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特許7481458光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体、その調製方法及び医学的使用
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-30
(45)【発行日】2024-05-10
(54)【発明の名称】光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体、その調製方法及び医学的使用
(51)【国際特許分類】
   C07D 487/04 20060101AFI20240501BHJP
   A61K 31/4439 20060101ALI20240501BHJP
   A61P 43/00 20060101ALI20240501BHJP
   A61P 29/02 20060101ALI20240501BHJP
   A61P 25/04 20060101ALI20240501BHJP
【FI】
C07D487/04 138
C07D487/04 CSP
A61K31/4439
A61P43/00 111
A61P29/02
A61P25/04
【請求項の数】 27
(21)【出願番号】P 2022543554
(86)(22)【出願日】2021-01-15
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-14
(86)【国際出願番号】 CN2021072018
(87)【国際公開番号】W WO2021143803
(87)【国際公開日】2021-07-22
【審査請求日】2022-09-06
(31)【優先権主張番号】202011432101.8
(32)【優先日】2020-12-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010052007.3
(32)【優先日】2020-01-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】520415971
【氏名又は名称】上海海雁医薬科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】SHANGHAI HAIYAN PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY CO., LTD.
(73)【特許権者】
【識別番号】517202157
【氏名又は名称】ヤンツェー リバー ファーマシューティカル グループ カンパニー リミテッド
【住所又は居所原語表記】1 South Yangtze River Road Taizhou,Jiangsu,225321 CHINA
(74)【代理人】
【識別番号】100112656
【弁理士】
【氏名又は名称】宮田 英毅
(74)【代理人】
【識別番号】100089118
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 宏明
(72)【発明者】
【氏名】胡斌
(72)【発明者】
【氏名】張凱
(72)【発明者】
【氏名】關慧平
【審査官】土橋 敬介
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2019/205983(WO,A1)
【文献】特表2018-534257(JP,A)
【文献】国際公開第2017/063509(WO,A1)
【文献】Synlett,1997年,pp. 1013-1014
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07D
A61K
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩であって、
【化1】
、Rはそれぞれ独立して水素、ハロゲンまたはC1-6アルキルであり、
は水素またはC1-6アルキルであり、及び
*はRまたはS構成である、式(I)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項2】
式(I)化合物は式(I-a)または式(I-b)で表される構造であり、
【化2】
、Rはそれぞれ独立してC1-3アルキルであり、
は水素またはC1-3アルキルである、
ことを特徴とする請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項3】
、Rはそれぞれ独立して水素、メチルまたはエチルである、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項4】
は水素、メチルまたはエチルである、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項5】
、Rはメチルであり、Rは水素、メチルまたはエチルである、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項6】
式(II)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩であって、
【化3】
、Rはそれぞれ独立して水素またはC1-6アルキルであり、または、R 及びR と接続された炭素原子と、R と、R とは、共に3~6員の飽和単環式環を形成し、前記3~6員の飽和単環式環は非置換であり、
は水素またはC1-6アルキルであり、及び
*はRまたはS構成である、式(II)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項7】
式(II)化合物は式(II-a)または式(II-b)で表される構造であり、
【化4】
、Rはそれぞれ独立してC1-3アルキルであり、または、R、Rは接続された炭素原子とともに3~6員の飽和単環式環を形成し、前記3~6員の飽和単環式環は非置換であり、及び、
は水素またはC1-3アルキルである、
ことを特徴とする請求項6に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項8】
、Rはそれぞれ独立して水素、メチルまたはエチルである、ことを特徴とする請求項6に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項9】
は水素、メチル、またはエチルである、ことを特徴とする請求項6に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項10】
、Rはメチルであり、Rは水素、メチル、またはエチルである、ことを特徴とする請求項6に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項11】
前記化合物は、
【化5】
から選ばれる、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項12】
前記化合物は、
【化6】
から選ばれる、ことを特徴とする請求項6に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項13】
医薬組成物であって、前記医薬組成物は、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
【請求項14】
MOR受容体アゴニストによって媒介される関連疾患を予防および/または治療するための薬剤の調製における、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、または請求項13に記載の医薬組成物の使用。
【請求項15】
疼痛及び疼痛関連疾患を予防および/または治療するための薬剤の調製における、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、または請求項13に記載の医薬組成物の使用。
【請求項16】
MOR受容体を刺激または拮抗するための薬剤の調製における、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、または請求項13に記載の医薬組成物の使用。
【請求項17】
式(I)化合物の調製方法であって、
化合物1bと式(I-1)化合物を還元的アミノ化反応させ、前記式(I)化合物を取得するステップを含み、
【化7】
式(I-1)と式(I)化合物における基は請求項1に定義されるものである、式(I)化合物の調製方法。
【請求項18】
式(I-1)化合物は式(I-1a)または(I-1b)で表される構造である
【化8】
、ことを特徴とする請求項17に記載の調製方法。
【請求項19】
式(II)化合物の調製方法であって、
化合物1bと式(II-1)化合物を還元的アミノ化反応させ、前記式(II)化合物を取得するステップを含み、
【化9】
式(II-1)と式(II)化合物の基は請求項6に定義されるものである、式(II)化合物の調製方法。
【請求項20】
式(II-1)化合物は、式(II-1a)または(II-1b)で表される構造である
【化10】
、ことを特徴とする請求項19に記載の調製方法。
【請求項21】
前記還元的アミノ化反応は不活性溶媒と還元剤の反応系で行われる、ことを特徴とする請求項17または19に記載の調製方法。
【請求項22】
前記不活性溶媒はC1-4アルキルアルコール、トルエン、キシレン、メチルtert-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、1、2-ジクロロエタン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、またはその組み合わせである、ことを特徴とする請求項21に記載の調製方法。
【請求項23】
前記還元剤は、テトラブチルアミン水素化ホウ素、マロニルオキシボロヒドリドナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム及びボランから選ばれる、ことを特徴とする請求項21に記載の調製方法。
【請求項24】
式(III)で表される化合物、またはその塩、またはそのエナンチオマー、またはそのジアステレオマー、またはそのラセミ体、またはそのジアステレオマー混合物であって、
【化11】
1a、R1bはそれぞれ独立して水素、またはC1-6アルキルであり、またはR1a、R1bが接続された炭素原子とともに3~6員の飽和単環式環を形成し、前記3~6員の飽和単環式環はそれぞれ非置換であり、
1cは水素またはC1-6アルキルである、
式(III)で表される化合物、またはその塩、またはそのエナンチオマー、またはそのジアステレオマー、またはそのラセミ体、またはそのジアステレオマー混合物。
【請求項25】
オキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体の中間体であって、前記中間体は式(I-1)または式(II-1)で表される構造であり、
【化12】
、R、Rは請求項1に定義されるものであり、R、R、Rは請求項6に定義されるものであり、アスタリスク*は、キラル炭素原子がRまたはS構成であることを表す、ことを特徴とするオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体の中間体。
【請求項26】
式(I-1)化合物は式(I-1a)または式(I-1b)で表される構造、
【化13】
であり、式(II-1)化合物は式(II-1a)または式(II-1b)で表される構造、
【化14】
である、ことを特徴とする請求項25に記載の中間体。
【請求項27】
式(I-1a)化合物は、
【化15】
から選ばれ、
式(I-1b)化合物は、
【化16】
から選ばれ、
式(II-1a)化合物は、
【化17】
から選ばれ、
式(II-1b)化合物は、
【化18】
から選ばれる、ことを特徴とする請求項26に記載の中間体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体、その調製方法及び該誘導体を含む医薬組成物、並びに治療薬として、特にMOR受容体アゴニストとして、疼痛及び疼痛等の関連疾患を治療及び予防するための薬剤の調製における使用に関する。
【背景技術】
【0002】
オピオイド受容体は、重要なGタンパク質共役受容体(G protein coupled receptor,GPCR)であり、内因性オピオイドペプチド及びオピオイドのような医薬品の結合の標的であり、内因性オピオイドペプチドは哺乳類動物の体内で天然に生成するオピオイド活性物質であり、現在、知られた内因性オピオイドペプチドはエンケファリン、エンドルフィン、ダイノルフィン及びネオフィンに大別される。中枢神経系には対応するオピオイド受容体、即ちμ(MOR)、δ(DOR)、κ(KOR)受容体等が存在する。研究によると、内因性オピオイドペプチドの鎮痛効果の強さは、主にオピオイド受容体の発現に依存し、オピオイド受容体はオピオイド医薬品と内因性オピオイドペプチドの鎮痛効果の標的である。
【0003】
現在の研究は、GPCRは、主に、Gタンパク質経路とβ-arrestin経路という2つの経路を介して生理学的機能を媒介及び調節すると考える。従来のGPCRアゴニストが受容体に結合した後、カルシウムイオンなどのセカンドメッセンジャーシステム、アデニルシクラーゼ(adenyl cyclase、AC)、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(mitogen-activated protein kinases、MAPK)等を含むGタンパク質シグナル経路を活性化し、β-arrestin優先リガンドは主にβ-arrestin経路を活性化する。β-arrestinによって媒介されたGPCR反応には主に3つの側面があり、1)負の調節因子として、Gタンパク質共役受容体キナーゼ(GRK)と作用し、GPCRsに受容体脱感作を発生させ、Gタンパク質シグナル伝達を中止し、2)足場タンパク質(scaffold protein)、エンドサイトーシスタンパク質を動員し、GPCRエンドサイトーシスを誘導し、3)アダプタータンパク質として、GPCRの下流のシグナル分子と複合体を形成し、Gタンパク質に依存しない方法でシグナル伝達分子、例えばMAPK、Srcプロテインチロシンキナーゼ及びAkt等を活性化する。リガンド刺激Gタンパク質シグナル及び/又はβ-arrestinシグナルの違いは、最終的にGPCRのリガンド特異的細胞生物学的効果を決定する。
【0004】
MORは内因性エンケファリン及びモルヒネ等のオピオイド鎮痛医薬品の作用標的である。以前の研究では、内因性エンケファリンとオピオイドエトルフィンがGタンパク質を刺激し、受容体エンドサイトーシスを誘発できることが示されるが、モルヒネは受容体のエンドサイトーシスをまったく誘発しなく、これは、モルヒネがMORリン酸化を刺激する能力が弱すぎて、少量のβ-arrestinしか膜に動員できないため(Zhang等、Proc Natl Acad Sci USA,1998,95(12):7157-7162)である。 このようなリガンドは、β-arrestin経路ではなく、Gタンパク質シグナル経路を介して完全に生理学的機能を発揮する。研究によると、モルヒネをβ-arrestin2ノックアウトマウスに注射した後、Gタンパク質シグナルによって媒介される鎮痛効果はより強く、より長く持続(Bohn等、Science、1999年)する。このようなリガンドの負のβ-arrestin優先℃がより強く、ひいてはβ-arrestinによって媒介される受容体脱感作を回避することができ、Gタンパク質シグナル伝達時間が長くなり、より強力な鎮痛効果をもたらすことができるのを予見できる。
【0005】
現在開示されたMORアゴニストの特許出願は、WO2017106547、WO2017063509、WO2012129495、WO2017106306等を含む。
【0006】
オピオイドのような医薬品の長期使用は、呼吸阻害や便秘などの耐性と副作用を引き起こし、これらの副作用はβ-arrestinの機能と密接に関連していることが証明される。オピオイドのような医薬品の副作用を軽減するために、MORの負のβ-arrestin優先リガンドに基づいて医薬品を設計し、β-arrestinによって媒介される副作用を軽減し、治療効果を高めることができる。
【発明の概要】
【0007】
本発明は、構造が新規なMOR受容体アゴニストとして使用することができる化合物を提供することを目的とする。
【0008】
本発明の第1の態様は、式(I)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグを提供し、
【化1】

、Rはそれぞれ独立して水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)またはハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)であり、または、R、Rが接続された炭素原子とともに4~6員の飽和単複素環または3~6員の飽和単環式環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環及び3~6員の飽和単環式環はそれぞれ非置換であるか、または、シアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
は水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、C2-6アルケニル(好ましくはC2-4アルケニル)、C2-6アルキニル(好ましくはC2-4アルキニル)、C1-6アルコキシ(好ましくはC1-3アルコキシ)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)、-COC1-6アルキル(好ましくは-COC1-3アルキル)、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-6アルキル(好ましくは-NHCOC1-3アルキル)、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1、-NHSO3-6シクロアルキル、-SO1-3アルキル、-SONRa1b1、4~6員の飽和単複素環、C6-10アリールまたは5または6員の単環式ヘテロアリールであり、前記4~6員の飽和単複素環、C6-10アリール及び5または6員の単環式ヘテロアリールはそれぞれ非置換であるか、またはシアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
a1、Rb1はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、C3-6シクロアルキルまたは4~6員の飽和単複素環であり、またはRa1、Rb1が接続された窒素原子とともに4~6員の飽和単複素環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環は非置換であるか、または1、2または3つのC1-3アルキルによって置換され、及び
*はRまたはS構成である。
【0009】
他の好ましい例では、式(I)化合物は式(I-a)または式(I-b)で表される構造である。
【化2】
【0010】
他の好ましい例では、R、R及び接続された炭素原子によって形成された4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0011】
他の好ましい例では、R、R及び接続された炭素原子によって形成された3~6員の飽和単環式環は、シクロプロピル環、シクロブチル環、シクロペンチル環及びシクロヘキシル環から選ばれる。
【0012】
他の好ましい例では、Rの前記5または6員の単環式ヘテロアリールは、チオフェン、フラン、チアゾール、イミダゾール、オキサゾール、ピロール、ピラゾール、トリアゾール、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、1,2,5-トリアゾール、1,3,4-トリアゾール、テトラゾール、イソオキサゾール、オキサジアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジンまたはピラジンから選ばれる。
【0013】
他の好ましい例では、Rの前記4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0014】
他の好ましい例では、Ra1及びRb1中に記載の4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0015】
他の好ましい例では、Ra1、Rb1と接続された窒素原子とによって形成された4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン及びチオモルホリン-1,1-ジオキシドから選ばれる。
【0016】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、ハロゲンまたはC1-3アルキルであり、またはR、Rが接続された炭素原子とともに3~6員の飽和単環式環を形成する。
【0017】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0018】
他の好ましい例では、R、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成する。
【0019】
他の好ましい例では、Rは水素、ハロゲン、C1-3アルキル、C1-3アルコキシまたはハロゲン化C1-3アルキルである。
【0020】
他の好ましい例では、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0021】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素またはメチルであり、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0022】
他の好ましい例では、R、Rはメチルであり、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0023】
他の好ましい例では、R、Rはフッ素であり、Rは水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0024】
他の好ましい例では、R、Rは水素であり、Rは水素、フッ素、メチル、エチルまたはトリフルオロメチルである。
【0025】
他の好ましい例では、Rは水素であり、Rはメチルであり、Rはメチルまたはエチルである。
【0026】
他の好ましい例では、R、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成し、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0027】
本発明の第2の態様は、式(II)で表される化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグを提供し、
【化3】
、Rはそれぞれ独立して水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)またはハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)であり、またはR、Rが接続された炭素原子とともに4~6員の飽和単複素環または3~6員の飽和単環式環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環及び3~6員の飽和単環式環はそれぞれ非置換であるか、または、シアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONR1112、NR1112、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONR1112、-NHSO1-3アルキル、-NHSONR1112及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
は水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、C2-6アルケニル(好ましくはC2-4アルケニル)、C2-6アルキニル(好ましくはC2-4アルキニル)、C1-6アルコキシ(好ましくはC1-3アルコキシ)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)、-COC1-6アルキル(好ましくは-COC1-3アルキル)、-CONR1112、NR1112、-NHCOC1-6アルキル(好ましくは-NHCOC1-3アルキル)、-NHCONR1112、-NHSO1-3アルキル、-NHSONR1112、-NHSO3-6シクロアルキル、-SO1-3アルキル、-SONR1112、4~6員の飽和単複素環、C6-10アリールまたは5または6員の単環式ヘテロアリールであり、前記4~6員の飽和単複素環、C6-10アリール及び5または6員の単環式ヘテロアリールはそれぞれ非置換であるか、または、シアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONR1112、NR1112、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONR1112、-NHSO1-3アルキル、-NHSONR1112及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
11、R12はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、C3-6シクロアルキルまたは4~6員の飽和単複素環であり、またはR11、R12が接続された窒素原子とともに4~6員の飽和単複素環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環は非置換であるか、または1、2または3つのC1-3アルキルによって置換され、
*はRまたはS構成である。
【0028】
他の好ましい例では、式(II)化合物は式(II-a)または式(II-b)で表される構造である。
【化4】
【0029】
他の好ましい例では、R、R及び接続された炭素原子によって形成された4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0030】
他の好ましい例では、R、R及び接続された炭素原子によって形成された3~6員の飽和単環式環は、シクロプロピル環、シクロブチル環、シクロペンチル環及びシクロヘキシル環から選ばれる。
【0031】
他の好ましい例では、Rの前記5または6員の単環式ヘテロアリールは、チオフェン、フラン、チアゾール、イミダゾール、オキサゾール、ピロール、ピラゾール、トリアゾール、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、1,2,5-トリアゾール、1,3,4-トリアゾール、テトラゾール、イソオキサゾール、オキサジアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン及びピラジンから選ばれる。
【0032】
他の好ましい例では、Rの前記4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0033】
他の好ましい例では、R11とR12の前記4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド及びテトラヒドロピランから選ばれる。
【0034】
他の好ましい例では、R11、R12と接続された窒素原子とによって形成された4~6員の飽和単複素環は、アゼチジン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン及びチオモルホリン-1,1-ジオキシドから選ばれる。
【0035】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、ハロゲンまたはC1-3アルキルであり、または 、R は接続された炭素原子とともに3~6員の飽和単環式環を形成する。

【0036】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0037】
他の好ましい例では、R、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成する。
【0038】
他の好ましい例では、Rは水素、ハロゲン、C1-3アルキル、C1-3アルコキシまたはハロゲン化C1-3アルキルである。
【0039】
他の好ましい例では、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0040】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素またはメチルであり、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0041】
他の好ましい例では、R、Rはメチルであり、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0042】
他の好ましい例では、R、Rはフッ素であり、Rは水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0043】
他の好ましい例では、R、Rは水素であり、Rは水素、フッ素、メチル、エチルまたはトリフルオロメチルである。
【0044】
他の好ましい例では、Rは水素であり、Rはメチルであり、Rはメチルまたはエチルである。
【0045】
他の好ましい例では、R、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成し、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0046】
他の好ましい例では、前記4~6員の飽和単複素環は、構造
【化5】
から選ばれ、上記4~6員の飽和単複素環での水素原子は任意選択でシアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルからそれぞれ独立して選ばれる1、2または3つの置換基によって置換される。
【0047】
他の好ましい例では、RまたはRの前記5~6員の単環式ヘテロアリールは、
【化6】

構造から選ばれ、上記5~6員の単環式ヘテロアリールは任意選択でシアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルからそれぞれ独立して選ばれる1、2または3つの置換基によって置換される。
【0048】
他の好ましい例では、前記化合物は、
【化7A】
【化7B】
から選ばれる。
【0049】
本発明の第3の態様は、医薬組成物を提供し、前記医薬組成物は本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、及び薬学的に許容される担体を含む。
【0050】
本発明の第4の態様は、MOR受容体アゴニストによって媒介される関連疾患を予防および/または治療するための薬剤の調製における本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、または本発明の第3態様に記載の医薬組成物の使用を提供する。
【0051】
本発明の第5態様は、MOR受容体を刺激または拮抗するための薬剤の調製における本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、または本発明の第3態様に記載の医薬組成物の使用を提供する。
【0052】
本発明の第6態様は、疼痛及び疼痛関連疾患を予防および/または治療するための薬剤の調製における本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、または本発明の第3態様に記載の医薬組成物の使用を提供する。
【0053】
他の好ましい例では、前記MOR受容体アゴニストによって媒介される関連疾患は、疼痛、免疫機能障害、炎症、食道逆流、神経及び精神障害、泌尿及び生殖疾患、心血管疾患及び呼吸器疾患から選ばれ、好ましくは疼痛である。
【0054】
他の好ましい例では、前記疼痛は術後疼痛、癌による疼痛、神経障害性疼痛、外傷性疼痛及び炎症による疼痛から選ばれる。
【0055】
他の好ましい例では、前記癌症は、乳腺癌、子宮内膜癌、子宮頸癌、皮膚癌、前立腺癌、卵巣癌、ファロピウス管腫瘍、卵巣瘤、血友病及び白血病から選ばれる。
【0056】
本発明の第7の態様は、MOR受容体アゴニストによって媒介される関連疾患を予防及び/又は治療する方法を提供し、治療を必要とする患者に、治療有効量の本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、または本発明の第3態様に記載の医薬組成物を投与するステップを含む。
【0057】
本発明の第8の態様は、疼痛及び疼痛関連疾患を予防及び/又は治療する方法を提供し、治療を必要とする患者に、治療有効量の本発明の第1または第2の態様に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグ、または本発明の第3態様に記載の医薬組成物を投与するステップを含む。
【0058】
他の好ましい例では、前記MOR受容体アゴニストによって媒介される関連疾患は、疼痛、免疫機能障害、炎症、食道逆流、神経及び精神障害、泌尿及び生殖疾患、心血管疾患及び呼吸器疾患から選ばれ、好ましくは疼痛である。
【0059】
他の好ましい例では、前記疼痛は術後疼痛、癌による疼痛、神経障害性疼痛、外傷性疼痛及び炎症による疼痛から選ばれる。
【0060】
他の好ましい例では、前記癌症は乳腺癌、子宮内膜癌、子宮頸癌、皮膚癌、前立腺癌、卵巣癌、ファロピウス管腫瘍、卵巣瘤、血友病及び白血病から選ばれる。
【0061】
本発明の第9の態様は式(I)化合物の調製方法を提供し、
化合物1bと式(I-1)化合物に対して還元的アミノ化反応を行い、前記式(I)化合物を取得するステップを含み、
【化8】
各式の基は明細書に定義されるものである。
【0062】
他の好ましい例では、式(I-1)化合物は式(I-1a)または(I-1b)で表される構造である。
【化9】
【0063】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素またはメチルであり、またはR、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成し、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0064】
他の好ましい例では、前記還元的アミノ化反応は不活性溶媒及び還元剤の反応系で行われる。
【0065】
他の好ましい例では、前記不活性溶媒は、C1-4アルキルアルコール、トルエン、キシレン、メチルtert-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド等、またはその組み合わせである。
【0066】
他の好ましい例では、前記還元剤は、テトラブチルアミン水素化ホウ素、マロニルオキシボロヒドリドナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム、ボランから選ばれる。
【0067】
本発明の第10の態様は式(II)化合物の調製方法を提供し、
化合物1bと式(II-1)化合物に対して還元的アミノ化反応を行い、前記式(II)化合物を取得するステップを含み、
【化10】
各式の基は明細書に定義されるものである。
【0068】
他の好ましい例では、式(II-1)化合物は式(II-1a)または(II-1b)で表される構造である。
【化11】
【0069】
他の好ましい例では、R、Rはそれぞれ独立して水素、フッ素またはメチルであり、またはR、Rが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成し、Rは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0070】
他の好ましい例では、前記還元的アミノ化反応は不活性溶媒と還元剤的反応系で行われる。
【0071】
他の好ましい例では、前記不活性溶媒は、C1-4アルキルアルコール、トルエン、キシレン、メチルtert-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、1、2-ジクロロエタン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド等、またはその組み合わせである。
【0072】
他の好ましい例では、前記還元剤は、テトラブチルアミン水素化ホウ素、マロニルオキシボロヒドリドナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム及びボランから選ばれる。
【0073】
本発明の第11の態様は、式(III)で表される化合物、またはその塩、またはそのエナンチオマー、またはそのジアステレオマー、またはそのラセミ体、またはそのジアステレオマー混合物を提供し、
【化12】
1a、R1bはそれぞれ独立して水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)またはハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)であり、またはR1a、R1bが接続された炭素原子とともに4~6員の飽和単複素環または3~6員の飽和単環式環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環及び3~6員の飽和単環式環はそれぞれ非置換であるか、またはシアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
1cは水素、ハロゲン(好ましくはFまたはCl)、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、C2-6アルケニル(好ましくはC2-4アルケニル)、C2-6アルキニル(好ましくはC2-4アルキニル)、C1-6アルコキシ(好ましくはC1-3アルコキシ)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)、-COC1-6アルキル(好ましくは-COC1-3アルキル)、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-6アルキル(好ましくは-NHCOC1-3アルキル)、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1、-NHSO3-6シクロアルキル、-SO1-3アルキル、-SONRa1b1、4~6員の飽和単複素環、C6-10アリールまたは5または6員の単環式ヘテロアリールであり、前記4~6員の飽和単複素環、C6-10アリール及び5または6員の単環式ヘテロアリールはそれぞれ非置換であるか、またはシアノ、ヒドロキシル、メチロール、シアノメチル、ハロゲン、C1-3アルコキシ、C1-3アルキル、-COC1-3アルキル、-CONRa1b1、NRa1b1、-NHCOC1-3アルキル、-NHCONRa1b1、-NHSO1-3アルキル、-NHSONRa1b1及び-NHSO3-6シクロアルキルから選ばれる1、2または3つの置換基によって置換され、
a1、Rb1はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル(好ましくはC1-3アルキル)、ハロゲン化C1-6アルキル(好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、C3-6シクロアルキルまたは4~6員の飽和単複素環であり、またはRa1、Rb1が接続された窒素原子とともに4~6員の飽和単複素環を形成し、前記4~6員の飽和単複素環は非置換であるか、または1、2または3つのC1-3アルキルによって置換される。
【0074】
いくつかの実施例では、R1a、R1bはそれぞれ独立して水素、ハロゲンまたはC1-3アルキルであり、またはR1a、R1bは接続された炭素原子とともに3~6員の飽和単環式環を形成する。
【0075】
いくつかの実施例では、R1a、R1bはそれぞれ独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0076】
いくつかの実施例では、R1a、R1bが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成する。
【0077】
いくつかの実施例では、R1cは水素、ハロゲン、C1-3アルキル、C1-3アルコキシまたはハロゲン化C1-3アルキルである。
【0078】
いくつかの実施例では、R1cは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0079】
いくつかの実施例では、R1a、R1bはそれぞれ独立して水素、フッ素またはメチルであり、R1cは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0080】
いくつかの実施例では、R1a、R1bはメチルであり、R1cは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0081】
いくつかの実施例では、R1a、R1bはフッ素であり、R1cは水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【0082】
いくつかの実施例では、R1a、R1bは水素であり、R1cは水素、フッ素、メチル、エチルまたはトリフルオロメチルである。
【0083】
いくつかの実施例では、R1aは水素であり、R1bはメチルであり、R1cはメチルまたはエチルである。
【0084】
いくつかの実施例では、R1a、R1bが接続された炭素原子とともにシクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成し、R1cは水素、フッ素、メチル、エチル、メトキシまたはトリフルオロメチルである。
【0085】
いくつかの実施例では、式(III)化合物は式(I-1)または式(II-1)で表される構造であり、
【化13】
式(I-1)中のR、R、Rは式(I)化合物に定義されるものであり、式(II-1)中のR、R、Rは式(II)化合物に定義されるものであり、アスタリスク*は、キラル炭素原子がRまたはS構成であることを表す。
【0086】
いくつかの実施例では、式(I-1)化合物は式(I-1a)または式(I-1b)で表される構造であり、式(II-1)化合物は式(II-1a)または式(II-1b)で表される構造である。
【化14】
【0087】
いくつかの実施手段では、式(I-1a)化合物は、構造
【化15】
から選ばれる。
【0088】
いくつかの実施手段では、式(I-1b)化合物は、構造
【化16】
から選ばれる。
【0089】
いくつかの実施手段では、式(II-1a)化合物は、構造
【化17】
から選ばれる。
【0090】
いくつかの実施手段では、式(II-1b)化合物は、
【化18】
から選ばれる。
【0091】
本発明はまた、式(I-a)、式(I-b)、式(II-a)及び式(II-b)化合物または塩を調製する方法に関し、これにより、基本的に光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体を合成し、該誘導体は、基本的に他の立体異性体を含まない。調製されたこのような化合物は基本的に純粋な立体異性体形態であり、異性体純度は少なくとも98%eeであり、最も好ましくは少なくとも99%eeである。異性体過剰値によって提供されたのは、マイナー異性体のパーセンテージがそれと同時に存在しているメジャー異性体のパーセンテージを超える定量的測定であり、キラル高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)、キラルガスクロマトグラフィー(GC)、キラルシフト試薬を使用する核磁気共鳴(NMR)など、本分野で確立された方法や、公知の適切な方法によって容易に測定されることができる。
【0092】
理解すべきこととして、本発明の範囲内で、本発明の上記各技術的特徴と以下(例えば実施例)で具体的に説明される各技術的特徴との間に互いに組み合わせることができ、これにより新しいまたは好ましい技術的解決手段を構成する。本文のスペースの制限により、ここで一々に繰り返して説明しない。
【図面の簡単な説明】
【0093】
図1】化合物V5の単結晶構造図である。
図2】化合物V6の単結晶構造図である。
【発明を実施するための形態】
【0094】
本発明者らは、広範囲にわたる綿密な研究の結果、このような光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体が、優れた鎮痛効果を有するだけでなく、良好なバイアスも有し、なお、本発明の化合物は、優れた薬物動態特性を備えることを予期せず発見した。このため、この一連の化合物は、疼痛及び疼痛関連疾患を治療及び予防するための医薬品として開発されることが期待されている。これに基づいて、本発明者らは本発明を完成させた。
【0095】
用語の定義
【0096】
本明細書で使用されるように、「アルキル」とは、直鎖及び分枝鎖の飽和脂肪族炭化水素基を指し、C1-10アルキルは1~10個の炭素原子を含むアルキルであり、好ましくはC1-6アルキルであり、より好ましくはC1-3アルキルであり、定義は類似し、アルキルの非限定的な例は、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、sec-ブチル、n-ペンチル、1,1-ジメチルプロピル、1,2-ジメチルプロピル、2,2-ジメチルプロピル、1-エチルプロピル、2-メチルブチル、3-メチルブチル、n-ヘキシル、1-エチル-2-メチルプロピル、1,1,2-トリメチルプロピル、1,1-ジメチルブチル、1,2-ジメチルブチル、2,2-ジメチルブチル、1,3-ジメチルブチル、2-エチルブチル、2-メチルペンチル、3-メチルペンチル、4-メチルペンチル、2,3-ジメチルブチル、n-ヘプチル、2-メチルヘキシル、3-メチルヘキシル、4-メチルヘキシル、5-メチルヘキシル、2,3-ジメチルペンチル、2,4-ジメチルペンチル、2,2-ジメチルペンチル、3,3-ジメチルペンチル、2-エチルペンチル、3-エチルペンチル、n-オクチル、2,3-ジメチルヘキシル、2,4-ジメチルヘキシル、2,5-ジメチルヘキシル、2,2-ジメチルヘキシル、3,3-ジメチルヘキシル、4,4-ジメチルヘキシル、2-エチルヘキシル、3-エチルヘキシル、4-エチルヘキシル、2-メチル-2-エチルペンチル、2-メチル-3-エチルペンチル、n-ノニル、2-メチル-2-エチルヘキシル、2-メチル-3-エチルヘキシル、2,2-ジエチルペンチル、n-デシル、3,3-ジエチルヘキシル、2,2-ジエチルヘキシルを含むが、より好ましくはその様々な分枝鎖異性体等である。
【0097】
本明細書で使用されるように、「アルケニル」とは、直鎖または分枝鎖の炭素-炭素二重結合(C=C)を有する不飽和脂肪族炭化水素基を指し、好ましくは2-10個(C2-10)、より好ましくは2-6個(C2-6)、より好ましくは2-4個(C2-4)の炭素原子を有する。アルケニルの非限定的な実施例は、ビニル、プロペニル、イソプロペニル、n-ブテニル、イソブテニル、ペンテニル、ヘキセニル等を含む。
【0098】
本明細書で使用されるように、「アルキニル」とは、直鎖と分枝鎖の炭素-炭素三重結合を有する不飽和脂肪族炭化水素基を指し、好ましくは2-10個(C2-10)、より好ましくは2-6個(C2-6)、より好ましくは2-4個(C2-4)の炭素原子を有する。アルキニルの非限定的な実施例は、エチニル、プロピニル、n-ブチニル、イソブチニル、ペンチニル、ヘキシニル等を含む。
【0099】
本明細書で使用されるように、「シクロアルキル」と「シクロアルキル環」は交換可能に使用されることができ、両方とも飽和または部分的に不飽和の単環式または多環式の環状炭化水素基を指し、「C3-8シクロアルキル」とは、3~8個の炭素原子を含む環状炭化水素基を指し、好ましくはC3-6シクロアルキルであり、定義は類似する。シクロアルキルの非限定的な実施例は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプチル、シクロヘプタトリエニル、シクロオクチル等を含み、好ましくはシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキセニルである。
【0100】
本明細書で使用されるように、「スピロ環」とは、単一の環間で1つの炭素原子(スピロ原子と呼ばれる)が共有される多環式基を指し、これらは、1つまたは複数の二重結合を含むことができるが、完全に共役したπ電子系を持つ環はない。環の数に応じて、スピロ環は二重スピロ環またはポリスピロ環に分類され、好ましくは二重スピロ環である。より好ましくは4員/5員、5員/5員または5員/6員の二重スピロ環である。例えば
【化19】
である。
【0101】
本明細書で使用されるように、「スピロ複素環」とは、単一の環間で1つの原子(スピロ原子と呼ばれる)が共有される多環式炭化水素を指し、ここで、1つまたは2つの環原子は窒素、酸素またはS(O)(nは0から2までの整数である)のヘテロ原子から選ばれ、残りの環原子は炭素である。これらは、1つまたは複数の二重結合を含むことができるが、完全に共役したπ電子系を持つ環はない。環の数に応じて、スピロ複素環はビススピロ複素環またはポリスピロ複素環に分類され、好ましくはビススピロ複素環である。より好ましくは4員/5員、5員/5員または5員/6員のビススピロ複素環である。例えば
【化20】
である。
【0102】
本明細書で使用されるように、「架橋環」とは、2つまたは2つ以上の炭素原子を共有する多環式基を指し、共有される炭素原子は橋頭炭素と呼ばれ、2つの橋頭炭素の間は炭素鎖であってもよいし、1つの結合であってもよく、橋と呼ばれる。これらは、1つまたは複数の二重結合を含むことができるが、完全に共役したπ電子系を持つ環はない。好ましくは、二環式または三環式架橋環である。例えば
【化21】
である。
【0103】
本明細書で使用されるように、「架橋複素環」は、2つまたは2つ以上の原子を共有する多環式基を指し、1つまたは複数の環原子は窒素、酸素またはS(O)(nは0から2までの整数である)のヘテロ原子から選ばれ、残りの環原子は炭素である。これらは、1つまたは複数の二重結合を含むことができるが、完全に共役したπ電子系を持つ環はない。好ましくは二環式または三環式架橋複素環である。例えば
【化22】
である。
【0104】
本明細書で使用されるように、「8~10員の二環式環」とは、8~10個の環原子を含む2つの環を含む架橋環を指し、二環式環は、飽和全炭素二環式環または部分的に不飽和の全炭素二環式環であってもよく、8~10員の二環式環の例は、
【化23】
を含む(これらに制限されない)。
【0105】
本明細書で使用されるように、「8~10員の二重複素環」とは、8~10個の環原子を含む2つの環を含む架橋複素環を指し、1、2、3、4または5個の環炭素原子は、窒素、酸素または硫黄から選ばれるヘテロ原子によって置換される。8~10員の二重複素環の例はテトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、デカヒドロキノリン等を含む(これらに制限されない)。
【0106】
本明細書で使用されるように、「C1-8アルコキシ」とは、-O-(C1-8アルキル)を指し、アルキルの定義は以上のとおりである。好ましくはC1-6アルコキシであり、好ましくはC1-4アルコキシであり、より好ましくはC1-3アルコキシである。アルコキシの非限定的な実施例はメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、tert-ブトキシ、イソブトキシ、ペントキシ等を含む。
【0107】
本明細書で使用されるように、「C3-8シクロアルコキシ」は、-O-(C3-8シクロアルキル)を指し、シクロアルキルの定義は以上のとおりである。好ましくはC3-6シクロアルコキシである。シクロアルコキシの非限定的な実施例は、シクロプロポキシ、シクロブトキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシ等を含む。
【0108】
本明細書で使用されるように、「C6-10アリール」と「C6-10芳香環」は交換可能に使用されることができ、両方とも共役したπ電子系を有する全炭素単環式または縮合多環式(つまり、隣接する炭素原子のペアを共有する環)基を指し、6~10個の炭素原子を含むアリールを指し、好ましくはフェニルとナフチルであり、より好ましくはフェニルである。
【0109】
本明細書で使用されるように、「1つの結合」とは、それによって接続された2つの基が1つの共有結合によって接続されることを指す。
【0110】
本明細書で使用されるように、「ハロゲン」とは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素を指す。
【0111】
本明細書で使用されるように、「ハロゲン化」とは、基内の1つまたは複数の(例えば1、2、3、4または5個)水素がハロゲンによって置換されることを指す。
【0112】
例えば、「ハロゲン化C1-10アルキル」とは、アルキルが1つまたは複数の(例えば1、2、3、4または5個)ハロゲンによって置換されることを指し、アルキルの定義は以上のとおりである。好ましくはハロゲン化C1-8アルキルであり、より好ましくはハロゲン化C1-6アルキルであり、より好ましくはハロゲン化C1-4アルキルであり、より好ましくはハロゲン化C1-3アルキルである。ハロゲン化C1-6アルキルの例は、モノクロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、モノクロロエチル、1,2-ジクロロエチル、トリクロロエチル、モノブロモエチル、モノフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、モノフルオロエチル、ジフルオロエチル、トリフルオロエチル等を含む(これらに制限されない)。
【0113】
また例えば、「ハロゲン化C1-10アルコキシ」とは、アルコキシが1つまたは複数の(例えば1、2、3、4または5個)ハロゲンによって置換されることを指し、アルコキシの定義は以上のとおりである。好ましくはハロゲン化C1-8アルコキシであり、より好ましくはハロゲン化C1-6アルコキシであり、より好ましくはハロゲン化C1-4アルコキシであり、より好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシである。ハロゲン化アルコキシは、トリフルオロメトキシ、トリフルオロエトキシ、モノフルオロメトキシ、モノフルオロエトキシ、ジフルオロメトキシ、ジフルオロエトキシ等を含む(これらに制限されない)。
【0114】
また例えば、「ハロゲン化C3-8シクロアルキル」とは、シクロアルキルが1つまたは複数の(例えば1、2、3、4または5個)ハロゲンによって置換されることを指し、シクロアルキルの定義は以上のとおりである。好ましくはハロゲン化C3-6シクロアルキルである。ハロゲン化シクロアルキルは、トリフルオロシクロプロピル、モノフルオロシクロプロピル、モノフルオロシクロヘキシル、ジフルオロシクロプロピル、ジフルオロシクロヘキシル等を含む(これらに制限されない)。
【0115】
本明細書で使用されるように、「重水素化C1-8アルキル」とは、アルキルが1つまたは複数の(例えば1、2、3、4または5個)重水素原子によって置換され、アルキルの定義は以上のとおりである。好ましくは重水素化C1-6アルキルであり、より好ましくは重水素化C1-3アルキルである。重水素化アルキルの例は、モノ重水素化メチル、モノ重水素化エチル、ジ重水素化メチル、ジ重水素化エチル、三重水素化メチル、三重水素化エチル等を含む(これらに制限されない)。
【0116】
本明細書で使用されるように、「アミノ」とはNH、「シアノ」とはCN、「ニトロ」とはNO、「ベンジル」とは-CH-フェニル、「オキソ」とは=O、「カルボキシル」とは-C(O)OH、「アセチル」とは-C(O)CH、「ヒドロキシメチル」とは-CHOH、「ヒドロキシエチル」とは-CHCHOHまたは-CHOHCH、「ヒドロキシ」とは-OH、「チオール」とはSH、「シクロプロピリデン」構造は
【化24】
である。
【0117】
本明細書で使用されるように、「ヘテロアリール環」と「ヘテロアリール」は交換可能に使用されることができ、5~10個の環原子を有し、環配列内で6、10または14個のπ電子を共有し、且つ炭素原子に加えて1~5個のヘテロ原子の基を有することを指す。「ヘテロ原子」とは窒素、酸素または硫黄を指す。好ましくは5または6員の単環式ヘテロアリールまたは8~10員の二環式環ヘテロアリールである。
【0118】
本明細書で使用されるように、「3~7員(4~7員)の飽和単環」とは、3~7個の環原子を含む飽和全炭素単環を指し、好ましくは3~6員の飽和単環式環である。飽和単環の例は、シクロプロピル環、シクロブチル環、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、シクロヘプチル環、シクロオクチル環等を含む(これらに制限されない)。
【0119】
本明細書で使用されるように、「3~7員(4~7員)の飽和単複素環」とは、3~7員の飽和単環式環内の1、2または3個の炭素原子は窒素、酸素またはS(O)(tは0から2までの整数である)から選ばれるヘテロ原子によって置換されるが、-O-O-、-O-S-または-S-S-を含まない環部分を指し、残りの環原子は炭素であり、好ましくは4~6員の飽和単複素環であり、より好ましくは5~6の飽和単複素環である。飽和単複素環の例はプロピレンオキシド、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、ピロリン、オキサゾリジン、ピペラジン、ジオキソラン、ジオキサン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド、テトラヒドロピラン等を含む(これらに制限されない)。
【0120】
本明細書で使用されるように、「5または6員の単環式ヘテロアリール環」と「5または6員の単環式ヘテロアリール」は交換可能に使用されることができ、両方とも5~6個の環原子を含むモノヘテロアリール環を指し、例えばチオフェン環、フラン環、チアゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、ピロール環、ピラゾール環、トリアゾール環、1,2,3-トリアゾール環、1,2,4-トリアゾール環、1,2,5-トリアゾール環、1,3,4-トリアゾール環、テトラゾール環、イソオキサゾール環、オキサジアゾール環、1,2,3-オキサジアゾール環、1,2,4-オキサジアゾール環、1,2,5-オキサジアゾール環、1,3,4-オキサジアゾール環、チアジアゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等を含む(これらに制限されない)。
【0121】
本明細書で使用されるように、「8~10員の二環式環ヘテロアリール環」と「8~10員の二環式環ヘテロアリール」は交換可能に使用されることができ、両方とも8~10個の環原子を含む二環式アリール環を指し、例えば、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、キノリン、イソキノリン、インダゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、キナゾリン、キノキサリン、シンノリン、フタラジン、ピリド[3,2-d]ピリミジン、ピリド[2,3-d]ピリミジン、ピリド[3,4-d]ピリミジン、ピリド[4,3-d]ピリミジン、1,8-ナフチリジン、1,7-ナフチリジン、1,6-ナフチリジン、1,5-ナフチリジンを含む(これらに制限されない)。
【0122】
本明細書で使用されるように、「置換された」とは、基中の1つまたは複数の水素原子、好ましくは1~5個の水素原子が互いに独立して対応する数の置換基によって置換され、より好ましくは1~3個の水素原子が互いに独立して対応する数の置換基によって置換される。言うまでもなく、置換基は、それらの可能な化学的位置にのみあり、当業者は、過℃の努力なしに(実験的または理論的に)可能なまたは不可能な置換を決定することができる。例えば、遊離水素を有するアミノまたはヒドロキシは不飽和(例えばオレフィン)結合を有する炭素原子と結合するときに不安定になる可能性がある。
【0123】
別途の定義がない限り、本発明に記載の「それぞれ独立して……から選ばれる置換基」とは、基上の1つ以での水素が置換基によって置換される場合、前記の置換基の種類は同じであっても異なっていてもよいことを指し、選ばれた置換基はそれぞれ独立した種類である。
【0124】
別途の定義がない限り、本発明に記載の「……同じまたは異なり、且つそれぞれ独立して……である」とは、一般式に1つ以上の同一の置換基が複数ある場合、この基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれ独立した種類である。例えばLは(CR0102であり、sが2である場合、Lは(CR0102)-(CR0102)であり、その中の2つのR01またはR02は同じであっても異なっていてもよく、それぞれ独立した種類であり、例えばLはC(CH)(CN)-C(CHCH)(OH)、C(CH)(CN)-C(CH)(OH)またはC(CN)(CHCH)-C(OH)(CHCH)であってもよい。
【0125】
別途の定義がない限り、本文のいずれかの基は置換または非置換であってもよい。上記基が置換される場合、置換基は好ましくは1~5個以下の基であり、独立してCN、ハロゲン、C1-10アルキル(好ましくはC1-6アルキル、より好ましくはC1-3アルキル)、C1-10アルコキシ(好ましくはC1-6アルコキシ、より好ましくはC1-3アルコキシ)、ハロゲン化C1-8アルキル(好ましくはハロゲン化C1-6アルキル、より好ましくはハロゲン化C1-3アルキル)、C3-8シクロアルキル(好ましくはC3-6シクロアルキル)、ハロゲン化C1-8アルコキシ(好ましくはハロゲン化C1-6アルコキシ、より好ましくはハロゲン化C1-3アルコキシ)、C1-8アルキル置換アミン、アミン、ハロゲン化C1-8アルキル置換アミン、アセチル、ヒドロキシ、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、カルボキシル、ニトロ、C6-10アリール(好ましくはフェニル)、C3-8シクロアルコキシ(好ましくはC3-6シクロアルコキシ)、C2-10アルケニル(好ましくはC2-6アルケニル、より好ましくはC2-4アルケニル)、C2-10アルキニル(好ましくはC2-6アルキニル、より好ましくはC2-4アルキニル)、-CONRa0b0、-C(O)OC1-10アルキル(好ましくは-C(O)OC1-6アルキル、より好ましくは-C(O)OC1-3アルキル)、-CHO、-OC(O)C1-10アルキル(好ましくは-OC(O)C1-6アルキル、より好ましくは-OC(O)C1-3アルキル)、-SO1-10アルキル(好ましくは-SO1-6アルキル、より好ましくは-SO1-3アルキル)、-SO6-10アリール(好ましくは-SOアリール、例えば-SO-フェニル)、-COC6-10アリール(好ましくは-COCアリール、例えば-CO-フェニル)、4~6員の飽和または不飽和単複素環、4~6員の飽和または不飽和単環、5~6の単環式ヘテロアリール環、8~10員の二環式環ヘテロアリール環、スピロ環、スピロ複素環、架橋環または架橋複素環から選ばれ、Ra0、Rb0はそれぞれ独立して水素またはC1-3アルキルである。
【0126】
本文の以上で記載の様々な置換基は、それ自体が本文に記載の基によって置換されることができる。
【0127】
本文に記載の4~6員(5~6員)の飽和単複素環が置換される場合、置換基の位置は、それらの可能な化学的位置にあることができ、例示的な単複素環の代表的な置換状況は以下のように示され、
【化25】
【0128】
別途の定義がない限り、本発明に記載の4~6員の飽和単複素環が置換基である場合、それ自体が置換であるか、または、ハロゲン、ヒドロキシ、C1-3アルキル、O=、NRa0b0、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、カルボキシル、-C(O)OC1-3アルキル、アセチル、ハロゲン化C1-3アルキル、C1-3アルコキシ、C3-6シクロアルキル、アゼチジン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、テトラヒドロピロール、ピペリジン、オキサゾリジン、ピペラジン、ジオキソラン、ジオキサン、モルホリン、チオモルホリン、チオモルホリン-1,1-ジオキシド、テトラヒドロピラン、チオフェン環、N-アルキルピロール環、フラン環、チアゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、ピロール環、ピラゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、イソオキサゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環から選ばれる1、2または3個の置換基によって置換されることができ、Ra0、Rb0はそれぞれ独立して水素またはC1-3アルキルである。
【0129】
前記「薬学的に許容される塩」は薬学的に許容される酸付加塩及び薬学的に許容される塩基付加塩を含む。
【0130】
「薬学的に許容される酸付加塩」とは、他の副作用なしに遊離塩基の生物学的有効性を保持する無機または有機酸と形成された塩を指す。
【0131】
「薬学的に許容される塩基付加塩」は、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩及びマグネシウム塩等の無機塩基の塩を含むが、これらに制限されない。アンモニウム塩、トリエチルアミン塩、リジン塩、アルギニン塩等の有機塩基の塩を含むが、これらに制限されない。
【0132】
本発明で言及された「溶媒和物」とは、本発明の化合物と溶媒とによって形成される複合体を指す。それらは溶媒中で反応するか、または溶媒から沈殿析出または結晶化する。例えば、水と形成された複合体は「水和物」と呼ばれる。式(I)化合物の溶媒和物は本発明の範囲内に属する。
【0133】
本発明は上記化合物のプロドラッグを含む。プロドラッグは既知のアミノ保護基とカルボキシル保護基を含み、これらは生理学的条件下で水を加えて分解されるか、酵素反応を介して放出されて親化合物を生成する。具体的なプロドラッグ調製方法は(Saulnier、M.G.、Frennesson、D.B.、Deshpande、M.S.、Hansel、S.B and Vysa、D.M.Bioorg.Med.ChemLett.1994、4、1985-1990、及びGreenwald、R.B.、Choe、Y.H.、Conover、C.D.、Shum、K.、Wu、D.、Royzen、M.J.Med.Chem.2000、43、475.)を参照することができる。
【0134】
通常、本発明の化合物、またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはプロドラッグは1つまたは複数の薬学的に許容される担体とともに適切な剤形で投与することができる。これらの剤形は経口、直腸投与、局所投与、口内投与及び他の非経口投与(例えば、皮下、筋肉、静脈等)に適する。例えば、経口投与に適した剤形はカプセル、錠剤、顆粒剤及びシロップなどを含む。これらの製剤に含まれた本発明の化合物は固体粉末または顆粒、水性または非水性液体中の溶液または懸濁液、油中水型または水中油型のエマルジョン等であってもよい。上記剤形は活性化合物及び1つまたは複数の担体または補助材料から従来の薬局の方法によって調製されることができる。上記の担体は活性化合物またはその他補助材料と適合性である必要がある。固体製剤の場合、一般的に使用される非毒性担体は、マンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、セルロース、グルコース、スクロースなどを含むが、これらに制限されない。液体製剤用の担体は、水、生理食塩水、水性デキストロース、エチレングリコール及びポリエチレングリコール等を含む。活性化合物は上記の担体と溶液または懸濁液を形成することができる。
【0135】
本発明の組成物は、標準的な医療行為と一致する方法で調製、定量及び投与される。投与される化合物の「治療有効量」は、治療対象の具体的な病症、治療の個体、病症の原因、医薬品の標的及び投与方法等の要因によって決定される。
【0136】
本明細書で使用されるように、「治療有効量」とは、個体において生物学的または医学的応答を誘発し、例えば酵素またはタンパク質活性の低下または阻害、または症状の改善、病症の緩和、または疾患の進行の遅延、または疾患等の予防の本発明の化合物の量を指す。
【0137】
通常、治療的使用のための本発明の化合物の有効用量は、本発明の実践において大きく変化することができ、具体的な適用、疾患または関連する疾患病状に応じて、該用量は当業者によって容易に決められるが、本文に記載の各関連組成物について、及び本文に記載の各疾患の治療効果を達成するために、本発明の医薬組成物に含まれる本発明の式(I)または式(II)化合物またはその薬学的に許容される塩、またはその溶媒和物、またはそのプロドラッグの適切な治療有効用量は、典型的に1日あたり患者体重1キログラムあたり0.1μgから5g、好ましくは1日あたり患者体重1キログラムあたり1mgから1000mgである。
【0138】
必要な用量は、好ましくは、1日間適切な間隔で2、3、4、5、6またはそれ以上のサブ用量で投与される。これらのサブ用量は、単位用量形態で投与することができ、例えば、各単位用量は10μgから1000mg、好ましくは50μgから500mg、より好ましくは50μgから250mg、最も好ましくは50μg~10mgの活性成分である。または、患者の病気が必要な場合、用量は連続注入として投与することができる。
【0139】
本明細書で使用されるように、「薬学的に許容される担体」とは、非毒性、不活性、固体、半固体の物質または液体充填機、希釈剤、包装材料または補助製剤または任意の種類の補助材料を指し、患者と適合性であり、好ましくは哺乳動物であり、より好ましくは人であり、薬剤の活性を停止することなく、活性薬剤を目標標的に送達するのに適する。
【0140】
本明細書で使用されるように、「患者」とは、動物を指し、好ましくは哺乳動物であり、より好ましく人である。用語「哺乳動物」とは、例えば、猫、イヌ、ウサギ、クマ、キツネ、オオカミ、サル、シロアシネズミ、ブタ、及びヒトを含む温血脊椎類哺乳動物を指す。
【0141】
本明細書で使用されるように、「治療」とは、既存の疾患または病症(例えば癌)を軽減、進行遅延、減衰、予防、または維持することを指す。治療は、疾患または病症の1つまたは複数の症状の治癒、発症の予防またはある程度までの軽減も含む。
【0142】
調製方法
【0143】
以下の実施例では具体的な条件が付記されない実験方法について、通常、例えばSambrook等人、分子クローニング:実験室マニュアル(New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press、1989)に記載されている条件、または製造元が提案している条件の従来の条件に従う。
【0144】
別途の定義がない限り、本文で使用される用語は当業者が良く知られている用語と同じ意味を有する。なお、記載された内容と類似または同等の任意の方法及び材料はいずれも本発明に適用できる。
【0145】
本発明で使用される化合物の調製方法は以下の通りである。
【0146】
本発明の式(I)と式(II)で表される化合物は既知の方法、例えば、以下の方法、それと同等の方法または実施例に記載の方法によって調製されることができる。以下の調製方法では、原料化合物は塩の形態であってもよく、該塩は本発明の式(I)と式(II)で表される化合物に例示される任意の薬学的に許容される塩であってもよい。
【0147】
反応手段(a)
【化26】

(上記手段の各式では、アスタリスク*は、キラル炭素原子はRまたはS構成であることを表す(以下も同じ)、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0148】
具体的に、式(I)で表される化合物は以下の方法によって調製されることができ、式I-1化合物と化合物1bを還元的アミノ化反応させて式(I)化合物を調製する。還元的アミノ化反応は、不活性溶媒中で、一定の温度(例えば-20℃~80℃、好ましくは0℃~60℃、より好ましくは20℃~60℃)で、式(I-1)化合物、化合物1b及び還元剤を一定時間(例えば0.5時間~48時間、好ましくは0.5時間~5時間)反応させ、これにより、式(I)の化合物を取得する。不活性溶媒及び還元剤は当該分野で知られている可能性があり、還元剤は、例えばテトラブチルアミン水素化ホウ素、マロニルオキシボロヒドリドナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム、ボラン等から選ばれることができる。不活性溶媒は、例えばC1-4アルキルアルコール、トルエン、キシレン、メチルtert-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、1、2-ジクロロエタン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド等、またはその組み合わせから選ばれることができる。
【0149】
式I-1化合物は反応手段(a-1)、または反応手段(a-2)によって調製されることができる。
【0150】
反応手段(a-1)
【化27】
(上記手段の各式では、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0151】
具体的に、式(i-2)で表される化合物は式(i-1)化合物と(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドの縮合反応(チタン酸テトラエチル、チタン酸テトライソプロピルなどの触媒を使用する)によって調製され、式(i-2)で表される化合物は還元剤(例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウムトリセックブチル、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ジイソブチルアルミニウム)で還元され、高速液体クロマトグラフィーにより分離して2つの単一の異性体である式(i-3a)と(i-3b)で表される化合物を調製し、式(i-3a)と(i-3b)で表される化合物に対して酸(例えば、塩化水素)で脱アミノ保護基を行い、それぞれ式(I-1a)と(I-1b)で表される化合物を取得する。
【0152】
反応手段(a-2)
【化28】

(上記手段の各式では、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0153】
具体的に、式(i-2)で表される化合物は式(i-1)化合物と(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドの縮合反応(チタン酸テトラエチル、チタン酸テトライソプロピルなどの触媒を使用する)によって調製され、式(i-2)で表される化合物は、キラル分割によって2つの単一異性体式(i-2a)と式(i-2b)で表される化合物が得られ、式(i-2a)と式(i-2b)で表される化合物をそれぞれ還元剤(例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウムトリセックブチル、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ジイソブチルアルミニウム)で還元し、式(i-3a)と(i-3b)で表される化合物を取得し、式(i-3a)と(i-3b)で表される化合物に対して酸(例えば、塩化水素)で脱アミノ保護基を行い、それぞれ式(I-1a)と(I-1b)で表される化合物を取得する。
【0154】
反応手段(a-1)と(a-2)のキラルアジュバントである(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドは同様なキラル誘導作用を持つ他のキラルアジュバントに交換することもでき、例えば(S)-メチルベンジルアミンである。
【0155】
反応手段(b)
【化29】

(上記手段の各式では、*はRまたはS構成であり、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0156】
具体的に、式(II)で表される化合物は以下の方法によって調製されることもでき、式II-1で表される化合物と化合物1bを還元的アミノ化反応させて、式(II)で表される化合物を調製する。還元的アミノ化反応は不活性溶媒中で、一定の温度(例えば-20℃~80℃、好ましくは0℃~60℃、より好ましくは20℃~60℃)で、式(II-1)化合物、化合物1bを還元剤と一定の時間(例えば0.5時間~48時間、好ましくは0.5時間~5時間)反応させた後、これにより、式(II)化合物を取得する。不活性溶媒と還元剤は当該分野で知られている可能性があり、還元剤は、例えばテトラブチルアミン水素化ホウ素、マロニルオキシボロヒドリドナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム、ボラン等から選ばれることができる。不活性溶媒は、例えばC1-4アルキルアルコール、トルエン、キシレン、メチルtert-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、1、2-ジクロロエタン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド等、またはその組み合わせから選ばれることができる。
【0157】
式II-1化合物は反応手段(b-1)または反応手段(b-2)によって調製されることができる。
【0158】
反応手段(b-1)
【化30】

(上記手段の各式では、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0159】
具体的に、式(ii-2)で表される化合物は、式(ii-1)化合物と(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドの縮合反応(チタン酸テトラエチル、チタン酸テトライソプロピルなどの触媒を使用する)によって調製され、式(ii-2)で表される化合物を還元剤(例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウムトリセックブチル、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ジイソブチルアルミニウム)で還元し、高速液体クロマトグラフィーにより分離して式(ii-3a)と(ii-3b)で表される化合物を調製し、式(ii-3a)と(ii-3b)で表される化合物に対して酸(例えば、塩化水素)で脱アミノ保護基を行い、それぞれ式(II-1a)と(II-1b)で表される化合物を取得する。
【0160】
反応手段(b-2)
【化31】


(上記手段の各式では、すべての基の定義は、明細書に記載されているとおりである。)
【0161】
具体的に、式(ii-2)で表される化合物は、式(ii-1)化合物と(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドの縮合反応(チタン酸テトラエチル、チタン酸テトライソプロピルなどの触媒を使用する)によって調製され、式(ii-2)で表される化合物は、キラル分割によって2つの単一異性体式(ii-2a)と式(ii-2b)で表される化合物が得られ、式(ii-2a)で表される化合物と式(ii-2b)で表される化合物を還元剤(例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウムトリセックブチル、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ジイソブチルアルミニウム)で還元し、式(ii-3a)と(ii-3b)で表される化合物を取得し、式(ii-3a)と(ii-3b)で表される化合物に対して酸(例えば、塩化水素)で脱アミノ保護基を行い、それぞれ式(II-1a)と(II-1b)で表される化合物を取得する。
【0162】
反応手段(b-1)と(b-2)のキラルアジュバント(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドは、同様なキラル誘導作用を持つ他のキラルアジュバントに交換することもでき、例えば(R)-メチルベンジルアミンである。
【0163】
本発明で使用されるアミノ、カルボキシルまたはヒドロキシを有する化合物は、必要に応じて該基に一般的に使用される保護基によって保護された化合物を使用して調製することができ、上記反応手段の反応過程を経た後、既知の脱保護反応を実施することができる。
【0164】
従来の技術と比べて、本発明の主な利点は、以下のとおりであり、
一連の構造が新規な光学的に純粋なオキサスピロ置換ピロロピラゾール誘導体を提供し、cAMPに対して高い阻害活性(EC50は1nM~50nM、より好ましくは1nM~30nM、最も好ましくは1nM~10nM)、及び高いEmax値(Emaxが50%より大きく、より好ましくはEmaxが80%より大きい)を有すると同時に、優れた鎮痛効果を有し、なお、本発明の化合物はβ-arrestinに対して低いEmax値(Emaxが50%より小さく、より好ましくはEmaxが20%より小さく、最も好ましくはEmaxが10%より小さい)、バイアスがよい。このため、疼痛及び疼痛関連疾患を治療及び予防するための医薬品として開発されることができる。
【0165】
以下、具体的な実施例を組み合わせて、本発明を更に説明する。理解すべきこととして、これらの実施例は、本発明を説明するためにのみ使用され、本発明の範囲を制限するためのものではない。以下の実施例では、具体的な条件が付記されていない実験方法について、通常、従来の条件または製造元が提案している条件の従来の条件に従う。別途に説明されていない限り、パーセントと部数は重量で計算する。別途の定義がない限り、本文で使用される用語は当業者でよく知られている用語と同じ意味を有する。なお、記載された内容と類似または同等の任意の方法及び材料はいずれも本発明に適用できる。
【0166】
薬剤及び機器
HNMR:Bruker AVANCE-400核磁気共鳴計、内部標準がテトラメチルシラン(TMS)であり、
LC-MS:Agilent 1290 HPLC System/6130/6150 MSLC-MS質量分析計(メーカー:Agilent)、カラムWaters BEH/CHS、50×2.1mm、1.7μm。
単結晶検出は、BrukerのD8 venture X線単結晶回折計を使用して測定する。
調製高速液体クロマトグラフィー(pre-HPLC):GX-281(メーカー:ギルソン)。
ISCO Combiflash-Rf75またはRf200型自動カラムフィルターを使用し、Agela 4g、12g、20g、40g、80g、120g使い捨てシリカカラムである。
既知の出発原料は本分野で知らている方法を使用するか、またはそれに従って合成することができ、またはABCRgmbH&Co.KG、Acros Organics、Aldrich ChemicalCompany、Shaoyuan ChemicalTechnology (Accela ChemBio Inc)とDaruiChemicals等の企業から購入されることができる。
【0167】
実施例では、反応の進行は薄層クロマトグラフィー(TLC)で監視でき、化合物はカラムクロマトグラフィーで精製できる。カラムクロマトグラフィーまたはTLCで使用される展開溶媒糸は、ジクロロメタンとメタノール系、n-ヘキサンと酢酸エチル系、石油エーテルと酢酸エチル系、及びアセトン系等から選ばれることができ、溶媒の体積比は、化合物の極性に応じて調整される。
【0168】
本明細書で使用されるように、DCEは1,2-ジクロロエタンであり、THFはテトラヒドロフランであり、EAは酢酸エチルであり、PEは石油エーテルであり、DCMはジクロロメタンであり、n-BuLiはn-ブチルリチウムであり、HATUは2-(7-アゾベンゾトリアゾール)-N,N,N’,N’-テトラメチル尿素ヘキサフルオロホスフェートであり、DMFはジメチルホルムアミドであり、DMSOはジメチルスルホキシドであり、DIEAまたはDIPEAはN,N-ジイソプロピルエチルアミンであり、DBUは1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク-7-エンであり、DIBAL-Hは水素化ジイソブチルアルミニウムである。
【0169】
本明細書で使用されるように、室温とは、約20-25℃を指す。
【0170】
中間体1b
【化32】

(R)-2-(9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)アセトニトリル(11g、43mmol、上海予成医薬科技有限公司から購入し、CASNo.1401031-38-6)をDCM(100ml)溶液に溶解し、-78℃で水素化ジイソブチルアルミニウム溶液(1.0M、86ml)を滴下し、-78℃で1時間攪拌する。反応液に硫酸ナトリウム十水和物(30g)を加え、室温で半時間攪拌し、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、黄色の油性中間体を取得する。中間体をエタノール(100ml)溶液に溶解し、塩酸(6N、100ml)溶液を加え、100℃で36時間攪拌する。減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィーで得られた残留物を精製し、(R)-2-(9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)アセトアルデヒド1b(6.5g)を取得し、収率は59%である。MSm/z(ESI):260.2[M+1]。
【0171】
中間体V1
【化33】

ステップ1では、ピバルデヒド(17.2g、0.2mol)を400mLのアセトニトリルに溶解し、トリエチルホスホリルアセテート(48g、0.21mol)と塩化リチウム(8.8g、0.21mol)を加え、2-5℃まで冷却し、DBU(30.4g、0.2mol)をゆっくりと加え、室温で18時間反応させる。反応液を濃縮し、EA(300mL)で希釈し、水(100ml×2)で洗浄し、飽和食塩水(80mL×1)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮する。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=10/1)で精製し、化合物V1-1(25.6g、黄色の油性液体)を取得し、収率は82%である。MSm/z(ESI):157.2[M+1]。
【0172】
ステップ2では、化合物V1-1(7.8g、50mmol)とピラゾール(5.1g、75mmol)を入れた密閉管にアセトニトリル溶液(80ml)とDBU(11.4g、75mmol)を加え、100℃で48時間撹拌し、室温まで冷却させ、濃縮し、残留物をEA(150ml)で希釈し、水(60ml×1)で洗浄し、飽和食塩水(30mL×1)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮する。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=6/1)で精製し、化合物V1-2(8.96g、黄色の油性液体)を取得し、収率は80%である。MSm/z(ESI):225.1[M+1]。
【0173】
ステップ3では、化合物V1-2(8.96g、40mmol)をメタノール/水(100ml/20ml)に溶解し、水酸化ナトリウム(3.2g、80mmol)を加え、室温で1時間撹拌し、完全に反応させる。濃縮し、残留物を水(70ml)で溶解し、2Mの塩酸でPH=3-4まで調整し、DCM(90ml×3)で抽出し、合わせた有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、化合物V1-3(7g、黄色の油性液体)を取得し、収率は90%である。MSm/z(ESI):197.2[M+1]。
【0174】
ステップ4では、化合物V1-3(7g、35.7mmol)を乾燥したTHF(120ml)に溶解し、窒素保護下で、-70℃まで冷却し、2.5MのブチルリチウムのTHF溶液(35.7ml、89.2mmol)をゆっくりと滴下する。滴下が完了し、反応液を徐々に-40℃に昇温し、45分間撹拌する。反応液を3mlの水でクエンチし、ろ過し、濃縮する。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=6/1)で精製し、化合物V1(4.76g、黄色の油性液体)を取得し、収率は15%である。MSm/z(ESI):179.2[M+1]。
【0175】
中間体V2
【化34】

ステップ1では、1-メチルシクロプロパンカルボン酸(10mg、0.10mol)とN,O-ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩(14.6g、0.15mol)を80mLのDMFに加え、次に、順次にHATU(45.6g、0.12mol)とDIEA(50mL、0.30mol)を加え、室温で一晩反応させる。EA(500mL)を加える。有機相を1Nの塩酸(100mL×2)と飽和塩素化ナトリウム溶液(50mL×2)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより溶離液システム(PE/EA=1/0~1/1)で得られた残留物を精製し、化合物V2-1(11.3g、淡黄色の油性物)を取得し、収率は79%である。MSm/z(ESI):144.1[M+1]。
【0176】
ステップ2では、化合物V2-1(14.5g,101mmol)を90mLのエーテルに溶解し、-78℃まで冷却し、1Mの水素化ジイソブチルアルミニウム(152mL、152mmol)をゆっくりと滴下する。-78℃で2時間反応した後、1MのHCl(16mL)を加えてクエンチして反応し、0℃まで昇温してから1MのHCl(16mL)を加える。無水硫酸ナトリウム(70g)で乾燥、ろ過し、化合物V2-2を取得する。
【0177】
ステップ3では、塩化リチウム(6.5g、153mmol)を60mLのアセトニトリルに加え、次に、順次にトリエチルホスホノアセテート(24.5mL、122mmol)とDBU(18.1mL、121mmol)を加え、0℃まで冷却した後、化合物V2-2(8.5g)を滴下し、室温で一晩反応させる。150mLの水を加え、EA(150mL×3)で抽出し、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより溶離液(PE/EA=1/0~10/1)で得られた残留物を精製し、化合物V2-3(10.5g,無色の油性液体)を取得し、収率は68%である。MSm/z(ESI):155.0[M+1]。
【0178】
ステップ4では、化合物V2-3(10.5g,0.068mol)、ピラゾール(9.3g、0.137mol)及び炭酸カリウム(18.8g、0.136mol)を50mLのDMFに加え、65℃で45時間反応する。室温まで冷却させ、300mLのEAを加え、水(100mL)と飽和塩素化ナトリウム溶液(100mL×2)で洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより溶離液(PE/EA=1/0~5/1)で得られた残留物を精製し、化合物V2-4(12.3g,無色の油性液体)を取得し、収率は82%である。MSm/z(ESI):223.1[M+1]。
【0179】
ステップ5では、化合物V2-4(12.3g、55.3mmol)を50mLのTHFと20mLのメタノールに溶解し、水酸化リチウム一水和物(3.6g、85.7mmol)と30mLの水を加え、室温で撹拌して2時間反応させる。6Mの塩酸溶液で反応液のpH値を3に調整し、減圧下で有機溶媒をスピンオフし、水相をDCM(100mL×3)で抽出し、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィーにより化合物V2-5(9.2g,無色の油性液体)を取得し、収率は86%である。MSm/z(ESI):195.0[M+1]。
【0180】
ステップ6では、化合物V2-5(3.05g,15.7mmol)を80mLのTHFに溶解し、-78℃まで冷却し、2.5Mのn-ブチルリチウム(15.7mL、39.3mmol)をゆっくりと滴下し、-78℃で0.5時間反応させ、-45℃で1時間反応させる。30mLの飽和塩化アンモニウム溶液でクエンチし、EA(50mL×4)で抽出し、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより溶離液(PE/EA=1/0~3/1)で得られた残留物を精製し、化合物V2(460mg,無色の油性液体)を取得し、収率は16.7%である。MSm/z(ESI):177.0[M+1]。
【0181】
中間体V3
【化35】

ステップ1では、3Lの一口フラスコにトリエチルホスホノアセテート(476mL,2.4mol)、DBU(365g、2.4mol)、塩化リチウム(127g、3mol)及びアセトニトリル(1.2L)を加え、アルゴン保護下で室温で20分間撹拌する。0℃(内部温度)まで冷却し、イソブチルアルデヒド(144g、2mol)をゆっくりと滴下する。室温で12時間撹拌する。LCMSは、反応が完了したことを示し、ろ過し、フィルターケーキをEA(100mL×2)で洗浄する。水(1L)を加え、EA(1.5L×2)で抽出し、飽和塩素化ナトリウムで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、スピンドライして化合物V3-1(175g、無色の液体)を取得する。
【0182】
ステップ2では、化合物V3-1(300g,2.1mol)を入れた3Lの一口フラスコにDMF(1L)を加え、撹拌下で、炭酸カリウム(579g,4.2mol)及びピラゾール(287g,4.2mol)を加え、65℃で、18時間撹拌し、LCMSは、反応が完了したことを示し、直接スピンドライし、残留固体をアセトニトリル(150ml)でスラリー化し、ろ過して白色の固体を取得する。ろ過し、フィルターケーキをEA(500mL×2)で洗浄する。飽和食塩水(300mL×3)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、スピンドライし、カラムクロマトグラフィー(5%EAを含むPEは移動相である)で精製し、化合物V3-2(258g,Y:58%、無色の液体)を取得する。MSm/z(ESI):211.1[M+1]。
【0183】
ステップ3では、水(200mL)を水酸化カリウム(133g、3.32mol)に加えて溶解し、(5℃)まで予冷する。3Lのフラスコに化合物V3-2(465g、2.21mol)、メタノール(0.5L)、THF(0.5L)を加え、さらに予冷された水酸化カリウム水溶液を加え、2時間撹拌し、濃塩酸のPHを約3に調整し、DCM(800ml×2)で抽出し、すべての有機相を合わせ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮し、化合物V3-3(410.5g,Y:100%、白色の固体)を取得する。MSm/z(ESI):183.1[M+1]。
【0184】
ステップ4では、窒素保護下で、三口フラスコ(500mL)に化合物V3-3(10.2g、0.055mol)、THF(200mL)を加え、-75℃まで降温させる。2.5Mのn-ブチルリチウム(55mL,0.137mol)のTHF溶液をゆっくりと滴下し、滴下が完了し、-10℃までゆっくりと昇温し、3時間撹拌し続く。飽和塩化アンモニウムでクエンチし、水(100mL)を加え、EA(400ml×2)で抽出し、有機相を合わせ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮し、茶色の液体を取得する。カラムクロマトグラフィー(30%のEAを含むPEは移動相である)で精製し、化合物V3(4g,Y:22.2%、白色の固体)を取得し、MSm/z(ESI):165.1[M+1]。
【0185】
中間体V4
【化36】

ステップ1では、1-(トリフルオロメチル)シクロプロパン-1-カルボン酸(6.8g、44mmol)をDMF(100ml)溶液に溶解し、ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩(5.14g、53mmol)、HATU(25g、66mmol)及びトリエチルアミン(13.3g、132mmol)溶液を加え、室温で一晩撹拌する。EA(400ml)を加え、飽和重炭酸ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機相を減圧下で濃縮し、薄層クロマトグラフィーにより溶離液(PE:EA=1:1)で得られた残留物を精製し、化合物V4-1(8g)を取得し、収率は92%である。MSm/z(ESI):198.1[M+1]。
【0186】
ステップ2では、化合物V4-1(8g、4.06mmol)をTHF(100ml)溶液に溶解し、-78℃でDIBAL-H(1.0M、60ml、6.1mmol)を加え、-78℃で1時間撹拌する。硫酸ナトリウム十水和物を加え、30分間撹拌し、ろ過し、濾液を減圧下で濃縮し、化合物V4-2を取得する。
【0187】
ステップ3では、化合物V4-2(5.6g、40.6mmol)をアセトニトリル(100ml)溶液に溶解し、ジエトキシホスフィニルカルボン酸エチルエステル(13.64g、60.9mmol)、DBU(12.34g、81.2mmol)及び塩化リチウム(3.4g、81.2mmol)を加え、室温で一晩撹拌する。EA(300ml)を加え、飽和食塩水溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機相を減圧下で濃縮し、薄層クロマトグラフィーにより溶離液(PE:EA=2:1)で得られた残留物を精製し、化合物V4-3(4g)を取得し、収率は47%である。MSm/z(ESI):209.1[M+1]。
【0188】
ステップ4では、ピラゾール(2.61g、38.5mmol)をDMF(100ml)溶液に溶解し、化合物V4-3(4g、19.2mmol)と炭酸カリウム(7.95g、57.6mmol)を加え、60℃で一晩撹拌する。EA(300ml)を加え、飽和重炭酸ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機相を減圧下で濃縮し、薄層クロマトグラフィーにより溶離液(PE:EA=1:1)で得られた残留物を精製し、化合物V4-4(3.3g)を取得し、収率は62%である。MSm/z(ESI):277.1[M+1]。
【0189】
ステップ5では、化合物V4-4(3.3g,12mmol)をメタノール(20ml)と水(5ml)溶液に溶解し、水酸化リチウム(0.55g、24mmol)を加え、室温で2時間撹拌する。溶液に塩酸(3N)溶液を加えてpHを2に調整し、DCM/メタノール(10/1)溶液で抽出し、有機相を減圧下で蒸留し、調製液体クロマトグラフィーで得られた残留物を精製し、化合物V4-5(1.8g)を取得し、収率は61%である。MSm/z(ESI):249.1[M+1]。
【0190】
ステップ6では、化合物V4-5(1.8g,7.26mmol)をTHF(30ml)溶液に溶解し、-78℃でn-ブチルリチウム(2.5M,7.3ml、18.1mmol)溶液を加え、-20℃で30分間撹拌する。反応液に塩素化ナトリウム水溶液を加え、EA溶液で抽出し、有機相を減圧下で濃縮し、薄層クロマトグラフィーにより溶離液(PE:EA=1:2)で得られた残留物を精製し、化合物V4(700mg)を取得し、収率は42%である。MSm/z(ESI):231.1[M+1]。
【0191】
化合物V5
【化37】

化合物3-3a(0.11g、0.67mmol)をジクロロメタン(8ml)に溶解し、0℃でトリエチルアミン(0.2g、2mmol)と4-ブロモベンゼンスルホニルクロリド(0.204g、0.804mmol)を加え、0℃で1時間攪拌し、ジクロロメタン(10ml)を加え、飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機相を減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィーで得られた残留物を精製し、白色の固体4-ブロモ-N-((4S、6S)-6-イソプロピル-5,6-ジヒドロ-4H-ピロール[1,2-b]ピラゾール-4-イル)ベンゼンスルホンアミドV5(0.06g)を取得し、収率は23.3%である。MSm/z(ESI):384.1[M+1]。
【0192】
化合物V5の単結晶の調製では、少量の化合物V5を小さなビーカーに入れ、酢酸エチルで溶解し、フィルムで小さなビーカーを密封し、フィルムに小さな穴をいくつか開ける。石油エーテルを大きなビーカーに入れ、次に小さなビーカーを大きなビーカーに入れ、大きなビーカーを密封し、室温で静置して結晶化させ、溶液から結晶が析出する。BrukerのD8 venture X線単結晶回折計によって該結晶に対して単結晶X-ray分析を行った結果、絶対配置は(4S、6S)構成であることが確認され、構造図を図1に示す。このため、化合物3-3aは、化合物V5の単結晶構造から、その絶対配置が(4S、6S)構成であると推定することができる。
【0193】
【表1】
【0194】
化合物V6
【化38】


化合物V6は化合物V5の方法を参照して調製することによって取得されることができる。MSm/z(ESI):384.1[M+1]。
【0195】
化合物V6の単結晶の調製では、少量の化合物V6を小さなビーカーに入れ、酢酸エチルで溶解し、フィルムで小さなビーカーを密封し、フィルムに小さな穴をいくつか開ける。石油エーテルを大きなビーカーに入れ、次に小さなビーカーを大きなビーカーに入れ、大きなビーカーを密封し、室温で静置して結晶化させ、溶液から結晶が析出する。BrukerのD8 venture X線単結晶回折計によって該結晶に対して単結晶X-ray分析を行った結果、絶対配置は(4R、6R)構成であることが確認され、構造図を図2に示す。
【0196】
【表2】
【0197】
実施例1:(4S,6S)-6-tert-ブチル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-1a)及び(4S,6R)-6-tert-ブチル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-1b)
【化39】

ステップ1では、化合物V1(1g、5.6mmol)と(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミド(1g、8.4mmol)を70mlトルエンに溶解し、3mLのチタン酸テトライソプロピルを加え、120℃で攪拌して1時間反応する。室温まで冷却し、反応液に水(10ml)を加え、20分間攪拌し、ろ過し、ろ液に水素化ホウ素ナトリウム(425mg、11.2mmol)を加え、0.5時間攪拌し、反応液に5mLの水を加え、0.5分間攪拌し、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=4/1)で精製し、化合物1-1(1.26g、黄色の固体)を取得し、収率は85%である。MSm/z(ESI):284.1[M+1]。
【0198】
ステップ2では、化合物1-1(0.8g)を取って調製クロマトグラフィー(調製条件、調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mMのNHHCOO、波長:254/214 nmグラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で精製し、2つの単一構成の生成物1-2a(340mg、保留時間が9.5minである)と1-2b(300mg、保留時間が10.5minである)を取得する。
【0199】
ステップ3では、化合物1-2a(0.3g、1mmol)を15mlのDCMに溶解し、4Mの塩酸ジオキサン溶液を加え、室温で攪拌して1時間反応させる。濃縮して化合物1-3a(179mg、黄色の固体)を取得し、収率は100%である。MSm/z(ESI):180.1[M+1]。
【0200】
ステップ4では、化合物1-3a(179mg、1mmol)と化合物1b(259mg、1mmol)を30mLメタノールに溶解し、室温で攪拌して1時間反応させる。シアノ水素化ホウ素ナトリウム(248mg、4mmol)を加えて5時間攪拌し、反応液に5mLの水を加え、0.5分間攪拌し、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、調製クロマトグラフィー(調製条件、調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nmグラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で精製し、単一構成化合物H-1a(110mg、白色の固体)を取得し、収率は31%である。MSm/z(ESI): 423.2 [M+1]、H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.52-8.50 (m, 1H), 7.70-7.68 (m, 1H), 7.45-7.42 (m, 1H), 7.30 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 7.17-7.15 (m, 1H), 5.71 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 3.85-3.81 (m, 2H), 3.57-3.55 (m, 2H), 2.57-2.55 (m, 1H), 2.46 - 2.38 (m, 2H), 2.32-2.30 (m, 1H), 2.01 - 1.88 (m, 1H), 1.91 - 1.63 (m, 4H), 1.67 - 1.21 (m, 9H), 0.91 (s, 9H), 0.62-0.59 (m, 1H)。
【0201】
ステップ5では、ステップ3の調製方法を参照して、化合物1-2bを原料として調製し、化合物1-3bを取得する。
【0202】
ステップ6では、ステップ4の調製方法を参照して、化合物1-3bを原料として調製し、化合物H-1b(110mg、白色の固体)を取得し、収率は31%である。MSm/z(ESI): 423.2 [M+1]、H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.51-8.48 (m, 1H), 7.71-7.69 (m, 1H), 7.45-7.43 (m, 1H), 7.29 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 7.18-7.16 (m, 1H), 5.64 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 3.83-3.81 (m, 2H), 3.58 (d, J = 3.0 Hz, 2H), 2.54-2.51 (m, 1H), 2.45 - 2.26 (m, 3H), 1.99-1.97(m, 1H), 1.89 - 1.64 (m, 4H), 1.65 - 1.23 (m, 9H), 0.91 (s, 9H), 0.58-0.56 (m, 1H)。
【0203】
実施例2:(4S,6S)-6-(1-メチルシクロプロピル)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-2a)と(4S,6R)-6-(1-メチルシクロプロピル)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-2b)
【化40】

ステップ1では、化合物V2(460mg、2.61mmol)と(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミド(475mg、3.92mmol)を20mLトルエンに加え、次に、チタン酸テトラエチル(2mL、9.54mmol)を加え、120℃で攪拌して2時間反応させる。5mLの水でクエンチし、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより溶離液(PE/EA=1/0~1/1)で化合物2-1(612mg,黄色の油性液体)を取得し、収率は84%である。MSm/z(ESI):280.1[M+1]。
【0204】
ステップ2では、化合物2-1(612mg、2.19mmol)を50mLのメタノールに加える。0℃まで冷却し、水素化ホウ素ナトリウム(166mg、4.39mmol)を加え、室温で攪拌して2時間反応させる。減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィー(調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nm、グラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で精製し、2つの単一異性体2-2a(254mg,無色の油性液体、保留時間が9min)を取得し、収率は41%であり、2-2b(242mg,無色の油性液体、保留時間が10minである)、収率は39%である。MSm/z(ESI):282.1[M+1]。
【0205】
ステップ3では、化合物2-2a(254mg、0.90mmol)を20mLのメタノールに加える。4Mの塩酸の1,4-ジオキサン溶液(4.5mL、18mmol)を加え、室温で攪拌して1時間反応させる。減圧下で濃縮し、30mLの飽和炭化水素ナトリウム溶液を加え、DCMとメタノール(15:1)(50mL×4)で抽出し、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、単一異性体化合物2-3a(151mg,淡黄色の油性液体)を取得し、収率は94%である。MSm/z(ESI):178.1[M+1]。
【0206】
ステップ4では、化合物2-3a(151mg、0.85mmol)、化合物1b(243mg,0.94mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(268mg、4.26mmol)を20mLのメタノールに加える。40℃で4時間反応させた後、室温で攪拌して一晩反応させる。減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィー(調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nm、グラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で得られる残留物を精製し、化合物H-2a(186.25mg,白色の固体)を取得し、収率は52%である。MSm/z(ESI): 421.1 [M+1]、H NMR (400 MHz, CDOD) δ 8.53-8.48 (m, 1H), 7.79-7.72 (m, 1H), 7.50 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.43 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 7.24-7.21 (m, 1H), 5.89 (dd, J = 1.9, 0.7 Hz, 1H), 4.02 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 3.77-3.71 (m, 2H), 3.49 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 2.81-2.73 (m, 1H), 2.70 - 2.59 (m, 1H), 2.53 (d, J = 11.7 Hz, 1H), 2.41 (dd, J = 13.7, 1.9 Hz, 1H), 2.11-2.00 (m, 3H), 1.91 (d, J = 13.8 Hz, 1H), 1.77-1.38 (m, 8H), 1.13-1.06 (m, 1H), 0.84 (s, 3H), 0.76-0.69 (m, 2H), 0.60-0.55 (m, 1H), 0.51-0.42 (m, 1H), 0.38-0.29 (m, 1H)。
【0207】
ステップ5では、化合物2-2b(242mg,0.86mmol)を20mLのメタノールに加える。4Mの塩酸の1,4-ジオキサン溶液(4.3mL、17.2mmol)を加え、室温で攪拌して1時間反応させる。減圧下で濃縮し、30mLの飽和炭化水素ナトリウム溶液を加え、DCMとメタノール(15:1)(50mL×4)で抽出し、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、ろ液減圧下で濃縮し、単一異性体化合物2-3b(151mg,淡黄色の油性液体)を取得し、収率は99%である。MSm/z(ESI):178.1[M+1]。
【0208】
ステップ6では、化合物2-3b(151mg、0.85mmol)、化合物1b(243mg,0.94mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(267mg、4.25mmol)を10mLのメタノールに加える。40℃で4時間反応させた後、室温で攪拌して一晩反応させる。減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィー(調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nm、グラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で得られる残留物を精製し、化合物H-2b(215.62mg,白色の固体)を取得し、収率は60%である。MSm/z(ESI): 421.1 [M+1]、NMR (400 MHz, CDOD) δ 8.54 - 8.49 (m, 1H), 7.78-7.74 (m, 1H), 7.51 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.42 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 7.25-7.22 (m, 1H), 5.91 - 5.80 (m, 1H), 4.02 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 3.82 - 3.66 (m, 2H), 3.49 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 2.79-2.72 (m, 1H), 2.63 - 2.47 (m, 2H), 2.41 (dd, J = 13.7, 1.9 Hz, 1H), 2.16-1.97 (m, 3H), 1.91 (d, J = 13.8 Hz, 1H), 1.79 - 1.35 (m, 9H), 1.12-1.06 (m, 1H), 0.83 (s, 3H), 0.74-0.69 (m, 2H), 0.61 - 0.53 (m, 1H), 0.49-0.44 (m, 1H), 0.38 - 0.29 (m, 1H).
【0209】
実施例3:(4S、6S)-6-イソプロピル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-3a)と(4S、6R)-6-イソプロピル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-3b)
【化41】

ステップ1では、化合物V3(17g、103.5mmol)を250(mL)のトルエンに溶解し、(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミド(18.8g、155mmol)とチタン酸テトライソプロピル(117g、414mmol)を加え、110℃で攪拌して16時間反応させる。室温まで冷却し、反応液に80mLの水、600mLのDCMを加え、ろ過し、フィルターケーキをDCM(100mL)で洗浄し、層分離し、有機相を飽和食塩水(100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、濃縮物をカラムクロマトグラフィー(30%のEAを含むPEは移動相である)で精製し、化合物3-1(20.3g,Y:73.5%、茶色の液体)を取得する。MSm/z(ESI):268.1[M+1]。
【0210】
ステップ2では、一口フラスコに化合物3-1(0.39g,1.45mmol)、メタノール(5mL)を加え、0℃まで冷却し、水素化ホウ素ナトリウム(0.11g,2.9mmol)をゆっくりと加える。室温で1.5時間攪拌する。0℃まで冷却し、20mLの氷水を加え、DCM(50mL×2)で洗浄して抽出する。飽和食塩水(20mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、スピンドライし、調製クロマトグラフィー(調製条件、調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nmグラジエント:28%-30%アセトニトリル変化)で調製し、単一ジアステレオマー化合物3-2a(150mg,Y:38.4%、白色の固体、保留時間が9.5min)、MSm/z(ESI):270.0 [M+1]、及び化合物3-2b(100mg,Y:25.6%、白色の固体、保留時間が10.5min)、MSm/z(ESI):270.0 [M+1]を取得する。
【0211】
ステップ3では、一口フラスコに化合物3-2a(120mg,0.45mmol)、メタノール(3mL)を加え、0℃まで冷却し、メタノール塩酸ガス(1.2mL,4.5mmol、4mol/L)をゆっくりと加える。室温で1.5時間攪拌する。飽和炭化水素ナトリウムでPHを約8に調製し、DCM(50ml×2)で抽出し、すべての有機相を合わせ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮し、化合物3-3a(70mg,Y:95.12%、黄色液体)を取得する。MSm/z(ESI):166.1[M+1]。
【0212】
ステップ4では、化合物3-3a(50mg、0.3mmol)を(5mL)メタノールに溶解し、化合物1b(78.3mg、0.3mmol)とシアノ水素化ホウ素ナトリウム(94mg、1.5mmol)を加え、20℃で攪拌して3時間反応させる。反応液に20mLの水を加え、DCM(30mL×2)で抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、濃縮物を調製クロマトグラフィー法(調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO波長:254/214 nm、グラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で精製し、白色の固体の単一構成化合物H-3a(10.12mg,Y:8.26%)を取得する。化合物H-3aの絶対配置は化合物V5の絶対配置によって推定して決定される。MSm/z(ESI):409.2 [M+1]、H NMR (400 MHz, CDOD) δ 8.51 (ddd, J = 4.9, 1.8, 0.8 Hz, 1H), 7.79 - 7.71 (m, 1H), 7.50 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.41 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 7.22 (ddd, J = 7.5, 4.9, 1.0 Hz, 1H), 5.87 (dd, J = 1.9, 0.6 Hz, 1H), 4.07 (ddd, J = 21.0, 11.7,6.2 Hz, 2H), 3.81 - 3.69 (m, 2H), 2.73 - 2.58 (m, 2H), 2.52 (dd, J = 14.0, 2.3 Hz, 1H), 2.48 - 2.35 (m, 2H), 2.12 - 1.97 (m, 2H), 1.95 - 1.82 (m, 2H), 1.78 - 1.65 (m, 3H), 1.64 - 1.36 (m, 5H), 1.14 - 1.04 (m, 1H), 0.99 (d, J = 7.0 Hz, 3H), 0.79 - 0.65 (m, 4H).
【0213】
ステップ5では、一口フラスコに化合物3-2b(100mg,0.37mmol)、メタノール(3mL)を加え、0℃まで冷却し、メタノール塩酸ガス(0.93mL,3.7mmol、4mol/L)をゆっくりと加える。室温で1.5時間攪拌する。飽和炭化水素ナトリウムでPHを約8に調整し、DCM(50ml×2)で抽出し、すべての有機相を合わせ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮し、化合物3-3b(50mg,Y:81.2%、黄色の液体)を取得する。MSm/z(ESI):166.1[M+1]
【0214】
ステップ6では、化合物3-3b(50mg、0.3mmol)を5(mL)メタノールに溶解し、化合物1b(78.3mg、0.3mmol)とシアノ水素化ホウ素ナトリウム(94mg、1.5mmol)を加え、20℃で攪拌して3時間反応させる。反応液に20mLの水を加え、DCM(30mL×2)で抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、濃縮物を調製クロマトグラフィー法(調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO波長:254/214 nm、グラジエント:30%-60%アセトニトリル変化)で精製し、白色の固体である単一構成化合物H-3b(30.01mg,Y:24.5%)を取得する。MSm/z(ESI):409.3 [M+1]、H NMR (400 MHz, CDOD) δ 8.59 - 8.52 (m, 1H), 7.79 (td, J = 8.0, 1.9 Hz, 1H), 7.54 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.43 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 7.27 (ddd, J = 7.4, 4.9, 0.9 Hz, 1H), 5.86 (dd, J = 1.9, 0.7 Hz, 1H), 4.11 (ddd, J = 15.3, 10.4,6.3 Hz, 2H), 3.86 - 3.71 (m, 2H), 2.69 (dt, J = 13.1, 7.8 Hz, 1H), 2.63 - 2.51 (m, 2H), 2.50 - 2.39 (m, 2H), 2.15 (td, J = 11.4, 4.7 Hz, 1H), 2.09 - 1.98 (m, 1H), 1.91 (ddd, J = 15.3, 13.5, 8.6 Hz, 2H), 1.83 - 1.38 (m, 8H), 1.16 - 1.08 (m, 1H), 1.02 (d, J = 7.0 Hz, 3H), 0.81 - 0.64 (m, 4H).
【0215】
実施例4:(4S,6S)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-6-(1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミンH-4aと(4S,6R)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-6-(1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミンH-4b
【化42】

ステップ1では、化合物V4(700mg、3.04mmol)をトルエン(10ml)溶液に溶解し、(R)-2-メチルプロパン-2-スルホンアミド(442mg、3.65mmol)とチタン酸テトライソプロピル(0.5ml)を加え、120℃で2時間攪拌する。有機相を減圧下で濃縮し、薄層クロマトグラフィーにより溶離液(PE:EA=3:7)で得られる残留物を精製し、化合物4-1(600mg)を取得し、収率は49%である。MSm/z(ESI):334.1[M+1]。
【0216】
ステップ2では、化合物4-1(600mg、1.8mmol)をメタノール(10ml)溶液に溶解し、0℃で水素化ホウ素ナトリウム(205mg、5.4mmol)を加え、室温で2時間攪拌する。水を加え、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィー(調製条件、調製カラム:21.2X250mm C18カラム、システム:10mM NHHCOO、波長:254/214 nmグラジエント:28%-30%アセトニトリル変化)で得られる残留物を精製し、2つの単一構成の化合物4-2a(150mg、保留時間が8.5min)と4-2b(150mg、保留時間が9.5min)を取得し、収率は25%である。MSm/z(ESI):336.1[M+1]。
【0217】
ステップ3では、化合物4-2a(150mg、0.45mmol)をメタノール(10ml)に溶解し、塩化水素THF溶液(4M、2ml)を加え、室温で4時間攪拌する。DCM(50ml)を加え、飽和炭化水素ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機相を減圧下で濃縮し、化合物4-3a(100mg)を取得する。
【0218】
ステップ4では、化合物1b(112mg,0.43mmol)をメタノール(10ml)溶液に溶解し、化合物4-3a(100mg,0.43mmol)とシアノ水素化ホウ素ナトリウム(55mg、0.86mmol)を加え、40℃で4時間攪拌する。水を加え、ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮し、調製液体クロマトグラフィーで得られた残留物を精製し、化合物H-4a(72.70mg)を取得し、収率は36%である。MSm/z(ESI): 475.1 [M+1]、H NMR (400 MHz, CDOD): δ8.51-8.50(m, 1H), 7.70-7.67(m, 1H), 7.45-7.43(d, J=8Hz, 1H), 7.35(s, 1H), 7.18-7.15(m, 1H), 5.75(d, J=1.2Hz, 1H), 4.42-4.38(t, J=8Hz, 1H), 3.84-3.82(m, 1H), 3.57-3.52(m, 2H), 2.93-2.89(m, 1H), 2.42-2.30(m, 3H), 1.97-1.74(m, 5H), 1.57-1.31(m, 10H), 1.02-0.80(m, 2H),0.61-0.55(m, 1H).
【0219】
ステップ5では、ステップ3の調製方法を参照して、化合物4-2bを原料として調製し、化合物4-3bを取得する。
【0220】
ステップ6では、ステップ4の調製方法を参照して、化合物4-3bを原料として調製し、化合物H-4b(90.52mg)を取得し、収率は44%である。MSm/z(ESI): 475.1 [M+1]、H NMR (400 MHz, CDOD): δ8.51-8.49(m, 1H), 7.72-7.68(m, 1H), 7.44-7.42(d, J=8Hz, 1H), 7.34(s, 1H), 7.18-7.16(m, 1H), 5.70(d, J=1.2Hz, 1H), 4.41-4.37(t, J=8Hz, 1H), 3.86-3.84(m, 1H), 3.58-3.56(m, 2H), 2.90-2.87(m, 1H), 2.32-2.29(m, 3H), 2.00-1.74(m, 5H), 1.64-1.30(m, 9H), 0.97-0.90(m, 3H),0.81-0.78(m, 1H).
【0221】
実施例5:(4R,6S)-6-tert-ブチル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-5a)と(4R,6R)-6-tert-ブチル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-5b)
【化43】
【0222】
実施例1の調製方法を参照し、相違点は、化合物(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドで化合物(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドを取り替え、それぞれ単一構成化合物H-5aとH-5b、MSm/z(ESI):423.2[M+1]を取得することである。
【0223】
実施例6:(4R,6S)-6-(1-メチルシクロプロピル)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-6a)と(4R,6R)-6-(1-メチルシクロプロピル)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-6b)
【化44】
【0224】
実施例2の調製方法を参照し、相違点は、化合物(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドで化合物(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドを取り替え、それぞれ単一構成化合物H-6aとH-6b、MSm/z(ESI):421.1[M+1]を取得することである。
【0225】
実施例7:(4R、6S)-6-イソプロピル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-7a)と(4R、6R)-6-イソプロピル-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-7b)
【化45】
【0226】
実施例3の調製方法を参照し、相違点は、化合物(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドで化合物(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドを取り替え、それぞれ単一構成化合物H-7aとH-7b、MSm/z(ESI):409.3[M+1]を取得することである。
【0227】
実施例8:(4R,6S)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-6-(1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-8a)と(4R,6R)-N-(2-((R)-9-(ピリジン-2-イル)-6-オキサスピロ[4.5]デカン-9-イル)エチル)-6-(1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル)-5,6-ジヒドロ-4H-ピロロ[1,2-b]ピラゾール-4-アミン(H-8b)
【化46】
【0228】
実施例4の調製方法を参照し、相違点は、化合物(S)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドで化合物(R)-2-メチルプロパン-2-スルフィンアミドを取り替え、それぞれ単一構成化合物H-8aとH-8b、MSm/z(ESI):475.1[M+1]を取得することである。
【0229】
生物学的テスト
以下のテスト例で使用される細胞株はPathHunter(R) CHO-K1 OPRM1 β-Arrestin CellLineであり、ソース:DiscoverX、番号:93-0213C2、バッチ番号:13K0402。
【0230】
使用される薬剤、そのサプライヤー、カタログ番号及び保管温度は以下のとおりである。
Assay Complete TM CellCulture Kit 107、DiscoverX、92-3107G、-20℃、
AssayCompleteTM ThawingReagent、DiscoverX、92-4002TR、-20℃、
AssayCompleteTM CellDetachment Reagent、DiscoverX、92-0009、-20℃、
Assay CompleteTM CellPlatingReagent、DiscoverX、93-0563R2、-20℃、
PathhunterDetection Kit、DiscoverX、93-0001、-20℃、
PBS(1×)0.0067M(PO4)、Hyclone、SH30256.01、4℃、
DMSO、Sigma、D5879-100ML、常温、
NKH477、Sigma、1603、-20℃、
IBMX、Tocris、I5879、-20℃。
【0231】
使用される機器、その仕様及びサプライヤーは以下のとおりであり、
Countsatr BioMed、IM1200、ALIT、
Microscope、IX51、OLYMPUS、
Centrifuge、5804、Eppendorf、
Thermostatic Water Bath、DK-S420、ShanghaiShenxian thermostatic equipment factory、
CellIncubator、3111、Thermo、
BiologicalSafety Cabinet、BSC-1300IIA2、AIRTECH、
OptiPlate-384White Opaque、6007290、Perkin Elmer、
Multimode plate Reader、Victor X5、PerkinElmer、
Culture Plate-384 White Opaque, TC-treated、6007680、PerkinElmer。
【0232】
テスト例1 HTRF-cAMP細胞実験
実験方法及びステップ
一、細胞の蘇生
1、蘇生液を4℃の冷蔵庫から取り出して37℃のウォーターバスで15分間予熱する。
2、液体窒素タンクからP6継代の細胞を取り出し、凍結した細胞凍結保存管をすばやく37℃のウォーターバスに入れて、小さな氷の結晶が見えるか、または細胞が完全に溶けるまで、30秒から1分間穏やかに振とうする。
3、70%のアルコールで徹底的に消毒して乾かす。
4、遠心分離して凍結保存液を除去し、予め予熱された新鮮な蘇生液で細胞を再懸濁する。
a、3mlの予め予熱された細胞蘇生液を吸い取って15mlの遠心チューブに入れる。
b、1300rpmで3分間遠心分離する。
c、上清の凍結保存液を除去し、予熱された4mlの蘇生液で細胞を再懸濁する。
5、細胞懸濁液をT25細胞培養フラスコに移して24時間培養し、37℃で、5%のCOである。
6、24時間培養した後、細胞培養フラスコ内の蘇生液を予熱された細胞培養培地と交換する。
【0233】
二、細胞の継代
1、T25培養フラスコ内の細胞の成長密度が70%を超える場合、細胞消化液で細胞を消化して継代培養する。
a、培養フラスコ内の培養培地を吸い出して、予め予熱された4mlのPBSを加え、穏やかに振って細胞をすすぎ、PBSを吸い取って捨てる。
b、1mlの細胞消化液を吸い取ってT25培養フラスコに加える。
c、消化液が徹底的に培養フラスコを覆うように培養フラスコを繰り返し振って、37℃、5%のCOのインキュベーターに入れて5分間放置する。
d、細胞培養フラスコを取り出し、顕微鏡で細胞を観察し、細胞が分離されるかどうかを確認する。
e、3mlの予熱された細胞培養培地を加え、消化を終止する。
f、細胞培養培地で培養フラスコを繰り返して洗い流し、細胞懸濁液を15mlの遠心チューブに収集する。
h、3mlの細胞培養培地で再懸濁する。
2、1:3の比で細胞の継代(各フラスコに1mlの細胞再懸濁液+3mlの細胞培養培地を加え、T25フラスコに送られる)を行う。
【0234】
三、細胞種子プレート
1、細胞がP8継代に達するまで、ステップ2.2.1(a-h)を繰り返す。細胞を数え、次に、2×/1mMのIBMX stimulation buffer液で細胞を再懸濁し、細胞密度を1.2*10^6/mlにする。
2、マルチチャンネルピペットを使用し、1.2*10^6/mlの細胞溶液を、1ウェルあたり10μlの体積(即ち1ウェルあたり12000個の細胞)で384ウェルプレートに播種する。
【0235】
四、c-AMP試験
1、関連する薬剤を準備し、医薬品の希釈構成表に従って化合物を準備する。
a、1×Stimulation buffer 液、1mlの5×Stimulation buffer 保存液を取って4mlの蒸留水に加え、均一に混合する。
b、2×/1mMIBMX stimulation buffer液 5ml、10μlの500mMIBMX 保存液を4990μlの細胞培養培地に加え、穏やかに吹いて叩いて均一に混合する。
【表3】
d、化合物を希釈する前に、まず化合物をDMSOで溶解し、その保管濃度を10mMにする。
【0236】
【表4】
e、50uMNK477 1ml、1μlの50mMのNKH477保存液を取って999ul1×Stimulation buffer液に加え、振って均一に混合する。
f、薬剤の検出
A. cAMP- Cryptate(donor,lyophilized)反応液、1ml5×cAMP- Cryptate保存液を取って4mlの1×Lysis & Detection Buffer 液に加え、穏やかに均一に混合する。
B. Anti-cAMP-d2(acceptor,lyophilized)反応液、1ml5×Anti-cAMP-d2保存液を取って4mlの1×Lysis & Detection Buffer 液に加え、穏やかに均一に混合する。
【0237】
2、cAMP試験ステップ
a、1ウェルあたり、12000個の細胞を10μlの2xIBMX stimulation バッファ液に播種する。
b、細胞の各ウェルに8μlの化合物サンプル希釈液に加える。
c、1ウェルあたりに調製された2μlの10xNKH477液を加える。
d、37℃で45minsインキュベートする。
e、10μlのcAMP-d2と10μlの抗cAMP Cryptate反応液を加える。
f、室温で暗所で60minsインキュベートする。
g、HTRFプレート読み取り。
【0238】
3、RFU検出プレート読み取り
60分間インキュベートした後、すべてのサンプルに対して均一な時間分解蛍光の方法によって検出プレート読み取りを行う。
【0239】
データ分析
【0240】
データを多機能プレートリーダーに接続されたコンピューターの対応するソフトウェアからエクスポートし、665nmと620nmの2つ信号値を含む。比率の計算式は、比率=665nm信号値/620nm信号値×10000である。GraphPad Prismソフトウェアを使用してデータを分析する。最適なフィット曲線にはlog(agonist) vs. responseが使用される。コンピューター補助用量-反応曲線の非線形回帰分析方式によって、化合物のEC50値、PEC50=-logEC50(EC50値値の単位はモル)が決定され、%モルヒネの最大効果値=(化合物サンプル比率-ブランクウェル比率)/TOP×100(備考:TOP値は、モルヒネサンプル比率-ブランクウェル比率の後にソフトウェアGraphpad Prism分析によってフィットされた曲線Top値である)。結果を表1で表される。
【0241】
【表5】
【0242】
テスト例2 β-Arrestin細胞実験
【0243】
実験方法及びステップ
【0244】
一、細胞の蘇生
1、蘇生液を4℃の冷蔵庫から取り出して37℃のウォーターバスで15分間予熱する。
2、液体窒素タンクからP6継代の細胞を取り出し、凍結した細胞凍結保存管をすばやく37℃のウォーターバスに入れて、小さな氷の結晶が見えるか、または細胞が完全に溶けるまで、30秒から1分間穏やかに振とうする。
3、70%のアルコールで徹底的に消毒して乾かす。
4、遠心分離して凍結保存液を除去し、予め予熱された新鮮な蘇生液で細胞を再懸濁する。
a、3mlの予め予熱された細胞蘇生液を吸い取って15mlの遠心チューブに入れる。
b、1300rpmで3分間遠心分離する。
c、上清の凍結保存液を除去し、予熱された4mlの蘇生液で細胞を再懸濁する。
5、細胞懸濁液をT25細胞培養フラスコに移して24時間培養し、37℃で、5%のCOである。
6、24時間培養した後、細胞培養フラスコ内の蘇生液を予熱された細胞培養培地と交換する。
【0245】
二、細胞の継代
1、T25培養フラスコ内の細胞の成長密度が70%を超える場合、細胞消化液で細胞を消化して継代培養する。
a、培養フラスコ内の培養培地を吸い出して、予め予熱された4mlのPBSを加え、穏やかに振って細胞をすすぎ、PBSを吸い取って捨てる。
b、1mlの細胞消化液を吸い取ってT25培養フラスコに加える。
c、消化液が徹底的に培養フラスコを覆うように培養フラスコを繰り返し振って、37℃、5%のCOのインキュベーターに入れて5分間放置する。
d、細胞培養フラスコを取り出し、顕微鏡で細胞を観察し、細胞が分離されるかどうかを確認する。
e、3mlの予熱された細胞培養培地を加え、消化を終止する。
f、細胞培養培地で培養フラスコを繰り返して洗い流し、最終に細胞懸濁液を15mlの遠心チューブに移る。
g.1300rpmで3分間遠心分離して、上清を除去する。
h、3mlの細胞培養培地で再懸濁する。
2、1:3の比で細胞の継代(各フラスコに1mlの細胞再懸濁液+3mlの細胞培養培地を加え、T25フラスコに送られる)を行う。
3、細胞がP8継代に達するまで、ステップ2.2.1(a-h)を繰り返す。
【0246】
三、細胞種子プレート
1、ピペットで20ulの細胞懸濁液を取って細胞カウンターで細胞数を測定する。
2、1300rpmで3分間遠心分離して、細胞を沈殿する。
3、上清を除去し、対応する細胞メッキ液を加えて細胞濃度を2×10^5/mlにする。
4、マルチチャンネルピペットを使用し、実験設計に従って、2×10^5/mlの細胞溶液を、1ウェルあたり20μlの体積(即1ウェルあたり4000個細胞)で384ウェルプレート内に播種する。
5、細胞を播種した384ウェルプレートを37℃、5%のCOのインキュベーターに入れて24h培養する。
【0247】
四、β-arrestin試験
1、以下の希釈表に従って化合物を調製する。
【表6】
b. 化合物を希釈する前に、まず化合物をDMSOで溶解し、保管濃度を10mMにする。
【0248】
【表7】
2、上記で調製された5μlの各化合物サンプル希釈液を取って384ウェルプレートに加える。
3、ローディング後、384ウェルプレートを37℃、5%のCOのインキュベーターに戻させ90分間培養する。
【0249】
五、RLU検出
1、化合物のインキュベートが終了する前に、以下の比でWorking Detection溶液(光を避けるように注意する)を調製する。次に、1ウェルあたり12.5μlを加え、暗所で、常温で、シェーカーで1hインキュベートする。
【表8】
2、化合物のインキュベートが終了し、1ウェルあたり12.5μlの上記作動液を加え、暗所で、常温で、80rpmでシェーカーに1hインキュベートする。
3、インキュベートが終了し、多機能プレートリーダーを使用してプレート読み取りを行う。
【0250】
データ分析
【0251】
データを多機能プレートリーダーに接続されたコンピューターの対応するソフトウェアからエクスポートし、GraphPad Prismソフトウェアを使用してデータを分析する。最適なフィット曲線にはlog(agonist) vs. responseが使用される。コンピューター補助用量-反応曲線の非線形回帰分析方式によって、化合物のEC50値、PEC50=-logEC50(EC50値の単位はモル)が決定され、%モルヒネの最大効果値=(化合物サンプルのRLU値-ブランクウェルのRLU値)/TOP×100(備考:TOP値は、モルヒネサンプルのRLU値-ブランクウェルのRLU値の後にソフトウェアGraphpad Prism分析によってフィットされた曲線Top値である)。結果を表2で表される。
【0252】
【表9】
【0253】
表1と表2から分かるように、本発明の代表的な化合物は、cAMPに対して高い阻害活性、及び高いEmax値を有する。なお、本発明の化合物は、β-arrestinに対して低いEmax値を有し、バイアスがよい。
【0254】
本発明で言及される文献は、各文献が参照として個別に援用されるように、いずれも参照として本願に援用される。なお、理解すべきなこととして、本発明の上記教示内容を読んだ後、当業者は本発明に様々な変更または修正を加えることができ、これらの等価形態は同様に本願の付いた請求項の範囲によって限定される範囲にある。
図1
図2