【実施例】
【0203】
ここで、本発明は、以下の実施例中に記載の具体的な実施形態を参照することによって例証されるが、限定はされない。
【0204】
実施例1−1〜9−2
下記の表1に示す実施例1−1〜9−2の化合物を調製した。それらのNMR及びLCMS特性並びにそれらを調製するために用いた方法を表3に示す。実施例のそれぞれに対する出発物質を表2に掲載する。
【表1-1】
【表1-2】
【0205】
一般的な手順
調製経路が含まれていない場合は、関連する中間体は市販されている。市販の試薬は更
に精製することなく使用した。室温(rt)とは、概略20〜27℃をいう。
1H NMRスペクトルはブルカー社またはバリアン社の装置のいずれかで、300または400MHzで記録した。化学シフト値は百万分率(ppm)、すなわち(δ)値で表わす。NMRシグナルの多重度については以下の略語を用いる。すなわち、s=シングレット、br=ブロード、d=ダブレット、t=トリプレット、q=カルテット、quint=クインテット、td=ダブレットのトリプレット、tt=トリプレットのトリプレット、qd=ダブレットのカルテット、ddd=ダブレットのダブレットのダブレット、ddt=トリプレットのダブレットのダブレット、m=マルチプレットである。カップリング定数はHzで測定し、J値として掲載する。NMR及び質量分析の結果は、バックグラウンドピークを考慮するために補正した。クロマトグラフィーとは、60〜120メッシュのシリカゲルを使用して実施し、窒素圧条件下で実行されるカラムクロマトグラフィー(フラッシュクロマトグラフィー)を指す。反応を監視するためのTLCとは、指定した移動相及び固定相としてシリカゲルF254(メルク社)を用いて行ったTLCをいう。マイクロ波媒介反応は、バイオタージ社イニシエータまたはCEM社ディスカバー・マイクロ波反応器中で行った。
【0206】
LCMSの実験は、一般的には、各化合物に対して指定したエレクトロスプレー条件を用いて、以下の条件下で実施した。
【0207】
LCMS方法A及びB
装置:ウォーターズ社Alliance 2795、ウォーターズ社2996 PDA検出器、Micromass ZQ;カラム:ウォーターズ社X−Bridge C−18、2.5ミクロン、2.1×20mmまたはフェノメネックス社Gemini−NXC−18、3ミクロン、2.0×30mm;勾配[時間(分)/溶媒C中のD(%)]:方法A:0.00/2、0.10/2、2.50/95、3.50/95、3.55/2、4.00/2または方法B:0.00/2、0.10/2、8.40/95、9.40/95、9.50/2、10.00/2;溶媒:溶媒C=2.5LのH
2O+2.5mLのアンモニア溶液;溶媒D=2.5LのMeCN+135mLのH
2O+2.5mLのアンモニア溶液);注入容量3μL;UV検出230〜400nM;カラム温度45℃;流速1.5mL/分。
【0208】
LCMS方法C
装置:ダイオードアレイ検出器を備えるアジレント社1260 Infinity LC、API−ESソースを備えるアジレント社6120Bシングル四重極MS;カラム:フェノメネックス社Gemini−NX C−18、3ミクロン、2.0×30mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:方法:0.00/5、2.00/95、2.50/95、2.60/5、3.00/5;溶媒:溶媒A=2.5LのH
2O+2.5mLの(H
2O中28%のNH3);溶媒B=2.5LのMeCN+129mLのH
2O+2.7mLの(H
2O中28%のNH3);注入容量0.5μL;UV検出190〜400nM;カラム温度40℃;流速1.5mL/分。
【0209】
LCMS方法D及びE
装置:G1315A DADを備えるHP 1100、Micromass ZQ;カラム:ウォーターズ社X−Bridge C−18、2.5ミクロン、2.1×20mmまたはフェノメネックス社Gemini−NX C−18、3ミクロン、2.0×30mm;勾配[時間(分)/溶媒C中のD(%)]:方法D:0.00/2、0.10/2、2.50/95、3.50/95、3.55/2、4.00/2または方法E:0.00/2、0.10/2、8.40/95、9.40/95、9.50/2、10.00/2;溶媒:溶媒C=2.5LのH
2O+2.5mLの28%のアンモニアH
2O溶液;溶媒D=2.5LのMeCN+135mLのH
2O+2.5mLの28%のアンモニアH
2O
溶液);注入容量1μL;UV検出230〜400nM;質量検出130〜800AMU(+ve及び−veエレクトロスプレー);カラム温度45℃;流速1.5mL/分。
【0210】
LCMS方法F
装置:ウォーターズ社Acquity Hクラス、光ダイオードアレイ、SQ検出器;カラム:BEH C18、1.7ミクロン、2.1×50mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:0.00/5、0.40/5、0.8/35、1.20/55、2.50/100、3.30/100 4.00/5;溶媒:溶媒A=H
2O中5mMの酢酸アンモニウム及び0.1%のギ酸;溶媒B=MeCN中0.1%のギ酸;注入容量2μL;UV検出200〜400nM;質量検出100〜1200AMU(+veエレクトロスプレー);カラムは周囲温度;流速0.5mL/分。
【0211】
LCMS方法G
装置:ウォーターズ社2695、光ダイオードアレイ、ZQ−2000検出器;カラム:X−Bridge C18、5ミクロン、150×4.6mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:0.00/10、5.00/90、7.00/100、11.00/100、11.01/10、12.00/10;溶媒:溶媒A=H
2O中0.1%のアンモニア;溶媒B=MeCN中0.1%のアンモニア;注入容量10μL;UV検出200〜400nM;質量検出60〜1000AMU(+veエレクトロスプレー);カラムは周囲温度;流速1.0mL/分。
【0212】
LCMS方法H
装置:ウォーターズ社2695、光ダイオードアレイ、ZQ−2000検出器;カラム:X−Bridge C18、5ミクロン、150×4.6mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:0.00/100、7.00/50、9.00/0、11.00/0、11.01/100、12.00/100;溶媒:溶媒A=H
2O中0.1%のアンモニア;溶媒B=MeCN中0.1%のアンモニア;注入容量10μL;UV検出200〜400nM;質量検出60〜1000AMU(+veエレクトロスプレー);カラムは周囲温度;流速1.0mL/分。
【0213】
LCMS方法I
装置:ウォーターズ社Acquity UPLC、ウォーターズ社3100 PDA検出器、SQD;カラム:Acquity HSS−T3、1.8ミクロン、2.1×100mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:0.00/10、1.00/10、2.00/15、4.50/55、6.00/90、8.00/90、9.00/10、10.00/10;溶媒:溶媒A=水中0.1%のトリフルオロ酢酸;溶媒B=アセトニトリル;注入容量1μL;検出波長214nm;カラム温度30℃;流速0.3mL/分。
【0214】
LCMS方法J
装置:ウォーターズ社2695、光ダイオードアレイ、ZQ−2000検出器;カラム:X−Bridge C18、3.5ミクロン、50×4.6mm;勾配[時間(分)/溶媒A中のB(%)]:0.01/0、0.20/0、5.00/90、5.80/95、7.20/95、7.21/100、10.00/100;溶媒:溶媒A=H
2O中0.1%のアンモニア;溶媒B=MeCN中0.1%のアンモニア;注入容量10μL;UV検出200〜400nM;質量検出60〜1000AMU(+veエレクトロスプレー);カラムは周囲温度;流速1.0mL/分。
【0215】
実験項におけるLCMSデータは、質量イオン、保持時間、UV活性の形式で記載する。
【0216】
略語
d=日(複数可)
DCE=ジクロロエタン
DCM=ジクロロメタン
DIPEA=ジイソプロピルエチルアミン
DMF=ジメチルホルムアミド
DMSO=ジメチルスルホキシド
DPPA=ジフェニルホスホリルアジド
ES=エレクトロスプレーイオン化
Et
3N=トリエチルアミン
EtOAc=酢酸エチル
h=時間(複数可)
HPLC=高速液体クロマトグラフィー
LC=液体クロマトグラフィー
LDA=リチウムジイソプロピルアミド
LiHMDS=リチウムビス(トリメチルシリル)アミド
MeCN=アセトニトリル
MeOH=メタノール
min=分(複数可)
MS=質量分光分析
N
2=窒素
NaCNBH
3=シアノ水素化ホウ素ナトリウム
NMR=核磁気共鳴
rt=室温
sat.=飽和
sol.=溶液
SFC=超臨界流体クロマトグラフィー
STAB=トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム
TBAF=テトラブチルアンモニウムフルオリド
THF=テトラヒドロフラン
TLC=薄層クロマトグラフィー
接頭詞n−、s−、i−、t−及びtert−はそれらの通常の意味を有する。すなわち、ノルマル、セカンダリー、イソ、及びターシャリーである。
【0217】
中間体の合成
経路1
中間体3、1−エチル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HClの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化19】
鉱油中の水素化ナトリウム(60%、11.9g、297mmol)をDMF(200mL)に溶解させ、2−(ジメトキシホスホリル)酢酸メチル(52.0g、286mmol)を0℃で滴下により添加した。この反応混合物を0℃で20分間撹拌し、次いでDMF(100mL)中の4−オキソピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(45.5g、228mmol)を0℃で滴下により添加した。この反応混合物を室温で2時間撹拌し、次いで氷水(20mL)で希釈し、ろ過し、減圧にて溶媒を除去して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(42.5g、72.9%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、2.47分、UV活性。
【0218】
4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(5.0g、19.60mmol)をTHF(50.0mL)に溶解させ、次いで、THF中1.0MのTBAF(25.5mL、25.5mmol)を滴加によって反応混合物に添加し、続いて1−ニトロプロパン(2.62g、29.4mmol)を添加し、この反応混合物を70℃で24時間加熱した。反応混合物を氷冷水(150mL)上に注ぎ込み、EtOAc(500mL)で抽出し、水層を更にEtOAc(2×250mL)で抽出し、有機層を一つにまとめ、脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相のシリカ、ヘキサン中0〜6%のEtOAc)によって精製して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(1−ニトロプロピル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(1.1g、40.9%)を黄色油状物として得た。
LCMS(方法F):m/z 345(M+H)
+(ES
+)、2.43分、UV不活性。
【0219】
4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(1−ニトロプロピル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(0.7g、2.03mmol)をMeOH(15mL)に溶解させ、ラネー(登録商標)−ニッケル(140.0mg、20%w/w)を添加した。この反応混合物をH
2ガスでパージし、次いで室温で16時間撹拌した。この反応混合物をセライトに通してろ過し、溶媒を減圧下で除去して、1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.28g、48.0%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 283(M+H)
+(ES
+)、1.95分、UV不活性
【0220】
1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.27g、0.96mmol)を室温で1,4−ジオキサン(5.0mL)中4.0MのHClに溶解させた。この反応混合物を室温で16時間撹拌し、次い
で溶媒を減圧にて除去した。残渣をジエチルエーテルによって粉体化して、1−エチル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl、中間体3(0.15g、84.7%)を白色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0221】
経路2
中間体6、6−フルオロ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HClの調製によって例示される、ケトンの調製の一般的な手順
【化20】
鉱油中の水素化ナトリウム(60%、0.18g、4.6mmol)をTHF(12mL)中に懸濁させ、2−(ジメトキシホスホリル)酢酸メチル(0.84g、4.6mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で1時間撹拌し、次いでTHF(5mL)中のtert−ブチル−3−フルオロ−4−オキソピペリジン−1−カルボン酸エステル(1.0g、4.6mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を室温で16時間撹拌し、次いで水(10mL)でクエンチした。この反応混合物をEtOAc(3×20mL)で抽出し、有機層を一つにまとめ、飽和NaHCO
3溶液(20mL)及び飽和食塩水(20mL)で洗浄し、次いで脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分25mL、勾配
イソヘキサン中0%〜35%のEtOAc])によって精製して、3−フルオロ−4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(0.94g、75%)を得た。
1H NMR:(400MHz,DMSO−d
6) δ:1.39(d,J=2.5Hz,9H),2.20−2.35(m,1H),2.74−2.96(m,2H),3.64(d,J=2.0Hz,3H),4.02−4.20(m,1H),4.22−4.43(m,1H),5.05(ddd,J=47.5,4.5,3.5Hz,1H),5.98(s,1H),6.19(s,0.5H),6.31(s,0.5H)。
【0222】
3−フルオロ−4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(0.94g、3.5mmol)及びニトロメタン(0.32g、5.2mmol)をTHF(10mL)中1.0MのTBAFに溶解させ、この反応混合物をN
2下、50℃で2日間加熱した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分25mL、勾配 イソヘキサン中0%〜40%のEtOAc])によって精製して、3−フルオロ−4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(ニトロメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(0.47g、41%)を得た。
1H NMR:(400MHz,DMSO−d
6) δ:1.37(s,9H),1.59−1.74(m,2H),2.62−2.71(m,1H),2.71−2.83(m,1H),2.94−3.08(m,1H),3.16−3.28(m,1H),3.60(s,3H),3.66−3.84(m,1H),3.94−4.07(m,1H),4.64−4.71(m,1H),4.71−4.86(m,2H)。
【0223】
3−フルオロ−4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(ニトロメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(0.47g、1.41mmol)をEtOH(50mL)に溶解させ、ThalesNano CatCart(登録商標)触媒カートリッジシステム、70mmのラネー(登録商標)−ニッケル(THS01132)を装着したH−Cube(登録商標)に、40バール及び50℃で3回通過させた。溶媒を減圧にて除去して、6−フルオロ−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.35g、85%)を白色固体として得、これを更に精製することなく使用した。
1H NMR:(400MHz,DMSO−d
6) δ:1.37(s,9H),1.42−1.56(m,1H),1.56−1.74(m,1H),2.12(s,2H),2.84−2.92(m,1H),2.94−3.06(m,1H),3.06−3.21(m,1H),3.28(d,J=9.5Hz,1H),3.71−3.83(m,1H),3.83−4.02(m,1H),4.41−4.60(m,1H),7.58−7.70(m,1H)。
【0224】
6−フルオロ−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.35g、1.27mmol)を1,4−ジオキサン(10mL)中4MのHClに懸濁させ、室温で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去して、6−フルオロ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl、中間体6(0.27g、100%と仮定)を白色固体として得、これを更に精製することなく使用した。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0225】
経路3
中間体7、2−エチル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl調製のための
【化21】
鉱油中の水素化ナトリウム(60%、11.9g、297mmol)をDMF(200mL)に溶解させ、2−(ジメトキシホスホリル)酢酸メチル(52.0g、286mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で20分間撹拌し、次いでDMF(100mL)中の4−オキソピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(45.5g、228mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を室温で2
時間撹拌し、次いで氷水(20mL)で希釈し、ろ過し、溶媒を減圧にて除去して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(42.5g、72.9%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、2.47分、UV活性。
【0226】
4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(42.5g、166mmol)及びニトロメタン(11.2g、183mmol)をTHF(200mL)に溶解させ、1.0M TBAFのTHF溶液(250mL、250mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を70℃で16時間還流した。この反応混合物をH
2O(150mL)とEtOAc(90mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×90mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相のシリカ、ヘキサン中0〜30%のEtOAc)によって精製して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(ニトロメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(40.3g、76.5%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 261(M+H−56)
+(ES
+)、2.30分、UV不活性。
【0227】
4−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−(ニトロメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(40.0g、126mmol)及びラネーニッケル(40.0g)をエタノール(800mL)に溶解させ、この反応混合物をH
2ガスで16時間パージした。この反応混合物をセライトに通してろ過し、MeOHで洗浄し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相のシリカ、DCM中0〜4%のMeOH)によって精製して、3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(22.9g、71.2%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 255(M+H)
+(ES
+)、1.81分、UV不活性。
【0228】
60% NaH(0.63g、15.7mmol)をDMF(15.0mL)に溶解させ、DMF(5mL)中の3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.00g、3.92mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で30分間撹拌し、次いでヨウ化エチル(0.48mL、5.88mmol)を滴下によって添加し、この反応混合物を室温まで自然に加温し、1時間撹拌した。この反応混合物をH
2O(30mL)とEtOAc(25mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×25mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相のシリカ、DCM中0〜3%のMeOH)によって精製して、2−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.0g、90.3%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 283(M+H)
+(ES
+)、2.00分、UV不活性。
【0229】
2−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.00g、3.54mmol)を1,4−ジオキサン(15.0mL)中4.0MのHClに溶解させ、この反応混合物を室温で5時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をアセトン(3×10mL)によって粉体化して、2−エチル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl、中間体7(0.55g、71.2%)を白色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0230】
経路4
中間体12、4,4−ジメチル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オンの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化22】
2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸エチルエステル(15.4g、79.2mmol)をEt
2O(100mL)に溶解させ、N
2下、−78℃に冷却した。n−ブチルリチウム(99mL、158mmol)を滴下によって添加し、この反応混合物を−78℃で1時間撹拌した。Et
2O(100mL)中のN−ベンジル−4−ピペリドン(10g、52.8mmol)を滴下によって添加し、この反応混合物を−60℃で2時間撹拌した。この反応混合物を飽和NH
4Cl溶液(200mL)でクエンチし、次いで水(500mL)で希釈した。この反応混合物をEtOAc(3×200mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、ヘキサン中0〜15%のEtOAc)によって精製して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−2−メチルプロパン酸エチル(12.0g、74.3%)を黄色ゴム状物として得た。
LCMS(方法F):m/z 306(M+H)
+(ES
+)、1.79分、UV活性。
【0231】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−2−メチルプロパン酸エチル(12.0g、39.3mmol)及び85%ヒドラジン水和物(80mL)をEtOH(30mL)に溶解させた。この反応混合物を100℃で120時間還流した。溶媒を減圧にて除去して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−2−メチルプロパンヒドラジド(15.0g、131%)を黄色ゴム状物として得、これを次のステップで粗製物のまま使用した。
LCMS(方法F):m/z 292(M+H)
+(ES
+)、1.37分、UV活性。
【0232】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−2−メチルプロパンヒドラジド(15.0g、39.3mmolと仮定)を水(60mL)に溶解させ、次いで濃HCl(5mL)で酸性化し、この反応混合物を5℃に冷却した。NaNO
2(4.2g、61.8mmol)の水(8mL)溶液を0℃で添加し、この反応混合物を60℃で1時間加温した。この反応混合物を20%のNaOH溶液で塩基性化し、水(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、DCM中0〜2%のMeOH)によって精製して、8−ベンジル−4,4−ジメチル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(5.0g、46.4%[2ステップにわたって])を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 275(M+H)
+(ES
+)、1.50分、UV活性。
【0233】
8−ベンジル−4,4−ジメチル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(5.0g、18.2mmol)をMeOH(30mL)に溶解させた。10%Pd/C(0.5g)を添加し、この反応混合物をH
2雰囲気(1気圧)下、50℃で2時間撹拌した。この反応混合物をセライトに通してろ過し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をEt
2Oによって粉体化して、4,4−ジメチル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン、中間体12(1.5g、45.4%)を黄色固体として得た。標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0234】
経路5
中間体16、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸メチルの調製によって例示される、ケトンの調製の一般的な手順
【化23】
ノルトロピノン・HCl(1.00g、6.1mmol)をDCM(20mL)に懸濁させ、N
2下、0℃に冷却した。トリエチルアミン(1.25g、12.4mmol)及びクロロギ酸メチル(0.64g、6.8mmol)を添加し、この反応混合物を室温で16時間撹拌した。この反応混合物をDCM(20mL)で希釈し、飽和NaHCO
3溶液(20mL)及び飽和食塩水(20mL)で洗浄し、次いで脱水し(MgSO
4)、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分25mL、勾配
DCM中0%〜6%のMeOH])によって精製して、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸メチル、中間体16(0.88g、77.6%)を淡黄色ゴム状物として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0235】
経路6
中間体34、3−オキソ−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸エチルの調製によって例示される、ケトンの調製の一般的な手順
【化24】
3−オキソ−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸tert−ブチル(0.60g、2.7mmol)を1,4−ジオキサン中4.0MのHCl(10mL、40mmol)に分割して添加し、この反応混合物を室温で24時間撹拌し、次いで溶媒を減圧にて除去した。残渣をDCM(10mL)及びEt
3N(0.75mL、5.4mmol)に溶解させ、0℃に冷却した。クロロギ酸エチル(0.28mL、3.0mmol)を滴下によって添加し、この反応混合物を室温で18時間撹拌した。この反応混合物をDCM(10mL)と飽和NaHCO
3溶液(10mL)との間で分配させ、水層をDCM(2×10mL)で抽出した。有機層を一つにまとめて飽和食塩水(10mL)で洗浄し、(MgSO
4)上で脱水し、溶媒を減圧にて除去して、3−オキソ−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸エチル、中間体34(0.43g、81%)を黄色ゴム状物として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0236】
経路7
中間体58、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸4−ニトロフェニルの調製によって例示される、活性カルバミン酸エステルの調製の一般的な手順
【化25】
2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン(1.12g、7.24mmol)及び3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸4−ニトロフェニル(2.10g、7.24mmol)をDCM(10mL)に溶解させ、チタン(IV)イソプロポキシド(2.57g、9.05mmol)で処理し、次いで窒素下、室温で終夜撹拌した。この反応混合物をMeOH(30mL)で希釈し、NaCNBH
3(0.91g、14.48mmol)を添加し、この反応混合物を窒素下、室温で終夜撹拌した。水(10mL)及びDCM(10mLの)を加え、この溶液を、セライトパッドを通過させて固形物を除去した。ろ液を分離し、水相をDCM(3×25mL)で抽出した。有機相を一つにまとめ、飽和NaHCO
3溶液(25mL)で洗浄し、バイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil
10g、40〜63μm、60Å、毎分10mL、勾配 DCM中0%〜10%のMeOH])によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸4−ニトロフェニル、ジアステレオ異性体の混合物としての中間体58(204mg、6.6%)を黄色ガラス状固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0237】
経路8
中間体67、1−ベンジル−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−3−オンHClの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化26】
鉱油中の水素化ナトリウム(60%、11.9g、297mmol)をDMF(200mL)に溶解させ、2−(ジメトキシホスホリル)酢酸メチル(52.0g、286mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で20分間撹拌し、次いでDMF(100mL)中の4−オキソピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(4
5.5g、228mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を室温で2時間撹拌し、次いで氷水(20mL)で希釈し、ろ過し、溶媒を減圧にて除去して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(42.5g、72.9%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、2.47分、UV活性。
【0238】
EtOH(20mL)中の4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(3.0g、11.8mmol)に対して、ヒドラジン水和物(1.1mL、23.5mmol)を添加し、この反応混合物を80℃で8時間撹拌した。この混合物を水(150mL)とEtOAc(120mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×120mL)で抽出し、一つにまとめた有機分を飽和食塩水(100mL)で洗浄し、脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(通常のシリカ、メッシュサイズ:60〜120、DCM中4.0%〜10.0%のMeOH)によって精製して、3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.78g、59.3%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、1.70分、UV不活性。
【0239】
3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.3g、1.18mmol)、ベンズアルデヒド(0.12mL、1.29mmol)、ZnCl
2(8.0mg、0.06mmol)及びEt
3N(0.80mL、5.89mmol)をMeOH(10mL)に溶解させ、この反応混合物を50℃で2時間撹拌した。次いでこの混合物を0℃に冷却した後、NaCNBH
3(222mg、3.52mmol)を分割して添加し、更に40℃で30時間撹拌した。この混合物をH
2O(60mL)とEtOAc(40mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×40mL)で抽出した。一つにまとめた有機分を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去し、粗製残渣をヘキサン(3×3mL)により粉体化することによって精製して、1−ベンジル−3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(320mg、79.0%)を黄色ゴム状物として得た。
LCMS(方法G):m/z 346(M+H)
+(ES
+)、5.91分、UV活性。
【0240】
1−ベンジル−3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.3g、0.87mmol)を1,4−ジオキサン(2mL)に溶解させ、1,4−ジオキサン(10mL)中4.0MのHClを滴下によって添加し、この反応混合物を30℃で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をEt
2O(3×3mL)により粉体化することによって精製して、1−ベンジル−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−3−オン、中間体67(0.21g、98.6%)を灰白色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0241】
経路9
中間体77、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボチオ酸S−エチルの調製によって例示される、ケトンの調製の一般的な手順
【化27】
1,4−ジオキサン(3mL)中の3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.00g、4.4mmol)に対して、1,4−ジオキサン中4.0MのHCl(10mL、40mmol)を添加し、この反応混合物を30℃で7時間撹拌し、次いで溶媒を減圧にて除去した。DCM(10mL)中の残渣の一部(0.20g、1.3mmol)に対して、DIPEA(0.40mL、2.5mmol)、エタンチオール(0.10mL、1.8mmol)及び1,1−カルボニルジイミダゾール(0.29g、1.8mmol)を添加し、この混合物を室温で18時間撹拌した。この反応混合物をH
2O(100mL)とEtOAc(70mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×70mL)で抽出した。一つにまとめた有機分をNa
2SO
4上で脱水し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(通常のシリカ、メッシュサイズ:60〜120、ヘキサン中20%〜30%のEtOAc)で精製して、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボチオ酸S−エチル、中間体77(120mg、45.1%)を黄色油状物として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0242】
経路10
中間体80、1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−2−オンの調製の一般的な手順
【化28】
アゼパン−4−オンHCl(32g、214mmol)、ベンジルブロミド(40g、235mmol)、K
2CO
3(36g、257mmol)及び水(40mL)をTHF(160mL)に溶解させ、50℃で3時間撹拌した。この反応混合物をH
2O(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、一つにまとめた有機分を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。粗製残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、ヘキサン中0〜15%のEtOAc)によって精製して、1−ベンジルアゼパン−4−オン(18.0g、41.5%)を黄色液体として得た。
LCMS(方法F):m/z 204(M+H)
+(ES
+)、0.91分。
【0243】
ジイソプロピルアミン(24.1mL、177.3mmol)をTHF(100mL)に溶解させ、N
2下で−78℃に冷却し、1.6M n−ブチルリチウム(89.0mL
、142.0mmol)を−78℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で40分間撹拌した後、−78℃でEtOAc(9.4g、160.4mmol)を添加し、更に10分間撹拌した。次いでTHF(160mL)中の1−ベンジルアゼパン−4−オン(18g、88.6mmol)を−78℃で添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌した。この反応混合物をNH
4Cl飽和溶液でクエンチし、水(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、一つにまとめた有機分を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。粗製残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、ヘキサン中0〜25%のEtOAc)によって精製して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシアゼパン−4−イル)酢酸エチル(17.5g、67.8%)を黄色ゴム状物として得た。
LCMS(方法F):m/z 293(M+H)
+(ES
+)、1.60分。
【0244】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシアゼパン−4−イル)酢酸エチル(17.5g、59.9mmol)及びヒドラジン水和物(100mL)を100℃で4時間撹拌した。この反応混合物を減圧にて濃縮して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシアゼパン−4−イル)アセトヒドラジド(22g、粗製物)を黄色ゴム状物として得、これを次のステップに直接用いた。
LCMS(方法F):m/z 278(M+H)
+(ES
+)、3.40分。
【0245】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)アセトヒドラジド(22.0g、79.0mmol)をH
2O(120mL)に溶解させ、0℃で濃HClによって酸性化した。この反応混合物に対して、NaNO
2(14.0g、197.6mmol)のH
2O(30mL)溶液を0℃で添加し、60℃で撹拌を1時間続けた。この反応混合物を20%のNaOH溶液で塩基性化し、H
2O(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、一つにまとめた有機分を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、DCM中0〜8%のMeOH)によって精製して、8−ベンジル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−2−オン(8.5g、41.4%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 261(M+H)
+(ES
+)、1.44分。
【0246】
8−ベンジル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−2−オン(8.5g、32.5mmol)のMeOH(50mL)溶液に対して10%Pd/C(2.5g)を添加し、この懸濁液を1気圧のH
2圧、60℃で2時間撹拌した。この反応混合物をセライトに通してろ過し、溶媒を減圧にて除去して、1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−2−オン、中間体80(5.3g、94.8%)を淡黄色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0247】
経路11
中間体82、4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オンの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化29】
NaH(8.96g、鉱油中50%、186.9mmol)のTHF(160mL)溶液に対して、ホスホノ酢酸トリエチル(20.5mL、102.7mmol)を0℃で添加した。0℃で1時間撹拌した後、ピコリンアルデヒド(10.00g、93.4mmol)を0℃でゆっくりと添加し、この反応混合物を室温で2時間撹拌した。この反応混合物をH
2O(10mL)でクエンチし、水層をEtOAc(3×100mL)で抽出した。有機層を一つにまとめ、脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。粗製残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー[順相、シリカゲル(100〜200メッシュ)、勾配 ヘキサン中10%〜30%のEtOAc]によって精製して、(E)−3−(ピリジン−2−イル)アクリル酸エチル(7.90g、49%)を液体として得た。
m/z(ES
+):178(M+H)
+。
【0248】
(E)−3−(ピリジン−2−イル)アクリル酸エチル(7.9g、23.0mmol)のMeOH(100mL)溶液に対して、10%Pd/C(0.80g、50%湿潤)を添加し、この反応混合物をH
2(1気圧)下、室温で16時間撹拌した。この反応混合物をセライトのパッドに通してろ過し、MeOHで十分に洗浄し、溶媒を減圧にて除去して、3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸エチル(7.8g、98%)を液体として得た。
m/z(ES
+):179(M+H)
+。
【0249】
3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸エチル(2.90g、16.2mmol)のTHF(60mL)溶液に対して、LiHMDS(1M、48.6mL、48.6mmol)を−78℃でゆっくりと添加し、30分間撹拌し、続いて1−ベンジルピペリジン−4−オン(3.10g、16.2mmol)を−78℃で添加し、この反応混合物を−78℃で4時間撹拌した。完了後、この反応混合物を飽和NH
4Cl溶液(30mL)でクエンチし、水層をEtOAc(3×30mL)で抽出した。有機層を一つにまとめ、脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。粗製残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー[順相、シリカゲル(100〜200メッシュ)、勾配 ヘキサン中10%〜30%のEtOAc]によって精製して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸エチル(2.80g、50%)を液体として得た。
m/z(ES
+):369(M+H)
+。
【0250】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸エチル(2.80g、7.61mmol)のMeOH:THF(1:1
、30mL)溶液に対して、LiOH・H
2O(1.28g、30.4mmol)の水(10mL)溶液を室温で添加し、この反応混合物を16時間撹拌した。この反応混合物を氷酢酸で酸性化し、EtOAc(3×20mL)で抽出した。有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸(2.16g、84%)を淡黄色固体として得た。
m/z(ES
+):339(M+H)
+。
【0251】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−3−(ピリジン−2−イル)プロパン酸(1.70g、5.11mmol)のトルエン(30mL)溶液に対して、DPPA(1.32mL、6.13mmol)及びEt
3N(0.84mL、6.13mmol)を添加し、この反応混合物を80℃で16時間加熱した。この反応混合物を室温まで冷却し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー[順相、シリカゲル(100〜200メッシュ)、勾配 ヘキサン中1%〜30%のEtOAc]によって精製して、8−ベンジル−4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(1.25g、56%)を白色固体として得た。
m/z(ES
+):338(M+H)
+。
【0252】
8−ベンジル−4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(0.80g、2.37mmol)のMeOH(40mL)溶液に対して、N
2下で脱気した後、10%チャコール担持Pd(OH)
2(0.15g、50%湿潤)を添加した。この反応混合物をH
2(1気圧)下、室温で16時間撹拌した。完了後、この反応混合物をセライトのパッドに通してろ過し、MeOHで十分に洗浄し、溶媒を減圧にて除去して、4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン、中間体83(0.58g、98%)を液体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0253】
経路12
中間体88、4−(2,2,2−トリフルオロエチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オンの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化30】
ジイソプロピルアミン(12.8g、126.98mmol)をTHF(100mL)に溶解させ、窒素下で−78℃に冷却した。n−ブチルリチウム(79.3mL、126
.98mmol、THF中1.6M)を滴下によって添加し、この反応混合物を−78℃で1時間撹拌した。4,4,4−トリフルオロブタン酸エチル(16.2g、95.23mmol)を30分間かけて添加し、次いでこの反応混合物を−78℃で1時間撹拌した。N−ベンジルピペリドン(15g、79.36mmol)を滴下によって添加し、この反応混合物を−78℃で30分間撹拌した。反応物をNH
4Clの飽和溶液(200mL)でクエンチし、水(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、一つにまとめた有機層を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、ヘキサン中0〜25%のEtOAc)によって精製して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−4,4,4−トリフルオロブタン酸エチル(24.0g、84.2%)を黄色ゴム状物として得た。
LCMS(方法F):m/z 360(M+H)
+(ES
+)、1.75分、UV活性。
【0254】
2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−4,4,4−トリフルオロブタン酸エチル(24.0g、66.85mmol)及び85%ヒドラジン水和物(200mL)をエタノール(100mL)に溶解させた。この反応混合物を100℃で72時間、還流して撹拌した。この反応混合物を減圧にて濃縮して、2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−4,4,4−トリフルオロブタンヒドラジドの粗生成物(28.0g)を黄色ゴム状物として得た。この粗生成物を如何なる精製も行うことなく、次のステップに用いた。
LCMS(方法F):m/z 346(M+H)
+(ES
+)、1.41分、UV活性。
【0255】
粗製2−(1−ベンジル−4−ヒドロキシピペリジン−4−イル)−4,4,4−トリフルオロブタンヒドラジド(28g、81.1mmol)を水(200mL)に溶解させ、濃HClで酸性化し、0℃に冷却した。NaNO
2(16.7g、243.2mmol)の水(50mL)溶液を0℃で添加し、この反応混合物を60℃で1時間撹拌した。この反応物を20%のNaOH溶液で塩基性化し、水(500mL)で希釈し、EtOAc(3×200mL)で抽出し、一つにまとめた有機層を脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、60〜120メッシュ、ジクロロメタン中0〜3.0%のMeOH)によって精製して、8−ベンジル−4−(2,2,2−トリフルオロエチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(1.2g、4.5%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 329(M+H)
+(ES
+)、1.48分、UV活性。
【0256】
8−ベンジル−4−(2,2,2−トリフルオロエチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(1.2g、3.65mmol)をメタノール(30mL)に溶解させた。Pd/C(300mg、10%Pd/C、50%湿潤)を添加し、この反応混合物を水素雰囲気(1気圧)下、50℃で2時間撹拌した。この反応混合物をセライトに通してろ過し、溶媒を減圧にて除去した。粗生成物をジエチルエーテルによって粉体化して、4−(2,2,2−トリフルオロエチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン、中間体88(0.75g、88.2%)を黄色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0257】
経路13
中間体88、1−プロピル−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HClの調製によって例示される、ピペリジンの調製の一般的な手順
【化31】
鉱油中の水素化ナトリウム(60%、11.9g、297mmol)をDMF(200mL)に溶解させ、2−(ジメトキシホスホリル)酢酸メチル(52.0g、286mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を0℃で20分間撹拌し、次いでDMF(100mL)中の4−オキソピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(45.5g、228mmol)を0℃で滴下によって添加した。この反応混合物を室温で2時間撹拌し、次いで氷水(20mL)で希釈し、ろ過し、溶媒を減圧にて除去して、4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(42.5g、72.9%)を黄色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、2.47分、UV活性。
【0258】
4−(2−メトキシ−2−オキソエチリデン)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル(3.0g、11.8mmol)をEtOH(20mL)に溶解させ、ヒドラジン水和物(1.1mL、23.5mmol)を添加し、この反応混合物を80℃で8時間撹拌した。この反応混合物を水(150mL)とEtOAc(120mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×120mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水(100mL)で洗浄し、脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(通常のシリカ、メッシュサイズ:60〜120、DCM中4.0%〜10.0%のメタノール)によって精製して、3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(1.78g、59.3%)を白色固体として得た。
LCMS(方法F):m/z 256(M+H)
+(ES
+)、1.70分、UV不活性。
【0259】
3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(500mg、1.96mmol)をMeOH(10mL)に溶解させた。プロピオンアルデヒド(0.2mL、2.16mmol)及びトリエチルアミン(0.8mL、5.88mmol)を添加し、この反応混合物を45℃で3時間撹拌した。NaCNBH
3(370mg、5.88mmol)を分割して添加し、この反応混合物を室温で17時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をH
2O(100mL)とEtOAc(80mL)との間で分配させ、水層をEtOAc(2×80mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水(100mL)で洗浄し、脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をヘキサン(3×3mL)により粉体化することによって精製して、1−プロピル−3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(560mg、96.2%)を黄色ゴム状物として得た。
LCMS(方法E):m/z 298(M+H)
+(ES
+)、3.72分、UV不活性
。
【0260】
1−プロピル−3−オキソ−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−8−カルボン酸tert−ブチル(610mg、2.05mmol)を1,4−ジオキサン(3mL)に溶解させ、ジオキサン(5mL)中4.0MのHClを滴下によって添加し、この反応混合物を25℃で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をEt
2O(3×3mL)により粉体化することによって精製して、1−プロピル−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl、中間体88(470mg、98.3%)を灰白色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表2に記載する。
【0261】
概括的な合成手順
経路a
実施例2−2、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化32】
2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl(0.40g、1.78mmol)をMeOH(3mL)に溶解させ、最小限の水中のK
2CO
3(0.49g、3.55mmol)で処理して脱塩した。この混合物を減圧にて濃縮した。残渣及び3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(0.35g、1.78mmol)をMeOH(8mL)に溶解させ、塩化亜鉛(0.73g、5.33mmol)を添加した。この反応混合物を窒素雰囲気下、50℃で2時間撹拌し、次いで室温まで冷却し、NaCNBH
3(0.23g、3.55mmol)を添加した。この反応混合物を窒素下、50℃で16時間撹拌した。この反応混合物を室温まで冷却し、飽和NaHCO
3溶液で処理し、有機溶媒を減圧にて除去し、水層をDCM(2×10mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて、飽和食塩水(10mL)で洗浄し、バイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[Interchimカートリッジ Puriflashカラム 15 シリカ HP−シリカ 15μ 40G、毎分30mL、勾配 DCM中0%〜10%のMeOH])によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル 実施例2−2異性体1(16mg、2.5%)を灰白色固体として、及び3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル 実施例2−2異性体2(10mg、1.7%)を灰白色固体として得た。
異性体1及び2についてのデータを表3に記載する。
【0262】
経路b
実施例2−8、3−(1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化33】
1−エチル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン・HCl(0.1g、0.55mmol)、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(0.2g、0.60mmol)、Et
3N(0.38mL、2.74mmol)及びZnCl
2(0.04g、0.03mmol)をN
2下でMeOH(5mL)に溶解させ、60℃で16時間撹拌した。反応混合物を0℃に冷却し、NaCNBH
3(0.17g、2.74mmol)を分割して添加し、この反応混合物をN
2下、60℃で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣を水(50mL)とEtOAc(30mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×30mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いで脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣を分取逆相HPLC(Durashell、250×21.2mm、5um、毎分13mL、勾配 50%アセトニトリル/水(0.1%アンモニア)中30%〜100%(28分間にわたり)、次いで100%(3分間)のアセトニトリル)によって精製して、3−(1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル 実施例2−8異性体1(0.03g、15.1%)を無色固体として、及び3−(1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル 実施例2−8異性体2(0.006g、3.1%)を無色固体として得た。
両異性体についてのデータを表3に記載する。
【0263】
経路c
実施例3−2、5−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチルの調製によって例示される、DMF中でのトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化34】
1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン塩酸塩(0.10g、0.52mmol)及び5−オキソ−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル(0.10g、0.51mmol)を、DMF(5mL)中、室温で混合した。DIPEA(0.18mL、1.0mmol)及びAcOH(0.044mL、0.77mmol)を添加し、続いてSTAB(0.32g、1.5mmol)を添加した。この反応混合物を窒素下、45℃で3日間且つ60℃で1日間撹拌し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分30mL、勾配 カラム容量の10倍にわたってDCM中0%〜10%の溶媒A、次いでカラム容量の5倍の間一定組成のDCM中10%の溶媒A、但し、溶媒AはMeOH中10%の(7M NH
3/MeOH)]によって精製して、ジアステレオマーの混合物を得た。この混合物を分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、14.4分間にわたって30mL/分で、15〜55% M
eCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nmにおいて監視することによって画分を採取)によって精製して、5−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル
実施例3−2異性体1(0.074g、43%)を無色固体として、及び5−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル 実施例3−2異性体2(0.023g、13%)を無色固体として得た。
異性体1及び2についてのデータを表3に記載する。
【0264】
経路d
実施例5−2、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イルの調製によって例示される、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化35】
2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン(0.12g、0.75mmol)及び3−オキソ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イル(0.17g、0.75mmol)を、室温でDCE(7.5mL)に溶解させ、チタンイソプロポキシド(0.66mL、2.25mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下で16時間加熱還流し、次いで室温まで冷却した。STAB(0.80g、3.75mmol)を添加し、この反応混合物を再度16時間加熱還流し、次いで室温まで冷却した。この反応混合物を飽和NaHCO
3溶液(10mL)の添加によりクエンチし、DCM(10mL)で希釈し、次いで、セライトのパッドに通してろ過した。層を分離し、水層をDCM(4×20mL)で抽出した。有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いで脱水した(MgSO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分27mL、勾配 DCM中1%〜10%のMeOH)])によって精製して、分離不能なジアステレオマーの混合物を得た。この混合物を分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、14.4分間にわたって30mL/分で、15〜35%
MeCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nmにおいて監視することによって画分を採取)によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イル 実施例5−2異性体1(0.02g、7%)を無色固体として、及び3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イル 実施例5−2異性体2(0.03g、11%)を無色固体として得た。
両異性体についてのデータを表3に記載する。
【0265】
経路e
実施例5−1、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸エチルの調製によって例示される、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム還元的アミノ化、Boc脱保護及びカルバミ
ン酸エチル生成によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化36】
2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン(0.15g、1.0mmol)及び3−オキソ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸tert−ブチル(0.25g、0.1.05mmol)を、室温においてDCE(10.0mL)に溶解させ、チタンイソプロポキシド(0.89mL、3.0mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下、還流しながら終夜撹拌し、次いで室温まで冷却した。STAB(1.06g、5.0mmol)を添加し、この反応混合物を再度加熱還流し、終夜これを維持し、次いで室温まで冷却した。この反応混合物を飽和NaHCO
3溶液(10mL)の添加によってクエンチし、DCM(10mL)で希釈し、次いでセライトのパッドに通してろ過した。層を分離し、水層をDCM(4×20mL)で抽出した。有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いで脱水した(MgSO
4)。溶媒を減圧にて除去して、粗製3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸tert−ブチルを得、これを如何なる精製も行うことなく用いた。
LCMS(方法C):m/z 378(M+H)
+(ES
+)、1.54分、UV活性。
【0266】
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸tert−ブチル(0.38g、1.0mmolと仮定)をDCM(10mL)に溶解させ、1,4−ジオキサン中4.0MのHCl(1.25mL、5.0mmol)を添加し、この反応混合物を室温で18時間撹拌した。揮発分を減圧にて除去し、残渣をDCM(10mL)に溶解させ、Et
3N(0.70mL、5.0mmol)及びクロロギ酸エチル(143μL、1.50mmol)を滴下によって添加し、この溶液を室温で18時間撹拌した。次いでこの混合物を飽和NaHCO
3溶液(20mL)に注ぎ込み、DCM(4×20mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、その後脱水した(MgSO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分27mL、勾配 DCM中1%〜10%のMeOH])によって精製して、分離不能なジアステレオマーの混合物を得た。この混合物を分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、14.4分間にわたって30mL/分で、20〜30% MeCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nmにおいて監視することによって画分を採取)によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸エチル 実施例5−1異性体1(0.02g、6%)を無色固体として、及び3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸エチル 実施例5−1異性体2(0.01g、3%)を無色固体として得た。
両異性体についてのデータを表3に記載する。
【0267】
経路f
実施例7−1、6−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化、Boc脱保護及びカルバミン酸エチル生成によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化37】
1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン・HCl(0.15g、0.76mmol)をMeOH(3mL)に溶解させ、最小限の水中のK
2CO
3(0.11g、0.76mmol)で処理して脱塩した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をMeOH(8mL)に溶解させ、エチル−6−オキソ−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸エステル(0.15g、0.76mmol)及び塩化亜鉛(0.31g、2.28mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下、50℃で2時間撹拌し、次いで室温まで冷却し、NaCNBH
3(0.10g、1.52mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下、50℃で16時間撹拌し、ついで室温まで冷却し、飽和NaHCO
3溶液(10mL)でクエンチした。溶媒を減圧にて除去し、水層をDCM(2×10mL)で洗浄し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いでバイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 10g、40〜63μm、60Å、毎分12mL、勾配 DCM中0%〜10%のMeOH])によって精製して、6−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸tert−ブチル(6.0mg、2.2%)を無色ゴム状物として得た。
LCMS(方法D):m/z 366(M+H)
+(ES
+)、1.76分、UV不活性。
【0268】
6−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸tert−ブチル(6.0mg、0.016mmol)を1,4−ジオキサン(3mL)中4.0MのHCl中で希釈し、N
2下、室温で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をDCM(4mL)に溶解させ、N
2下で0℃まで冷却し、Et
3N(5mg、0.048mmol)及びクロロギ酸エチル(4mg、0.032mmol)を添加し、この反応混合物をN
2下、室温で16時間撹拌した。この反応混合物をDCM(10mL)で希釈し、飽和NaHCO
3溶液(20mL)で洗浄し、水層をDCM(2×15mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、ついでバイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣を分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、14.4分間にわたって30mL/分で、20〜50% MeCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nm
において監視することによって画分を採取)によって精製して、6−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸エチル 実施例7−1異性体1(0.84mg、15%)を無色ゴム状物として得た。
この化合物についてのデータを表3に記載する。
【0269】
経路g
実施例2−23、3−(2−オキソ−4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化38】
4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(0.10g、0.41mmol)及び3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(0.80g、0.41mmol)のMeOH(5mL)溶液に対して、ZnCl
2(0.17g、1.21mmol)を添加した。この反応混合物をN
2雰囲気下、60℃で6時間撹拌し、次いで室温まで冷却し、NaCNBH
3(0.08g、1.21mmol)を添加した。この反応混合物を窒素下、60℃で16時間撹拌した。この反応混合物を室温まで冷却し、溶媒を減圧にて除去し、残渣を飽和NaHCO
3溶液(10mL)とDCM(10mL)との間で分配させ、水層を更にDCM(2×10mL)で洗浄した。有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、脱水し(Na
2SO
4)、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、シリカゲル(100〜200メッシュ)、勾配 DCM中2%〜5%のMeOH])によって精製して、ジアステレオマーの混合物としてのエチル−3−(2−オキソ−4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エステル、実施例2−23(32mg、20%)を白色固体として得た。
実施例2−23についてのデータを表3に記載する。
【0270】
経路h
実施例2−24、(3−endo)−3−(2−ヒドロキシ−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製の手順
【化39】
(3−endo)−3−[4−(2−エトキシ−2−オキソエチル)−4−(ニトロメチル)ピペリジン−1−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(2.00g、4.87mmol)の無水MeOH(30mL)溶液を、4×20mLのマイクロ波バイアル間で等分した。この溶液を窒素で脱気し、次いで10%炭
素担持パラジウム(0.13mg、1.21mmol)及びギ酸アンモニウム(1.54g、24.20mmol)を添加した。バイアルを密封し、室温で4時間撹拌した。4の反応混合物を一つにまとめ、窒素下でセライトパッドに通してろ過し、溶媒を減圧にて除去した。残渣を分取逆相HPLC[Gemini−NX C18、5μ、100×30mm、毎分30mL/分、5〜35% MeCN/水+0.2%アンモニア(28%アンモニア溶液)]によって精製して、実施例2−24、8−[8−(エトキシカルボニル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクト−3−イル]−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オラート(0.90g、52.5%)を白色固体として得た。標記化合物についてのデータを表3に記載する。
【0271】
経路i
実施例2−25、3−(3−オキソ−2−プロピル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、N−アルキル化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化40】
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(0.20g、0.59mmol)をDMF(5.0mL)に溶解させた。NaH(60%)(0.071g、1.78mmol)を0℃で添加し、この反応混合物を0℃で30分間撹拌した。1−ブロモプロパン(0.11g、0.89mmol)を添加し、この反応混合物を室温で1時間撹拌した。この反応混合物を水(20mL)の添加によってクエンチし、EtOAc(150mL)で抽出し、水層を更にEtOAc(2×15mL)で抽出し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いで脱水した(Na
2SO
4)。溶媒を減圧にて除去し、残渣を分取逆相HPLC[X−Bridge、150×19mm、5μm、毎分12mL、一定組成の29%(20分間)、次いで100%(4分間)の50% MeCN/水(0.1%
アンモニア)中のMeCN]によって精製して、3−(3−オキソ−2−プロピル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例2−25(14.5mg、6.5%)を無色固体として得た。
標記化合物についてのデータを表3に記載する。
【0272】
経路j
実施例2−30、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(1,1−
2H
2)エチルの調製によって例示される、カルバミン酸エステルの生成によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化41】
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸4−ニトロフェニル(100mg、0.2
4mmol)を無水DMF(3mL)に溶解させ、鉱油中60%水素化ナトリウム懸濁液(47mg、1.18mmol)を添加した。この反応混合物を窒素下、室温で10分間撹拌した。エタノール−1,1−d
2(57mg、1.18mmol)を添加し、この反応混合物を窒素下、室温で終夜撹拌した。この反応混合物に水(1mL)を加え、溶媒を減圧にて除去した。残渣をDCM(10mL)と飽和NaHCO
3水溶液(10mL)との間で分配させ、水層をDCM(2×10mL)で抽出した。一つにまとめた有機分を、バイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 10g、40〜63μm、60Å、毎分12mL、勾配 DCM中0%〜10%のMeOH])によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(1,1−
2H
2)エチル、実施例2−30異性体1(11mg、14%)を淡黄色ゴム状物として、及び3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(1,1−
2H
2)エチル、実施例2−30異性体2(18mg、23%)を淡黄色ゴム状物として得た。
両異性体についてのデータを表3に記載する。
【0273】
経路k
実施例3−1、5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチルの調製によって例示される、DMF中でのトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化42】
5−オキソ−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル(6.70g、34mmol)及び2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン(5.24g、34mmol)のDMF(30mL)溶液に対して、窒素下でHOAc(2.9mL、51mmol)を添加し、この反応混合物を室温で20分間撹拌した。Na(OAc)
3BH(21.60g、102mmol)を添加し、この反応混合物を45℃で3日間撹拌した。次いでこの反応混合物を60℃に加温し、更に24時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去し、残渣を水(20mL)に溶解させ、飽和NaHCO
3溶液で塩基性化した。水層を濃縮乾固し、得られた白色固体をDCM(100mL)で希釈した。この懸濁液を室温で30分間撹拌し、ろ過し、ろ過ケーキをDCM(4×25mL)で洗浄した。有機層を一つにまとめ、溶媒を減圧にて除去した。残渣を分取逆相HPLC(装置:ギルソン社、カラム:Xbridge 21.2×250mm C18、10um;移動相:A:水(10mMol/L NH
4HCO
3) B:CAN);流速(ml/分):25.00)によって精製して、5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチルの2種のラセミの異性体を得た。これらを更に、キラルSFC(カラム:OJ−H、4.6×250mm;共溶媒:MeOH(0.1% NH
4OH);カラム温度:40;CO
2流速:2.55)によって精製して、5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−1異性体1(0.78g、6.9%)を無色固体として、5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−1異性体2(1.20g、10.5%)を無色固体として、5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザ
ビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−1異性体3(0.45g、3.9%)を無色固体として、及び5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−1異性体4(1.30g、11.4%)を無色固体として得た。全ての4種の異性体についてのデータを表3に記載する。
【0274】
経路l
実施例3−3、5−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化43】
5−オキソ−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル(0.077g、0.39mmol)及び4−エチル−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−2−オン(0.070g、0.39mmol)をDCM(3.9mL)に溶解させた。チタン(IV)イソプロポキシド(0.35mL、1.17mmol)を添加し、この反応混合物を窒素下、室温で3時間撹拌した。NaCNBH
3(0.049g、0.78mmol)を添加し、この混合物を窒素下、室温で終夜撹拌した。この反応混合物を水(10mL)とDCM(10mL)との間で分配させ、この溶液を、セライトパッドを通過させて固形物を除去した。ろ液の層を分離し、水相をDCM(3×25mL)で抽出した。有機相を一つにまとめ、飽和NaHCO
3溶液(25mL)で洗浄し、バイオタージ社相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 10g、40〜63μm、60Å、毎分10mL、勾配 DCM中0〜10%のMeOH])によって精製して、5−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチルのジアステレオマーの混合物を得た。このジアステレオマーの混合物を更に分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、12.5分間にわたって30mL/分で、20〜50% MeCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nmにおいて監視することによって画分を採取)によって精製することにより、5−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−3異性体1(0.021g、14.8%)を無色固体として、5−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、実施例3−3異性体2(0.022g、15.5%)を無色固体として得た。
異性体2についてのデータを表2に記載する。
【0275】
経路m
実施例8−1、6−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaBH
4還元的アミノ化によるピペリジンの調製の一般的な手順
【化44】
2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン(0.11g、0.72mmol)及び6−オキソ−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチル(0.12g、0.65mmol)をDCM(6.5mL)に溶解させた。チタン(IV)イソプロポキシド(0.35mL、1.17mmol)を添加し、この反応混合物を窒素下、室温で終夜撹拌した。この反応混合物を−78℃に冷却し、MeOH(15mL)を添加し、この反応混合物を−78℃で15分間撹拌した。NaBH
4(0.18g、5.20mmol)を添加し、反応混合物を−78℃で1時間、次いで窒素下、室温で終夜撹拌した。この反応混合物をNaOH(1M、10mL)で処理し、30分間撹拌した。沈殿物をろ過により回収し、MeOH(3×20mL)で洗浄し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 25g、40〜63μm、60Å、毎分25mL、勾配 0〜10%のDCM中のMeOH])によって精製して、6−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチルのジアステレオマーの混合物を得た。このジアステレオマーの混合物を分取逆相HPLC(フェノメネックス社Gemini−NX 5μm C18 110A Axiaカラム、100×30mm、12.5分間にわたって30mL/分で、15〜50% MeCN/溶媒B[但し、溶媒BはH
2O中0.2%の(28% NH
3/H
2O)]で溶離させ、且つ205nmにおいて監視することによって画分を採取)によって精製することにより、6−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチル、実施例8−1異性体1(0.006g、2.9%)を無色固体として、及び6−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチル、実施例8−1異性体2(0.040g、19.2%)を無色固体として得た。
標記の化合物についてのデータを表2に記載する。
【0276】
経路n
実施例9−1、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるアゼパンの調製の一般的な手順
【化45】
3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−8−カルボン酸tert−ブチル(0.398g、1.49mmol)を1,4−ジオキサン(8mL)中4.0MのHClに添加し、N
2下、室温で16時間撹拌した。溶媒を減圧にて除去して2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−3−オン塩酸塩(0.303g、100%)を得、これを更に精製することなく使用した。2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−3−オン塩酸塩の一部(0.179g、0.74mmol)をMeOH(5mL)に溶解さ
せ、最小限の水に溶解させた炭酸カリウム(0.102g、0.74mmol)を添加して上記アミンを脱塩した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をMeOH(8mL)に溶解させ、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(0.14g、0.74mmol)及びZnCl
2(0.30g、2.29mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下、50℃で2時間撹拌し、次いで室温まで冷却し、NaCNBH
3(0.09g、1.49mmol)を添加した。この反応混合物をN
2下、50℃で16時間撹拌し、次いで室温まで冷却し、飽和NaHCO
3溶液(10mL)でクエンチした。メタノールを減圧にて除去し、得られた溶液をDCM(2×10mL)で洗浄し、有機層を一つにまとめて飽和食塩水で洗浄し、次いでバイオタージ相分離カートリッジを通過させることによって脱水した。溶媒を減圧にて除去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、[バイオタージ社SNAPカートリッジKP−sil 10g、40〜63μm、60Å、毎分12mL、勾配 DCM中2〜10%のMeOH])によって精製して、3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例9−1異性体1(0.034g、13.0%)を黄色ゴム状物として、及び3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル 実施例9−1異性体2(0.02g、0.9%)を黄色ゴム状物として得た。
これらの化合物についてのデータを表3に記載する。
【0277】
経路o
実施例9−2、3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチルの調製によって例示される、NaCNBH
3還元的アミノ化によるアゼパンの調製の一般的な手順
【化46】
1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカン−2−オン塩酸塩(5.3g、31.0mmol)、3−オキソ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル(6.1g、31.0mmol)、Et
3N(13.0mL、93.0mmol)、4Åモレキュラーシーブ(2.0g)及びZnCl
2(ジエチルエーテル中1.0M、1.5mL、1.5mmol)をMeOH(160mL)に溶解させ、N
2下、還流させて8時間撹拌した。この反応混合物を0℃に冷却し、NaCNBH
3(5.8g、93.0mmol)を分割して添加し、この反応混合物をN
2下、還流させて48時間撹拌した。この反応混合物をセライトに通してろ過し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をH
2O(500mL)とEtOAc(150mL)との間で分配させ、水層を更にEtOAc(2×150mL)で抽出した。一つにまとめた有機層をNa
2SO
4上で脱水し、溶媒を減圧にて除去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(順相、中性シリカゲル、100〜200メッシュ、DCM中0〜8%のMeOH)によって精製して、3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、主たる異性体(3.00g、27.6%)を無色ゴム状物として、及び少量の異性体(0.40g、3.7%)を無色ゴム状物として、2種の異性体を得た。上記主たる異性体(100mg)を更にキラル分取HPLC[(Chiral PAK IB(250×20)mm 5μ、13.0ml/分で50分間の、n−ヘキサン:IPA:MeOH(19:1:1)中0.1%のDEA
による一定組成法を用いる]によって精製して、3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例9−2異性体1(45.0mg、45.0%)を無色ゴム状物として、3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例9−2異性体2(40.0mg、40.0%)を無色ゴム状物として得た。上記少量の異性体(150mg)を更にキラル分取HPLC[(Chiral PAK IC(250×21)mm 5μ、15.0ml/分で33分間の、n−ヘキサン:IPA:THF:MeOH(14:1:1:4)中0.1%のDEAによる一定組成法を用いる]によって精製して、3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例9−2異性体3(50.0mg、33.3%)を無色ゴム状物として、及び3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、実施例9−2異性体4(52.4mgで、34.9%)を無色ゴム状物として得た。
標記化合物についてのデータを表3に記載する。
【0278】
【表2-1】
【表2-2】
【表2-3】
【表2-4】
【表2-5】
【表2-6】
【表2-7】
【表2-8】
【表3-1】
【表3-2】
【表3-3】
【表3-4】
【表3-5】
【表3-6】
【表3-7】
【表3-8】
【表3-9】
【表3-10】
【表3-11】
【表3-12】
【表3-13】
【表3-14】
【表3-15】
【表3-16】
【表3-17】
【表3-18】
【表3-19】
【表3-20】
【表3-21】
【表3-22】
【表3-23】
【表3-24】
【表3-25】
【表3-26】
【表3-27】
【表3-28】
【表3-29】
【表3-30】
【表3-31】
【表3-32】
【表3-33】
【表3-34】
【表3-35】
【表3-36】
【0279】
生物学的活性
実施例A
ホスホ−ERK1/2アッセイ
機能アッセイを、AlphaScreen SureFireホスホ−ERK1/2アッセイ(Crouch & Osmond, Comb. Chem. High Throughput Screen, 2008)を用いて実施した。ホスホ−ERK1/2リン酸化は、Gq/11及びGi/oタンパク質の両方が結合した受容体の活性化の下流の結果であり、それにより、上記リン酸化が、別の受容体亜型に対する異なるアッセイ形式を用いるよりも、M
1、M
3(Gq/11が結合した)及びM
2、M
4受容体(Gi/oが結合した)の評価に関して非常に適したものとなる。ヒトムスカリンM
1、M
2、M
3またはM
4受容体を安定的に発現するCHO細胞を、96穴組織培養プレート上のMEM−アルファ+10%の透析したFBS中に播種した(25K/ウェル)。細胞が接着した後、細胞を終夜、血清枯渇状態に置いた。上記細胞に対して5分間(37℃)、5μLのアゴニストを添加することによってアゴニスト刺激を行った。培地を除去し、50μLの溶解バッファーを添加した。15分後に、4μLの試料を384穴プレートに移し、7μLの検出用混合物を添加した。プレートを暗所で穏やかに撹拌しながら2時間インキュベートし、次いでPHERAstarプレートリーダー上で読み取った。
【0280】
pEC
50及びE
maxの数値をそれぞれの受容体亜型に対して得られたデータから算出した。
【0281】
別段の明記がない限りにおいて、殆どの実施例に関して、2種の分離されたジアステレオマーが存在する。活性な異性体に関する分析データを表3に報告する。実施例3−1及び9−2において、4種の鏡像異性体が分離されており、データは全ての異性体について提示されている。
結果を以下の表4に示す。
【表4-1】
【表4-2】
【表4-3】
【0282】
実施例B
受動的回避
以前にFoleyら、(2004) Neuropsychopharmacologyによって報告されたようにして検討を行った。受動的回避タスクにおいて、訓練後6時間時でのスコポラミン投与(1mg/kg、腹腔内)によって、動物が当該パラダイムの記憶欠損の状態になる。強制経口投与によって訓練期間の90分前に投与して、3、10、及び30mg/kg(経口)遊離塩基の用量範囲を試験した。
実施例2−2異性体1は、約10mg/kg(経口)の概算のED
50であり、用量依存的な形態で、当該パラダイムのスコポラミン誘発性の記憶欠損を回復に向かわせることが見出された。30mg/kgの効果は、陽性対照の役割であるコリンエステラーゼ阻害剤ドネペジル(0.1mg/kg、腹腔内)によって生じた効果と同様であった(
図1)。
【0283】
本明細書の開示は以下の発明の態様を包含する:
本発明の態様
態様1
式(1a)
【化47】
の化合物あるいはその塩であって、
式中、
mは1または2であり、
pは0、1または2であり、
qは0、1または2であり、
WはCまたはNあり、
ZはCH2、N、OまたはSであり、
YはN、O、SまたはCH2であり、
X1とX2とは、併せて合計5〜9の炭素原子を含有し、部分
【化48】
が架橋した二環式環系を形成するように共に結合した飽和炭化水素基であり、
R1は、H、ハロ、CN、OH、C1〜3アルコキシ、NH2、1若しくは複数の炭素原子が任意選択でO、N若しくはSから選択されるヘテロ原子で置換された、任意選択で置換されたC1〜6非芳香族炭化水素基、Waは任意選択で置換された5若しくは6員シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール環である、WaまたはCH2−Wa、NR5R6、COOR5、CONR5R6、NR7CONR5R6、NR7COOR5、OCONR5R6、SR5、SOR5、SO2R5、SO3R5であってよく、
R2は独立に、H、ハロ、CN、OH、C1〜3アルコキシ、NH2、1若しくは複数の炭素原子が任意選択でO、N若しくはSから選択されるヘテロ原子で置換された、任意選択で置換されたC1〜6非芳香族炭化水素基、Waは任意選択で置換された5若しくは6員シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール環である、WaまたはCH2−Wa、NR5R6、COOR5、CONR5R6、NR7CONR5R6、NR7COOR5、OCONR5R6、SR5、SOR5、SO2R5であってよく、あるいはR1とR2またはR3とR2とが共同で、任意選択で置換されたシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル環を形成し、
R3は独立に、H、OH、1若しくは複数の炭素原子が任意選択でO、N若しくはSから選択されるヘテロ原子で置換された、任意選択で置換されたC1〜6非芳香族炭化水素基、Waは任意選択で置換された5若しくは6員シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール環である、WaまたはCH2−Wa、であってよく、あるいはR3とR2とが共同で、任意選択で置換されたシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル環を形成し、
R4は、H、任意選択で置換されたC1〜5アルキル、任意選択で置換されたC1〜5
アルケニル、任意選択で置換されたC1〜5アルキニル、任意選択で置換されたC2〜6シクロアルキル、任意選択で置換されたC2〜6シクロアルケニルであってよく、
R5、R6及びR7は独立に、H、C1〜6アルキルであってよく、
ZがOの場合には、R3はHである、
前記化合物あるいはその塩。
態様2
式(1)
【化49】
の態様1に記載の化合物あるいはその塩であって、
式中、
pは0、1または2であり、
qは0、1または2であり、
WはCまたはNあり、
ZはCH2、N、OまたはSであり、
YはN、O、SまたはCH2であり、
X1とX2とは、併せて合計5〜9の炭素原子を含有し、部分
【化50】
が架橋した二環式環系を形成するように共に結合した飽和炭化水素基であり、
R1は、H、ハロ、CN、OH、C1〜3アルコキシ、NH2、任意選択で置換されたC1〜6アルキル、任意選択で置換されたC2〜6アルケニル、任意選択で置換されたC2〜6アルキニル、任意選択で置換されたC3〜6シクロアルキル、任意選択で置換されたC3〜6シクロアルケニル、Waは任意選択で置換された5若しくは6員シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール環である、CH2−Wa、NR5R6、COOR5、CONR5R6、NR7CONR5R6、NR7COOR5、OCONR5R6、SR5、SOR5、SO2R5、SO3R5であってよく、
R2は独立に、H、ハロ、CN、OH、C1〜3アルコキシ、NH2、任意選択で置換されたC1〜6アルキル、任意選択で置換されたC2〜6アルケニル、任意選択で置換されたC2〜6アルキニル、任意選択で置換されたC3〜6シクロアルキル、任意選択で置換されたC3〜6シクロアルケニル、Waは任意選択で置換された5若しくは6員シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール環である、CH2−Wa、NR5R6、COOR5、CONR5R6、NR7CONR5R6、NR7COOR5、OCONR5R6、SR5、SOR5、SO2R5であってよく、あるいはR1とR2とが共同で、任意選択で置換されたシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル環を形成し、
R4は、H、任意選択で置換されたC1〜5アルキル、任意選択で置換されたC1〜5アルケニル、任意選択で置換されたC1〜5アルキニル、任意選択で置換されたC2〜6シクロアルキル、任意選択で置換されたC2〜6シクロアルケニルであってよく、
R5、R6及びR7は独立に、H、C1〜6アルキルであってよい、
前記化合物あるいはその塩。
態様3
R1が、H、ハロ、CN、OH、C1〜3アルコキシ、NH2、任意選択で置換されたC1〜5アルキルまたはベンジルから選択される、態様1または2に記載の化合物。
態様4
R2が、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはベンジルから選択される、態様1〜3のいずれか1項に記載の化合物。
態様5
R3が、H、OH、任意選択で1〜6のフッ素原子で置換されたC1〜6アルキル、任意選択でO、N若しくはSから選択される1のヘテロ原子で置換されたC3〜6アルキル、C2〜6アルケニル、C2〜6アルキニル、C3〜6シクロアルキル、CH2−C3〜6シクロアルキル、C5〜6シクロアルケニル、CH2−アリール、CH2−ヘテロアリール、アリールまたはヘテロアリールから選択される、態様1〜4のいずれか1項に記載の化合物。
態様6
R4が、H、メチル、フルオロメチル、エチル、エチニル及び1−プロピニルから選択される、態様1〜5のいずれか1項に記載の化合物。
態様7
pが0であり且つqが0である、態様1〜6のいずれか1項に記載の化合物。
態様8
ZがCH2、NまたはOである、態様1〜7のいずれか1項に記載の化合物。
態様9
ZがCH2である、態様1〜8のいずれか1項に記載の化合物。
態様10
部分
【化51】
が、アザビシクロ−ヘプタン、アザビシクロ−オクタンまたはアザビシクロ−ノナン環系である、態様1〜9のいずれか1項に記載の化合物。
態様11
部分
【化52】
が、0〜2の任意選択のフッ素原子によって置換されてもよい(qが0〜2)、以下の環系BA〜BH
【化53】
から選択される、態様1〜10のいずれか1項に記載の化合物。
態様12
実施例2−2、2−4、2−14、2−24、3−1、7−1及び9−2から選択される、態様1に記載の化合物。
態様13
5−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸メチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸2−フルオロエチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸ブタ−2−イン−1−イル、
8−(8−ブタノイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタ−3−イル)−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−3−オン、
3−(1−メチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(1−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−1−プロピル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(1−ベンジル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
2−フルオロ−3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル
3−(6−フルオロ−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−エチル−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(4−メチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−[2−オキソ−4−(プロパン−2−イル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(4,4−ジメチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
2−フルオロ−3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−オキソ−1,3,8−トリアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸メチル、
3−(2−オキソ−1,3,8−トリアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−オキソ−4−(ピリジン−2−イルメチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカン−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−ヒドロキシ−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2−プロピル−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−[3−オキソ−2−(プロパン−2−イル)−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−[2−(2−メチルプロピル)−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−[2−(シクロプロピルメチル)−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−[2−(2−メトキシエチル)−3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(1,1−2H2)エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(2,2,2−2H3)エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸(2H5)エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸プロパン−2−イル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボチオ酸S−メチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボチオ酸S−エチル、
5−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、
5−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、
5−(4−エチル−2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、
5−[2−オキソ−4−(2,2,2−トリフルオロエチル)−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル]−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、
5−(3−オキソ−1−プロピル−1,2,8−トリアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−2−アザビシクロ[2.2.2]オクタン−2−カルボン酸エチル、
8−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸プロパ−2−イン−1−イル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸ブタ−2−イン−1−イル、
3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−9−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸メチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸エチル、
3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−6−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−6−カルボン酸エチル、
6−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−3−カルボン酸エチル、
6−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.5]デカ−8−イル)−3−アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン−3−カルボン酸エチル、
3−(3−オキソ−2,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル、
3−(2−オキソ−1−オキサ−3,8−ジアザスピロ[4.6]ウンデカ−8−イル)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−8−カルボン酸エチル
から選択される、態様1に記載の化合物。
態様14
ムスカリンM1受容体アゴニスト活性を有する、態様1〜13のいずれか1項に記載の化合物。
態様15
医薬に使用するための、態様1〜13のいずれか1項に記載の化合物。
態様16
態様1〜13のいずれか1項に規定される化合物及び薬学的に許容される医薬添加剤を含む医薬組成物。
態様17
ムスカリンM1受容体アゴニスト活性またはムスカリンM1及びM4受容体アゴニスト活性の両方を有する、態様1〜13のいずれか1項に記載の化合物。
態様18
明細書の実施形態1.1〜1.84、2.1〜2.39、3.1及び4.1〜4.3のいずれか1において規定された発明。
態様19
認知障害若しくは精神病性障害の治療における使用のための、あるいは急性、慢性、神経因性、若しくは炎症性の疼痛の治療またはその重篤度を軽減するための、態様1〜13に記載の化合物。
態様20
M2及びM3受容体亜型に比較して、M1受容体並びに/またはM1及びM4受容体に対する選択性を示す、アルツハイマー病、レビー小体型認知症及びその他の認知障害の治療における使用のための、あるいは急性、慢性、神経因性、若しくは炎症性の疼痛の治療またはその重篤度を軽減するための、あるいは依存症の治療のための、あるいは運動障害の治療のための、態様1〜13に記載の化合物。
態様21
M1、M2及びM3受容体亜型に比較して、M4受容体に対する選択性を示す、統合失調症またはその他の精神病性障害の治療における使用のための、あるいは急性、慢性、神経因性、若しくは炎症性の疼痛の治療またはその重篤度を軽減するための、あるいは依存症の治療のための、あるいは運動障害の治療のための、態様1〜13に記載の化合物。
均等
前述の実施例は本発明を例証することを目的として提示され、本発明の範囲に如何なる限定をも課すと解釈されるべきではない。上記に説明され実施例において例証される本発明の特定の実施形態に対して、本発明の根本的な原理から逸脱することなく、多数の修正及び変更をなし得ることは容易に明らかとなろう。かかる全ての修正及び変更は本出願に包含されることが意図される。