(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-12-03
(54)【発明の名称】多環式カルバモイルピリドン誘導体およびその製造方法と薬物組成物
(51)【国際特許分類】
C07D 498/20 20060101AFI20241126BHJP
C07D 498/22 20060101ALI20241126BHJP
A61K 31/537 20060101ALI20241126BHJP
A61P 31/18 20060101ALI20241126BHJP
【FI】
C07D498/20
C07D498/22
A61K31/537
A61P31/18
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024528461
(86)(22)【出願日】2022-11-08
(85)【翻訳文提出日】2024-07-12
(86)【国際出願番号】 CN2022130550
(87)【国際公開番号】W WO2023083162
(87)【国際公開日】2023-05-19
(31)【優先権主張番号】202111336306.0
(32)【優先日】2021-11-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202211367919.5
(32)【優先日】2022-11-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】524179042
【氏名又は名称】ナンジン アイディア ファーマシューティカル テクノロジー カンパニー,リミテッド
【氏名又は名称原語表記】NANJING AIDEA PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】19th Floor,Longshan Lake Convention And Exhibition Center,No.9 Yaogu Avenue,Pukou District,Nanjing,Jiangsu 210044,China
(71)【出願人】
【識別番号】524179053
【氏名又は名称】ジァンスー アイディア ファーマシューティカル カンパニー,リミテッド
【氏名又は名称原語表記】JIANGSU AIDEA PHARMACEUTICAL CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.69 New Ganquanxi Road,Hanjiang District,Yangzhou,Jiangsu 225123,China
(74)【代理人】
【識別番号】110003971
【氏名又は名称】弁理士法人葛和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】シー,イーアン
(72)【発明者】
【氏名】ティエン,ゾンヨン
(72)【発明者】
【氏名】チェン,ルールー
(72)【発明者】
【氏名】フー,ティエンジン
(72)【発明者】
【氏名】フー,ホーリャン
【テーマコード(参考)】
4C086
【Fターム(参考)】
4C086AA01
4C086AA02
4C086AA03
4C086CB22
4C086MA01
4C086MA04
4C086MA44
4C086MA52
4C086MA66
4C086NA14
4C086ZB33
4C086ZC20
(57)【要約】
エイズ感染を治療する薬物の技術分野に関し、多環式カルバモイルピリドン誘導体およびその製造方法と薬物組成物を公開する。誘導体は式(I)-1または式(I)-2で表される化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を含み、下記(1)-(3)のうちの少なくとも一組の官能基組がA環とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成している:(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6。当該多環式カルバモイルピリドン誘導体は選択的にエイズウイルスのインテグラーゼの活性を抑制することができ、そしてエイズ感染の予防および治療に有用である。
【化1】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)-1または式(I)-2で表される化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を含む多環式カルバモイルピリドン誘導体であって、
【化1】
ここで、R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシクロアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、-OR
7、置換または無置換のアリール基、置換または無置換の単環式ヘテロアリール環、置換または無置換の単環式複素環、シアノ基のうちの任意の一つから選ばれ、
かつ下記(1)-(3):
(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6
のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成しており、
R
7は、水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基のうちの任意の一つから選ばれ、
mは、0-5の間の任意の自然数である
ことを特徴とする、前記多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項2】
R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、C1-4アルキル基、C1-C4ハロアルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基、-OR
7、C3-C8シクロアルキル基、C6-C10アリール基、5-6員単環式ヘテロアリール環、4-6員飽和単環式複素環およびシアノ基のうちの任意の一つから選ばれ、
かつ下記(1)-(3):(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともに3-8員スピロ環または3-8員スピロ複素環を形成しており、
R
7は、水素、C1-4アルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基およびC1-C4ハロアルキル基のうちの任意の一つから選ばれ、
mは0、1、2または3である
ことを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項3】
式(I)-1および式(I)-2で表される化合物におけるA環および縮合ピラジンと連結した第3級炭素原子はキラリティーを有し、
式(I)-1および式(I)-2で表される化合物は、単一の配置の化合物または異性体の混合物を含み、
前記異性体は、互変異性体、シス-トランス異性体、ラセミ化合物および鏡像または非鏡像関係を有する光学異性体のうちの少なくとも一つを含む
ことを特徴とする、請求項1または2に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項4】
前記多環式カルバモイルピリドン誘導体は、下記構造式:
【化2】
で表される化合物のうちの任意の一つから選ばれることを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項5】
前記多環式カルバモイルピリドン誘導体は、下記構造式:
【化3】
で表される化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項6】
請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、下記合成経路:
【化4】
を参照して前記多環式カルバモイルピリドン誘導体を合成することを特徴とする、前記方法。
【請求項7】
中間体IV-1を製造する条件は、化合物IIと化合物III-1のモル比は1:1-1:5で、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
中間体IV-2を製造する条件は、化合物IIと化合物III-2のモル比は1:1-1:5で、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
一般式(I)-1で表される化合物を製造する条件は、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
一般式(I)-2で表される化合物を製造する条件は、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含む
ことを特徴とする、請求項6に記載の製造方法。
【請求項8】
薬物組成物であって、請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物と、薬学的に許容される担体とを含むことを特徴とする、前記薬物組成物。
【請求項9】
前記薬学的に許容される担体は、注射用水、凍結乾燥粉剤補助剤または経口投与製剤補助剤から選ばれることを特徴とする、請求項8に記載の薬物組成物。
【請求項10】
エイズウイルス感染が媒介する疾患を予防および/または治療する薬物の製造における、請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体あるいは請求項8または9に記載の薬物組成物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エイズ感染を治療する薬物の技術分野に関し、具体的に、多環式カルバモイルピリドン誘導体およびその製造方法と薬物組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
エイズは、全称が「後天性免疫不全症候群」(AIDS)で、ヒト免疫不全ウイルス感染(HIV)による高病死率の悪性伝染病である。HIVウイルスは特異的に生体の免疫細胞を攻撃および破壊し、ヒト免疫系の障碍につながり、関連する免疫機能が段々喪失し、多くの疾患の攻撃の標的になっていき、さらに様々な重篤な日和見感染、腫瘍などが発生し、最終的にエイズになる。
【0003】
HIVは逆転写ウイルスで、その遺伝情報がリボ核酸(RNA)に保存されている。HIVは選択的に表面にCD4分子を持つ免疫細胞(CD4+リンパ球)を認識して侵襲し、その表面のタンパク質を介してCD4分子と相互作用して宿主細胞に入る。宿主細胞に入ると、HIVの遺伝物質の一本鎖RNAが鋳型とされ、逆転写酵素の作用下で相補的二本鎖DNAが形成して宿主の細胞核に入り、インテグラーゼによって触媒されて宿主細胞のゲノムに組み込まれ、その後、転写、翻訳されてプロテアーゼの作用下で新たなウイルスタンパク質に分解され、最終的に新の成熟なウイルス粒子になって細胞外に放出され、より多くの宿主細胞を侵襲し、それを繰り返す。
【0004】
人体内の細胞にインテグラーゼの機能的アナログがなく、使用の過程で薬物の毒性が低いため、インテグラーゼは抗HIV薬の理想的な標的になっている。インテグラーゼ阻害剤は主にウイルスの複製に必要なHIVインテグラーゼを抑制することにより、感染早期でHIVゲノムの宿主細胞のゲノムへの共有結合挿入または組み込みを防止することで、抗ウイルス作用を果たす。インテグラーゼ阻害剤は治療効果が顕著で、ウイルス数を迅速に減少させ、そして一般的に良い耐性を有し、国内外の関連ガイドラインで第一選択治療に加わるようになってきた。現在既に市販されたインテグラーゼ阻害剤は先の第一世代のエルビテグラビル(Elvitegravir、EVG)とラルテグラビル(Raltegravir、RAL)、近年市販された第二世代のドルテグラビル(Dolutegravir、DTG)、ビクテグラビル(Bictegravir、BIC)を含有するビクタルビ配合錠および長時間作用型のカボテグラビル(Cabotegravir、CAB)。
【0005】
先に市販されたインテグラーゼ阻害剤は薬剤耐性バリアが低く、一つや二つの突然変異だけでウイルスの感受性が低くなり、かつ高い交差耐性がある。後で市販されたドルテグラビルなどは耐性バリアが高く、市販から幅広く使用されてきた。インテグラーゼ阻害剤は高い薬剤耐性バリアがあるが、プロテアーゼ阻害剤および逆転写酵素阻害剤と同様に、薬剤耐性の発生が避けられない。
【0006】
現在の医療技術の手段では、一旦HIVに感染すると、終身の薬物投与になる。終身治療は既に高活性抗レトロウイルス療法(HARRT)の長期的な目標となっているが、考慮すべき問題がまだ多く、薬剤耐性は無視できない問題の一つで、HARRTの成功の是非に影響する要素である。
【0007】
そのため、新規なインテグラーゼ阻害剤を開発することで、経口投与の生物学的利用能を向上させ、臨床の毒性・副作用を改善し、薬剤耐性バリアを上げる必要があり、患者により良い薬物の選択およびより良いコンプライアンスを提供することは重要な意義がある。
これに鑑み、本発明を提出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の目的は、多環式カルバモイルピリドン誘導体およびその製造方法と薬物組成物を提供することにある。当該多環式カルバモイルピリドン誘導体は選択的にエイズウイルスのインテグラーゼの活性を抑制することができ、そしてエイズ感染の予防および治療に有用である。
本発明は、このように実現される。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の第一の側面では、多環式カルバモイルピリドン誘導体であって、式(I)-1または式(I)-2で表される化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を含み、
かつ下記(1)-(3)のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成しているものを提供する:
(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6(つまり、多環式カルバモイルピリドン誘導体が式(I)-1で表される化合物である場合、R
1およびR
2からなる官能基組またはR
3およびR
4からなる官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成している。多環式カルバモイルピリドン誘導体が式(I)-2で表される化合物である場合、R
1およびR
2からなる官能基組またはR
5およびR
6からなる官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成している。)。
【化1】
(ただし、R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6はそれぞれ独立に水素、ハロゲン、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシクロアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、-OR
7、置換または無置換のアリール基、置換または無置換の単環式ヘテロアリール環、置換または無置換の単環式複素環およびシアノ基のうちの任意の一つから選ばれる。
R
7は水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基および置換または無置換のアルキニル基のうちの任意の一つから選ばれる。
mは0-5の間の任意の自然数である。mが0の場合、A環は5員環である。)
【0010】
第二の側面では、本発明は、前記実施形態のいずれかに記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、下記合成経路を参照して前記多環式カルバモイルピリドン誘導体を合成する方法を提供する。
【化2】
【0011】
第三の側面では、本発明は、薬物組成物であって、前記実施形態のいずれかに記載の化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物と、薬学的に許容される担体とを含む、組成物を提供する。
【0012】
本発明は以下の有益な効果を有する。
1.本発明の多環式カルバモイルピリドン誘導体は選択的にエイズウイルスのインテグラーゼの活性を抑制することができ、そしてエイズ感染の予防および治療に幅広く使用することが可能である。
2.優れた浸透性およびPK性質を有し、薬物の調製に有利で、また投与の回数を減少させ、患者の投与に対するコンプライアンスを増加させることができる。
3.低い細胞毒性を有し、投与の安全性を向上させ、不良反応が発生するリスクを低下させる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施例の目的、技術方案および利点がより明確になるように、本発明の実施例における技術方案を明確に、完全に記述する。実施例において、具体的な条件が記載されていないものは、通常の条件またはメーカーのお薦めの条件で行われた。使用された試薬または装置はメーカーが未記載の場合、いずれも市販品として購入できる通常の製品となされる。
【0014】
本発明の実施例は、多環式カルバモイルピリドン誘導体であって、式(I)-1または式(I)-2で表される化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を含み、
かつ下記(1)-(3)のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成しているものを提供する:(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6。
【化3】
(ただし、R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6はそれぞれ独立に水素、ハロゲン、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシクロアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、-OR
7、置換または無置換のアリール基、置換または無置換の単環式ヘテロアリール環、置換または無置換の単環式複素環およびシアノ基のうちの任意の一つから選ばれる。R
7は水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基および置換または無置換のアルキニル基のうちの任意の一つから選ばれる。mは0-5の間の任意の自然数である。)
【0015】
さらに、R1、R2、R3、R4、R5およびR6はそれぞれ独立に水素、ハロゲン、C1-4アルキル基、C1-C4ハロアルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基、-OR5、C3-C8シクロアルキル基、C6-C10アリール基、5-6員単環式ヘテロアリール環、4-6員飽和単環式複素環およびシアノ基のうちの任意の一つから選ばれ、かつ下記(1)-(3)のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともに3-8員スピロ環または3-8員スピロ複素環を形成しており:(1)R1およびR2、(2)R3およびR4、(3)R5およびR6;R7は水素、C1-4アルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基およびC1-C4ハロアルキル基のうちの任意の一つから選ばれ、mは0、1、2または3である。
【0016】
さらに、式(I)-1および式(I)-2で表される化合物におけるA環の縮合ピラジンと連結した第3級炭素原子はキラリティーを有し、式(I)-1および式(I)-2で表される化合物の配置は単一の配置でもよく、複数の配置の混合物でもよい。そして、異性体は互変異性体、シス-トランス異性体、ラセミ化合物および鏡像または非鏡像関係を有する光学異性体のうちの少なくとも一つを含む。具体的に、A環の縮合ピラジンと連結した第3級炭素原子はS配置を有する。
【0017】
さらに、R1、R2はC1-4アルキル基、C3-C5シクロアルキル基、具体的に、メチル基、シクロプロピル基から選ばれ、中では、メチル基はより具体的にR配置で、R3、R4は水素、C3-C6シクロアルキル基、C3-C6ヘテロシクロアルキル基、具体的に、水素、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、6員酸素含有複素環基から、R5、R6は水素、C3-C6シクロアルキル基、C3-C6ヘテロシクロアルキル基、具体的に、水素、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、6員酸素含有複素環基から選ばれる。
【0018】
さらに、多環式カルバモイルピリドン誘導体は下記構造式で表される化合物のうちの任意の一つから選ばれる:
【化4】
好ましくは、
【化5】
である。
【0019】
本発明の実施例で言及される用語は以下の意味を有する。
「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素である。
「C1-C4アルキル基」はメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基またはt-ブチル基である。
【0020】
「シクロアルキル基」は単環式または多環式の飽和または部分飽和の脂肪族炭素環の環状化合物から誘導される1価の基で、C3-C8シクロアルキル基はシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはシクロヘプチル基を含むが、これらに限定されない。
【0021】
シクロオクチル基、シクロオクテニル基、シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基またはシクロヘプテニル基。
【0022】
「アルケニル基」は炭化水素基から誘導される1価の基で、C2-C6アルケニル基とは2-6個の炭素原子を有し、かつ少なくとも一つの炭素-炭素二重結合を含有するアルケニル基で、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、2-メチル-2-ブテン、2-メチル-2-ペンテンや類似の基を含むが、これらに限定されない。
【0023】
「アルキニル基」とは2-6個の炭素原子を有し、かつ少なくとも一つの炭素-炭素三重結合を含有するアルキニル基で、エチニル基、プロパギル基、1-ブチニル基、2-ブチニル基や類似の基を含むが、これらに限定されない。
【0024】
「アリール基」は芳香族環状炭化水素基で、一つまたは複数の芳香環を有し、縮合環または非縮合環の炭素環系で、たとえば、フェニル基やナフチル基などが挙げられる。「アリール基」は置換のものでも無置換のものでもよく、置換された場合、置換基は好ましくは独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、ハロゲン、チオール、ヒドロキシ基、ニトロ基やシアノ基から選ばれる一つまたは複数の基である。
【0025】
「ヘテロアリール基」は1-4個のN、SまたはOから選ばれるヘテロ原子を含有する、5-6員単環式ヘテロアリール基またはそのベンゼン環、ピリジン環またはピロール環と縮合した二環式ヘテロアリール基で、部分飽和のものでもよく、たとえば、ピリジル基、ピリミリジル基、フリル基などが挙げられる。
【0026】
「スピロ環」とは単環の間で一つの炭素原子を共有する多環基で、これらの基は一つまたは複数の二重結合を含んでもよいが、完全共役のπ電子系を有する環がない。環の数によって、スピロ環は二環式スピロ環または多環式スピロ環に分かれ、好ましくは二環式スピロ環である。
【0027】
「スピロ複素環」とは単環の間で一つの原子を共有する多環式炭化水素で、そのうちの一つまたは複数の環原子がNR6(R6は水素、酸素、アルキル基またはハロアルキル基)、酸素またはS(O)n(nは0、1または2である)から選ばれるヘテロ原子で、残りの環原子は炭素である。これらの基は一つまたは複数の二重結合を含んでもよいが、完全共役のπ電子系を有する環がない。環の数によって、ヘテロスピロ環は二環式ヘテロスピロ環または多環式ヘテロスピロ環に分かれ、好ましくは二環式ヘテロスピロ環ある。
【0028】
「薬学的に許容される塩」は相対的に毒性のない本発明の実施例によって提供される化合物の酸付加塩または塩基付加塩である。前記酸付加塩は本発明の実施例によって提供される式(I)-1または(I)-2で表される化合物が適切な無機酸または有機酸と形成した塩である。たとえば、塩酸塩、フマル酸塩などが挙げられる。
【0029】
前記塩基付加塩は本発明の実施例によって提供される式(I)-1または(I)-2で表される化合物が適切な無機塩基または有機塩基と形成した塩である。たとえば、ナトリウム塩、メチルアミン塩などが挙げられる。
【0030】
第二の側面では、本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、下記合成経路を参照して前記多環式カルバモイルピリドン誘導体を合成する方法を提供する。
【化6】
【0031】
すなわち、本発明の実施例によって提供される式(I)-1または(I)-2で表される化合物の製造過程は以下の通りである:化合物IIを開始原料とし、酸の触媒作用で化合物III-1またはIII-2と反応させ、分子内の閉環を経て中間体IV-1またはIV-2を得、中間体IV-1または2を脱メチル反応させる。
【0032】
中では、一般式(II)で表される化合物は文献Organic. Letter, 2015,17,564-567で提供される方法で製造することができ、本分野のほかの通常の方法で製造することもできる。
【0033】
中間体IV-1またはIV2を製造する時、使用される酸触媒は有機酸触媒、無機酸触媒、たとえば、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、4A分子篩やトリフルオロメタンスルホン酸マグネシウムなど、好ましくは酢酸である。
【0034】
具体的に、中間体IV-1を製造する条件は以下のものを含む:化合物IIと化合物III-1のモル比は1:1-1:5、好ましくは1:1.5-1:3で、化合物IIと酸触媒のモル比は1:1-1:10、好ましくは1:4-1:8で、温度は30-100℃、好ましくは60-80℃で、反応溶媒はアセトニトリル、トルエンなど、好ましくはアセトニトリルで、時間は5分-16時間である。
【0035】
中間体IV-2を製造する条件は以下のものを含む:化合物IIと化合物III-2のモル比は1:1-1:5、好ましくは1:1.5-1:3で、化合物IIと酸触媒のモル比は1:1-1:10、好ましくは1:4-1:8で、温度は30-100℃、好ましくは60-80℃で、反応溶媒はアセトニトリル、トルエンなど、好ましくはアセトニトリルで、時間は5分-16時間である。
【0036】
一般式(I)-1または(I)-2で表される化合物を製造する時、脱メチル試薬は、三臭化ホウ素、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、臭化マグネシウム、臭化リチウム、塩化マグネシウム、好ましくは臭化リチウムである。
【0037】
具体的に、一般式(I)-1で表される化合物を製造する条件は以下のものを含む:中間体IV-1と脱メチル試薬のモル比は1:1-1:10、好ましくは1:4-1:6で、反応温度は30-100℃、好ましくは50-70℃で、反応溶媒はジクロロメタン、テトラヒドロフランなど、好ましくはテトラヒドロフランで、反応時間は数分-数時間、好ましくは5分-16時間である。
【0038】
一般式(I)-2で表される化合物を製造する条件は以下のものを含む:中間体IV-2と脱メチル試薬のモル比は1:1-1:10、好ましくは1:4-1:6で、反応温度は30-1:100℃、好ましくは50-70℃で、反応溶媒はジクロロメタン、テトラヒドロフランなど、好ましくはテトラヒドロフランで、反応時間は数分-数時間、好ましくは5分-16時間である。
【0039】
第三の側面では、本発明は、薬物組成物であって、前記実施形態のいずれかに記載の化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物と、薬学的に許容される担体とを含む、組成物を提供する。ここで、前記薬学的に許容される担体は注射用水、凍結乾燥粉剤補助剤または経口投与製剤補助剤から選ばれる。
以下、実施例を合わせて本発明の特徴および性能をさらに詳しく説明する。
【0040】
実施例1
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化7】
で、(4R, 12aS)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7-ヒドロキシ-4-メチル-6, 8-ジオキソ-6,8,12,12a-テトラヒドロ-2H, 4H-スピロ[シクロプロパン-1,3-ピリド[1,2:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1, 3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0041】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体1aの製造:
【化8】
【0042】
工程1:塩化チオニル(20.4 g, 172 mmol)を160 mLメタノールに入れ、0℃に降温させ、反応液に化合物1a.1(12 g, 116 mmol)を滴下し、滴下完了後、室温で撹拌しながら5h反応あせ、反応終了後、減圧で濃縮して溶媒を除去して濃縮物を得、濃縮物にメタノール/ジクロロメタン(1:1)を入れて数回濃縮して残りの塩化チオニルを除去し、オフホワイト色の固体1a.2 (14.8 g)を得た。
【0043】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.34 (br s, 3H), 3.79 (br s, 1H), 3.69 (s, 3H), 2.95 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 2.72 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 1.46 (s, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 171.0, 52.4, 45.1, 38.2, 18.7。
【0044】
工程2:化合物1a.2 (10 g, 65 mmol)および炭酸水素ナトリウム(35.8 g, 426.8 mmol)を120 mLテトラヒドロフランおよび80 mLのDMSOの混合溶媒に入れ、最後に臭化ベンジル(29.2 g,170.7 mmol)を入れ、90-100℃で撹拌しながら12 h反応させた。室温に冷却した後、水および酢酸エチルを入れてクエンチングし、分液して有機層を得、混合物を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た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、酢酸エチルおよび石油エーテル(1:19)で溶離させ、白色の固体1a.3(19 g、98%)を得た。
【0045】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.40-7.28 (m, 8H), 7.27-7.21 (m, 2H), 3.69 (d, J = 13.7 Hz, 2H), 3.63 (s, 3H), 3.47 (d, J = 13.7 Hz, 2H), 3.40-3.28 (m, 1H), 2.68 (dd, J = 14.0, 8.1 Hz, 1H), 2.32 (dd, J = 14.0, 6.9 Hz, 1H), 1.13 (d, J = 6.7 Hz, 3H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 172.8, 140.1, 128.9, 128.2, 126.9, 53.4, 51.5, 50.9, 39.2, 14.0。
【0046】
工程3:化合物1a.3(0.5 g, 1.7 mmol)を4 mL無水THFに入れ、窒素ガスの保護下で、-78℃に降温させ、2.6 mLのLDA(2MのTHF溶液,3.0 当量)を滴下、撹拌しながら1-2h反応させた後、-78℃で続いて末端置換の臭化塩化アルカンを滴下し、実例1の化合物ではn=1の1-ブロモ-2-クロロエタン(1.45g, 10.1 mmol, 6 当量)とし、滴下完了後、室温に移して撹拌しながら24 h反応させた。塩化アンモニウム溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルで抽出し、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、減圧で濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーにかけ、酢酸エチルおよび石油エーテル(1:19)で溶離させて精製して油状物1a.4 (0.9 g)を得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。
【0047】
工程4:化合物1a.4 (0.8 g)を脱水した5 mLのTHFおよびDMPU(1:1)に入れ、窒素ガスの雰囲気において-78℃に降温させ、5.6 mLのLiHMDS(1MのTHF溶液,2.5 当量)を滴下した。滴下完了後、室温で撹拌しながら4-5 h反応させた。塩化アンモニウム溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルで抽出し、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、減圧で濃縮して混合物を得た。三酸化二アルミニウムカラムクロマトグラフィーにかけ、酢酸エチル:石油エーテル(1:19)で溶離させて精製して無色油状物1a.5(0.43 g,2工程の収率30%)を得た。
【0048】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.32-7.16 (m, 10H), 3.85 (d, J = 13.6 Hz, 2H), 3.55 (s, 3H), 3.40 (d, J = 13.6 Hz, 2H), 3.37 (q, J = 6.9 Hz, 1H), 1.30-1.21 (m, 1H), 0.96 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 0.89-0.76 (m, 2H), 0.63-0.54 (m, 1H)。
【0049】
工程5:化合物1a.5 (0.42 g)を無水エチルエーテル10 mLに入れ、窒素ガスの雰囲気において、0℃に降温させ、水素化アルミニウムリチウム(75 mg, 1.96 mmol, 1.5 当量)を入れて撹拌しながら2-3 h反応させた。反応終了後、0℃でゆっくり水を入れてクエンチングし、酢酸エチルで抽出し、飽和塩化ナトリウムで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮した後、三酸化二アルミニウムカラムクロマトグラフィーにかけ、酢酸エチル:石油エーテル(1:9)で溶離させて精製して無色油状物1a.6(0.25 g, 65%)を得た。
【0050】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.44-7.20 (m, 10H), 4.01 (d, J = 13.0 Hz, 2H), 3.52 (dd, J = 11.2, 1.7 Hz, 1H), 3.37 (q, J = 6.8 Hz, 1H), 3.30 (d, J = 13.0 Hz, 2H), 3.19 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 0.80 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 0.82-0.72 (m, 1H), 0.69-0.61 (m, 1H), 0.33-0.23 (m, 1H), 0.13-0.05 (m, 1H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 139.0, 129.4, 128.7, 127.4, 72.3, 55.5, 54.1, 22.9, 7.0, 6.5, 5.9。
【0051】
工程6:化合物1a.6 (0.25 g,0.84 mmol)を5 mLメタノールに入れ、80 mgのPd(OH)2/C(20%炭素担持の50%含水物)を入れ、水素ガスの雰囲気(バルーン)において室温で撹拌しながら12 h反応させた。反応終了後、珪藻土でろ過して炭素を除去し、減圧でろ液を濃縮した後、無色油状物の化合物1a(90 mg,93%)を得た。
【0052】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 4.18 (dd, J = 11.2, 1.8 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 2.94 (dd, J = 11.3, 1.3 Hz, 1H), 2.61 (qd, J = 6.6, 1.2 Hz, 1H), 1.23 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.69-0.60 (m, 1H), 0.51-0.42 (m, 1H), 0.33-0.20 (m, 2H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 68.4, 54.8, 25.7, 19.9, 11.4, 7.6。
【0053】
【0054】
工程1:化合物1b.1(50 g,158.6 mmol)、N,N’-カルボニルジイミダゾール(30.8 g,190.3 mmol)を500 mLアセトニトリルに入れ、窒素ガスの保護下で、撹拌しながら昇温させて還流しながら2-3 h反応させた。0-10℃に降温させ、ゆっくり2,4-ジフルオロベンジルアミン(27.2 g,190.3 mmol)および30 mLアセトニトリルの混合溶液を滴下し、滴下完了後、室温で1 h反応させた。反応終了後、200 mL水を入れてクエンチングし、減圧で回転蒸発してアセトニトリルを除去し、酢酸エチルを300 mL入れて希釈し、それぞれ2M 塩酸300 mLで洗浄し、飽和炭酸水素ナトリウム溶液で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮して浅黄色の固体を得、エチルエーテルで洗浄した後、乾燥してオフホワイト色の固体1b.2 (53.4 g, 77%)を得た。
【0055】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 10.39 (t, J = 5.4 Hz, 1H), 8.42 (s, 1H), 7.41-7.35 (m, 1H), 6.85-6.77 (m, 2H), 4.62 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 4.50 (t, J = 4.8 Hz, 1H), 4.04 (d, J = 4.8 Hz, 2H), 3.99 (s, 3H), 3.96 (s, 3H), 3.39 (s, 6H)。
【0056】
工程2:化合物1b.2 (20 g,45.4 mmol)を100 mLギ酸に入れ、60 ℃で3 h撹拌し、反応終了後、回転蒸発して溶媒を除去し、アセトニトリルで希釈して数回濃縮を繰り返し、80 mLのメチル-t-ブチルエーテルを入れて撹拌して10-12 h結晶析出させ、ろ過し、乾燥して白色の固体1b(17.2 g)を得た。
【0057】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6)(水和物) δ 10.31 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.46 (s, 1H), 7.45-7.39(m, 1H), 6.28-6.72 (m, 1H), 7.10-7.05 (m, 1H), 6.39 (d, J = 5.8 Hz, 2H), 4.96 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 4.53 (d, J = 5.7 Hz, 2H), 3.95 (d, J=5.1 Hz, 2H), 3.93(s, 3H), 3.81(s, 3H)。
【0058】
化合物1bはアセタール脱保護産物で(
1H NMRでは主に水和物であることが示された)、どのような構造の様態でも閉環反応に影響がなく、以下の実例において化合物1b(MW: 412.1)は水和物で計算する。
化合物1の製造
【化10】
【0059】
工程1:化合物1b(160 mg, 0.39 mmol)、化合物1a(90 mg, 0.78 mmol)および酢酸(140 mg, 2.34 mmol)を2 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら5-6 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体1cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI):460.2[M+1]+。
【0060】
工程2:中間体1cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れて70-80℃で撹拌しながら5-6 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液でクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物1(オフホワイト色の固体,128 mg、2工程の収率74.0%)を得た。MS m/z(ESI):446.2[M+1]+。
【0061】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.51 (br s, 1H), 10.36 (t, J = 5.9 Hz,1H), 8.53 (s, 1H), 7.42-7.36 (m, 1H), 7.27-7.21 (m, 1H), 7.09-7.04 (m, 1H ), 5.53(t, J = 4.6 Hz, 1H), 4.59 (dd, J = 14.1, 3.9 Hz, 1H), 4.55 (d, J = 5.9 Hz, 2H), 4.49 (dd, J = 14.0, 5.0 Hz, 1H), 4.33 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 4.09 (q, J = 6.9 Hz, 1H), 3.10 (d, J =11.8 Hz, 1H), 1.37 (d, J = 7.0 Hz, 3H), 0.56-0.52 (m, 3H), 0.44-0.42 (m, 1H)。
【0062】
実施例2
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化11】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-6’,8’,12’,12a’-テトラヒドロ-2’H, 4’H-スピロ[シクロブタン-1,3’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1, 3]ピラジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0063】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体2a
【化12】
の製造:実施例1における中間体1aの合成を参照し、ここで、工程3の臭化塩化アルカンをn=2の1-ブロモ-3-クロロプロパンとし、順にLDA触媒置換、LiHMDSにおける閉環を経てシクロブタンのスピロ中間体を得、次に還元、脱保護反応を行って中間体2a(無色油状物,490mg)を製造した。
【0064】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.89 (dd, J = 11.1, 1.2 Hz, 1H), 3.67 (dd, J = 11.0, 1.2 Hz, 1H), 3.43 (s, 1H), 3.29 (qd, J = 6.6, 1.2 Hz, 1H), 2.15-2.00 (m, 1H), 1.97-1.75 (m, 3H), 1.71-1.60 (m, 1H), 1.52-1.41 (m, 1H), 1.01 (d, J = 6.6 Hz, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 67.9, 55.5, 44.4, 27.9, 26.3, 16.8, 14.9。
【0065】
【0066】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物2a(260 mg, 2 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら6-7 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体2cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 474.2[M+1]+。
【0067】
工程2:中間体2cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら7-8 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液でクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物2(オフホワイト色の固体、260 mg、2工程の収率56.6%)を得た。MS m/z(ESI): 460.2[M+1]+。
【0068】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.48(br s, 1H), 10.38 (t, J = 5.84 Hz, 1H), 8.32(s, 1H), 7.39-7.33 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.18 (dd, J = 6.0, 4.1 Hz,1H), 4.88 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 4.65 (dd, J = 15.9, 6.1 Hz, 1H), 4.61 (dd, J = 15.9, 6.0 Hz, 1H), 4.28 (dd, J = 13.6, 4.1 Hz, 1H), 4.12 (dd, J = 13.5, 5.9 Hz, 1H), 3.92 (d, J = 12.2 Hz, 1H), 3.87 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 2.07-1.55 (m, 6H), 1.23 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
【0069】
実施例3
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化14】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-6’,8’,12’,12a’-テトラヒドロ-2’H, 4’H-スピロ[シクロペンタン-1,3’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0070】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体3a
【化15】
の製造:実例1の中間体1aの合成を参照し、ここで工程3における臭化塩化アルカンをn=4の1-ブロモ-4-クロロブタンとし、順にLDA触媒置換、LiHMDSにおける閉環を経てシクロペンタンのスピロ中間体を得、還元、脱保護反応を行って中間体3a(無色油状物,320mg)を製造した。
【0071】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.73 (dd, J = 10.9, 1.3 Hz, 1H), 3.45 (s, 1H), 3.34 (dd, J = 10.9, 1.3 Hz, 1H), 3.06 (qd, J = 6.6, 1.3 Hz, 1H), 2.01-1.89 (m, 1H), 1.72-1.50 (m, 4H), 1.40-1.20 (m, 3H), 1.18 (d, J = 6.6 Hz, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 68.1, 56.6, 49.5, 33.7, 32.1, 25.3, 25.2, 19.0。
【0072】
【0073】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物3a(311 mg, 2.17 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら6-7 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体3cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 488.2[M+1]+。
【0074】
工程2:中間体3cを無水THFに入れ、LiBr(5.0 当量)を入れて70-80℃で撹拌しながら8 h反応させ、続いてLiBr(5.0 当量)を追加して12 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物2(淡黄色の固体、170 mg、2工程の収率36.0%)を得た。MS m/z(ESI):474.2[M+1]+。
【0075】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.48 (br s, 1H), 10.40 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.33 (s, 1H), 7.39-7.33 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.24 (dd, J = 6.1, 4.2Hz, 1H), 4.69-4.59 (m, 3H), 4.28 (dd, J = 13.6, 4.2 Hz, 1H), 4.13 (dd, J = 13.5, 6.2 Hz, 1H), 3.82 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 3.56 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 1.87-1.16 (m, 8H), 1.33 (d, J = 7.04 Hz, 3H)。
【0076】
実施例4
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化17】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-6’,8’,12’,12a’-テトラヒドロ-2’H, 4’H-スピロ[シクロヘキサン-1,3’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0077】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体4a
【化18】
の製造:実例1の中間体1aの合成を参照し、ここで工程3における臭化塩化アルカンをn=5の1-ブロモ-5-クロロペンタンとし、順にLDA触媒置換、LiHMDSにおける閉環を経てシクロヘキサンのスピロ中間体を得、次に還元、脱保護反応を行って中間体4a(無色油状物,130mg)を製造した。
【0078】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.77 (d, J = 11.1 Hz, 1H), 3.59 (dd, J = 11.2, 1.4 Hz, 1H), 3.03 (qd, J = 6.6, 1.4 Hz, 1H), 1.93-1.80 (m, 1H), 1.63-1.39 (m, 4H), 1.35-1.25 (m, 4H), 1.14 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.08-0.97 (m, 1H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 66.5, 55.6, 38.5, 30.9, 30.4, 26.4, 21.7, 21.5, 17.4。
【0079】
【0080】
工程1:化合物1b(173 mg, 0.42 mmol)、化合物4a(130 mg, 0.84 mmol)および酢酸(185 mg, 2.5 mmol)を2 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら7-8 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体4cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI):502.2[M+1]+。
【0081】
工程2:中間体4cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら22 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物4(淡黄色の固体、90 mg、2工程の収率43.9%)を得た。MS m/z(ESI):488.2[M+1]+。
【0082】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.52 (br s, 1H), 10.41 (t, J = 8.96 Hz, 1H), 8.36 (s, 1H), 7.38-7.35 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.17 (t, J = 4.8 Hz, 1H), 4.87 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 4.68-4.58 (m, 2H), 4.32 (dd, J = 13.6, 3.8 Hz, 1H), 4.15 (dd, J = 13.6, 5.4 Hz, 1H), 3.73 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 3.67 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 1.57-1.08 (m, 10H), 1.31 (d, J = 7.08 Hz, 3H)。
【0083】
実施例5
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化20】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-2,3,5.6,6’,8’,12’,12a’-オクタヒドロ-2’H, 4’H-スピロ[ピラン-4,3’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0084】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体5a
【化21】
の製造:実例1の中間体1aの合成を参照し、ここで工程3における臭化塩化アルカンを1-ブロモ-2-(2-クロロエトキシ)エタンとし、順にLDA触媒置換、LiHMDSにおける閉環を経てピランのスピロ中間体を得、還元、脱保護反応を行って中間体4a(無色油状物,0.29g)を製造した。
【0085】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.80-3.75 (m, 3H), 3.74-3.68 (m, 1H), 3.64 (td, J = 11.8, 2.6 Hz, 1H), 3.43 (td, J = 11.8, 3.0 Hz, 2H), 2.95 (q, J = 6.6 Hz, 1H), 2.00-1.92 (m, 1H), 1.53-1.41 (m, 1H), 1.38-1.28 (m, 1H), 1.23-1.55 (m, 1H), 1.12 (d, J = 6.6 Hz, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 64.1, 63.68, 63.65, 57.1, 36.6, 30.5, 17.0。
【0086】
【0087】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物5a(270 mg, 1.7 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら7-8 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体5cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 504.2[M+1]+。
【0088】
工程2:中間体5cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れて70-80℃で撹拌しながら21 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物4(淡黄色の固体、72 mg、2工程の収率14.7%)を得た。MS m/z(ESI):490.2[M+1]+。
【0089】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.38 (br s, 1H), 10.37 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 8.38 (s, 1H), 7.38-7.32 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.21 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 4.91 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 4.65 (dd, J = 16.3, 5.1 Hz, 1H), 4.61 (dd, J = 16.6, 5.1 Hz, 1H), 4.17 (dd, J = 13.7, 4.1 Hz, 1H), 3.98 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.88 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.80-3.55 (m, 4H), 1.78-1.72 (m, 1H), 1.64-1.59 (m, 1H), 1.54-1.48 (m, 1H), 1.34 (d, J = 7.1 Hz, 3H), 1.32-1.29 (m, 1H)。
【0090】
実施例6
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化23】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-3’,4’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサヒドロスピロ[シクロプロパン-1,2’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0091】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体6aの製造:
【化24】
【0092】
工程1:化合物1a.3 (500 mg, 1.7 mmol)を無水THF(10 mL)に入れ、窒素ガスの保護で-30℃に降温させ、順にTi(OiPr)4 (0.25 当量)、EtMgbrs (3M/Et2O, 3.0 当量)を滴下し、室温に移して撹拌しながら10-12 h反応させた。反応終了後、塩化アンモニウム溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルで抽出し、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て減圧で濃縮した。三酸化二アルミニウムカラムクロマトグラフィーによって分離し、酢酸エチル:石油エーテル(1:9)で溶離させ、中間体6a.1(無色油状物,254 mg,51%)を得た。
【0093】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.40-7.19 (m, 10H), 6.78 (s, 1H), 3.99 (d, J = 12.9 Hz, 2H), 3.38-3.24 (m, 1H), 3.28 (d, J = 12.9 Hz, 2H), 2.52 (ddd, J = 14.3, 12.4, 1.9 Hz, 1H), 1.07 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 0.77 (dd, J = 14.6, 2.9 Hz, 1H), 0.74-0.65 (m, 1H), 0.39-0.22 (m, 2H), 0.01-(-0.10) (m, 1H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 138.5, 129.5, 128.5, 127.4, 56.6, 53.6, 53.3, 40.1, 12.7, 12.6, 12.0。
【0094】
工程2:Bn保護基を脱離させる反応は化合物1aの工程6を参照し、化合物6a(無色油状物,390 mg,~100%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.46 (s, 1H), 3.35-3.19 (m, 1H), 1.80 (ddd, J = 14.4, 9.9, 1.7 Hz, 1H), 1.28-1.22 (m, 1H), 1.17 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 0.82-0.73 (m, 1H), 0.73-0.65 (m, 1H), 0.50-0.38 (m, 1H), 0.38-0.29 (m, 1H)。
【0095】
【0096】
工程1:化合物1b(268 mg, 0.65 mmol)、化合物6a(150 mg, 1.3 mmol)および酢酸(234 mg, 3.9 mmol)を3 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら6-8 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体6cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI):460.2[M+1]+。
【0097】
工程2:中間体6cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら14 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物4(淡黄色の固体、110 mg、2工程の収率38%)を得た。MS m/z(ESI):446.2[M+1]+。
【0098】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.50 (br s, 1H), 10.39 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.36 (s, 1H), 7.38-7.32 (m, 1H), 6.84-6.76 (m, 2H), 5.21 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 5.08-5.01 (m, 1H), 4.63 (dd, J = 16.3, 6.2 Hz, 1H), 4.59 (dd, J = 16.0, 6.1 Hz, 1H), 4.35 (dd, J = 13.4, 3.0 Hz, 1H), 4.15 (dd, J = 12.5, 5.0 Hz, 1H), 2.62 (dd, J = 13.1, 5.2 Hz, 1H), 1.49 (d, J = 7.1 Hz, 3H), 1.13 (dd, J = 13.9, 1.1 Hz, 1H), 1.05-0.98 (m, 1H), 0.88-0.82 (m, 1H), 0.70-0.64 (m, 1H), 0.56-0.50 (m, 1H)。
【0099】
実施例7
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化26】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-3’,4’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサヒドロスピロ[シクロペンタン-1,2’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0100】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体7aの製造:
【化27】
【0101】
工程1:窒素ガスの雰囲気において順にマグネシウム屑(14.59 g, 600 mmol)、ヨウ素粒(0.91 g, 3.6 mmol)および50 mLの無水THFを入れた。60℃に加熱し、迅速に1,2-ジブロモエタン(0.1 mL)を滴下した後、さらに1,4-ジブロモブタン(14.3 mL,120 mmol)を滴下し、滴下完了後、撹拌しながら1 h反応させた。反応終了後、80℃に昇温させた後、中間体1a.3(8.92 gで20 mL無水THFに溶解させたもの, 30 mmol)を入れ、そして当該温度で続いて撹拌しながら2 h反応させた。反応終了後、塩化アンモニウム溶液を入れてクエンチングし、ろ過してろ液を得、酢酸エチルで抽出し、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、減圧で回転蒸発させて濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、酢酸エチル:石油エーテルで溶離させ、中間体7a.3(淡黄色の油状物4.36 g,45%)を得た。
【0102】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.34-7.29 (m, 8H), 7.28-7.22 (m, 2H), 6.70 (s, 1H), 3.93 (d, J = 12.8 Hz, 2H), 3.29-3.21 (m, 1H), 3.21 (d, J = 12.8 Hz, 2H), 2.18 (dd, J = 14.6, 11.8 Hz, 1H), 1.78-1.62 (m, 2H), 1.60-1.51 (m, 1H), 1.47-1.33 (m, 3H), 1.13 (dd, J = 14.6, 2.4 Hz, 1H), 1.08 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 0.95-0.84 (m, 1H), 0.80-0.71 (m, 1H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 138.39, 129.76, 128.45, 127.33, 82.41, 52.88, 51.46, 42.37, 41.53, 38.08, 23.96, 23.47, 12.39。
【0103】
工程2:1aの脱Bn合成操作を参照し、白色固体の中間体7aを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.21-3.08 (m, 1H), 1.88-1.40 (m, 10H), 1.13 (d, J = 6.4 Hz, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 82.2, 47.4, 46.5, 41.7, 39.2, 28.2, 24.1, 23.7。
【0104】
【0105】
工程1:化合物1b(346 mg, 0.84 mmol)、化合物7a(300 mg, 2.1 mmol)および酢酸(403 mg, 7.72 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら6 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体7cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 488.2[M+1]+。
【0106】
工程2:中間体7cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物4(淡黄色の固体、70 mg、2工程の収率17.6%)を得た。MS m/z(ESI):474.2[M+1]+。
【0107】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.47 (br s, 1H), 10.42 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.34(s, 1H), 7.40-7.34 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.35 (t, J = 3.4 Hz, 1H), 4.83-4.75 (m, 1H), 4.66 (dd, J = 15.3, 6.0 Hz, 1H), 4.60 (dd, J = 15.3, 5.8 Hz, 1H), 4.30 (dd, J = 13.7, 3.4 Hz, 1H), 4.17(dd,J = 13.7, 3.5 Hz, 1H), 2.11 (dd, J = 14.5, 6.8 Hz, 1H), 2.07-1.89 (m, 2H), 1.83 (dd, J = 14.5, 8.1 Hz, 1H), 1.80-1.49 (m, 6H), 1.39 (d, J = 6.8 Hz, 3H)。
【0108】
実施例8
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化29】
で、(4’R, 12a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-3’,4’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサヒドロスピロ[シクロヘキサン-1,2’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0109】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体8aの製造:
【化30】
【0110】
工程1:中間体7a.3の操作条件を参照し、1,5-ジブロモペンタンを使用して中間体8a.3(白色固体, 2.68g, 16%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.35-7.30 (m, 8H), 7.27-7.21 (m, 2H), 6.62 (s, 1H), 3.92 (d, J = 12.8 Hz, 2H), 3.24-3.13 (m, 1H), 3.19 (d, J = 12.8 Hz, 2H), 1.81 (dd, J = 14.8, 12.0 Hz, 1H), 1.70-1.58 (m, 1H), 1.52 (dd, J = 12.9, 5.6 Hz, 1H), 1.46-1.32 (m, 3H), 1.25-1.08 (m, 4H), 1.05 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 0.71 (dd, J = 7.3, 4.8 Hz, 2H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 138.50, 129.90, 128.52, 127.40, 71.51, 52.95, 49.18, 42.67, 40.60, 35.77, 26.14, 22.24, 22.13, 12.52.
【0111】
工程2:中間体1aの脱Bn操作条件を参照し、白色固体の中間体8aを製造したが、そのまま次の工程の反応に使用した。
化合物8の合成:
【化31】
【0112】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物8a(300 mg, 2.2 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら16 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体7cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 502.2[M+1]+。
【0113】
工程2:中間体8cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物8(淡黄色の固体、194 mg、2工程の収率40.0%)を得た。MS m/z(ESI): 488.2[M+1]+。
【0114】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.40 (br s, 1H), 10.48 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 8.42 (s, 1H), 7.40-7.34 (m, 1H), 6.85-6.77 (m, 2H), 5.35 (t, J = 2.5 Hz, 1H), 4.70-4.59 (m, 3H), 4.28 (dd, J = 13.9, 3.1 Hz, 2H), 2.04 (dd, J = 15.0, 6.9 Hz, 1H), 1.80 (dd, J = 15.0, 10.4 Hz, 1H), 1.68-1.54 (m, 2H), 1.44-1.21 (m, 8H), 1.35 (d, J = 6.5 Hz, 3H)。
【0115】
実施例9
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化32】
で、(4R, 12aS)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-4’-メチル-6’, 8’-ジオキソ-2,3,3’,4’,5,6,6’,8’,12’,12a’-デカヒドロスピロ[ピラン-4,2’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミドと命名した。
【0116】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体9aの製造:
【化33】
【0117】
工程:製造方法は文献Tetrahedron Asymmetry 1996, 2911-2922を参照し、(R)-2-アミノプロパノールを原料とし、Bzアミノ保護、ヒドロキシ塩化を経た後、n-BuLi/リチウムナフタレニド系においてテトラヒドロピロンに対して付加反応させ、最後にBzを脱保護させて中間体9aを得た。MS m/z(ESI): 160.23[M+1]+.
【0118】
1H NMR(DMSO-d6)δ 3.64-3.48 (m, 4H), 3.53-3.36 (m, 3H), 3.12-2.85 (m, 1H), 1.51-1.26 (m, 6H), 1.02 (d, J = 6.4 Hz, 3H);
【0119】
【0120】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物9a(318 mg, 2 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら10-12 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体9cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI):504.2[M+1]+。
【0121】
工程2:中間体9cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6-8 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物9(淡黄色の固体、68 mg、2工程の収率13.9%)を得た。MS m/z(ESI): 490.2[M+1]+。
【0122】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 12.31 (br s, 1H), 10.40 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.36 (s, 1H), 7.40-7.34 (m, 1H), 6.85-6.77 (m, 2H), 5.39 (t, J = 2.1 Hz, 1H), 4.74-4.60 (m, 3H), 4.31 (dd, J = 13.9, 3.0 Hz, 1H), 4.24 (dd, J = 14.0, 1.9 Hz, 1H), 3.72-3.65 (m, 2H), 3.60 (dt, J = 11.6, 4.2 Hz, 1H), 3.48 (td, J = 11.1, 2.6 Hz, 1H), 2.04 (dd, J = 15.0, 6.9 Hz, 1H), 1.90 (dd, J = 15.0, 10.3 Hz, 1H), 1.74-1.62 (m, 2H), 1.59 (dd, J = 10.8, 4.7 Hz, 1H), 1.55(dd, J = 10.8, 4.6 Hz, 1H), 1.39 (d, J = 6.5 Hz, 3H)。
【0123】
実施例10
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化35】
で、(3R, 11aS)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-6-ヒドロキシ-3-メチル-5,7-ジオキソ-5,7,11,11a-テトラヒドロ-3H-スピロ[シクロプロパン-1,2-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8-カルボキサミドと命名した。
【0124】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体10aの製造:
【化36】
【0125】
工程1:窒素ガスの雰囲気において、化合物1a.1 (4.06 g,20 mmol)を40 mL無水THFに入れ、-30~-35℃に降温させ、Ti(OiPr)4 (0.3 当量)、EtMgBrs (2M/Et2O, 3.0 当量)を滴下し、撹拌しながら1 h反応させた後、-5~0℃に移して撹拌しながら10-12 h反応させた。反応終了後、塩化アンモニウム溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルで抽出し、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て減圧で濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、酢酸エチルおよび石油エーテルで勾配溶離させ、中間体10a.2(白色固体0.6 g、15%)を得た。
【0126】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.31 (q, J = 6.8 Hz, 1H), 1.45 (s, 9H), 1.23 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 0.82-0.72 (m, 3H), 0.54-0.51 (s, 1H)。
【0127】
工程2:中間体10a.2 (390 mg,1.94 mmol)を4 mLジオキサンに入れ、3Mジオキサンの塩酸溶液(7.76 mmol)(3M塩酸の調製:1 mL濃塩酸を3 mLジオキサンに入れた)を滴下して室温で撹拌しながら20-22 h反応させ、反応終了後、減圧で反応液を濃縮し、アセトニトリルで数回脱水した後、ピンク色の油状物を得、4 mLアセトニトリルを入れて10-12 h冷蔵し、ろ過し、冷えたアセトニトリルで洗浄し、乾燥して中間体10a(白色固体180 mg, 91.8%)を得た。
【0128】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.15 (br s, 3H), 5.81 (br s, 1H), 2.79-2.74 (m ,1H), 1.23 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 0.72-0.54 (m, 4H)。
【0129】
【0130】
工程1:化合物1b(206 mg, 0.5 mmol)を3 mLアセトニトリル溶液に入れ、別で化合物10a 塩酸塩(138 mg, 1 mmol)のアセトニトリル(2 mL)溶液にDIEA(130 mg,1 mmol)を入れて均一に混合した後、当該混合液を化合物1bのアセトニトリル溶液に入れ、最後に酢酸(150 mg, 2.5 mmol)を入れ、混合液を70-80℃で撹拌しながら4-5 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体10cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 446.2[M+1]+。
【0131】
工程2:中間体10cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6-8 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て濃縮して混合物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、ジクロロメタン/メタノールで勾配溶離し、精製して化合物10(オフホワイト色の固体、142 mg、2工程の収率66%)を得た。MS m/z(ESI): 432.2[M+1]+.
【0132】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 11.47 (br s, 1H), 10.31 (s, 1H), 8.36 (s, 1H), 7.38-7.32 (m, 1H), 6.83-6.78 (m, 2H), 5.41-5.39 (m, 1H), 4.68-4.56 (m, 1H), 4.45 (dd, J = 12.3, 3.0 Hz, 1H), 4.35 (q, J = 6.1 Hz, 1H), 3.98 (t, J = 11.2 Hz, 1H), 1.34 (d, J = 6.2 Hz, 3H), 1.25-1.10 (m, 1H), 0.94-0.76 (m, 3H)。
【0133】
実施例11
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化38】
で、(3’R, 11a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-6’-ヒドロキシ-3’-メチル-5’, 7’-ジオキソ-5’,7’,11’,11a’-テトラヒドロ-3’H-スピロ[シクロペンタン-1,2’-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8’-カルボキサミドと命名した。
【0134】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体11aの製造:
【化39】
【0135】
工程1:7a.3の操作条件を参照し、中間体11a.1を新しく製造されたグリニャール反応液7a.2に入れ、中間体11a.2(淡黄色の油状物3.91 g,50%)を製造した。
【0136】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.35-7.27 (m, 8H), 7.26-7.21 (m, 2H), 4.35 (s, 1H), 3.89 (d, J = 13.5 Hz, 2H), 3.34 (d, J = 13.5 Hz, 2H), 2.92 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 1.90-1.78 (m, 1H), 1.78-1.68 (m, 1H), 1.69-1.54 (m, 3H), 1.52-1.38 (m, 3H), 1.09 (d, J = 7.0 Hz, 3H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 139.53, 129.09, 128.55, 127.30, 82.63, 59.33, 55.09, 38.98, 35.53, 24.89, 23.12, 7.13。
【0137】
工程2:1aの脱Bn操作条件を参照し、油状物11aを製造したが、そのまま次の工程の反応に使用した。
化合物11の合成:
【化40】
【0138】
工程1:化合物1b(251 mg, 0.84 mmol)、化合物7a(160 mg, 1.22 mmol)および酢酸(220 mg, 3.66 mmol)を3 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら16 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体11cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 474.2[M+1]+。
【0139】
工程2:中間体11cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6-8 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、3-5 mL水を入れて撹拌して固体を析出させ、ろ過し、THF/水=1:1で洗浄し、乾燥して化合物11(白色固体,230 mg, 2工程の収率63.5%)を得た。MS m/z(ESI):432.2[M+1]+。
【0140】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 11.44 (br s, 1H), 10.33 (t, J = 3.6Hz, 1H), 8.46 (s, 1H), 7.43-7.37 (m, 1H), 7.28-7.22 (m, 1H), 7.09-7.04 (m, 1H), 5.42 (d, J = 10.2, 4.0 Hz, 1H), 4.83 (d, J = 12.2, 4.0 Hz, 1H), 4.59-4.50 (m, 2H), 4.17 (q, J = 6.5 Hz, 1H), 3.99 (dd, J = 11.6, 10.44 Hz, 1H), 1.79-1.59 (m, 8H), 1.30 (d, J = 6.7 Hz, 3H)。
【0141】
実施例12
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化41】
で、(3’R, 11a’S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-6’-ヒドロキシ-3’-メチル-5’, 7’-ジオキソ-5’,7’,11’,11a’-テトラヒドロ-3’H-スピロ[シクロヘキサン-1,2’-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8’-カルボキサミドと命名した。
【0142】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体12aの製造:
【化42】
【0143】
工程1:7a.3の操作条件を参照し、中間体11a.1を使用してグリニャール反応させて中間体12a.1(白色固体,2.03 g,12%)を製造した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.34-7.29 (m, 7H), 7.28-7.21 (m, 1H), 3.89 (d, J = 13.7 Hz, 2H), 3.71 (s, 1H), 3.36 (d, J = 13.7 Hz, 2H), 2.61 (q, J = 7.1 Hz, 1H), 1.73-1.18 (m, 10H), 1.09 (d, J = 7.1 Hz, 3H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 139.62, 129.10, 128.53, 127.28, 72.56, 62.38, 56.18, 36.32, 33.35, 26.05, 22.42, 21.96, 7.50.
【0144】
工程2:1aの脱Bn操作条件を参照し、油状物12aを製造したが、そのまま次の工程の反応に使用した。
化合物12の合成:
【化43】
【0145】
工程1:化合物1b(231 mg, 0.56 mmol)、化合物12a(200 mg, 1.4 mmol)および酢酸(202 mg, 3.36 mmol)を3 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら4-5h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過後、減圧で濃縮させて中間体11aを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 488.2[M+1]+。
【0146】
工程2:中間体11cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら10-12 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、酢酸エチルを入れて抽出し、炭酸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て、ろ過して濃縮して混合物を得、メチル-t-ブチルエーテルを入れて2-4 h結晶析出させ、ろ過し、メチル-t-ブチルエーテルで洗浄し、乾燥して化合物12(オフホワイト色の固体,180 mg, 2工程の収率67.9%)を得た。MS m/z(ESI): 474.2[M+1]+。
【0147】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 11.55 (br s, 1H), 10.33 (t, J = 5.7 Hz, 1H), 8.35 (s, 1H), 7.39-7.32 (m, 1H), 6.84-6.77 (m, 2H), 5.40 (dd, J = 10.1, 4.0 Hz, 1H), 4.65 (dd, J = 16.0, 6.2 Hz, 1H), 4.61 (dd, J = 16.2, 6.2 Hz, 1H), 4.42 (dd, J = 12.4, 4.2 Hz, 1H), 4.13 (q, J = 6.7 Hz, 1H), 3.87 (dd, J = 12.3, 10.3 Hz, 1H), 1.80-1.50 (m, 10H), 1.36 (d, J = 6.8 Hz, 3H)。
【0148】
実施例13
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化44】
で、
(2,4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-6’,8’-ジオキソ-2’,3’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサヒドロスピロ[シクロプロパン-1,4’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2,1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミド(化合物13)、
(S)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-6’, 8’-ジオキソ-2’,3’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサヒドロスピロ[シクロプロパン-1,4’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミド(化合物14)、
(R)-N-(2, 4-ジフルオロフェニル)-7’-ヒドロキシ-6’, 8’-ジオキソ-2’,3’,6’,8’,12’,12a’-ヘキサスピロ[シクロプロパン-1,4’-ピリド[1’,2’:4,5]ピラジノ[2, 1-b][1,3]オキサジン]-9’-カルボキサミド(化合物15)と命名した。
【0149】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
中間体13aの製造:
【化45】
【0150】
工程1および2:文献Journal of Medicinal Chemistry, 2016, 59, 8, 3732 - 3749の合成経路を参照し、2-シアノエタノールを原料とし、順にTBSClによるヒドロキシ基の保護、シクロプロパンのクリンコヴィッチ反応を経てTBSで保護されたアミノアルコールを製造した。
【0151】
1H NMR (DMSO-d6) δ 3.78 (t, J = 6.8 Hz, 1H), 1.65 (br s, 2H), 1.53 (t, J = 6.9 Hz, 2H), 0.83 (s, 9H), 0.37-0.30 (m, 3H), 0.04(s, 6H)。
【0152】
工程3:酢酸によるTBSの脱保護を経て赤褐色の油状物13aを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。
化合物13、14および15の合成:
【化46】
【0153】
工程1:化合物1b(412 mg, 1 mmol)、化合物13a(202 mg, 2 mmol)および酢酸(360 mg, 6 mmol)を4 mLアセトニトリルに入れて70-80℃で撹拌しながら14-16 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体13cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 446.1[M+1]+。
【0154】
工程2:中間体13cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら4-6 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、水を入れて撹拌して1-3 h結晶析出させ、ろ過し、THF:水=1:1で固体を洗浄し、化合物13(オフホワイト色の固体,177 mg, 2工程の収率41%)を得た。MS m/z(ESI):432.2[M+1]+。
【0155】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.53 (br s, 1H), 10.41 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 8.57 (s, 1H), 7.48-7.42 (m, 1H), 7.33-7.27 (m, 1H), 7.15-7.10 (m, 1H), 5.38-5.34 (d, 1H), 4.74 (dd, J = 14.7, 1.2 Hz, 1H), 4.63 (dd, J = 15.2, 6.2 Hz, 1H), 4.57 (dd, J = 15.0, 5.7 Hz, 1H), 4.43 (dd, J = 14.4, 2.9 Hz, 1H), 4.15 (dd, J = 11.1, 4.8 Hz, 1H), 4.07 (td, J = 11.8, 2.3 Hz, 1H), 2.33 (td, J = 12.4, 5.2, 1H), 1.52-1.47 (m, 1H), 1.18-1.08 (m, 2H), 0.88-0.82 (m, 1H), 0.77-0.72 (m, 1H)。
【0156】
キラル性の化合物14および化合物15の製造:
懸濁物13(50 mg)からSFC分離方法(分取カラム:ChiralPak AD、250×30 mm I.D.、10 μm;移動相:A相CO2 / B相イソプロパノール、勾配:B 25%、流速:70 ml/min、カラム圧:100バール、カラム温度38℃、波長220 nm)により、それぞれ化合物14(保持時間:1.21 min、MS m/z(ESI):432.1[M+1]+ )、化合物15(保持時間:1.46 min、m/z(ESI):432.1[M+1]+)を製造した。
【0157】
キラルHPLC精製方法(分取カラム:ChiralPak AD、150×4.6 mm I.D.、3 μm;移動相:A 相 CO2 / B相イソプロパノール (0.05% DEA)、勾配:B 40%、流速:2.5 ml/min、カラム圧:100バール、カラム温度35℃、波長220 nm)。
【0158】
実施例14
本発明の実施例は多環式カルバモイルピリドン誘導体を提供し、その構造式は、
【化47】
で、
N-(2,4-ジフルオロフェニル)-6’-ヒドロキシ-5’,7’-ジオキソ-5’,7’,11’,11a’-テトラヒドロ-2’H-スピロ[シクロプロパン-1,3’-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8’-カルボキサミド(化合物16)、
(S)-N-(2,4-ジフルオロフェニル)-6’-ヒドロキシ-5’,7’-ジオキソ’-5’,7’,11’,11a’-テトラヒドロ-2’H-スピロ[シクロプロパン-1,3’-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8’-カルボキサミド(化合物17)、
(R)-N-(2,4-ジフルオロフェニル)-6’-ヒドロキシ-5’,7’-ジオキソ’-5’,7’,11’,11a’-テトラヒドロ-2’H-スピロ[シクロプロパン-1,3’-オキサゾロ[3,2-a]ピリド[1,2-d]ピラジン]-8’-カルボキサミド(化合物18)と命名した。
【0159】
本発明の実施例は、上記多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
化合物16、17および18の合成:
【化48】
【0160】
工程1:化合物1b(618 mg, 1.5 mmol)を5 mLアセトニトリル溶液に入れ、別で化合物16a 塩酸塩(371 mg, 3 mmol)のアセトニトリル(1 mL)溶液にDIEA(387 mg,3 mmol)を入れて均一に混合した後、当該混合液を化合物1bのアセトニトリル溶液に入れ、最後に酢酸(540 mg, 9 mmol)を入れ、混合液を70-80℃で撹拌しながら20-24 h反応させた。反応終了後、炭酸水素ナトリウム水溶液を入れて洗浄し、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧で濃縮させて中間体16cを得たが、そのまま次の工程の反応に使用した。MS m/z(ESI): 432.2[M+1]+。
【0161】
工程2:中間体16cを無水THFに入れ、LiBr(4.0 当量)を入れ、70-80℃で撹拌しながら6-8 h反応させ、反応終了後、0.5M 硫酸溶液を入れてクエンチングし、撹拌して2-4 h固体を析出させ、ろ過し、THF/水=1:1で洗浄し、乾燥して化合物10(オフホワイト色の固体,230 mg, 2工程の収率36.7%)を得た。MS m/z(ESI): 418.2[M+1]+。
【0162】
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 11.70 (br s, 1H), 10.25 (s, 1H), 8.27 (s, 1H), 7.31-7.25 (m, 1H), 6.77-6.71 (m, 2H), 5.32 (dd, J = 10.1, 3.6 Hz, 1H), 4.56 (d, J = 5.8 Hz, 2H), 4.41 (dd, J = 12.2, 3.5 Hz, 1H), 4.13 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.06-3.95 (m, 2H), 2.19-2.11 (m,1H), 2.02-1.94 (m, 1H), 0.83-0.73 (m, 2H)。
【0163】
キラル性の化合物17および18の製造:
懸濁物16(100 mg)をSFCによって分離した(分取カラム:ChiralPak AD、250×30 mm I.D.、10 μm;移動相:A相CO2/ B相イソプロパノール (0.1%アンモニア水)、勾配:B40%、流速:80 ml/min、カラム圧:100バール、カラム温度38℃、波長220 nm)。
【0164】
それぞれ化合物17(51 mg,保持時間2.79 min、MS m/z(ESI):418.1[M+1]+ )、化合物18(39 mg,保持時間5.84 min、MS m/z(ESI):418.1[M+1]+)を製造した。
キラルHPLC精製方法(分取カラム:ChiralPak AD、150×4.6 mm I.D.、3 μm;、移動相:A 相 CO2 / B相イソプロパノール (0.05%DEA)、勾配:B 40%、流速:2.5 ml/min、カラム圧:100バール、カラム温度35℃、波長220 nm)。
【0165】
実施例15:化合物の評価
化合物活性テスト、インテグラーゼ抑制活性テスト、化合物の油水分配係数、化合物PKテスト(マウス)、化合物PKテスト(カニクイザル)によって本発明の化合物の性質を検証した。
【0166】
以上の試験に係る対照薬の構造は以下の通りである。
【化49】
【0167】
一.活性テスト
1.実験材料
―ウイルス:本実験で使用されたHIV-1シュードタイプウイルスは複製欠陥型ウイルスで、薬明康徳によって構築された。
―細胞株HEK 293T細胞はATCCから購入され、カタログ番号はCRL-11268である。細胞は10%ウシ胎児血清および1%二重抗生物質を添加したDMEM培養液において培養した。
【0168】
【0169】
【0170】
【0171】
(1)細胞のプレートへの接種:
一日目は、HEK 293T細胞を55,000個細胞/ウェル、各ウェル100 μLずつの密度で96ウェルテストプレートに接種し、そして5% CO2、37℃のインキュベーターで一晩培養した。
【0172】
(2)化合物処理とウイルス感染:
二日目は、被験化合物(本発明の実施例によって提供される化合物)および対照化合物を細胞培養液で4倍勾配希釈を行い、計8つの濃度で、各ウェルに50 μLの希釈された化合物を入れ、2つの重複ウェルを設けた。
その後、HIV-1シュードタイプウイルスを細胞培養液で100 TCID50/50 μLに希釈し、各ウェルに50 μLの希釈されたウイルスを入れた。
【0173】
細胞対照(化合物処理またはウイルス感染のない細胞)およびウイルス対照(ウイルスに感染したが、化合物処理のない細胞)を設けた。被験化合物および対照化合物の最終の初期テスト濃度は1000 nMで(表1)、ウイルス感染量は100 TCID50/ウェルである。細胞培養液の合計体積は200 μL/ウェルで、培養液におけるDMSOの最終濃度は0.5%である。
細胞を5% CO2、37℃のインキュベーターで続いて3日培養した。
【0174】
(3)ルシフェラーゼ活性の検出:
五日目は、抗ウイルス活性検出プレートにおいて、各ウェルから100 μLの細胞上清を吸い取り、光を避けて100 μLの2×ルシフェラーゼ・レポーター遺伝子検出試薬Britelite plusを入れた。Envisionによってテストプレートにおける各ウェルのルシフェラーゼ活性を検出した。データをサンプルの抗ウイルス活性分析に使用した。
【0175】
(4)細胞毒性の検出:
五日目は、細胞毒性検出プレートにおいて、各ウェルから100 μLの細胞上清を吸い取り、光を避けて100 μLの細胞活力検出試薬CellTiter Gloを入れた。BioTekマイクロプレートリーダーによって各ウェルの細胞活力を検出し、データをサンプルの細胞毒性分析に使用した。
【0176】
(5)データ処理:
GraphPad Prismソフトによって投与量-効果曲線を書いた。抗ウイルス活性(%Inhibition)および細胞活力(%cell viability)の計算式は以下の通りである。
抗ウイルス活性(%)=(テストウェルの読み値-ウイルス対照の平均値)/(細胞対照の平均値-ウイルス対照の平均値)×100
細胞活力(%)=(テストウェルの読み値-培地対照の平均値)/(細胞対照の平均値-培地対照の平均値)×100
【0177】
EC50およびCC50の値はGraphPad Prism(バージョン5)ソフトを使用し、化合物の抑制活性および細胞生存率に対して非線形フィッティング分析を行い、フィッティング方法は「log(inhibitor) vs. response -- Variable slope」である。
【0178】
3.HIV-1シュードタイプウイルス実験を使用し、被験化合物のHEK 293T細胞における体外抗ウイルス活性および細胞毒性に対する影響を測定し、実験結果を下記表に示す。
【表4】
【0179】
結果から、対照化合物RAL、DTGおよび被験化合物はいずれもHIV-1シュードタイプウイルスに抗ウイルス活性があり、そして化合物はHEK 293T細胞において明らかな細胞毒性を示しておらず、CC50値は最高のテスト濃度より大きかったことが示された。
【0180】
二.インテグラーゼ活性テスト
本実験は非放射性測定法、インテグラーゼ測定キットを使用し、定量的にインテグラーゼ活性を測定した。HIV-1インテグラーゼはドナーの二本鎖DNA(DS DNA)の3’末端の二つの塩基を切り取り、そして切断後のDS NDAを3’末端修飾を含有する二本鎖標的基質DNA(TS DNA)に組み込み、HRP標識抗体によって特異的に3’末端を修飾し、450 nmにおいて吸光度の値を読み取り、よってインテグラーゼ活性に対して定量を行った。
【0181】
1.試薬と資材:
HIV-1インテグラーゼアッセイキット # EZ-1700
14.5 M β-メルカプトエタノール (BME)、金属浴、恒温オーブン、96ウェル培養プレート (NEST)
卓上型マイクロプレートリーダー (SpectraMaxR iD5)、DMSO;
被験化合物:化合物1、ドルテグラビル(Dolutegravir、DTG)、ビクテグラビル(Bictegravir、BIC)
【0182】
2.試験手順
(1)試薬の調製:
キットの説明書に従って各成分を準備した。被験品の調製は、5 mM被験品DMSO溶液を調製して使用に備え、方法の確立時に決まった初期最終濃度で使用液を調製し、4倍勾配で希釈し、10の濃度にした。
(2)方法学の確立:EZ-1700キットで方法学の確立を行った。
<1>Azideによってデータ再現性実験を行い、抗体インキュベート時間を決定した。
<2>化合物1、DTGおよびBICの検出濃度の探索を行った。
【0183】
(3)被験品テスト
<1>方法学の確立過程で決定した初期濃度で被験品の使用液を調製した。
<2>キットで提供される方法によって試薬の調製を行った。
<3>DS DNAコーティング―ブロッキング―インテグラーゼ溶液の添加―被験品の添加―TS DNAの添加―HRP抗体の添加―TMBペルオキシダーゼ基質の添加―TMBによる反応停止―450 nmにおける光吸収値の検出。
ソフトGraphpad Prism 8.0によって計算式Log(inhibitor) vs. response - variable slopeでIC50曲線フィッティングを行った。
【0184】
本発明の化合物の上記試験で測定されたIC
50値を下記表に示す。
【表5】
結論:本発明の化合物はHIVインテグラーゼ活性を抑制することができ、かつドルテグラビル(DTG)およびビクテグラビル(BIC)よりもインテグラーゼ活性抑制効果が良い。
【0185】
三.化合物の油水分配係数
化合物の油水分配係数
a)5mLのガラス瓶にそれぞれ1 mLのn-オクタノールおよび1 mLのpH 7.4のリン酸塩緩衝液を入れた。
b)化合物をDMSO溶液に入れて濃度が10 mMの化合物ストック液を調製し、さらに20 μLの化合物ストック液をn-オクタノールおよびリン酸塩緩衝液の混合液に入れた。
【0186】
c)室温の条件において振とう速度300/分で1時間均一に振とうした。
d)30分静置し、溶液が完全に分層すると、それぞれ上・下層の溶液を、96ウェルディープウェルプレートに吸い取り、LC-MS/MSに仕込んで検出した。
e)DMSOで1-オクタノールおよび水相溶液の等分サンプルを連続希釈し、LC-MS/MS分析に使用する最終のサンプルを得た。各1-オクタノール相に対して三つの連続希釈を行い、2500倍の濃度範囲をカバーした。各最終の水相に対して二回連続希釈を行い、100倍の濃度範囲をカバーした。これらの溶液のMSピーク面積はlog(相対濃度)検量線によるlog(ピーク面積)の生成に使用した。
【0187】
LogD(pH7.4)=LOG(Coct/Caq)
Coct=n-オクタノールにおけるサンプル濃度
Caq=pH7.4リン酸塩緩衝液におけるサンプル濃度
【表6】
【0188】
結論:DTG、化合物6、化合物1、および化合物2は、pH7.4の場合、log D値がそれぞれ1.6、2.0、2.2、2.5で、これらの化合物はずれも良い小腸吸収を有することが示唆され、また、小腸吸収の過程において、log D値が高いほど、より良い脂溶性および細胞浸透性を有することを表すため、上記化合物は細胞浸透性の高い順で化合物2>化合物1>化合物6>DTGである。
【0189】
四.化合物PK試験(マウス)
1.要約
ICRマウスを被験動物とし、LC-MSMS法によってマウスが胃内投与(PO)および静脈注射(IV)によって化合物(化合物1、化合物2、化合物6、化合物10)および陽性対照例(DTG)を投与された後の異なる時点の血漿における薬物濃度を測定した。本化合物のマウス体内における薬物動態学の挙動を研究し、その薬物動態学の特徴を評価した。
【0190】
2.試験薬品
化合物1、化合物2、化合物6、化合物10および陽性対照例のドルテグラビル(DTG)。
3.試験動物
SPF級ICR雄マウスで、10週齢で、体重32g程度で、各群に6匹ずつ、計48匹である。
【0191】
4.試験の配合
胃内投与群(PO):5% DMSO/10% Solutol/85% (20% Captisol水溶液);
静脈注射群(IV):5% DMSO/10% Solutol/85% (20% Captisol水溶液)。
【0192】
5.投与
マウスは投与の前日の午後5時から飼料を停止し、一晩断食させ、水を摂らせた。IV群では、2 mg/kg、PO群では、10 mg/kg投与した。投与後2時間から、摂食を回復させた。
【0193】
6.サンプリング
マウスの胃内投与では、それぞれ投与前および投与後0.25、0.5、1、2、4、8、24時間で脛の伏在静脈から20 μL採血し、EDTA-K2抗凝固型採血管に置き、遠心して血漿サンプルを得るまで血液サンプルを氷の上に置いた。血漿サンプルを4℃で遠心し(3500 rpm,10 min)、分離後、サンプルをEPチューブに移し、そして検出まで-80℃で保存した。
【0194】
マウスの静脈注射投与では、それぞれ投与前および投与後0.0833、0.25、0.5、1、2、4、8、24時間で脛の伏在静脈から20 μL採血し、EDTA-K2抗凝固型採血管に置き、遠心して血漿サンプルを得るまで血液サンプルを氷の上に置いた。血漿サンプルを4℃で遠心し(3500 rpm,10 min)、分離後、サンプルをEPチューブに移し、そして検出まで-80℃で保存した。
【0195】
7.検出
異なる濃度の薬物を胃内投与した後のマウスの血漿における被験化合物の含有量を測定した。投与後の各時点におけるマウス血漿を10 μL取り、100 μLの内部標準物を含有するメタノール(100 ng/mL)を入れ、ボルテックスで1 min混合し、4℃で遠心し(12000 rmp,5 min)、血漿サンプルから上清液を1 μL取ってLC-MS/MS分析を行った。
【0196】
【0197】
9.まとめ
マウスPKのテスト結果から、化合物1、2、6、10は生物学的利用能が良いことが示された。ここで、化合物1は生物学的利用能および半減期のデータがいずれも陽性対照物であるDTGよりも良かった。
【0198】
五.化合物PK試験(カニクイザル)
1.要約
カニクイザルを被験動物とし、LC-MS/MS法によってカニクイザルが胃内投与(PO)によって化合物1を投与された後の異なる時点の血漿における薬物濃度を測定した。本公開の化合物のカニクイザル体内における薬物動態学の挙動を研究し、その薬物動態学の特徴を評価した。
【0199】
2.試験薬品
化合物1。
3.試験動物
カニクイザル(Macaca fascicularis)で、普通級、雄で、約2.5~4歳で、体重の範囲が2~5 kgで、各群に3頭ずつである。
【0200】
4.試験の配合
化合物1と固体基質(ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートサクシネート)を有機溶媒に溶解させ、加熱して溶媒を蒸発させて除去し、あるいは溶液を噴霧乾燥装置によって除去し、固体基質に付着した化合物1を得た。
【0201】
上記工程で得られた固体基質に付着した化合物1は、撹拌しながらゆっくり被験品を約80%の最終体積の溶媒を含有する適切な容器に添加した。目視で均一になるまで撹拌し、必要に応じて製剤を超音波処理した。必要な濃度になるように溶媒を添加した。目視によるチェックで均一な製剤になるまで、得られた製剤を撹拌し続け、必要に応じて製剤を超音波処理した。API濃度が20 mg/mLの投与濃度になるように調製したが、上記溶媒の調製方法は、合計体積の約30%の精製水を適切な容器に添加して約80℃-90℃に加熱し、ゆっくり必要な体積のTween 80を上記容器に添加し、同時に均一になるまで撹拌した。最終の体積まで精製水を添加した。目視で均一な溶液になるまで撹拌した。
【0202】
5.投与
カニクイザルを一晩断食させ、水を自由に摂らせた。PO群では、100 mg/kg投与した。投与後2時間から、摂食を回復させた。
【0203】
6.サンプリング
カニクイザルの胃内投与では、それぞれ投与前および投与後0.25、0.5、1、0.25、0.5、1、2、4、8、24、48、72、96時間で後肢の静脈から20 μL採血し、EDTA-K2抗凝固型採血管に置き、遠心して血漿サンプルを得るまで血液サンプルを氷の上に置いた。血漿サンプルを4℃で遠心し(3500 rpm,10 min)、分離後、サンプルをEPチューブに移し、そして検出まで-80℃で保存した。
【0204】
7.検出
異なる濃度の薬物を胃内投与した後のカニクイザルの血漿における被験化合物の含有量を測定した。投与後の各時点におけるカニクイザル血漿を10 μL取り、100 μLの内部標準物を含有するメタノール(100 ng/mL)を入れ、ボルテックスで1 min混合し、4℃で遠心し(12000 rmp,5 min)、血漿サンプルから上清液を1 μL取ってLC-MS/MS分析を行った。
【0205】
【0206】
9.まとめ
今回のテスト結果から、カニクイザルの化合物1(30、100 mg/kg)の経口投与のT1/2は15.7±5.49 hおよび19.8±4.78 hであったことが示された。本発明の好適な化合物1は半減期が長く、エイズ患者の投与頻度を減少させ、複数回の投与の不便さを克服し、より医学投与の要求に合う。
【0207】
以上の記載は本発明の好適な実施例にすぎなく、本発明に対する制限にならず、当業者には、本発明の様々な変更と変化が可能である。本発明の趣旨と原則の範囲内で行われるいずれの変更、同等代替、改良なども、本発明の保護範囲内に含まれる。
【手続補正書】
【提出日】2024-07-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)-1または式(I)-2で表される化合物、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を含む多環式カルバモイルピリドン誘導体であって、
【化1】
ここで、R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシクロアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、-OR
7、置換または無置換のアリール基、置換または無置換の単環式ヘテロアリール環、置換または無置換の単環式複素環、シアノ基のうちの任意の一つから選ばれ、
かつ下記(1)-(3):
(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6
のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともにスピロ環またはスピロ複素環を形成しており、
R
7は、水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基のうちの任意の一つから選ばれ、
mは、0-5の間の任意の自然数である
ことを特徴とする、前記多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項2】
R
1、R
2、R
3、R
4、R
5およびR
6は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、C1-4アルキル基、C1-C4ハロアルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基、-OR
7、C3-C8シクロアルキル基、C6-C10アリール基、5-6員単環式ヘテロアリール環、4-6員飽和単環式複素環およびシアノ基のうちの任意の一つから選ばれ、
かつ下記(1)-(3):(1)R
1およびR
2、(2)R
3およびR
4、(3)R
5およびR
6のうちの少なくとも一組の官能基組がそのA環と連結した炭素原子とともに3-8員スピロ環または3-8員スピロ複素環を形成しており、
R
7は、水素、C1-4アルキル基、C2-C6アルケニル基、C2-C6アルキニル基およびC1-C4ハロアルキル基のうちの任意の一つから選ばれ、
mは0、1、2または3である
ことを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項3】
式(I)-1および式(I)-2で表される化合物におけるA環および縮合ピラジンと連結した第3級炭素原子はキラリティーを有し、
式(I)-1および式(I)-2で表される化合物は、単一の配置の化合物または異性体の混合物を含み、
前記異性体は、互変異性体、シス-トランス異性体、ラセミ化合物および鏡像または非鏡像関係を有する光学異性体のうちの少なくとも一つを含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項4】
前記多環式カルバモイルピリドン誘導体は、下記構造式:
【化2】
で表される化合物のうちの任意の一つから選ばれることを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項5】
前記多環式カルバモイルピリドン誘導体は、下記構造式:
【化3】
で表される化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体。
【請求項6】
請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体の製造方法であって、下記合成経路:
【化4】
を参照して前記多環式カルバモイルピリドン誘導体を合成することを特徴とする、前記方法。
【請求項7】
中間体IV-1を製造する条件は、化合物IIと化合物III-1のモル比は1:1-1:5で、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
中間体IV-2を製造する条件は、化合物IIと化合物III-2のモル比は1:1-1:5で、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
一般式(I)-1で表される化合物を製造する条件は、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含み、
一般式(I)-2で表される化合物を製造する条件は、温度は30-100℃で、時間は5分-16時間であることを含む
ことを特徴とする、請求項6に記載の製造方法。
【請求項8】
薬物組成物であって、請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体、その異性体、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物と、薬学的に許容される担体とを含むことを特徴とする、前記薬物組成物。
【請求項9】
前記薬学的に許容される担体は、注射用水、凍結乾燥粉剤補助剤または経口投与製剤補助剤から選ばれることを特徴とする、請求項8に記載の薬物組成物。
【請求項10】
エイズウイルス感染が媒介する疾患を予防および/または治療する薬物の製造における、請求項1~5のいずれか一項に記載の多環式カルバモイルピリドン誘導体の使用。
【国際調査報告】