체 단백질이 소포체(ER)를 빠져나가 플라즈마 막으로 이동할 수 없게 한다. 그 결과, 막 내에 존재하는 음이온 수송을 위한 CFTR 채널의 수는 야생형 CFTR, 즉 돌연변이가 없는 CFTR을 발현하는 세포에서 관찰된 것보다 훨씬 더 적다. 이동의 제약 외에도, 돌연변이는 채널 게이팅을 손상시킨다. 이와 함께, 막 내 채널 수의 감소 및 게이팅의 결함은 상피를 가로지르는 음이온 및 유체 수송의 감소를 초래한다. (Quinton, P. M. (1990), FASEB J. 4: 2709-2727). F508del 돌연변이로 인해 손상된 채널은 야생형 CFTR 채널보다 덜 기능적이지만 여전히 기능적이다. (Dalemans 등의 문헌[(1991), Nature Lond. 354: 526-528]; Pasyk 및 Foskett의 문헌[(1995), J. Cell. Biochem. 270: 12347-50]). F508del 이외에, 수송, 합성, 및/또는 채널 게이팅을 손상시키는 CFTR에서의 다른 질환 유발 돌연변이는 상향 또는 하향 조절되어 음이온 분비를 변경시키고 질환 진행 및/또는 중증도를 변화시킬 수 있다.
CFTR은 흡수 및 분비 상피 세포를 포함하는 다양한 세포 유형에서 발현되는 cAMP/ATP-매개 음이온 채널이며, 이는 막을 가로지르는 음이온 플럭스뿐만 아니라 다른 이온 채널 및 단백질의 활성도 조절한다. 상피 세포에서, CFTR의 정상적인 기능은 호흡기 및 소화 조직을 포함하는, 전신에 걸쳐 전해질 수송을 유지하는 데 중요하다. CFTR은 각각 6개의 막관통 나선 및 뉴클레오티드 결합 도메인을 함유하는 막관통 도메인의 탠덤 반복체로 이루어진 단백질을 암호화하는 1480개의 아미노산으로 구성된다. 2개의 막관통 도메인은, 채널 활성 및 세포 수송을 조절하는 다수의 인산화 부위를 갖는 큰 극성 조절(R) 도메인에 의해 연결된다.
염화물 수송은 세포의 기저측 표면에서 발현된 정점 막 및 Na+-K+-ATPase 펌프 및 Cl- 채널 상에 존재하는 ENaC(상피세포 나트륨 채널) 및 CFTR의 활성 조절에 의해 일어난다. 내강 측으로부터 염화물의 이차적 능동 수송은 세포내 염화물의 축적을 초래하는데, 이어서 이는 Cl- 채널을 통해 세포를 수동적으로 떠날 수 있고, 이는 벡터 수송을 초래한다. 기저측 표면 상의 Na+/2Cl-/K+ 공동수송체, Na+-K+-ATPase 펌프, 및 기저측 막 K+ 채널과 내강 측면 상의 CFTR의 배열은 염화물의 분비를 조정한다. 물은 아마도 스스로 능동적으로 운반되지 않기 때문에, 상피를 가로지르는 물의 흐름은 나트륨과 염화물의 벌크 흐름에 의해 생성된 작은 상피관통 삼투압 구배에 의존한다.
최근에 다수의 CFTR 조절 화합물이 식별되었다. 그러나, 낭성 섬유증 및 다른 CFTR 매개 질환, 및 특히 이들 질환의 보다 위중한 형태를 치료하거나 이들 질환의 중증도를 감소시킬 수 있는 화합물이 여전히 필요하다.
따라서, 본 개시의 일 측면은 250 mg의 CFTR 강화제 화합물, N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드(화합물 I) 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량을 포함하는 약학적 조성물을 제공한다. 화합물 I은 다음의 구조를 갖는 것으로 예시될 수 있다:
(화합물 I)
1일 1회 투여되는 250 mg의 화합물 I가, 150 mg q12h의 아이바카프터(ivacaftor)(즉, 12시간 간격으로 1일 2회) 및 150 mg qd의 화합물 I(즉, 1일 1회)와 비교하여, 땀 염화물(SwCl, sweat chloride)에 의해 측정했을 때 치료 프로파일을 개선할 수 있음을 발견하였다.
본 개시의 다른 측면은 250 mg의 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량을 포함하는 약학적 조성물을 제공하며, 조성물은 적어도 하나의 추가 활성 약학적 성분 및/또는 적어도 하나의 담체를 추가로 포함한다. 본 개시의 또 다른 측면은 CFTR-매개 질환 낭성 섬유증을 치료하는 방법으로서, 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량을, 선택적으로 적어도 하나의 추가 성분을 포함하는 약학적 조성물의 일부로서 이를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량), 21.24 mg의 화합물 II, 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량)을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 125 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량), 10.62 mg의 화합물 II, 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 50 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량)을 포함한다.
일 구현예는 250 mg의 N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드(화합물 I)을, 단독으로 또는 21.24 mg의 (14S)-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로 [17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥사엔-2,2,4-트리온 (화합물 II) 칼슘 염 수화물 형태 D, 및/또는 50-100 mg의 (R)-1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)-N-(1-(2,3-디하이드록시프로필)-6-플루오로-2-(1-하이드록시-2-메틸프로판-2-일)-1H-인돌-5-일)시클로프로판카르복사미드(화합물 III)와 조합하여 투여하는 단계를 포함하는 CFTR 매개 질환 낭포성 섬유증을 치료하는 방법을 제공한다.
일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)이 20 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D와 동일한 조성물로 투여된다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I은 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)과 동일한 조성물로 투여된다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량)을 포함하는 조성물은 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 및/또는 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 등가량)을 포함하는 별도의 조성물과 함께 공동 투여된다. 일부 실시예에서, 250 mg의 화합물 I은 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)과 동일한 조성물로 투여된다. 일부 실시예에서, 250mg의 화합물 I, 21.24mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D. 및 100mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)이 2개의 등가 투여량 조성물로 1일 1회 투여된다.
도 1은 결정질 화합물 I(유리 형태) 형태 A의 XRPD 패턴을 제공한다.
도 2는 결정질 화합물 I(유리 형태) 형태 A의 13C 고상 NMR 스펙트럼을 도시한다.
도 3은 결정질 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 A의 XRPD 패턴을 제공한다.
도 4는 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 A의 13C 고상 NMR 스펙트럼을 도시한다.
도 5는 결정질 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 D의 XRPD 패턴을 제공한다.
도 6은 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 D의 13C 고상 NMR 스펙트럼을 도시한다.
정의
본 개시 전체에 걸쳐 사용된 바와 같이, "화합물 I"은 N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디히드로퀴놀린-3-카르복사미드이며, 이는 다음의 구조식을 갖는 것으로 도시될 수 있다:
(화합물 I).
화합물 I은 약학적으로 허용가능한 염의 형태일 수 있다. 화합물 I 및 이의 약학적으로 허용가능한 염은 미국 특허 제8,865,902호, 제9,181,192호, 및 제9,512,079호, 및 국제 특허 공개 제 WO 2012/158885, WO 2014/078842, WO 2017/053455, 및 WO 2018/080591에 이전에 기재되었으며, 이들 각각은 참조로서 본원에 통합된다.
일부 구현예에서, 화합물 I에서 각 중수소의 동위원소 농축 계수는 다양할 수 있다. 용어 "동위원소 농축 계수(isotopic enrichment factor)"는 특정 동위원소의 동위원소성 풍부함과 천연 풍부함 간의 비율을 의미한다. 일부 구현예에서, 화합물 I에서 지정된 각각의 중수소 원자에 대한 동위원소 농축 계수는 적어도 3500(각각의 지정된 중수소 원자에서 52.5% 중수소 혼입), 적어도 4000(60% 중수소 혼입), 적어도 4500(67.5% 중수소 혼입), 적어도 5000(75% 중수소 혼입), 적어도 5500(82.5% 중수소 혼입), 적어도 6000(90% 중수소 혼입), 적어도 6333.3(95% 중수소 혼입), 적어도 6466.7(97% 중수소 혼입), 적어도 6600(99% 중수소 혼입), 또는 적어도 6633.3(99.5% 중수소 혼입)이다.
본원에서 사용되는 바와 같이 "화합물 II"는 (14S)-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥사엔-2,2,4-트리온을 지칭하며, 이는 다음의 화학 구조로 도시된다:
(화합물 II).
화합물 II 및 이의 중수소화된 유도체 및 약학적으로 허용가능한 염은 국제 특허 공개 WO 2019/161078(본원에 참조로서 통합됨)에서 처음 기재되었다.
일부 구현예에서, 화합물 II는 칼슘 염 수화물 형태 D의 형태이다. 20 mg의 화합물 II은 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 21.24 mg과 등가이다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 6.1 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 및 22.8 ± 0.2도 2-θ에서 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는, (a) 6.1 ± 0.2도 2θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 및 22.8 ± 0.2도 2-θ에서의 신호 및 (b) 5.5 ± 0.2도 2-θ, 15.5 ± 0.2도 2-θ, 19.7 ± 0.2도 2-θ, 21.5 ± 0.2도 2-θ, 22.1 ± 0.2도 2-θ, 23.0 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ로부터 선택된 하나 이상의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는, (a) 6.1 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 및 22.8 ± 0.2도 2-θ에서의 신호 및 (b) 5.5 ± 0.2도 2-θ, 15.5 ± 0.2도 2-θ, 19.7 ± 0.2도 2-θ, 21.5 ± 0.2도 2-θ, 22.1 ± 0.2도 2-θ, 23.0 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ로부터 선택된 2개 이상의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는, (a) 6.1 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 및 22.8 ± 0.2도 2-θ에서의 신호 및 (b) 5.5 ± 0.2도 2-θ, 15.5 ± 0.2도 2-θ, 19.7 ± 0.2도 2-θ, 21.5 ± 0.2도 2-θ, 22.1 ± 0.2도 2-θ, 23.0 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ로부터 선택된 3개 이상의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는, (a) 6.1 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 및 22.8 ± 0.2도 2-θ에서의 신호 및 (b) 5.5 ± 0.2도 2-θ, 15.5 ± 0.2도 2-θ, 19.7 ± 0.2도 2-θ, 21.5 ± 0.2도 2-θ, 22.1 ± 0.2도 2-θ, 23.0 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ로부터 선택된 4개 이상의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 6.1 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 22.8 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ에서의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는, 6.1 ± 0.2도 2-θ, 15.5 ± 0.2도 2-θ, 16.2 ± 0.2도 2-θ, 19.7 ± 0.2도 2-θ, 22.8 ± 0.2도 2-θ, 및 27.6 ± 0.2도 2-θ에서의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 도 5과 실질적으로 유사한 X-선 분말 회절도를 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 하나 이상의 피크를 갖는 13C 고상 핵자기 공명(13C ssNMR) 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 2개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 3개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 4개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 5개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 179.8 ± 0.2 ppm, 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 120.9 ± 0.2 ppm, 55.2 ± 0.2 ppm, 44.3 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 및 1.6 ± 0.2 ppm으로부터 선택된 6개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및 35.0 ± 0.2 ppm로부터 선택된 하나 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및 35.0 ± 0.2 ppm로부터 선택된 2개 이상의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 D는 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및 35.0 ± 0.2 ppm에서의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 (a) 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및/또는 35.0 ± 0.2 ppm에서의 피크, 및 (b) 176.9 ± 0.2 ppm, 160.9 ± 0.2 ppm, 142.0 ± 0.2 ppm, 및/또 98.6 ± 0.2 ppm에서의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 (a) 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및/또는 35.0 ± 0.2 ppm에서의 피크, 및 (b) 176.9 ± 0.2 ppm, 160.9 ± 0.2 ppm, 142.0 ± 0.2 ppm, 및 98.6 ± 0.2 ppm에서의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 (a) 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 및 35.0 ± 0.2 ppm에서의 피크, 및 (b) 176.9 ± 0.2 ppm, 160.9 ± 0.2 ppm, 142.0 ± 0.2 ppm, 및/또는 98.6 ± 0.2 ppm에서의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 130.2 ± 0.2 ppm, 125.6 ± 0.2 ppm, 35.0 ± 0.2 ppm, 176.9 ± 0.2 ppm, 160.9 ± 0.2 ppm, 142.0 ± 0.2 ppm, 및 98.6 ± 0.2 ppm에서의 피크를 갖는 13C ssNMR 스펙트럼을 갖는 것을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 도 6와 실질적으로 유사한 13C ssNMR을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 삼사정계, P1 스페이스 그룹, 및 Cu Kα 방사선(λ = 1.5478 Å) 및 상보형 금속 산화물 반도체(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS) 검출기가 구비된 Bruker 회절계를 이용해 100 K에서 측정된 다음의 유닛 셀 치수를 특징으로 한다:
a 12.78 ± 0.01 Å α 64.93 ± 0.02 °
b 16.64 ± 0.01 Å β 75.10 ± 0.02 °
c 18.19 ± 0.01 Å γ 68.22 ± 0.02 °
본 개시 전체에 걸쳐 사용된 바와 같이, "화합물 III"는 (R)-1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)-N-(1-(2,3-디하이드록시프로필)-6-플루오로-2-(1-하이드록시-2-메틸프로판-2-일)-1H-인돌-5-일)시클로프로판카르복사미드를 지칭한다:
(화합물 III).
일부 구현예에서, 화합물 III은 약학적으로 허용가능한 염 형태이다. 화합물 III 및 이의 약학적으로 허용가능한 염은 국제 특허 공개 WO 2010/053471(본원에 참조로서 통합됨)에 이전에 개시되었다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "CFTR"은 낭성 섬유증 막관통 전도 조절자를 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "돌연변이"는 CFTR 유전자 또는 CFTR 단백질에서의 돌연변이를 지칭할 수 있다. "CFTR 유전자 돌연변이"는 CFTR 유전자에서의 돌연변이를 지칭하고, "CFTR 단백질 돌연변이"는 CFTR 단백질에서의 돌연변이를 지칭한다. 일반적으로, 유전자 결함 또는 돌연변이, 또는 유전자 내 뉴클레오티드의 변화는 해당 유전자로부터 번역된 CFTR 단백질에 돌연변이를 유발하거나 프레임 이동(들)을 유발한다.
용어 "F508del"은 위치 508에서 아미노산 페닐알라닌이 결여된 돌연변이체 CFTR 단백질을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 특정 유전자 돌연변이에 대해 "동형접합성"인 환자는 각각의 대립유전자 상에서 동일한 돌연변이를 갖는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 특정 유전자 돌연변이에 대해 "이형접합성"인 환자는 하나의 대립유전자 상에서 해당 특정 돌연변이를 갖고, 다른 하나의 대립유전자 상에서 상이한 돌연변이를 갖는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "조절제"는 단백질과 같은 생물학적 화합물의 활성을 증가시키는 화합물을 지칭한다. 예를 들어, CFTR 조절제는 CFTR의 활성을 증가시키는 화합물이다. CFTR 조절제에 의한 활성의 증가에는 CFTR을 교정, 강화, 안정화 및/또는 증폭시키는 화합물을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "CFTR 교정자(CFTR corrector)"는 CFTR의 가공 및 수송을 용이하게 하여 세포 표면에서 CFTR의 양을 증가시키는 화합물을 지칭한다. 본원에 개시된 화합물 II 및 III는 CFTR 교정자이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "CFTR 강화제(CFTR potentiator)"는 세포 표면에 위치한 CFTR 단백질의 채널 활성을 증가시켜 이온 수송을 강화시키는 화합물을 지칭한다. 본원에 개시된 화합물 I은 CFTR 강화제이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "활성 약학적 성분" 또는 "치료제(API)"는 생물학적으로 활성인 화합물을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "약학적으로 허용가능한 염"은 본 개시의 화합물의 염 형태로서 비독성인 염의 형태를 지칭한다. 본 개시의 화합물의 약학적으로 허용가능한 염은 적절한 무기 및 유기 산, 및 염기로부터 유래된 것들을 포함한다. 약학적으로 허용가능한 염은 당업계에 잘 알려져 있다. 예를 들어, S. M. Berge 등은 J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1-19에 약학적으로 허용가능한 염을 상세히 기술하고 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "비정질(amorphous)"은 분자의 위치에서 긴 범위 순서를 갖지 않는 고형분 물질을 지칭한다. 비정질 고형분은 일반적으로 분자가 무작위 방식으로 배열되는 초냉방된 액체이므로, 잘 정의된 배열, 예를 들어 분자 패킹이 없고, 장거리 순서가 없다. 비정질 고형분은 일반적으로 등방성이고(즉, 모든 방향으로 유사한 특성을 나타냄), 명확한 융점을 갖지 않는다. 예를 들어, 비정질 물질은 이의 X-선 분말 회절(XRPD) 패턴에서 두드러지는 특징적 결정질 피크(들)를 갖지 않는 고형 물질이다(즉, XRPD에 의해 결정했을 때 결정질이 아님). 대신에, 이의 XRPD 패턴에서 하나 또는 여러 개의 넓은 피크(예: 할로)가 나타난다. 넓은 피크는 비정질 고형분의 특징이다. 비정질 물질과 결정질 물질의 XRPD의 비교는 US 2004/0006237을 참조한다. 일부 구현예에서, 고형분 물질은 비정질 화합물을 포함할 수 있고, 물질은, 예를 들어, XRPD 스펙트럼에서 예리한 특징적인 결정질 피크(들)의 결여를 특징으로 할 수 있다(즉, 물질은 XRPD로 결정 시, 결정질이 아니라 비정질임). 대신에, 그 물질의 XRPD 패턴에서 하나 또는 여러 개의 넓은 피크(예를 들어, 할로)가 나타날 수 있다. 비정질 물질과 결정질 물질의 XRPD의 비교는 US 2004/0006237을 참조한다. 비정질 화합물을 포함하는 고형분 물질은, 예를 들어, 순수 결정질 고형분의 용융 범위에 비해, 고형분 물질의 용융에 대한 더 넓은 온도 범위를 특징으로 할 수 있다. 예를 들어, 라만 분광법, 적외선 분광법, 및 고상 NMR과 같은 다른 기술이 결정질 또는 비정질 형태를 특성화하는 데 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 고형분 물질은 결정질 고형분과 비정질 고형분의 혼합물을 포함할 수 있다. 비정질 화합물을 포함하도록 제조된 고형분 물질은 또한, 예를 들어, 최대 30%의 결정질 고형분을 함유할 수 있다. 일부 구현예에서, 비정질 화합물을 포함하도록 제조된 고형분 물질은 또한, 예를 들어, 최대 25%, 20%, 15%, 10%, 5%, 또는 2%의 결정질 고형분을 함유할 수 있다. 고형분 물질이 결정질 고형분 및 비정질 고형분 혼합물을 함유하는 구현예에서, XRPD와 같은 특성분석 데이터는 결정질 고형분 및 비정질 고형분 모두의 지표를 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "실질적으로 비정질(substantially amorphous)"은 분자의 위치에서 긴 범위 순서를 거의 갖지 않거나 전혀 갖지 않는 고형분 물질을 지칭한다. 예를 들어, 실질적으로 비정질 물질은 15% 미만의 결정화도(예를 들어, 10% 미만의 결정화도, 5% 미만의 결정화도, 또는 2% 미만의 결정화도)를 갖는다. 용어 '실질적으로 비정질'은, 결정도가 없는(0%) 물질을 지칭하는 설명자인 '비정질(amorphous)'을 포함한다는 것에도 주목한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "실질적으로 결정질"은 비정질 분자가 거의 없거나 전혀 없는 고형분 물질을 지칭한다. 예를 들어, 실질적으로 결정질 재료는 15% 미만의 비정질 분자(예를 들어, 10% 미만의 비정질 분자, 5% 미만의 비정질 분자, 또는 2% 미만의 비정질 분자)를 갖는다. 또한, 용어 "실질적으로 결정질"은 100% 결정질 형태인 물질을 지칭하는 설명자 "결정질"을 포함한다는 것에도 주목한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "XRPD"는 X-선 분말 회절의 분석적 특성분석 방법을 지칭한다. 본원에 개시된 XRPD 패턴은 투과 또는 반사 기하학적 구조에 있어서의 주변 조건에서 회절계를 사용하여 기록되었다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "주변 조건(ambient condition)"은 실온, 개방 대기 조건, 및 조절되지 않은 습도 조건을 의미한다. 용어 "실온" 및 "주변 온도"는 15℃ 내지 30℃를 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "X-선 분말 회절도", "X-선 분말 회절 패턴", "XRPD 패턴", "XRPD 스펙트럼"은 세포 좌표 상의 신호 강도에 대한 (가로 좌표 상의) 신호 위치를 도표화하는, 실험적으로 수득한 패턴을 상호 교환적으로 지칭한다. 비정질 물질의 경우, X-선 분말 회절도는 하나 이상의 넓은 신호를 포함할 수 있고; 결정질 물질의 경우, X-선 분말 회절도는 하나 이상의 신호를 포함할 수 있고, 이들 신호 각각은 …도 2θ(° 2θ)에서 측정했을 때의 이들의 각도 값에 의해 식별되며, "…도 2θ에서의 신호", "…의 [a] 2-θ 값(들)에서의 신호" 및/또는 "…로부터 선택된 적어도 …2-θ 값(들)에서의 신호"로서 표현될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같은 "신호(signal)" 또는 "피크(peak)"는 계수(count)로서 측정된 강도가 국지적 최대인, XRPD 패턴의 지점을 지칭한다. 당업자는, XRPD 패턴 내의 하나 이상의 신호(또는 피크)가 중첩될 수 있고, 예를 들어 육안으로는 명백하지 않을 수 있음을 인식할 것이다. 실제로, 당업자는 당업계에서 인식된 일부 방법이 리트벨트 정제(Rietveld refinement)와 같은 패턴으로 신호가 존재하는지 여부를 결정할 수 있고 이에 적합하다는 것을 인식할 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "…도 2-θ에서의 신호"는 X-선 분말 회절 실험(° 2θ)에서 측정하고 관찰했을 때의 X-선 반사 위치를 지칭한다.
측정된 각도 값의 반복성은 ± 0.2° 2θ의 범위 내에 있다. 즉, 각도 값은 인용된 각도 값 + 0.2도 2-θ, 각도 값 - 0.2도 2-θ, 또는 이들 2개의 단부 지점(각도 값 +0.2도 2-θ 및 각도 값 -0.2도 2-θ) 사이의 임의의 값일 수 있다.
용어 "신호 강도(signal intensities)" 및 "피크 강도(peak intensities)"는 주어진 X-선 분말 회절도 내의 상대 신호 강도를 상호 교환적으로 지칭한다. 상대 신호 또는 피크 강도에 영향을 미칠 수 있는 인자는 샘플 두께 및 바람직한 배향(예를 들어, 결정질 입자는 무작위로 분포되지 않음)을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, X-선 분말 회절도는 2개의 회절도에서 신호의 적어도 90%, 예컨대 적어도 95%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%가 중첩될 때 "[특정] 도면에 표시된 것과 실질적으로 유사하다". "실질적 유사도"를 결정함에 있어서, 당업자는 동일한 결정질 형태라 할지라도 XRPD 회절도에서의 강도 및/또는 신호 위치에 있어서 변동이 있을 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 당업자는 XRPD 회절도(도 2-θ)에서의 신호 최대값은 값이 보고된 값의 ±0.2도 2-θ(당업계에서 인지된 편차)으로서 식별된다는 것을 이해할 것이다.
본원에서 사용되는, 13C SSNMR 스펙트럼은 2개의 스펙트럼에서 신호의 적어도 90%, 예컨대 적어도 95%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%가 중첩될 때 "[특정] 도면에 표시된 것과 실질적으로 유사하다". "실질적 유사도"를 결정함에 있어서, 당업자는 동일한 결정질 형태라 할지라도 ssNMR 스펙트럼에서의 강도 및/또는 신호 위치에 있어서 변동이 있을 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 당업자는 ssNMR 스펙트럼의 화학적 이동(본원에서 언급된 백만불율(ppm) 단위)은 일반적으로 그 값이 보고된 값의 ±0.2 ppm 값(당업계에서 인지된 편차)으로 식별됨을 이해할 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "... 2-θ 값에서의 신호를 갖는 X-선 분말 회절도"는 X-선 분말 회절 실험(° 2-θ)에서 측정하고 관찰했을 때의 X-선 반사 위치를 포함하는 XRPD 패턴을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "DSC"는 시차주사 열량측정의 분석 방법을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "용매"는 생성물이 적어도 부분적으로 용해될 수 있는 (생성물의 용해도 >1 g/l인) 임의의 액체를 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "분산물"은 분산상인 하나의 물질이 제2 물질(연속상 또는 비히클) 전체에 걸쳐 이산 단위로 분포되는 분산 시스템을 지칭한다. 분산상의 크기는 상당히 다양할 수 있다(예를 들어, 크기가 나노미터 단위에서 수 미크론 단위인 콜로이드 입자). 일반적으로, 분산상은 고체, 액체, 또는 기체일 수 있다. 고형분 분산물의 경우, 분산상과 연속상은 모두 고형분이다. 약학적 응용예에서, 고형분 분산물은 비정질 중합체(연속상) 내에 결정질 약물(분산상)을 포함하거나, 대안적으로 비정질 중합체(연속상) 내에 비정질 약물(분산상)을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 고형분 분산물은 분산상을 구성하는 중합체 및 연속상을 구성하는 약물을 포함한다. 또는, 고형분 분산물은 분산상을 구성하는 약물 및 연속상을 구성하는 중합체를 포함한다.
용어 "환자(patient)" 및 "대상체(subject)"는 상호 교환적으로 사용되며 인간을 포함하는 동물을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료(treatment, treating 등)"는 일반적으로 대상체에서 CF 또는 CF의 하나 이상의 증상을 개선하는 것, 또는 CF 또는 CF의 하나 이상의 증상의 중증도를 경감시키는 것을 의미한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "치료"는 다음을 포함하지만 이들로 한정되지는 않는다: 대상체의 성장 증가, 체중 증가, 폐에서의 점액 감소, 췌장 및/또는 간 기능 개선, 흉부 감염 감소, 및/또는 기침 또는 호흡곤란의 감소. 이들 증상 중 어느 하나의 중증도를 개선하거나 완화시키는 것은 당업계에 공지된 표준 방법 및 기술에 따라 쉽게 평가될 수 있다.
본원에서 사용되는, 2개 이상의 화합물, 제제, 또는 추가 활성 약학적 성분을 지칭할 때의 용어 "병용(in combination with)"은 환자에게 2개 이상의 화합물, 제제, 또는 활성 약학적 성분을 서로에 대해 먼저, 동시에, 나중에 투여하는 것을 의미한다.
용어 "약(about)" 및 "대략(approximately)"은, 조성물 또는 투여 형태의 성분의 투여량, 양, 또는 중량%와 관련하여 사용될 때, 명시된 투여량, 양, 또는 중량%의 값, 또는 명시된 투여량, 양, 또는 중량%로부터 수득되는 것과 동등한 약리학적 효과를 제공하는 것으로 당업자가 인식하는 투여량, 양, 또는 중량%의 범위를 포함한다. 용어 "약(about)" 및 "대략(approximately)"은 당업자에 의해 결정되는 특정 값에 대한 허용가능한 오차를 지칭할 수 있으며, 이는 값이 측정되거나 결정되는 방법에 따라 부분적으로 달라진다. 일부 구현예에서, 용어 "약" 및 "대략"은 주어진 값 또는 범위의 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 또는 0.5% 이내를 의미한다.
당업자는, "화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염"의 양이 개시될 때, 화합물의 약학적으로 허용가능한 염 형태의 양이 화합물의 유리 염기의 농도와 등가량이라는 것을 인식할 것이다. 본원의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 개시된 양이 이들의 유리 염기 형태에 기초한다는 것을 참고한다. 예를 들어, "화합물 I 및 이의 약학적으로 허용가능한 염으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물의 100 mg"은 100 mg의 화합물 I, 및 100 mg의 화합물 I과 등가량인 화합물 I의 약학적으로 허용가능한 염의 농도를 포함한다.
적절한 약학적으로 허용가능한 염은, 예를 들어, S. M. Berge　등, 문헌[J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1-19]에 기술되어 있는 것들이다. 예를 들어, 전술한 문헌의 표 1은 다음의 약학적으로 허용가능한 염을 제공한다.
아세테이트 요오드화물 벤자틴
벤젠설포네이트 이세티오네이트 클로로프로카인
벤조에이트 젖산염 콜린
중탄산염 락토비온산염 다이에탄올아민
중주석산염 말산염 에틸렌다이아민
브롬화물 말레인산염 메글루민
에데트산칼슘 만델산염 프로카인
캄실레이트 메실레이트 알루미늄
탄산염 메틸브롬화물 칼슘
염화물 메틸니트레이트 리튬
구연산염 메틸설페이트 마그네슘
중염산염 뮤케이트 칼륨
에데트산염 나프실레이트 나트륨
에디실레이트 질산염 아연
에스톨레이트 파모에이트(엠보네이트)
에실레이트 판토테네이트
푸마르산염 인산염/이인산염
글루셉테이트 폴리갈락투론산염
글루콘산염 살리실산염
글루탐산염 스테아르산염
글리콜릴라사닐레이트 서브아세테이트
헥실레소르시네이트 숙신산염
하이드라바민 황산염
브롬화수소산염 탄닌산염
염산염 타르타르산염
하이드록시나프토에이트 테오시에이트
트리에티오디드
약학적으로 허용가능한 산 부가염의 비제한적인 예는: 염산, 브롬화수소산, 인산, 황산, 또는 과염소산과 같은 무기산으로 형성된 염; 아세트산, 옥살산, 말레산, 타르타르산, 구연산, 숙신산 또는 말론산과 같은 유기산으로 형성된 염; 및 당업계에서 사용되는 다른 방법, 예컨대 이온 교환을 사용하여 형성된 염을 포함한다. 약학적으로 허용가능한 염의 비제한적인 예는 아디핀산염(adipate), 알긴산염(alginate), 아스코르브산염(ascorbate), 아스파르트산염(aspartate), 벤젠설폰산염(benzenesulfonate), 벤조산염(benzoate), 중황산염(bisulfate), 붕산염(borate), 부티르산염(butyrate), 캠퍼산염(camphorate), 캠퍼설폰산염(camphorsulfonate), 구연산염(citrate), 시클로펜탄프로피온산염(cyclopentanepropionate), 이글루콘산(digluconate), 도데실황산염(dodecylsulfate), 에탄설폰산염(ethanesulfonate), 포름산염(formate), 푸마르산염(fumarate), 글루코헵톤산염(glucoheptonate), 글리세로인산염(glycerophosphate), 글루콘산염(gluconate), 헤미황산염(hemisulfate), 헵타노에이트(heptanoate), 헥사노에이트(hexanoate), 하이드로아이오다이드(hydroiodide), 2-하이드록시-에탄설폰산염(2-hydroxy-ethanesulfonate), 락토바이온산염(lactobionate), 젖산염(lactate), 라우린산염(laurate), 라우릴 황산염(lauryl sulfate), 말산염(malate), 말레산염(maleate), 말론산염(malonate), 메탄설폰산염(methanesulfonate), 2-나프탈설폰산염(2-naphthalenesulfonate), 니코틴산염(nicotinate), 질산염(nitrate), 올레산염(oleate), 옥살산염(oxalate), 팔미트산염(palmitate), 파모산염(pamoate), 펙틴산염(pectinate), 과황산염(persulfate), 3-페닐프로피온산염(3-phenylpropionate), 인산염(phosphate), 피크르산염(picrate), 피발산염(pivalate), 프로피온산염(propionate), 스테아르산염(stearate), 숙신산염(succinate), 황산염(sulfate), 타르타르산염(tartrate), 티오시안산염(thiocyanate), p-톨루엔설폰산염(p-toluenesulfonate), 운데카노산염(undecanoate), 발레르산염(valerate)의 염을 포함한다. 적절한 염기로부터 유래된 약학적으로 허용가능한 염은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 암모늄, 및 N+(C1-4알킬)4 염을 포함한다. 본 개시는 또한 본원에 개시된 화합물의 임의의 염기성 질소 함유 기의 사차화를 고려한다. 알칼리 금속 염 및 알칼리 토금속 염의 적절한 비제한적인 예는 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 및 마그네슘을 포함한다. 약학적으로 허용가능한 염의 추가적인 비제한적인 예는 암모늄, 사차 암모늄, 및 할로겐화물, 수산화물, 카복실레이트, 황산염, 인산염, 질산염, 저급 알킬 설폰산염, 및 아릴 설폰산염과 같은 반대 이온을 사용하여 형성된 아민 양이온을 포함한다. 약학적으로 허용가능한 염의 다른 적절한 비제한적인 예는 베실산염 및 글루코사민 염을 포함한다.
치료 방법
CFTR 돌연변이는 CFTR의 양(세포 표면에 있는 CFTR 채널의 수)에 영향을 미치거나, CFTR 기능(이온을 개방하고 수송하는 각 채널의 기능적 능력)에 영향을 미칠 수 있다. CFTR 양에 영향을 미치는 돌연변이는, 합성 결함(클래스 I 결함)을 야기하는 돌연변이, 가공 및 수송 결함(클래스 II 결함)을 유발하는 돌연변이, CFTR의 합성 감소(클래스 V 결함)을 유발하는 돌연변이, 및 CFTR의 표면 안정성 감소(클래스 VI 결함)를 유발하는 돌연변이를 포함한다. CFTR 기능에 영향을 미치는 돌연변이는 게이팅 결함(클래스 III 결함)을 유발하는 돌연변이 및 전도도 결함(클래스 IV 결함)을 유발하는 돌연변이를 포함한다. 일부 CFTR 돌연변이는 다수의 클래스의 특성을 나타낸다.
일부 구현예에서, 환자에서 낭성 섬유증을 치료하는 방법이 본원에 개시되며, 방법은 화합물, 이의 약학적으로 허용가능한 염, 또는 전술한 것들 중 어느 하나의 중수소화 유사체; 또는 본 개시의 약학적 조성물을 환자, 예컨대 인간에게 투여하는 단계를 포함하고, 상기 환자는 낭성 섬유증을 갖는다. 일부 구현예에서, 환자는 F508del/최소 기능(MF) 유전자형, F508del/F508del 유전자형(F508del 돌연변이에 대해 동형접합성), F508del/게이팅 유전자형, 또는 F508del/잔존 기능(RF) 유전자형을 갖는다. 일부 구현예에서, 환자는 이형접합성이고 F508del 돌연변이를 갖는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "최소 기능(MF) 돌연변이"는 최소 CFTR 기능(기능이 없거나 거의 없는 CFTR 단백질)과 관련된　CFTR 유전자 돌연변이를 지칭하며, 예를 들어, CFTR 채널의 개방 및 폐쇄 능력의 심각한 결함과 관련된 돌연변이(채널 게이팅 결함 또는 "게이팅 돌연변이"로 알려짐); 세포의 CFTR 가공 및 세포 표면으로의 CFTR 전달에 있어서 심각한 결함과 관련된 돌연변이; CFTR 무합성(또는 최소 합성)과 관련된 돌연변이; 및 채널 전도도의 심각한 결함과 관련된 돌연변이를 포함한다.
일부 구현예에서, 환자는 이형접합성이고 표 2로부터 선택된 하나의 대립유전자 상에 F508del 돌연변이를 갖고 다른 하나의 대립유전자 상에 돌연변이를 갖는다:
일부 구현예에서, 환자는 이형접합성이고 하나의 대립유전자 상에 F508del 돌연변이를 갖고 표 3으로부터 선택된 다른 하나의 대립유전자 상에 돌연변이를 갖는다.
일부 구현예에서, 환자는 표 4로부터 선택된 적어도 하나의 돌연변이를 갖는다. 일부 구현예에서, 환자는 F508del 돌연변이가 없고 표 4로부터 선택된 적어도 하나의 돌연변이를 갖는다.
일부 구현예에서, 본 개시는 또한 전술한 화합물들의 동위원소-표지된 유도체를 사용하는 치료 방법에 관한 것이다. 일부 구현예에서, 전술한 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 동위원소-표지된 유도체로서, 그 안의 하나 이상의 원자가 일반적인 자연 발생 원자(동위원소 표지됨)의 원자 질량 또는 질량 수와 다른 원자 질량 또는 원자 수를 갖는 원자 또는 원자들로 치환되었다. 상업적으로 이용 가능하고 본 개시에 적합한 동위원소의 예는 수소, 탄소, 질소, 산소, 인, 불소, 및 염소 각각의 동위원소, 예를 들어, 2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 18O, 17O, 31P, 32P, 35S, 18F, 및 36Cl를 포함한다.
동위원소 표지된 화합물 및 염은 다수의 유익한 방식으로 사용될 수 있다. 이들은 약물 및/또는 다양한 유형의 검정, 예컨대 기질 조직 분포 검정에 적합할 수 있다. 예를 들어, 삼중수소 (3H)-표지된 화합물 및/또는 탄소-14(14C)-표지된 화합물은 제조가 비교적 간단하고 검출력이 뛰어나기 때문에 기재 조직 분포 검정과 같은 다양한 유형의 검정에 특히 유용하다. 예를 들어, 중수소(2H) 표지된 화합물은 치료적으로 유용하고, 비-2H 표지된 화합물에 비해 잠재적으로 치료에 유리하다. 일반적으로, 중수소(2H) 표지된 화합물 및 염은 후술하는 동역학 동위원소 효과로 인해 동위원소 표지되지 않은 것들에 비해 더 높은 대사 안정성을 가질 수 있다. 더 높은 대사 안정성은 생체 내 반감기 증가 또는 투여량 저감으로 직접적으로 바뀔 수 있고, 이는 바람직할 수 있다. 동위원소 표지된 화합물 및 염은, 본원의 실시예 부분 및 제조 부분의 합성 반응식 및 관련 설명에 기술된 절차를 수행하여, 비-동위원소 표지된 반응물을 쉽게 이용 가능한 동위원소 표지된 반응물로 치환함으로써 일반적으로 제조될 수 있다.
일부 구현예에서, 동위원소 표지된 화합물 및 염은 중수소(2H) 표지된 화합물이다. 일부 특정 구현예에서, 동위원소 표지된 화합물 및 염은 중수소 (2H) 표지된 것으로서, 하나 이상의 수소 원자가 중수소로 치환된 것이다. 화학 구조에서, 중수소는 "D"로서 표시된다.
중수소 (2H) 표지된 화합물 및 염은 일차 동적 동위원소 효과(kinetic isotope effect)를 통해 화합물의 산화 대사를 조작할 수 있다. 일차 동적 동위원소 효과는 동위원소 핵의 교환에 기인하는 화학 반응에 대한 속도의 변화이며, 이는 결국 이러한 동위원소 교환 후 공유 결합 형성에 필요한 기저 상태 에너지(ground state energy)의 변화에 의해 야기된다. 보다 무거운 동위원소 교환은 일반적으로 화학적 결합을 위한 기저 상태 에너지를 낮추고, 이에 따라 속도 제한 결합 파괴(rate-limiting bond breakage)를 감소시킨다. 결합 파괴가 다중 생성물 반응의 좌표를 따라 안장점 영역 내에서 또는 그 부근에서 발생하는 경우, 생성물 분포 비율이 실질적으로 변경될 수 있다. 설명하자면: 중수소가 교환 가능하지 않은 위치에서 탄소 원자에 결합되는 경우, kM/kD의 속도 차이는 2~7이 일반적이다. 추가 논의에 대해서는 S. L. Harbeson 및 R. D. Tung의 문헌[Deuterium In Drug Discovery and Development, Ann. Rep. Med. Chem. 2011, 46, 403-417]을 참조하고, 동 문헌은 참조로서 본원에 통합된다.
본 개시의 동위원소 표지된 화합물 및 염에 혼입된 동위원소(들)(예를 들어, 중수소)의 농도는 동위원소 농축 계수에 의해 정의될 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "동위원소 농축 계수(isotopic enrichment factor)"는 특정 동위원소의 동위원소성 풍부함과 천연 풍부함 간의 비율을 의미한다. 일부 구현예에서, 본 개시의 화합물의 치환기가 중수소로 표시되는 경우, 이러한 화합물은 각각의 지정된 중수소 원자에 대해 적어도 3500(각각의 지정된 중수소에서 52.5% 중수소 혼입), 적어도 4000(60% 중수소 혼입), 적어도 4500개(67.5% 중수소 혼입), 적어도 5000(75% 중수소 혼입), 적어도 5500(82.5% 중수소 혼입), 적어도 6000(90% 중수소 혼입), 적어도 6333.3(95% 중수소 혼입), 적어도 6466.7(97% 중수소 혼입), 적어도 6600(99% 중수소 혼입), 또는 적어도 6633.3(99.5% 중수소 혼입)의 동위원소 농축 계수를 갖는다.
치료제를 발견하고 개발할 때, 당업자는 바람직한 시험관 내 특성을 유지하면서 약동학적 파라미터를 최적화하려고 시도한다. 약동학적 프로파일이 나쁜 많은 화합물이 산화 대사에 취약하다고 가정하는 것이 합리적일 수 있다.
본원에 개시된 일 측면은 250 mg의 화합물 I(또는 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)을 투여하는 단계를 포함하는 낭성 섬유증 및 다른 CFTR 매개 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 등가량의 약학적으로 허용가능한 염)이 1일 1회 단독으로 투여되거나 다른 CFTR 조절제와 조합하여 투여된다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)은 1일 1회 두 번의 125 mg 투여량으로 단독으로 투여되거나 다른 CFTR 조절제와 조합하여 투여된다.
본원에 개시된 일 측면은 매일 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)을 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)과 조합하여 투여하여 낭성 섬유증 및 다른 CFTR 매개 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량), 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)이 별도의 약학적 조성물로 매일 투여된다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량), 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)이 매일 단일 약학적 조성물로 투여된다. 일부 구현예에서, 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량), 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 100 mg의 화합물 III(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)이 2개의 등가 약학적 조성물로 매일 1회 함께 투여된다.
약학적 조성물
본 발명의 다른 측면은 낭성 섬유증을 치료하는 데 사용하기 위한 약학적 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 250 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 125 mg의 화합물 I(또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량)을 포함한다.
일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 250 mg의 화합물 I, 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 100 mg의 화합물 III을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 125 mg의 화합물, 10.62 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 50 mg의 화합물 III을 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 약학적 조성물(예: 정제)은 화합물 I을 포함하는 제1 고형 분산액(예: 분무 건조된 분산액) 및 화합물 III을 포함하는 제2 고형 분산액(예: 분무 건조된 분산액)을 포함한다. 화합물 I의 비-중수소화 유사체의 고형 분산액 및 이러한 분산액의 제조 방법은 본원에 참조로서 통합된 PCT 공개 번호 WO 2007/079139에 개시되어 있다. 이들 동일한 고형 분산액은 화합물 I과 함께 사용하기에 적합하다. 화합물 III의 고형 분산액 및 이의 제조 방법은 PCT 공개 번호 WO 2011/119984 및 WO 2015/160787에 개시되어 있고, 참조로서 본원에 통합된다.
일부 구현예에서, 본 발명의 약학적 조성물은 화합물 I을 포함하는 고형 분산액의 약 39.9중량%의 조성물(여기서 고형 분산액은 80중량%의 화합물 I, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및 0.5 중량% 라우릴황산나트륨을 포함함, 고형 분산액의 중량 기준), 약 2.7중량%의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D의 조성물, 및 화합물 III을 포함하는 고형 분산액의 약 16.0중량%의 조성물(여기서 고형 분산액은 80중량%의 화합물 I 및 20중량%의 히프로멜로오스를 포함함, 고형 분산액의 중량 기준)을 포함한다.
당업계에 공지된 임의의 적절한 약학적 조성물이 화합물 I, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 화합물 III에 사용될 수 있다. 화합물 I 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 위한 일부 예시적인 약학적 조성물은 US 8,865,902, US 9,181,192, US 9,512,079, WO 2017/053455, 및 WO 2018/080591에서 확인할 수 있으며, 이들 모두는 참조로서 본원에 통합된다. 화합물 II 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 예시적인 약학적 조성물은 WO 2019/161078 및 WO 2020/102346에 개시되어 있다. 화합물 III 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 위한 일부 예시적인 약학적 조성물은 WO 2011/119984, 및 WO 2014/014841에 개시되어 있으며, 이들은 참조로서 본원에 통합된다.
본원에 개시된 약학적 조성물은 임의로 적어도 하나의 약학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함할 수 있다. 적어도 하나의 약학적으로 허용가능한 담체는 보조제 및 비히클로부터 선택될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 적어도 하나의 약학적으로 허용가능한 담체는 원하는 특정 투여 형태에 적합한 경우, 임의의 및 모든 용매, 희석제, 기타 액체 비히클, 분산 보조제, 현탁 보조제, 표면 활성제, 등장화제, 증점제, 유화제, 보존제, 고형분 결합제, 및 윤활제를 포함한다. D.B. Troy(ed.)의 문헌[Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st edition, 2005, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia] 및 J. Swarbrick 및 J. C. Boylan(ed.)의 문헌[Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, 1988-1999, Marcel Dekker, New York]에는 약학적 조성물을 제형화하는데 사용된 다양한 담체, 및 이의 제조를 위한 공지된 기술이 개시되어 있다. 임의의 종래 담체가, 예컨대 임의의 바람직하지 않은 생물학적 효과를 생성하거나, 달리 약학적 조성물의 임의의 다른 성분(들)과 유해한 방식으로 상호 작용함으로써 본 개시의 화합물과 호환되지 않는 경우를 제외하고, 이러한 종래 담체를 사용하는 것도 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 본다. 약학적으로 허용가능한 적절한 담체의 비제한적인 예는 이온 교환기, 알루미나, 스테아린산 알루미늄, 레시틴, 혈청 단백질(예: 인간 혈청 알부민), 완충 물질(예: 인산염, 글리신, 소르브산, 및 소르브산칼륨), 포화 식물성 지방산, 물, 염, 및 전해질(예를 들어, 황산프로타민, 인산수소이나트륨, 인산수소칼륨, 염화나트륨, 및 아연 염)의 부분 글리세리드 혼합물, 콜로이드성 실리카, 삼규산마그네슘, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리아크릴레이트, 왁스, 폴리에틸렌-폴리옥시프로필렌-블록 중합체, 울 지방, 당류(예: 락토오스, 포도당, 및 수크로오스), 전분(예: 옥수수 전분 및 감자 전분), 셀룰로오스 및 이의 유도체(예: 나트륨 카복시메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 및 셀룰로오스 아세테이트), 분말 트라가칸스, 맥아, 젤라틴, 탈크, 부형제(예: 코코아 버터 및 좌제 왁스), 오일(예: 땅콩유, 면실유, 홍화유, 참기름, 올리브유, 옥수수유, 및 대두유), 글리콜(예: 프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜), 에스테르(예: 올레산 에틸 및 라우린산 에틸), 한천, 완충제(예: 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄), 알긴산, 발열원이 없는 물, 등장성 식염수, 링거 용액, 에틸 알코올, 인산염 완충액, 비독성의 호환 윤활제(예: 라우릴 황산 나트륨 및 스테아린산 마그네슘), 착색제, 방출제, 코팅제, 감미제, 향미제, 방향제, 보존제, 및 항산화제를 포함하지만, 이들로 한정되지는 않는다.
일 구현예에서, 본 개시의 약학적 조성물은 하나 이상의 충진제, 붕해제, 및 윤활제를 포함한다.
본원에 개시된 약학적 조성물에 적합한 충진제는 약학적 조성물의 다른 성분과 상용성이며, 즉, 약학적 조성물의 용해도, 경도, 화학적 안정성, 물리적 안정성, 또는 생물학적 활성을 실질적으로 감소시키지 않는다. 예시적인 충진제는 셀룰로오스, 변형된 셀룰로오스, (예를 들어, 카르복시메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스 하이드록시메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스), 아세트산 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 인산칼슘, 이염기성 인산칼슘, 전분(예를 들어, 옥수수 전분, 감자 전분), 당(예를 들어, 만니톨, 락토오스, 수크로오스 등), 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 충진제는 미정질 셀룰로오스이다.
일부 구현예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준 적어도 25중량%(예를 들어, 적어도 27중량% 또는 적어도 30중량%)의 양으로 하나 이상의 충진제를 포함한다. 예를 들어, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 25중량% 내지 40중량% (예를 들어, 25중량% 내지 35중량% 또는 30중량% 내지 33중량%)의 충진제를 포함한다. 다른 예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 적어도 25중량% (예를 들어, 적어도 27중량% 또는 적어도 30중량%)의 미정질 셀룰로오스, 예를 들어 Avicel PH102 또는 Avicel PH101을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 25중량% 내지 40중량%(예를 들어, 25중량% 내지 35중량% 또는 30중량% 내지 33중량%)의 미정질 셀룰로오스를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 약 31.7중량%의 미정질 셀룰로오스를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 약 32.6중량%의 미정질 셀룰로오스를 포함한다.
본원에 개시된 약학적 조성물에 적합한 붕해제는 약학적 조성물의 분산을 향상시킬 수 있고, 약학적 조성물의 다른 성분과 상용성일 수 있으며, 즉, 약학적 조성물의 화학적 안정성, 물리적 안정성, 경도, 또는 생물학적 활성을 실질적으로 감소시키지 않는다. 예시적인 붕해제는 크로스카멜로오스 나트륨, 전분 글리콜산나트륨, 크로스포비돈 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 붕해제는 크로스카멜로오스 나트륨이다.
일부 구현예에서, 본원에서 제외된 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준 10 중량% 이하(예를 들어, 8 중량% 이하 또는 7 중량% 이하)의 양으로 붕해제를 포함한다. 예를 들어, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 1 중량% 내지 10 중량%(예를 들어, 2 중량% 내지 8 중량% 또는 3 중량% 내지 7 중량%)의 붕해제를 포함한다. 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 10 중량% 이하의 (예를 들어, 8 중량% 이하 또는 7 중량% 이하의) 크로스카멜로오스 나트륨을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 1 중량% 내지 10 중량%(예를 들어, 2 중량% 내지 8 중량% 또는 3 중량% 내지 7 중량%)의 크로스카멜로오스 나트륨을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 약 5.8중량%의 크로스카멜로오스 나트륨을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 약 6.0중량%의 크로스카멜로오스 나트륨을 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 약학적 조성물은 윤활제를 포함한다. 윤활제는 혼합물 성분이 표면(예, 혼합 보울의 표면, 과립화 롤, 압축 다이 및/또는 펀치)에 접착되는 것을 방지할 수 있다. 윤활제는 또한 과립 내의 입자간 마찰을 감소시킬 수 있고, 과립기 및/또는 다이 프레스로부터 압축된 약학적 조성물의 압축 및 배출을 개선할 수 있다. 본원에 개시된 약학적 조성물에 적합한 윤활제는 약학적 조성물의 다른 성분과 상용성이며, 즉, 약학적 조성물의 용해도, 경도 또는 생물학적 활성을 실질적으로 감소시키지 않는다. 예시적인 윤활제는 스테아린산 마그네슘, 스테아릴 푸마르산 나트륨, 스테아린산 칼슘, 스테아린산 아연, 스테아린산 나트륨, 스테아린산, 스테아린산 알루미늄, 류신, 글리세릴 베헤네이트, 수소화 식물성 오일 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 윤활제는 스테아린산 마그네슘이다.
일 구현예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준 5 중량% 이하(예를 들어, 4 중량% 이하, 3 중량% 이하, 또는 2 중량% 이하)의 양으로 윤활제를 포함한다. 예를 들어, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 0.10 중량% 내지 5 중량%(예를 들어, 0.5 중량% 내지 3 중량% 또는 0.75 중량% 내지 2 중량%)의 윤활제를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 5중량% 이하(예를 들어, 4중량% 이하, 3중량% 이하, 또는 2중량% 이하)의 스테아린산 마그네슘을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 0.10 중량% 내지 5 중량%(예를 들어, 0.5 중량% 내지 3 중량% 또는 0.75 중량% 내지 2 중량%)의 스테아린산 마그네슘을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 약학적 조성물은 약학적 조성물의 중량 기준, 약 1.0중량%의 스테아린산 마그네슘을 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 약학적 조성물은 정제이다. 일부 구현예에서, 정제는 필름 코트(film coat)를 포함한다. 일부 구현예에서, 필름 코트는 Opadry 20A100021이다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일부 구현예에서, 본원에 개시된 정제는 다음을 포함한다:
일반 실험 절차
달리 언급되지 않는 한, 시약 및 출발 물질은 상업적 공급원으로부터 구입하여 정제 없이 사용하였다. 양성자 및 탄소 NMR 스펙트럼은, 각각 400 및 100 MHz의 1H 및 13C 공진 주파수에서 작동하는 Bruker Biospin DRX 400 MHz FTNMR 분광계 또는 300 MHz NMR 분광계를 이용해 수득하였다. 1차원 양성자 및 탄소 스펙트럼은, 각각 0.1834 및 0.9083 Hz/Pt의 디지털 해상도에서 20 Hz로 샘플을 회전시키는 광대역 관찰(BBFO) 프로브를 사용하여 수득하였다. 모든 양성자 및 탄소 스펙트럼은, 이전에 공개된 표준 펄스 서열 및 일상적인 가공 파라미터를 사용하여 30℃에서 온도를 제어하여 수득하였다. 화합물의 최종 순도는 Waters에 의해 제조된 Acquity UPLC BEH C18 컬럼(50 Х 2.1 mm, 1.7 μm 입자)(pn: 186002350) 및 3.0분에 걸쳐 1~99% 이동상 B로 변하는 이중 구배를 사용하는 역상 UPLC에 의해 결정하였다. 이동상 A = H2O (0.05% CF3CO2H). 이동상 B = CH3CN (0.035 % CF3CO2H). 유속 = 1.2 mL/분, 주입 부피 = 1.5 μL, 및 컬럼 온도 = 60℃. 최종 순도는 2개의 UV 트레이스(220 nm, 254 nm)의 곡선 아래 면적(AUC)을 평균화하여 계산하였다. 저분해능 질량 스펙트럼은 0.1 Da의 질량 정확도와, 수소 이온(H+)을 사용하는 전기분무 이온화(ESI)를 사용하여 검출 범위에 걸쳐 1000 amu의 최소 해상도를 갖는 단일 사중극자 질량 분광계를 사용하여 얻었다. 메틸 (2S)-2,4-디메틸-4-니트로-펜타노에이트의 광학 순도는 220℃의 주입 온도 및 120℃의 오븐 온도에서 15분 동안 2.0 mL/분 유속(H2 캐리어 가스)으로 Restek Rt-βDEXcst(30 m x 0.25 mm x 0.25um_df) 컬럼을 사용하는 Agilent 7890A/MSD 5975C 기기를 이용해 키랄 기체 크로마토그래피(GC) 분석을 사용하여 결정하였다. 화합물 I 의 순도는 Poroshell 120 EC-C8 컬럼(4.6 Х 150 mm, 2.7 μm 입자, 및 40분에 걸쳐 30-95% 이동상 B로 변하는 이중 구배를 사용하는 역상 HPLC에 의해 결정하였다. 이동상 A = 5 mM 아세트산 암모늄 pH 4.50 및 이동상 B = 아세토니트릴. 유속 = 1.0 mL/분, 주입 부피 = 5 μL, 254 nm, 및 컬럼 온도 = 30℃.
화합물 I, II 및 III은 당업계에서 임의의 적절한 방법에 의해 제조될 수 있다. 화합물 I을 제조하는 방법은 WO 2019/109021 및 미국 특허 제9,512,079호에서 찾을 수 있고; 화합물 II 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제조하는 방법은 WO 2019/161078 및 PCT/US2020/046116에 개시되어 있고; 화합물 III 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제조하는 방법은 WO 2011/119984 및 WO 2011/133751에 개시되어 있으며, 이들 모두는 참조로서 본원에 통합된다.
실시예 1: N -(2-( 삼차 -부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드 (화합물 I)의 합성
(2) (화합물 I)의 합성의 전체 반응식이 아래에 도시되어 있으며, 각 중간체의 합성 절차가 이어진다.
4-(삼차-부틸)펜-2,6-d 2 -올-d(19)의 합성 절차
오버헤드 교반기가 구비된 5 L 둥근 바닥 플라스크에 4-/er/-부틸페놀(14, 503.2 g), K2CO3 (46.3 g), D2O (1949 g, 1761 mL, 3.5 부피), 및 MeOD(409 g, 503 mL, 1.0 부피)를 충진하였다. 혼합물을 질소 분위기 하에 가열하여 환류시켰다. 반응 혼합물을 환류에서 16시간 동안 숙성시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 변환을 위해 샘플링하였다(%D 혼입). 반응물을 5℃까지 냉각시키고 35% DC1 용액(90 g, 71.2 mL)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 5℃에서 2시간 동안 숙성시켰다. 생성된 슬러리를 여과하고 케이크를 D2O(836 g, 755 mL, 1.5 부피)로 세척하였다. 목표 %D 혼입이 달성될 때까지(보통 2회의 교환이 요구됨) 이 과정을 반복하였다. 습식 케이크를 일정한 중량이 얻어질 때까지 40℃에서 질소 블리드를 이용해 진공 오븐에서 건조시킨다. 4-(삼차-부틸)펜-2,6-d 2-올-d(19)의 수율은 506 g의 백색 고형분(98%)이며, 순도는 99.6%이고 %D 혼입은 99.3%이다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)펜-6-d-올-d 및 4-(삼차-부틸)-2, 6-비스(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)페놀-d(18)의 합성 절차
4-(삼차-부틸)펜-2,6-d 2-올-d (19) (101.8 g, 0.66 mol, 1.0당량)를 2 L 반응기 중 CH2Cl2(400 mL)에 용해시켰다. /er/-부탄올-￡¾o (43.0 g, 0.51 mol, 0.77당량)를 250 mL 플라스크 중 CH2Cl2(100 mL)에 용해시켰다. 삼차- 부탄올-r/의 용액을 실온에서 2 L 반응기에 충진하였다. 반응 혼합물을 -5℃로 냉각시켰다. -4 내지 -2℃의 온도 범위를 유지하면서 첨가 깔때기를 통해 D2SO4(51.1 g, 0.51 mol, 0.77당량)를 적가하였다. 반응 혼합물을 -2℃에서 3-4시간 동안 교반하였다. 완전한 전환 시, 반응물을 물(28 mL)을 첨가하여 급냉시키고 18-20℃로 가온시켰다. 바닥 수성층을 배수하고 폐기하였다. CH2Cl2 층을 포화 수성 NaHCCh 용액(약 200 mL)으로 처리하여, pH를 6-8로 조정하였다. NaCl(포화) 용액(400 mL)을 혼합물에 충진하였다. 생성된 용액을 5분 동안 교반하고, 5분 동안 침전시켰다. 하부 CH2Cl2 층을 1 L 플라스크로 배수하였다. 수성층을 폐기하였다. CH2Cl2 용액을 최소 부피까지 농축시키고 n-헵탄(200 mL)을 충진하였다. 용액을 최소 부피까지 농축시키고, 헵탄을 800 mL의 최종 부피까지 충진하였다. 0.5 N NaOH 용액 600 mL(6부피)를 반응기에 채우고, 생성된 혼합물을 5분 동안 교반하고, 적어도 5분 동안 침전시켰다. 수성층을 배수하고 폐기하였다. 1.0 N NaOH 용액 300 mL(3부피)를 반응기에 충진하고, 생성된 혼합물을 5분 동안 교반하고, 적어도 5분 동안 침전시켰다. 수성층을 배수하고 폐기하였다. 1.0 N NaOH 용액 300 mL(3부피)를 반응기에 충진하고, 생성된 혼합물을 5분 동안 교반하고, 적어도 5분 동안 침전시켰다. 수성층을 배수하고 폐기하였다. 나머지 n-헵탄 용액을 농축시켜 건조시켜 원하는 생성물, 4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d 3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d 6)펜-6-d-올-d(18)를 투명한 오일, 104.5 g로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 다음 단계로 이동시켰다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀(17)의 합성 절차
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d 3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d 6)펜-6-d-올-d(18)(100 g, 0.462 mol, 1.0당량)를 2 L 반응기에서 CH2Cl2(800 mL, 7부피)에 용해시키고 용액을 교반하였다. 배치를 0 ± 3℃로 냉각시켰다. 배치에 30분에 걸쳐 부분식으로 /V-브로모숙신이미드(84.4 g, 0.462 mol, 1.0당량)를 충진하였다. 배치를 0℃ ± 2℃에서 적어도 30분 동안 교반하였다. 그런 다음, 배치를 2시간에 걸쳐 20℃ ± 2℃로 가열하고 적어도 12시간 동안 20℃ ± 2℃에서 교반하였다. 완전한 변환 시, 포화 수성 NaHCCh 용액(500 mL, 5부피)을 충진하고, 배치를 적어도 10분 동안 교반하였다. 교반을 정지시켜 상을 적어도 5분 동안 분리시키고, CH2Cl2 층을 배수시킨 다음, 수성 층을 제거하였다. CTLCh층을 다시 용기에 충진하였다. 배치에 포화 수성 NaHCCh 중탄산염 용액(500 mL, 5부피)을 첨가하고, 배치를 적어도 10분 동안 교반하였다. 교반을 정지시켜 상을 적어도 5분 동안 분리시키고, CH2Cl2 층을 배수시킨 다음, 수성 층을 제거하였다. CH2Cl2 층을 용기에 다시 채우고 추가의 CH2Cl2(300 mL, 3부피)로 희석하였다. 배치를 증류(300 mL의 제거)하고 KF로 확인하여 건조시켰다. 생성된 17의 투명한 황색 용액을 추가 정제 없이 다음 단계로 이동시켰다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(16)의 합성 절차
깨끗한 반응기에 4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)펜-6-d-올-d(17)(136 g, 0.462 mol, 1.0당량)의 CH2Cl2 용액을 충진한 후, 추가 CH2Cl2(130 mL, 1부피)를 채우고 이 용액을 교반하였다. 배치에 4-(디메틸아미노)피리딘(2.8 g, 0.023 mol, 0.05당량) 및 트리에틸아민(70.1 g, 0.693 mol, 1.5당량)을 충진하였다. 배치를 0 ± 3℃로 냉각시켰다. 배치에 배치 온도 < 5℃를 유지하면서 40분에 걸쳐 메틸 클로로포르메이트(48.0 g, 0.508 mol, 1.1당량)를 적가하였다. 배치를 3 ± 2℃에서 적어도 30분 동안 교반한 다음, 1시간에 걸쳐 20 ± 2℃로 가온시켰다. 완전한 변환 시, 1 N HC1(400 mL, 3부피)을 충진하였다. 배치를 적어도 10분 동안 교반한 다음, 층을 적어도 5분 동안 분리시켰다. 하부 유기층을 배수한 다음 수성층(제I 수성층)을 배수하였다. 유기층을 1 N HC1 용액(400 mL, 3부피)과 함께 반응기에 다시 충진하였다. 배치를 적어도 10분 동안 교반한 다음, 층을 적어도 5분 동안 분리시켰다. 유기층을 배수시켰다. 제1 수성층을 CH2Cl2(300 mL, 2.2부피)와 함께 반응기에 충진하였다. 배치를 적어도 10분 동안 교반한 다음, 층을 적어도 5분 동안 분리시켰다. 하부 유기층을 배수시키고, 제1 유기층과 합치고, 이어서 수성층을 제거하였다. 두 유기층의 내용물로 용기를 충진한다. 반응기를 물(500 mL, 3.7부피)로 충진하였다. 배치를 적어도 10분 동안 교반한 다음, 층을 적어도 5분 동안 분리시켰다. 하부 유기층을 배수하고, 이어서 수성층을 배수하였다. 유기층을 CH2Cl2(400 mL, 3부피)를 따라, 반응기에 다시 충진하였다. 배치를 증류하여 800 mL를 제거하고, 건조를 보장하기 위해 KF로 확인하였다. 생성된 16의 투명한 황색 용액을 추가 정제 없이 다음 단계로 끼워넣었다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)-3-니트로페닐 메틸 카보네이트(15)의 합성 절차
반응기에 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸- d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(16)를 충진한 다음, 용액을 0℃로 냉각시켰다. 5℃ 이하의 온도를 유지하면서 황산(4.9당량) 및 질산(100%, 2.0당량)을 충진시켰다. 반응물을 0℃에서 2시간 동안 완전히 변환될 때까지 교반하였다. 그런 다음, 반응물을 물(8.8부피)로 급냉시키고 CH2Cl2(1.7부피)로 희석시켰다. 층을 분리하고, 상부 수성층을 CH2Cl2 (2.8부피)로 추출하였다. 층을 분리한 후, 유기층을 합치고, 반응기로 복귀시키고, 중탄산나트륨(7.4% w/w, 6.8부피)으로 세척하였다. 층을 분리한 후, 유기층을 반응기로 복귀시키고 염화나트륨(23% w/w, 3.8부피)으로 세척하였다. 층을 분리한 후, 유기층을 반응기로 복귀시키고 최소 부피로 농축시켰다. 메탄올(1.2부피)을 충진한 다음, 농도를 최소 부피로 설정하였다. 메탄올(1.2부피)을 충진한 다음, 농도를 최소 부피로 설정하였다. 메탄올(1.7부피)을 충진시키고, 슬러리를 30분 동안 환류시키기 위해 가열한 다음, 4시간에 걸쳐 5℃까지 서서히 냉각시켰다. 고형분 생성물(15)을 여과하고 케이크를 차가운 메탄올(1.0부피)로 세척하였다. 고형 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)-3-니트로페닐 메틸 카보네이트(15)를 진공 하에 40-50℃에서 건조시켜 미백색 고형, 99.9% 순도 및 99% D 혼입을 수득하였다.
5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)의 합성 절차
5% Pd/C의 5 중량%(50-65 중량% 습식, JM 37형)를 반응기에 투입한다. (4.0부피) 메탄올을 충진한다. 시스템을 닫는다. 2.0 Bar에서 N2(g>로 퍼지한다. 2.0 Bar에서 H2(g)로 활성화한다. 25℃ +/- 5℃에서 H2(g>로 용기를 2.0 Bar까지 충진한다. 25℃ +/- 5℃의 온도를 유지하면서 2시간 이상 교반한다. 2.0 Bar에서 N2(g)로 환기하고 퍼지한다. Na2HP04(2.3당량)와 함께, 화합물 15(1.0당량)를 반응기에 충진한다. 메탄올을 충진한다(11.0부피). 시스템을 닫는다. 2.0 Bar에서 N2(g>로 퍼지한다. 2.0 Bar에서 H2(g)로 활성화한다. 25℃ +/- 5℃에서 H2(g>로 용기를 2.0 Bar까지 충진한다. 25℃ +/- 5℃의 반응 온도를 유지하면서 약 24시간 동안 교반한다. 완전한 전환 시, 7.7부피의 MeOH를 첨가하여 반응 혼합물을 희석한다. 반응 혼합물을 35.0℃ +/- 5℃로 가열한다. 촉매와 Na2HP04를 걸러낸다. 반응기와 여과 케이크를 메탄올(4.0부피)로 세척하고 여과하여, 초기 여과물과 조합한다. Pd 함량을 확인하고 필요한 경우 수지 처리를 수행한다(수지 처리: SPM-32 수지(5 중량% 충진). 수지 처리된 용액을 35.0℃ +/- 5℃에서 3시간 이상 교반한다. 수지를 걸러낸다.
반응기와 필터 케이크를 메탄올(2.0부피)로 세척하고, 여과하여, 초기 여과액과 합친다. Norit CASP 활성탄(3 중량%)을 충진한다. 35.0℃ +/- 5℃에서 3시간 이상 교반한다. 활성탄을 걸러낸다. 반응기와 여과 케이크를 메탄올(2.0부피)로 세척하고 여과하여, 초기 여과액과 합친다. 진공 하에 50℃ 이하에서 8.0 부피까지 증류시킨다. 45℃ +/- 5℃의 온도를 유지하면서 물(2.0 부피)을 충진한다. 생성된 슬러리를 0℃ +/- 5℃까지 2시간에 걸쳐 냉각시킨다. 슬러리를 0℃ +/- 5℃에서 1시간 이상 유지하고 교반한다. 0℃ +/- 5℃에서 2.0부피의 메탄올/물(8:2)로 케이크를 여과하고 세척한다. 40℃ 이하에서 진공 하에 5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸- d3)프로판-2-일-1, /, 1 ,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)를 건조시켜 >99.5% 순도의 백색 고형분의 수율을 수득한다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1, 3,3,3- d6)-5-(4-옥소-l,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미도)페닐 메틸 카보네이트(8)의 합성 절차
화합물 7을 화합물 8로 변환하는 절차는 화합물 5에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드(2) (화합물 I)의 합성 절차
화합물 8을 화합물 2로 변환하는 절차는 화합물 1의 합성을 위한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
실시예 2: 5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)의 합성
화합물 7의 합성에 대한 대안적인 전체 반응식이 아래에 도시되어 있으며, 이어서 각각의 합성 중간체의 합성 절차가 이어진다.
4-(삼차-부틸)펜-2,6-d2-올-d(19)의 합성 절차
깨끗하고 건조된 500-mL 반응기에 4-/c/7-부틸 페놀(14)(24.6 g, 0.162 mmol, 1.00당량), CH2Cl2(64 mL, 2.6부피), 및 헵탄(64 mL, 2.6부피)을 채우고, 이 혼합물을 25℃까지 가온시키고, 모든 고형분이 용해될 때까지 교반하였다. 이 용액에 염화 중수소(산화 중수소 중 35% w/w, 25 mL, 1.0부피)를 충진하고, 이 혼합물을 적어도 3.5시간 동안 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시킨 다음, 수성층(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 반응기에 염화 중수소(산화 중수소 중 35% w/w, 25 mL, 1.0부피)를 충진하고, 이 혼합물을 적어도 3.5시간 동안 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시킨 다음, 수성층(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 반응기에 염화 중수소(산화 중수소 중 35% w/w, 25 mL, 1.0부피)를 충진하고, 이 혼합물을 적어도 3.5시간 동안 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시킨 다음, 수성층(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 생성된 용액을 샘플링하고, 출발 물질 4-/er/-부틸페놀에 비해 적어도 99%의 원하는 중수소 혼입 생성물 4-(삼차-부틸)펜-2,6-d2-올-d (19)인 것으로 확인하였다. 반응기 내의 용액을 후술하는 다음 단계로 진행시켰다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)펜-6-d-올(18)의 합성 절차
4-(삼차-부틸)펜-2,6-d2-올-d(19)의 반응 혼합물을 함유하는 메틸렌 클로라이드 용액에 CH2Cl2(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 증류 헤드를 사용하여 반응기로부터 증류시키고 반응기를 60℃로 가열하였다. 반응기에 CH2Cl2(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 그런 다음, 약 100 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시키고, 이때 용액을 샘플링하여 수분 함량(KF)이 300 ppm 미만인 것을 확인하고 CH2Cl2 및 헵탄 함량을 결정하였다. 배치 부피를 측정한 후, CH2Cl2(8 mL, 0.24부피)를 충진하여 총 CH2Cl2 함량을 3 부피로 조정하고, 헵탄(68 mL, 2.8부피)을 충진하여 헵탄 함량을 4.5 부피로 조정하였다. 용액에 /cvv-부틸 아세테이트-dg(30.2 g, 1.46당량)를 채우고, 생성된 용액을 0℃까지 냉각시켰다. 용액에 황산 -J2(8.12 g, 0.49당량)를 적어도 15분에 걸쳐 충진하고, 용액을 0 내지 5℃의 온도를 유지하면서 2시간 동안 교반하였다. 이 시간 후, 온도를 20℃까지 2시간에 걸쳐 상승시키도록 설정하고, 용액을 14시간 동안 추가로 교반하였다. 용액을 샘플링하여 4-/c77-부틸 페놀(14) 또는 4-(삼차-부틸)펜-2,6-d2-올-d(19)가 3% 미만으로 존재함을 확인하였다. 반응기에 CH2Cl2(58 mL, 2.4부피) 및 헵탄(90 mL, 3.7부피)을 충진하고, 물(125 mL, 5부피)을 충진하기 전에 용액을 0℃ 내지 5℃로 냉각시켰다. 혼합물을 15분 동안 교반한 후 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수시킨 후, 0.5 N 수성 NaOH(125 mL, 5부피)을 충진하고 온도를 20℃로 조정하였다. 혼합물을 20분 동안 교반한 후 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 유기상(상단)을 샘플링하여 4-삼차-부틸페놀(14) 또는 4-(삼차-부틸)펜-2,6-d2-올-d(18)가 0.5% 미만으로 존재함을 확인하였다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수하였다. 반응기 내의 용액을 후술하는 다음 단계로 진행시켰다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀(17)의 합성 절차
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4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)펜-6-d-올-d(18)를 생성하기 위한 알킬화 반응의 교반된 용액 후 0-5℃로 만들고, 5℃ 미만의 온도를 유지하면서, 적어도 1시간에 걸쳐 브로민(38.4 g, 1.45당량)을 충진하였다. 용액을 샘플링하여 4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)펜-6-d-올이 1% 미만으로 존재함을 확인하였다. 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서, 용액에 메타중아황산 나트륨(20% w/w 수용액, 147 g, 0.95당량)을 적어도 1시간에 걸쳐 충진하였다. 온도를 20℃로 조정한 후, 혼합물을 1시간 동안 추가로 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수시키고, 물(125 mL, 5부피)을 반응기에 충진하였다. 혼합물을 15분 동안 교반한 후 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수하였다. 반응기 내의 17의 용액을 후술하는 다음 단계로 진행시켰다.
놀랍게도, 이러한 브로민화 반응은 질화 반응의 선택도를 상당히 개선시켰다. 이러한 공정에 대한 다른 예상치 못한 장점은, 브롬화가 화합물 18 및 4-(삼차-부틸)-2,6-비스(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀의 혼합물을 동일한 원하는 생성물(17)로 전환시켰다는 점이었다. 이는 전체 수율을 유의하게 개선시켰다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(16)의 합성 절차
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2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀(17)을 생성하기 위한 브로민화 반응의 용액에 CH2Cl2(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 증류 헤드를 사용하여 반응기로부터 증류시키고 반응기를 60℃로 가열하였다. 반응기에 CH2Cl2(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시켰다. 반응기에 CH2Cl2 (125 mL, 5부피)을 충진하였다. 그런 다음, 약 125 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시키고, 이때 용액을 샘플링하여 수분 함량(KF)이 300 ppm 미만인 것을 확인하고 CH2Cl2 및 헵탄 함량을 결정하였다. 배치 부피를 측정한 후, CFLCh를 총 CH2Cl2 함량을 5.3부피로 조정하기 위해 충진하고, 헵탄 함량을 8부피로 조정하기 위해 헵탄을 충진하였다. 용액에 트리에틸아민(31.7 g, 1.91당량)을 채우고, 용액을 0℃ 내지 5℃로 냉각시켰다. 용액에 메틸 클로로포르메이트(24.1 g, 1.56당량)를 적어도 1시간에 걸쳐 채웠으며, 온도를 10℃ 미만으로 유지시켰다. 용액을 1시간 동안 교반하고, 용액 샘플을 취해 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀(17)이 1% 미만으로 존재하는지 확인하였다. 용액에 1 N 염산 수용액(125 mL, 0.76당량)을 적어도 30분에 걸쳐 채웠으며, 온도를 10℃ 미만으로 유지시켰다. 그런 다음, 온도를 20℃로 조정하고, 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수한 후, 물(125 mL, 5부피)을 반응기에 충진하였다. 혼합물을 15분 동안 교반한 후 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수한 후, 물(125 mL, 5부피)을 반응기에 충진하였다. 혼합물을 15분 동안 교반한 후 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 수성상(하단)을 반응기로부터 배수하였다. 반응기 내의 (16) 용액을 후술하는 다음 단계로 진행시켰다.
2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)-3-니트로페닐 메틸 카보네이트(15)의 합성 절차
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2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(16)를 생성하기 위한 보호 반응의 용액에 CH2Cl2(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 증류 헤드를 사용하여 반응기로부터 증류시키고 반응기를 60℃로 가열하였다. 반응기에 CH2Cl2 염화물(125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시켰다. 반응기에 CH2Cl2 (125 mL, 5부피)을 충진하였다. 반응기에 CH2Cl2 (125 mL, 5부피)을 충진하였다. 약 125 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시켰다. 그런 다음, 약 125 mL의 반응 용액을 반응기로부터 증류시키고, 이때 용액을 샘플링하여 수분 함량(KF)이 300 ppm 미만인 것을 확인하고 CH2Cl2 및 헵탄 함량을 결정하였다. 배치 부피를 측정한 후, CH2Cl2를 충진하여 총 CH2Cl2 함량을 6부피로 조정하고 헵탄을 충진하여 헵탄 함량을 9부피로 조정하였다. 용액을 0-5℃로 냉각시킨 후, 황산(172 g, 10.3당량)을 적어도 30분에 걸쳐 충전시켜, 5℃ 미만의 온도를 유지시켰다. 혼합물에 질산(70% w/w, 19.1 g, 1.31당량)을 적어도 30분에 걸쳐 채웠고, 온도를 10℃ 미만으로 유지시켰다. 혼합물을 1시간 동안 교반한 후, 샘플을 취해 분석해서 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)페닐 메틸 카보네이트(16)가 1% 미만으로 존재하는지 확인하였다. 혼합물에 적어도 1시간에 걸쳐 물(100 mL, 4부피)을 충진하여, 온도를 10℃ 미만으로 유지시켰다. 교반을 중단하고 상을 분리시키고, 수성상(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 교반을 재개한 후, 중탄산나트륨(8% w/w 수용액, 100 mL, 4부피, 0.62당량)을 적어도 10분에 걸쳐 충진하였고, 온도를 10℃ 미만으로 유지시켰다. 온도를 20℃로 조정하고, 교반을 중단하고 상을 분리시켰다. 반응기로부터 수성상(하단)을 배수한 후, 물(100 mL, 4부피)을 반응기에 충진하고, 혼합물을 15분 동안 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시키고, 수성상(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 혼합물에 물(100 mL, 4부피)을 채우고, 이 혼합물을 15분 동안 교반하였다. 교반을 중단하고 상을 분리시키고, 수성상(하단)을 반응기로부터 배수시켰다. 반응기 상에 용매 레벨을 표시한 후, 증류 헤드를 부착하고 온도를 80℃로 설정하였다. 동시에 증류하는 동안 용액에 메탄올(570 mL, 23부피)을 채웠으며, 용매 레벨을 마크에 유지함으로써 첨가율을 증류율에 맞추었다. 배치 부피가 약 264 mL(11부피)가 되고 약 1.10 kg의 증류물이 제거될 때까지 증류를 계속하였다. 혼합물을 샘플링하고 분석하여 헵탄이 1% v/v 미만으로 존재함을 확인하였다. 온도를 4시간에 걸쳐 0℃로 조정하였다. 모액을 샘플링하고 분석하여 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)-3-니트로페닐 메틸 카보네이트(15)의 농도를 결정하고, 혼합물을 여과하였다. 반응기에 메탄올(51.1 mL, 2부피)을 채우고, 이를 온도가 0-5℃에 도달할 때까지 교반시켰다. 이 용액을 사용하여 필터 케이크를 세척하고, 그런 다음 필터 케이크를 흡입에 의해 적어도 1시간 동안 건조시켰다. 그런 다음, 고형분을 진공 건조시켜 2-브로모-4-(삼차-부틸)-6-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1 , 1 , 1 , 1 , 3 ,3 , 3 -d6)-3-니트로페닐 메틸 카보네이트(15)를 41.5 g의 황백색 고형분(순도 보정 후 98.4% 순도 w/w, 63% 수율)으로서 수득하였다.
5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)의 합성 절차
5% Pd/C의 5 중량%(50-65 중량% 습식, JM 37형)를 반응기에 투입한다. (4.0부피) 메탄올을 충진한다. 시스템을 닫는다. 2.0 Bar에서 N2(g>로 퍼지한다. 2.0　Bar에서 H2(g)로 활성화한다. 25℃ +/- 5℃에서 H2　(g>로 용기를 2.0 Bar까지 충진한다. 25℃ +/- 5℃의 온도를 유지하면서 2시간 이상 교반한다. 2.0 Bar에서 N2(g)로 환기하고 퍼지한다. Na2HP04(2.3당량)와 함께, 화합물 15(1.0당량)를 반응기에 충진한다. 메탄올을 충진한다(11.0부피). 시스템을 닫는다. 2.0 Bar에서 N2　(g>로 퍼지한다. 2.0 Bar에서 H2　(g)로 활성화한다. 25℃ +/- 5℃에서 H2　(g>로 용기를 2.0 Bar까지 충진한다. 25℃ +/- 5℃의 반응 온도를 유지하면서 약 24시간 동안 교반한다. 완전한 전환 시, 7.7부피의 MeOH를 첨가하여 반응 혼합물을 희석한다. 반응 혼합물을 35.0℃ +/- 5℃로 가열한다. 촉매와 Na2HP04를 걸러낸다. 반응기와 여과 케이크를 메탄올(4.0부피)로 세척하고 여과하여, 초기 여과물과 조합한다. Pd 함량을 확인하고 필요한 경우 수지 처리를 수행한다(수지 처리: SPM-32 수지(5 중량% 충진). 수지 처리된 용액을 35.0℃ +/- 5℃에서 3시간 이상 교반한다. 수지를 걸러낸다.
반응기와 필터 케이크를 메탄올(2.0부피)로 세척하고, 여과하여, 초기 여과액과 합친다. Norit CASP 활성탄(3 중량%)을 충진한다. 35.0℃ +/- 5℃에서 3시간 이상 교반한다. 활성탄을 걸러낸다. 반응기와 여과 케이크를 메탄올(2.0부피)로 세척하고 여과하여, 초기 여과액과 합친다. 진공 하에 50℃ 이하에서 8.0 부피까지 증류시킨다. 45℃ +/- 5℃의 온도를 유지하면서 물(2.0 부피)을 충진한다. 생성된 슬러리를 0℃ +/- 5℃까지 2시간에 걸쳐 냉각시킨다. 슬러리를 0℃ +/- 5℃에서 1시간 이상 유지하고 교반한다. 0℃ +/- 5℃에서 2.0부피의 메탄올/물(8:2)로 케이크를 여과하고 세척한다. 40℃ 이하에서 진공 하에 5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸- d3)프로판-2-일-1, /, 1 ,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)를 건조시켜 >99.5% 순도의 백색 고형분의 수율을 수득한다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)-5-(4-옥소-l,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미도)페닐 메틸 카보네이트(8)의 합성 절차
화합물 7을 화합물 8로 변환하는 절차는 화합물 5에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4- 옥소 -1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드(2) (화합물 I)의 합성 절차
화합물 8을 화합물 2로 변환하는 절차는 화합물 1의 합성을 위한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
실시예 3: 5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)의 합성
화합물 7의 합성의 대안적인 반응식이 아래에 도시되어 있으며, 이어서 각각의 합성 중간체의 합성 절차가 이어진다.
5-(삼차-후틸)-2-하이드록시헨조산(15)의 합성 절차
헥산(3.49 g) 중 nBuLi 1.6 M을 자기 교반 막대, 열전쌍, 및 N2 버블러가 구비된 둥근 바닥 플라스크에 첨가하였다. 둥근 바닥 플라스크를 -20℃까지 냉각시키고 교반을 시작하였다. MTBE(12.5 mL) 중 2-브로모-4-삼차-부틸페놀(26)(5.00 g) 용액을 준비하고, - 20℃까지 냉각시키고, -20℃ +/- 5℃에서 온도를 유지하면서 둥근 바닥 플라스크에 적가하였다. 반응 혼합물을 -20℃ +/- 5℃에서 15분 동안 교반한 다음, 23℃까지 가온시켰다. 실온에서 15분 후, 'H NMR(0.75 mL d4-MeOH로 희석된 200 pL 반응 혼합물)에 의해 리튬화의 완료를 측정하였다. 1% 미만의 2-브로모-4-삼차-부틸페놀이 관찰되었을 때, 반응은 완료된 것으로 간주하였다. 반응 혼합물을 0℃까지 냉각시키고, 드라이아이스(고체 CO2)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 45분 동안 교반하였다. 물(50.0 mL)을 첨가하여 반응물을 급냉시켰다. 혼합물을 분별 깔때기 내로 옮기고, 상을 분리하고, 유기상을 폐기하였다. 수성상을 1 M HC1(15.0 mL)로 pH 약 2까지 산성화시킨 다음, MTBE(25.0 mL)로 3회 추출하였다. 합쳐진 유기 추출물을 감압 하에 농축시켜 5-(삼차-부틸)-2-하이드록시벤조산(25)을 황색 고형분(2.25 g, 53.15% 수율)으로서 수득하였다; ¾ NMR (400 MHz, d4-MeOH): 7.86 (1H, d, J = 2.6 Hz), 7.54 (1H, dd, J = 8.7, 2.6 Hz), 6.85 (1H, d, J = 2.7 Hz), 1.30 (9H, s).
메틸 5-(삼차-부틸)-2-하이드록시벤조에이트(24)의 합성 절차
이 반응은 Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2005, vol. 15(21), p. 4752 - 4756에 개시된 절차에 따라 수행할 수도 있다.
메틸 2-((삼차-부톡시카르보닐)옥시)-5-(삼차-부틸)벤조에이트(23)의 합성 절차
디-/e/7-부틸 카보네이트 (230.55 g) 및 CH2Cl2 (400 mL)를 1 L 반응기에 채우고, 혼합물을 고형분이 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 메틸 5-(/er/-부틸)-2-하이드록시벤조에이트(24)(200 g)와 함께 디메틸아미노 피리딘(0.587 g)을 교반 용액에 충진하였다. 반응 혼합물을 15-30℃에서 교반하고, 60 m 후 샘플 분취물로 HPLC(방법)에 의해 완료를 측정하였다. 5-삼차-부틸-2-하이드록시벤조에이트(24)의 피크 면적이 1% 미만일 때, 반응이 완료된 것으로 간주하였다. 포화 수성 염화암모늄 용액(200 mL)을 물(200 mL)로 희석하여 별도의 플라스크에서 염화암모늄의 절반 포화 용액을 제조하였다. 반응 혼합물을 절반 포화 수성 염화암모늄 용액(각각 200 mL 세척)으로 2회 세척하였다. 각각의 세척 동안, 혼합물을 15분 동안 교반하고 15분 동안 유지시켰다. 이어서, 유기 용액을 물로 2회 세척하였다(각각의 세척 시 100 mL). 각각의 세척 동안, 혼합물을 15분 동안 교반하고 15분 동안 유지시켰다. 유기 용액을 1 L 둥근 바닥 플라스크에 옮기고 35℃ 미만에서 진공 하에 농축시켜 백색 고형분(275.51 g 및 99.46% 순도, HPLC 분석(방법)으로 측정, 93.0% 수율의 메틸 2-((/er/-부톡시카르보닐)옥시)-5-(삼차/-부틸)벤조에이트(23))을 수득하였다. ¾ NMR (400 MHz, CDCb): 8.01 (m, 1H); 7.57 (m, 1H); 7.11 (m, 1H); 3.89 (s, 3H); 1.58 (s, 9H); 1.33 (s, 9H).
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)페놀(22)의 합성 절차
THF(176 mL)를 500 mL 재킷형 반응기에 충진하고 5℃까지 냉각시켰다. 교반 용매에 대해 0-35℃에서 디부틸 에테르(145 mL) 중 (메틸-d3)마그네슘 요오드화물(60.5 g)의 용액을 서서히 충진하였다. 생성된 슬러리를 20-30℃로 만들고 유지하는 한편, THF(44 mL) 중 2-((삼차-부톡시카르보닐)옥시)-5-(/c/7-부틸(벤조에이트(23) (22 g))의 용액을 4-6시간에 걸쳐 충진하였다. 반응 혼합물을 20-30℃에서 교반하고, 60 m 후 샘플 분취물을 사용해 HPLC로 완료를 측정하였다. 2-((/er/-부톡시카르보닐)옥시)-5-(/er/-부틸)벤조에이트(23)의 피크 면적이 1% 미만일 때, 반응이 완료된 것으로 간주하였다. 제2 반응기에 6 N 염산 수용액(110 mL)을 채우고, 교반 용액을 0 - 10℃로 냉각시켰다. 반응 슬러리를 0-35℃에서 산 용액으로 서서히 옮겼다. 상을 15 m 동안 교반하고 15 m 동안 유지한 후 분리하였다. 수성상을 디부틸 에테르(132 mL)로 추출하였다. 추출하는 동안, 상을 15 m 동안 교반하고 15 m 동안 유지시킨 후 분리하였다. 합쳐진 유기상을 물(2 x 77 mL), 5% 티오황산나트륨 수용액(77 mL), 및 물(77 mL)로 순차적으로 세척하였다. 각각의 세척 동안, 혼합물을 15분 동안 교반하고 15분 동안 유지시켰다. 유기 용액을 둥근 바닥 플라스크에 옮기고, 80℃ 미만에서 진공 하에 농축시켜, 4-(/er/-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페놀(22)을 미정제 오일로서 수득하였다(5.94 g 및 LC/MS 분석에 의한 99.3% D9 동위원소 순도로 HPLC 분석에 의해 측정된 순도 83.8%, 메틸 4-(/er/-부틸)-2-(2-(메틸- i¾)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-^페놀(23)의 84.9% 수율). ¾ NMR (400 MHz, CD3OD): 7.22 (m, 1H); 7.00 (m, 1H); 6.65 (m, 1H); 1.26 (s, 9H).
(23)의 Grignard 반응으로 (22)에서 일부 중수소 혼입이 이어졌다. H/D 교환을 실시하기 위해, 혼합물을 일련의 HC1 세척을 수행하였다:
H/D 교환 절차
화합물 22(1.00당량)의 중수소화된 유사체를 반응기에 충진한다. DCM(5부피)을 충진한다. 재킷을 20℃로 설정한다. 용해된 고형분까지 교반한다. 35% 염산(5부피)을 충진한다. 교반하여 6시간 이상 층을 혼합한다. 교반을 중단하고 층들이 적어도 30분 동안 안정되게 한다. 반응기로부터 바닥층(유기층)을 배수한다. 수성층을 반응기로부터 배수한다. 유기 부분을 반응기 내로 다시 충진한다. HC1 세척 순서를 2회 반복한다. 미리 혼합된 물(2.5부피)과 포화 수성 NaCl (2.5부피)을 충진한다. 교반하여 30분 동안 층을 혼합한다. 교반을 중단하고 층들이 적어도 30분 동안 안정되게 한다. 반응기로부터 바닥층(유기층)을 배수한다. 반응기로부터 수성 물질을 배수한다. 유기 부분을 반응기 내로 다시 충진한다. 물을 충전한다(5부피). 교반하여 30분 동안 층을 혼합한다. 교반을 중단하고 층들이 적어도 30분 동안 안정되게 한다. 반응기로부터 바닥층(유기층)을 배수한다. 반응기로부터 수성 물질을 배수한다. 유기 부분을 반응기 내로 다시 충진한다. 감압 하에 용매를 최소 부피까지 증류한다(35℃ 수조 온도를 갖는 로토밥을 사용하였다). DCM(5부피)을 충진한다. 감압 하에 용매를 최소 부피까지 증류한다(35℃ 수조 온도를 갖는 로토밥을 사용하였다). DCM(5부피)을 충진한다. 용액을 샘플링하고 KF로 수분 함량을 측정한다. 수분 함량이 300 ppm 미만일 때까지 반복한다. 참고: 이 용액을 다음 반응에 직접 사용하였으므로, DCM의 최종량은 화합물 22의 알콕시포르밀화 반응에 필요한 양이어야 한다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)페닐 메틸 카보네이트(21)의 합성 절차
(21) (22)
화합물 22를 화합물 21로 변환하는 절차는 화합물 12에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)-5-니트로페닐 메틸 카보네이트(20)의 합성 절차
화합물 21을 화합물 20으로 변환하는 절차는 화합물 11 A에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
5-아미노-4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐 메틸 카보네이트(7)의 합성 절차
화합물 20을 화합물 7로 변환하는 절차는 화합물 4에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
4-(삼차-부틸)-2-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3- d6)-5-(4-옥소-l,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미도)페닐 메틸 카보네이트(8)의 합성 절차
화합물 7을 화합물 8로 변환하는 절차는 화합물 5에 대한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
N-(2-(삼차-부틸)-5-하이드록시-4-(2-(메틸-d3)프로판-2-일-1,1,1,3,3,3-d6)페닐)-4-옥소-1,4-디하이드로퀴놀린-3-카르복사미드 (2) (화합물 I)의 합성 절차
(8)에서 (2)로의 변환 절차는 화합물 I의 합성을 위한 유사한 절차에 따라 수행될 수 있다.
실시예 4 : (14 S )-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥사엔-2,2,4-트리온(화합물 II)의 합성
달리 언급되지 않는 한, 시약 및 출발 물질은 상업적 공급원으로부터 구입하여 정제 없이 사용하였다.
양성자 및 탄소 NMR 스펙트럼은, 각각 400 및 100 MHz의 1H 및 13C 공진 주파수에서 작동하는 Bruker Biospin DRX 400 MHz FTNMR 분광계 또는 300 MHz NMR 분광계를 이용해 수득하였다. 1차원 양성자 및 탄소 스펙트럼은, 각각 0.1834 및 0.9083 Hz/Pt의 디지털 해상도에서 20 Hz로 샘플을 회전시키는 광대역 관찰(BBFO) 프로브를 사용하여 수득하였다. 모든 양성자 및 탄소 스펙트럼은 이전에 공개된 표준 펄스 서열 및 통상적인 프로세싱 파라미터를 사용하여 30℃에서 온도 대조군을 사용하여 획득하였다.
파트 A: 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실산의 합성
단계 1: 7-(브로모메틸)디스피로[2.0.2.1]헵탄
1000 mL의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 냉각조, 첨가 깔때기, J-Kem 온도 프로브, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 질소 분위기 하에 용기를 트리페닐포스핀(102.7 mL, 443.2 mmol) 및 디클로로메탄(1 L)으로 채워 맑은 무색 용액을 수득하였다. 교반을 개시하고 냉각조를 아세톤으로 충진하였다. -15℃의 포트(pot) 온도가 얻어질 때까지 냉각조에 드라이아이스를 나누어 첨가하였다. 첨가 깔때기를 디클로로메탄(220 mL, 10 mL/g) 중 브롬(22.82 mL, 443.0 mmol)의 용액으로 채우고, 이어서 1시간에 걸쳐 적가하였다. 포트 온도를 -15℃로 유지하기 위해 드라이아이스를 첨가하는 동안 드라이아이스를 냉각조에 나누어 첨가하였다. 브롬의 첨가가 완료된 후, 연황색 현탁액을 -15℃에서 15분 동안 계속 교반하였고, 그 시점에서 현탁액을 -30℃까지 냉각시켰다. 첨가 깔때기를 디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일 메탄올(50 g, 402.6 mmol), 피리딘(35.82 mL, 442.9 mmol) 및 디클로로메탄(250 mL, 5 mL/g)의 용액으로 충진하였다. 그런 다음, 투명한 담황색 용액을 -30℃에서 포트 온도를 유지하면서 1.5시간에 걸쳐 적가하였다. 생성된 투명한 연황색 반응 혼합물을 -5℃의 포트 온도로 점진적으로 가온시킨 다음, -5℃에서 1시간 동안 계속 교반하였다. 그런 다음, 반응 혼합물을 헥산(2000 mL)에 부어 침전물을 형성시켰다. 현탁액을 실온에서 30분 동안 교반한 다음, 20 mm의 셀라이트 층을 갖는 유리 프릿 부크너(Buchner) 깔때기를 통해 여과하였다. 투명한 여과물을 감압 하(20 ℃의 수조 온도)에 농축시켜 약간의 침전물이 존재하는 황색 오일을 수득하였다. 오일을 약간의 헥산으로 희석하고, 실온에서 15분 동안 방치한 다음, 20 mm의 셀라이트 층을 갖는 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 여과하였다. 투명한 여과물을 감압 하(20 ℃의 수조 온도)에 농축시켜 7-(브로모메틸)디스피로[2.0.2.1]헵탄(70 g, 93%)을 투명한 황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 3.49 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 1.90 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 1.06 - 0.84 (m, 4H), 0.71 (ddd, J = 9.1, 5.1, 4.0 Hz, 2H), 0.54 (dddd, J = 8.6, 4.8, 3.8, 1.0 Hz, 2H).
단계 2: 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세토니트릴
1000 mL의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 보조 용기로서 사용되는 냉각조, J-Kem 온도 프로브, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 용기를 질소 대기 하에 7-(브로모메틸)디스피로[2.0.2.1]헵탄(35 g, 187.1 mmol) 및 디메틸 설폭시드(245 mL)로 충진하여 투명한 호박색 용액을 수득하였다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 19℃로 기록하였다. 그런 다음, 용기에 시아나이드 나트륨(11.46 g, 233.8 mmol)을 고체로 한번에 채워 짙은 용액을 수득하고, 15분에 걸쳐 49℃까지 점진적으로 발열시켰다. 몇 분 후, 포트 온도가 감소하기 시작하였고, 혼합물을 실온에서 밤새(약 15시간) 계속 교반하였다. 짙은 반응 혼합물을 얼음처럼 차가운 포화 탄산나트륨 용액(500 mL)으로 급냉시킨 다음, 분리 깔때기로 옮기고 디에틸 에테르(500 mL)로 분리하였다. 유기물을 제거하고, 잔류 수성 물질을 디에틸 에테르(2 X 250 mL)로 추출하였다. 합쳐진 유기물을 물(500 mL)로 세척하고, 황산나트륨(200 g) 상에서 건조시킨 다음, 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 여과하였다. 투명한 호박색 여과물을 감압 하(20 ℃의 수조 온도)에 농축시켜 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세토니트릴(21 g, 84%)을 투명한 짙은 호박색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 2.42 (d, J = 6.6 Hz, 2H), 1.69 (t, J = 6.6 Hz, 1H), 1.02 - 0.88 (m, 4H), 0.79 - 0.70 (m, 2H), 0.66 - 0.55 (m, 2H).
단계 3: 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세트산
EtOH(32 mL) 중 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세토니트릴(2.1 g, 14.19 mmol)의 용액에 수산화나트륨(5.12 g, 128.0 mmol)에 이어서 물(13 mL)을 첨가하고, 생성된 용액을 교반하고 70℃로 밤새 가열하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물로 희석시키고, 디에틸 에테르로 추출하였다. 수성상을 6 N 염산의 첨가로 pH = 1로 조절하고 (탁한 침전물을 생성함), 디에틸 에테르(3 X)로 추출하였다. 유기상을 건조시키고(황산나트륨), 여과하고 농축시켜 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세트산을 주황색 고형분으로서 수득하고(2.19 g, 99% 수율, 98% 순도), 이를 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 2.44 (d, J = 6.9 Hz, 2H), 1.67 (t, J = 6.9 Hz, 1H), 0.91 (ddd, J = 9.0, 5.2, 3.9 Hz, 2H), 0.81 (dddd, J = 8.9, 5.2, 3.9, 0.5 Hz, 2H), 0.69 (ddd, J = 8.9, 5.2, 3.9 Hz, 2H), 0.56 - 0.44 (m, 2H).
단계 4: 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에탄올
얼음/수조에서 냉각시킨 테트라하이드로푸란(33.71 mL)에 용해시킨 수소화리튬 알루미늄(827.4 mg, 902.3 μL, 21.80 mmol)에, 테트라하이드로푸란(7.470 mL) 중 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일아세트산(2.552 g, 16.77 mmol)을 15분에 걸쳐, 반응 온도를 20℃미만으로 유지하면서 적가하였다. 혼합물을 점진적으로 실온으로 가온하면서 18시간 동안 교반하였다. 혼합물을 얼음/수조로 냉각시키고, 물(838.4 mg, 838.4 μL, 46.54 mmol)에 이어서 수산화나트륨(1.006 mL의 5 M, 5.031 mmol), 이어서 물(2.493 g, 2.493 mL, 138.4 mL)을 서서히 첨가하여 순차적으로 퀀칭시켜, 백색의 과립형 슬러리를 수득하고, 이를 셀라이트를 이용해 여과하였다. 여과된 고형분을 디에틸 에테르로 세척하였다. 여과물을 약 300 mbar의　진공 하　30℃ 수조에서 농축시켰다. 잔류물을 디에틸 에테르로 희석하고, 건조시키고(황산나트륨), 여과하고, 약 300 mbar의　진공 하　30℃ 수조에서 농축시킨 다음, 진공 하에 약 30초 동안 농축시켜, 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에탄올(2.318 g, 100%)을 수득하였고, 이는 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용되었다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 3.64 (s, 2H), 1.68 (d, J = 6.7 Hz, 2H), 1.39 (s, 1H), 1.31 (s, 1H), 0.82 (d, J = 14.0 Hz, 4H), 0.65 (s, 2H), 0.50 (d, J = 3.6 Hz, 2H).
단계 5: 삼차- 부틸 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-카복실레이트
테트라히드로푸란(36.78 mL) 중 삼차-부틸 5-옥소-1H-피라졸-2-카복실레이트(2.942 g, 15.97 mmol) 및 2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에탄올(2.318 g, 16.77 mmol)의 용액에 트리페닐포스핀(4.399 g, 16.77 mmol)을 첨가하였다. 혼합물에 디이소프로필 아조디카복실레이트(3.391 g, 3.302 mL, 16.77 mmol)를 10분에 걸쳐 적가하였다(약한 발열이 관찰됨). 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반한 다음, 50℃에서 30분 동안 교반하였다. 테트라히드로푸란을　진공 하에서 제거하였다. 미정제 잔류물에 톨루엔(23.54 mL)을 첨가하고, 침전물이 점진적으로 결정화됨에 따라 혼합물을 밤새 교반하였다. 셀라이트로 슬러리화한 다음, 침전물을 여과하고, 톨루엔(8.705 mL)으로 세척하고, 톨루엔(8.705 mL)으로 다시 세척하였다. 여과액을　진공에서 농축시켰다. 미정제 생성물을 100% 헥산으로부터 100% 에틸 아세트산으로의 얕은 구배를 사용하여 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 삼차-부틸 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-카복실레이트(3.449 g, 71%)를 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 304.17868, 확인된 값 305.1 (M+1)+; 유지 시간: 0.82분 (LC 방법 A).
단계 6: 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)-1H-피라졸
삼차-부틸 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-카복실레이트(5.304 g, 17.43 mmol)를 디클로로메탄(53.04 mL)과 트리플루오로아세트산(29.81 g, 20.14 mL, 261.4 mmol)에 용해시키고, 반응물을 실온에서 120분 동안 교반하였다. 반응물을 증발시키고, 생성된 오일을 아세트산에틸과 포화 중탄산나트륨 용액으로 나누고, 층을 분리하였다. 수성 부분을 에틸 아세테이트로 2회 추가로 추출한 다음, 유기물을 합치고, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고 증발시켜 오일, 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)-1H-피라졸(3.56 g, 100%)을 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 204.12627, 확인된 값 205.1 (M+1)+; 유지 시간: 0.59분 (LC 방법 A).
단계 7: 삼차 -부틸 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실레이트
삼차-부틸 2,6-디클로로피리딘-3-카복실레이트(4.322 g, 17.42 mmol), 3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)-1H-피라졸(3.559 g, 17.42 mmol) 및 탄산칼륨(2.891 g, 20.92 mmol)을 무수 디메틸 설폭시드(71.18 mL)에서 합쳤다. 1,4-디아자바이시클로[2.2.2]옥탄(391.1 mg, 3.487 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 질소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물(136.9 mL)로 희석하고 15분 동안 교반하였다. 생성된 백색 고형분을 여과하고 물로 세척하였다. 고형분을 디클로로메탄에 용해시키고 황산마그네슘을 이용해 건조시켰다. 혼합물을 여과하고 증발시켜 삼차-부틸 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실레이트를 백색 고형분으로서 수득하였다(5.69 g, 79%). 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 8.35 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 8.18 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.69 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 5.94 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 4.25 (s, 2H), 1.90 (d, J = 6.8 Hz, 2H), 1.62 (s, 9H), 1.49 (t, J = 6.6 Hz, 1H), 0.85 (d, J = 1.5 Hz, 4H), 0.65 (d, J = 1.5 Hz, 2H), 0.52 (d, J = 1.1 Hz, 2H). ESI-MS m/z 계산된 값 415.16626, 확인된 값 360.0 (M-tBu)+; 유지 시간: 2.09 분; LC 방법 B).
단계 8: 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실산
삼차-부틸 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실레이트(5.85 g, 14.07 mmol)를 트리플루오로아세트산(16.26 mL, 211.1 mmol)과 함께 디클로로메탄(58.5 mL)에 용해시키고, 반응물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응물을 증발시키고 생성된 고형분에 에테르를 첨가한 다음 감압 하에 에테르를 제거하였다. 이러한 에테르로부터의 증발을 2회 더 반복하여 백색 고형분, 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실산(5.06 g, 100%)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 클로로포름-d) δ 8.41 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 8.37 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 7.75 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 5.97 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 4.27 (s, 2H), 1.91 (d, J = 6.7 Hz, 2H), 1.50 (s, 1H), 0.85 (d, J = 1.5 Hz, 4H), 0.71 - 0.62 (m, 2H), 0.52 (d, J = 1.1 Hz, 2H). ESI-MS m/z 계산된 값 359.10367, 확인된 값 360.2 (M+1)+; 유지 시간: 2.16 분; LC 방법 B).
파트 B: 삼차- 부틸 (4 S )-2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트의 합성
단계 1: ( E )-(2-옥소테트라하이드로피란-3-일리덴)메탄올레이트(나트륨염)
5 L의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 가열 맨틀, 첨가 깔때기, J-Kem 온도 프로브/컨트롤러, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 용기를 질소 대기 하에 수소화 나트륨(60% w/w의 59.91 g, 1.498 mol)에 이어서 헵탄(1.5 L)을 충진하여 회색 현탁액을 수득하였다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 19℃로 기록하였다. 그런 다음, 용기를 주사기를　통해　첨가된 에틸 알코올(3.451 g, 74.91 mmol)로 충진하여 가스를 방출시켰다. 첨가 깔때기를 테트라히드로피란-2-온(150 g, 1.498 mol) 및 에틸 포르메이트(111 g, 1.50 mol)의 투명한 담황색 용액으로 충진시켰다. 용액을 1시간에 걸쳐 적가하여, 가스를 방출시키고 45℃까지 점진적인 발열을 초래하였다. 그런 다음, 생성된 짙은 백색 현탁액을 65℃로 2시간 동안 가열한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 혼합물을 실온에서 밤새 계속 교반하였다(약 10시간). 반응 혼합물을 질소 스트림 하에서 유리 프릿 부크너 깔때기(중간 다공성)를 통해 진공 여과하였다. 필터 케이크를 헵탄(2 X 250 mL)으로 치환 세척하고 몇 분 동안 당겼다. 약간의 헵탄있는 습식 케이크를 유리 트레이로 옮기고, 45℃의 진공 오븐에서 15시간 동안 건조시켜 원하는 생성물로서 백색 고형분(205 g, 1.36 mol, 91% 수율), (E)-(2-옥소테트라히드로피란-3-일리덴)메탄올레이트(나트륨 염)를 수득하였다.
단계 2: 3-메틸렌테트라하이드로피란-2-온
5 L의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 가열 맨틀, 첨가 깔때기, J-Kem 온도 프로브/컨트롤러, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. (E)-(2-옥소테트라히드로피란-3-일리덴)메탄올레이트(나트륨염)(205 g, 1.366 mol)(205 g, 1.366 mol) 및 테트라히드로푸란(1640 mL)을 질소 분위기 하에 용기에 충진하여 백색 현탄액을 수득하였다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 19℃로 기록하였다. 그런 다음, 용기를 파라포름알데히드(136.6 g, 4.549 mol)를 고체로서 한 번에 충진하였다. 생성된 현탁액을 63℃까지 가열하고, 15시간 동안 상태를 유지시켰다. 가열 시, 반응 혼합물은 약간의 젤라틴화가 되었다. 백색 젤라틴성 혼합물을 감압 하에 농축시켜 대부분의 테트라하이드로푸란을 제거하였다. 나머지 잔류물을 별도의 깔때기에서 아세트산에틸(1000 mL), 포화 염화나트륨(500 mL), 및 포화 탄산수소나트륨(500 mL)으로 구획화하였다. 유기물을 제거하고, 잔류 수성 물질을 에틸 아세테이트(5 X 300 mL)로 추출하였다. 합쳐진 유기상을 황산나트륨(500 g)을 이용해 건조시킨 다음, 20 mm의 셀라이트층이 포함된 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 진공 여과하였다. 필터 케이크를 옮겨 아세트산에틸(250 mL)로 세척하였다. 맑은 여액을 감압 하에 농축시켜, 원하는 미정제 생성물로서 맑은 담황색 오일을 수득하였다(135 g). 이 물질을, 1시간에 걸쳐 헥산 중 100% 헥산 내지 60% 아세트산에틸의 구배로 용리하는 실리카 겔 컬럼 플래시 컬럼 크로마토그래피(액체 로딩)로 정제하여 450 mL의 분획을 수집하였다. 생성물은 3:1 헥산/아세트산에틸로 용리하는 실리카 겔 상에서 TLC 분석에 의해 검출하고, UV 하에 시각화하였다. 생성물 분획을 합치고 감압 하에 농축시켜 맑은 무색 오일을 원하는 생성물 3-메틸렌테트라하이드로피란-2-온으로서 수득하였다(132 g, 1.18 mol, NMR에 의한 16 중량% 잔여 아세트산에틸을 포함하는 72% 수율). 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 6.18 (q, J = 1.9 Hz, 1H), 5.60 (q, J = 1.9 Hz, 1H), 4.40 - 4.26 (m, 2H), 2.61 (ddt, J = 7.0, 6.3, 2.0 Hz, 2H), 1.90 - 1.75 (m, 2H).
단계 3: 3-(2-메틸-2-니트로-프로필)테트라하이드로피란-2-온
5000 mL의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 보조 용기로서의 냉각조, J-Kem 온도 프로브, 첨가 깔때기, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 질소 분위기 하에 용기에 2-니트로프로판(104.9 g, 1.177 mol)을 충진하였다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 19℃로 기록하였다. 그런 다음, 용기를 순수 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데크-7-엔(22.41 g, 147.2 mmol)으로 한 번에 충진하여, 투명한 연황색 용액을 수득하였다. 발열은 관찰되지 않았다. 첨가 깔때기를 아세토니트릴(1100 mL) 중 3-메틸렌테트라히드로피란-2-온(110 g, 981.0 mmol)의 용액으로 충진하고, 이를 1시간에 걸쳐 적가하여 투명한 연황색 용액을 수득하였으며, 이는 24℃까지 점진적인 발열을 초래하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3.5시간 동안 계속 교반한 다음 감압 하에 농축시켰다. 나머지 잔류물을 디클로로메탄(1000 mL)에 용해시키고, 1 몰 구연산 용액/포화 염화나트륨 용액의 3:2 혼합물 500 mL로 분리하였다. 생성된 유기상은 맑은 담청색 용액이었고, 수성상은 약간 혼탁한 담청색 용액이었다. 유기상을 제거하고, 잔류 수성상을 디클로로메탄(300 mL)으로 추출하였다. 합쳐진 유기상을 포화 염화나트륨 용액(300 ml)으로 세척하고, 황산나트륨(250 g)을 이용해 건조시킨 다음, 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 여과하였다. 여액을 감압 하에 약 200 mL의 부피로 농축시켰다. 맑은 담청색 디클로로메탄 용액을 메틸 삼차-부틸 에테르(1500 mL)로 희석하고, 혼탁한 용액을 감압 하에 약 200 mL의 부피로 농축시켜 현탁액을 수득하였다. 혼합물을 메틸 삼차-부틸 에테르(1500 mL)로 다시 희석하고 감압 하에 약 250 mL의 부피로 농축시켰다. 생성된 현탁액을 밤새(약 12시간) 실온에서 방치하였다. 진공 여과에 의해 유리 프릿 부크너 깔때기에 고형분을 수집하고, 필터 케이크를 차가운 메틸 삼차-부틸 에테르(2 x150 mL)로 치환 세척한 다음, 30분 동안 당겼다. 물질을 45℃의 진공 오븐에서 5시간 동안 추가로 건조시켜 원하는 생성물, 3-(2-메틸-2-니트로-프로필)테트라히드로피란-2-온으로서 백색 고형분(160 g, 0.795 mol, 81% 수율)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 4.34 (ddd, J = 11.1, 9.3, 4.3 Hz, 1H), 4.20 (dt, J = 11.1, 5.1 Hz, 1H), 2.75 - 2.62 (m, 1H), 2.56 (dd, J = 14.9, 5.2 Hz, 1H), 2.01 - 1.89 (m, 2H), 1.89 - 1.67 (m, 2H), 1.55 (d, J = 6.0 Hz, 6H), 1.44 (dddd, J = 12.8, 11.5, 8.1, 6.6 Hz, 1H).
단계 4: 3-(3-하이드록시프로필)-5,5-디메틸피롤리딘-2-온
1000 mL의 3구 둥근 바닥 플라스크에 테플론 교반 막대, 가열 맨틀, J-Kem 온도 프로브/컨트롤러, 및 고무 격막을 장착하였다. 용기를 3-(2-메틸-2-니트로-프로필)테트라히드로피란-2-온(25 g, 124.2 mmol) 및 에틸 알코올(375 mL)로 충진시켜 백색 현탁액을 수득하였다. 교반을 개시하고, 현탁액을 40℃로 10분 동안 가열하여 맑은 무색 용액을 수득하였다. 그런 다음, 용기에 가스 분산 튜브를 장착하고, 용액을 질소로 15분 동안 탈기시켰다. 그런 다음, 용기를 레이니 니켈(Rany Nickel)(8.019 g의 50% w/w, 68.31 mmol)로 충진한 다음, 용기에 격막을 장착하였다. 용기를 탈거하여 수소 대기 하에 두었다. 공정을 3사이클 동안 반복하였다. 그런 다음, 용기를 1기압 수소 하에 두고, 반응 혼합물을 60℃까지 점진적으로 가열하였다. 반응물을 60℃에서 24시간 동안 계속 교반하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 용기에 가스 분산 튜브를 장착하고, 반응 혼합물을 질소로 15분 동안 탈기시켰다. 혼합물을 20 mm의 셀라이트층이 포함된 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 진공 여과하였다. 필터 케이크를 옮겨 에탄올(2 X 100 mL)로 세척하고, 약간의 에틸 알코올로 젖을 때까지 당긴 다음, 물로 습윤시키고, 사용한 레이니 니켈 촉매를 물 속에서 폐기하였다. 맑은 옅은 호박색 여액을 감압 하에 농축시켜 맑은 점성이 있는 밝은 호박색 오일로 만들었다. 오일을 메틸 삼차-부틸 에테르(1500 mL)로 희석하고, 흐린 용액을 감압 하에 약 150 mL의 부피까지 농축시켜 현탁액을 수득하였다. 혼합물을 메틸 삼차-부틸 에테르(1500 mL)로 다시 희석하고, 감압 하에 약 150 mL의 부피까지 농축시켰다. 생성된 현탁액을 밤새(약 12시간) 실온에서 방치하였다. 진공 여과에 의해 유리 프릿 부크너 깔때기에 고형분을 수집하고, 필터 케이크를 옮겨 차가운 메틸 삼차-부틸 에테르(2 X 50 mL)로 세척한 다음, 30분 동안 당겼다. 물질을 45℃의 진공 오븐에서 3시간 동안 추가로 건조시켜 백색 고형분(19 g, 0.111 mol, 89% 수율)을 생성물 3-(3-하이드록시프로필)-5,5-디메틸-피롤리딘-2-온으로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 7.63 (s, 1H), 3.38 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.37 (tdd, J = 9.8, 8.5, 4.4 Hz, 1H), 2.02 (dd, J = 12.3, 8.6 Hz, 1H), 1.72 (tdd, J = 9.6, 7.5, 4.4 Hz, 1H), 1.52 - 1.32 (m, 3H), 1.28 - 1.03 (m, 7H).
단계 5: 3-(5,5-디메틸피롤리딘-3-일)프로판-1-올
5 L의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 가열 맨틀, 첨가 깔때기, J-Kem 온도 프로브/컨트롤러, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 질소 분위기 하에 용기에 수소화리튬 알루미늄 펠릿(19.39 g, 510.9 mmol)을 충진시켰다. 그런 다음, 용기를 테트라히드로푸란(500 mL, 20 mL/g)으로 충진하였다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 20℃로 기록하였다. 혼합물을 펠릿이 용해되도록 실온에서 0.5시간 동안 교반하였다. 생성된 회색 현탁액의 포트 온도를 24℃에서 기록하였다. 첨가 깔때기를 테트라히드로푸란(500 mL) 중 3-(3-하이드록시프로필)-5,5-디메틸-피롤리딘-2-온(25 g, 146.0 mmol)의 용액으로 채우고, 투명한 담황색 용액을 90분에 걸쳐 적가하였다. 균질성을 달성하도록 약간의 가열이 요구되었다. 첨가 완료 후, 생성된 회색 현탁액의 포트 온도를 24℃에서 기록하였다. 그런 다음, 혼합물을 65℃의 포트 온도로 가열하고, 72시간 동안 상태를 유지시켰다. 이 시점에서의 반응 혼합물의 분석은, 일부 잔여 출발 물질이 여전히 남아 있고 생성물 형성에 변화가 없음을 나타냈다. 이어서 이 시점에서 반응을 중단시켰다. 가열 맨틀을 제거하고 용기에 냉각조로 장착하였다. 분쇄된 얼음/물 냉각조를 사용해 현탁액을 0℃까지 냉각시킨 다음, 물(19.93 mL)을 매우 천천히 적가한 다음, 15 중량% 수산화나트륨 용액(19.93 mL)을 적가한 다음, 마지막으로 물(59.79 mL)을 적가하여 급냉시켰다. 생성된 백색 현탁액의 포트 온도를 5℃에서 기록하였다. 냉각조를 제거하고 용기에 가열 맨틀에 다시 장착하였다. 현탁액을 60℃로 가온시키고, 30분 동안 상태를 유지시켰다. 따뜻한 현탁액을 20 mm의 셀라이트 층이 포함된 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 진공 여과하였다. 그런 다음, 필터 케이크를 60℃ 테트라히드로푸란(2 x 250 mL)으로 치환 세척한 다음 30분 동안 당겼다. 투명한 여과물을 감압 하에 농축시켜 맑은 연황색 점성이 있는 오일(23.5 g, 0.149 mol, 99% 수율)을 원하는 생성물, 3-(5,5-디메틸피롤리딘-3-일)프로판-1-올로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 3.37 (dt, J = 8.3, 6.4 Hz, 3H), 2.95 (dd, J = 10.6, 7.6 Hz, 1H), 2.40 (dd, J = 10.7, 7.7 Hz, 1H), 2.04 (dt, J = 16.1, 8.1 Hz, 1H), 1.69 (dd, J = 12.2, 8.2 Hz, 1H), 1.50 - 1.24 (m, 5H), 1.11 - 0.94 (m, 7H).
단계 6: 삼차 -부틸 4-(3-하이드록시프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트
1 L의 3구 둥근 바닥 플라스크에 기계식 교반기, 냉각조, 첨가 깔때기, J-Kem 온도 프로브, 및 질소 유입구/배출구를 장착하였다. 질소 분위기 하에 용기에 3-(5,5-디메틸피롤리딘-3-일]프로판-1-올(15 g, 95.39 mmol) 및 디클로로메탄(225 mL, 15 mL/g)으로 채워 투명한 연황색 용액을 만들었다. 교반을 개시하고, 포트 온도를 19℃로 기록하였다. 냉각조를 분쇄된 얼음/물로 채우고, 포트 온도를 0℃로 낮추었다. 첨가 깔때기를 트리에틸아민(12.55 g, 124.0 mmol)으로 충전시키고, 후속적으로 5분에 걸쳐 순수하게 적가하였다. 발열은 관찰되지 않았다. 그런 다음, 디클로로메탄(225 mL)에 용해시킨 디-삼차-부틸 디카보네이트(22.89 g, 104.9 mmol)를 첨가 깔때기에 충진하였다. 그런 다음, 맑은 담황색 용액을 30분에 걸쳐 적가하였는데, 그 결과 적당한 기체가 발생하였다. 발열은 관찰되지 않았다. 냉각조를 제거하고, 생성된 맑은 연황색 용액을 실온으로 가온시키고, 실온에서 3시간 동안 계속 교반하였다. 반응 혼합물을 분리 깔때기로 옮기고 물(75 mL)로 분리하였다. 유기상을 제거하고 포화 염화나트륨 용액(75 mL)으로 세척하고, 황산나트륨(150 g)을 이용해 건조시킨 다음, 유리 프릿 부크너 깔때기를 통해 여과하였다. 여액을 감압 하에 농축시켜 맑은 연황색 오일(30 g)을 원하는 미정제 생성물로서 수득하였다. 60분에 걸쳐 100% 디클로로메탄 내지 디클로로메탄 중 10% 메틸 알코올의 구배로 용리하는 실리카 겔 컬럼 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄과 함께 액체 로딩)로 물질을 정제하여 50 mL의 분획을 수집하였다. 원하는 생성물 분획을 합치고 감압 하에 농축시켜 삼차-부틸 4-(3-하이드록시프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(22 g, 0.0855 mol, 90% 수율)를 맑은 담황색 점성 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 4.38 (td, J = 5.2, 1.4 Hz, 1H), 3.54 (dt, J = 10.3, 6.7 Hz, 1H), 3.38 (td, J = 6.6, 3.5 Hz, 2H), 2.76 (q, J = 10.3 Hz, 1H), 2.07 (td, J = 11.6, 5.7 Hz, 1H), 1.87 (ddd, J = 16.7, 12.1, 6.0 Hz, 1H), 1.37 (dd, J = 14.2, 10.4 Hz, 17H), 1.24 (s, 3H).
단계 7: 삼차 -부틸 2,2-디메틸-4-(3-메틸설포닐 옥시프로필)피롤리딘-1-카복실레이트
삼차-부틸 4-(3-하이드록시프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(50.5 g, 196.22 mmol) 및 트리에틸아민(39.711 g, 54.698 mL, 392.44 mmol)을 디클로로메탄(500 mL)에 용해시키고, 생성된 용액을 얼음 수조에서 30분 동안 냉각시켰다. 염화 메실(24.725 g, 16.706 mL, 215.84 mmol)을 30분에 걸쳐 적가한 다음, 얼음조를 제거하고, 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 그런 다음, 포화 중탄산나트륨 용액(200 mL)으로 반응물을 퀀칭시켰다. 상을 분리하고, 유기상을 포화 중탄산나트륨(200 mL) 및 물(2 X 100 mL)로 추출하였다. 수성 상을 버리고, 유기상을 황산나트륨을 이용해 건조시키고, 여과하고　진공 중에서 농축시켜 삼차-부틸 2,2-디메틸-4-(3-메틸설포닐 옥시프로필)피롤리딘-1-카복실레이트(64.2 g, 93%)를 담황색 오일로서 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 335.1766, 확인된 값 336.4 (M+1)+; 유지 시간: 5.54분 (LC 방법 Q).
단계 8: 삼차 -부틸 4-(3-아미노프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트
삼차-부틸 2,2-디메틸-4-(3-메틸설포닐옥시프로필)피롤리딘-1-카복실레이트(64.2 g, 191.38 mmol)를 디옥산(650 mL)에 용해시킨 다음, 수산화암모늄(650 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 45℃로 18시간 동안 가열하였다. 18시간 후, 반응물을 실온으로 냉각시켰다. 용액을 1M 수산화나트륨(200 mL)으로 희석한 다음, 디에틸 에테르(3 X 650 mL)로 추출하였다. 수성상을 버리고, 합쳐진 유기상을 물(2 X 200 mL)로 추출하였다. 수성상을 버리고, 유기상을 황산나트륨을 이용해 건조시키고, 여과하고 진공에서 농축시켜 삼차-부틸 4-(3-아미노프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(48.9 g, 95%)를 담황색 오일로서 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 256.2151, 확인된 값 257.3 (M+1)+; 유지 시간: 3.70분 (LC 방법 Q).
단계 9: 삼차 -부틸 2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트
디메틸 설폭시드(75 mL) 중 삼차-부틸 4-(3-아미노프로필)-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(8.91 g, 34.8 mmol) 및 6-플루오로피리딘-2-술폰아미드(6.13 g, 34.8 mmol)에 탄산칼륨(4.91 g, 35.5 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 100℃에서 12시간 동안 교반한 다음, 주변 온도로 냉각시키고, 4시간 동안 추가로 교반하였다(총 16시간). 반응 혼합물을 물(200 mL) 중 염산(35 mL의 1 M, 35.00 mmol)에 서서히 붓고(약간의 거품 생성) 아세트산에틸(250 mL)로 희석시켰다. 유기상을 분리하고 100 mL의 염수로 세척하였다. 황산나트륨을 이용해 유기상을 건조시키고, 셀라이트를 이용해 여과하고, 진공에서 농축시켜 암황색 오일을 수득하였다. 헥산 중 0% 내지 100%의 아세트산에틸의 구배로 용리하는 실리카 겔 크로마토그래피로 미정제 생성물을 정제하였다. 순수 분획(9.0 g)과 순수하기 않은 분획(3 g) 모두를 수집하였다. 헥산 중 0%~100% 아세트산에틸의 구배로 용리되는 실리카 겔 크로마토그래피로 순수하지 않은 분획을 정제하여, 삼차-부틸 2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트(총 10.0 g, 69%)를 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 7.52 (dd, J = 8.5, 7.2 Hz, 1H), 7.07 (s, 2H), 6.95 (dd, J = 7.2, 0.7 Hz, 2H), 6.61 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 3.55 (q, J = 9.1 Hz, 1H), 3.32 - 3.24 (m, 2H), 2.79 (q, J = 10.0 Hz, 1H), 2.13 (d, J = 16.1 Hz, 1H), 1.96 - 1.82 (m, 1H), 1.51 (dt, J = 18.0, 9.3 Hz, 2H), 1.37 (dd, J = 12.9, 10.6 Hz, 15H), 1.24 (s, 3H). ESI-MS m/z 계산된 값 412.21442, 확인된 값 413.1 (M+1)+; 유지 시간: 2.34 분 (LC 방법 D).
단계 10: 삼차- 부틸 (4 S )-2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트
11.0분에 걸쳐 40% 메탄올/60% 이산화탄소 이동상의 구배, 및 70 mL/분의 유속(주입 부피 = 500 μL의 32 mg/mL 메탄올 중 용액)으로 용리하는 ChiralPak IG (250 x 21.2 mm column, 5μm particle size)를 사용하는 SFC 크로마토그래피에 의해 라세미 삼차-부틸 2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트(7 g, 16.97 mmol)를 키랄 분리하여, 처음으로 용리되는 피크로서, 삼차-부틸 (4S)-2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트(3.4481 g, 99%)를 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 412.21442, 확인된 값 413.2 (M+1) + ; 유지 시간: 0.63분 (LC 방법 A).
파트 C: (14S)-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥사엔-2,2,4-트리온(화합물 II)의 합성
단계 1: 삼차 -부틸 (4 S )-4-[3-[[6-[[2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카보닐]설파모일]-2-피리딜]아미노]프로필]-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트
테트라히드로푸란(100 mL) 중 2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복실산(5.2 g, 14.45 mmol)의 용액에 카보닐 디이미다졸(2.8 g, 16.51 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 이 혼합물에 테트라히드로푸란(15 mL) 중 삼차-부틸(4S)-2,2-디메틸-4-[3-[(6-설파모일-2-피리딜)아미노]프로필]피롤리딘-1-카복실레이트(6.0 g, 14.54 mmol)에 이어서 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데크-7-엔(6.5 mL, 43.47 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 대기 온도에서 16시간 동안 교반하였다. 반응물을 물(150 mL)로 희석하고, 혼합물을 수성 염산(6 M, 90.00 mmol의 15 mL)으로 산성화시켰다. 혼합물을 에틸 아세테이트(300 mL)로 추출하고 유기상을 분리하였다. 유기상을 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 셀라이트 상에서 여과하고　진공 중에서 농축시켜 백색 침전물을 수득하였다. 침전물을 아세토니트릴로 슬러리화하고, 고형분을 중간 유리 프릿을 사용하여 여과로 수집하고, 아세토니트릴로 세척하였다. 여과물을　진공에서 농축시켜 황색 오일을 수득하였다. 미정제 오일을 아세토니트릴 및 일부 N-메틸-2-피롤리돈으로 희석시키고, 물 중 50% 내지 100% 아세토니트릴로 용리하는 415 g 역상 C18 컬럼 상에서 크로마토그래피 분석하여 삼차-부틸 (4S)-4-[3-[[6-[[2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카보닐]설파모일]-2-피리딜]아미노]프로필]-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(4.5 g, 41%)를 수득하였다. ESI-MS m/z 계산된 값 753.30756, 확인된 값 754.4 (M+1)+; 유지 시간: 3.79분 (LC 방법 D).
단계 2: 2-클로로- N -[[6-[3-[(3S)-5,5-디메틸피롤리딘-3-일]프로필아미노]-2-피리딜]설포닐]-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카복사미드(트리플루오로아세테이트 염)
디클로로메탄(30 mL) 및 톨루엔(15 mL) 중 삼차-부틸 (4S)-4-[3-[[6-[[2-클로로-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카보닐]설파모일]-2-피리딜]아미노]프로필]-2,2-디메틸-피롤리딘-1-카복실레이트(5.9 g, 7.821 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산(6.0 mL, 77.88 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 대기 온도에서 18시간 동안 교반하였다. 용매를　진공에서　제거하고, 수조 온도를 45℃로 설정하여 짙은 황색 오일을 수득하였다. 오일을 톨루엔(125 mL)으로 희석하고, 용매를 45℃로 설정된 수조 온도로　진공에서　제거하였다. 오일을 톨루엔으로 희석하고,　진공에서 용매를 제거하여, 점성 황색 오일, 2-클로로-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-디메틸피롤리딘-3-일]프로필아미노]-2-피리딜]설포닐]-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카르복사미드(트리플루오로아세테이트 염)(6.0 g, 100%)를 수득하였고, 이는 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용되었다. ESI-MS m/z 계산된 값 653.2551, 확인된 값 654.3 (M+1)+; 유지 시간: 2.6분 (LC 방법 B).
단계 3: (14 S )-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로 [17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥사엔-2,2,4-트리온(화합물 II)
NMP(140 mL) 중 2-클로로-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-디메틸피롤리딘-3-일]프로필아미노]-2-피리딜]설포닐]-6-[3-(2-디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일에톡시)피라졸-1-일]피리딘-3-카르복사미드(트리플루오로아세테이트 염)(6.0 g, 7.810 mmol)의 용액에 탄산칼륨(5.3 g, 38.35 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 질소로 5분 동안 퍼징하였다. 이어서, 혼합물을 150℃에서 22시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고 물(300 mL)에 첨가하여 회백색 고형 침전물을 수득하였다. 혼합물을 수성 염산(6 M, 72.00 mmol의 12 mL)으로 조심스럽게 산성화시켜 발포체 슬러리를 수득하였다. 중간 유리 프릿을 사용하는 여과로 고형분을 수집하였다. 습식 필터 케이크를 에틸 아세테이트(500 mL)에 용해시키고 200 mL의 염수로 세척하였다. 수성 상은 약간 혼탁하여 소량의 6 N 염산으로 산성화시키고 유기 상으로 복귀시켰다. 수성 상을 분리하고, 유기상을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고 진공 중에서 농축시켜 연황색 오일을 수득하였다. 이 미정제 생성물을 아세토니트릴로 희석하고, 물 중 50% 내지 100% 아세토니트릴로 용리하는 415 g C18 역상 컬럼 상에서 크로마토그래피 분석하였다. 생성물을 크림색 발포체로서 단리하였다. 발포체를 45℃ 진공 하에 48시간 동안 건조시켜 (14S)-8-[3-(2-{디스피로[2.0.2.1]헵탄-7-일}에톡시)-1H-피라졸-1-일]-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(22),5,7,9,19(23),20-헥산-2,2,4-트리온(화합물 II)(3.32 g, 68%)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 디메틸 설폭시드-d6) δ 12.48 (s, 1H), 8.20 (d, J = 2.8 Hz, 1H), 7.81 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.57 (dd, J = 8.5, 7.2 Hz, 1H), 7.05 (d, J = 7.1 Hz, 1H), 6.97 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.71 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 6.08 (d, J = 2.7 Hz, 1H), 4.21 (td, J = 6.7, 1.3 Hz, 2H), 3.92 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 3.16 (s, 1H), 2.95 (d, J = 13.3 Hz, 1H), 2.78 - 2.66 (m, 1H), 2.07 (s, 1H), 1.92 - 1.72 (m, 4H), 1.60 (s, 6H), 1.51 (s, 3H), 1.47 (t, J = 6.5 Hz, 1H), 1.31 (q, J = 12.2 Hz, 1H), 0.89 - 0.77 (m, 4H), 0.69 - 0.61 (m, 2H), 0.53 - 0.45 (m, 2H). ESI-MS m/z 계산된 값 617.27844, 확인된 값 618.4 (M+1)+; 유지 시간: 10.29 분 (LC 방법 F).
실시예 5 : 화합물 II (유리 형태) 형태 A
반응기에 오버헤드 교반기, 환류 콘덴서, N2 버블 라인 및 유출구, 및 온도 프로브를 장착하였다. (14S)-8-브로모-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(23),5,7,9,19,21-헥사엔-2,2,4-트리온(120 g의 86% w/w IPAc [103.2 g (14S)-8-브로모-12,12-디메틸-2λ6-티아-3,9,11,18,23-펜타아자테트라시클로[17.3.1.111,14.05,10]테트라코사-1(23),5,7,9,19,21-헥사엔-2,2,4-트리온], 0.21 mol, 1 당량), 3-(2-(디스피로[2.0.24.13]헵탄-7-일)에톡시)-1H-피라졸(42.6 g, 0.21 mol, 1 당량), 325 메시 K2CO3 (63.4 g, 0.46 mol, 2.2 당량), CuI (3.3 g, 17.2 mmol, 0.083 당량) 및 BuOAc(740 mL)의 혼합물을 반응기에 충진하였다. 혼합물을 대기 온도에서 교반하였다. 그런 다음, DMF(300 mL, 2.9부피) 및 N,N'-디메틸시클로헥산-1,2-디아민(14.6 g 또는 16.2 ml, 0.1 mol, 0.49 당량)을 반응기에 충진하고, 혼합물을 N2/진공/N2 사이클로 3회 퍼징하였다. 그런 다음, 혼합물을 120℃로 4시간 동안 가열한 다음, 대기 온도로 냉각시켰다. 10% 수성 w/v 옥살산(860 mL, 0.96 mol, 4.6 당량)을 적가하고, 혼합물을 적어도 1시간 동안 교반하였다. 그런 다음, 혼합물을 여과하여 현탁 고형분을 제거하였다. 제거된 고형분을 (2 x 120 mL)로 세척하였다. 여과물로부터의 층을 분리하였다. 유기층을 8% 수성 w/v 구연산삼나트륨(600 mL)으로 세척하였다. 필요한 경우, 염수를 첨가하여 상 분리를 도왔다. 유기층을 1:1 v/v 물/염수(400 mL)로 세척하였다. 유기층을 셀라이트 패드를 통해 여과하였다. 필터 패드를 IPAc(150 mL)로 세척하였다. 여과물을 농축시킨 다음, 800 mL의 1-PrOH(7.8부피)를 첨가하고, 혼합물을 농축시켰다. 이 단계를 한 번 더 반복하였다. 톨루엔(800 mL)을 첨가하고 혼합물을 농축시켰다. 이 단계를 1회 더 반복하여 농후한 슬러리를 수득하였다. 미정제 혼합물을 300 mL(2.9부피)의 톨루엔 부피로 농축시켰다. 슬러리를 밤새 교반한 후, 톨루엔(2 x 100 mL, 0.97부피)으로 고형분을 여과하고 세척하여 고형분을 수집하였다. 건조 시의 손실이 1.0% 이하가 될 때까지 50℃에서 질소 블리드를 이용해 진공 하에 고형분을 건조시켜 화합물 II을 백색/회백색 고형분(107.0 g, 83%, 94.5% (AUC) HPLC 순도)을 수득하였다.
재결정화: 화합물 II 형태 A[22.2 g, 94.6% (AUC) 화합물 II 형태 A]를 톨루엔(440 mL, 화합물 II 형태 A를 기준으로 20부피)에 현탁시키고 혼합물을 가열하여 환류시켰다. 2시간 이상 동안 환류 상태로 유지한 후, 혼합물을 8시간에 걸쳐 대기 온도로 냉각시켰다. 슬러리를 대기 온도에서 밤새 교반한 후, 톨루엔(40 mL, 1.8부피)으로 고형분을 여과 세척하여 고형분을 수집하였다. 건조 시의 손실이 1.0% 이하가 될 때까지 50℃에서 질소 블리드를 이용해 진공 하에 고형분을 건조시켜 화합물 II 형태 A를 백색/회백색 고형분(18.8 g, 84%, 96.8% (AUC) HPLC 순도)을 수득하였다.
제2 재결정화: 화합물 II 형태 A[17.5 g, 97.0% (AUC) 화합물 II형태 A]를 톨루엔(350 mL, 화합물 II 형태 A를 기준으로 20부피)에 현탁시키고 혼합물을 가열하여 환류시켰다. 2시간 이상 동안 환류 상태로 유지한 후, 혼합물을 8시간에 걸쳐 대기 온도로 냉각시켰다. 슬러리를 대기 온도에서 밤새 교반한 후, 톨루엔(40 mL, 1.8부피)으로 고형분을 여과 세척하여 고형분을 수집하였다. 건조 시의 손실이 1.0% 이하가 될 때까지 50℃에서 질소 블리드를 이용해 진공 하에 고형분을 건조시켜 화합물 II 형태 A(유리 형태)를 백색/황백색 고형분(15.7 g, 89%, 98.4% (AUC) HPLC 순도)을 수득하였다.
화합물 II 유리 형태 A는 대기 온도에서 ≤0.95인 수분 활성에서 가장 안정한 다형성 형태이다.
A. X-선 분말 회절
Vantec-1 검출기가 구비된 Bruker Advance를 사용하여 실온의 반사 모드에서 XRPD 패턴을 획득하였다. 샘플을 규소 샘플 홀더를 이용해 3-40° 2-θ에서 연속 모드에서 분석하였으며, 단계 크기는 0.0144531°였고, 단계 당 시간은 0.25초였다. 샘플을 15 rpm으로 회전시켰다. 화합물 II(유리 형태) 형태 A에 대한 XRPD 회절도가 도 1에 제공되어 있고, XRPD 데이터는 아래 표 5에 요약되어 있다.
화합물 II(유리 형태)의 결정질 형태 A에 대한 XRPD 신호
XRPD 피크 각도(° 2-θ ± 0.2) 강도(%)
1 20.0 100.0
2 23.1 63.9
3 16.6 56.4
4 23.3 52.3
5 9.2 51.2
6 24.3 42.0
7 18.1 41.9
8 16.5 40.7
9 11.2 38.6
10 21.8 37.2
11 11.3 33.3
12 18.0 32.9
13 14.0 31.8
14 24.4 29.5
15 22.9 29.4
16 23.8 29.3
17 5.7 26.2
18 18.7 24.6
19 18.8 24.6
20 18.5 22.4
21 22.5 19.2
22 20.4 17.7
23 15.1 14.9
24 26.5 14.3
25 13.7 13.8
26 22.2 13.8
27 27.3 11.9
28 15.0 11.7
29 14.8 10.4
B. 단결정 설명
화합물 II(유리 형태) 형태 A 구조를 갖는 단결정을 아세톤/헵탄으로부터 성장시켰다. Mo Kα 방사선(λ = 0.71073 Å) 및 CMOS 검출기가 구비된 Bruker 회절계를 이용해 298K에서의 X-선 회절 데이터를 획득하였다. SHELX 프로그램(Sheldrick, G.M., Acta Cryst., (2008) A64, 112-122)을 사용하여 구조를 해석하고 정제하였으며, 결과는 아래 표 6에 요약되어 있다.
화합물 II(유리 형태) 형태 A의 단결정 설명
결정계 단사정계
공간군 P21
a (Å) 15.477(3)
b (Å) 12.741(2)
c (Å) 16.369(3)
α(°) 90
β(°) 99.350(5)
γ(°) 90
V (Å3) 3185.1(9)
Z/Z' 2/2
온도 298 K
C. 고상 NMR
1. (화합물 II의 모든 결정질 형태에 적용되는) 고상 NMR 실험:
Bruker-Biospin 4 mm HFX 프로브가 장착된 Bruker-Biospin 400 MHz 대구경 분광계를 사용하였다. 샘플을 4 mm ZrO2 로터에 충진하고, 매직 앵글 스피닝(Magic Angle Spinning, MAS) 조건 하에, 일반적으로 12.5 kHz로 설정된 회전 속도로 회전시켰다. 13C 교차 편광(CP) MAS 실험의 적절한 재순환 지연을 설정하기 위해, 1H MAS T1 포화 회복 완화 실험을 사용해 양성자 완화 시간을 측정하였다. 탄소 CPMAS 실험의 CP 접촉 시간을 2 ms로 설정하였다. (50%에서 100%까지) 선형 경사를 갖는 CP 양성자 펄스를 사용하였다. 탄소 하르트만-한 정합(Hartmann-Hahn match)을 외부 기준 샘플(글리신)에 대해 최적화하였다. 대략 100 kHz의 전계 강도를 갖는 TPPM15 디커플링 서열을 사용하여 양성자 디커플링으로 탄소 스펙트럼을 기록하였다.
2. 화합물 II(유리 형태) 형태 A에 대한 고상 NMR
화합물 II(유리 형태) 형태 A에 대한 고상 13C NMR 데이터는 도 2에 제공되어 있고, 아래의 표 7에 요약되어 있다.
화합물 II(유리 형태) 형태 A의 고상 NMR
피크 # 화학 이동 [ppm] ± 0.2 ppm 강도 [상대 강도]
1 165.9 42.7
2 164.6 16.9
3 163.2 16.6
4 159.8 29.3
5 158.5 14.9
6 157.6 11.6
7 154.1 17.7
8 153.2 22.5
9 151.3 30.6
10 143.8 51.7
11 136.9 53.8
12 130.2 48.5
13 116.4 52.2
14 115.1 20.7
15 113.7 37.4
16 112.9 26.1
17 104.6 27.2
18 103.9 29.5
19 95.7 49.9
20 69.1 67.4
21 63.6 31.9
22 61.8 47.4
23 58.3 25.8
24 49.7 30.8
25 47.2 26.4
26 43.3 28.8
27 39.6 22.8
28 37.0 32.0
29 33.9 38.8
30 31.9 53.4
31 30.5 94.5
32 29.5 35.6
33 26.9 41.6
34 25.6 100.0
35 19.9 72.7
36 19.0 67.8
37 6.6 82.8
38 3.7 78.1
D. 시차주사 열량측정 분석
DSC는 TA Discovery 시차주사 열량계(TA Instruments, New Castle, DE)를 사용하여 수행하였다. 기기를 인듐으로 교정하였다. 대략 1 내지 10 mg의 샘플을 하나의 구멍이 있는 뚜껑을 사용하여 압착된 밀봉 팬 내로 칭량하였다. DSC 샘플을 25℃에서 300℃까지 10℃/분의 가열 속도로 스캔하였다. Trios Analysis 소프트웨어(TA Instruments, New Castle, DE)에 의해 데이터를 수집하고 분석하였다. 온도 변화도는 약 227℃에서 단일 용융 흡열 피크를 나타냈다.
실시예 6: 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A는 가장 동역학적으로 선호되는 칼슘 염 수화물 형태이며, 다른 칼슘 염 수화물 형태보다 높은 용해, 용해도 및 노출을 제공한다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A는 화합물 II(유리 형태) 형태 A의 0.2 mmol 및 Ca(OMe)2 건조 분말의 0.1 mmol을 약 45 mg/mL의 IPA로 충진하고, 약 10%의 물로 스파이크하여 70℃까지 가열함으로써 제조된다. 초기에, 모든 고형분이 용해된다. 5분 후, 백색 고형분이 침전되었다. 생성된 슬러리를 실온에서 4일 동안 교반하였다. 고형분을 진공 여과로 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A로서 단리하고, 40℃에서 진공 하에 밤새 건조시켰다(약 78% 단리 수율).
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A를 제조하는 대안적인 방법은 63 mL의 IPA 및 7 mL의 물로 충진된 10 g의 화합물 II(유리 형태 A)을 사용하였다. 슬러리를 55 내지 65℃로 가열하였다. 혼합물을 1.1당량의 NaOH로 충진하였다. 혼합물을 용액이 균질해질 때까지 교반하였다. 그런 다음, 용액을 25℃까지 냉각시키고, 0.1 g의 화합물 II 나트륨 염 수화물 형태 A로 시딩하였다. 슬러리를 18시간 동안 교반하였다. 그런 다음, 용액을 45℃로 가열하였다. 슬러리를 0.1 g의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A로 시딩하였다. 0.55당량 CaCl2, 9 mL IPA, 및 1 mL의 물을 5시간에 걸쳐 첨가하였다. 슬러리를 2시간 동안 교반하였다. 슬러리를 5시간에 걸쳐 20℃까지 냉각시켰다. 생성된 고형분을 진공 여과로 수집하고, 생성된 습식 케이크를 50 mL의 물로 세척하였다. 세척된 습식 케이크를 1시간 동안 공기 건조시켰다. 공기 건조된 습식 케이크를 20시간 동안 약간의 질소 블리드를 이용해 45℃의 진공 오븐으로 옮기고, 결정질 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A(8.5 g, 82% 단리된 수율)를 수득하였다.
A. X-선 분말 회절:
Vantec-1 검출기가 구비된 Bruker Advance를 사용하여 실온의 반사 모드에서 XRPD 패턴을 획득하였다. 샘플을 규소 샘플 홀더를 이용해 3-40° 2-θ에서 연속 모드에서 분석하였으며, 단계 크기는 0.0144531°였고, 단계 당 시간은 0.25초였다. 샘플을 15 rpm으로 회전시켰다. 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A에 대한 XRPD 회절도가 도 3에 제공되어 있고, 표 8에 요약되어 있다.
결정질 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A에 대한 XRPD 신호
XRPD 피크 각도(° 2-θ ± 0.2) 강도(%)
1 18.0 100.0
2 4.2 81.7
3 19.7 71.2
4 22.3 59.5
5 17.8 57.1
6 24.4 54.9
7 10.5 52.5
8 10.6 51.9
9 14.2 50.9
10 20.7 48.8
11 25.1 48.1
12 19.6 42.1
13 14.8 36.8
14 17.3 35.8
15 25.3 31.2
16 15.3 29.2
17 21.1 28.9
18 12.2 26.6
19 21.9 26.5
20 22.0 24.5
21 13.6 19.1
22 11.8 16.6
23 28.7 15.9
24 25.8 14.6
25 8.3 10.3
B. 단결정 설명
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A 구조를 갖는 결정체를 1 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A를 디클로로에탄/에탄올의 90/10 혼합물 350 μL에 용해시켜 성장시킨 다음, 며칠에 걸쳐 펜탄으로 증기 확산시켰다. Cu Kα 방사선(λ=1.5478 Å) 및 CMOS 검출기가 구비된 Bruker 회절계를 이용해 100 K 및 298 K에서의 X-선 회절 데이터를 획득하였다. SHELX 프로그램(Sheldrick, G.M., Acta Cryst., (2008) A64, 112-122)을 사용하여 구조를 해석하고 정제하였으며, 결과는 아래 표 9에 요약되어 있다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A의 단결정 설명
결정계: 단사정계 단사정계
공간군: C2 C2
a (Å) 11.1298(4) 11.1871(10)
b (Å) 13.7688(5) 13.8793(12)
c (Å) 22.2139(8) 22.4114(18)
α(°) 90 90
β(°) 101.9330(10) 101.477(4)
γ(°) 90 90
V (Å3) 3330.6(2) 3410.2(5)
Z/Z' 2/0.5 2/0.5
온도 100 K 298 K
C. 고상 NMR
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A에 대한 고상 13C NMR 데이터는 도 4에 제공되어 있고, 하기 표 10에 요약되어 있다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A의 고상 NMR
피크 # 화학 이동 [ppm] ± 0.2 강도 [상대 강도]
1 178.3 27.0
2 165.2 38.8
3 158.2 27.6
4 155.8 32.7
5 153.1 20.5
6 150.9 29.9
7 143.4 42.1
8 136.8 41.3
9 127.9 31.5
10 116.3 27.4
11 114.6 48.2
12 112.1 47.4
13 98.6 27.4
14 93.6 41.2
15 69.5 33.0
16 68.6 17.0
17 63.8 55.6
18 57.7 43.1
19 51.8 50.2
20 42.9 34.2
21 37.2 49.9
22 31.2 16.9
23 29.6 48.1
24 26.4 100.0
25 20.8 77.4
26 17.0 65.8
27 7.8 44.7
28 5.3 48.8
29 2.6 18.7
D. 시차주사 열량측정 분석:
TA Instruments DSC Q2000을 사용하여 DSC 열분석도를 획득하였다. 샘플을 10℃/분으로 30℃에서 350℃로 가열하였다. 온도 변화도는 약 223℃에서 흡열 피크를 나타냈다.
실시예 7 : 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 에탄올과 물의 혼합물과 같은 특정 조건 하에서 가장 안정한 형태의 칼슘 염 수화물이다.
대략 25 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 A에 0.5 mL의 EtOH:물 67:33 w/w를 충진하였다. 슬러리를 8일 동안 65℃로 가열하였다. 진공 여과로 수집된 생성된 고형분은 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D였다.
대안적으로, 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 1080 mL IPA 및 120 mL 물로 충진된 89 g의 화합물 II 나트륨 수화물 형태 A로부터 제조하였다. 슬러리를 55 내지 65℃로 가열하였다. 슬러리를 18 g의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 시드로 충진하였다. 슬러리를 0.55 당량 CaCl2, 81 mL IPA 및 9 mL 물의 용액으로서 5시간에 걸쳐 첨가하고 습식-밀링하였다. 습식 밀을 X-선 분말 회절이 슬러리가 모두 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 D임을 확인할 때까지 실행하였다. 생성된 고형분을 진공 여과로 수집하고, 습식 케이크를 350 mL의 물로 세척하였다. 세척된 습식 케이크를 1시간 동안 공기 건조시켰다. 공기 건조된 습식 케이크를 20시간 동안 약간의 질소 블리드를 이용해 45℃의 진공 오븐으로 옮기고, 결정질 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D(83.15 g, 90.6% 단리된 수율)를 수득하였다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D는 대기 온도에서 60℃까지 물 활성 0.1 내지 0.95에서 IPA/물 중 가장 안정한 다형성 형태이다.
A. X-선 분말 회절:
X-선 분말 회절(XRPD) 스펙트럼은, 밀봉된 튜브 공급원 및 PIXcel 1D Medipix-2 검출기(Malvern PANalytical Inc, Westborough, Massachusetts)가 구비된 PANalytical Empyrean 시스템을 사용하여 실온에서 반사 모드에서 기록하였다. X-선 발생기는 45 kV의 전압 및 40 mA의 전류에서 구리 방사(1.54060 Å)로 작동하였다. 분말 샘플을 후면이 막힌 샘플 홀더에 배치하고 기기 내로 로딩하였다. 샘플을 약 3° 내지 약 40° 2θ의 범위에 걸쳐 스캔하였고, 단계 크기는 단계 당 0.0131303° 및 49.725초였다. 화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 D에 대한 XRPD 회절도가 도 5에 제공되어 있고, 표 11에 요약되어 있다.
결정질 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D에 대한 XRPD 신호
XRPD 피크 각도(° 2θ ± 0.2) 강도(%)
1 16.2 100.0
2 22.8 79.8
3 6.1 79.3
4 19.7 61.5
5 15.5 53.6
6 15.4 53.0
7 22.1 52.9
8 21.5 49.1
9 5.5 47.0
10 23.0 43.3
11 18.1 41.5
12 18.2 38.9
13 15.8 36.7
14 17.5 34.6
15 25.9 34.1
16 25.4 16
17 12.9 17
18 20.2 18
19 19.4 19
20 23.7 20
21 20.7 21
22 16.4 22
23 20.6 23
24 13.8 30.5
25 7.5 28.4
26 19.03 28.2
27 19.0 27.7
28 29.1 27.5
29 24.6 26.3
30 27.6 25.1
31 29.8 33.6
32 8.8 33.5
33 26.5 33.2
34 14.4 32.4
35 11.3 32.1
36 24.1 31.3
37 28.7 31.2
38 27.3 30.6
39 18.6 17.4
40 23.3 16.3
41 15.0 15.7
42 11.0 15.3
43 9.5 13.4
44 6.5 12.6
45 10.3 12.2
B. 단결정 설명
에탄올/물 중의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 시딩된 공정으로부터 결정체를 선택하였다. Rigaku MM007HF 회전 아노드에 의해 제공된 Cu Ka 방사선(l = 1.5478) 및 CMOS 검출기가 구비된 Bruker 회절계를 이용해 100 K에서의 X-선 회절 데이터를 획득하였다. SHELX 프로그램(Sheldrick, G.M., Acta Cryst., (2008) A64, 112-122)을 사용하여 구조를 해석하고 정제하였으며, 결과는 아래 표 12에 요약되어 있다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D의 단결정 설명
결정계 삼사정계
공간군 P1
a (Å) 12.783(3)
b (Å) 16.639(3)
c (Å) 18.190(4)
α(°) 64.932(12)
β(°) 75.095(14)
γ(°) 68.220(13)
V (Å3) 3231.3(13)
Z/Z' 1/1
온도 100 K
C. 고상 NMR:
화합물 I 칼슘 염 수화물 형태 C에 대한 고상 13C NMR 데이터는 도 6에 제공되어 있고, 하기 표 13에 요약되어 있다.
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D의 고상 NMR
피크 # 화학 이동 [ppm] ± 0.2 강도 [상대 강도]
1 179.8 22.0
2 176.9 14.0
3 176.3 13.7
4 165.8 34.1
5 164.4 33.6
6 160.9 33.0
7 159.9 32.8
8 158.5 23.1
9 154.8 22.2
10 154.3 24.4
11 153.3 16.2
12 149.5 33.1
13 147.9 20.4
14 143.8 28.0
15 142.5 27.7
16 142.0 29.6
17 140.4 25.0
18 139.5 19.3
19 137.3 20.4
20 136.7 29.3
21 130.2 29.6
22 127 16.4
23 125.6 28.3
24 120.9 11.5
25 118.5 47.2
26 117.5 27.1
27 115.0 7.6
28 113.8 15.0
29 112.0 10.9
30 110.7 42.5
31 108.8 10.6
32 100.1 13.7
33 98.6 36.6
34 95.2 23.9
35 94.7 41.8
36 93.2 26.1
37 92.6 22.0
38 70.1 27.2
39 68.3 42.8
40 63.5 46.0
41 62.3 30.6
42 61.4 24.0
43 58.4 4.2
44 56.7 20.9
45 55.2 28.2
46 52.1 22.1
47 51.8 23.1
48 50.3 16.2
49 49.4 30.2
50 44.3 11.2
51 40.4 9.3
52 39.3 38.6
53 35.0 41.6
54 33.4 35.8
55 32.0 41.7
56 29.8 45.0
57 28.4 45.8
58 26.9 43.7
59 24.7 31.2
60 20.1 100.0
61 18.8 62.3
62 18.5 64.2
63 18.2 58.0
64 6.5 60.3
65 5.1 47.4
66 4.7 47.8
67 3.8 54.4
68 3.3 52.2
69 1.6 22.5
D. 시차주사 열량측정 분석
DSC는 TA Discovery 시차주사 열량계(TA Instruments, New Castle, DE)를 사용하여 수행하였다. 기기를 인듐으로 교정하였다. 대략 1 내지 10 mg의 샘플을 하나의 구멍이 있는 뚜껑을 사용하여 압착된 밀봉 팬 내로 칭량하였다. DSC 샘플을 25℃에서 300℃까지 10℃/분의 가열 속도로 스캔하였다. Trios Analysis 소프트웨어(TA Instruments, New Castle, DE)에 의해 데이터를 수집하고 분석하였다. 온도 변화도는 약 182℃ 및 약 208℃에서 다수의 흡열 피크를 보여준다.
실시예 8 : 250 mg의 화합물 I에 대한 효능 데이터
임상시험에서는, 아이바카프터로 안정적 치료를 받고 있었던 게이팅 돌연변이를 가진 대상체를 대상으로 12주에 SwCl의 절대 변화에 대한 비교 연구를 수행하였다. 화합물 I은 12주 동안 150 mg 및 250 mg에서 일반적으로 안전하고 내약성이 양호한 것으로 간주되었다. 250 mg 투여량은 아이바카프터 베이스라인 대비 12주차에 SwCl의 개선을 나타낸 반면, 화합물 1의 150 mg 투여량은 아이바카프터 베이스라인 대비 SwCl의 감소를 나타냈다.
SwCl의 절대 변화 분석
아이바카프터
150 mg q12h
N = 11 		화합물 I
150 mg qd
N = 23 		화합물 I
250 mg qd
N = 24
베이스라인; 평균 (SD) 54.6 (23.1) 52.0 (16.6) 55.0 (26.5)
12주차 절대 변화:
LS 평균 (SE) 0.9 (5.2) 3.3 (3.9) -6.5 (3.8)
LS 평균의 95% CI (-9.5, 11.3) (-4.6, 11.2) (-14.1, 1.2)
아이바카프터 대비 LS 평균 차이, 95% CI 2.4 (-10.6, 15.5) -7.3 (-20.2, 5.6)
실시예 9 : 예시적인 정제 제형의 제조
표 15의 과립내 성분들(화합물 I 분무 건조 분산액(SDD), 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 화합물 III SDD, 미정질 셀룰로오스, 및 크로스카멜로오스 나트륨)을 칭량하고 스크린을 통해 체질하고 빈 블렌더에 두었다. 이들 성분을 배합하고 합쳐서 과립내 분말 배합물을 제조하였다. 과립내 분말 배합물을 롤러 압축기를 사용하여 건식 과립화한 다음 과립으로 밀링하였다. 과립외 미정질 셀룰로오스를 칭량하고, 스크린을 통과시키고, 빈 블렌더에서 분쇄된 과립과 배합하였다. 스테아린산 마그네슘을 칭량하고 체질한 다음, 빈 블렌더에 첨가하고 배합하였다. 필요한 코어 중량 및 경도를 갖는 테이블을 제조하기 위해, 동력 보조식 회전형 정제 프레스를 사용하여 배합된 성분들을 압축하였다. 그런 다음, 정제를 코팅기에 넣어 비기능성 코팅을 첨가하였다.
125 mg 화합물 I, 10.6 mg 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 50 mg 화합물 III을 포함하는 예시적인 정제 제형.
성분 정제 당 양(mg)
과립내 화합물 I SDD (80 중량% 화합물 I, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨) 156.3
화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D 10.6
화합물 III SDD (80 중량% 화합물 III, 20 중량% 히프로멜로오스) 62.5
미정질 셀룰로오스 55.1
크로스카멜로오스 나트륨 22.8
과립외 미정질 셀룰로오스 68.9
스테아린산 마그네슘 3.8
필름 코트 Opadry 20A100021 11.4
합계 391.4
기타 구현예
전술한 논의는 본 개시의 단지 예시적인 구현예를 개시하고 기술한다. 당업자는 다음의 청구범위에서 정의된 바와 같은 본 개시의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고도 다양한 변화, 변형, 및 변경이 그 안에서 이루어질 수 있다는 것을 이러한 논의로부터 및 첨부된 도면 및 청구범위로부터 쉽게 인식할 것이다.

Claims (24)

  1. 낭성 섬유증을 치료하는 방법으로서,
    (a) 250 mg의 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량; 및
    (b) 21.24 mg 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D
    (화합물 II); 및
    (c) 100 mg의 화합물 III:
    (화합물 III),
    또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량을 매일 투여하는 것을 포함하는, 방법.
  2. 낭성 섬유증을 치료하는 방법으로서,
    (a) 250 mg의 화합물 I.
    (b) 21.240 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D; 및
    (c) 100 mg의 화합물 III을
    이를 필요로 하는 환자에게 매일 투여하는 것을 포함하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화합물 I, II 및 III은 별도의 조성물로 투여되는, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화합물 I, II 및 III은 단일 조성물로 투여되는, 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화합물 I, II, 및 III은 1일 1회 2개의 조성물로서 투여되고, 각각의 조성물은 125 mg의 화합물 I, 10.62 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및 50 mg의 화합물 III을 포함하는, 방법.
  6. 낭성 섬유증을 치료하는 방법으로서, 250 mg의 화합물 I:
    (화합물 I),
    또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량을, 하루에 한 번 이를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 환자는 F508del 돌연변이에 대해 동형접합성이거나, F508del/최소 기능 유전자형, F508del/게이팅 유전자형, 또는 F508del/잔여 기능 유전자형을 갖는, 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 환자는 이형접합성 유전자형을 가지며 하나의 F508del 돌연변이를 갖는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 환자는 표 3으로부터 선택된 하나의 돌연변이를 갖는, 방법.
  10. 제8항에 있어서, 환자는 표 4로부터 선택된 하나의 돌연변이를 갖는, 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 환자는 표 4로부터 선택된 적어도 하나의 돌연변이를 갖는, 방법.
  12. 약학적 조성물로서,
    (a) 250 mg의 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량,
    (b) 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및
    (c) 100 mg의 화합물 III 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량을 포함하는, 약학적 조성물.
  13. 약학적 조성물로서,
    (a) 250 mg의 화합물 I,
    (b) 21.24 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및
    (c) 100 mg의 화합물 III을 포함하는, 약학적 조성물.
  14. 약학적 조성물로서,
    (a) 125 mg의 화합물 I 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량,
    (b) 10.62 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및
    (c) 50 mg의 화합물 III 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량을 포함하는, 약학적 조성물.
  15. 약학적 조성물로서,
    (a) 125 mg의 화합물 I,
    (b) 10.62 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D, 및
    (c) 50 mg의 화합물 III을 포함하는, 약학적 조성물.
  16. 정제로서,
    (a) 화합물 I을 포함하는 156.3 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 I,
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및
    (iii) 고형 분산액의 중량 기준, 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨을 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (b) 10.6 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D;
    (c) 화합물 III을 포함하는 62.5 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 III, 및
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 20 중량% 히프로멜로오스를 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (d) 124.0 mg의 미정질 셀룰로오스;
    (e) 22.8 mg의 크로스카멜로오스 나트륨; 및
    (f) 3.8 mg의 스테아린산 마그네슘을 포함하는, 정제.
  17. 정제로서,
    (a) 화합물 I을 포함하는 156.3 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 I,
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및
    (iii) 고형 분산액의 중량 기준, 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨을 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (b) 10.6 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D;
    (c) 화합물 III을 포함하는 62.5 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 III, 및
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 20 중량% 히프로멜로오스를 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (d) 124.0 mg의 미정질 셀룰로오스;
    (e) 22.8 mg의 크로스카멜로오스 나트륨;
    (f) 3.8 mg의 스테아린산 마그네슘; 및
    (g) 11.4 mg의 필름 코트를 포함하는, 정제.
  18. 정제로서,
    (a) 화합물 I을 포함하는 156.3 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 I,
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및
    (iii) 고형 분산액의 중량 기준, 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨을 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (b) 10.6 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D; 및
    (c) 화합물 III을 포함하는 62.5 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 III, 및
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 20 중량% 히프로멜로오스를 포함하는, 상기 고형 분산액을 포함하는, 정제.
  19. 제18항에 있어서, 정제는 70-170 mg의 미정질 셀룰로오스를 포함하는, 정제.
  20. 제18항에 있어서, 정제는 10-40 mg의 크로스카멜로오스 나트륨을 추가로 포함하는, 정제.
  21. 제18항에 있어서, 정제는 70-170 mg의 미정질 셀룰로오스 및 10-40 mg의 크로스카멜로오스 나트륨을 포함하는, 정제.
  22. 정제로서,
    (a) 화합물 I을 포함하는 156.3 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 I,
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및
    (iii) 고형 분산액의 중량 기준, 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨을 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (b) 10.6 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D;
    (c) 화합물 III을 포함하는 62.5 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 III, 및
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 20 중량% 히프로멜로오스를 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (d) 125.0 mg의 미정질 셀룰로오스;
    (e) 22.8 mg의 크로스카멜로오스 나트륨; 및
    (f) 2.9 mg의 스테아린산 마그네슘을 포함하는, 정제.
  23. 정제로서,
    (a) 화합물 I을 포함하는 156.3 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 I,
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 19.5 중량% 히프로멜로오스 아세테이트 숙신산염, 및
    (iii) 고형 분산액의 중량 기준, 0.5 중량% 라우릴 황산 나트륨을 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (b) 10.6 mg의 화합물 II 칼슘 염 수화물 형태 D;
    (c) 화합물 III을 포함하는 62.5 mg의 고형 분산액으로서,
    (i) 고형 분산액의 중량 기준, 80 중량% 화합물 III, 및
    (ii) 고형 분산액의 중량 기준, 20 중량% 히프로멜로오스를 포함하는, 상기 고형 분산액;
    (d) 124.5 mg의 미정질 셀룰로오스;
    (e) 22.8 mg의 크로스카멜로오스 나트륨;
    (f) 3.8 mg의 스테아린산 마그네슘; 및 임의로
    (g) 15.9 mg의 필름 코트를 포함하는, 정제.
  24. 250 mg의 화합물 I:
    (화합물 I),
    또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 등가량을 포함하는 약학적 조성물.
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