JP2015506995A - グリコーゲンシンターゼキナーゼ3ベータ阻害剤としての1h−インダゾール−3−カルボキサミド化合物の使用 - Google Patents

グリコーゲンシンターゼキナーゼ3ベータ阻害剤としての1h−インダゾール−3−カルボキサミド化合物の使用 Download PDF

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Abstract

グリコーゲンシンターゼキナーゼ3ベータ阻害剤としての1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物。本発明は、グリコーゲンシンターゼキナーゼ3ベータ(GSK−3β)阻害剤として用いられる1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物ならびに、例えば、(i)インスリン抵抗性障害;(ii)神経変性疾患;(iii)気分障害;(iv)統合失調症;(v)癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;および(viii)てんかんのような、GSK−3β関連障害の治療におけるそれらの使用に関する。

Description

本発明は、グリコーゲンシンターゼキナーゼ3ベータ(GSK−3β)阻害剤として作用する1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物の新規使用、ならびに(i)インスリン抵抗性障害;(ii)神経変性疾患;(iii)気分障害;(iv)統合失調症;(v)癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;および(viii)てんかんのようなGSK−3β関連障害の治療におけるそれらの使用に関する。
タンパク質キナーゼは、リン酸基を高エネルギードナー分子(例えばアデノシン三リン酸、ATP)から特定の基質、通常はタンパク質へ転移する、構造的に関連した酵素の大きなファミリーを構成する。リン酸化後、基質には機能変化が起こり、これによりキナーゼはさまざまな生物学的機能を調節することができる。
一般的には、タンパク質キナーゼは、リン酸化される基質によって、いくつかの群に分けることができる。例えば、セリン/スレオニンキナーゼは、セリンまたはスレオニンアミノ酸の側鎖上のヒドロキシル基をリン酸化する。
グリコーゲンシンターゼキナーゼ3(GSK−3)は、かなり最近発見された、セリン/スレオニンキナーゼ群に属する、構成的に活性な多機能酵素である。
ヒトGSK−3は2つの異なる独立した遺伝子によりエンコードされ、それぞれ約51および47kDaの分子量を有する、GSK−3αおよびGSK−3βタンパク質をもたらす。2つのアイソフォームはそれらのキナーゼドメイン中にほぼ同一の配列を共有するが、キナーゼドメイン外ではそれらの配列は実質的に異なる(Benedetti et al.,Neuroscience Letters,2004,368,123−126)。GSK−3αは多機能タンパク質セリンキナーゼであり、GSK−3βはセリン−スレオニンキナーゼである。
GSK−3βはすべての組織において広く発現し、成人脳において広く発現することが見出され、神経シグナル伝達経路における基本的な役割を示した(Grimes and Jope,Progress in Neurobiology,2001,65,391−426)。グリコーゲンシンターゼキナーゼ3への関心は、例えば、代謝、細胞周期、遺伝子発現、胚発達、腫瘍形成および神経保護のような、さまざまな生理学的経路におけるその役割に基づく(Geetha et al.,British Journal Pharmacology,2009,156,885−898)。
GSK−3βはもとはグルコースのグリコーゲンへの変換のためのグリコーゲンシンターゼの制御におけるその役割について同定された(Embi et al.,Eur J Biochem,1980,107,519−527)。GSK−3βはグリコーゲンシンターゼについて高い特異度を示した。
2型糖尿病は、インスリンシグナル伝達経路のいくつかの態様のその負の制御のため、GSK−3βと関連づけられた最初の病状だった。この経路では、3−ホスホイノシチド依存性タンパク質キナーゼ1(PDK−1)はPKBを活性化し、これは次にGSK−3βを不活性化する。このGSK−3βの不活性化は、グリコーゲン合成を助けるグリコーゲンシンターゼの脱リン酸化および活性化をもたらす(Cohen et al.,FEBS Lett.,1997,410,3−10)。また、GSK−3βの選択的阻害剤は前糖尿病性のインスリン抵抗性ラット骨格筋におけるインスリンシグナル伝達を向上させ、よってGSK−3βが前糖尿病状態における骨格筋インスリン抵抗性の治療の魅力的な標的となることが期待される(Dokken et al.,Am J.Physiol.Endocrinol.Metab.,2005,288,E1188−E1194)。
GSK−3βは、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害による他の病理状態における潜在的な薬剤標的であることも見出された(Ring DB et al.,Diabetes,2003,52:588−595)。
GSK−3βがアルツハイマー病における病理学的タウの異常なリン酸化に関与することが見出された(Hanger et al.,Neurosci.Lett.,1992,147,58−62;Mazanetz and Fischer,Nat Rev Drug Discov.,2007,6,464−479;Hong and Lee,J.Biol.Chem.,1997,272,19547−19553)。また、アポリポタンパク質ApoE4およびβ−アミロイドにより誘発される、GSK−3βの早期活性化はアポトーシスおよびタウ過剰リン酸化をもたらし得ることが証明された(Cedazo−Minguez et al.,Journal of Neurochemistry,2003,87,1152−1164)。アルツハイマー病の他の態様とともに、分子レベルでのGSK−3βの活性化の関連性も報告された(Hernandez and Avila,FEBS Letters,2008,582,3848−3854)。
また、GSK−3βはパーキンソン病に関連する神経変性変化の発生および持続に関与することが示された(Duka T.et al.,The FASEB Journal,2009;23,2820−2830)。
これらの実験観察によると、GSK−3βの阻害剤は、タウオパチー;アルツハイマー病;パーキンソン病;ハンチントン病(こうした欠陥および疾患におけるGSK−3βの関与についてはMeijer L.et al.,TRENDS Pharm Sci,2004;25,471−480に開示される);これらに限定されないが、血管性認知症、外傷後認知症、髄膜炎等により引き起こされる認知症のような、認知症;急性脳卒中;外傷性損傷;脳血管発作;脳脊髄外傷;末梢神経障害;網膜症および緑内障(こうした症状におけるGSK−3βの関与については国際公開第WO2010/109005号に開示される)に関連する神経病理学的事象ならびに認知および注意欠陥の治療において用途を見出し得る。
筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、脊髄性筋萎縮症および脊髄損傷による神経変性のような脊髄性神経変性障害の治療も、例えば、Caldero J.et al.,“Lithium prevents excitotoxic cell death of motoneurons in organotypic slice cultures of spinal cord”,Neuroscience.2010 Feb 17;165(4):1353−69、Leger B.et al.,“Atrogin−1,MuRF1,and FoXO,as well as phosphorylated GSK−3beta and 4E−BP1 are reduced in skeletal muscle of chronic spinal cord−injured patients”,Muscle Nerve,2009 Jul;40(1):69−78、およびGalimberti D.et al.,“GSK3β genetic variability in patients with Multiple Sclerosis”,Neurosci Lett.2011 Jun 15;497(1):46−8におけるような、GSK−3β阻害に関連するいくつかの研究において提案された。
さらに、GSK−3βは、双極性障害、うつ病、および統合失調症のような、気分障害に関連づけられた。
GSK−3βの阻害は気分安定薬の重要な治療標的であり得、GSK−3βの制御は精神医学において用いられる他の薬剤の治療効果に関与し得る。気分障害、双極性障害、うつ病および統合失調症における無制御GSK−3βは、神経構造、神経発生、遺伝子発現および神経細胞のストレスの多い、潜在的に致命的な状態に応答する能力の調節のような、神経可塑性を損ない得る、複数の効果を有し得る(Jope and Roh,Curr.Drug Targets,2006,7,1421−1434)。
気分障害におけるGSK−3βの役割はリチウムおよびバルプロエートの研究(Chen et al.,J.Neurochem.,1999,72,1327−1330;Klein and Melton,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1996,93,8455−8459)により強調され、その両方はGSK−3β阻害剤であり、気分障害を治療するのに用いられる。双極性障害の病理生理学におけるGSK−3βの役割を支持する遺伝子的観点からの報告もある(Gould,Expert.Opin.Ther.Targets,2006,10,377−392)。
統合失調症を有する個人の末梢リンパ球および脳におけるAKT1タンパク質レベルの減少およびセリン−9でのGSK−3βのそのリン酸化が報告された。従って、この発見はAKT1−GSK−3βシグナル伝達の変更が統合失調症の病因に寄与するという提言を支持する(Emamian et al.,Nat Genet,2004,36,131−137)。
加えて、癌におけるGSK−3βの役割は周知の現象である。
GSK−3βを阻害する小分子の可能性は、いくつかの特定の癌治療について証明された(Jia Luo,Cancer Letters,2009,273,194−200)。GSK−3β発現および活性化は前立腺癌の進行と関連づけられ(Rinnab et al.,Neoplasia,2008,10,624−633)、GSK3bの阻害も膵臓癌(Garcea et al.,Current Cancer Drug Targets,2007,7,209−215)および卵巣癌(Qi Cao et al.,Cell Research,2006,16 671−677)の特定の標的として提案された。大腸癌細胞におけるGSK−3βの急性阻害は、p53依存性アポトーシスを活性化し、腫瘍成長に拮抗する(Ghosh et al.,Clin Cancer Res 2005,11,4580−4588)。
MLL関連白血病におけるGSK−3βの機能的役割の同定は、GSK−3β阻害がHOX過剰発現に依存する形質転換細胞について選択的である有望な治療法であり得ることを示す(Birch et al.,Cancer Cell,2010,17,529−531)。
GSK−3βは多数の炎症性シグナル伝達経路に関与し、例えば、とりわけGSK−3β阻害は抗炎症性サイトカインIL−10の分泌を誘発することが示された。この発見によると、GSK−3β阻害剤は炎症の抑制を制御するのに有用であり得る(G.Klamer et al.,Current Medicinal Chemistry,2010,17(26),2873−2281,Wang et al.,Cytokine,2010,53,130−140)。
GSK−3β阻害はマウスにおいてコカイン誘発性行動を減弱させることも示された。GSK−3β阻害剤で予め処理したマウスにおけるコカインの投与は、GSK3の薬理学的阻害がコカインへの急性行動応答および反復コカイン投与により引き起こされる長期神経適応の両方を低減したことを示した(Cocaine−induced hyperactivity and sensitization are dependent on GSK3,Miller JS et al.Neuropharmacology.2009 Jun;56(8):1116−23,Epub 2009 Mar 27)。
いくつかの形態のてんかんの発症におけるGSK−3βの役割は、GSK−3βの阻害がてんかんの治療につながり得ることを示す、いくつかの研究において示された(Novel glycogen synthase kinase 3 and ubiquitination pathways in progressive myoclonus epilepsy,Lohi H et al.,Hum Mol Genet.2005 Sep 15;14(18):2727−36およびHyperphosphorylation and aggregation of Tau in laforin−deficient mice,an animal model for Lafora disease,Puri R et al.,J Biol Chem.2009 Aug 21;284(34):22657−63)。
GSK−3β阻害と疼痛の治療との間の関係は、Martins DF et al.により“The antinociceptive effects of AR−A014418,a selective inhibitor of glycogen synthase kinase−3 beta,in mice”,J.Pain,2011 Mar;12(3):315−22において示された。
GSK−3β、その機能、その治療可能性およびその潜在的阻害剤についての概要は、“GSK−3β:role in therapeutic landscape and development of modulators”(S.Phukan et al.,British Journal of Pharmacology(2010),160,1−19)に記載される。
国際公開第WO2004/014864号は、選択的サイクリン依存性キナーゼ(CDK)阻害剤としての1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物について開示する。こうした化合物は、CDK媒介メカニズムによる、癌、およびCDK媒介メカニズムによる、神経変性疾患、とくにアルツハイマー病の治療において、ならびにCDK、CDKおよびCDK媒介メカニズムによる、抗ウイルス薬および抗真菌薬として有用であると考えられる。
サイクリン依存性キナーゼ(CDK)は、最初は細胞周期の制御におけるそれらの役割について発見された、セリン/スレオニンキナーゼである。CDKは、神経細胞の転写、mRNA処理、および分化の制御にも関与する。こうしたキナーゼは、制御サブユニット、すなわちサイクリンとのそれらの相互作用および結合後にのみ活性化する。
また、1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物は、慢性および神経因性疼痛の治療における鎮痛薬として(例えば、国際公開第WO2004/074275号および第WO2004/101548号参照)、ならびに胃腸障害、中枢神経系障害および心血管障害の治療に有用な、5−HT受容体アンタゴニストとして(例えば、国際公開第WO1994/10174号参照)も記載された。
薬理学的標的としてごく最近発見されたGSK−3βとして、GSK−3βを選択的に阻害する化合物を見出す強い必要性がある。
出願人は、驚くべきことに、式(I)の1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物がGSK−3βを阻害することができ、他のキナーゼと比べて、GSK−3βについて非常に高い親和性を有することを見出した。よって、前記化合物はGSK−3βを選択的に阻害することができる。
従って、本発明による有用な化合物は、GSK−3βの活性を選択的に阻害することができ、従って(i)2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害;(ii)パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害のような、神経変性疾患;(iii)双極性障害およびうつ病性障害のような、気分障害;(iv)統合失調症;(v)前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病のような、癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;ならびに(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療に有用である。
第1態様では、本発明は、(i)2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害;(ii)パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害のような、神経変性疾患;(iii)双極性障害およびうつ病性障害のような、気分障害;(iv)統合失調症;(v)前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病のような、癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;ならびに(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する疾患の治療のための、下記の一般式(I):
(I)
であって、式中、
およびR’は、互いに同じまたは異なるが、水素原子;ハロゲン原子;任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜CアルキニルおよびC〜Cアルコキシ基;任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、−C(O)OH、−C(O)ORおよび−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
Yは、結合、任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜CアルケニルまたはC〜Cアルキニル基であり;
はハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜Cアルキニル、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OH、−Z−C(O)ORおよび−Z−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
およびRは独立して水素原子、C〜Cアルキル基、C〜Cアルケニル基、C〜Cアルキニル基、およびフェニル基である、式
を有する1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物、ならびに医薬的に許容可能な有機および無機酸および塩基を添加したその塩の使用に関する。
第2態様では、本発明は、(i)2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害;(ii)パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害のような、神経変性疾患;(iii)双極性障害およびうつ病性障害のような、気分障害;(iv)統合失調症;(v)前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病のような、癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;ならびに(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療方法であって、それを必要とするヒトへの効果的な量の、下記の一般式(I):
(I)
であって、式中、
およびR’は、互いに同じまたは異なるが、水素原子;ハロゲン原子;任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜CアルキニルおよびC〜Cアルコキシ基;任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、−C(O)OH、−C(O)ORおよび−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
Yは、結合、任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜CアルケニルまたはC〜Cアルキニル基であり;
はハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜Cアルキニル、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OH、−Z−C(O)ORおよび−Z−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
およびRは独立して水素原子、C〜Cアルキル基、C〜Cアルケニル基、C〜Cアルキニル基、およびフェニル基である、式
を有する1H−インダゾール−3−カルボキサミド、ならびに医薬的に許容可能な有機および無機酸および塩基を添加したその塩の投与による、治療方法に関する。
本発明は、上述した式(I)の化合物のプロドラッグ、立体異性体、および鏡像異性体も含む。
上記式(I)に該当するいくつかの化合物は新しく、すなわち、本出願の出願日前に刊行物中で開示および例示されていない。
従って、第3態様では、本発明は、式:
− N−{[1−(2,4−ジクロロベンジル)ピペリジン−4−イル]メチル}−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミドおよび
− N−({1−[4−(ベンジルオキシ)ベンジル]ピペリジン−4−イル}メチル)−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド
の1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物に関する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C1〜6アルキル」は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、sec−ペンチル、3−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、n−ヘキシル、sec−ヘキシルおよびネオヘキシルのような、1〜6つの炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C1〜4アルキル」は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチルおよびtert−ブチルのような、1〜4つの炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C1〜3アルキル」は、メチル、エチル、プロピルおよびイソプロピルのような、1〜3つの炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C2〜6アルケニル」は、エテニル(ビニル)、1−プロペニル、2−プロペニル(アリル)、イソプロペニル、ブテニル、ペンテニルおよびヘキセニルのような、2〜6つの炭素原子および少なくとも1つの二重結合を有する直鎖または分岐アルケニル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C2〜4アルケニル」は、エテニル(ビニル)、1−プロペニル、2−プロペニル(アリル)、イソプロペニルおよびブテニルのような、2〜4つの炭素原子および少なくとも1つの二重結合を有する直鎖または分岐アルケニル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C2〜6アルキニル」は、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル(プロパルギル)、ブチニル、ペンチニルおよびヘキシニルのような、2〜6つの炭素原子および少なくとも1つの三重結合を有する直鎖または分岐アルキニル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C2〜4アルキニル」は、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル(プロパルギル)およびブチニルのような、2〜4つの炭素原子および少なくとも1つの三重結合を有する直鎖または分岐アルキニル基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C1〜6アルコキシ」は、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブトキシ、tert−ブトキシ、n−ペントキシ、sec−ペントキシ、イソペントキシおよびn−シロキシのような、1〜6つの炭素原子を有する直鎖または分岐アルコキシ基を示すことを意図する。
本明細書および下記の特許請求の範囲を通して、「C1〜3アルコキシ」は、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシおよびイソプロポキシのような、1〜3つの炭素原子を有する直鎖または分岐アルコキシ基を示すことを意図する。
本発明の好適な実施形態による、上記式(I)のR、R’、RおよびYの意味をここで以下に記載する。
好適には、RおよびR’は、互いに同じまたは異なるが、水素原子;塩素、臭素およびヨウ素から選択されるハロゲン原子;任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、またはC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、およびC〜Cアルコキシ基;任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、−C(O)OH、−C(O)ORおよび−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、4〜10員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環である。
より好適には、RおよびR’は、互いに同じまたは異なるが、塩素および臭素から選択されるハロゲン原子;C〜Cアルキル基;C〜Cアルコキシ基;または任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、および−C(O)OHからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、5〜6員を有する脂肪族もしくは芳香族炭素もしくは複素環である。
有利には、前記5または6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピロール、フラン、チオフェン、オキサゾール、イソキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、2H−ピラン、シクロヘキシル、シクロペンチル、ピペリジン、ピペラジンから選択される。
さらにより好適には、RおよびR’は、互いに同じまたは異なるが、臭素原子;C〜Cアルコキシ基;または任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NRおよび−C(O)OHからなる群から選択される1つもしくは2つの置換基により置換される、6員を有する芳香族炭素もしくは複素環である。
好適な実施形態では、前記6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、2H−ピラン、シクロヘキシル、ピペリジン、ピペラジンから選択される。
さらにより好適な実施形態では、前記6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、2H−ピラン、シクロヘキシルから選択される。
好適には、Yは結合、任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル基である。
より好適には、YはC〜Cアルキル基である。
さらにより好適には、YはC〜Cアルキル基である。
好適には、Rはハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、C〜Cアルキル、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OH、−Z−C(O)ORおよび−Z−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、4〜10員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環である。
より好適には、Rはハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OHおよび−Z−C(O)ORからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、5〜6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環である。
有利には、前記5または6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、モルホリン、ピロール、フラン、チオフェン、オキサゾール、イソキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、1−オキサ−2,4−ジアゾ−ル、2H−ピラン、シクロヘキシル、シクロペンチル、ピペリジン、ピペラジンから選択される。
さらにより好適には、Rはハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、−CF、C〜Cアルコキシおよびベンジルオキシからなる群から選択される1つまたは2つの置換基により置換される、6員を有する芳香族炭素環である。
好適な実施形態では、前記6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、モルホリン、2H−ピラン、シクロヘキシル、ピペリジン、ピペラジンから選択される。
さらにより好適な実施形態では、前記6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、ピリジン、ピリミジン、モルホリン、2H−ピラン、シクロヘキシルから選択される。
さらにより好適な実施形態では、前記5員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フラン、チオフェン、チアゾール、オキサゾール、および1−オキサ−2,4−ジアゾ−ルから選択される。
好適には、RおよびRは独立して水素原子、C〜Cアルキル基、またはフェニル基である。
より好適には、RおよびRは独立してC〜Cアルキル基である。
さらにより好適には、RおよびRは両方メチル基である。
好適には、前記5〜6員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環は、フェニル、シクロヘキサン、シクロペンタン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、ピペリジン、ピペラジン、フラン、チオフェン、ピロール、ピロリジン、イミダゾール、モルホリン、チアゾール、チアゾリジン、チアジアゾール、チアジアゾリジン、オキサゾール、オキサゾリジン、イソキサゾール、イソキサゾリジン、ピラゾールからなる群から選択される。
より好適には、前記炭素環はフェニルであり、前記複素環はピリジン、オキサゾール、イミダゾールおよびピロールである。
本発明において有用な化合物は、好適には、医薬的に許容可能な有機および無機酸または塩基を含む塩として用いられる。
好適には、医薬的に許容可能な有機酸は、シュウ酸、マレイン酸、メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸および乳酸からなる群から選択される。
好適には、医薬的に許容可能な有機塩基は、トロメタミン、リジン、アルギニン、グリシン、アラニンおよびエタノールアミンからなる群から選択される。
好適には、医薬的に許容可能な無機酸は、塩酸、臭化水素酸、リン酸および硫酸からなる群から選択される。
好適には、医薬的に許容可能な無機塩基は、ナトリウム、カリウムおよびカルシウムのような、アルカリまたはアルカリ土類金属の水酸化物または炭酸塩からなる群から選択される。
本発明は、上述した式(I)の化合物のプロドラッグ、立体異性体、および鏡像異性体も含む。
本明細書において用いられる場合、「プロドラッグ」の語は、いくつかの生理学的化学プロセスによりインビボで親薬物に変換される薬剤を指す(例えば、プロドラッグは、生理学的pHにすると、所望の薬物形態に変換される)。プロドラッグは、いくつかの状況において、親薬物より投与するのが容易であり得るため、多くの場合有用である。それらは、例えば、経口投与によりバイオアベイラブルであり得るが、親薬物はそうではない。プロドラッグは親薬物より向上した薬理学的組成物中での可溶性も有し得る。プロドラッグの例は、限定なしに、水溶性が有益ではない細胞膜を越える転移を促進するためエステル(「プロドラッグ」)として投与されるが、水溶性が有益である細胞内に入ればカルボン酸に代謝的に加水分解される、本発明の化合物である。
プロドラッグは多くの有用な特性を有する。例えば、プロドラッグは最終薬物より水溶性であり得、これにより薬物の静脈内投与を促進する。プロドラッグは最終薬物より高いレベルの経口バイオアベイラビリティも有し得る。投与後、プロドラッグは血液または組織中で酵素的または化学的に開裂され、最終薬物を送達する。
本明細書において開示される化合物のエステルプロドラッグについて具体的に考える。エステルは、アルコールまたはフェノールとの反応により上記式(I)の化合物に連結されたカルボン酸官能基から形成され得る。あるいは、エステルは、カルボン酸またはアミノ酸との反応により上記式(I)の化合物に連結されたヒドロキシル官能基から形成され得る。限定することを意図せず、エステルは、アルキルエステル、アリールエステル、またはヘテロアリールエステルであってもよい。アルキルの語は当業者により一般的に理解される意味を有し、直鎖、分岐、または環状アルキル部分を指す。エステルのアルキル部分が1〜6つの炭素原子を有し、これらに限定されないが、1〜6つの炭素原子を有するメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、t−ブチル、ペンチル異性体、ヘキシル異性体、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、およびこれらの組み合わせを含む、C1〜6アルキルエステルがとくに有用である。
上記式(I)による本発明の化合物は、(i)インスリン抵抗性障害;(ii)神経変性疾患;(iii)気分障害;(iv)統合失調症;(v)癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;および(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療に用いることができる。
有利には、インスリン抵抗性障害は、2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群である。
有利には、急性および慢性神経変性疾患は、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害である。
好適には、脊髄性神経変性障害は、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、脊髄性筋萎縮症および脊髄損傷による神経変性である。
有利には、気分障害は、双極性障害およびうつ病性障害である。
好適には、双極性障害は、I型双極性、II型双極性、気分循環性および特定不能の双極性障害(BD−NOS)である。
好適には、うつ病性障害は、大うつ病性障害(MDD)、非定型うつ病(AD)、メランコリー型うつ病、精神病性大うつ病(PMD)、緊張病性うつ病、産後うつ病(PPD)、季節性情動障害(SAD)、気分変調症、および特定不能のうつ病性障害(DD−NOS)である。
有利には、統合失調症は、妄想型統合失調症、解体型統合失調症、緊張型統合失調症、単純型統合失調症、残遺型統合失調症、および未分化型統合失調症である。
有利には、癌性障害は、前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病である。
有利には、物質乱用障害は精神刺激薬による乱用障害である。
一般的には、本発明において有用な式(I)による1H−インダゾール−3−カルボキサミドは医薬組成物の形態で投与される。
従って、本発明のさらなる態様は、(i)2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害;(ii)パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害のような、神経変性疾患;(iii)双極性障害およびうつ病性障害のような、気分障害;(iv)統合失調症;(v)前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病のような、癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;ならびに(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療における使用のための、少なくとも1つの上述した式(I)の化合物および少なくとも1つの不活性で医薬的に許容可能な賦形剤を含む医薬組成物に関する。
好適には、本発明の医薬組成物は、効果的な量の少なくとも1つの上述した式(I)の化合物、医薬的に許容可能な有機もしくは無機酸もしくは塩基を含むその塩、またはそのプロドラッグ、および少なくとも1つの不活性で医薬的に許容可能な賦形剤を含む適切な剤形に調製される。
適切な剤形の例は、経口投与用の錠剤、カプセル、コーティング錠、顆粒、溶液およびシロップ;局所投与用の溶液、ポマードおよび軟膏;経皮投与用の医療用パッチ;直腸投与用の坐剤;ならびに注射可能な無菌溶液である。
他の適切な剤形は、徐放性を有するものおよび経口、注射または経皮投与用のリポソームをベースとするものである。
剤形は、防腐剤、安定剤、界面活性剤、緩衝剤、浸透圧を調節するための塩、乳化剤、甘味剤、着色剤、着香剤等のような、他の従来の成分を含有することもできる。
本発明の医薬組成物中の式(I)による1H−インダゾール−3−カルボキサミドまたは酸を添加したその医薬的に許容可能な塩の量は、既知の因子、例えば、病理のタイプ、疾患の重症度、患者の体重、剤形、選択された投与経路、1日当たりの投与数および選択された式(I)による1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物の有効性に応じて広範囲にわたり変わり得る。しかしながら、当業者であれば、最適な量を容易な通常の方法で決定することができる。
一般的には、本発明の医薬組成物中の式(I)の化合物または酸を添加したその医薬的に許容可能な塩の量は、0.0001〜100mg/kg/日の投与レベルを確保するようなものだろう。好適には、投与レベルは0.001〜50mg/kg/日、さらにより好適には0.01〜10mg/kg/日である。
本発明の医薬組成物の剤形は、薬剤師によく知られる、混合、顆粒化、圧縮、溶解、殺菌等を含む技術により調製することができる。
本発明による有用な式(I)の化合物の非限定的な例は、下記の表1に記載するものである。
H−NMR分光法:内部標準=テトラメチルシラン;DMSO−d=重水素化ジメチルスルホキシド;(s)=一重項;(d)=二重項;(t)=三重項;(br)=ブロード;(dd)=二重二重項;(dt)=二重三重項;(ddd)=二重二重二重項;(dtd)=二重三重二重項;(m)=多重項;J=結合定数;δ=化学シフト(ppm)。
(式(I)の化合物の調製)
式(I)の化合物は、当業者に知られる方法により、例えば下記の方法A〜Dにより得ることができる。
(方法A)
1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、7.40g、54.8ミリモル)およびN,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、11g、53.3ミリモル)を、DMF(200ml)中の好都合な置換1H−インダゾール−3−カルボン酸(化合物i、12g、49.8ミリモル)の溶液に0℃で添加した。1時間後、DMF(100ml)中の好都合な1−置換[ピペリジン−4−イル]メタンアミン(化合物ii、10g、58.1ミリモル)の溶液を同じ温度で添加した。混合物を0℃で2時間撹拌した後、夜間室温に達するまで放置した。混合物をAcOEtで希釈した後、固体を濾過により除去した。溶液を塩酸(HCl)2Nで3回抽出した。酸相のpHを5NのNaOHで増加させ(約13)、溶液をジクロロメタン(DCM)で3回抽出した。有機相を無水NaSOで乾燥させた。
溶媒を濾過し、減圧下で蒸発させ、残渣を適切に精製した。
下記の中間体化合物(a〜d)は、上記合成経路において化合物(ii)として用いることができる。
a)1−{1−[2−(4−メトキシフェニル)エチル]ピペリジン−4−イル}−メタンアミン
無水エタノール(70ml)中の、国際公開第WO2004/101548号に記載されるように調製した、N−[フェニルメチリデン]−1−(ピペリジン−4−イル)メタンアミン(化合物iii;0.158モル;31.9g)の撹拌溶液に、1−(2−ブロモエチル)−4−メトキシベンゼン(化合物iv;0.237モル;32.7g)および炭酸カリウムを添加した。
溶液を8時間還流した後、冷却し、溶媒を減圧下で蒸発させることにより濃縮した。反応混合物を3NのHClで希釈し、室温で3時間撹拌した。酸溶液を次にジクロロメタンで洗浄し、アルカリ性にした。水相を3部分のジクロロメタンで抽出し、これらを再度合わせてNaSOで乾燥させた。
溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、こうして得られた生成物(v)をさらなる精製なしでそのまま用いた。
H NMR(300MHz,DMSO−d).δ7.00−7.19(m,2H),6.76−6.89(m,2H),3.71(s,3H),2.91(d,J=11.56Hz,2H),2.55−2.72(m,4H),2.37−2.47(m,2H),1.90(dt,J=1.98,11.56Hz,2H),1.70(d,J=11.89Hz,2H),1.52(ddd,J=3.96,7.27,10.90Hz,1H),1.15(dtd,J=3.80,12.01,12.14Hz,2H)
[M.M.+H]計算値249.1961;[M.M.+H]測定値249.1950
b)1−[1−(2,4−ジクロロベンジル)ピペリジン−4−イル]メタンアミン
中間体(vii)を、中間体(v)の調製について記載した同じ方法により、2,4−ジクロロ−1−(クロロメチル)ベンゼン(化合物vi)を出発試薬として用いて調製した。
生成物(vii)をフラッシュクロマトグラフィー(SiO、CHCl/MeOH=9/1)で精製した。
c)1−{1−[4−(トリフルオロメチル)ベンジル]ピペリジン−4−イル}メタンアミン
中間体(ix)を、中間体(v)の調製について記載した同じ方法により、1−(ブロモメチル)−4−(トリフルオロメチル)ベンゼン(化合物viii)を出発試薬として用いて調製した。
生成物(ix)をフラッシュクロマトグラフィー(SiO、CHCl/MeOH=9/1)で精製した。
d)1−{1−[4−(ベンジルオキシ)ベンジル]ピペリジン−4−イル}メタンアミン
中間体(xi)を、中間体(v)の調製について記載した同じ方法により、1−(ベンジルオキシ)−4−(クロロメチル)ベンゼン(化合物x)を出発試薬として用いて調製した。
こうして得られた生成物(xi)をさらなる精製なしでそのまま用いた。
例えば、化合物(5)および(6)は、方法Aに従って後述するように調製することができる。
化合物(5):
化合物(5)は、化合物(xii)および(xi)を出発材料として用い、上で開示した方法Aに従って調製することができる。
化合物(6):
化合物(5)(0.6ミリモル)を、カートリッジとしてCartCart Pd/C10%を用いるマイクロリアクター連続フローシステム(H−Cube)において水素化した。H−Cubeの主なパラメーターを下記のとおり設定した:温度80℃;圧力1バール;フロー1ml/分。
溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、化合物(6)を表2に開示するように精製した。
(方法B)
第1ステップ:
トルエン(50ml)中の好都合な化合物(v)(2.13g;0.0061モル)の懸濁液に、トルエン(10ml)中の、国際公開第WO94/10174号に記載されるように調製された、1−(1−ベンジルピペリジン−4−イル)メタンアミン(化合物vi;2.52g;0.012モル)、およびトリエチルアミン(TEA;3.2ml;0.023モル)の溶液を滴下した。反応混合物を12時間還流した後、濾過した。溶媒を減圧下で蒸発により除去し、残渣を酢酸エチルで抽出した。有機相を分液漏斗に移し、飽和NaHCO溶液および水で洗浄し、分離し、NaOHで乾燥させた。
得られた生成物(xv)を適切に結晶化した。
第2ステップ:
無水エタノール(8ml)および氷酢酸(0.8ml)中の好都合なN−[(1−ベンジルピペリジン−4−イル)メチル]−1H−インダゾール−3−カルボキサミド(化合物vii;0.506g;1.34mmol)の溶液を、カートリッジとしてCartCart Pd/C10%を用いるマイクロリアクター連続フローシステム(H−Cube)において水素化した。H−Cubeの主なパラメーターを下記のとおり設定した:温度80℃;圧力10バール;フロー1ml/分。
3時間後、溶液を減圧により濃縮し、水で希釈し、分液漏斗に移した。水相を次に酢酸エチルで洗浄し、1NのNaOHでアルカリ性にし、酢酸エチルで抽出した。有機層を回収し、NaSOで乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発により除去した。
こうして得られた固体を真空下のストーブにおいて乾燥させ、0.27gの所望の置換N−(ピペリジン−4−イルメチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド(xvi)を得、これをさらなる精製なしで用いた。
第3ステップ:
85℃で撹拌したメチル−エチル−ケトン(MEK;9ml)中の(viii)(0.75mmol;215mg)の溶液に、好都合なハロゲン化化合物(ix;1.05当量)およびトリエチルアミン(TEA;210μl;2当量)を滴下した。反応混合物を8時間還流した後、冷却し、酢酸エチルで希釈した。有機層を飽和NHCl溶液および水で洗浄した。有機相を分離し、NaSOで乾燥させた。
溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、生成物(I)を表2に記載するように精製した。
(方法C)
第1ステップ:
塩化チオニル(SOCl;9.3ml;0.128モル)を、トルエン(77ml)中の好都合な置換1H−インダゾール−3−カルボン酸(化合物i;2.36g;0.0123モル)の懸濁液に添加し、反応混合物を4時間還流した。溶媒を減圧下で蒸発により除去し、残渣をトルエンに2回抽出し、2.13gの所望の生成物(xiii)2,10−置換7H,14H−ピラジノ[1,2−b:4,5−b’]ジ−インダゾール−7,14−ジオンを得た。
第2ステップ;
トルエン(40ml)中の(xiii)(5.2mmol)の懸濁液に、好都合なアミン(ii;2.1当量)およびトリエチルアミン(TEA;3.6当量;2.6ml)の溶液を滴下した。混合反応物を8時間還流した後、冷却し、2NのHCl(20ml)中で8時間撹拌した。懸濁液を分液漏斗に移し、水相を分離し、1NのNaOHでアルカリ性にした。
溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、生成物(I)を後述するように精製した。
例えば、化合物(3)は、方法Cに従って後述するように調製することができる。
化合物(3):
塩化チオニル(SOCl;9.3ml;0.128モル)を、トルエン(77ml)中の5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボン酸(化合物xii;2.36g;0.0123モル)の懸濁液に添加し、反応混合物を4時間還流した。溶媒を減圧下で蒸発により除去し、残渣をトルエンに2回抽出し、2.13gの所望の生成物2,10−置換7H,14H−ピラジノ[1,2−b:4,5−b’]ジ−インダゾール−7,14−ジオン(xviii)を得た。
H NMR(300MHz,クロロホルム−d):δ8.53(dd,J=0.58,9.17Hz,2H),7.64(d,J=1.98Hz,2H),7.35(dd,J=2.48,9.08Hz,2H),3.97(s,6H)
[M.M.+H]計算値349.0937;[M.M.+H]測定値349.0922
トルエン(50ml)中の化合物(xviii)(2.13g;0.0061モル)の懸濁液に、トルエン(10ml)中の、方法Aに記載したように調製した、中間体化合物(vii)(2.52g;0.012モル)、およびトリエチルアミン(TEA;3.2ml;0.023モル)の溶液を滴下した。反応混合物を12時間還流した後、濾過した。溶媒を減圧下で蒸発により除去し、残渣を酢酸エチルで抽出した。有機相を分液漏斗に移し、飽和NaHCO溶液および水で洗浄し、分離し、NaSOで乾燥させた。
こうして得られた化合物(3)を下記の表2に開示するように結晶化した。
H NMR(300MHz,DMSO−d):δ13.39(br.s.,1H),8.25(t,J=6.04Hz,1H),7.56(d,J=2.01Hz,1H),7.50(dd,J=0.55,8.96Hz,1H),7.17−7.36(m,5H),7.05(dd,J=2.47,9.06Hz,1H),3.80(s,3H),3.43(s,2H),3.20(t,J=6.13Hz,2H),2.79(d,J=11.16Hz,2H),1.89(t,J=10.61Hz,2H),1.46−1.74(m,3H),1.07−1.34(m,2H)
[M.M.+H]計算値379.2134;[M.M.+H]測定値379.2129
(方法D)
1,4−ジオキサンおよび水(3:1比)中の生成物(xix)、好都合に置換したアリールボロン酸(化合物xx)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]−ジクロロ−パラジウム(II)[Pd(dppf)Cl]、炭酸セシウムの溶液にマイクロ波照射を行った。
プログラムを下記のとおり設定した:
−3’:T=160℃、T=130℃;最大電力300W
−45’:T=160℃、T=130℃;最大電力300W
−5’;T=20℃、T=15℃。
マイクロ波照射の1サイクル後、溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、反応混合物を2:1比のクロロホルムおよびメタノールの溶液で希釈し、濾過した。
こうして得られた生成物(I)を後述するように精製した。
(精製方法)
方法A〜Dの1つに従って得られた式(I)の化合物は、下記の技術(a)〜(c)の1つで精製することができる。
(a)シリカゲル上でのフラッシュクロマトグラフィー
20〜45μMシリカカートリッジ上のBiotage Flash Master Personalシステム、または40μMシリカカートリッジを用いるGrace Revelerisフラッシュクロマトグラフィーシステムでフラッシュクロマトグラフィーを行った。
フロー=60ml/分。
溶離液として用いられる溶媒は下記の表2に示す。
(b)結晶化
精製する化合物に応じて異なる結晶化溶媒を用いた。溶媒は下記の表2に示す。
(c)予備LC/MSシステム
LC/MSシステムは、Waters2767サンプルマネージャ、Waters2478デュアルλ吸光検出器およびエレクトロスプレーイオン化(ESI)源を用いるWaters Micromass ZQシングル四重極型質量分析計で構成される。用いたカラムは、X−Bridge Prep C18 5μmと19×10mm(Waters)プレカラムだった。分画回収はシステムソフトウェアMassLynx(商標)v.4.1から得ることができた。検出波長は230nmおよび温度は25℃に設定した。
試料を1:1比のDMSO/CHCNに溶解した(50mg/ml)。移動相は下記のとおりだった:
チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸(溶離液A)
チャネルB=HO+0.1%ギ酸(溶離液B)
フロー=40ml/分
勾配=15分で達する溶離液Aの最小および最大パーセントはそれぞれ2〜20および25〜55の範囲である。
下記の表2は、表1に挙げたような式(I)の各化合物の調製および精製方法の両方、ならびに各化合物のモノアイソトピック質量を示す。
化合物7〜31をここで後述するように調製した。
(化合物7:2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−4−カルボン酸メチルの合成)
7a)4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−カルボン酸tert−ブチル
1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、24.3g、142ミリモル)およびN,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、29.3g、142ミリモル)を、DMF(400mL)中の5−メトキシ−1H−インダゾ−ル−3−カルボン酸(30g、129ミリモル)の溶液に0℃で添加した。1時間後、DMF(250mL)中の[4−(アミノメチル)ピペリジン−1−イル]酢酸エチル(26g、129ミリモル)の溶液を同じ温度で添加した。混合物を0℃で2時間撹拌した後、夜間室温に達するまで放置した。混合物をEtOAcで希釈し、固体を濾過により除去した。溶液を塩酸(HCl)2Nで3回抽出した。酸相のpHを5NのNaOHで増加させ(約13)、溶液をジクロロメタン(DCM)で3回抽出した。有機相を無水NaSOで乾燥させ、溶媒を濾過し、減圧下で蒸発させ、4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−カルボン酸tert−ブチル7a(96%収率)をもたらした。
MS:389m/z(M+H)
7b)5−メトキシ−N−(ピペリジン−4−イルメチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩
EtO(1.8L)中の2MのHClを、MeOH(500mL)中の化合物7a(92.8g、0.24モル)の溶液に添加した。混合物を3時間室温で撹拌した後、得られた固体を濾過し、乾燥させ、5−メトキシ−N−(ピペリジン−4−イルメチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩7b(61.1g、89%収率)を得た。
MS:289m/z(M+H)
最後に、アセトニトリル(5mL)中の化合物7b(637mg、1.96ミリモル)および炭酸カリウム(813mg、5.88ミリモル)の混合物を、1時間加熱して還流した後、アセトニトリル(5mL)中の2−(クロロメチル)−1,3−チアゾール−4−カルボン酸メチル(500mg、2.6ミリモル)の溶液を滴下した。混合物を一晩還流した後、冷却し、EtOAcで希釈し、濾過した。得られた固体を水で洗浄し、乾燥させ、フラッシュクロマトグラフィー(シリカ、CHClからCHCl:MeOH9:1まで)によって精製し、280mg(32%収率)の2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−4−カルボン酸メチル7をもたらした。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.41(s,1H),8.46(s,1H),8.29(t,J=6.0Hz,1H),7.55(d,J=2.2Hz,1H),7.50(d,J=9.1Hz,1H),7.05(dd,J=2.4,9.0Hz,1H),3.81(s,3H),3.80(s,5H),3.21(t,J=6.2Hz,2H),2.89(d,J=11.3Hz,2H),2.13(t,J=10.8Hz,2H),1.78−1.54(m,3H),1.37−1.14(m,2H)
MS:444m/z(M+H)
(化合物8:2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−4−カルボン酸の合成)
MeOH(10mL)中の化合物7(1.85ミリモル)の溶液に、1Mの水性NaOH(3.7mL)を添加した。溶液を一晩還流した後、有機溶媒を真空下で除去し、残渣をHOで希釈し、1MのHClを添加することによりpHを5に調節した。混合物を一晩4℃で保持した後、得られた固体を濾過し、清浄水で洗浄し、真空下で乾燥させ、2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−4−カルボン酸8(43%収率)を得た。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.42(br.s.,1H),12.91(br.s.,1H),8.34(s,1H),8.29(t,J=6.0Hz,1H),7.56(d,J=2.2Hz,1H),7.51(d,J=9.1Hz,1H),7.05(dd,J=2.6,9.1Hz,1H),3.87−3.69(m,5H),3.22(t,J=6.2Hz,2H),2.89(d,J=11.3Hz,2H),2.12(t,J=10.6Hz,2H),1.81−1.50(m,3H),1.37−1.11(m,2H)
MS:430m/z(M+H)
(化合物9:2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチルの合成)
2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチル9を、化合物7について記載した手順に従い、2−(クロロメチル)−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチルを用いて調製した。収率:410mg、45%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.40(br.s.,1H),8.80(s,1H),8.26(t,J=6.2Hz,1H),7.55(d,J=2.6Hz,1H),7.51(d,J=9.1Hz,1H),7.05(dd,J=2.4,9.0Hz,1H),3.80(s,6H),3.67(s,2H),3.18(t,J=6.2Hz,2H),2.82(d,J=11.3Hz,2H),2.14−1.93(m,2H),1.74−1.45(m,3H),1.29−1.10(m,2H)
MS:428m/z(M+H)
(化合物10:2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸水和物の合成)
2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸水和物10を、化合物8について記載した手順に従い、化合物9から出発して調製した。収率:238mg、82%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.40(s,1H),12.99(br.s.,1H),8.67(s,1H),8.26(t,J=6.0Hz,1H),7.55(d,J=2.2Hz,1H),7.50(d,J=9.5Hz,1H),7.04(dd,J=2.6,9.1Hz,1H),3.80(s,3H),3.66(s,2H),3.18(t,J=6.4Hz,2H),2.82(d,J=11.0Hz,2H),2.05(t,J=10.4Hz,2H),1.76−1.44(m,3H),1.33−1.05(m,2H)
MS:414m/z(M+H)
(化合物11:2−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチルの合成)
11a)4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル
4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル11aを、化合物7について記載した手順に従い、5−ブロモ−1H−インダゾール−3−カルボン酸および4−(アミノメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルから調製した。収率:40.6g、87%。
MS:437m/z(M+H)
11b)5−ブロモ−N−(ピペリジン−4−イルメチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩
EtO(1.8L)中の2MのHClを、MeOH(500mL)中の4−(アミノメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチル11a(0.24モル)の溶液に添加した。混合物を3時間室温で撹拌した後、得られた固体を濾過し、乾燥させ、5−ブロモ−N−(ピペリジン−4−イルメチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩11b(76%収率)を得た。
MS:337m/z(M+H)
最後に、2−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチル11を、化合物7について記載した手順に従い、11bおよび2−(クロロメチル)−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸メチルから調製した。収率:166mg、16%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.73(br.s.,1H),8.80(s,1H),8.42(t,J=6.0Hz,1H),8.31(dd,J=0.8,1.8Hz,1H),7.60(dd,J=0.8,8.8Hz,1H),7.52(dd,J=1.8,8.8Hz,1H),3.80(s,3H),3.67(s,2H),3.18(t,J=6.4Hz,2H),2.81(d,J=11.3Hz,2H),2.13−1.95(m,2H),1.74−1.44(m,3H),1.32−1.06(m,2H)
MS:428m/z(M+H)
(化合物12:2−({4−[({[5−(2,3−ジフルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸水和物の合成)
1,4−ジオキサンおよび水(3:1比、8mL)中の化合物11(0.44ミリモル)、(2,3−ジフルオロフェニル)ボロン酸(1.77ミリモル)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]−ジクロロ−パラジウム(II)[Pd(dppf)Cl](81mg、0.11ミリモル)および炭酸セシウム(575mg、1.76ミリモル)の溶液に、下記のとおりマイクロ波照射を行った:
時間=3’;T=160℃、T=130℃;最大電力300W
時間=45’;T=160℃、T=130℃;最大電力300W
時間=5’;T=20℃、T=15℃。
マイクロ波照射の1サイクル後、溶媒を減圧下で蒸発させることにより除去し、反応混合物をメタノール(20mL)の溶液で希釈し、セライトで濾過し、真空下で乾燥させた。粗生成物をシリカカートリッジ上で濾過し、1:1比のクロロホルムおよびメタノールで洗浄した。得られた固体をDMSOに溶解し、予備HPLC(チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの15%〜50%)によって精製し、2−({4−[({[5−(2,3−ジフルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)−1,3−オキサゾール−4−カルボン酸水和物12(6%収率)をもたらした。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.70(s,1H),12.99(br.s.,1H),8.57(s,1H),8.42(t,J=6.0Hz,1H),8.34(d,J=0.7Hz,1H),7.73(dd,J=0.8,8.8Hz,1H),7.61(td,J=1.8,8.7Hz,1H),7.52−7.21(m,3H),3.64(s,2H),3.20(t,J=6.2Hz,2H),2.82(d,J=11.0Hz,2H),2.04(t,J=10.6Hz,2H),1.73−1.45(m,3H),1.33−1.09(m,2H)
MS:496m/z(M+H)
(化合物13:4−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−2−カルボン酸エチルの合成)
4−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}−1,3−チアゾール−2−カルボン酸エチル13を、化合物7について記載した手順に従い、4−(クロロメチル)−1,3−チアゾール−2−カルボン酸エチルを用いて調製した。収率:45mg、11%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.39(s,1H),8.26(t,J=6.0Hz,1H),7.86(s,1H),7.55(d,J=2.2Hz,1H),7.50(d,J=8.8Hz,1H),7.04(dd,J=2.2,8.8Hz,1H),4.37(q,J=7.0Hz,2H),3.80(s,3H),3.64(s,2H),3.19(t,J=6.2Hz,2H),2.85(d,J=11.3Hz,2H),1.98(t,J=10.6Hz,2H),1.79−1.45(m,3H),1.33(t,J=7.1Hz,3H),1.29−0.96(m,2H)
MS:458m/z(M+H)
(化合物14:2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−3−カルボン酸メチルの合成)
2−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−3−カルボン酸メチル14を、化合物7について記載した手順に従い、2−(クロロメチル)フラン−3−カルボン酸メチルを用いて調製した。収率:120mg、13%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.39(s,1H),8.23(t,J=6.0Hz,1H),7.70(d,J=2.2Hz,1H),7.54(d,J=2.6Hz,1H),7.50(d,J=8.4Hz,1H),7.04(dd,J=2.4,9.0Hz,1H),6.70(d,J=2.2Hz,1H),3.83(s,2H),3.80(s,3H),3.76(s,3H),3.17(t,J=6.4Hz,2H),2.80(d,J=11.3Hz,2H),2.10−1.88(m,2H),1.70−1.42(m,3H),1.31−1.02(m,2H)
MS:427m/z(M+H)
(化合物15:5−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸エチルの合成)
5−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸エチル15を、化合物7について記載した手順に従い、11bおよび5−(クロロメチル)フラン−2−カルボン酸エチルから調製した。収率:300mg、62%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.73(br.s.,1H),8.41(t,J=6.04Hz,1H),8.32(dd,J=0.73,1.83Hz,1H),7.57−7.65(m,1H),7.45−7.56(m,1H),7.21(d,J=3.66Hz,1H),6.48(d,J=3.66Hz,1H),4.27(q,J=7.32Hz,2H),3.53(s,2H),3.19(t,J=6.40Hz,2H),2.81(d,J=11.34Hz,2H),1.82−2.09(m,2H),1.64(d,J=12.44Hz,3H),1.02−1.36(m,5H)
MS:489m/z(M+H)
(化合物16:5−({4−[({[5−(2−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物の合成)
5−({4−[({[5−(2−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物16を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(2−メトキシピリジン−3−イル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの10%〜45%。収率:14mg、5%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.62(br.s.,1H),8.36(t,J=6.04Hz,1H),8.28(s,1H),8.19(dd,J=1.83,5.12Hz,1H),7.77(dd,J=2.20,7.32Hz,1H),7.65(dd,J=0.80,8.80Hz,1H),7.58(dd,J=1.80,8.80Hz,1H),7.11(dd,J=5.12,7.32Hz,1H),6.84(br.s.,1H),6.31(d,J=2.93Hz,1H),3.89(s,3H),3.47(s,2H),3.19(t,J=6.22Hz,2H),2.99(s,1H),2.82(d,J=10.98Hz,2H),1.83−2.04(m,2H),1.41−1.75(m,3H),1.06−1.34(m,2H)
MS:490m/z(M+H)
(化合物17:5−({4−[({[5−(6−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物の合成)
5−({4−[({[5−(6−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物17を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(6−メトキシピリジン−3−イル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの10%〜45%。収率:23mg、8%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.65(br.s.,1H),8.48(d,J=2.02Hz,1H),8.39(t,J=6.06Hz,1H),8.34(s,1H),7.96−8.07(m,1H),7.70(d,J=1.21Hz,2H),7.03(d,J=3.23Hz,1H),6.94(d,J=8.07Hz,1H),6.40(d,J=3.23Hz,1H),3.92(s,3H),3.51(s,2H),3.21(t,J=6.26Hz,2H),2.83(d,J=10.90Hz,2H),1.98(t,J=10.90Hz,2H),1.48−1.78(m,3H),1.07−1.34(m,2H)
MS:490m/z(M+H)
(化合物18:5−({4−[({[5−(4−メトキシフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物の合成)
5−({4−[({[5−(4−メトキシフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物18を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(4−メトキシフェニル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの10%〜50%。収率:14mg、5%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.55(s,1H),8.27−8.41(m,2H),7.64−7.72(m,2H),7.61(d,J=8.88Hz,2H),7.05(d,J=8.88Hz,2H),6.96(br.s.,1H),6.37(d,J=3.23Hz,1H),3.81(s,3H),3.49(s,2H),3.20(t,J=6.26Hz,2H),2.82(d,J=10.90Hz,2H),1.86−2.05(m,2H),1.66(d,J=12.11Hz,3H),1.09−1.33(m,2H)
MS:489m/z(M+H)
(化合物19:5−({4−[({[5−(2,3−ジフルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸の合成)
5−({4−[({[5−(2,3−ジフルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸19を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(2,3−ジフルオロフェニル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの15%〜50%。収率:32mg、11%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.74(br.s.,1H),8.42(t,J=5.65Hz,1H),8.35(s,1H),7.69−7.80(m, 1H),7.55−7.67(m,1H),7.21−7.54(m,3H),7.05(d,J=3.23Hz,1H),6.41(d,J=3.23Hz,1H),3.52(s,2H),3.20(t,J=6.06Hz,2H),2.83(d,J=10.50Hz,2H),1.98(t,J=10.70Hz,2H),1.42−1.79(m,3H),1.04−1.35(m,2H)
MS:495m/z(M+H)
(化合物20:5−({4−[({[5−(2−フルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物の合成)
5−({4−[({[5−(2−フルオロフェニル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸水和物20を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(2−フルオロフェニル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの10%〜45%。収率:20mg、7%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.66(br.s.,1H),8.39(t,J=6.04Hz,1H),8.32(s,1H),7.65−7.76(m,1H),7.50−7.63(m,2H),7.38−7.50(m,1H),7.23−7.38(m,2H),7.08(d,J=3.29Hz,1H),6.43(d,J=3.29Hz,1H),3.52(s,2H),3.20(t,J=6.22Hz,2H),2.82(d,J=10.98Hz,2H),1.98(t,J=10.79Hz,2H),1.44−1.79(m,3H),1.02−1.38(m,2H)
MS:477m/z(M+H)
(化合物21:5−({4−[({[5−(4−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸ギ酸塩の合成)
5−({4−[({[5−(4−メトキシピリジン−3−イル)−1H−インダゾール−3−イル]カルボニル}アミノ)メチル]ピペリジン−1−イル}メチル)フラン−2−カルボン酸ギ酸塩21を、化合物12について記載した手順に従い、化合物15および(4−メトキシピリジン−3−イル)ボロン酸から、精製に下記の予備HPLCパラメーターを用いて調製した:チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの2%〜40%。収率:40mg、14%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.61(br.s.,1H),8.47(d,J=5.85Hz,1H),8.31−8.43(m,2H),8.24(s,1H),7.66(d,J=8.78Hz,1H),7.53(dd,J=1.46,8.42Hz,1H),7.18(d,J=5.49Hz,1H),7.09(d,J=3.29Hz,1H),6.43(d,J=3.29Hz,1H),3.86(s,3H),3.54(s,2H),3.19(t,J=6.04Hz,2H),2.83(d,J=10.98Hz,2H),1.99(t,J=10.79Hz,2H),1.44−1.79(m,3H),0.98−1.36(m,2H)
MS:490m/z(M+H)
(化合物22:5−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸の合成)
5−{[4−({[(5−ブロモ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸22を、化合物8について記載した手順に従い、化合物15から出発し、EtOHを溶媒として用いて調製した。収率:264mg、98%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.78(br.s.,1H),8.43(t,J=5.85Hz,1H),8.32(d,J=1.21Hz,1H),7.61(d,J=8.80Hz,1H),7.53(dd,J=2.00,8.80Hz,1H),7.11(d,J=3.63Hz,1H),6.45(d,J=3.23Hz,1H),3.57(s,2H),3.19(t,J=6.26Hz,2H),2.85(d,J=11.30Hz,2H),2.02(t,J=10.90Hz,2H),1.45−1.77(m,3H),1.08−1.37(m,2H)
MS:461m/z(M+H)
(化合物23:5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸エチルの合成)
5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸エチル23を、化合物7について記載した手順に従い、5−(クロロメチル)フラン−2−カルボン酸エチルから出発して調製した。収率:290mg、71%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ13.37(br.s.,1H),8.25(t,J=6.04Hz,1H),7.42−7.60(m,2H),7.21(d,J=3.29Hz,1H),6.97−7.12(m,1H),6.48(d,J=3.29Hz,1H),4.26(q,J=7.32Hz,2H),3.80(s,3H),3.53(s,2H),3.18(t,J=6.22Hz,2H),2.81(d,J=11.34Hz,2H),1.87−2.05(m,2H),1.46−1.73(m,3H),1.28(t,J=6.95Hz,3H),1.01−1.41(m,2H)
MS:441m/z(M+H)
(化合物24:5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸の合成)
5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}フラン−2−カルボン酸24を、化合物8について記載した手順に従い、化合物23から出発し、EtOHを溶媒として用いて調製した。収率:64mg、84%。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ12.78−14.43(m,1H),8.26(t,J=6.04Hz,1H),7.55(d,J=2.56Hz,1H),7.52(d,J=9.15Hz,1H),7.04(dd,J=2.60,9.10Hz,1H),6.91(d,J=3.29Hz,1H),6.35(d,J=3.29Hz,1H),4.04(br.s.,1H),3.80(s,3H),3.50(s,2H),3.18(t,J=6.22Hz,2H),2.83(d,J=11.34Hz,2H),1.97(t,J=10.79Hz,2H),1.47−1.73(m,3H),1.04−1.33(m,2H)
MS:413m/z(M+H)
(化合物25:N−[(1−{2−[(2R,6S)−2,6−ジメチルモルホリン−4−イル]エチル}ピペリジン−4−イル)メチル]−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミドの合成)
アセトン(250mL)中の化合物7b(8g、24.6ミリモル)および炭酸カリウム(17g、123ミリモル)の混合物を1時間還流した後、(2R,6S)−4−(2−クロロエチル)−2,6−ジメチルモルホリン(25.9ミリモル)を滴下した。混合物を一晩還流した後、冷却し、濾過した。得られた固体を乾燥させ、予備HPLC(チャネルA=CHCN+0.1%ギ酸;チャネルB=HO+0.1%ギ酸;フロー=40ml/分;勾配=15分で溶離液Aの10%〜45%)によって精製し、N−[(1−{2−[(2R,6S)−2,6−ジメチルモルホリン−4−イル]エチル}ピペリジン−4−イル)メチル]−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド25(48.3%収率)をもたらした。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.40(s,1H),8.30−8.14(t,J=6.11Hz,1H),7.58−7.53(d,J=1.98Hz,1H),7.53−7.46(dd,J=8.92,0.66Hz,1H),7.11−6.96(dd,J=8.92,2.31Hz,1H),3.80(s,3H),3.57−3.43(m,2H),3.21−3.11(t,J=6.28Hz,2H),2.92−2.77(d,J=11.23Hz,2H),2.76−2.63(d,J=10.24Hz,2H),2.44−2.26(m,4H),1.97−1.77(t,J=10,90Hz,2H),1.71−1.46(t,J=10.73Hz,4H),1.27−1.07(m,3H),1.06−0.94(d,J=6.28Hz,6H)
LC−MS:430.28(MH+)
(化合物26:N−[(1−{3−[(2R,6S)−2,6−ジメチルモルホリン−4−イル]プロピル}ピペリジン−4−イル)メチル]−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミドの合成)
N−[(1−{3−[(2R,6S)−2,6−ジメチルモルホリン−4−イル]プロピル}ピペリジン−4−イル)メチル]−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド26を、化合物25について記載した手順に従い、(2R,6S)−4−(3−クロロプロピル)−2,6−ジメチルモルホリンおよびメタノールを溶媒として用いて調製した。収率=91mg(59.1%)。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=12.12(s,1H),7.80−7.62(d,J=2.20Hz,1H),7.40−7.32(d,J=9.15,1H),7.27−7.18(t,J=6.04Hz,1H),7.07−6.99(dd,J=9.15,2.20Hz,1H),3.89−3.78(s,3H),3.76−3.53(m,2H),3.47−3.30(t,J=6.22Hz,2H),3.07−2.93(m,2H),2.75−2.68(d,J=10.98Hz,2H),2.45−2.24(m,4H),2.07−1.88(t,J=10.79Hz,2H),1.83−1.59(M,7H),1.53−1.35(m,2H),1.18−1.05(d,J=6.22Hz,6H)
LC−MS:444.30(MH+)
(化合物27:5−メトキシ−N−({1−[2−(3−メチルシクロヘキシル)エチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミドの合成)
DMF(45ml)およびトリエチルアミン(0.61ml、4.4mmol)中の化合物11b(420mg、1.46mmol)の溶液を80℃で1時間撹拌した後、1−(2−ブロモエチル)−3−メチルシクロヘキサン(300mg、1.46mmol)で処理した。混合物を一晩同じ温度で撹拌した。反応物を次に室温まで冷却し、溶媒を減圧下で蒸発により除去した。粗5−メトキシ−N−({1−[2−(3−メチルシクロヘキシル)エチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド27を、シリカゲル上でのフラッシュクロマトグラフィーにより、CHCl/CHOHの9/1混合物を溶離液として用いて精製した。収率=45mg(18.0%)。
1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.41(s,1H),8.30−8.20(t,J=6.11Hz,1H),7.58−7.53(d,J=2.31Hz,1H),7.53−7.47(d,J=8.59Hz,1H),7.08−7.02(dd,J=8.92,2.32Hz,1H),3.80(s,3H),3.23−3.13(t,J=6.28Hz,2H),2.90−2.78(d,J=10.57Hz,2H),2.35−2.20(m,2H),1.97−1.05(m,17H),0.90−0.45(m,5H)
LC−MS:413.29(MH+)
(化合物28:4−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸の合成)
4−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸28を、化合物25について記載した手順に従い、4−(クロロメチル)ピリジン−2−カルボン酸メチルを試薬として、CHCNを溶媒として用いて調製した。収率=335mg(16%)。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.25(s,1H),8.54(d,J=4.8Hz,1H),8.27(t,J=6.0Hz,1H),7.93(s,1H),7.56(d,J=2.2Hz,1H),7.51(d,J=9.5Hz,1H),7.43(d,J=4.0Hz,1H),7.04(dd,J=2.2,9.5Hz,1H),3.80(s,3H),3.53(s,2H),3.20(t,J=6.0Hz,2H),2.78(d,J=11.0Hz,2H),1.96(t,J=10.6Hz,2H),1.75−1.45(m,3H),1.35−1.16(m,2H)
(化合物29:5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸ナトリウムの合成)
29a)5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸メチル
5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸メチル29aを、化合物25について記載した手順に従い、5−(クロロメチル)ピリジン−2−カルボン酸メチルを試薬として、CHCNを溶媒として用いて調製し、その後のステップにさらなる精製なしで用いた。
次に、エタノール(10ml)中の粗5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸メチル29a(1.2g、2.7mmol)の溶液を、水(10ml)中のNaOH(0.22g、5.5mmol)の溶液で還流で3時間処理した。混合物を室温まで冷却し、溶媒を減圧下で蒸発させた。5−{[4−({[(5−メトキシ−1H−インダゾール−3−イル)カルボニル]アミノ}メチル)ピペリジン−1−イル]メチル}ピリジン−2−カルボン酸ナトリウム29をエタノール/酢酸エチルの混合物により結晶化した(1.09g、91%)。
1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ =13.86(br.s.,1H),8.37(d,J=1.2Hz,1H),8.24(t,J=6.1Hz,1H),7.91(d,J=8.1Hz,1H),7.65(dd,J=2.0,8.1Hz,1H),7.61−7.48(m,2H),7.01(dd,J=2.5,8.8Hz,1H),3.79(s,3H),3.47(s,2H),3.19(t,J=6.1Hz,2H),2.77(d,J=10.9Hz,2H),1.91(t,J=10.9Hz,2H),1.65(s,3H),1.35−1.07(m,2H)
(化合物30:N−({1−[(5−カルバモイル−1,2,4−オキサジアゾール−3−イル)メチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミドの合成)
N−({1−[(5−カルバモイル−1,2,4−オキサジアゾール−3−イル)メチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド30を、化合物25について記載した手順に従い、3−(クロロメチル)−1,2,4−オキサジアゾール−5−カルボン酸エチルを試薬として、CHCNを溶媒として用いて調製した。収率=80mg(4%)。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.18(br.s.,1H),8.70(br.s.,1H),8.32(br.s.,1H),8.26(t,J=6.2Hz,1H),7.55(d,J=1.8Hz,1H),7.50(dd,J=0.7,9.1Hz,1H),7.05(dd,J=1.8,9.1Hz,1H),3.80(s,3H),3.69(s,2H),3.19(t,J=6.2Hz,2H),2.86(d,J=11.0Hz,2H),2.19−1.93(m,2H),1.82−1.39(m,3H),1.33−1.07(m,2H)
(化合物31:N−({1−[2−(4−ニトロフェニル)エチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩の合成)
トルエン(300ml)中の7H,14H−ピラジノ[1,2−b:4,5−b’]ジインダゾール−7,14−ジオン(8.2g、28.5mmol)、1−{1−[2−(4−ニトロフェニル)エチル]ピペリジン−4−イル}メタンアミン(15g、57mmol)の混合物を室温で一晩撹拌した。こうして得られた固体を濾過し、2NのHCl(100ml)で溶解し、ジエチルエーテル(3×150ml)で洗浄した。酸相をNaOHで塩基性化し、DCM(3×200ml)で抽出した。溶媒を真空により除去し、残渣を次にTHF(30ml)中に注ぎ、MeOH中の1.25MのHClで処理した。こうして得られた粗固体N−({1−[2−(4−ニトロフェニル)エチル]ピペリジン−4−イル}メチル)−1H−インダゾール−3−カルボキサミド塩酸塩31を濾過し、EtOHから結晶化した。
H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ=13.70(s,1H),10.82(br.s.,1H),8.55(t,J=6.1Hz,1H),8.30−8.10(m,3H),7.67−7.52(m,3H),7.41(ddd,J=1.2,7.0,8.4Hz,1H),7.24(ddd,J=0.8,7.0,8.0Hz,1H),3.57(d,J=11.7Hz,2H),3.48−3.15(m,6H),3.04−2.83(m,2H),1.90(d,J=11.5Hz,3H),1.75−1.50(m,2H)
下記の表1Aは、上述した化合物7〜31の化学名および構造をまとめる。
(薬理学的特性)
本発明において有用な式(I)の化合物の薬理学的特性を下記のセクションに記載する方法により評価した。
(試験I:ヒトGSK−3βに対する活性(インビトロ試験))
ヒトGSK−3βに対する活性を(Meijer et al., Chem.Biol.,2003−10:1255−1266に従って)下記の方法を用いて評価した。
第1スクリーニングアッセイでは、化合物を10μMの濃度で2回試験した。
ヒト組換え酵素GSK−3βを、ATPプラス100nMの非リン酸化特異的基質ペプチド(Ulight−CFFKNIVTPRTPPPSQGK−アミド)を含有する反応緩衝液中で化合物または担体の存在下22℃で90分間インキュベートした。基質リン酸化をLANCE技術(PerkinElmer、米国コネチカット州)により測定した。
結果は、下記の表4に報告するが、試験化合物の存在下で得られる対照比活性の阻害のパーセントとして(10μMでの阻害%として)表す。
第2アッセイでは、同じ化合物を10倍希釈の100μM〜10nMの範囲の5つの濃度で2回試験した。化合物1〜7、9、11および13〜26は同じ第1アッセイを用いて試験し、化合物8、10、12および27〜31は、製造業者の指示(Life Technologies、イタリア)に従ってLanthaScreen(商標)TR−FRET技術EuKinaseアッセイパケットを用いるAlexaFluor(登録商標)647標識ATP競合キナーゼ阻害剤骨格の結合および置換に基づく別のアッセイで試験した。2つのアッセイの結果は比較可能である。
IC50値(対照比活性の最大半減阻害をもたらす濃度)は、表4に報告するが、平均繰り返し値でヒル式曲線適合を用いて作成した阻害曲線の非線形回帰分析により決定した。
結果は、本発明による化合物1および2がこのアッセイにおいて良好な阻害活性を有した:10μMでの阻害%は90%より大きく、IC50が0.60μM未満の各化合物で得られることを示した。
本発明による化合物3〜31のほとんどは1.00μMより低いIC50値を示した。それらのいくつかはアッセイの最低濃度(10nM)のIC50値を示した。化合物25、26および31で得られる1.00μMより高いIC50の値はまだ許容可能である。
(試験II:GSK−3βに対する選択性(インビトロ試験))
(a)化合物1を、その選択性を評価するため、60キナーゼのパネルに対して試験した。アッセイはアッセイファミリーの多様性を考慮して選択した。
試験したキナーゼは下記のキナーゼサブファミリーを代表した:
−タンパク質−セリン/スレオニンキナーゼ;
−タンパク質−チロシンキナーゼ;
−その他のキナーゼ;および
−異型キナーゼ。
ヒト組換えキナーゼを特異的ペプチド基質プラスATPの存在下で異なる時間(10、15、30、60または90分)22℃でインキュベートした。リン酸化基質をLANCEまたはHTRF技術(CISBIO、米国マサチューセッツ州)により検出した。
化合物1は10μMで2回試験した。
結果は、試験化合物1の存在下で得られる対照比活性の阻害のパーセントとして表し、下記の表5に報告する。
化合物1を試験し、Gsk3βと比較して3つの異なるキナーゼ(PCTAIRE1、DYRK1a、およびCDK2)のIC50値も決定した。アッセイは、試験I、第2アッセイにおいて上述した同じ方法で行った。結果を下記の表5Aにまとめる。
結果は、化合物1がGSK−3βに対する阻害活性および他のキナーゼと比べてより高いGSK−3βに対する親和性を有し、良好な選択性プロファイルを示すことを確認した。実際、表5aのIC50値は、PCTAIRE1、DYRK1a、およびCDK2キナーゼより良好なGsk3βの化合物1の選択性を示した。
(b)化合物7、12、21および24を、化合物1について上述した同じ条件下、同じ60キナーゼのパネルに対して試験した。
結果は、試験化合物の存在下で得られる対照比活性の阻害のパーセントとして表し、下記の表6に報告する。
結果は、化合物7および24がGSK−3βに対する阻害活性およびすべての他のキナーゼと比べてより高いGSK−8βに対する親和性を有し、良好な選択性プロファイルを示すこと、ならびに化合物12および21がGSK−3βに対する阻害活性ならびに同じファミリーの他のキナーゼのほとんどおよび異なるファミリーのキナーゼと比べて良好なGSK−3βに対する親和性を有することも確認した。

Claims (13)

  1. (i)インスリン抵抗性障害;(ii)神経変性疾患;(iii)気分障害;(iv)統合失調症;(v)癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;および(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する疾患の治療のための、下記の一般式(I):
    (I)
    であって、式中、
    およびR’は、互いに同じまたは異なるが、水素原子;ハロゲン原子;任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜CアルキニルおよびC〜Cアルコキシ基;任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、−C(O)OH、−C(O)ORおよび−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
    Yは、結合、任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜CアルケニルまたはC〜Cアルキニル基であり;
    はハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜Cアルキニル、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OH、−Z−C(O)ORおよび−Z−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
    およびRは独立して水素原子、C〜Cアルキル基、C〜Cアルケニル基、C〜Cアルキニル基、およびフェニル基である、式
    を有する1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物、ならびに医薬的に許容可能な有機および無機酸および塩基を添加したその塩の使用。
  2. 前記インスリン抵抗性障害が2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群からなる群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  3. 前記神経変性疾患がパーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、および脊髄性神経変性障害からなる群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  4. 前記脊髄性神経変性障害が筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、脊髄性筋萎縮症および脊髄損傷による神経変性からなる群から選択される、請求項3に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  5. 前記気分障害が双極性障害およびうつ病性障害からなる群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  6. 前記双極性障害がI型双極性、II型双極性、気分循環性および特定不能の双極性障害(BD−NOS)からなる群から選択される、請求項5に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  7. 前記うつ病性障害が大うつ病性障害(MDD)、非定型うつ病(AD)、メランコリー型うつ病、精神病性大うつ病(PMD)、緊張病性うつ病、産後うつ病(PPD)、季節性情動障害(SAD)、気分変調症、および特定不能のうつ病性障害(DD−NOS)からなる群から選択される、請求項5に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  8. 前記物質乱用障害が精神刺激薬による乱用障害の群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  9. 前記統合失調症が妄想型統合失調症、解体型統合失調症、緊張型統合失調症、単純型統合失調症、残遺型統合失調症、および未分化型統合失調症からなる群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  10. 前記癌性障害が前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病からなる群から選択される、請求項1に記載の1H−インダゾール−3−カルボキサミドの使用。
  11. (i)インスリン抵抗性障害;(ii)神経変性疾患;(iii)気分障害;(iv)統合失調症;(v)癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;および(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療方法であって、それを必要とするヒトへの効果的な量の、下記の一般式(I):
    (I)
    であって、式中、
    およびR’は、互いに同じまたは異なるが、水素原子;ハロゲン原子;任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜CアルキニルおよびC〜Cアルコキシ基;任意でハロゲン、ヒドロキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、−NR、−C(O)OH、−C(O)ORおよび−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
    Yは、結合、任意でハロゲン、ヒドロキシ、−NH、およびC〜Cアルコキシからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、C〜Cアルキル、C〜CアルケニルまたはC〜Cアルキニル基であり;
    はハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、−CF、C〜Cアルコキシ、ベンジルオキシ、C〜Cアルキル、C〜Cアルケニル、C〜Cアルキニル、−NHSOCH、−SONH、Zがσ結合または(C〜C)アルキルである−Z−C(O)OH、−Z−C(O)ORおよび−Z−C(O)NRからなる群から選択される1つ以上の置換基により置換される、3〜12員を有する脂肪族または芳香族炭素または複素環であり;
    およびRは独立して水素原子、C〜Cアルキル基、C〜Cアルケニル基、C〜Cアルキニル基、およびフェニル基である、式
    を有する1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物、ならびに医薬的に許容可能な有機および無機酸および塩基を添加したその塩の投与による、治療方法。
  12. (i)2型糖尿病、X症候群、肥満および多嚢胞性卵巣症候群のような、インスリン抵抗性障害;(ii)パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および脊髄性神経変性障害のような、神経変性疾患;(iii)双極性障害およびうつ病性障害のような、気分障害;(iv)統合失調症;(v)前立腺、膵臓、卵巣、および大腸癌ならびにMLL関連白血病のような、癌性障害;(vi)炎症;(vii)物質乱用障害;ならびに(viii)てんかんからなる群から選択される、GSK−3βの無制御活性化および/または過剰発現に起因する病理状態の治療に用いられる、効果的な量の少なくとも1つの請求項1において定義した式(I)の化合物、医薬的に許容可能な有機もしくは無機酸もしくは塩基を含むその塩、またはそのプロドラッグ、および少なくとも1つの不活性で医薬的に許容可能な賦形剤を含む医薬組成物。
  13. 式:
    − N−{[1−(2,4−ジクロロベンジル)ピペリジン−4−イル]メチル}−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド、および
    − N−({1−[4−(ベンジルオキシ)ベンジル]ピペリジン−4−イル}メチル)−5−メトキシ−1H−インダゾール−3−カルボキサミド
    の1H−インダゾール−3−カルボキサミド化合物。
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