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KR102546592B1 - KRas G12C 억제제 - Google Patents

KRas G12C 억제제 Download PDF

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KR102546592B1
KR102546592B1 KR1020227019240A KR20227019240A KR102546592B1 KR 102546592 B1 KR102546592 B1 KR 102546592B1 KR 1020227019240 A KR1020227019240 A KR 1020227019240A KR 20227019240 A KR20227019240 A KR 20227019240A KR 102546592 B1 KR102546592 B1 KR 102546592B1
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cancer
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케빈 찰스 포르트너
데키 구오
데이비드 마이클 하이먼
셩-빈 펑
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일라이 릴리 앤드 캄파니
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Abstract

본 발명은 하기 화학식의 화합물, 그의 제약상 허용되는 염, 및 암에 대해 환자를 치료하기 위해 상기 화합물 및 염을 사용하는 방법을 제공한다:
Figure 112022059569923-pct00206

여기서 R1, R2, R3, R4, R5, A, B, 및 Y는 본원에 기재된 바와 같다.

Description

KRas G12C 억제제
본 발명은 신규 트리시클릭 헤테로시클릭 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염, 트리시클릭 헤테로시클릭 화합물 및 염을 포함하는 제약 조성물, 및 암, 예컨대 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 담관암종 또는 식도암을 치료하기 위해 화합물 및 염을 사용하는 방법에 관한 것이다.
MAPK/ERK 신호전달 경로는 세포외 자극을 핵으로 전달함으로써, 세포 증식, 분화 및 아폽토시스를 포함한 다양한 세포성 반응을 조절한다. KRas 단백질은 MAPK/ERK 신호전달 경로의 개시제이고, 세포 분열을 유도하는 것을 담당하는 스위치로서 기능한다. 그의 불활성 상태에서, KRas는 구아노신 디포스페이트 (GDP)에 결합하여, 음성 신호를 효과적으로 전송하여 세포 분열을 억제한다. 세포외 신호에 반응하여, KRas는 알로스테릭 활성화되어 구아노신 트리포스페이트 (GTP)에 대한 GDP의 뉴클레오티드 교환을 가능하게 한다. 그의 GTP-결합된 활성 상태에서, KRas는 성장 인자 유도된 신호전달의 전파에 필요한 단백질, 뿐만 아니라 다른 세포 신호전달 수용체를 동원하고 활성화시킨다. KRas-GTP에 의해 동원되는 단백질의 예는 c-Raf 및 PI3-키나제이다. GTP-ase로서의 KRas는 결합된 GTP를 다시 GDP로 전환시켜, 이로써 그 자체를 불활성 상태로 복귀시키고, 다시 신호를 전파시켜 세포 분열을 억제한다. KRas 기능 획득 돌연변이는 증가된 GTP 결합 정도 및 GTP를 GDP로 전환시키는 감소된 능력을 나타낸다. 결과는 암성 세포 성장을 촉진하는 증가된 MAPK/ERK 신호이다. 코돈 12에서의 KRas의 미스센스 돌연변이가 가장 흔한 돌연변이이고, GTPase 활성을 현저하게 감소시킨다.
종양원성 KRas 돌연변이는 인간 암의 대략 30%에서 확인되었고, 다중 하류 신호전달 경로를 활성화시키는 것으로 입증되었다. KRas 돌연변이의 유병률에도 불구하고, 이는 어려운 치료 표적이었다. (Cox, A.D. Drugging the Undruggable RAS: Mission Possible? Nat. Rev. Drug Disc. 2014, 13, 828-851; Pylayeva-Gupta, y et al. RAS Oncogenes: Weaving a Tumorigenic Web. Nat. Rev. Cancer 2011, 11, 761-774).
WO 2015/054572 및 WO 2016/164675는 KRas G12C에 결합할 수 있는 특정 퀴나졸린 유도체를 개시한다. WO 2016/044772는 또한 이러한 퀴나졸린 유도체를 사용하는 방법을 개시한다. WO 2020/0081282는 KRas G12C 억제제를 개시한다. WO 2018/206539 및 WO 2020/178282는 KRas G12C RAS 단백질에 결합할 수 있는 특정 헤테로아릴 화합물을 개시한다.
대안적인 소분자 KRas 억제제를 제공할 필요가 남아있다. 특히, 암을 치료하는 데 유용한 보다 강력한 경구 전달가능한 KRas 억제제를 제공할 필요가 있다. 보다 특히, KRas GTP 활성을 특이적으로 억제하는 소분자 억제제를 제공할 필요가 있다. 또한, 동일한 또는 감소된 KRas 억제 활성에서 보다 더 큰 효능을 나타내는 소분자 KRas 억제제를 제공할 필요가 있다. 또한, 보다 우수한 약동학적/약역학적 특성을 나타내는 KRas 억제제를 제공하는 것이 요망된다. 또한, 부적절하거나 원치 않는 효과를 감소 또는 최소화하면서 증가된 효능을 나타내는 보다 강력한 KRas 억제제를 제공할 필요가 있다. 본 발명은 신규 KRas 억제제를 제공함으로써 이들 필요 중 하나 이상을 해결한다.
본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00001
여기서
A는 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-, -CH2OCH2-, 또는 -CH2N(R6)CH2-이고;
B는 -CH2- 또는 -C(O)-이고;
Y는 -C(CN)- 또는 -N-이고;
R1은 -CN, -C(O)C≡CR8, 또는 화학식
Figure 112022059569923-pct00002
의 기이고;
R2는 H, 메틸, 또는 -CH2CN이고;
R3 및 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐, -C0-3 알킬-시클로프로필, R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -O-C1-6 알킬이고;
R4는 H, 할로겐, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
R6은 H, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
R7은 H, 할로겐, -NR11R12, -CH2NR11R12, R10 또는 R13으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬, -C0-3 알킬 시클로프로필, 또는 R10 또는 R13으로 1-3회 임의로 치환된 -O-C1-6 알킬이고;
R8은 H, R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-4 알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C3-6 시클로알킬이고;
R9는 H, 할로겐, -CN, -C0-3 알킬-C3-6 시클로알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
R10은 각 경우에 독립적으로 할로겐, 산소, 히드록시, -C1-4 알킬, 또는 -O-C1-4 알킬이고;
R11 및 R12는 각각 독립적으로 H, -C1-4 알킬, 또는 -C1-4 헤테로알킬이고, 여기서 R11 및 R12는 조합되어 헤테로시클로알킬을 형성할 수 있고;
R13은 각 경우에 독립적으로 -N-C1-4 알킬이다.
본원에 사용된 용어 할로겐은 플루오로 (F), 클로로 (Cl), 브로모 (Br) 또는 아이오도 (I)를 의미한다. 본원에 사용된 용어 알킬은 1 내지 6개의 탄소 원자의 포화 선형 또는 분지형-쇄 1가 탄화수소 라디칼, 예를 들어 "-C1-6 알킬"을 의미한다. 알킬의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 1-프로필, 이소프로필, 부틸, 펜틸 및 헥실을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 본원에 사용된 용어 헤테로알킬은 2 내지 5개의 탄소 원자 및 적어도 1개의 헤테로원자를 함유하는 포화 선형 또는 분지형-쇄 1가 탄화수소 라디칼, 예를 들어 "-C1-4 헤테로알킬"을 의미한다. 본원에 사용된 용어 시클로알킬은 3 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 포화 1가 시클릭 분자, 예를 들어 "-C3-6 시클로알킬"을 의미한다. 시클로알킬 기의 예는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸 및 시클로헥실을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 본원에 사용된 용어 시클로헤테로알킬은 2 내지 5개의 탄소 원자 및 적어도 1개의 헤테로원자를 갖는 포화 1가 시클릭 분자, 예를 들어 "-C3-6 시클로헤테로알킬"을 의미한다. 시클로헤테로알킬 기의 예는 피롤리딘, 피페리딘, 이미다졸리딘, 피라졸리딘 및 피페라진을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
0이 표시된 경우에, 예를 들어 -C0-3 알킬-C3-6 시클로알킬에서, 치환기의 알킬 성분은 부재할 수 있고, 따라서, 화학식 I의 R9가 리드 알킬이 없는 시클로프로필 기인 경우에, 치환기는 R9에 대해 기재된 바와 같이 -C0-3 알킬-시클로프로필 치환기에 의해 기재될 것이다 (즉, 치환기는 -C0-시클로프로필일 것이다).
R11 및 R12와 관련하여, 2개의 기는 화학이 헤테로시클로알킬을 형성하도록 허용하는 경우에 이들이 부착되어 있는 질소와 조합될 수 있다. 상기 헤테로시클로알킬 기의 예는 피페리딘, 피페라진 및 모르폴린을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 본 발명은 화학식 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00003
여기서 R1, R2, R3, R4, R5, A, B, 및 Y는 상기 정의된 바와 같다.
한 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 B가 -C(O)-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -C(CN)-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -N-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R1이 -CN, -C(O)C≡CR8인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R1이 하기 화학식
Figure 112022059569923-pct00004
의 기인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R2가 H 또는 메틸인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R3이 H, 할로겐, 메틸, 메톡시, 에틸, 이소프로필 또는 시클로프로필인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R3이 할로겐 (바람직하게는 F 또는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R4가 H 또는 할로겐인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R4가 H 또는 F인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R5가 할로겐 (바람직하게는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R6이 H 또는 CH3인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R9가 H, F, Cl, -CH2F, -CF3, 또는 -CH2OH인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R9가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R7이 H, -CHF2, -CH2F, -CH2OH, -CH2OCH3, -CH2N(CH3)2, 또는 -CH2-모르폴린인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 추가 실시양태에서, 본 발명은 R7이 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R9가 H이고 R7이 H, -CHF2, -CH2F, -CH2OH, -CH2OCH3, -CH2N(CH3)2, 또는 -CH2-모르폴린인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R9가 H, F, Cl, -CH2F, -CF3, 또는 -CH2OH이고, R7이 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R7 및 R9가 둘 다 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R1이 -CN, -C(O)C≡CR8이고, R8이 H, 메틸, -CH2F, 또는 -CH2OH인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R1이 화학식
Figure 112022059569923-pct00005
의 기이고, R7 및 R9가 둘 다 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R1이 화학식
Figure 112022059569923-pct00006
의 기이고, R7이 tert-부틸이고, R9가 -CN인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-이고, B가 -C(O)-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-이고, B가 C(O)이고, R2가 H 또는 -CH3인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-이고, R2가 H 또는 메틸인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-이고, R2가 H 또는 메틸인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-이고, B가 -C(O)-이고, R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-이고, R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-이고, B가 -C(O)-이고, R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-이고, R2가 H 또는 메틸인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2CH2-이고, R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 B가 -C(O)-이고, R2가 H 또는 메틸인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 B가 -C(O)-이고, R2가 H인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서 본 발명은 R3 및 R5가 각각 독립적으로 H, 할로겐 또는 메틸로부터 선택된 것인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R3 또는 R5가 할로겐인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R3 및 R5가 할로겐인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 R3 및 R5가 각각 독립적으로 F 또는 Cl로부터 선택된 것인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -C(CN)-이고, R4가 H 또는 할로겐 (바람직하게는 F 또는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -N-이고, R4가 H 또는 할로겐 (바람직하게는 F 또는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서 본 발명은 Y가 -C(CN)-이고, R3 및 R5가 각각 독립적으로 메틸 또는 할로겐으로부터 선택된 것인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -C(CN)-이고, R3 및 R5가 각각 할로겐 (바람직하게는 F 또는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -N-이고, R3 및 R5가 각각 독립적으로 메틸 또는 할로겐으로부터 선택된 것인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 Y가 -N-이고, R3 및 R5가 각각 할로겐 (바람직하게는 F 또는 Cl)인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-, -CH2OCH2-, 또는 -CH2N(R6)CH2이고; B가 -CH2- 또는 -C(O)-이고; Y가 -C(CN)- 또는 -N-이고; R1이 -CN, -C(O)C≡CR8, 또는 화학식
Figure 112022059569923-pct00007
의 기이고, R2가 H 또는 메틸이고; R3 및 R5가 각각 H, F, Cl 또는 메틸이고; R4가 H 또는 F이고; R6이 H 또는 메틸이고; R7이 H, -CHF2, -CH2F, -CH2OH, -CH2OCH3, -CH2N(CH3)2, -CH2-모르폴린 또는 tert-부틸이고; R8이 메틸, -CH2F 또는 -CH2OH이고; R9가 H, F, Cl, -CH2F, -CF3, -CH2OH 또는 CN인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
추가 실시양태에서, 본 발명은 A가 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고; B가 -CH2- 또는 -C(O)-이고; Y가 -C(CN)- 또는 -N-이고; R2, R7, 및 R8이 각각 H이고; R4가 H 또는 할로겐이고; R3 및 R5가 각각 할로겐인 화학식 I 또는 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
본 발명은 화학식 II의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 추가로 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00008
여기서 R은
Figure 112022059569923-pct00009
이고;
X는 Cl 또는 F이고;
m은 1 또는 2이다.
본 발명은 또한 화학식 IIa의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00010
여기서 R은
Figure 112022059569923-pct00011
이고;
X는 Cl 또는 F이고;
m은 1 또는 2이다.
화학식 II의 화합물을 기재하는 또 다른 방식은 화학식 Ib와 같다.
Figure 112022059569923-pct00012
여기서
A는 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고;
Y는 -C(CN)- 또는 -N-이고;
R3은 Cl 또는 F이고;
Y가 C(CN)인 경우에 R4는 H 또는 F이고;
Y가 N인 경우에 R4는 F임;
또는 그의 제약상 허용되는 염.
화학식 IIa의 화합물을 기재하는 또 다른 방식은 A가
Figure 112022059569923-pct00013
인 화학식 Ib와 같다.
본 발명은 또한 하기 화학식 III-VI 중 어느 하나로부터 선택된 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00014
또 다른 형태에서, 본 발명은 화학식 III의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00015
또 다른 형태에서, 본 발명은 화학식 IV의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00016
또 다른 형태에서, 본 발명은 화학식 V의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00017
또 다른 형태에서, 본 발명은 화학식 VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
Figure 112022059569923-pct00018
본 발명은 또한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공한다. 다양한 실시양태에서, 암은 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 담관암종 또는 식도암이다. 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암, 췌장암 또는 결장직장암이다. 보다 더 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암이다.
또 다른 형태에서, 본 발명은 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 포함하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 KRAS G12C 돌연변이를 갖는 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, KRAS G12C 돌연변이를 갖는 암을 갖는 환자를 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명은 또한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여함으로써, 돌연변이 KRas G12C 효소의 조정을 필요로 하는 환자에서 돌연변이 KRas G12C 효소를 조정하는 방법을 제공한다. 바람직하게는 방법은 인간 돌연변이 KRas G12C 효소를 억제하는 것을 포함한다.
본 발명은 또한 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 것으로 결정된 암을 갖는 암의 치료를 필요로 하는 환자에서 암을 치료하는 방법을 제공한다. 방법은 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함한다. 1개 이상의 암 세포의 G12C 돌연변이 상태는 관련 기술분야에 공지된 다수의 검정에 의해 결정될 수 있다. 전형적으로, 1개 이상의 암 세포를 함유하는 1개 이상의 생검이 수득되고, 서열분석 및/또는 폴리머라제 연쇄 반응 (PCR)에 적용된다. 순환 세포-유리 DNA는 또한, 예를 들어 진행성 암에 사용될 수 있다. 돌연변이 상태 (예를 들어, 1개 이상의 암 세포에서 또는 순환 세포-유리 DNA에서 G12C 돌연변이 상태)를 결정하는 데 사용되는 서열분석 및 PCR 기술의 비제한적 예는 직접 서열분석, 차세대 서열분석, 역전사 폴리머라제 연쇄 반응 (RT-PCR), 멀티플렉스 PCR, 및 파이로시퀀싱 및 다중-분석물 프로파일링을 포함한다.
본 발명은 또한 요법에 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염은 암을 치료하는 데 사용하기 위한 것일 수 있다. 바람직하게는, 암은 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 담관암종 또는 식도암이다. 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암, 췌장암 또는 결장직장암이다. 보다 더 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암이다. 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 암 세포를 갖는다. 바람직하게는, 암은 KRas G12C 돌연변이 비소세포 폐암, KRas G12C 돌연변이 결장직장암, 및 KRas G12C 돌연변이 췌장암으로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암이고, 1개 이상의 세포는 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현한다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장암이고, 1개 이상의 세포는 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현한다. 또 다른 실시양태에서, 암은 췌장암이고, 1개 이상의 세포는 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현한다. 또 다른 실시양태에서, 환자는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 투여 전에 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는 것으로 결정된 암을 갖는다.
본 발명은 또한 암을 치료하기 위한 의약의 제조에서의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다. 바람직하게는, 암은 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 담관암종 또는 식도암이다. 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암, 췌장암 또는 결장직장암이다. 보다 더 바람직한 실시양태에서, 암은 비소세포 폐암이다. 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 암 세포를 갖는다. 바람직하게는, 암은 KRas G12C 돌연변이 비소세포 폐암, KRas G12C 돌연변이 결장직장암, 및 KRas G12C 돌연변이 췌장암으로부터 선택된다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 PD-1 억제제, PD-L1 억제제, CD4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 및 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에서 PD-1 또는 PD-L1 억제제, CD4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 및 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한, 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 PD-1 또는 PD-L1 억제제, CD4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 및 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상을 포함하는 조합물을 제공한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 PD-1 또는 PD-L1 억제제를 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에 사용하기 위한, PD-1 또는 PD-L1 억제제와 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한, 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 PD-1 또는 PD-L1 억제제를 포함하는 조합물을 제공한다. 한 실시양태에서, 화합물은 화학식 I-VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 펨브롤리주맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 니볼루맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 시미플리맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 신틸리맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 아테졸리주맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 아벨루맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 두르발루맙이다. 또 다른 실시양태에서, PD-1 또는 PD-L1 억제제는 로다필리맙이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 CDK4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에 사용하기 위한 CDK4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한, 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 CDK4/CDK6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 조합물을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, CDK4/CDK6 억제제는 아베마시클립이다. 또 다른 실시양태에서, CDK4/CDK6 억제제는 팔보시클립이다. 또 다른 실시양태에서, CDK4/CDK6 억제제는 리보시클립이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료를 위해 EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한, 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 EGFR 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 조합물을 제공한다. 한 실시양태에서, 화합물은 화학식 I-VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다. 또 다른 실시양태에서, EGFR 억제제는 에를로티닙이다. 또 다른 실시양태에서, EGFR 억제제는 아파티닙이다. 또 다른 실시양태에서, EGFR 억제제는 게피티닙이다. 또 다른 실시양태에서, EGFR 억제제는 세툭시맙이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료를 위해 ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한, 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 ERK 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 조합물을 제공한다. 한 실시양태에서, 화합물은 화학식 I-VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다. 또 다른 실시양태에서, ERK 억제제는 LY3214996이다. 또 다른 실시양태에서, ERK 억제제는 LTT462이다. 또 다른 실시양태에서, ERK 억제제는 KO-947이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염 및 백금 작용제를 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료를 위해 백금 작용제 또는 그의 제약상 허용되는 염과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염 및 백금 작용제를 포함하는 조합물을 제공한다. 한 실시양태에서, 화합물은 화학식 I-VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다. 또 다른 실시양태에서, 백금 작용제는 시스플라틴이다. 또 다른 실시양태에서, 백금 작용제는 카르보플라틴이다. 또 다른 실시양태에서, 백금 작용제는 옥살리플라틴이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 암의 치료를 필요로 하는 환자에게 유효량의 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 페메트렉세드를 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료를 위해 페메트렉세드와 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 본 발명은 또한 암의 치료에서의 동시, 개별 또는 순차적 사용을 위한 화학식 I-VI 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 페메트렉세드를 포함하는 조합물을 제공하며, 여기서 암은 돌연변이 KRas G12C 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 한 실시양태에서, 화합물은 화학식 I-VI의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 비소세포 폐 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 결장직장 암종이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 암은 돌연변이 췌장암이며, 여기서 암은 KRas G12C 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 다른 기원의 암을 보유하는 KRas G12C 돌연변이체를 치료하는 방법을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 염"은 임상적 및/또는 수의학적 용도로 허용되는 것으로 간주되는 화합물의 염을 지칭한다. 제약상 허용되는 염 및 그를 제조하기 위한 통상의 방법론의 예는 문헌 ["Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection and Use" P. Stahl, et al., 2nd Revised Edition, Wiley-VCH, 2011 및 S.M. Berge, et al., "Pharmaceutical Salts", Journal of Pharmaceutical Sciences, 1977, 66(1), 1-19]에서 찾을 수 있다.
본 발명의 제약 조성물은 제약상 허용되는 첨가제를 사용하여 제조될 수 있다. 제약 조성물에 대해 본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 첨가제(들)"는, 조성물 또는 제제의 다른 첨가제와 상용성이며 환자에게 유해하지 않은 1종 이상의 담체, 희석제, 및 부형제를 지칭한다. 제약 조성물 및 그의 제조 방법의 예는 문헌 ["Remington: The Science and Practice of Pharmacy", Loyd, V., et al. Eds., 22nd Ed., Mack Publishing Co., 2012]에서 찾아볼 수 있다. 제약상 허용되는 담체, 희석제, 및 부형제의 비제한적 예는 하기를 포함한다: 염수, 물, 전분, 당, 만니톨, 및 실리카 유도체; 결합제 예컨대 카르복시메틸 셀룰로스, 알기네이트, 젤라틴, 및 폴리비닐-피롤리돈; 카올린 및 벤토나이트; 및 폴리에틸 글리콜.
본원에 사용된 용어 "유효량"은 장애 또는 질환, 예컨대 암성 병변 또는 비정상적 세포 성장 및/또는 세포 분열의 진행을 치료하는 데 효과적인 투여량인 양을 지칭한다. 주치의는, 관련 기술분야의 통상의 기술자로서, 통상적인 기술의 사용에 의해 그리고 유사한 상황 하에 수득된 결과를 관찰함으로써 유효량을 용이하게 결정할 수 있다. 치료 1일 투여량은 통상적으로 1일당 또는 1일 2회 약 1 mg 내지 1일당 또는 1일 2회 1000 mg, 보다 바람직하게는 1일당 또는 1일 2회 100 mg 내지 1일당 또는 1일 2회 900 mg의 범위 내에 포함된다. 화합물의 유효량 또는 유효 용량의 결정에서 고려되는 인자는 화합물 또는 그의 염이 투여될 것인지 여부; 사용되는 경우에, 다른 작용제의 공-투여; 치료될 환자의 종; 환자의 크기, 연령, 및 전반적 건강; 장애의 침범 정도 또는 단계 및/또는 중증도; 개별 환자의 반응; 투여 방식; 투여되는 제제의 생체이용률 특징; 선택된 용량 요법; 및 다른 병용 의약의 사용을 포함한다.
치료 의사, 수의사, 또는 다른 의료인은 치료를 필요로 하는 환자의 치료를 위한 화합물의 유효량을 결정할 수 있을 것이다. 바람직한 제약 조성물은 경구 투여용 정제 또는 캡슐, 경구 투여용 용액, 또는 주사액으로서 제제화될 수 있다. 정제, 캡슐 또는 용액은 본 발명의 화합물을, 암의 치료를 필요로 하는 환자를 치료하기 위한 유효량으로 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "치료하는", "치료하기 위해" 또는 "치료"는 암성 병변의 성장 또는 비정상적 세포 성장 및/또는 세포 분열의 진행을 명확하게 둔화시키는 것을 포함할 수 있는 기존 증상, 장애, 상태의 진행 또는 중증도를 둔화, 감소 또는 역전시키는 것을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "환자"는 치료를 필요로 하는 포유동물을 지칭한다. 바람직하게는, 환자는 암, 예를 들어 KRas G12C 돌연변이체 보유 암의 치료를 필요로 하는 인간이다.
특정 약어는 하기와 같이 정의된다: "ACN"은 아세토니트릴을 지칭하고; "AIBN"은 아조비스이소부티로니트릴을 지칭하고; "Boc-Gly-OH"는 N-(tert-부톡시카르보닐)글리신을 지칭하고; "DCM"은 디클로로메탄을 지칭하고; "DIEA"는 N,N-디이소프로필 에틸아민을 지칭하고; "DMAP"는 4-디메틸아미노피리딘을 지칭하고; "DMEM"은 둘베코 변형 이글 배지를 지칭하고; "DMF"는 N,N-디메틸포름아미드를 지칭하고; "DMSO"는 디메틸술폭시드를 지칭하고; "DNA"는 데옥시리보핵산을 지칭하고; "DPEPhosPdCl2"는 디클로로비스(디페닐포스피노페닐)에테르 팔라듐 (II)을 지칭하고; "DTT"는 디티오트레이톨을 지칭하고; "EDTA"는 에틸렌디아민테트라아세트산을 지칭하고; "EGTA"는 에틸렌 글리콜-비스(β-아미노에틸 에테르)-N,N,N',N'-테트라아세트산을 지칭하고; "ELISA"는 효소-연결 면역흡착 검정을 지칭하고; "ERK"는 세포외 신호-조절 키나제를 지칭하고; "EtOAc"는 에틸 아세테이트를 지칭하고; "EtOH"는 에탄올을 지칭하고; "FBS"는 태아 소 혈청을 지칭하고; "GDP"는 구아노신 디포스페이트를 지칭하고; "GTP"는 구아노신 트리포스페이트를 지칭하고; "HPLC"는 고성능 액체 크로마토그래피를 지칭하고; "HRP"는 양고추냉이 퍼옥시다제를 지칭하고; "IPA"는 이소프로필 알콜을 지칭하고; "IPAm"은 이소프로필 아민을 지칭하고; "LC-ES/MS"는 액체 크로마토그래피-전기분무 질량 분광측정법을 지칭하고; "LC-MS"는 액체 크로마토그래피 질량 분광측정법을 지칭하고; "MAPK"는 미토겐-활성화 단백질 키나제를 지칭하고; "MeOH"는 메탄올을 지칭하고; "NaOMe"는 소듐 메톡시드를 지칭하고; "NBS"는 N-브로모숙신이미드를 지칭하고; "NCS"는 N-클로로숙신이미드를 지칭하고; "NMP"는 1-메틸피롤리딘-2-온을 지칭하고; "PCR"은 폴리머라제 연쇄 반응을 지칭하고; "RPMI"는 로스웰 파크 메모리얼 인스티튜트(Roswell Park Memorial Institute)를 지칭하고; "SCX"는 강한 양이온 교환을 지칭하고; "TEA"는 트리에틸아민을 지칭하고; "TFA"는 트리플루오르아세트산을 지칭하고; "THF"는 테트라히드로푸란을 지칭한다.
개별 이성질체, 거울상이성질체, 부분입체이성질체 및 회전장애이성질체는 하기 열거된 화합물의 합성에서 임의의 편리한 시점에서 선택적 결정화 기술 또는 키랄 크로마토그래피와 같은 방법에 의해 분리 또는 분해될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [J. Jacques, et al., "Enantiomers, Racemates, and Resolutions", John Wiley and Sons, Inc., 1981, 및 E.L. Eliel and S.H. Wilen, "Stereochemistry of Organic Compounds", Wiley-Interscience, 1994] 참조). 본 발명은 회전장애이성질체이고 상이한 입체형태로 또는 상이한 회전이성질체로서 존재할 수 있는 특정 화합물을 포함한다. 회전장애이성질체는 단일 결합에 대한 제한된 회전으로부터 발생하는 상이한 입체형태로 존재하는 화합물이다. 회전장애이성질체는 단일 결합에 대한 회전에 대한 에너지 장벽이 충분히 높고 상호전환의 속도가 개별 회전장애이성질체가 서로 분리되도록 하기에 충분히 느린 경우에 개별 화학 종으로서 단리될 수 있다. 본 발명은 본원에 개시된 또는 본원에 개시된 화합물을 사용하여 제조될 수 있는 모든 이성질체, 거울상이성질체, 부분입체이성질체 및 회전장애이성질체를 고려한다.
화학식 I-VI 중 어느 하나의 화합물은 제약상 허용되는 염으로 용이하게 전환되고, 그로서 단리될 수 있다. 염 형성은 산 부가염을 형성하기 위한 제약상 허용되는 산의 첨가 시에 일어날 수 있다. 염은 또한 질소 또는 산소의 탈보호, 즉 보호기의 제거 시에 동시에 형성될 수 있다. 염 형성을 위한 예, 반응 및 조건은 문헌 [Gould, P.L., "Salt selection for basic drugs," International Journal of Pharmaceutics, 33: 201-217 (1986); Bastin, R.J., et al. "Salt Selection and Optimization Procedures for Pharmaceutical New Chemical Entities," Organic Process Research and Development, 4: 427-435 (2000); and Berge, S.M., et al., "Pharmaceutical Salts," Journal of Pharmaceutical Sciences, 66: 1-19, (1977)]에서 찾아볼 수 있다.
본 발명의 화합물 또는 그의 염은 다양한 절차에 의해 제조될 수 있으며, 이들 중 일부가 하기 제조예 및 실시예에 예시되어 있다. 기재된 각각의 경로에 대한 구체적인 합성 단계는 본 발명의 화합물 또는 염을 제조하기 위해 상이한 방식으로 또는 상이한 경로로부터의 단계와 함께 조합될 수 있다. 하기 제조예에서의 각 단계의 생성물은 추출, 증발, 침전, 크로마토그래피, 여과, 연화처리 및 결정화를 포함한 통상적인 방법에 의해 회수될 수 있다.
반응식 1
Figure 112022059569923-pct00019
반응식 1, 단계 A는 적합한 용매, 예컨대 CCl4 중에서 NBS 및 AIBN을 사용하여 화합물 (1)을 브로민화시켜 화합물 (2)를 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 적합한 용매계, 예컨대 EtOH 및 물 중에서 환류되는 시안화칼륨을 사용하여 화합물 (2) 상에서 친핵성 치환시켜 화합물 (3)을 수득하는 것을 나타낸다. 적합한 용매, 예컨대 DMF 중에서 수소화나트륨을 사용하여 화합물 (3)에 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트를 첨가하고, 화합물 (4)로 후속 고리화시키는 것이 단계 C에 제시된다. 환류 DMSO 중에서 수성 NaOH에 의해 화합물 (4)를 염기성 탈보호하고, 용매계, 예컨대 THF 및 DMF 중 적합한 염기, 예컨대 DIEA 및 촉매 DMAP와 함께 디-tert-부틸 디카르보네이트를 사용하여 후속 재보호하여 화합물 (5)를 수득하는 것이 단계 D에 도시된다. 단계 E는 적합한 용매, 예컨대 1,4-디옥산 중 적합한 염기, 예컨대 아세트산칼륨 및 촉매-리간드 시스템, 예컨대 아세트산팔라듐 및 1,1'-비스(디이소프로필포스피노)페로센을 사용하여 화합물 (5)의 브로민을 비스(피나콜레이토)디보론과 반응시켜 화합물 (6)을 수득하는 것을 보여준다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 촉매-리간드 조합을 사용하여 이 반응을 제공할 수 있음을 인지할 것이다.
반응식 2
Figure 112022059569923-pct00020
반응식 2는 화합물 (6)의 합성을 위한 대안적 경로를 도시한다. 단계 A는 적절한 용매, 예컨대 EtOH 중에서 적절한 환원제, 예컨대 수소화붕소나트륨을 사용하여 벤즈알데히드 (7)을 환원시켜 화합물 (8)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 적절한 용매, 예컨대 DCM 중에서 티오닐 클로라이드를 사용하여 화합물 (8)을 염소화시켜 화합물 (9)를 수득하는 것을 나타낸다. 단계 C는 적절한 용매, 예컨대 DMSO 중에서 시안화칼륨을 사용하여 화합물 (9) 상에서 친핵성 치환시켜 화합물 (3)을 수득하는 것을 도시한다. 적합한 용매, 예컨대 DMF 중에서 수소화나트륨을 사용하여 화합물 (3)에 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트를 첨가하고, L-프롤린 및 CuI를 이용하여 후속 고리화시켜 화합물 (4)를 수득하는 것이 단계 D에 제시된다. 환류 DMSO 중에서 수성 NaOH에 의해 화합물 (4)를 염기성 탈보호하고, 용매, 예컨대 THF 중에서 적합한 염기, 예컨대 DIEA 및 촉매 DMAP와 함께 디-tert-부틸 디카르보네이트를 사용하여 후속 재보호하여 화합물 (5)를 수득하는 것이 단계 E에 도시된다. 단계 F는 적합한 용매, 예컨대 1,4-디옥산 중에서 적합한 염기, 예컨대 아세트산칼륨 및 촉매-리간드 시스템, 예컨대 아세트산팔라듐 및 비스(2-디페닐포스피노페닐)에테르를 사용하여 화합물 (5)의 브로민을 비스(피나콜레이토)디보론과 반응시켜 화합물 (6)을 수득하는 것을 보여준다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 촉매-리간드 조합을 사용하여 이 반응을 제공할 수 있음을 인지할 것이다.
반응식 3
Figure 112022059569923-pct00021
반응식 3, 단계 A는 MeOH 중에서 수소화붕소나트륨을 사용하여 화합물 (10) 알데히드를 환원시키고, 용매 예컨대 THF 중에서 적합한 염기 예컨대 DIEA와 함께 메탄 술폰산 무수물을 사용하여 후속 메실화시켜 화합물 (11)을 수득하는 것을 도시한다. 화합물 (11)의 화합물 (12)로의 변환에 사용된 조건은 반응식 1, 단계 B에서 발견된 것과 본질적으로 유사하다. 적합한 용매, 예컨대 DMF 중에서 포타슘 tert-부톡시드를 사용하여 화합물 (12)에 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트를 첨가하고, 화합물 (13)으로 후속 고리화시키는 것이 단계 C에 제시된다. 화합물 (13)의 화합물 (14)로의 변환에 사용된 조건은 반응식 1, 단계 D에서 발견된 것과 본질적으로 유사하다. 단계 E는 적합한 용매, 예컨대 1,4-디옥산 중에서 적합한 염기, 예컨대 아세트산칼륨 및 촉매-리간드 시스템, 예컨대 DPEPhosPdCl2를 사용하여 화합물 (14)의 브로민을 비스(네오펜틸글리콜레이토)디보론과 반응시켜 화합물 (15)를 수득하는 것을 보여준다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 촉매-리간드 조합을 사용하여 이 반응을 제공할 수 있음을 인지할 것이다.
반응식 4
Figure 112022059569923-pct00022
반응식 4, 단계 A는 차가운 반응 온도를 유지하면서 화합물 (16)과 5-플루오로-2-메톡시아닐린의 반응으로부터의 티오우레아를 형성하고, 이어서 염기성 탈보호로 화합물 (17)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 브로민의 첨가 후 클로로포름 중 화합물 (17)을 고리화시켜 화합물 (18)을 수득하는 것을 나타낸다. 단계 C는 화합물 (18)의 탈메틸화를 도시하며, 이는 저온 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 유지하면서 BBr3의 첨가에 의해 달성되어 화합물 (19)를 제공할 수 있다. 단계 D는 용매계, 예컨대 1,4-디옥산 중에서 적합한 염기, 예컨대 TEA 및 촉매 DMAP를 사용하여 화합물 (19)를 디-tert-부틸 디카르보네이트로 보호하여 화합물 (20)을 수득하는 것을 보여준다. 단계 E에 제시된 바와 같이, 화합물 (20)을 용매, 예컨대 DCM 중에서 염기, 예컨대 피리딘에 이어서 트리플루오로메탄술폰산 무수물로 처리하여 화합물 (21)을 수득한다. 단계 F는 적합한 용매, 예컨대 1,4-디옥산 중에서 적합한 염기, 예컨대 아세트산칼륨 및 촉매, 예컨대 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 (0)을 사용하여 화합물 (21)의 트리플레이트를 비스(피나콜레이토)디보론과 반응시켜 화합물 (22)를 수득하는 것을 도시한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 촉매-리간드 조합을 사용하여 이 반응을 제공할 수 있음을 인지할 것이다.
반응식 5
Figure 112022059569923-pct00023
반응식 5는 화합물 (22)의 합성을 위한 대안적 경로를 도시한다. 단계 A는 용매, 예컨대 THF 중에서 화합물 (23)과 2-브로모-5-플루오로아닐린의 반응으로부터 티오우레아를 형성하고, 이어서 염기성 탈보호하여 화합물 (24)를 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 용매, 예컨대 황산 중에서 적절한 브로민화제, 예컨대 피리디늄 트리브로마이드를 사용하여 화합물 (24)를 브로민화 및 고리화시켜 화합물 (25)를 수득하는 것을 나타낸다. 단계 C는 용매계, 예컨대 DCM 중에서 적합한 염기, 예컨대 DMAP를 사용하여 화합물 (25)를 디-tert-부틸 디카르보네이트로 보호하여 화합물 (26)을 수득하는 것을 나타낸다. 단계 D는 저온에서 용매 예컨대 THF 중 수소화나트륨으로의 처리에 이어서 n-부틸리튬 및 트리이소프로필 보레이트의 첨가를 통해 화합물 (26)을 화합물 (22)로 변환시키는 것을 도시한다.
반응식 6
Figure 112022059569923-pct00024
반응식 6, 단계 A는 화합물 (27)을 적절한 용매, 예컨대 DMF 중에서 NCS로 염소화시켜 화합물 (28)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 화합물 (28)의 아닐린 질소를 아이오딘으로 전환시키는 샌드마이어(Sandmeyer) 반응을 나타내며, 그의 조건은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있을 것이며, 화합물 (29)를 수득한다. 단계 C는 화합물 (29)의 에스테르를 화합물 (30)의 산으로 염기성 가수분해시키는 것을 나타낸다.
반응식 7
Figure 112022059569923-pct00025
반응식 7, 단계 A-C는 반응식 6의 단계 A-C에서 발견된 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (32-34)를 수득한다.
반응식 8
Figure 112022059569923-pct00026
반응식 8, 단계 A를 반응식 6의 단계 A의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (36)을 수득한다. 단계 B는 화합물 (36)의 아닐린 질소를 브로민으로 전환시키는 샌드마이어 반응을 나타내며, 그의 조건은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있을 것이며, 화합물 (37)을 수득한다. 단계 C를 반응식 6의 단계 C의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (38)을 수득한다.
반응식 9
Figure 112022059569923-pct00027
반응식 9, 단계 A를 반응식 6의 단계 A의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (40)을 수득한다. 단계 B를 반응식 8의 단계 B의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (41)을 수득한다.
반응식 10
Figure 112022059569923-pct00028
반응식 10, 단계 A는 적합한 환원제 예컨대 소듐 트리아세톡시보로히드라이드를 사용하여 적합한 용매 예컨대 DCM 중에서 화합물 (42)와 벤즈알데히드 사이의 환원성 아미노화로 화합물 (43)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 용매, 예컨대 DCM 중에서 프로필포스폰산 무수물을 적합한 염기, 예컨대 TEA와 함께 사용하여 화합물 (43)과 boc-보호된 아미노산 사이의 아미드 커플링으로 화합물 (44)를 수득하는 것을 보여준다. 단계 C는 용매, 예컨대 DCM 중에서 TFA를 사용하여 화합물 (44)를 산성 탈보호 및 재배열하여 화합물 (45)를 수득하는 것을 도시한다. 단계 D는 용매, 예컨대 THF 중에서 환원제, 예컨대 수소화알루미늄리튬을 사용하여 화합물 (45)를 전반적 아미드 환원시켜 화합물 (46)을 수득하는 것을 보여준다. 단계 E는 수성 중탄산나트륨 중 디-tert-부틸 디카르보네이트를 사용하여 화합물 (46)을 보호하여 화합물 (47)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 F는 수소화에 의해 화합물 (47)을 탈보호하여 화합물 (48)을 수득하는 것을 보여준다.
반응식 11
Figure 112022059569923-pct00029
반응식 11은 -78℃에서 용매 예컨대 DCM 중 티오닐 클로라이드 및 이미다졸을 사용하여 화합물 (49)를 고리화시키고, 이어서 ACN 중 과아이오딘산나트륨 및 염화루테늄 (III)으로 처리하여 화합물 (50-R)을 수득하는 것을 보여준다. S 거울상이성질체 (50-S)를 동일한 조건을 사용하여 합성하였다.
반응식 12
Figure 112022059569923-pct00030
반응식 12, 단계 A에서, 용매 예컨대 DCM 중에서 적합한 커플링제 예컨대 N,N'-디시클로헥실카르보디이미드를 사용하여 화합물 (51)과 벤질글리신 에틸 에스테르 사이에 아미드 커플링을 나타내어 화합물 (52)를 수득한다. 단계 B는 용매, 예컨대 DCM 중에서 산, 예컨대 TFA를 사용하여 화합물 (52)를 화합물 (53)으로 고리화시키는 것을 도시한다. 단계 C는 용매 예컨대 THF 중에서 환원제 예컨대 수소화알루미늄리튬을 사용하여 화합물 (53)을 전반적 아미드 환원시키고 탈보호하여 화합물 (54)를 수득하는 것을 도시한다. 단계 D는 용매, 예컨대 MeOH 중에서 적합한 촉매, 예컨대 Pd(OH)2를 사용하여 화합물 (54)를 화합물 (55)로 수소화시키는 것을 보여준다. 단계 E는 화합물 (55)를 디-tert-부틸 디카르보네이트 보호시키고 인산과의 후속 염 형성하여 화합물 (56)을 제공하는 것을 도시한다.
반응식 13
Figure 112022059569923-pct00031
반응식 13에서, 화합물 (57)은 반응식 6-9로부터의 벤조산 뿐만 아니라 상업적으로 입수가능한 벤조산을 나타낸다. 용매, 예컨대 THF 중에서 HATU 및 적절한 염기, 예컨대 DIEA를 사용하여 화합물 (57)과 화합물 (58) 사이를 아미드 커플링시켜 화합물 (59)를 수득하는 것이 단계 A에 제시된다. 대안적으로, 아미드 커플링을 용매, 예컨대 THF 중에서 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진 및 적절한 염기, 예컨대 4-메틸모르폴린을 사용하여 수행한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 아미드 커플링을 수행하는 다양한 조건이 있다는 것을 인식할 것이다. 단계 B는 용매, 예컨대 DMF 중에서 적절한 염기, 예컨대 수소화나트륨을 사용하는 화합물 (59)를 화합물 (60)으로 분자내 고리화시키는 것을 도시한다.
반응식 14
Figure 112022059569923-pct00032
반응식 14, 단계 A를 반응식 13의 단계 A의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (63)을 수득한다. 단계 B는 반응식 13의 단계 B의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 화합물 (63)을 고리화시키고, 이어서 메틸 아이오다이드를 사용하여 메틸화하는 것으로 이루어진다. 화합물 (64) 및 (65)를 이 단계 후에 회수하였다.
반응식 15
Figure 112022059569923-pct00033
반응식 15, 단계 A는 화합물 (66)을 TFA 중 탈륨 (III) 트리플루오로아세테이트로의 처리에 이어서 일산화탄소 분위기 하에 산화마그네슘, 염화리튬, 및 MeOH를 촉매 예컨대 염화팔라듐 (II)과 함께 첨가하는 것을 통해 고리화시켜 화합물 (67)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 화합물 (67)을 진한 황산 중 질산칼륨을 사용하여 니트로화시켜 화합물 (68)을 수득하는 것을 나타낸다. 용매계, 예컨대 DCM 및 TFA 중에서 Pt/C를 사용하여 화합물 (68) 상의 니트로 기를 수소화시켜 화합물 (69)를 수득하는 것이 단계 C에 제시된다. 단계 D는 화합물 (69)의 아닐린 질소를 염소로 전환시키는 샌드마이어 반응을 나타내며, 그의 조건은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있을 것이며, 화합물 (70)을 수득한다. 단계 E는 적합한 염기 예컨대 수성 NaOH를 가열하면서 사용하여 화합물 (70)을 가수분해하여 화합물 (71)을 수득하는 것을 도시한다. 용매계, 예컨대 DMF 및 THF 중에서 적합한 염기, 예컨대 NaH를 사용하여 화합물 (71)을 화합물 (50-R)로 알킬화시켜 화합물 (72)를 수득하는 것이 단계 F에 제시된다. 단계 G는 용매, 예컨대 DMF 중에서 HATU 및 적절한 염기, 예컨대 DIEA를 사용하여 화합물 (72)에서 분자내 아미드 커플링시켜 화합물 (73)을 수득하는 것을 도시한다.
반응식 16
Figure 112022059569923-pct00034
반응식 16, 단계 A를 반응식 6의 단계 A의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (75)를 수득한다. 단계 B는 화합물 (75)의 아닐린 질소를 아이오딘으로 전환시키는 샌드마이어 반응을 나타내며, 그의 조건은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있을 것이며, 화합물 (76)을 수득한다. 단계 C-E를 반응식 15의 단계 E-G에서의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 수행하여 화합물 (77-79)를 수득한다.
반응식 17
Figure 112022059569923-pct00035
반응식 17, 단계 A는 가열하면서 적절한 용매, 예컨대 아세트산 중에서 적절한 염소화제, 예컨대 NCS로 화합물 (80)을 염소화시켜 화합물 (81)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 B는 용매, 예컨대 THF 중에서 트리페닐 포스핀 및 디이소프로필 아조디카르복실레이트를 사용하여 화합물 (81)과 (82) 사이에서 미츠노부 반응시켜 화합물 (83)을 수득하는 것을 도시한다. 단계 C는 적절한 용매, 예컨대 DCM 중에서 디이소프로필 아민 및 1-클로로에틸 클로로포르메이트를 사용하여 화합물 (83)을 탈벤질화시켜 화합물 (84)를 수득하는 것을 보여준다. 단계 D는 용매계, 예컨대 THF 및 물 중에서 적절한 염기, 예컨대 수산화리튬을 사용하여 화합물 (84) 상에서 에스테르를 염기성 가수분해하여 화합물 (85)를 수득하는 것을 도시한다. 용매, 예컨대 DCM 중에서 적합한 염기, 예컨대 TEA와 함께 프로필포스폰산 무수물을 사용하여 화합물 (85)를 분자내 아미드 커플링시켜 화합물 (86)을 수득하는 것이 단계 E에 도시된다.
반응식 18
Figure 112022059569923-pct00036
반응식 18은 화합물 (37) 및 화합물 (87)을 커플링시키고 가열하면서 용매, 예컨대 DMF 중에서 적절한 염기, 예컨대 탄산세슘을 사용하여 후속 고리화시켜 화합물 (88)을 제공하는 것을 보여준다.
반응식 19
Figure 112022059569923-pct00037
반응식 19, 단계 A는 용매계 예컨대 D2O 중 중수소화 EtOH 중에서 적합한 염기 예컨대 KOH로의 처리를 통해 화합물 (89)를 화합물 (90)으로 전환시키는 것을 보여준다. 단계 B는 용매 예컨대 THF 중에서 마그네슘과의 화합물 (90)의 그리냐르(Grignard) 반응으로 화합물 (91)을 수득하는 것을 도시한다. 용매 예컨대 THF 중에서 화합물 (91)을 13CO2로 카르복실화시켜 화합물 (92)를 수득하는 것이 단계 C에 제시된다. 단계 D는 촉매 DMF를 사용하여 용매 예컨대 DCM 중에서 화합물 (92)를 옥살릴 클로라이드와 반응시켜 화합물 (93)을 수득하는 것을 보여준다.
반응식 20
Figure 112022059569923-pct00038
반응식 20에서, 화합물 (94)는 반응식 13-18에 기재된 트리시클릭 코어를 나타낸다. 단계 A에서, 화합물 (94)의 아미드를 적합한 환원제, 예컨대 THF 중 보란 디메틸 술피드 착물을 사용하여 환원시켜 화합물 (95)를 수득한다. 화합물 (94) 및 화합물 (95)는 둘 다 가열하면서 용매계, 예컨대 1,4-디옥산 및 물 중에서 적합한 염기, 예컨대 삼염기성 인산칼륨과 함께 적합한 촉매, 예컨대 1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센 팔라듐 디클로라이드를 사용하여 반응식 1-5에 기재된 바와 같이 보로네이트와의 스즈키 교차-커플링을 거쳐 화합물 (96)을 수득할 수 있다. 이 커플링은 대안적으로 적합한 촉매 예컨대 DPEPhosPdCl2를 사용하여 가열하면서 용매 예컨대 톨루엔 중에서 염기 예컨대 탄산세슘과 함께 수행될 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 유형의 변환을 수행하는 데 이용될 수 있는 많은 촉매, 염기 및 용매 조합이 존재한다는 것을 인식할 것이다. 단계 C는 용매, 예컨대 DCM 중에서 산, 예컨대 TFA를 사용하여 화합물 (96)을 산성 탈보호하여 화합물 (97)을 수득하는 것을 보여준다. 단계 D는 화합물 (97)과 파트너 사이의 커플링으로 화학식 I의 화합물을 수득하는 것을 보여준다. 파트너는 산 클로라이드, 카르복실산 또는 시아노겐 브로마이드일 수 있다. 산 클로라이드를 사용하는 경우에, 적합한 염기, 예컨대 TEA 또는 DIEA를 용매, 예컨대 DCM 중에서 사용한다. 산 클로라이드는 또한 2상 용매계, 예컨대 EtOAc, THF 및 물 중에서 염기로서 탄산칼륨과 함께 사용될 수 있다. 파트너가 카르복실산인 경우에, 조건은 용매, 예컨대 DMF 중에서 적합한 커플링 시약, 예컨대 프로필포스폰산 무수물과 적합한 염기, 예컨대 DIEA를 포함한다. 파트너가 브로민화시아노겐인 경우에 적합한 염기, 예컨대 수성 NaOH를 용매, 예컨대 DCM 중에서 이용한다.
제조예 및 실시예
하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 추가로 예시하고 본 발명의 화합물의 전형적 합성을 나타내지만, 본 발명의 범주를 어떠한 방식으로든 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 시약 및 출발 물질은 용이하게 입수가능하거나, 또는 공지된 절차에 의해 또는 다양한 변형을 사용함으로써 용이하게 합성될 수 있으며, 이는 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이루어질 수 있다.
화합물은 애질런트(Agilent) HP1100 액체 크로마토그래피 시스템 상에서 수행된 액체 크로마토그래피-전기분무 질량 분광측정법 (LC-ES/MS)에 의해 특징화될 수 있다. 전기분무 질량 분광측정법 측정 (양성 및/또는 음성 모드에서 획득됨)은 HP1100 HPLC에 인터페이스된 질량 선택성 검출기 사중극자 질량 분광계에서 수행한다. LC-MS 조건 (낮은 pH): 칼럼: 페노메넥스(PHENOMENEX)® 제미니(GEMINI)® NX C-18 2.1 x 50 mm 3.0 μm; 구배: 3분 내에 5-100% B, 이어서 0.75분 동안 100% B 칼럼 온도: 50℃ +/-10℃; 유량: 1.2 mL/분; 용매 A: 탈이온수, 0.1% HCOOH 함유; 용매 B: ACN, 0.1% 포름산 함유; 파장 214 nm. 대안적 LC-MS 조건 (높은 pH): 칼럼: 워터스(WATERS)™ 엑스테라(XTERRA)® MS C-18 칼럼 2.1 x 50 mm, 3.5 m; 구배: 0.25분 동안 5%의 용매 A, 3분 내에 5%에서 100%의 용매 B의 구배 및 0.5분 동안 100%의 용매 B 또는 3분 내에 10%에서 100%의 용매 B 및 0.75분 동안 100%의 용매 B; 칼럼 온도: 50℃ +/-10℃; 유량: 1.2 mL/분; 용매 A: 10 mM NH4HCO3 pH 9; 용매 B: ACN; 파장: 214 nm.
정제용 역상 크로마토그래피는 질량 선택성 검출기 질량 분광계 및 리프(Leap) 오토샘플러/분획 수집기가 장착된 애질런트 1200 LC-ES/MS에서 수행한다. 고 pH 방법을 75 X 30 mm 페노메넥스® 제미니®-NX, 10 X 20 mm 가드를 갖는 5 μm 입자 크기 칼럼 상에서 실행한다. 85 mL/분의 유량. 용리액은 ACN 중 10 mM 중탄산암모늄 (pH 10)이다.
제조예 1
1,3-디브로모-2-(브로모메틸)벤젠
Figure 112022059569923-pct00039
NBS (35.0 g, 195 mmol)를 사염화탄소 (500 mL) 중 2,6-디브로모톨루엔 (50.0 g, 194 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 80℃로 가열하고, AIBN (3.20 g, 19.1 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 16시간 동안 환류시켰다. 그 후, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 여과하였다. 여과물을 EtOAc로 희석하고, 물, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 고진공 하에 건조시켜 표제 화합물 (67.5 g, 84%)을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.58 (2H, d), 7.04 (1H, t), 4.86 (2H, s).
제조예 2
(2,6-디브로모페닐)메탄올
Figure 112022059569923-pct00040
수소화붕소나트륨 (7.83 g, 207 mmol)을 EtOH (1.4 L) 중 2,6-디브로모벤즈알데히드 (148.7 g, 552.3 mmol)의 0℃ 교반 용액에 10분 간격으로 3 부분으로 첨가하였다. 최종 첨가 후, 혼합물을 30분 동안 교반한 후, 포화 수성 NH4Cl 용액 (600 mL)으로 조심스럽게 켄칭하였다. DCM (1.75 L) 및 물 (200 mL)을 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 DCM으로 추가로 1회 추출하였다. 합한 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 실리카 패드를 통해 여과하고, EtOAc (2 x 500 mL)로 헹구었다. 여과물을 진공 하에 농축시키고, 톨루엔에 녹이고, 진공 하에 다시 농축시켜 표제 화합물을 백색 고체 (148.7 g, 99%)로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 7.66 (2H, d), 7.17 (1H, t), 5.20 (1H, t), 4.74 (2H, d).
제조예 3
1,3-디브로모-2-(클로로메틸)벤젠
Figure 112022059569923-pct00041
DMF (0.5 mL)로 처리된 DCM (1.5 L) 중 (2,6-디브로모페닐)메탄올 (199.3 g, 749.4 mmol)의 0℃ 용액에 티오닐 클로라이드 (160 mL, 2196 mmol)를 1시간에 걸쳐 적가하였다. 그 후, 혼합물을 주위 온도로 가온되도록 한 다음, 50℃로 밤새 가열하였다. 열을 제거하고, 반응물을 0℃로 냉각시킨 후, 물 (500 mL)로 조심스럽게 켄칭하였다. 혼합물을 DCM으로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기부를 포화 수성 염화나트륨 용액, 물로 세척하고, 다시 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 생성물을 백색 고체 (206.98 g, 95%)로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 7.75 (2H, d), 7.26 (1H, t), 4.95 (2H, s).
제조예 4
2-(2,6-디브로모페닐)아세토니트릴
Figure 112022059569923-pct00042
EtOH (350 mL) 및 물 (90 mL) 중 1,3-디브로모-2-(브로모메틸)벤젠 (57.0 g, 137 mmol) 및 시안화칼륨 (28.0 g, 417 mmol)의 혼합물을 5시간 동안 환류시켰다. 이어서, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 EtOAc 중에 용해시키고, 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 수성 상을 EtOAc로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 10-100% DCM/헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (34.5 g, 87%)을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.62 (2H, d), 7.12 (1H, t), 4.14 (2H, s).
대안적 제조예 4
시안화칼륨 (142.2 g, 2183.5 mmol)을 DMSO (600 mL) 중 1,3-디브로모-2-(클로로메틸)벤젠 (206.98 g, 727.83 mmol)의 용액에 첨가하고, 주위 온도에서 2일 동안 교반하였다. 그 후, 혼합물을 빙수에 붓고, 2시간 동안 교반하였으며, 이때 백색 침전물이 형성되었다. 침전물을 여과하고, 물로 3회 세척한 후, 진공 오븐에서 건조시켰다. 생성된 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 10-70% DCM/헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 백색 고체 (189.23 g, 94%)로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 7.78 (2H, d), 7.28 (1H, t), 4.22 (2H, s).
제조예 5
에틸 N-(4-브로모-3-시아노-벤조티오펜-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00043
DMF (200 mL) 중 2-(2,6-디브로모페닐)아세토니트릴 (20.0 g, 71.3 mmol)의 용액을 0℃로 냉각시켰다. 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60 질량%) (2.85 g, 71.3 mmol)을 여러 부분으로 첨가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 0℃에서 10분 동안 교반한 다음, 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트 (8.60 mL, 71.4 mmol)를 0 내지 5℃에서 적가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 주위 온도에서 1시간 동안 교반한 다음, 100℃에서 4시간 동안 가열하였다. 그 후, 용매를 진공 하에 증발시켰다. 잔류물을 EtOAc 및 포화 중탄산나트륨 용액의 혼합물 중에서 교반하였다. 생성된 침전물을 여과에 의해 수집하고, 물로 세척하고, 진공 오븐에서 60-65℃에서 밤새 건조시켜 표제 화합물 (10.5 g, 45%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 322.8/324.8 [M-H] -.
대안적 제조예 5
수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60 질량%) (24.85 g, 621.3 mmol)을 DMF (500 mL) 중에 현탁시키고, 0℃로 냉각시켰다. 차가운 현탁액에 DMF (600 mL) 중 2-(2,6-디브로모페닐)아세토니트릴 (169.14 g, 615.19 mmol)의 용액을 온도가 7℃를 넘지 않도록 1시간에 걸쳐 적가 방식으로 첨가하였다. 30분 후, 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트 (77.81 mL, 646.0 mmol)를 여전히 0℃에서 30분에 걸쳐 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 10분 동안 교반한 후, 빙조로부터 제거하고, 추가로 20분 동안 교반하였다. 그 후, L-프롤린 (14.16 g, 123.0 mmol) 및 아이오딘화제1구리 (11.71 g, 61.49 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 65℃로 4.5시간 동안 가열하였다. 혼합물을 EtOAc (1.6 L)로 희석된 0.5 M 수성 EDTA (4 L)로 처리하고, 밤새 격렬히 교반하였다. 그 후, 생성된 탁한 슬러리를 여과하고, 수집된 고체를 물 및 EtOAc로 세척하였다. 고체를 진공 하에 1.5시간 동안 건조시켜 뽑아낸 다음, 진공 오븐에서 추가로 2시간 동안 건조시켜 표제 화합물을 백색 고체 (187.24 g, 77%)로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 11.76 (1H, s), 8.01 (1H, d), 7.65 (1H, d), 7.27 (1H, t), 4.90 (2H, q), 1.31 (3H, t).
제조예 6
2-아미노-4-브로모-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00044
5 N NaOH (765 mL, 3825 mmol)를 DMSO (480 mL) 중 에틸 N-(4-브로모-3-시아노-벤조티오펜-2-일)카르바메이트 (155 g, 476.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 125℃로 밤새 가열하였다. 그 후, 열을 제거하고, 반응물을 빙수 (4.2 L)에 붓고, 10분 동안 격렬히 교반하였다. 침전물이 형성되었으며, 이를 여과하고, 물로 세척하고, 진공 오븐에서 2일 동안 건조시켜 표제 생성물을 황색 고체 (73.6 g, 61%)로서 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 7.96 (2H, s), 7.70 (1H, d), 7.46 (1H, d), 7.02 (1H, t).
제조예 7
tert-부틸 N-(4-브로모-3-시아노-벤조티오펜-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00045
THF (270 mL) 및 DMF (40 mL) 중 2-아미노-4-브로모-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (20 g, 79.2 mmol), DIEA (21 mL, 120 mmol) 및 DMAP (800 mg, 6.55 mmol)의 용액을 디-tert-부틸디카르보네이트 (19.6 g, 87.1 mmol)로 처리하였다. 혼합물을 주위 온도에서 질소 하에 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물, 중탄산나트륨 용액 및 EtOAc로 희석한 다음, 10분 동안 교반하였다. 생성된 침전물을 여과에 의해 수집하고, 차가운 EtOAc로 세척하고, 진공 오븐에서 60℃에서 밤새 건조시켜, 표제 화합물을 베이지색 고체 (10.8 g, 38.6%)로서 수득하였다. 여과물을 EtOAc로 2회 더 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 20-100% DCM/헥산으로 용리시키면서 정제하여 추가의 화합물 (12.5 g, 45%)을 수득하여 총 수율 23.3 g (83%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 351/353 [M-H] -.
대안적 제조예 7
DIEA (77 mL, 441 mmol) 및 DMAP (2 g, 16 mmol)를 THF (2 L) 중 2-아미노-4-브로모-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (74.5 g, 294 mmol)의 용액에 첨가하고, 이어서 디-tert-부틸 디카르보네이트 (73.1 g, 325 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 그 후, 혼합물을 물, EtOAc 및 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 희석한 다음, 이를 여과하여 회백색 고체를 수득하였다. 이 고체를 물 및 EtOAc로 세척한 다음, 밤새 건조시켜 표제 생성물 (32 g, 31%)을 수득하였다. 이어서, 여과물 층을 분리하고, 수성부를 EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기부를 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 DCM (260 mL)에 녹이고, 초음파처리하고, 헥산 (275 mL)으로 추가로 희석하고, 초음파처리하고, 연화처리하고, 여과하여 추가의 표제 생성물 (60.5 g, 58%) 및 합한 수율 92.5 g (89%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 351/353 [M-H] -.
제조예 8
tert-부틸 N-[3-시아노-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)벤조티오펜-2-일] 카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00046
1,4-디옥산 (150 mL) 중 tert-부틸 N-(4-브로모-3-시아노-벤조티오펜-2-일)카르바메이트 (10.90 g, 30.7 mmol), 비스(피나콜레이토)디보론 (23.50 g, 92.54 mmol) 및 아세트산칼륨 (9.05 g, 92.2 mmol)의 용액을 50℃에서 30분 동안 질소로 폭기시켰다. 플라스크에 1,1'-비스(디이소프로필포스피노)페로센 (2.25 g, 5.38 mmol) 및 아세트산팔라듐 (0.700 g, 3.12 mmol)을 채운 다음, 질소 하에 100℃에서 가열하였다. 2시간 후, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, EtOAc로 희석하고, 규조토를 통해 여과하고, EtOAc로 세척하였다. 여과물을 실리카 겔 (150 g)로 처리하고, 농축 건조시킨 다음, 카트리지에 로딩하였다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-50% DCM/헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (9.15 g, 67%)을 수득하였다. ES/MS m/z: 399.2 (M-H).
대안적 제조예 8
1,4-디옥산 (500 mL)을 질소로 1시간 동안 폭기하면서 환류로 가열하였다. 이어서, 질소를 계속 폭기하면서 온도를 80℃로 감소시켰다. 이 온도에서, tert-부틸 N-(4-브로모-3-시아노-벤조티오펜-2-일)카르바메이트 (32 g, 90.59 mmol), 비스(피나콜레이토)디보론 (60 g, 236 mmol), 아세트산칼륨 (26.67 g, 271.8 mmol), 및 최종적으로 아세트산팔라듐 (2.03 g, 9.04 mmol) 및 비스(2-디페닐포스피노페닐)에테르 (8.54 g, 15.9 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 100℃에서 3시간 동안 가열하였다. 그 후, 열을 제거하고, 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 규조토를 통해 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 DCM 중에 용해시키고, 실리카 200 g으로 처리하고, 진공 하에 농축시켰다. 이 실리카를 예비-칼럼에 넣고, 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 10-95% DCM 및 예비혼합된 95% DCM/EtOAc 용액으로 용리시키면서 정제하였다. 생성된 분획을 상대 순도에 기초하여 분리하였다. 각각의 세트를 개별적으로 진공 하에 농축시키고, 헵탄 중에서 초음파처리하고, 연화처리하고, 여과하고, 헵탄으로 헹구었다. 생성된 고체를 밤새 건조시킨 다음, 합하여 표제 화합물 (23.86 g, 65%)을 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 11.32 (1H, s), 8.02 (1H, d), 7.59 (1H, d), 7.34 (1H, t), 1.53 (9H, s), 1.37 (12H, s).
제조예 9
6-브로모-2,3-디플루오로벤젠메탄올
Figure 112022059569923-pct00047
6-브로모-2,3-디플루오로벤즈알데히드 (20.0 g, 88.7 mmol)를 MeOH (250 mL) 중에 용해시키고, 수소화붕소나트륨 (6.70 g, 177 mmol)을 여러 부분으로 첨가하였다. 발열 반응물을 주위 온도로 냉각시킨 후 (~1시간), 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액에 붓고, DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 고진공 하에 밤새 건조시켜 표제 화합물을 백색 고체 (19.5 g, 97%)로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.37 (1H, m), 7.07 (1H, m), 4.88 (2H, m), 2.13 (1H, m).
제조예 10
(6-브로모-2,3-디플루오로페닐)메틸 메탄술포네이트
Figure 112022059569923-pct00048
6-브로모-2,3-디플루오로벤젠메탄올 (19.5 g, 85.7 mmol)을 THF (200 mL) 중에 용해시키고, DIEA (18.0 mL, 103 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 0℃로 냉각시킨 다음, 메탄술폰산 무수물 (17.1 g, 94.2 mmol)로 처리하였다. 주위 온도에서 18시간 동안 교반한 후, 혼합물을 EtOAc:메틸 tert-부틸 에테르 (1:1)로 희석하고, 냉수로 세척하였다. 층을 분리하고, 수성부를 EtOAc:메틸 tert-부틸 에테르 (1:1)로 2회 추출하였다. 합한 유기부를 물 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 및 탄산칼륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 황색 오일 (26.0 g, 99+%)로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.44 (1H, m), 7.18 (1H, m), 5.43 (2H, d), 3.12 (3H, s).
제조예 11
2-(6-브로모-2,3-디플루오로-페닐)아세토니트릴
Figure 112022059569923-pct00049
EtOH (200 mL) 및 물 (40.0 mL) 중 (6-브로모-2,3-디플루오로페닐)메틸 메탄술포네이트 (26.0 g, 82.0 mmol) 및 시안화칼륨 (6.06 g, 90.3 mmol)의 혼합물을 30분 동안 환류시킨 다음, 주위 온도로 냉각시켰다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔류물을 DCM에 현탁시켰다. 혼합물을 물, 포화 중탄산나트륨 용액 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 생성물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 10-100% DCM/헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (17.9 g, 94%)을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.44 (1H, m), 7.15 (1H, m), 3.91 (2H, d).
제조예 12
에틸 N-(4-브로모-3-시아노-7-플루오로-벤조티오펜-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00050
DMF (200 mL) 중 2-(6-브로모-2,3-디플루오로-페닐)아세토니트릴 (17.9 g, 77.2 mmol)의 용액을 빙조에서 냉각시킨 다음, 포타슘 tert-부톡시드 (9.30 g, 81.2 mmol)로 여러 부분으로 처리하였다. 첨가한 후, 혼합물을 10분 동안 교반하고 (반응물이 진적색으로 변함), 에톡시카르보닐 이소티오시아네이트 (9.80 mL, 81.4 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 1시간 동안 교반한 다음, 100℃에서 30분 동안 가열하였다. 이어서, 혼합물을 빙조에서 10분 동안 냉각시키고, 물 (500 mL)을 교반하면서 서서히 첨가하였다. 생성된 침전물을 여과에 의해 수집하고, 물 및 헥산으로 세정하고, 공기 건조시켰다. 고체를 진공 오븐에서 60℃에서 밤새 추가로 건조시켜 표제 화합물 (24.5 g, 84%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 340.8/342.8 [M-H] -.
제조예 13
2-아미노-4-브로모-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00051
에틸 N-(4-브로모-3-시아노-7-플루오로-벤조티오펜-2-일)카르바메이트 (24.5 g, 71.4 mmol), DMSO (100 mL) 및 5 N NaOH (80.0 mL, 400 mmol)의 혼합물을 4시간 동안 환류시켰다. 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 격렬히 교반하면서 냉수로 처리하였다. 생성된 침전물을 여과에 의해 수집하고, 물로 세척하고, 진공 오븐에서 65℃에서 밤새 건조시켜 표제 화합물 (15.5 g, 80%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 268.8/270.8 [M-H] -.
제조예 14
tert-부틸 N-(4-브로모-3-시아노-7-플루오로-벤조티오펜-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00052
2-아미노-4-브로모-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴로부터 제조예 7의 방법과 본질적으로 유사한 방식으로 표제 화합물을 제조하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 314.8/316.8 [M-t-Bu+H] +.
제조예 15
tert-부틸 N-[3-시아노-4-(5,5-디메틸-1,3,2-디옥사보리난-2-일)-7-플루오로-벤조티오펜-2-일]카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00053
tert-부틸 N-(4-브로모-3-시아노-7-플루오로-벤조티오펜-2-일)카르바메이트 (16.0 g, 41.4 mmol) 및 비스(네오펜틸글리콜레이토)디보론 (37.0 g, 157 mmol)을 질소 하에 1,4-디옥산 (300 mL) 중에 용해시켰다. 아세트산칼륨 (12.2 g, 124 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 50℃에서 1시간 동안 질소로 폭기하였다. DPEPhosPdCl2 (3.0 g, 4.2 mmol)를 첨가하고, 플라스크를 95℃에서 1시간 동안 가열하였다. 이어서, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 진공 하에 ~100 mL로 농축시키고, 헵탄 (200 mL)으로 희석하고, 10분 동안 교반한 다음, 헵탄 및 헵탄:메틸 tert-부틸 에테르 (1:1)로 헹구면서 규조토를 통해 여과하였다. 여과물을 농축시키고, 최소량의 DCM 중에 용해시키고, EtOAc:헵탄 (1:1)으로 헹구면서 실리카 겔의 패드를 통해 여과하였다. 여과물을 포화 염화암모늄 용액 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 5-50% (DCM 중 20% 아세톤)/헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (13.0 g, 78%)을 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 11.6 (1H, s), 7.61 (1H, m), 7.20 (1H, m), 3.78 (4H, s), 1.54 (9H, s), 1.03 (6H, s).
제조예 16
(5-플루오로-2-메톡시-페닐)티오우레아
Figure 112022059569923-pct00054
벤조일 이소티오시아네이트 (110 g, 671 mmol) 및 THF (875 mL)를 합하고, 질소 하에 5℃로 냉각시켰다. 내부 반응 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 5-플루오로-2-메톡시아닐린 (83.2 mL, 705 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 30분 동안 교반하였다. 5 N NaOH (161 mL, 805 mmol) 및 물 (200 mL)을 첨가하고, 혼합물을 환류 하에 3.5시간 동안 가열하였다. 그 후, 물 (500 mL) 및 이소프로필 아세테이트 (800 mL)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도로 냉각시켰다. 진한 수성 HCl을 첨가하여 pH를 ~9-10으로 조정하였다. 층들을 분리하였다. 유기 층을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. EtOAc (360 mL) 및 헥산 (840 mL)을 잔류물에 첨가하고, 혼합물을 5분 동안 환류시켰다. 그 후, 혼합물을 -20℃로 냉각시키고, 밤새 방치하였다. 생성된 고체를 여과하고, 수집된 고체를 차가운 헥산으로 세척하여 표제 화합물을 무색 고체 (118 g, 88%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 201 (M+H).
제조예 17
7-플루오로-4-메톡시-1,3-벤조티아졸-2-아민 히드로겐 브로마이드
Figure 112022059569923-pct00055
(5-플루오로-2-메톡시-페닐)티오우레아 (118 g, 571 mmol) 및 CHCl3 (2 L)의 용액을 질소 하에 5℃로 냉각시켰다. 내부 반응 온도를 7℃ 미만으로 유지하면서 브로민 (30.1 mL, 582 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반한 후, 환류 하에 2.25시간 동안 가열하였다. 그 후, 혼합물을 -20℃로 냉각시키고, 밤새 방치하였다. 생성된 고체를 여과하고, 차가운 헥산으로 세척하여 표제 화합물을 황색 고체 (141 g, 89%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 199 (M+H).
제조예 18
2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-올 히드로겐 브로마이드
Figure 112022059569923-pct00056
BBr3 (150 mL, 1589 mmol)를 캐뉼라를 통해 DCM (1.5 L)에 0℃에서 질소 하에 첨가하였다. 7-플루오로-4-메톡시-1,3-벤조티아졸-2-아민 히드로겐 브로마이드 (141 g, 506 mmol)를 15분에 걸쳐 조금씩 첨가하고, 반응 혼합물을 주위 온도로 천천히 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 내부 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 MeOH로 조심스럽게 켄칭하였다. 켄칭하면서, 기체 배출물을 차가운 5 N NaOH 내로 버블링하였다. 생성된 고체를 여과하고, 차가운 DCM으로 세척하여 표제 화합물을 무색 고체 (117 g, 87%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 185 (M+H).
제조예 19
tert-부틸 (7-플루오로-4-히드록시-1,3-벤조티아졸-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00057
1,4-디옥산 (1.5 L) 중 2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-올 히드로겐 브로마이드 (117 g, 441 mmol)를 10℃로 냉각시켰다. 내부 반응 온도를 15℃ 미만으로 유지하면서 TEA (129 mL, 926 mmol)를 첨가하였다. DMAP (2.7 g, 22 mmol) 및 디-tert-부틸 디카르보네이트 (228 g, 1014 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 주위 온도로 서서히 가온하고, 2일 동안 교반하였다. 혼합물을 물, EtOAc 및 포화 수성 염화나트륨으로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 진공 하에 농축시켰다. MeOH (900 mL) 및 NaOMe (MeOH 중 5 M, 132 mL)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 추가의 NaOMe (MeOH 중 5 M, 10 mL)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 3시간 동안 교반한 후, 진공 하에 농축시켰다. 물 및 EtOAc를 첨가하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 고체가 형성될 때까지 진공 하에 농축시켰다. 헥산을 첨가하고, 생성된 고체를 여과하고, 헥산으로 세척하여, 표제 화합물을 밝은 황갈색 고체 (97.2 g, 78%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 283 (M-H).
제조예 20
2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일 트리플루오로메탄술포네이트
Figure 112022059569923-pct00058
tert-부틸 (7-플루오로-4-히드록시-1,3-벤조티아졸-2-일)카르바메이트 (116 g, 407 mmol), DCM (1.4 L) 및 피리딘 (66 mL, 814 mmol)을 합하고, 질소 하에 5℃로 냉각시켰다. 내부 반응 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 트리플루오로메탄술폰산 무수물 (83 mL, 488 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 물로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 10% 수성 시트르산으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 정상 크로마토그래피에 의해 A 중 25-28% B 구배 (A: 헥산, B: EtOAc 중 25% DCM)로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 황색 고체 (123 g, 73%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 415 (M-H).
제조예 21
N-[(2-브로모-5-플루오로-페닐)카르바모티오일]벤즈아미드
Figure 112022059569923-pct00059
THF (400 mL) 중 2-브로모-5-플루오로아닐린 (250 g, 1289.4 mmol)의 용액을 오버헤드 기계식 교반기로 교반하였다. THF (800 mL) 중 벤조일 이소티오시아네이트 (130 g, 780.6 mmol)를 첨가 깔때기를 사용하여 30분에 걸쳐 첨가하였다. 수조를 사용하여 첨가 동안 내부 온도를 30℃ 미만으로 유지하였다. 1.5시간 후, 반응 혼합물을 물 (3 L)을 함유하는 3개의 4-리터 플라스크에 동등하게 부었다. 생성된 고체를 소결 유리 깔때기를 통해 진공 여과하였다. 고체를 탈이온수 (8 L)로 헹구고, 진공 하에 공기 건조시켜 표제 화합물을 황갈색 고체 (456 g, 99+%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 353/355 [M-H]-.
제조예 22
(2-브로모-5-플루오로-페닐)티오우레아
Figure 112022059569923-pct00060
N-[(2-브로모-5-플루오로-페닐)카르바모티오일]벤즈아미드 (1600 g, 4.53 mol), THF (6 L) 및 MeOH (1.6 L)의 현탁액에 수성 5 N NaOH (1 L)를 첨가하였다. 주위 온도에서 18시간 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 규조토 패드를 통해 여과하여 흑색 미립자를 제거하였다. 패드를 THF/MeOH에 이어서 100% MeOH로 헹구었다. 용매를 진공 하에 제거하여 황갈색 고체를 수득하였다. 빙수 (4 L)를 고체에 첨가하고, 오버헤드 교반기를 사용하여, 5 N HCl (~ 300 mL)을 100 mL 부분으로 첨가하여 pH를 7로 조정하였다. 추가의 빙수를 첨가하고, 혼합물을 ~1시간 동안 교반하였다. 물 (4 L)을 첨가하고, 현탁액을 진공 하에 큰 소결 유리 깔때기를 통해 여과하였다. 고체를 탈이온수로 헹구고, 대부분의 물을 제거한 후, 고체를 헥산 (8 L)으로 헹구고, 공기 건조시켰다. 고체를 50℃의 진공 오븐에 24시간 동안 두어 표제 화합물을 회백색 고체 (1035 g, 92%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 249/251 [M-H]-.
제조예 23
4-브로모-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-2-아민
Figure 112022059569923-pct00061
얼음/염화나트륨 조로 냉각시킨 황산 (350 mL)을 오버헤드 기계식 교반기로 교반하였다. (2-브로모-5-플루오로-페닐)티오우레아 (130.5 g, 523.9 mmol)를 5분에 걸쳐 여러 부분으로 첨가하였다. 10분 후, 내부 온도는 ~1℃에 도달하였다. 질소 하에, 피리디늄 트리브로마이드 (185 g, 549.53 mmol)를 내부 온도를 5℃ 미만으로 유지하면서 ~15분의 기간에 걸쳐 8 부분으로 첨가하였다. 생성된 증기를 얼음 중에서 냉각시킨 NaOH 트랩을 통해 버블링하였다. ~0℃에서 75분 동안 교반한 후, 반응물을 주위 온도로 가온하였다. 이어서, 반응물을 50℃의 초기 내부 온도로 가열한 다음, 59℃로 서서히 가열하였다. 1.5시간 후, 반응물을 주위 온도로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 얼음을 함유하는 큰 플라스크에 부었다. 18.9 N NaOH (620 mL)를 사용하여 pH를 ~7로 조심스럽게 조정하였다. 고체를 소결 유리 깔때기를 통해 여과하고, 여과물 pH가 탈이온수의 pH와 일치할 때까지 탈이온수로 헹구었다. 고체를 공기 건조시킨 다음, 진공 오븐에서 ~50℃에서 24시간 동안 두어 표제 화합물을 황갈색 고체 (129.3 g, 99+%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 247/249 [M+H] +.
제조예 24
tert-부틸 N-(4-브로모-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-2-일)카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00062
DCM (1500 mL) 중 4-브로모-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-2-아민 (370.6 g, 1500 mmol) 및 DMAP (36.6 g, 300 mmol)의 교반 현탁액에 DCM (150 ml) 중에 용해된 디-tert-부틸 디카르보네이트 (388 g, 1724 mmol)의 용액을 기체 발생을 제어하는 속도로 첨가 깔때기를 통해 조금씩 첨가하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 1시간 동안 교반한 다음, 추가의 부분의 디-tert-부틸 디카르보네이트 (5.0 g, 23 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 30분 동안 교반한 다음, 10% 수성 시트르산 (800 mL)을 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 DCM으로 2회 추출하고, 합한 유기 추출물을 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 1회 세척하였다. 유기 층을 진공 하에 농축시키고, 잔류물에 DCM (200 mL) 및 헥산 (1800 mL)을 첨가하였다. 획득된 슬러리를 여과하고, 공기-건조시키고, 수집된 고체를 보관하였다. 여과물을 진공 하에 농축시키고, 잔류물에 MeOH (500 mL) 및 소듐 메톡시드 (20 mL, MeOH 중 5 N, 100 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 진공 하에 45℃에서 농축시켰다. 잔류물에 MeOH (500 mL) 및 5 N NaOH (100 mL, 500 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 진공 하에 45℃에서 농축시켰다. 잔류물에 물 및 DCM을 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 DCM으로 1회 추출하였다. 유기부를 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 100 mL의 DCM 및 900 mL의 헥산을 첨가하고, 생성된 고체를 슬러리화하고, 여과하고, 공기 건조시키고, 초기에 수득한 고체와 합하여 표제 화합물을 회백색 고체 (489.55 g, 94%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 290.8/292.8 [M-t-Bu+H] +.
제조예 25
[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일]보론산
Figure 112022059569923-pct00063
2-[(tert-부톡시카르보닐)아미노]-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일 트리플루오로메탄술포네이트 (20.0 g, 48.1 mmol), 아세트산칼륨 (14.2 g, 144 mmol), 비스(피나콜레이토)디보론 (97.7 g, 385 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 (0) (5.55 g, 4.8 mmol) 및 1,4-디옥산 (240 mL)을 합하고, 질소로 10분 동안 폭기하였다. 혼합물을 80℃에서 밤새 가열한 후, 주위 온도로 냉각시키고, 물 및 EtOAc로 희석하였다. 층들을 분리하였다. 유기 층을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 아세톤 (500 mL), 물 (500 mL) 및 아세트산암모늄 (112 g, 1443 mmol)을 첨가하였다. 이어서, 내부 반응 온도를 18-23℃로 유지하면서 NaIO4 (309 g, 1443 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 밤새 격렬히 교반하였다. 그 후, EtOAc를 첨가하였다. 혼합물을 30분 동안 교반하고, 규조토를 통해 여과하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 진공 하에 농축시켰다. 수성 층을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 희석하고, EtOAc로 2회 추출하였다. 이들 유기 추출물을 이전에 농축된 유기 층과 합하였다. 합한 추출물을 물, 포화 수성 염화나트륨 용액, 물 및 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 소량의 DCM을 사용하여 헥산 중에서 슬러리화하였다. 생성된 고체를 여과하고, 헥산으로 세척하여 표제 화합물을 황갈색 고체 (13.4 g, 89%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 313 (M+H).
대안적 제조예 25
-17℃의 내부 온도에서 THF (2000 mL) 중 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60%) (34.6 g, 865 mmol)의 현탁액에 THF (500 mL) 중에 용해시킨 tert-부틸 N-(4-브로모-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-2-일)카르바메이트 (250.18 g, 720.6 mmol)의 용액을 15분에 걸쳐 첨가하면서 첨가 과정에 걸쳐 내부 온도를 -10℃ 내지 -15℃에서 유지하였다. 첨가 후, 혼합물을 -10℃ 내지 -15℃에서 15분 동안 교반하고, 이 시점에서 기체 발생이 중지되었다. 반응 혼합물을 -65℃의 내부 온도로 냉각시킨 다음, n-부틸리튬 (350 mL, 헥산 중 2.5 M, 875 mmol)을 내부 온도를 -60℃ 내지 -65℃에서 유지하는 속도로 30분에 걸쳐 첨가 깔때기를 통해 적가하였다. 첨가 후, 반응 혼합물을 이 온도에서 20분 동안 교반한 다음, 내부 온도를 -60℃ 미만으로 유지하면서 트리이소프로필 보레이트 (416 ml, 1800 mmol)를 15분에 걸쳐 적가하였다. 반응 혼합물을 0℃의 내부 온도로 5시간 45분에 걸쳐 천천히 가온되도록 한 다음, 포화 수성 염화암모늄 용액 (400 mL)을 조심스럽게 첨가하여 기체 발생을 제어하였다. 혼합물에 물 (400 mL) 및 EtOAc (400 mL)를 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성 층에 충분한 1 N 수성 HCl을 첨가하여 pH를 3-4로 만든 다음, 수성 층을 EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 n-헵탄 (500 mL)을 첨가하고, 혼합물을 55℃에서 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 추가의 부분의 n-헵탄 (500 mL)을 첨가하고, 혼합물을 55℃에서 진공 하에 농축시켰다. 고체 잔류물에 200 mL의 DCM 및 1800 mL의 헥산을 첨가하고, 혼합물을 슬러리화하였다. 고체를 여과하고, 헥산으로 세척하고, 공기 건조시켜 표제 화합물을 회백색 고체 (217.2 g, 94%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 313 (M+H).
제조예 26
메틸 4-아미노-3,5-디클로로-2-플루오로-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00064
메틸 4-아미노-2-플루오로-벤조에이트 (27.0 g, 160 mmol) 및 NCS (46.3 g, 336 mmol)를 DMF (300 mL) 중에 용해시키고, 80℃에서 가열하였다. 40분 후, 반응 혼합물을 빙수에 붓고, EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 5 N NaOH로 1회, 0.2 N 수성 LiCl로 2회 세척하고, 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물 (37.0 g, 97%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 238/240 [M+H] +.
표 1: 제조예 26의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00065
제조예 29
3,5-디클로로-2-플루오로-4-아이오도-벤조산
Figure 112022059569923-pct00066
아이오딘화제1구리 (10.0 g, 51.5 mmol), ACN (128 mL) 및 tert-부틸 니트라이트 (13.6 mL, 103 mmol)를 합하고, 혼합물을 50℃에서 30분 동안 가열한 다음, 혼합물에 메틸 4-아미노-3,5-디클로로-2-플루오로-벤조에이트 (6.11 g, 25.7 mmol)를 첨가하였다. 기체 발생이 주목된다. 50℃에서 1시간 40분 후, 용매를 진공 하에 제거하였다. 물, EtOAc 및 1 N 수성 HCl을 첨가하였다. 수성 층을 EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 수성 중아황산나트륨으로 세척하고, 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 혼합물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 헥산 중 3-5% EtOAc로 용리시키면서 정제하였다. 가장 깨끗한 분획을 합하고, 진공 하에 농축시켜 메틸 에스테르 중간체 (5.85 g, 65%)를 수득하였다.
메틸 3,5-디클로로-2-플루오로-4-아이오도-벤조에이트 (5.85 g, 16.8 mmol)에 MeOH (170 mL) 및 1 N 수성 NaOH (17 mL)를 첨가하였다. 주위 온도에서 40분에 걸쳐 교반하는 과정에서, 물질이 완전히 용해되었다. MeOH를 진공 하에 제거하였다. 잔류물에 EtOAc 및 1 N 수성 HCl을 첨가하였다. 수성 층을 EtOAc로 2회 추출하고, 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜, 표제 화합물 (5.56 g, 99%)을 수득하였다: 1H NMR (CDCl3) d 8.063-8.08 (d, 1H, J= 6.34 Hz).
제조예 30
메틸 5-클로로-2-플루오로-4-아이오도-3-메틸-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00067
ACN (100 mL) 중 메틸 4-아미노-5-클로로-2-플루오로-3-메틸-벤조에이트 (14.8 g, 68.0 mmol)를 아이오딘화제1구리 (15.7 g, 82.4 mmol), ACN (100 mL) 및 tert-부틸 니트라이트 (12.3 mL, 103 mmol)의 교반 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 N2 하에 40℃에서 18시간 동안 가열하였다. 혼합물을 진공 하에 원래 부피의 절반으로 농축시키고, EtOAc로 희석하고, 규조토를 통해 2회 여과하였다. 수집된 여과물을 진공 하에 농축시켰다. 조 혼합물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 헥산 중 EtOAc로 용리시키면서 정제하였다. 가장 깨끗한 분획을 합하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물 (22.46 g, 52.8%)을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.91 (d, J= 6.6 Hz, 1H), 3.95 (s, 3H), 2.53 (d, J= 3.1 Hz, 3H).
제조예 31
메틸 4-아미노-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00068
DMF (100 mL) 중 메틸 4-아미노-2,5-디플루오로벤조에이트 (25 g, 127 mmol)의 용액에 NCS (19.9 g, 146 mmol)를 주위 온도에서 첨가한 다음, 혼합물을 45℃에서 18시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 물 (1.5 L) 및 디에틸 에테르 (1.2 L)의 혼합물에 붓고, 층을 분리하였다. 수성 층을 디에틸 에테르 (1 L)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 차가운 1 N 수성 NaOH, 물 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 10-30% (DCM 중 75% EtOAc) / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (24.5 g, 87%)을 수득하였다. ES/MS m/z: 222.2 (M+H).
제조예 32
메틸 4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00069
ACN (100 mL) 중 메틸 4-아미노-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조에이트 (24.5 g, 111 mmol)를 ACN (100 mL) 중 브로민화제2구리 (6.2 g, 28 mmol) 및 tert-부틸 니트라이트 (20 mL, 168 mmol)의 차가운 혼합물에 첨가하였다. 녹색 혼합물을 18시간에 걸쳐 주위 온도로 가온하였다. 이어서, 반응 혼합물을 ACN으로 희석하고, 규조토 패드를 통해 여과하고, DCM으로 헹구었다. 여과물을 농축시키고, DCM으로 희석하고, 규조토를 통해 다시 여과하고, DCM으로 헹구었다. 여과물을 물, 포화 염화암모늄 용액 (2X), 포화 수성 염화나트륨 용액 (2X)으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 0-50% (DCM 중 10% EtOAc) / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (23.5 g, 70%)을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.68 (1H, m), 3.99 (3H, s).
표 2: 제조예 32의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00070
제조예 34
4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조산
Figure 112022059569923-pct00071
THF (100 mL) 중 메틸 4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조에이트 (10.8 g, 37.8 mmol)의 용액에 MeOH (50 mL)를 첨가하였다. 균질 용액을 빙조에서 냉각시키고, 2 N NaOH (60 mL, 120 mmol)를 적가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 유기 용매를 진공 하에 제거하였다. 수성부를 빙냉시키고, 5 N HCl (24 mL)을 사용하여 pH를 ~2.0으로 조정하였다. 수성부를 EtOAc (3X)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 진공 오븐에서 60℃에서 밤새 건조시켜 표제 화합물 (10.3 g, 99%)을 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) d 7.81 (dd, J= 6.0, 8.6 Hz, 1H).
표 3: 제조예 34의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00072
제조예 36
메틸 4-브로모-3-클로로-5-플루오로-2-히드록시-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00073
아세트산 (70 mL) 중 메틸 4-브로모-5-플루오로-2-히드록시-벤조에이트 (9 g, 34.3 mmol)의 용액에 NCS (14 g, 104.8 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 55℃로 가열하였다. 18시간 후, 추가의 NCS (5.5 g, 37.7 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 55℃에서 24시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 과량의 아세트산을 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 100% DCM으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 고체 (7.1 g, 73%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 281/283 [M-H] -.
제조예 37
tert-부틸 (3aR)-1,1-디옥소-3a,4,6,7-테트라히드로-3H-옥사티아졸로[3,4-a]피라진-5-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00074
0℃에서 DCM (181 mL) 중 이미다졸 (24.9 g, 362 mmol)의 현탁액에 티오닐 클로라이드 (8.0 mL, 110 mmol)를 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 5분 동안 교반하고, 주위 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 혼합물을 -78℃로 냉각시키고, DCM (181 mL) 중 tert-부틸 (3R)-3-(히드록시메틸)피페라진-1-카르복실레이트 (8.00 g, 36.2 mmol)의 용액을 45분에 걸쳐 적가하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 2.5일 동안 교반하였다. 반응물을 포화 수성 염화암모늄으로 켄칭하고, 물 및 DCM으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 DCM으로 다시 추출하였다. 합한 유기 층을 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 호박색 시럽을 수득하였다. 0℃에서 아세토니트릴 (282 mL) 중 시럽의 용액에 물 (92 mL) 중 과아이오딘산나트륨 (10.2 g, 47.6 mmol)의 용액을 첨가하였다. 염화루테늄 (III) (76 mg, 0.37 mmol)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 0℃에서 5분 동안 교반하고, 주위 온도에서 5시간 동안 교반하였다. 반응물을 포화 수성 염화암모늄으로 켄칭하고, 물 및 EtOAc로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 다시 추출하였다. 합한 유기 층을 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과지를 통해 여과한 다음, 실리카 겔의 짧은 플러그를 통해 여과하였다. 여과물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 DCM을 첨가하고, 혼합물을 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 밤새 두어 표제 화합물을 황갈색 고체로서 수득하였다 (9.39 g, 93%). 1H NMR (CDCl3) d 4.63 (1H, dd), 4.23 (1H, t), 4.23 (1H, br s), 4.07 (1H, br s), 3.64 (1H, m), 3.45 (1H, d), 3.13 (1H, m), 2.96 (2H, td), 1.47 (9H, s).
표 4: 제조예 37의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00075
제조예 39
5-브로모-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00076
TFA (75 mL) 중 (3-브로모-2-메틸페닐)메탄올 (15.0 g, 73.1 mmol)의 현탁액에 탈륨 (III) 트리플루오로아세테이트 (41.8 g, 73.1 mmol)를 첨가하였다. 추가의 TFA (25 mL)를 사용하여 탈륨 (III) 트리플루오로아세테이트를 반응 용기로 헹구었다. 혼합물을 주위 온도에서 질소 하에 밤새 교반하고, 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 건조시켜 담황갈색 고체를 수득하였다. 고체를 질소 하에 두고, 산화마그네슘 (6.01 g, 149 mmol), 염화리튬 (6.32 g, 149 mmol) 및 MeOH (300 mL)와 합하였다. 염화팔라듐 (II) (1.32 g, 7.38 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 일산화탄소로 5회 퍼징하고, 일산화탄소 분위기 (풍선 압력) 하에 두었다. 혼합물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하고, 염화팔라듐 (II) (262 mg, 1.46 mmol) 및 산화마그네슘 (1.18 g, 29.2 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 일산화탄소로 3회 퍼징하고, 일산화탄소 분위기 (풍선 압력) 하에 두었다. 혼합물을 주위 온도에서 30분 동안 교반하고, 염화팔라듐 (II) (262 mg, 1.46 mmol) 및 산화마그네슘 (1.18 g, 29.2 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 일산화탄소로 4회 퍼징하고, 일산화탄소 분위기 (풍선 압력) 하에 두었다. 혼합물을 주위 온도에서 1.5시간 동안 교반하고, 염화팔라듐 (II) (327 mg, 1.83 mmol) 및 산화마그네슘 (1.77 g, 43.9 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 일산화탄소로 퍼징하고, 일산화탄소 분위기 (풍선 압력) 하에 두었다. 혼합물을 주위 온도에서 1.5시간 동안 교반하고, 규조토를 통해 여과하고, 규조토를 통해 EtOAc로 세척하였다. 여과물을 진공 하에 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 조 생성물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-30% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하였다. 생성물-함유 분획을 진공 하에 농축시켜, 표제 화합물을 백색 고체 (14.48 g, 70%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 227.0/229.0 [M+H]+.
제조예 40
5-브로모-4-메틸-6-니트로-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00077
진한 황산 (160 mL) 중 5-브로모-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온 (14.4 g, 50.7 mmol, 80% 순도)의 용액을 -5℃로 냉각시키고, 질산칼륨 (9.62 g, 95.2 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 질소 하에 2.5시간 동안 교반하고, 얼음 (750 g)을 교반하면서 첨가하였다. 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하였다. 합한 유기 층을 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 10-70% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하였다. 생성물-함유 분획을 진공 하에 농축시켜, 표제 화합물을 회백색 내지 황색/오렌지색 고체 (11.98 g, 87%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 289.0/291.0 [M+H]+.
제조예 41
6-아미노-5-브로모-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00078
압력 플라스크에 5-브로모-4-메틸-6-니트로-3H-이소벤조푸란-1-온 (11.98 g, 44.04 mmol), DCM (1000 mL), TFA (300 mL, 4 mol), 및 백금 (탄소 상 5%, 황화됨, 3.00 g, 0.769 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 수소로 퍼징하고, 1.25시간 동안 45 PSI로 가압하였다. 반응 혼합물을 규조토를 통해 여과하고, DCM으로 세척하였다. 여과물을 진공 하에 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 진공 하에 건조시키고, 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 10-60% EtOAc / DCM으로 용리시키면서 정제하였다. 생성물-함유 분획을 진공 하에 농축시켜, 표제 화합물을 복숭아색 고체 (9.86 g, 96%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 242.0/244.0 [M+H]+.
제조예 42
5-아미노-4,6-디클로로-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00079
주위 온도에서 DMF (100 mL) 중 5-아미노-3H-이소벤조푸란-1-온 (10.44 g, 68.60 mmol)의 용액에 NCS (20.56 g, 150.9 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 50℃에서 2.5시간 동안 교반하고, 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 물 (1 L)에 붓고, 침전물을 필터 프릿으로 여과하고, 물로 2회 및 이어서 디에틸 에테르로 세척하고, 프릿을 통해 공기를 빼내어 건조시켰다. 침전물을 EtOAc에 녹이고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 황색빛-오렌지색 고체 (14.27 g, 93%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 218.2/220.0 [M+H]+.
제조예 43
4,6-디클로로-5-아이오도-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00080
-15℃에서 아세토니트릴 (237 mL) 중 5-아미노-4,6-디클로로-3H-이소벤조푸란-1-온 (8.00 g, 35.6 mmol)의 현탁액에 진한 황산 (6.5 mL, 120 mmol)을 적가하였다. 물 (36 mL) 중 아질산나트륨 (4.96 g, 71.2 mmol)의 용액을 서서히 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반하였다. 물 (36 mL) 중 아이오딘화칼륨 (23.6 g, 142 mmol)의 용액을 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 15분 동안 교반하고, 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 혼합물을 포화 수성 아황산나트륨으로 희석하고, 진공 하에 부분적으로 농축시켜 대부분의 아세토니트릴을 제거하였다. 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-25% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하였다. 불순한 생성물-함유 분획을 진공 하에 농축시키고, 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 100% DCM으로 용리시키면서 추가로 정제하였다. 두 크로마토그래피 정제로부터의 순수한 생성물-함유 분획을 합하고, 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 밤새 두어 표제 화합물을 연황색 고체 (6.62 g, 51%)로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) d 7.89 (1H, s), 5.25 (2H, s).
제조예 44
5-브로모-6-클로로-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온
Figure 112022059569923-pct00081
냉각 수조에서 아세토니트릴 (150 mL) 중 염화제2구리 (5.85 g, 43.5 mmol)의 현탁액에 tert-부틸 니트라이트 (12.9 mL, 108 mmol)를 5분에 걸쳐 첨가하였다. 혼합물을 10분 동안 교반하고, 냉수조를 제거하였다. 혼합물을 질소 하에 추가로 25분 동안 교반하였다. 아세토니트릴 (550 mL) 중 6-아미노-5-브로모-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온 (8.73 g, 36.1 mmol)의 용액을 적가하고, 혼합물을 질소 하에 1.5시간 동안 교반하였다. 혼합물을 진공 하에 부분적으로 농축시켜 부피를 약 275 mL로 감소시켰다. 혼합물을 포화 수성 염화나트륨 (300 mL) 및 1 M HCl (500 mL)로 희석하고, EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 층을 포화 수성 중탄산나트륨으로 2회 세척하고, 포화 수성 염화나트륨으로 2회 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 5-30% EtOAc / DCM으로 용리시키면서 정제하였다. 생성물-함유 분획을 진공 하에 농축시켜, 표제 화합물을 옅은 황색 고체 (9.03 g, 96%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 278.0/280.0 [M+H]+.
제조예 45
소듐 4-브로모-5-클로로-2-(히드록시메틸)-3-메틸-벤조에이트
Figure 112022059569923-pct00082
교반 막대가 들은 스크류 탑 바이알에 5-브로모-6-클로로-4-메틸-3H-이소벤조푸란-1-온 (2.459 g, 8.557 mmol) 및 1 M NaOH (9.4 mL, 9.4 mmol)를 첨가하였다. 바이알을 마개를 막고, 100℃에서 2시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 1 L 플라스크로 옮겼다. 톨루엔 (100 mL)을 첨가하고, 혼합물을 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 3일 동안 두어 표제 화합물을 황갈색 고체 (2.81 g, 99+%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 276.8/278.8 [M-H]-.
표 5: 제조예 45의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00083
제조예 47
벤질 (3S)-4-[벤질-(2-에톡시-2-옥소-에틸)아미노]-3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-옥소-부타노에이트
Figure 112022059569923-pct00084
Boc-L-아스파르트산 4-벤질 에스테르 (114 g, 352.6 mmol)를 반응 용기에 첨가하였다. DCM (950 mL) 및 N,N'-디시클로헥실카르보디이미드 (74.5 g, 361 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 10-20℃로 냉각시켰다. 온도를 20℃ 미만으로 유지하면서 벤질글리신 에틸 에스테르 (68.2 g, 353 mmol)를 적가하였다. 혼합물을 10-20℃에서 17시간 동안 교반한 다음, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. MTBE (230 mL)를 첨가하고, 혼합물을 0.5시간 동안 교반하였다. 혼합물을 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 오일 (174.4 g, 99%)로서 수득하였다.
제조예 48
벤질 2-[(2S)-4-벤질-3,6-디옥소-피페라진-2-일]아세테이트
Figure 112022059569923-pct00085
벤질 (3S)-4-[벤질-(2-에톡시-2-옥소-에틸)아미노]-3-(tert-부톡시카르보닐아미노)-4-옥소-부타노에이트 (174.4 g, 349.8 mmol)를 DCM (500 mL) 및 TFA (230 mL)와 함께 반응 용기에 첨가하였다. 혼합물을 15-20℃에서 16시간 동안 교반한 다음, 진공 하에 농축 건조시켰다. 잔류물을 이소프로판올 (500 mL) 중에 용해시키고, 1시간 동안 80℃로 가열하였다. 혼합물을 진공 하에 농축시킨 다음, 물 (230 mL)로 희석하였다. 혼합물을 물 중 15% NaOH를 사용하여 pH 8-9로 중화시켰다 (109 g의 15% 수성 NaOH를 사용함). 혼합물을 여과하고, 물 (2 x 100 mL)로 헹구었다. 고체를 진공 하에 50-55℃에서 2일 동안 건조시켜 표제 화합물을 고체 (95.9 g, 78%)로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) δ 7.44 - 7.29 (m, 8H), 7.32 - 7.23 (m, 2H), 6.91 (br s, 1H), 5.18 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 5.14 (d, J = 12.2 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 14.5 Hz, 1H), 4.54 (d, J = 14.5 Hz, 1H), 4.44 (br d, J = 7.9 Hz, 1H), 3.88 (d, J = 17.7 Hz, 1H), 3.82 (d, J = 17.7 Hz, 1H), 3.15 (dd, J = 17.5, 3.4 Hz, 1H), 2.93 (dd, J = 17.5, 8.3 Hz, 1H).
제조예 49
2-[(2S)-4-벤질피페라진-2-일]에탄올
Figure 112022059569923-pct00086
수소화알루미늄리튬 (13 g, 342.5 mmol)을 THF (200 mL)와 함께 반응 용기에 첨가하였다. 혼합물을 -5-0℃로 냉각시켰다. 벤질 2-[(2S)-4-벤질-3,6-디옥소-피페라진-2-일]아세테이트 (50 g, 141.9 mmol)를 THF (400 mL)와 함께 제2 용기에 첨가하였다. 온도를 -5 내지 0℃로 유지하면서 벤질 2-[(2S)-4-벤질-3,6-디옥소-피페라진-2-일]아세테이트의 용액을 수소화알루미늄리튬 용액에 천천히 첨가하였다. 반응 혼합물을 60-65℃로 가열하고, 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 20-30℃로 냉각시키고, 16시간 동안 교반하였다. 물 (13 g)을 첨가한 다음, 물 중 4% NaOH (52 g)를 첨가하였다. 혼합물을 1시간 동안 교반하고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 이소프로필 아세테이트 (200 mL) 및 2 M HCl (150 g)을 첨가하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 이소프로필 아세테이트 (100 mL)로 다시 세척하였다. 수성 층을 NaOH를 사용하여 pH 11-12로 조정하고, DCM (150 mL)을 첨가하였다. 층을 분리하고, 유기 층을 물 (100 mL)로 세척하였다. 층을 분리하고, 유기 층을 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 고체 (20.1 g, 64%)로서 수득하였다.
1H NMR (CDCl3) δ 7.44 - 7.20 (m, 5H), 3.81 (t, J = 5.2 Hz, 2H), 3.50 (s, 2H), 3.08 - 2.93 (m, 2H), 2.93 - 2.82 (m, 1H), 2.76 (d, J = 11.5 Hz, 2H), 2.02 (td, J = 11.1, 3.3 Hz, 1H), 1.85 (t, J = 10.4 Hz, 1H), 1.67 - 1.52 (m, 2H).
제조예 50
2-[(2S)-피페라진-2-일]에탄올
Figure 112022059569923-pct00087
2-[(2S)-4-벤질피페라진-2-일]에탄올 (20 g, 91 mmol)을 H2-플러싱된 반응 용기에 첨가하였다. MeOH (200 mL)를 첨가하고, Pd(OH)2 (2 g)를 첨가하였다. 혼합물을 H2로 플러싱한 다음, 45 psi H2로 가압하였다. 혼합물을 50℃로 가열하고, 44시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 오일 (12.7 g, 99+%)로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) δ 3.84 - 3.65 (m, 2H), 3.44 (s, 1H), 2.99 - 2.83 (m, 4H), 2.78 (td, J = 11.6, 2.5 Hz, 1H), 2.68 (td, J = 11.4, 2.8 Hz, 1H), 2.54 - 2.42 (m, 1H), 1.65 - 1.43 (m, 2H).
제조예 51
tert-부틸 (3S)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트; 인산
Figure 112022059569923-pct00088
2-[(2S)-피페라진-2-일]에탄올 (9.2 g, 70.4 mmol)을 MeOH (83 mL) 및 물 (9 mL)과 함께 반응 용기에 첨가하였다. 혼합물을 15℃에서 0.5시간 동안 교반하였다. 디-tert-부틸 디카르보네이트 (15.4 g, 70.6 mmol)를 MeOH (92 mL)와 함께 제2 용기에 첨가하였다. 온도를 15℃ 미만으로 유지하면서 디-tert-부틸 디카르보네이트 용액을 0.5시간에 걸쳐 2-[(2S)-피페라진-2-일]에탄올 용액에 첨가하였다. 혼합물을 15℃에서 2시간 동안 교반하였다. 인산 (85% 농도, 8.11 g, 70.4 mmol) 및 EtOH를 별도의 용기에서 합하고, 인산 용액을 30분에 걸쳐 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 15℃에서 20분 동안 교반한 다음, 3시간에 걸쳐 -5℃로 냉각시켰다. 혼합물을 -5℃에서 1시간 동안 교반하고, 여과하고, EtOH로 세척한 다음, 50℃에서 4시간 동안 건조시켜, 표제 화합물을 고체 (5.82 g, 25%)로서 수득하였다. 1H NMR (D2O) δ 4.11 - 4.03 (m, 1H), 4.00 (br s, 1H), 3.75 - 3.62 (m, 2H), 3.43 - 3.30 (m, 2H), 3.30 - 3.18 (m, 1H), 3.17 - 2.95 (m, 2H), 1.86 - 1.78 (m, 2H), 1.38 (s, 9H).
제조예 52
(3S)-3-(벤질아미노)테트라히드로푸란-2-온
Figure 112022059569923-pct00089
DCM (2500 mL) 중 L-호모세린 락톤 히드로클로라이드 (100 g, 726.93 mmol, 4Å 분말 분자체 (178 g) 및 벤즈알데히드 (57 mL, 561.3 mmol)의 현탁액을 질소 하에 35℃에서 밤새 교반하였다. 그 후, 가열을 제거하고, 혼합물을 20℃로 냉각시켰다. 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (208 g, 981.41 mmol)를 혼합물에 첨가하고, 이어서 20분 후에 이를 주위 온도로 가온하고, 2시간 동안 교반하였다. 그 후, 혼합물을 -10℃로 냉각시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 (400 mL)으로 조심스럽게 켄칭하였다. pH를 포화 수성 중탄산나트륨 용액 및 고체 중탄산나트륨을 사용하여 8로 조정하였다. 혼합물을 규조토 패드를 통해 여과하고, DCM으로 헹구었다. 층을 분리하고, 수성부를 DCM (1 L)으로 추가로 1회 추출하였다. 합한 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 투명한 오일 (87 g, 66.5%, 81 질량%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 192.2 (M+H). 추가의 분석 작업을 위해, 표제 화합물의 샘플 (1 g)을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 10-50% EtOAc / DCM으로 용리시키면서 정제하여 정제된 표제 화합물 422 mg을 수득하였다. 이 물질을 키랄팩(Chiralpak)® IC, 4.6 x 150 mm, 10% IPA (0.2% IPAm)/CO2, 5 mL/분, 225 nm을 사용하여 분석하였고, 이는 >98% e.e를 나타냈다.
제조예 53
tert-부틸 N-[2-[벤질-[(3S)-2-옥소테트라히드로푸란-3-일]아미노]-2-옥소-에틸]카르바메이트
Figure 112022059569923-pct00090
DCM (700 mL) 중 (3S)-3-(벤질아미노)테트라히드로푸란-2-온 (86 g, 364.27 mmol, 81 질량%), boc-Gly-OH (97 g, 553.71 mmol) 및 TEA (103 mL, 739 mmol)의 혼합물을 ~5℃로 냉각시켰다. 내부 온도를 ~10℃로 유지하면서 프로필포스폰산 무수물 (EtOAc 중 50 질량%) (430 mL, 737 mmol)을 혼합물에 1시간에 걸쳐 적가하였다. 첨가시, 혼합물을 주위 온도로 가온되도록 하였다. 7시간 후, 혼합물을 10℃로 냉각시키고, 추가의 boc-Gly-OH (3.1 g, 18 mmol), TEA (5 mL, 35.9 mmol), 및 프로필포스폰산 무수물 (EtOAc 중 50 질량%) (22 mL, 37.7 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 밤새 교반하였다. 그 후, 혼합물을 8℃로 냉각시키고, 추가의 boc-Gly-OH (9.6 g, 55 mmol), TEA (10 mL, 71.7 mmol), 및 프로필포스폰산 무수물 (EtOAc 중 50 질량%) (42 mL, 71.9 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, ~7시간 동안 교반하였다. 그 후, 혼합물을 얼음에 붓고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 (1 L)으로 조심스럽게 켄칭하였다. 고체 중탄산나트륨을 사용하여 pH를 8로 조정하고, 층을 분리하였다. 수성부를 DCM으로 2회 더 추출하였다. 합한 유기부를 포화 수성 염화나트륨 용액 (500 mL)으로 세척하였다. 유기 층을 규조토의 패트 및 황산나트륨을 통해 여과하였다. 유기부를 진공 하에 1 L의 부피로 농축시키고, 포화 수성 염화나트륨 용액으로 2회 세척하였다. 유기부를 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다 (194 g, 53.5%, 35 질량%). ES/MS m/z: 249.0 (M-t-Bu+H)
표 6: 제조예 53의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00091
제조예 56
(6S)-1-벤질-6-(2-히드록시에틸)피페라진-2,5-디온
Figure 112022059569923-pct00092
TFA (100 mL, 1310 mmol)를 DCM (500 mL) 중 tert-부틸 N-[2-[벤질-[(3S)-2-옥소테트라히드로푸란-3-일]아미노]-2-옥소-에틸]카르바메이트 (194 g, 194.9 mmol, 35 질량%)의 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 그 후, 추가의 TFA (50 mL, 653 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 교반하였다. 2시간 후, 추가의 TFA (50 mL, 653 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 그 후, 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 물 (600 mL)로 희석하고, 디에틸 에테르로 2회 세척하였다. pH를 1 N 수성 NaOH 용액을 사용하여 7로 조정하고, 추가로 5 N 수성 NaOH 용액을 사용하여 pH 12로 조정하였다. MeOH (~10 mL)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 교반하였다. 추가의 5 N 수성 NaOH 용액을 5분 간격으로 혼합물에 첨가하여 pH를 12로 재조정하였다. 전체적으로, 혼합물을 pH 12에서 35분 동안 교반하였다. 그 후, 10% 수성 HCl 용액을 사용하여 pH를 8로 조정하고, DCM (5 x 1 L)으로 추출하였다. 이어서, 수성 pH를 10% 수성 HCl 용액을 사용하여 5로 조정하고, DCM (1 L)으로 다시 추출하였다. 합한 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 담황갈색 고체 (17 g, 33.4%)로서 수득하였다. 표제 생성물이 LC/MS에 따라 수성부로부터 제거될 때까지 25% IPA/클로로포름 및 DCM을 교대로 사용하여 수성부을 추가로 추출하였다. 합한 유기부에 IPA (150 mL)를 첨가하였다. 유기부를 포화 수성 염화나트륨 용액으로 2회 세척하고, 황산나트륨 및 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 추가의 표제 화합물 (17.2 g, 35.5%)을 34.2 g (68.9%)의 전체 수율로 수득하였다. ES/MS m/z: 249.0 (M+H)
표 7: 제조예 56의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00093
제조예 59
2-[(2S)-1-벤질피페라진-2-일]에탄올
Figure 112022059569923-pct00094
THF 중 2 M 수소화알루미늄리튬의 45℃ 용액 (131 mL, 262 mmol)에 THF (200 mL) 중 (6S)-1-벤질-6-(2-히드록시에틸)피페라진-2,5-디온 (34 g, 131.5 mmol)의 용액을 적가 방식으로 첨가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 60℃로 가열하였다. ~3.5시간 후, THF 중 추가의 2 M 수소화알루미늄리튬 (33 mL, 66 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 60℃에서 교반하였다. 1시간 후, THF 중 추가의 2 M 수소화알루미늄리튬 (131 mL, 262 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 60℃에서 밤새 교반하였다. 그 후, THF 중 2 M 수소화알루미늄리튬 (6 mL, 12 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 60℃에서 교반하였다. 4시간 후, THF 중 2 M 수소화알루미늄리튬 (6 mL, 12 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 60℃에서 2시간 동안 교반하였다. 열을 제거하고, 혼합물을 10℃로 냉각시켰다. 물 (16 mL)을 적가한 후, 3.75 M 수성 NaOH (16 mL)에 이어서 THF (300 mL)를 적가하였다. 물 (48 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 그 후, 혼합물을 규조토 패드를 통해 여과하고, EtOAc로 헹구었다. 여과물을 진공 하에 농축시켜 표제 화합물 (28.8 g, 67.6%, 68 질량%)을 수득하였다. ES/MS m/z: 221.0 (M+H)
표 8: 제조예 59의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00095
제조예 62
tert-부틸 (3S)-4-벤질-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00096
물 (500 mL) 중 중탄산나트륨 (80 g, 952 mmol)을 주위 온도에서 1,4-디옥산 (500 mL) 중 2-[(2S)-1-벤질피페라진-2-일]에탄올 (28 g, 86.43 mmol)에 첨가하였다. 디-tert-부틸 디카르보네이트 (26.6 g, 122 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 20분 동안 교반하였다. 그 후, 얼음 (400 mL), 물 (200 mL) 및 EtOAc (1 L)를 첨가하고, 층을 분리하였다. 수성부를 EtOAc (1 L)로 1회 더 추출하였다. 합한 유기부를 물 (250 mL) 및 포화 수성 염화나트륨 용액 (250 mL)으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 오일을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 10-70% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (20.79 g, 74%)을 수득하였다. ES/MS m/z: 321.2 (M+H). 이 물질을 키랄팩® IC, 4.6 x 150 mm, 15% IPA (0.2% IPAm)/CO2, 5 mL/분, 225 nm을 사용하여 분석하였고, 이는 96% e.e를 나타냈다.
표 9: 제조예 62의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00097
제조예 65
tert-부틸 (3S)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00098
탄소 상 20% Pd(OH)2 (24.39 g, 176.4 mmol)를 용기에 첨가하고, 이를 질소로 퍼징하였다. EtOH (620 mL)를 용기에 첨가한 후, tert-부틸 (3S)-4-벤질-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (61.93 g, 193.3 mmol) 및 EtOH (620 mL)를 첨가하였다. 용기를 밀봉하고, 질소로 퍼징하고, 수소로 퍼징하고, 수소 (60 psi) 하에 가압하였다. 용기를 주위 온도에서 15시간 동안 파르(Parr) 진탕기에 두었다. 그 후, 반응 혼합물을 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물 (42.74 g, 98%)을 수득하였다. ES/MS m/z 231.0: (M+H).
표 10: 제조예 65의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00099
제조예 68
tert-부틸 (3S)-4-(3,5-디클로로-2-플루오로-4-아이오도-벤조일)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00100
3,5-디클로로-2-플루오로-4-아이오도-벤조산 (0.80 g, 2.4 mmol)을 THF (22 mL) 중 DIEA (2 mL, 11.5 mmol)에 첨가하고, 이어서 HATU (0.84 g, 2.2 mmol)를 첨가하고, 1시간 동안 교반하였다. 이어서, tert-부틸 (3S)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (0.50 g, 2.2 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 밤새 환류시켰다. 그 후, 5 N NaOH를 첨가하고, 반응물을 1시간 동안 교반하였다. EtOAc 및 물을 첨가하였다. 수성 층을 EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 혼합물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 EtOAc:헥산 (30:70)으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (0.858 g, 72%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 491/493 [M-t-Bu+H] +.
표 11: 제조예 68의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물.
Figure 112022059569923-pct00101
Figure 112022059569923-pct00102
Figure 112022059569923-pct00103
Figure 112022059569923-pct00104
제조예 85
tert-부틸 (3S)-4-(4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조일)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00105
THF (200 mL) 중 4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조산 (10.2 g, 37.6 mmol) 및 4-메틸모르폴린 (7.50 mL, 68.0 mmol)의 용액을 빙조에서 0℃로 냉각시키고, 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진 (9.10 g, 50.8 mmol)으로 처리하였다. 혼합물을 빙조에서 30분 동안 교반한 다음, tert-부틸 (3S)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (THF 중 0.93 M, 40.0 mL, 37.2 mmol)를 적하 깔때기를 통해 적가하였다. 0℃에서 1시간 후, 5 N NaOH (35.0 mL, 180 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 포화 중탄산나트륨 용액으로 처리하고, 15분 동안 교반하였다. 유기 상을 분리하고, 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 0-90% (DCM 중 20% 아세톤) / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (16.0 g, 88%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 427/429 [M-t-Bu+H] +.
표 12: 제조예 85의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00106
제조예 87
tert-부틸 (3S)-4-(2-아미노-4-브로모-5-클로로-벤조일)-3-[2-(p-톨릴술포닐옥시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00107
DCM (25 mL) 중 tert-부틸 (3S)-4-(2-아미노-4-브로모-5-클로로-벤조일)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (1 g, 2.16 mmol) 및 TEA (1 mL, 7.14 mmol)의 0℃ 용액에 DMAP (45 mg, 0.36 mmol) 및 p-톨루엔술포닐 클로라이드 (469 mg, 2.39 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 15분 동안 교반한 후, 주위 온도로 가온되도록 하였다. 추가의 p-톨루엔술포닐 클로라이드 (122 mg, 0.62 mmol)를 3시간 후에 첨가하였다. 1시간 후, 반응물을 DCM으로 희석하고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 포화 수성 염화나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (473 mg, 35%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 616.0/618.0 [M+H] +
제조예 88
4-브로모-2-[[(2R)-4-tert-부톡시카르보닐피페라진-2-일]메톡시메틸]-5-클로로-3-메틸-벤조산 히드로클로라이드
Figure 112022059569923-pct00108
250 mL 플라스크 중의 소듐 4-브로모-5-클로로-2-(히드록시메틸)-3-메틸-벤조에이트 (2.05 g, 6.39 mmol)에 톨루엔 (50 mL)을 첨가하고, 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 DMF (21 mL) 및 THF (11 mL) 중에 용해시키고, 0℃로 냉각시켰다. 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60 질량%) (511 mg, 12.8 mmol)을 첨가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 0℃에서 10분 동안 교반하였다. 제2 플라스크 내의 tert-부틸 (3aR)-1,1-디옥소-3a,4,6,7-테트라히드로-3H-옥사티아졸로[3,4-a]피라진-5-카르복실레이트 (1.96 g, 7.04 mmol)에 톨루엔 (20 mL)을 첨가하고, 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 THF (11 mL) 중에 용해시키고, 0℃에서 제1 플라스크의 내용물에 적가하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 1.5시간 동안 교반하였다. 5 M HCl (7 mL)을 천천히 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 5분 동안 교반한 다음, 포화 수성 중탄산나트륨으로 켄칭하였다. 5 M HCl을 서서히 첨가하여 pH를 pH 2로 낮추고, 혼합물을 EtOAc로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 3회 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 THF (40 mL) 중에 용해시키고, 5 M HCl (6 mL)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 20분 동안 교반하였다. 혼합물을 포화 수성 염화나트륨 및 EtOAc로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 2시간 동안 두어 표제 화합물을 황갈색 고체 (4.27 g, 73%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 477.2/479.2 [M+H]+.
표 13: 제조예 88의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00109
제조예 91
tert-부틸 (3S)-4-벤질-3-[2-(3-브로모-2-클로로-4-플루오로-6-메톡시카르보닐-페녹시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00110
THF (~50 mL) 중 메틸 4-브로모-3-클로로-5-플루오로-2-히드록시-벤조에이트 (3.0 g, 11.0 mmol), 트리페닐 포스핀 (4.19 g, 16.0 mmol) 및 tert-부틸 (3S)-4-벤질-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (12 mL, THF 중 1.039 M)의 용액을 10분 동안 0℃로 냉각시켰다. 디이소프로필 아조디카르복실레이트 (3.1 mL, 16 mmol)를 적가하고, 혼합물을 주위 온도로 가온하였다. 알콜 출발 물질이 소모된 후, 얼음을 첨가하고, 반응물을 EtOAc로 희석하였다. 혼합물을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 2회 세척하고, 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 호박색 오일로 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 0-10% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (6.2 g, 99+%)을 수득하였다. 분석 샘플 ~95% 순도를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 25-50% (1:1 EtOAc:DCM) / 헥산으로 용리시키면서 수득하여 표제 화합물을 무색 오일로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 585/587 [M+H] +.
제조예 92
tert-부틸 (3S)-3-[2-(3-브로모-2-클로로-4-플루오로-6-메톡시카르보닐-페녹시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00111
DCM (75 mL) 중 tert-부틸 (3S)-4-벤질-3-[2-(3-브로모-2-클로로-4-플루오로-6-메톡시카르보닐-페녹시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트 (7.0 g, 11.35 mmol)의 용액에 N,N-디이소프로필아민 (5.94 mL, 34.1 mmol)을 첨가하였다. 용액을 빙조에서 냉각시키고, 1-클로로에틸 클로로포르메이트 (3.7 mL, 34 mmol)를 적가하였다. 첨가한 후, 빙조를 제거하고, 반응물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반하였다. 추가의 1-클로로에틸 클로로포르메이트 (2 mL, 17 mmol) 및 N,N-디이소프로필아민 (3 mL, 17 mmol)을 주위 온도에서 적가하고, 7시간 후, 추가의 1-클로로에틸 클로로포르메이트 (0.60 mL, 5.67 mmol) 및 N,N-디이소프로필아민 (1 mL, 5.67 mmol)을 첨가하여 나머지 출발 물질을 소모시켰다. 반응 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 톨루엔을 첨가하고, 혼합물을 농축시켰다 (2X 반복). 생성된 반고체를 MeOH (100 mL)로 희석하고, 생성물 형성이 완료될 때까지 주위 온도에서 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하여 호박색 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 0-10% MeOH / DCM으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 고체 (5.11 g, 91%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 495/497 [M+H]+.
제조예 93
4-브로모-2-[2-[(2S)-4-tert-부톡시카르보닐피페라진-2-일]에톡시]-3-클로로-5-플루오로-벤조산
Figure 112022059569923-pct00112
THF (100 mL) 및 MeOH (12 mL) 중 tert-부틸 (3S)-3-[2-(3-브로모-2-클로로-4-플루오로-6-메톡시카르보닐-페녹시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트 (5 g, 10.08 mmol)의 용액을 빙조로 냉각시켰다. 수산화리튬 (6.5 mL, 6.25 M) 및 탈이온수 (10 mL)의 수용액을 첨가하였다. 빙조를 제거하고, 혼합물을 주위 온도에서 교반하였다. 3시간 후, 얼음을 반응 혼합물에 첨가하고, 10% 시트르산 (12 mL)을 사용하여 pH를 5-6으로 조정하였다. 포화 수성 염화나트륨 용액 (100 mL)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc (400 mL)로 희석하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 EtOAc (300 mL)로 다시 추출하고, 합한 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켜 표제 화합물을 고체 (4.83 g, 98%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 481/483 [M+H]+.
제조예 94
tert-부틸 (13aS)-8,10-디클로로-9-아이오도-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00113
DMF (100 mL) 중 tert-부틸 (3S)-4-(3,5-디클로로-2-플루오로-4-아이오도-벤조일)-3-(2-히드록시에틸)피페라진-1-카르복실레이트 (4.438 g, 8.110 mmol)를 0℃로 냉각시킨 다음, 용액에 고체 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60 질량%) (0.81 g, 20 mmol)을 첨가하였다. 0℃에서 1시간 후, 반응 혼합물을 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 켄칭하였다. 물 및 EtOAc를 첨가하였다. 수성 층을 EtOAc로 2회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 0.2 M 수성 염화리튬으로 2회 세척하고, 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 혼합물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 30-50% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (3.394 g, 79%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 471/473 [M-t-Bu+H] +.
표 14: 제조예 94의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00114
Figure 112022059569923-pct00115
Figure 112022059569923-pct00116
Figure 112022059569923-pct00117
Figure 112022059569923-pct00118
제조예 113
tert-부틸 (13aS)-9-브로모-8-클로로-11-메틸-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤조디아조신-2-카르복실레이트 및 tert-부틸 (13aS)-9-브로모-8-클로로-6-옥소-3,4,11,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤조디아조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00119
DMF (15 mL) 중 tert-부틸 (3S)-4-(2-아미노-4-브로모-5-클로로-벤조일)-3-[2-(p-톨릴술포닐옥시)에틸]피페라진-1-카르복실레이트 (473 mg, 0.767 mmol)를 0℃로 냉각시킨 다음, 용액에 고체 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60 질량%) (49 mg, 1.225 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반한 후, 주위 온도로 가온되도록 하고, 추가의 2시간 동안 교반하였다. 그 후, 반응 혼합물을 -78℃로 냉각시키고, 메틸 아이오다이드 (50 μL, 0.803 mmol)를 첨가하였다. 30분 후, 반응 혼합물을 0℃로 가온하고, 18시간 동안 교반하고, 주위 온도로 가온하였다. 혼합물을 다시 0℃로 냉각시키고, 추가의 메틸 아이오다이드 (50 μl, 0.803 mmol)를 첨가하였다. 1시간 후, 추가의 메틸화가 관찰되지 않았고, 반응 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 트리에틸아민 (100 μl, 0.717 mmol)을 첨가하였다. 추가로 1시간 후, 반응 혼합물을 물로 켄칭하고, 포화 수성 NH4Cl 용액 및 EtOAc로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성부를 EtOAc로 2회 더 추출하였다. 합한 유기부를 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 고체를 ACN으로 연화처리하고, 임의의 추가 정제 없이 진공 하에 건조시켜 표제 화합물의 혼합물 (3:2 NH 대 NMe, 345 mg, 99+%)을 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 444.0/446.0 [M+H] + 및 458.0/460.0 [M+H] +.
제조예 114
tert-부틸 (13aR)-9-브로모-8-클로로-10-메틸-6-옥소-1,3,4,11,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][2,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00120
DMF (3.7 mL) 중 4-브로모-2-[[(2R)-4-tert-부톡시카르보닐피페라진-2-일]메톡시메틸]-5-클로로-3-메틸-벤조산 히드로클로라이드 (500 mg, 0.749 mmol) 및 DIEA (0.39 mL, 2.2 mmol)의 용액을 DMF (3.7 mL) 중 HATU (581 mg, 1.50 mmol)의 용액에 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 별개의 플라스크에서, DMF (20 mL) 중 4-브로모-2-[[(2R)-4-tert-부톡시카르보닐피페라진-2-일]메톡시메틸]-5-클로로-3-메틸-벤조산 히드로클로라이드 (2.62 g, 3.92 mmol, 77% 순도) 및 DIEA (2.1 mL, 12 mmol)의 용액을 DMF (20 mL) 중 HATU (3.04 g, 7.84 mmol)의 용액에 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 2개의 반응 혼합물을 합하고, EtOAc로 희석하고, 0.5 M HCl, 물, 포화 수성 중탄산나트륨, 및 포화 수성 염화나트륨으로 세척하였다. 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-65% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하였다. 순수한 분획을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물에 DCM을 첨가하고, 혼합물을 진공 하에 농축시키고, 진공 하에 3시간 동안 두어 표제 화합물을 백색 고체 (1.95 g, 86%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 459/461 [M+H]+.
표 15: 제조예 114의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00121
제조예 117
tert-부틸 (13aS)-9-브로모-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00122
빙조로 냉각시킨 DCM (50 mL) 중 4-브로모-2-[2-[(2S)-4-tert-부톡시카르보닐피페라진-2-일]에톡시]-3-클로로-5-플루오로-벤조산 (4.8 g, 10 mmol)의 용액에 TEA (2.8 mL, 20 mmol)를 첨가하였다. 프로필포스폰산 무수물 (11 mL, 18.8 mmol, EtOAc 중 50 질량%)을 적가하였다. 첨가한 후, 혼합물을 10분 동안 교반하였다. DCM (250 mL) 및 포화 염화암모늄 용액 (100 mL)을 첨가하였다. 수성 층을 제거하고, DCM (100 mL)으로 추출하고, 합한 유기 층을 포화 수성 염화나트륨 용액 (100 mL)으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 활성탄 (3.5 g)으로 처리하고, 10분 동안 교반하였다. 혼합물을 규조토의 패드를 통해 여과하고, 진공 하에 오일로 농축시켰다. 클로로포름을 첨가하고, 진공 하에 농축시켜 (2X 반복), 표제 화합물을 고체 (4.64 g, 99%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 407/409 [M-t-Bu+H] +.
제조예 118
tert-부틸 (3R,13aS)-9-브로모-10-클로로-8-플루오로-3-메틸-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00123
DMF (17.5 mL) 중 메틸 4-브로모-3-클로로-2,5-디플루오로-벤조에이트 (1.00 g, 3.50 mmol) 및 tert-부틸 (2R,5S)-5-(2-히드록시에틸)-2-메틸-피페라진-1-카르복실레이트 (1.07 g, 4.38 mmol)의 용액을 빙조로 냉각시켰다. 탄산세슘 (2.31 g, 7.01 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 밤새 주위 온도로 천천히 가온되도록 하였다. 18시간 후, 반응물을 80℃로 24시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반포화 수성 염화나트륨 용액 (50 mL)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc (100 mL)로 희석하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 EtOAc (50 mL)로 2회 더 추출하고, 합한 유기부를 물 (2 x 50 mL), 포화 수성 염화나트륨 용액 (50 mL)으로 세척한 다음, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-100% MTBE / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 고체 (690 mg, 41%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (79Br/81Br) 476.0/478.0 [M+H]+.
제조예 119
tert-부틸 (13aS)-8,10-디클로로-9-아이오도-3,4,6,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00124
THF 중 1 M 보란 디메틸 술피드 착물 (2 mL, 2 mmol)을 THF (20 mL) 중 tert-부틸 (13aS)-8,10-디클로로-9-아이오도-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트 (1.0 g, 1.9 mmol)의 교반 혼합물에 첨가하고, 환류 하에 18시간 동안 가열하였다. 그 후, THF 중 추가의 1 M 보란 디메틸 술피드 착물 (2 mL, 2 mmol)을 혼합물에 첨가하고, 환류 하에 추가로 5시간 동안 교반하였다. 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, MeOH로 조심스럽게 켄칭하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 30-70% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (900 mg, 90%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 512.8/514.8 [M+H]+-.
표 16: 제조예 119의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00125
Figure 112022059569923-pct00126
Figure 112022059569923-pct00127
제조예 132
tert-부틸 (13aS)-9-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일]-8,10-디클로로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00128
교반 막대가 들은 스크류 탑 밀봉가능한 튜브에 tert-부틸 (13aS)-8,10-디클로로-9-아이오도-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트 (750 mg, 1.423 mmol), [2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일]보론산 (650 mg, 2.083 mmol), 삼염기성 인산칼륨 (450 mg, 2.12 mmol), 및 1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센 팔라듐 디클로라이드 (100 mg, 0.15 mmol)를 첨가하였다. 사전에 혼합하고 탈기시킨 1,4-디옥산 (15 mL) 및 물 (5 mL)을 첨가하고, 혼합물을 20분 동안 질소로 퍼징하였다. 튜브를 마개를 막고, 80℃에서 1시간 동안 가열하였다. 이어서, 반응 혼합물의 내용물을 물, 포화 수성 염화나트륨 용액 및 EtOAc에 부었다. 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 1회 추출하였다. 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 30-70% EtOAc / 헥산으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (724 mg, 76%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 667/669 [M+H] +. 45:55 비의 회전장애이성질체 (LC).
표 17: 제조예 132의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00129
Figure 112022059569923-pct00130
Figure 112022059569923-pct00131
Figure 112022059569923-pct00132
Figure 112022059569923-pct00133
Figure 112022059569923-pct00134
Figure 112022059569923-pct00135
Figure 112022059569923-pct00136
Figure 112022059569923-pct00137
일부 경우에, K2CO3이 K3PO4 대신에 사용된다.
제조예 167
tert-부틸 (13aS)-9-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-시아노-벤조티오펜-4-일]-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트
Figure 112022059569923-pct00138
밀봉된 플라스크에 톨루엔 (300 mL), tert-부틸 (13aS)-9-브로모-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트 (6.20 g, 11.0 mmol), 및 tert-부틸 N-[3-시아노-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)벤조티오펜-2-일]카르바메이트 (6.20 g, 15.5 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 질소로 30분 동안 폭기한 다음, DPEPhosPdCl2 (1.20 g, 1.68 mmol)을 첨가하고, 이어서 탄산세슘 (9.00 g, 27.6 mmol)을 첨가하였다. 플라스크를 밀봉하고, 105℃에서 6시간 동안 교반하였다. 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 규조토를 통해 여과하고, EtOAc로 세척하고, 여과물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해 0-30% 아세톤 / 헥산으로 용리시키면서 정제하였다. 목적 부분입체이성질체를 목적하지 않는 것 후에 용리시켜 표제 화합물 (주요, 3.50 g, 49%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 657.0/659.0 [M+H] +.
표 18: 제조예 167의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00139
Figure 112022059569923-pct00140
제조예 175
(13aS)-9-(2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일)-8,10-디클로로-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-6-온
Figure 112022059569923-pct00141
tert-부틸 (13aS)-9-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일]-8,10-디클로로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트 (724 mg, 1.084 mmol)를 DCM (4 mL) 및 TFA (2 mL, 26.45 mmol) 중에 용해시키고, 주위 온도에서 교반하였다. 6시간 후, 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 SCX 칼럼 상에 로딩하고, MeOH로 세척하고, MeOH 중 7 N NH3으로 용리시켰다. 여과물을 진공 하에 농축시켜 표제 화합물 (500 mg, 98%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 467/469 [M+H] +.
표 19: 제조예 175의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00142
Figure 112022059569923-pct00143
Figure 112022059569923-pct00144
제조예 187
4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00145
0℃에서 DCM (10.0 mL) 중 tert-부틸 (13aS)-9-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)-3-시아노-벤조티오펜-4-일]-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르복실레이트 (2.64 g, 4.02 mmol)의 현탁액에 TFA (10 mL)를 적가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 혼합물을 진공 하에 농축시키고, EtOAc 중에 용해시키고, 다시 진공 하에 농축시켰다. 이 절차를 1회 더 반복하였다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해, 먼저 0-80% (DCM 중 10% MeOH) / DCM으로, 두 번째로 0-100% [DCM 중 10% (MeOH 중 7 N NH3)] / DCM으로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물 (1.58 g, 86%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 457.0/459.0 [M+H]+.
표 20: 제조예 187의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00146
Figure 112022059569923-pct00147
Figure 112022059569923-pct00148
Figure 112022059569923-pct00149
Figure 112022059569923-pct00150
Figure 112022059569923-pct00151
Figure 112022059569923-pct00152
제조예 219
4-[(13aS)-10-클로로-2-(2-시아노아세틸)-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00153
시아노아세트산 (138 mg, 1.61 mmol), 1-히드록시벤조트리아졸 (222 mg, 1.61 mmol), DIEA (0.5 mL, 3 mmol) 및 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 히드로클로라이드 (306 mg, 1.60 mmol)를 DCM (10 mL) 중 4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (500 mg, 1.05 mmol)의 현탁액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한 후, DCM으로 희석하고, 포화 수성 염화암모늄 용액 및 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하였다. 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM (5 mL) 및 몇 방울의 MeOH 중에 용해시킨 다음, 헥산을 첨가하여 생성물을 침전시켰다. 침전물을 여과하여 표제 화합물을 백색 고체 (410 mg, 72%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 542.4/544.4 [M+H]+.
제조예 220
1-브로모-1,2,2-트리듀테리오-에틸렌
Figure 112022059569923-pct00154
1,2-디브로모에탄-d4 (25.0 g, 130.28 mmol)을 33℃에서 95% 에탄올-OD (95 mL) 및 D2O (5 mL) 중 수산화칼륨 (15.19 g, 243.63 mmol)의 용액에 적가하였다. 혼합물을 먼저 60℃에서 1.5시간 동안, 이어서 63℃에서 1.5시간 동안 교반하여 표제 화합물을 무색 오일로서 수득하였으며, 이를 가열 과정 동안 반응물로부터 연속적으로 증류시키고, 드라이 아이스-아세톤 조 (7.3 g, 50%)에서 냉각시킨 수용 플라스크에 수집하였다.
제조예 221
2,3,3-트리듀테리오프로프-2-엔산-13C
Figure 112022059569923-pct00155
마그네슘 터닝 (1.67 g, 69.71 mmol), 아이오딘 결정 및 무수 THF (20 mL)를 플라스크에 넣었다. 한편, 무수 THF (30 mL) 중 1-브로모-1,2,2-트리듀테리오-에틸렌 (7.3 g, 66.39 mmol)의 용액을 제조하였다. 마그네슘을 함유하는 혼합물을 50℃로 가열하고, 비닐 브로마이드 용액의 부분 (2 mL)을 첨가하였다. 그리냐르 반응이 개시될 때까지 혼합물을 50℃에서 가열하였고, 혼합물이 환류 (65℃)하기 시작하였다. 나머지 THF 중 비닐 브로마이드 용액을 55 내지 65℃에서 1.5시간에 걸쳐 적가하였다. 생성된 혼합물을 65℃에서 1.5시간 동안 가열하여 반응이 완결되었음을 확인하였다. 상기 새로 제조된 THF 중 (1,2,2-트리듀테리오비닐)마그네슘 브로마이드 용액을 실온으로 냉각시키고, 즉시 사용하였다.
이산화탄소-13C 기체를 무수 THF (50 mL)를 통해 -65℃에서 5분 동안 버블링하였다. THF 중 상기 새로 제조된 (1,2,2-트리듀테리오비닐)마그네슘 브로마이드 용액 (66.39 mmol)을 적가하고, 이때 반응 온도는 -20℃로 상승하였다. 혼합물을 -10℃로 가온하고, 10분 동안 교반하였다. 이산화탄소-13C 기체를 혼합물을 통해 추가로 2분 동안 버블링하였다. 혼합물을 주위 온도로 가온하고, 10분 동안 교반하였다. 히드로퀴논 (10 mg)을 첨가한 후, 온도를 20℃ 미만으로 유지하면서 6 M 황산 (6.5 mL)을 적가하여 반응물을 켄칭하였다. 혼합물을 디에틸 에테르 (400 mL)로 희석하고, 황산나트륨 (100 g)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 5분 동안 교반하고, 여과하고, 진공 하에 0 내지 5℃에서 농축시켜 조 생성물 (7.5 g)을 황색 오일로서 수득하였다. 조 생성물을 단경로 진공 증류에 의해 정제하여 표제 화합물을 무색 오일 (1.2 g, 24%)로서 수득하였다.
제조예 222
2,3,3-트리듀테리오프로프-2-엔산 클로라이드-13C
Figure 112022059569923-pct00156
옥살릴 클로라이드 (0.24 mL, 2.85 mmol)를 무수 DCM (10 mL) 중 2,3,3-트리듀테리오프로프-2-엔산-13C (0.181 g, 2.38 mmol) 및 DMF (1 방울)의 용액에 0℃에서 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 표제 화합물을 용액으로서 다음 단계에 직접 사용하였다.
제조예 223
Kras 프로브
N-(2-{2-[2-({6-클로로-8-플루오로-7-(3-히드록시나프탈렌-1-일)-4-[4-(프로프-2-에노일)피페라진-1-일]퀴나졸린-2-일}아미노)에톡시]에톡시}에틸)-5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]130엔족사제-4-일]펜탄아미드
Figure 112022059569923-pct00157
단계 A: tert-부틸 4-(7-브로모-2,6-디클로로-8-플루오로퀴나졸린-4-일)피페라진-1-카르복실레이트 (0.51 g, 1.1 mmol) 및 IPA (5 mL)를 마이크로웨이브 용기에서 합하였다. DIPEA (0.55 mL, 3.3 mmol) 및 5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]130엔족사제-4-일]-N-[2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]에틸]펜탄아미드 (0.48 g, 1.32 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 6시간 동안 마이크로웨이브 반응기에서 120℃로 가열하였다. 그 후, 혼합물을 포화 수성 염화암모늄 용액 및 CHCl3 중 25% IPA로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 정상 크로마토그래피에 의해 A 중 50-100% B 구배 (A: 헥산, B: DCM 중 10% MeOH)로 용리시키면서 정제하여 tert-부틸 4-{7-브로모-6-클로로-8-플루오로-2-[(2-{2-[2-({5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]131엔족사제-4-일]펜타노일}아미노)에톡시]에톡시}에틸)아미노]퀴나졸린-4-일}피페라진-1-카르복실레이트를 황색 고체 (0.68 g, 78%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 819 (M+H).
단계 B: tert-부틸 4-{7-브로모-6-클로로-8-플루오로-2-[(2-{2-[2-({5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]131엔족사제-4-일]펜타노일}아미노)에톡시]에톡시}에틸)아미노]퀴나졸린-4-일}피페라진-1-카르복실레이트 (0.30 g, 0.37 mmol), 1,4-디옥산 (4 mL) 및 물 (0.75 mL)을 합하였다. 탄산칼륨 (0.24 g, 1.11 mmol), 4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)나프탈렌-2-올 (0.20 g, 0.74 mmol), 및 테트라키스(트리페닐포스핀) 팔라듐 (0) (0.085 g, 0.074 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 질소 하에 85℃에서 12시간 동안 교반하였다. 그 후, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 여과하여 고체를 제거하였다. 여과물을 포화 수성 염화암모늄 용액 및 EtOAc로 희석하고, 층을 분리하였다. 유기 층을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 정상 크로마토그래피에 의해 A 중 90-100% B 구배 (A: 헥산, B: DCM 중 10% MeOH)로 용리시켜 정제하여 tert-부틸 4-{6-클로로-8-플루오로-7-(3-히드록시나프탈렌-1-일)-2-[(2-{2-[2-({5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]131엔족사제-4-일]펜타노일}아미노)에톡시]에톡시}에틸)아미노]퀴나졸린-4-일}피페라진-1-카르복실레이트를 황색 고체 (0.31 g, 96%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 881 (M+H).
단계 C: MeOH (4 mL) 중 tert-부틸 4-{6-클로로-8-플루오로-7-(3-히드록시나프탈렌-1-일)-2-[(2-{2-[2-({5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]131엔족사제-4-일]펜타노일}아미노)에톡시]에톡시}에틸)아미노]퀴나졸린-4-일}피페라진-1-카르복실레이트 (0.31 g, 0.35 mmol)의 용액을 0℃로 냉각시켰다. HCl (MeOH 중 3 M, 6 mL, 17.5 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반한 후, 주위 온도로 가온시켰다. ~18시간 후, 반응 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM으로 희석하고, 진공 하에 다시 농축시켰다. 생성된 잔류물을 헥산으로 희석하고, 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 생성된 고체를 여과하고, 진공 하에 건조시켜 N-{2-[2-(2-{[6-클로로-8-플루오로-7-(3-히드록시나프탈렌-1-일)-4-(피페라진-1-일)퀴나졸린-2-일]아미노}에톡시)에톡시]에틸}-5-[(3aS,4S,6aR)-2-옥소헥사히드로-1H-티에노[3,4-d]132엔족사제-4-일]펜탄아미드 히드로겐 클로라이드를 수득하였다. 상기 히드로클로라이드 염 (0.19 g, 0.23 mmol)을 DCM (2.5 mL) 중 DIEA (0.16 mL, 0.92 mmol)와 합함으로써 중화시켰다. 혼합물을 -78℃로 냉각시키고, 아크릴로일 클로라이드 (DCM 중 0.5 M, 0.4 mL, 0.21 mmol)를 첨가하였다. 30분 후, 혼합물을 주위 온도로 가온하였다. 1시간 후, 혼합물을 MeOH (1 mL)로 희석하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 역상 크로마토그래피에 의해 A 중 35-60% B 구배 (A: 10 mM 수성 NH4HCO3, 5% MeOH 함유; B: ACN)로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 백색 고체 (0.027 g, 14%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 835 (M+H).
실시예 1
(13aS)-9-(2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일)-8,10-디클로로-2-프로프-2-에노일-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-6-온
Figure 112022059569923-pct00158
(13aS)-9-(2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일)-8,10-디클로로-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-6-온 (500 mg, 1.070 mmol)을 DCM (5 mL) 및 TEA (0.75 mL, 5.4 mmol) 중에 용해시켰다. 혼합물을 -78℃로 냉각시킨 다음, 아크릴로일 클로라이드 (0.085 mL, 1.0 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 -78℃에서 교반하였다. 5분 후, 몇 방울의 이소프로필 알콜을 -78℃에서 첨가한 다음, 혼합물을 진공 하에 농축시키고, 역상 크로마토그래피에 적용하여 2종의 회전장애이성질체의 혼합물을 수득하였다. 회전장애이성질체의 혼합물을 키랄팩® IC, 4.6 x 150 mm, 40% EtOH/CO2, 5 mL/분, 225 nm을 사용하여 분리하였다. 칼럼으로부터의 제2 화합물은 활성 회전장애이성질체 (165 mg, 55%)로서 확인된다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 521/523 [M+H] + (>98% e.e.). 덜 활성인 회전장애이성질체는 먼저 칼럼으로부터 배출된다 (133 mg, 44%). ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 521/523 [M+H] + (>98% e.e.).
표 21: 실시예 1의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00159
Figure 112022059569923-pct00160
Figure 112022059569923-pct00161
Figure 112022059569923-pct00162
Figure 112022059569923-pct00163
Figure 112022059569923-pct00164
Figure 112022059569923-pct00165
Figure 112022059569923-pct00166
일부 경우에, DIEA가 TEA 대신에 사용된다.
실시예 34
4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-2-프로프-2-에노일-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00167
EtOAc (35 mL), THF (15 mL) 및 물 (40 mL) 중 4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (1.58 g, 3.46 mmol)의 현탁액에 탄산칼륨 (1.90 g, 13.7 mmol)을 채웠다. 혼합물을 신속하게 교반하고, 0℃로 냉각시켰다. DCM 중 아크릴로일 클로라이드 (13.0 mL, 3.25 mmol, 0.25 M)를 적하 깔때기를 통해 적가하였다. 빙조에서 10분 동안 교반한 후, 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 분리 깔때기에 부었다. 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 다시 추출하였다. 합한 유기 추출물을 포화 수성 염화나트륨 용액으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 칼럼 크로마토그래피에 의해, 먼저 0-100% (DCM 중 10% MeOH) / DCM으로, 두 번째로 0-100% [DCM 중 10% (MeOH 중 7 N NH3)] / DCM으로 용리시키면서 정제하여 목적 생성물을 솜털모양 고체로서 수득하였다. 고체를 에테르 중에서 30분 동안 초음파처리하고, 여과하고, 고진공 하에 건조시켜 표제 화합물 (1.60 g, 91%)을 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 511.0/513.0 [M+H] +.
표 22: 실시예 34의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00168
Figure 112022059569923-pct00169
Figure 112022059569923-pct00170
실시예 46
Figure 112022059569923-pct00171
빙조에서 0℃에서 냉각시킨 DMF (1 mL) 중 (4aR)-8-(2-아미노-7-플루오로-1,3-벤조티아졸-4-일)-7,9-디클로로-1,2,3,4,4a,5-헥사히드로피라지노[2,1-c][1,4]벤족사제핀-11-온 (46 mg, 0.10 mmol), 2-플루오로프로프-2-엔산 (11 mg, 0.12 mmol), DIEA (53 μl, 0.30 mmol)의 용액에 EtOAc 중 50 중량% 프로필포스폰산 무수물 용액 (91 μl, 0.15 mmol)을 첨가하였다. 45분 후, 반응 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 조 혼합물을 역상 크로마토그래피에 의해 A 중 20-80% B 구배 (A: 10 mM 수성 NH4HCO3, 5% MeOH 함유; B: ACN)로 용리시키면서 정제하여 표제 화합물을 백색 고체 (25 mg, 47%)로서 수득하였다. ES/MS m/z: 525 (M+H)
표 23: 실시예 46의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00172
Figure 112022059569923-pct00173
Figure 112022059569923-pct00174
Figure 112022059569923-pct00175
실시예 58
4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-2-(4-플루오로부트-2-이노일)-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00176
디에틸아미노황 트리플루오라이드 (0.03 mL, 0.2 mmol)를 DCE (2 mL) 중 4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-2-(4-히드록시부트-2-이노일)-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (120 mg, 0.215 mmol)의 0℃ 용액을 함유하는 밀봉된 바이알에 시린지를 통해 적가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 교반한 다음, 물 및 25% IPA/클로로포름 용액으로 희석하였다. 유기부를 분리하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-100% [DCM 중 10% 7 M NH3] / DCM으로 용리시키면서 정제하고, 역상 크로마토그래피에 의해 추가로 정제하여 표제 화합물을 백색 고체 (7 mg, 6%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 559.4/561.4 [M+H] +.
표 24: 실시예 57의 것과 본질적으로 유사한 방식으로 합성된 화합물
Figure 112022059569923-pct00177
실시예 60
(13aS)-9-(2-아미노-3-시아노-7-플루오로-벤조티오펜-4-일)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-2-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00178
브로민화시아노겐 (DCM 중 3 M, 0.15 mL, 0.45 mmol)을 DCM (1 mL) 중 4-[(13aS)-10-클로로-8-플루오로-6-옥소-2,3,4,12,13,13a-헥사히드로-1H-피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (100 mg, 0.211 mmol) 및 1 N NaOH (1 mL)를 함유하는 플라스크에 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 18시간 동안 교반한 다음, 물 및 25% IPA/클로로포름 용액으로 희석하였다. 유기부를 분리하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 역상 크로마토그래피를 통해 표제 화합물을 백색 고체 (29 mg, 27%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 517.0/519.0 [M+H] +.
실시예 61
4-[(13aS)-10-클로로-2-[(E)-2-시아노-4,4-디메틸-펜트-2-에노일]-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴
Figure 112022059569923-pct00179
20 mL 마이크로웨이브 바이알에 4-[(13aS)-10-클로로-2-(2-시아노아세틸)-8-플루오로-6-옥소-1,3,4,12,13,13a-헥사히드로피라지노[2,1-d][1,5]벤족사조신-9-일]-2-아미노-7-플루오로-벤조티오펜-3-카르보니트릴 (0.410 g, 0.756 mmol), EtOH (8 mL), 피페리딘 (0.15 mL, 1.5 mmol) 및 트리메틸아세트알데히드 (0.7 mL, 6 mmol)를 채우고, 격막 캡으로 밀봉하였다. 상기 반응 혼합물을 마이크로웨이브 반응기에서 120℃에서 60분 동안 가열하고, 추가 90분 동안 120℃에서 가열하고, 추가 1시간 동안 100℃에서 가열한 후에 진공 하에 농축시켰다. 생성된 잔류물을 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 0-50% 아세톤:DCM으로 용리시키면서 정제하여 표제 생성물을 담황색 고체 (117 mg, 25%)로서 수득하였다. ES/MS m/z (35Cl/37Cl) 610.6/612.6 [M+H] +.
생물학적 검정
하기 검정은 예시된 화합물이 KRas G12C의 억제제이고, 시험관내 및/또는 생체내에서 특정 종양의 성장을 억제한다는 것을 입증한다.
KRas G12C 프로브 점유 TR-FRET 검정
본 검정의 목적은 코돈 12에서 KRas G12C에 결합하고 이를 공유적으로 변형시키는 프로브와 경쟁하는 억제제의 능력을 측정하는 것이다. 신호는 스트렙타비딘 및 비오티닐화 억제제를 통한 KRas G12C 유로퓸-표지된 항-히스티딘 태그 항체 란타스크린(LanthaScreen) (Eu 항-His 항체)에 결합된 항체 상의 유로퓸과 KRas G12C에 결합된 형광 트레이서 647 (알렉사 플루오르(Alexa Fluor)™) 사이의 형광의 시간-분해 전달에 의해 생성된다 ("KRas 프로브", 제조예 223 참조).
억제제를 100% DMSO 중 10 mM 원액으로부터 용량 반응 포맷으로 시험한다. 랩사이트 에코® 555를 사용하여 희석하고, 10 포인트, 2.8배 연속 희석물을 함유하는 웰당 100 nL를 검정 플레이트로 옮긴다. 검정 플레이트의 2개의 카피를 제조하여 KRas G12C와 억제제의 5 및 60분 인큐베이션 후 효력을 측정한다. His-태그부착된 KRas G12C (20 nM)를 검정 완충제 (20 mM 트리스-HCl, pH 7.5, 0.01% TX-100 및 1 mM DTT) 중 플레이트에 첨가한다. 5 또는 60분 인큐베이션 후, 1 μM KRas 프로브를 첨가하고, 유리 KRas G12C를 1시간 동안 공유 변형되도록 한다. 이를 Eu 항-His 항체 및 스트렙타비딘-코팅된 트레이서 647 (둘 다 라이프 테크놀로지스(Life Technologies) 유래)을 함유하는 완충제 중에 4배 희석하여 KRas G12C (5 nM), 항-His 항체 (2 nM), KRas 프로브 (300 nM), 및 스트렙타비딘 코팅된 트레이서 647 (500 nM)을 달성한다. 30분 후, 형광 신호를 엔비전(Envision)™ 플레이트 판독기 (340 nM에서 여기, 665 nM에서 트레이서 방출 (em), 및 615 nM에서 항체 방출) 상에서 판독한다. 최대 대조군 웰은 억제제가 결여되어 있고, 최소 대조군 웰은 억제제 및 KRas G12C 둘 다가 결여되어 있다. 신호 비 (665에서의 em / 615에서의 em)를 하기 방정식을 사용하여 퍼센트 억제로 전환시킨다: % 억제 = 100 - [(시험 화합물 신호 - 중앙 최소 신호) / (중앙 최대 신호 - 중앙 최소 신호) x 100]. IC50은 진데이터 스크리너(Genedata Screener)®를 사용하여 4 파라미터 비선형 로지스틱 방정식에 각각의 억제제 농도에서의 퍼센트 억제를 피팅함으로써 결정된다: y = (A+((B-A) / (1 + ((C/x)^D)))), 여기서 y = % 억제, A = 최소 점근선, B = 최대 점근선, C = 상대 IC50 또는 둘 다의 점근선의 피팅된 범위 내에서 50% 억제를 생성하는 억제제 농도, D = 힐 기울기.
본 발명의 범주 내의 화합물을 실질적으로 상기 기재된 바와 같이 본 검정에서 평가한다. 본 검정에서 평가된 본 발명의 예시된 화합물은 코돈 12에서 KRas G12C에 결합하고 이를 공유적으로 변형시키는 프로브와 경쟁함으로써 KRas G12C 억제제 활성을 나타낸다. 예를 들어, 본 검정에서 평가된 실시예 1의 화합물은 5 및 60분에서 0.015 μM 미만의 IC50을 나타낸다 (n = 4).
H358 세포 포스포-ERK 알파리사(AlphaLISA)®
본 검정의 목적은 인간 폐암 세포 H358 (ATCC CRL-5807)에서 KRas의 하류 이펙터인 p-ERK1/2의 인산화를 억제하는 시험 화합물의 능력을 측정하는 것이다. 간략하게, 알파리사® 슈어파이어(SureFire)® 울트라(Ultra)™ p-ERK 1/2 (Thr202/Tyr204) 검정은 알파 테크놀로지(Alpha Technology) (퍼킨 엘머(Perkin Elmer) 카탈로그# ALSU-PERK-A50K)를 사용하여 세포 용해물 중 포스포-ERK1/2 (ERK1 중 Thr202/Tyr204 상에서 인산화되거나, 또는 ERK2 중 Thr185/Tyr187 상에서 인산화됨)의 정량적 검출을 위한 샌드위치 면역검정이다.
H358 세포를 96 웰 플레이트 (코스타(Costar)#3596)에서 10% FBS (깁코(GIBCO) 카탈로그#: 10082-147)를 함유하는 100 μL 배지 (RPMI 1640, 깁코 카탈로그# 22400-071) 중에 웰당 40K개 세포로 플레이팅하고, 37℃, 5% CO2에서 습윤 트레이에서 밤새 인큐베이션한다. 다음 날 아침, 10 μL의 연속-희석된 (3배) 시험 화합물 (50 μM 최고 농도) 및 10 μL의 대조군 (최대 신호 웰: 5% DMSO 및 최소 신호 웰: 2 μM의 N-(3-{3-시클로프로필-5-[(2-플루오로-4-아이오도페닐)아미노]-6,8-디메틸-2,4,7-트리옥소-3,4,6,7-테트라히드로피리도[4,3-D]피리미딘-1(2H)-일}페닐)아세트아미드 (양성 대조군으로서 트라메티닙))를 세포 플레이트에 첨가하고, 37℃/5% CO2에서 습윤 트레이에서 2시간 동안 인큐베이션한다. 프로테아제 및 포스파타제 억제제 칵테일을 함유하는 용해 완충제를 주위 온도에서 제조한다. 세포 플레이트를 싱크에서 뒤집고 진탕시킨 다음, 페이퍼 타월 상에 블롯팅함으로써 배양 배지를 제거한다. 용해 완충제를 세포 플레이트에 첨가하고 (웰당 50 μL), 플레이트를 진탕기 상에서 주위 온도에서 10분 동안 인큐베이션한다. p-ERK 검출을 위해, 수용자 비드를 완충제를 갖는 현탁액 혼합물로 희석한다. 스타렛(STARlet) 액체 핸들러를 사용하여, 수용자 비드 5 μL 및 세포 용해물 2 μL를 단일-단계 팁내 희석물로서 384 웰 검정 플레이트로 옮긴다. 검정 플레이트를 호일로 밀봉하고, 주위 온도에서 2시간 동안 인큐베이션한다. 공여자 비드를 완충제를 사용하여 현탁액 혼합물로 희석한다. 스타렛을 사용하여, 공여자 비드 5 μL를 검정 플레이트에 첨가한 다음, 이를 밀봉하고, 호일로 랩핑한다. 플레이트를 암실에서 2시간 동안 주위 온도에서 인큐베이션한다. 이어서, 검정 플레이트를 발광 프로그램을 사용하여 엔비전™ 플레이트 판독기 (퍼킨 엘머) 상에서 판독한다.
하기 방정식을 사용하여 신호를 퍼센트 억제로 전환시킨다:
% 억제 = 100 - [(시험 화합물 신호 - 중앙 최소 신호) / (중앙 최대 신호 - 중앙 최소 신호) x 100]. 최대 신호는 억제제가 없는 대조군 웰이다. 최소 신호는 활성을 완전히 억제하기에 충분한 참조 억제제를 함유하는 대조군 웰이다. IC50은 진데이터 스크리너®를 사용하여 4 파라미터 비선형 로지스틱 방정식에 각각의 억제제 농도에서의 퍼센트 억제를 피팅함으로써 결정된다: y = (A+((B-A) / (1 + ((C/x)^D)))), 여기서 y = % 억제, A = 최소 점근선, B = 최대 점근선, C = 상대 IC50 또는 둘 다의 점근선의 피팅된 범위 내에서 50% 억제를 생성하는 억제제 농도, D = 힐 기울기.
본 발명의 범주 내의 화합물을 실질적으로 상기 기재된 바와 같이 본 검정에서 평가한다. 실시예의 화합물은 p-ERK1/2의 인산화를 억제하는 능력을 나타낸다. 실시예 1의 화합물은, 예를 들어 본 검정에서 0.00178 μM의 상대 IC50을 나타낸다 (n = 3). 이 데이터는 실시예의 화합물이 이 세포 검정에서 KRas G12C 억제 활성을 나타낸다는 것을 제시한다.
H358 세포 활성 RAS GTPase ELISA
본 검정의 목적은 인간 폐암 세포 H358 (ATCC CRL-5807)에서 구성적 RAS GTPase 활성을 억제하는 시험 화합물의 능력을 측정하는 것이다. RAS GTPase ELISA 키트 (액티브 모티프(Active Motif) 카탈로그# 52097)는 키트-공급된 GST-Raf-RBD 단백질을 포획하기 위해 글루타티온으로 예비-코팅된 96-웰 플레이트를 함유한다. 세포 추출물 내의 활성화된 RAS (GTP-결합됨)는 Raf-RBD에 특이적으로 결합한다. 결합된 RAS는 인간 KRas를 인식하는 1차 항체로 검출된다. HRP와 접합된 2차 항체는 1차 항체를 인식하고, 발생 용액은 화학발광 판독을 제공한다.
H358 세포를 90 μL 무혈청 배지 (RPMI 1640, 깁코) 중에 80,000개 세포/웰로 플레이팅하고, 37℃/5% CO2에서 밤새 인큐베이션한다. 다음 날 아침, 10 μL의 연속-희석된 (3배) 시험 화합물 (500 μM 최고 농도) 및 10 μL의 대조군 (최대 신호 웰: 5% DMSO 및 최소 신호 웰: 500 μM의 1-[4-[6-클로로-8-플루오로-7-(3-히드록시-1-나프틸)퀴나졸린-4-일]피페라진-1-일]프로프-2-엔-1-온, 억제제로서 WO 2015054572)을 세포 플레이트에 첨가하고, 37℃/5% CO2에서 2시간 동안 인큐베이션한다. 프로테아제 억제제 칵테일 및 GST-Raf-RBD를 함유하는 완전 용해/결합 완충제를 제조하고, 얼음 상에 저장한다. 세포 플레이트 인큐베이션을 완료하기 1시간 전에, GST-Raf-RBD 50 μL를 용해/결합 완충제 중에 희석하고, 완충제를 ELISA 검정 플레이트에 첨가하고, 이를 부드럽게 요동시키면서 4℃에서 1시간 동안 인큐베이션한다. 2시간 후, 세포를 100 μL 빙냉 PBS로 세척하고, 100 μL 용해/결합 완충제로 용해시킨다. 세포 플레이트를 주위 온도에서 10분 동안 진탕시킨다. 이어서, 세포 플레이트를 주위 온도에서 10분 동안 1500 rpm으로 원심분리한다. 이 시간 동안, 1X 세척 완충제를 주위 온도에서 제조한 다음, 이를 사용하여 GST-Raf-RBD 코팅된 검정 플레이트를 세척한다 (3 x 100 μL). 세척 후, 50 μL의 세포 용해물을 GST-Raf-RBD 코팅된 검정 플레이트에 첨가하고, 부드럽게 진탕시키면서 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한다. 이 인큐베이션 기간 동안, 1X 항체 결합 완충제를 제조하고, 주위 온도가 되게 한다. 검정 플레이트를 1X 세척 완충제로 3 x 100 μL 세척한 다음, 50 μL의 1차 항체 (1x 항체 결합 완충제 중에 1:500 희석됨)를 첨가한다. 플레이트를 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한다. 검정 플레이트를 1X 세척 완충제로 3 x 100 μL 세척한 다음, 50 μL의 2차 항체 (1X 항체 결합 완충제 중에 1:5000 희석됨)를 첨가하고, 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한다. 검정 플레이트를 1X 세척 완충제로 4 x 100 μL 세척한 다음, 50 μL의 화학발광 작업 용액을 주위 온도에서 첨가한다. 이어서, 검정 플레이트를 발광 프로그램을 사용하여 엔비전™ 플레이트 판독기 (퍼킨 엘머) 상에서 판독한다.
하기 방정식을 사용하여 신호를 퍼센트 억제로 전환시킨다:
% 억제 = 100 - [(시험 화합물 신호 - 중앙 최소 신호) / (중앙 최대 신호 - 중앙 최소 신호) x 100]. 최대 신호는 억제제가 없는 대조군 웰이다. 최소 신호는 활성을 완전히 억제하기에 충분한 참조 억제제를 함유하는 대조군 웰이다. IC50은 진데이터 스크리너®를 사용하여 4 파라미터 비선형 로지스틱 방정식에 각각의 억제제 농도에서의 퍼센트 억제를 피팅함으로써 결정된다: y = (A+((B-A) / (1 + ((C/x)^D)))), 여기서 y = % 억제, A = 최소 점근선, B = 최대 점근선, C = 상대 IC50 또는 둘 다의 점근선의 피팅된 범위 내에서 50% 억제를 생성하는 억제제 농도, D = 힐 기울기.
본 발명의 범주 내의 화합물을 실질적으로 상기 기재된 바와 같이 본 검정에서 평가한다. 실시예의 화합물은 구성적 RAS GTPase 활성을 억제하는 능력을 나타낸다. 실시예 1의 화합물은, 예를 들어 본 검정에서 0.00672 μM (n =4)의 상대 IC50을 나타낸다. 이 데이터는 실시예의 화합물이 이 인간 폐암 세포 배양물에서 KRas-GTP 억제 활성을 나타낸다는 것을 보여준다.
3D H358 세포 증식 검정
본 검정의 목적은 인간 폐암 세포, H358 (ATCC CRL-5807)을 사용한 3D 증식 검정에서 시험 화합물 억제를 평가하는 것이다. 세포 증식을 반영하는 신호를 셀타이터글로(CellTiterGlo)® 3D 시약 (프로메가(Promega) G9683)으로 검출한다. 세포를 10% 열 불활성화 FBS 및 0.1 mg/mL 페니실린/스트렙토마이신으로 보충된 RPMI 1640 (깁코®)에서 성장시킨다. H358 세포를 성장기에서 배양하고, 웰당 5000개의 세포를 80 μL/웰의 배양 배지로 흑색 웰 투명 둥근 바닥 96-웰 초저 부착 표면 플레이트 (코닝(Corning)® 카탈로그 4520)에 플레이팅한다. 세포를 습도 챔버에서 37℃에서 밤새 인큐베이션한다. 20 μL/웰의 연속 희석된 시험 화합물을 플레이트에 첨가한 다음, 이를 96시간 동안 인큐베이션한다. 플레이트를 주위 온도가 되게 하고, 동일 부피의 주위 온도 셀타이터글로® 3D 시약을 첨가한다. 플레이트를 750 RPM에서 10분 동안 주위 온도에서 진탕시킨다. 신호를 안정화시키기 위해 주위 온도에서 1시간 인큐베이션한 후, 발광 신호를 엔비전™ 플레이트 판독기 상에서 측정한다. 신호를 하기 방정식을 사용하여 퍼센트 억제로 전환시킨다: % 억제 = 100 - [(시험 화합물 신호 - 중앙 최소 신호) / (중앙 최대 신호 - 중앙 최소 신호) x 100]. 최대 신호는 억제제가 없는 대조군 웰이다. 최소 신호는 세포 증식을 완전히 억제하기에 충분한 참조 억제제 (트라메티닙)를 함유하는 대조군 웰이다. IC50은 진데이터 스크리너®를 사용하여 4 파라미터 비선형 로지스틱 방정식에 각각의 억제제 농도에서의 퍼센트 억제를 피팅함으로써 결정된다: y = (A+((B-A) / (1 + ((C/x)^D)))), 여기서 y = % 억제, A = 최소 점근선, B = 최대 점근선, C = 상대 IC50 또는 둘 다의 점근선의 피팅된 범위 내에서 50% 억제를 생성하는 억제제 농도, D = 힐 기울기.
본 발명의 범주 내의 화합물을 실질적으로 상기 기재된 바와 같이 본 검정에서 평가한다. 실시예 1의 화합물은, 예를 들어 본 검정에서 상대 IC50 0.0083 μM을 나타낸다. 이 데이터는 실시예 1의 화합물이 H358 인간 폐암 세포의 증식을 억제함을 나타낸다.
셀타이터글로® 세포 증식 검정
본 검정의 목적은 시험 화합물로의 처리 후 KRas G12C 돌연변이 종양 세포주의 성장을 평가하는 것이다. KRas G12C 또는 다른 KRas 돌연변이를 보유하는 종양 세포주의 패널을 수집한다 (표 25). 모든 세포주는 ATCC 또는 표시된 다른 공급원으로부터의 것이다.
전형적으로, 세포를 10% FBS (깁코, 인비트로젠(Invitrogen))로 보충된 RPMI 1640 또는 둘베코 변형 이글 배지 (DMEM, 깁코)에서 배양한다. 2D 배양을 위해, 상기 기재된 성장 배지 중에 유지된 세포 (4 x 103개/웰)를 처리 전날 96 웰 조직 배양 플레이트 (코닝® 카탈로그 3603) 상에 플레이팅한다. 세포를 96시간 동안 화합물로 처리한 다음, 제조업체의 지침서에 따라 셀타이터글로® 발광 세포 생존율 검정® (2D의 경우 프로메가(Promega) #G7572)을 사용하고 엔비전™ 플레이트 판독기를 사용하여 생존율에 대해 분석한다. 비선형 회귀 및 S자형 용량-반응 곡선을 사용하여 그래프패드 프리즘 4® 소프트웨어로 반수 최대 억제 농도 (IC50)를 계산한다.
표 25: KRas G12C 돌연변이 종양 세포주의 패널에서의 실시예 1, 34-36의 시험관내 항증식 활성
Figure 112022059569923-pct00180
데이터는 실시예 1, 34-36의 화합물이 표 26에 열거된 많은 KRas G12C 돌연변이 종양 세포주의 성장을 억제한다는 것을 나타낸다.
표 25에 요약된 바와 같이, 실시예 1, 34-36의 화합물은 2D 배양 조건에서 KRas G12C 돌연변이를 갖는 대부분의 종양 세포에서 항증식 활성을 나타낸다. KRas G12S 돌연변이를 갖는 A549 세포에서, 실시예 1, 34-36의 화합물은 활성을 거의 나타내지 않으며, 이는 실시예 1, 34-36이 KRas G12C 돌연변이를 갖는 종양 세포를 선택적으로 억제한다는 것을 시사한다.
H358 이종이식 모델 및 췌장암 MiaPaca-2 이종이식 모델에서의 KRas G12C 약역학 (PD) 마커의 억제
이들 검정의 목적은 경구 투여된 시험 화합물의 생체내 표적 억제를 평가하는 것이다. 인간 폐암 H358 세포 또는 췌장암 MiaPaca-2 세포를 누드 마우스 이종이식 종양 모델에 이식한다. H358 또는 MiaPaca-2 세포 (1:1 매트리겔® 믹스 중 10 x 106개, 0.2 mL 총 부피)를 누드 암컷 마우스 (하를란 래보러토리즈(Harlan Laboratories))의 뒷다리에 피하 주사에 의해 이식한다. 각각의 군에서 총 3-4마리의 마우스를 표적 결속 및 PD 연구에 사용한다. 종양 크기가 대략 300 mg에 도달하였을 때, 시험 화합물 또는 비히클 (0.2 mL 중 20% 캅티솔(Captisol)®, 25 mM 포스페이트, pH 2.0)을 경구 투여 (위관영양)하여 치료를 개시한다.
생체내 표적 억제 및 PD 분석을 위해, 종양을 막자 사발로 드라이 아이스 상에서 분쇄하고, 종양 단편을 튜브당 1개의 추가의 큰 비드 (엠피 바이오메디칼(MP Biomedical)® 1/4" 세라믹 구체 비드 카탈로그 번호 6540-412)를 갖는 용해 매트릭스 D 튜브 (엠피 바이오메디칼®, 카탈로그 번호 6913-500)에서, Halt 프로테아제 및 포스파타제 억제제 칵테일 (써모 사이언티픽(Thermo Scientific), 카탈로그 번호 1861281)을 포함하고 1% 트리톤(Triton)™ X-100, 25 mM 트리스 pH 7.5, 150 mM 염화나트륨, 1 mM EDTA, 및 1 mM EGTA를 함유하는 용해 완충제 800 μL에 첨가한다. 종양 단편을 써모 바이오101(Thermo Bio101)® 패스트 프렙 (FP120)에서 설정 4에서 15분 동안 균질화시키면서 총 2회 동안 냉각시킨다. 용해물을 4℃에서 10분 동안 14,000 rpm으로 회전시켜 정화한다. 바이오라드(BioRad) Dc® 단백질 검정을 사용하여 용해물 상청액에 대해 단백질 추정을 수행하고, 용해물을 Ras GTPase 케미(Chemi) ELISA 키트® (액티브 모티프(Active Motif), 카탈로그 번호 52097)로부터의 완전 용해/결합 완충제 중에 희석한다. 활성 KRas ELISA를 하기와 같이 수행한다: 글루타티온-코팅된 ELISA 웰을 완만한 교반 하에 4℃에서 1시간 동안 완전 용해/결합 완충제 중에서 희석된 RAF1-GST와 함께 인큐베이션한다. 웰을 세척 완충제로 3회 세척하고, 100 μg의 용해물을 각 웰에 첨가하고, 가볍게 교반하면서 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한다. 웰을 추가로 3회 세척한 다음, 항체 결합 완충제 중에 희석된 1차 항체를 각 웰에 첨가한다. 플레이트를 1시간 동안 인큐베이션한다. 웰을 3회 더 세척한 후, 항체 결합 완충제 중에 희석된 HRP-접합된 2차 항체를 각 웰에 첨가한다. 플레이트를 주위 온도에서 1시간 동안 인큐베이션한다. ELISA 웰을 4회 세척하고, 화학발광 시약을 첨가한 다음, 발광을 판독한다. pERK 메소 스케일 디스커버리 ELISA의 경우, 0.1% SDS를 함유하는 단백질 25 μg을 사용하고; pERK를 위한 메소 스케일 디스커버리 전세포 용해물 키트는 메소 스케일 디스커버리에 의해 제공된다.
폐암 H358 이종이식 모델에서의 용량 의존성 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과:
본 검정의 목적은 폐암 모델에서 용량 의존성 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과를 평가하는 것이다. 시험 화합물을 폐암 H358 마우스 이종이식 모델에서 12.5 내지 100 mg/kg의 용량 범위로 투여한다. 종양 샘플을 단일 투여 8시간 후에 수집한다. 종양 용해물을 제조하고, pERK 및 활성 KRas의 억제를 상기 기재된 바와 같이 측정한다. 결과는 표 26에 제공되며; 실시예 34의 화합물은 8시간에 12.5 내지 100 mg/kg의 단일 용량 치료 후에 pERK 및 활성 KRas의 용량 의존성 억제를 나타낸다. 실시예 35의 화합물은 또한 12.5 내지 100 mg/kg의 단일 용량 치료 후에 pERK 및 활성 KRas의 우수한 억제를 나타낸다. 82.2%-90.6% pERK 억제, 및 73.4%-94% 활성 KRas 억제가 이들 용량 수준에서 관찰된다.
표 26: H358 이종이식 마우스 모델에서의 pERK, pMEK 및 활성 Kras의 용량 의존성 억제
Figure 112022059569923-pct00181
폐암 H358 이종이식 마우스 모델에서의 시간 의존성 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과
본 검정의 목적은 폐암 모델에서 시간 의존성 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과를 평가하는 것이다. 실시예 35 및 36의 화합물을 또한 시간 경과 실험에서 30 mg/kg으로 투여한다. 단일 투여 후, 종양 샘플을 투여 후 2, 4, 8, 12 및 24시간에 수거한다. 종양 용해물을 제조하고, pERK 및 활성 KRas의 억제를 상기 기재된 바와 같이 측정한다. 결과는 표 27에 제공된다. 실시예 35의 화합물은 30 mg/kg의 단일 용량 치료 후에 pERK 및 활성 KRas의 시간 의존성 억제를 나타낸다. 30 mg/kg에서, 82.6% pERK 억제가 8시간에 관찰되고, pERK 억제는 24시간에 65.2%로 감소한다. 활성 KRas의 경우에, 80.2% 억제가 8시간에 달성되고, 활성 KRas 억제는 24시간에 54.9%로 감소한다. 실시예 36의 화합물은 또한 30 mg/kg의 단일 용량 치료 후에 pERK 및 활성 KRas의 시간 의존성 억제를 나타낸다. 30 mg/kg에서, 82.6% pERK 억제가 8시간에 관찰되고, pERK 억제는 24시간에 48.8%로 감소한다. 활성 KRas의 경우, 88.5% 억제가 8시간에 달성되고, 활성 KRas 억제는 24시간에 43.2%로 감소한다.
표 27. H358 모델에서 pERK 및 활성 KRas의 시간 의존성 억제
Figure 112022059569923-pct00182
췌장암 MiaPaca-2 이종이식 마우스 모델에서의 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과
본 검정의 목적은 췌장암 모델에서 용량 및 시간 의존성 생체내 표적 억제 및 약역학적 효과를 평가하는 것이다. 실시예 35의 화합물을 시간 경과 실험에서 5, 10 또는 30 mg/kg으로 투여한다. 단일 투여 후, 종양 샘플을 투여 후 2, 4, 8, 12 및 24시간에 수거한다. 종양 용해물을 제조하고, pERK 및 활성 KRas의 억제를 상기 기재된 바와 같이 측정한다. 결과를 표 28에 제공한다. 실시예 35의 화합물은 5, 10 또는 30 mg/kg의 단일 용량 치료 후에 pERK 및 활성 KRas의 용량 및 시간 의존성 억제를 나타낸다. 5 mg/kg에서, 활성 Ras의 63.8% 억제 및 pERK의 50.9% 억제가 4시간에서 관찰된다. 10 mg/kg에서, 활성 Ras의 85.5% 억제 및 pERK의 58.5% 억제가 4시간에서 관찰된다. 30 mg/kg에서, 활성 Ras의 90.9% 억제 및 pERK의 58.7% 억제가 4시간에서 관찰되며, 활성 Ras의 60.7% 억제는 24시간에서 유지된다.
표 28. MiaPaca-2 모델에서 pERK 및 활성 KRas의 용량 및 시간 의존성 억제
Figure 112022059569923-pct00183
폐암 H358 이종이식 마우스 모델에서의 항종양 성장 활성:
본 검정의 목적은 폐암 H358 마우스 이종이식 모델에서 시험 화합물 (실시예 34, 35 및 36)의 항종양 활성을 결정하는 것이다. H358 폐 종양 세포 (10 x 106)를 누드 암컷 마우스 (타코닉 바이오사이언시스(Taconic Biosciences))의 뒷다리에 피하 주사에 의해 이식하였다. 각각의 군에서 총 4마리의 마우스를 효능 연구에 사용하였다. 종양 크기가 대략 300 mg에 도달하였을 때, 28일 동안 1일 1회 또는 2회 시험 화합물 또는 비히클 (0.2 mL 부피 중 20% 캅티솔(Captisol)®, 25 mM 포스페이트, pH 2.0)을 경구 투여 (위관영양)하여 치료를 개시한다. 시간 경과에 따라 종양 성장 및 체중을 모니터링하여 효능 및 독성 징후를 평가한다. 요약된 결과는 표 29에 제공된다. 100 mg/kg에서 1일 1회 투여 스케줄로, -6.28 내지 -30.96% 종양 성장 퇴행이 화합물 실시예 34에 대해 관찰되었다. 30 mg/kg에서 1일 2회 투여 스케줄로, -67.68 내지 -72.14% 종양 퇴행이 화합물 실시예 35에 대해 관찰되었다. 30 mg/kg에서 1일 2회 투여 스케줄로, -68.96% 종양 진행이 화합물 실시예 36에 대해 달성되었다. 이들 화합물에 대한 전체 연구를 통해 유의한 동물 체중 감소는 관찰되지 않았다.
표 29: 폐암 H358 이종이식 마우스 모델에서의 항종양 성장 활성
Figure 112022059569923-pct00184
결장직장암, 췌장암, 방광암 및 식도암의 다른 폐암 모델 및 모델에서의 항종양 성장 활성
H358 이종이식 모델 이외에도, 실시예 35의 화합물을 상이한 용량으로 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암 및 식도암의 다른 이종이식 또는 환자-유래 이종이식 (PDX) 모델에서 시험한다. H1373, HCC44, MiaPaca-2, SW1463, KYSE-410 및 UM-UC-3의 이종이식 모델의 경우, 전형적으로 1:1 매트리겔 믹스 (0.2 mL 총 부피) 중 5-10 x 106개 세포를 누드 마우스의 뒷다리에 피하 주사에 의해 이식한다. 일반적으로, 각 군당 총 4마리의 마우스를 효능 연구에 사용한다. 종양 크기가 대략 200-300 mg에 도달하였을 때, 0.2 mL 부피로 시험 화합물 또는 비히클 (20% 캅티솔, 25 mM 포스페이트, pH 2.0)을 경구 투여 (위관영양)하여 치료를 개시한다. 시간 경과에 따라 종양 성장 및 체중을 모니터링하여 효능 및 독성 징후를 평가한다. EL3187 PDX 모델의 경우, 종양 단편을 함유하는 동결된 바이알을 수조에서 37℃에서 해동시킨다. 종양 단편을 50 mL 팔콘 튜브로 옮기고, 빙냉 DMEM 배지를 35 mL의 총 부피로 튜브에 천천히 첨가한다. 이어서, 종양 단편을 130 x g로 2분 동안 4℃에서 원심분리하고, 상청액을 흡인한다. 이 세척 단계를 2회 반복하고, 무흉선 누드-Foxn1nu 마우스 (인디애나주 마운트 컴포트 소재의 엔비고 알엠에스, 인크.(Envigo RMS, Inc.))에의 이식을 위해 종양 단편을 10 mL DMEM 중에 재현탁시킨다. 종양 부피가 800 내지 1000 mm3에 도달하면, 동물을 희생시키고, 무균 기술을 사용하여 종양을 수거한다. 신선한 종양을 10 내지 15 mm3 단편으로 절단하고, 차가운 깁코 하이버네이트(hibernate) 배지에 둔다. 종양 단편을 동물에게 10 g 투관침을 사용하여 피하로 이식한다. 종양 크기가 200 내지 300 mm3에 도달하면, 동물을 화합물 처리에 대해 무작위화한다.
실시예 35의 화합물의 항종양 성장 또는 퇴행 활성은 표 30에 요약된다. 표 31에 열거된 모델 중에서, EL3187은 환자-유래 이종이식 (PDX) 모델이고, 다른 모든 것은 종양 이종이식 모델이다. 표 31에 예시된 바와 같이, 실시예 35의 화합물은 모든 모델에서 용량-의존성 항종양 활성을 입증하며, 이는 실시예 35의 화합물이 KRasG12C 돌연변이를 갖는 암, 예컨대 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암 및 식도암에 대해 활성임을 시사한다.
표 30: 폐암, 결장직장암, 췌장암, 방광암 및 식도암 이종이식 또는 PDX 모델에서 실시예 35의 화합물에 의한 항종양 성장 활성
Figure 112022059569923-pct00185
실시예 35의 화합물과 다른 표적화 요법의 시험관내 조합 효능
단독요법 이외에도, 실시예 35의 화합물을 다른 표적화 요법, 예컨대 CDK4 및 CDK6 억제제 아베마시클립, EGFR 소분자 억제제 에를로티닙 또는 아파티닙, EGFR 모노클로날 항체 세툭시맙, 및 ERK 억제제 LY3214996과의 그의 조합 효능에 대해 평가한다. 이 연구를 위한 11종의 세포주를 ATCC로부터 입수하고, ATCC 권장 조건 하에 성장시킨다. 모든 세포주는 KRAS G12C 돌연변이를 갖고, 이들은 6종의 폐암 세포주 (H358, H1373, H1792, H2030, H2122, SW1573 및 HCC44), 2종의 결장직장암 세포주 (SW837 및 SW1463), 1종의 췌장암 세포주 (MiaPaca-2), 및 1종의 식도암 세포주 (KYSE410)이다. 증식 검정은 판독치로서 셀 타이터글로®를 사용하여 4일 성장 검정으로서 수행한다. 간략하게, 세포를 96-웰 세포 배양 플레이트에 플레이팅하고, 37℃에서 밤새 부착되도록 하였다. 다음 날, 세포를 화합물로 단일 처리 또는 조합 처리 중 어느 하나로 처리한다. 먼저, 시험 화합물을 DMSO 중에 연속 희석한 다음, 1% DMSO로 5X 농도로서 배지 중에 희석하고, 최종적으로 배지 중 세포에 첨가하여 1X로 희석한다. 세포를 37℃에서 4일 더 인큐베이션한다. 인큐베이션 기간 말미에, 셀 타이터글로® 시약을 혼합하고, 웰에 첨가하였다. 10분 후, 퍼킨 엘머 엔비전 기기에 의해 발광을 판독한다. 단일 및 조합 처리에 대한 4-파라미터 로지스틱 모델에 의해 생성된 절대 IC50 값, 이어서 각각의 조합 처리 및 세포주에 대한 조합 지수를 생성한다. 조합 IC50 값은 함께 첨가되는 경우 각각의 화합물의 총 농도를 기준으로 하여 조정된다. (예: 화합물 1 및 화합물 2의 1:1 농도 비의 경우, 조합물 IC50은 2배만큼 증가됨). 조합 지수 (CI)는 조합 요법의 효력이 예상되는-상가적 효력과 상이한 정도를 측정하며, 상가성의 로에베(Loewe) 정의에 기초한다.
Figure 112022059569923-pct00186
여기서
·
Figure 112022059569923-pct00187
및
Figure 112022059569923-pct00188
는 조합하여 제공되는 경우에 효과, y를 생성하는 요법 A 및 B의 농도이고,
·
Figure 112022059569923-pct00189
및
Figure 112022059569923-pct00190
는 개별적으로 주어진 경우에 효과, y를 생성하는 A 및 B의 농도이다.
일부 경우에, 추정된 IC50값이 CI 계산에 사용되는 경우에, 계산된 CI는 강화 지수로 불린다. 조합 또는 강화 지수의 생물학적 해석은 하기와 같다: 조합 또는 강화 지수가 < 0.5인 경우에 상승작용적이고, 조합 또는 강화 지수가 0.5 내지 2인 경우에 상가적이고, 조합 지수 또는 강화가 > 2인 경우에 길항적이다.
표 31에 제시된 바와 같이, 실시예 35의 화합물 및 아베마시클립의 조합물은 KRasG12C 돌연변이를 갖는 종양 세포를 억제하는 데 있어서 상가적 또는 상승작용적 효능을 갖는다. 시험된 11종의 세포주 중에서, 5종의 세포주에서 0.5 내지 1.2의 조합 지수 (CI)로 상가적 효과가 관찰되고, 6종의 세포주에서 < 0.5의 CI로 상승작용적 효과가 관찰되며, 이는 실시예 35의 화합물 및 아베마시클립의 조합물이 KRas G12C 돌연변이를 갖는 암 환자에게 이익을 제공할 수 있음을 시사한다.
표 31: 실시예 35의 화합물 및 CDK4/ CDK6 억제제 아베마시클립의 시험관내 조합물
Figure 112022059569923-pct00191
표 32에 제시된 바와 같이, 실시예 35의 화합물 및 EGFR 소분자 억제제 에를로티닙 또는 아파티닙의 조합물은 KRas G12C 돌연변이를 보유하는 종양 세포를 억제하는 데 있어서 상가적 또는 상승작용적 효과를 갖는다. 에를로티닙 조합물의 경우, 시험된 11종의 세포주 중에서, 5종의 세포주에서 0.5 내지 1.15의 조합 또는 강화 지수로 상가적 효과가 관찰되고, 6종의 세포주에서 < 0.5의 조합 또는 강화 지수로 상승작용적 효과가 관찰된다. 아파티닙 조합물의 경우, 시험된 9종의 세포주 중에서, 4종의 세포주에서 0.5 내지 1.1의 CI로 상가적 효과가 관찰되고, 5종의 세포주에서 < 0.5의 CI로 상승작용적 효과가 관찰된다. 이들 데이터는 실시예 35 및 EGFR 소분자 억제제의 조합이 KRas G12C 돌연변이를 갖는 암 환자에게 이익을 제공할 수 있음을 시사한다.
표 32: 실시예 35의 화합물 및 EGFR 소분자 억제제 에를로티닙 또는 아파티닙의 시험관내 조합물
Figure 112022059569923-pct00192
표 33에 제시된 바와 같이, 실시예 35의 화합물 및 EGFR 항체 세툭시맙의 조합물은 KRas G12C 돌연변이를 갖는 종양 세포를 억제하는 데 있어서 상가적 또는 상승작용적 효능을 갖는다. 시험된 11종의 세포주 중에서, 5종의 세포주는 0.5 내지 1.06의 강화 지수 (CI)로 상가적 효과를 갖고, 6종의 세포주는 < 0.5의 강화 지수로 상승작용적 효과를 가지며, 이는 실시예 35 및 세툭시맙의 조합이 KRas G12C 돌연변이를 갖는 암 환자에게 이익을 제공할 수 있음을 시사한다.
표 33: 실시예 35 및 EGFR 항체 세툭시맙의 시험관내 조합물
Figure 112022059569923-pct00193
표 34에 제시된 바와 같이, 실시예 35의 화합물 및 ERK 억제제 LY3219446의 조합물은 KRas G12C 돌연변이를 갖는 종양 세포를 억제하는 데 있어서 상가적 또는 상승작용적 효능을 갖는다. 시험된 10종의 세포주 중에서, 5종의 세포주에서 0.5 내지 1.2의 CI로 상가적 효과가 관찰되고, 5종의 세포주에서 < 0.5의 조합 또는 강화 지수로 상승작용적 효과가 관찰되며, 이는 실시예 35 및 ERK 억제제의 조합물이 KRas G12C 돌연변이를 갖는 암 환자에게 이익을 제공할 수 있음을 시사한다.
표 34: 실시예 35의 화합물 및 ERK 억제제 LY3214996의 시험관내 조합물
Figure 112022059569923-pct00194
실시예 35의 화합물과 화학요법의 시험관내 조합 효능
실시예 35의 화합물을 또한 시험관내 3종의 폐암 세포주, H1792, H358 및 H2122에서 페메트렉세드, 카르보플라틴 또는 시스플라틴을 비롯한 화학요법과 조합한다. 표 35에 나타낸 바와 같이, 페메트렉세드 조합물의 경우, CI에 기초하여 상가적 또는 상승작용적 효과가 관찰된다. 유사한 조합 효과가 카르보플라틴 및 시스플라틴 조합으로 관찰되었다.
표 35: 실시예 35의 화합물 및 화학요법의 시험관내 조합 (조합 지수).
Figure 112022059569923-pct00195
실시예 35와 다른 표적화 요법의 생체내 조합 효능
실시예 35의 화합물을 PDX 동물 모델에서 CDK4/CDK6 억제제 아베마시클립, EGFR 소분자 억제제 에를로티닙 또는 아파티닙, 항-EGFR 모노클로날 항체 세툭시맙, 또는 ERK 억제제 LY3214996과 조합하여 평가한다. 총 6종의 생체내 이종이식 또는 PDX 모델 - 4종의 폐 모델 (H358, H1373, LU99 및 EL3187 PDX), 1종의 결장직장 모델 (SW1463) 및 1종의 췌장 모델 (MiaPaca-2) - 을 이용한다. 표 36은 모든 이들 생체내 조합 연구 결과의 요약이다.
실시예 35의 화합물 및 CDK4/6 억제제 아베마시클립의 조합물을 모든 6종의 모델에서 연구한다. 모든 6종의 모델에서, 조합물은 실시예 35의 화합물 또는 아베마시클립 단독의 경우보다 우수하다. 4종의 폐암 모델 및 1종의 췌장암 모델에서, 조합물에 대해 상승작용 및 유의한 종양 성장 퇴행이 관찰된다. 결장직장 SW1463 모델에서, 실시예 35의 화합물 또는 아베마시클립 단독의 경우보다 더 우수한 항종양 활성이 관찰된다.
실시예 35의 화합물 및 EGFR 소분자 억제제 에를로티닙의 조합물을 모든 6종의 모델에서 수행한다. 모든 6종의 모델에서, 조합물은 실시예 35의 화합물 또는 에를로티닙 단독의 경우보다 우수하다. 3종의 폐암 모델 및 1종의 췌장암 모델에서, 조합물의 경우 상승작용 및 유의한 종양 성장 퇴행이 관찰된다. 결장직장암 SW1463 모델 및 폐암 LU99 모델에서, 조합물은 실시예 35의 화합물 또는 에를로티닙 단독의 경우보다 우수하다. 폐암 H358 이종이식 모델에서, 화합물 단독에 비해 실시예 3의 화합물 및 EGFR 소분자 억제제 아파티닙의 조합물에 대해 상가적 효과 및 보다 우수한 항종양 활성이 관찰되었다.
실시예 35 및 EGFR 항체 세툭시맙의 생체내 조합 연구를 H358 폐암 이종이식 모델 및 SW1463 결장직장암 이종이식 모델에서 수행한다. 두 모델에서, 종양 성장 퇴행 및 보다 우수한 조합 효능이 조합물에 대해 관찰된다. 조합물은 화합물 실시예 35 또는 세툭시맙 단독보다 우수하다.
실시예 35의 화합물 및 ERK 억제제 (ERKi) LY3214996의 조합물을 모든 6종의 모델에서 연구한다. 모든 6종의 모델에서, 상승작용 또는 상가적 효과가 조합물에 대해 관찰되고, 조합물은 실시예 35의 화합물 또는 ERK 억제제 단독보다 우수하다. 3가지 폐암 모델 (H358, H1373 및 EL3187), 1가지 췌장암 모델 및 1가지 결장직장 모델에서, 유의한 종양 성장 퇴행이 관찰된다.
표 36. 종양 이종이식 또는 PDX 모델에서 다른 표적화 요법과 조합된 실시예 35의 화합물의 생체내 항종양 활성
Figure 112022059569923-pct00196
*는 평균 종양 부피가 비히클 대조군보다 더 컸음을 나타낸다.
면역-요법, 항-PD-1 또는 항-PD-L1 항체와의 조합 효능
마우스 동계 모델을 사용하여 KRas G12C 억제 및 면역-요법 조합의 효과를 평가한다. 이 모델에서, KRas G12D 돌연변이는 마우스 결장직장 종양 세포주인 CT-26 세포주에서 CRISPR 녹-인에 의해 KRas G12C 돌연변이로 전환된다. KRas G12C 녹-인은 유전적 및 기능적 특징화에 의해 확인된다. 조작된 세포주는 CT-26-H4/KRas G12C로 명명된다. 이들 세포를 Balb/c 마우스에 이식하고, 종양 세포 이식 6일 후에 화합물 처리를 시작한다. 이 연구에서, 실시예 35의 화합물을 표 37에 열거된 용량 스케줄로 항-PD-L1 항체 (RMP1-14 (바이오엑셀(BioXcell) 카탈로그 번호 BE0146)) 또는 항-PD-1 항체 (Holmgaard RB, et al., J. Immunotherapy Cancer 2018; 6(47): 1-15)와 조합한다. 표 37에 나타낸 바와 같이, 실시예 35의 화합물은 평균 89.4%의 종양 성장 억제로 유의한 단일 작용제 활성을 나타내고, 3주 투여의 종료 시 30 mg/kg에서 완전 반응을 나타내지 않는다. 항-마우스 PD-L1 항체 178G7은 완전 반응 없이 36.1% 종양 성장 억제를 나타내고, 항-PD-1 항체 RMP1-14는 용량 종료 시 (제21일) 또는 제59일에 70.7% 종양 성장 억제 및 10% (10마리 중 1마리) 완전 반응을 나타낸다. 그러나, 실시예 35의 화합물과 항-PD-L1 또는 항-PD-1 항체의 조합은 유의하게 보다 우수한 항종양 활성을 달성한다. 3주 용량의 종료 시에, 실시예 35의 화합물과 항-PD-L1 또는 항-PD-1 항체의 조합물은 각각 -33.9% 및 -19.4% 종양 퇴행, 및 30% 및 40% 완전 반응을 나타낸다. 3주 후에, 화합물 처리를 중단하고, 항-PD-1 군에서의 1마리의 동물을 제외한 단독요법 군에서 모든 종양이 재성장하기 시작하였다. 그러나, 2개의 조합물 군 내의 많은 종양은 재성장의 징후를 보이지 않는다. 마지막 용량 38일 후 (제59일), 조합물 군은 40% 및 60% 완전 반응을 가졌고, 이는 조합물 군 내의 많은 종양이 제거됨을 나타낸다. 이들 결과는 실시예 35의 화합물을 항-PD-L1 또는 항-PD-1 항체와 조합하여 사용한 치료가 KRas G12C 돌연변이를 갖는 암 환자에게 유익할 수 있음을 시사한다.
표 37: CT-26-H4/KRasG12C 동계 모델에서의 면역-요법 (항-PD-1 또는 항-PD-L1 항체)과 조합된 실시예 35의 화합물의 생체내 항종양 활성
Figure 112022059569923-pct00197

Claims (29)

  1. 하기 화학식의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    Figure 112023041005920-pct00207

    여기서
    A는 -OCH2-, -N(R6)CH2-, -OCH2CH2-, -N(R6)CH2CH2-, -CH2OCH2-, 또는 -CH2N(R6)CH2-이고;
    B는 -CH2- 또는 -C(O)-이고;
    Y는 -C(CN)- 또는 -N-이고;
    R1은 -CN, -C(O)C≡CR8, 또는 화학식
    Figure 112023041005920-pct00208
    의 기이고;
    R2는 H, 메틸, 또는 -CH2CN이고;
    R3 및 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐, -C0-3 알킬-시클로프로필, R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -O-C1-6 알킬이고;
    R4는 H, 할로겐, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
    R6은 H, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
    R7은 H, 할로겐, -NR11R12, -CH2NR11R12, R10 또는 R13으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬, -C0-3 알킬 시클로프로필, 또는 R10 또는 R13으로 1-3회 임의로 치환된 -O-C1-6 알킬이고;
    R8은 H, R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-4 알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C3-6 시클로알킬이고;
    R9는 H, 할로겐, -CN, -C0-3 알킬-C3-6 시클로알킬, 또는 R10으로 1-3회 임의로 치환된 -C1-6 알킬이고;
    R10은 각 경우에 독립적으로 할로겐, =O, 히드록시, -C1-4 알킬, 또는 -O-C1-4 알킬이고;
    R11 및 R12는 각각 독립적으로 H, -C1-4 알킬, 또는 -C1-4 헤테로알킬이고, 여기서 R11 및 R12는 조합되어 시클로헤테로알킬을 형성할 수 있고, 여기서 헤테로원자는 N, O, S 및 P로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R13은 -NH2이고, 여기서 1개의 H가 -C1-4알킬로 치환되거나, 2개의 H가 -C1-4알킬로 치환되거나, 또는 2개의 H가 치환되어 모르폴린을 형성한다.
  2. 제1항에 있어서, A가 -OCH2CH2-인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  3. 제1항에 있어서, B가 -C(O)-인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  4. 제1항에 있어서, Y가 -C(CN)-인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  5. 제1항에 있어서, Y가 -N-인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  6. 제1항에 있어서, R1이 화학식
    Figure 112022059673211-pct00209
    의 기이고, R7이 H, F, Cl, 메틸, 에톡시, 에틸, 이소프로필, 또는 시클로프로필인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  7. 제1항에 있어서, R1이 화학식
    Figure 112022059673211-pct00210
    의 기이고, R9가 H, F, Cl, -CHF2, -CF3, 또는 -CH2OH인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  8. 제1항에 있어서, R1이 -CN, -C(O)C≡CR8인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  9. 제1항에 있어서, R2가 H 또는 메틸인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  10. 제1항에 있어서, R3이 H, F, Cl, 메틸, 메톡시, 에틸, 이소프로필, 또는 시클로프로필인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  11. 제1항에 있어서, R4가 H, F, 또는 Cl인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  12. 제1항에 있어서, R5가 H, -CHF2, -CH2F, -CH2OH, 또는 -CH2OCH3인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  13. 제1항에 있어서, 하기 화학식의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    Figure 112022059673211-pct00211

    여기서
    A는 -OCH2- 또는 -OCH2CH2-이고;
    Y는 C(CN) 또는 N이고;
    R3은 Cl 또는 F이고;
    Y가 C(CN)인 경우에 R4는 H 또는 F이고;
    Y가 N인 경우에 R4는 F이다.
  14. 제13항에 있어서, A가
    Figure 112022059673211-pct00212
    인 화합물.
  15. 제1항에 있어서,
    Figure 112022059673211-pct00213
    로부터 선택된 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  16. 제15항에 있어서,
    Figure 112022059673211-pct00214
    인 화합물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 암 치료용 제약 조성물.
  18. 제17항에 있어서, 암이 폐암, 췌장암, 자궁경부암, 식도암, 자궁내막암, 난소암, 담관암종 및 결장직장암으로부터 선택되는 것인 제약 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 암이 비소세포 폐암이고, 1개 이상의 세포가 코돈 12에서 글리신이 시스테인으로 치환된 키르스텐 래트 육종 돌연변이 단백질을 발현하는 것인 제약 조성물.
  20. 제18항에 있어서, 암이 결장직장암이고, 1개 이상의 세포가 코돈 12에서 글리신이 시스테인으로 치환된 키르스텐 래트 육종 돌연변이 단백질을 발현하는 것인 제약 조성물.
  21. 제18항에 있어서, 암이 췌장암이고, 1개 이상의 세포가 코돈 12에서 글리신이 시스테인으로 치환된 키르스텐 래트 육종 돌연변이 단백질을 발현하는 것인 제약 조성물.
  22. 제17항에 있어서, 치료되는 환자가 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 투여 전에 코돈 12에서 글리신이 시스테인으로 치환된 키르스텐 래트 육종 돌연변이 단백질을 발현하는 1개 이상의 세포를 갖는 것으로 결정된 암을 갖는 환자인 제약 조성물.
  23. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는, 코돈 12에서 글리신이 시스테인으로 치환된 키르스텐 래트 육종 돌연변이를 갖는 암을 갖는 환자를 치료하기 위한 제약 조성물.
  24. 제18항에 있어서, 프로그램화 세포 사멸 단백질 1 또는 프로그램화 사멸-리간드 1 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 시클린-의존성 키나제 4/시클린-의존성 키나제 6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 표피 성장 인자 수용체 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 세포외 신호-조절 키나제 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 또는 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상과 조합하여 사용되는 제약 조성물.
  25. 제23항에 있어서, 프로그램화 세포 사멸 단백질 1 또는 프로그램화 사멸-리간드 1 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 시클린-의존성 키나제 4/시클린-의존성 키나제 6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 표피 성장 인자 수용체 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 세포외 신호-조절 키나제 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 또는 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상과 조합하여 사용되는 제약 조성물.
  26. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는, 암의 치료에서 프로그램화 세포 사멸 단백질 1 또는 프로그램화 사멸-리간드 1 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 시클린-의존성 키나제 4/시클린-의존성 키나제 6 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 표피 성장 인자 수용체 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 세포외 신호-조절 키나제 억제제 또는 그의 제약상 허용되는 염, 백금 작용제, 또는 페메트렉세드 또는 그의 제약상 허용되는 염 중 1종 이상과 동시, 개별 또는 순차적 조합으로 사용하기 위한 의약.
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