JP2023123613A - ユビキチン特異的ペプチダーゼ３０の阻害 - Google Patents

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Abstract

【課題】ユビキチン特異的ペプチダーゼ30(USP30)の阻害剤として有用な化学物質、および化学物質を含む医薬組成物を提供する。【解決手段】下記式で示される化合物である化学物質を提供する。TIFF2023123613000137.tif4154[式中、Rは、水素、OH、CN、アルキル基、アルコキシ基など；nは、0～2；R1は、ヘテロ環式基；R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)など、Xは、水素、アルキル基、ヘテロアルキル基；R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基など；R4、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基など；mは、0、1、または2である]【選択図】なし

Description

本特許出願は、2017年10月6日出願の米国仮出願第62/569,177号の利点を主張する。上記出願の開示の全体は、参照することにより本出願に包含される。
技術分野
本開示は、脱ユビキチン化(DUB)酵素ファミリーのメンバーであるユビキチン特異的ペプチダーゼ30(USP30)の阻害剤として作用することができる、新規な化学物質、それらの調製、合成および製造方法に関する。本開示はまた、ミトコンドリア機能障害疾患または障害などの、USP30酵素に関連する疾患または障害、神経変性疾患の治療、およびがんの治療における、USP30阻害剤の使用を記載する。具体的には、本開示は、USP30を阻害する化学物質および組成物、USP30に関連する疾患または障害の治療方法、ならびにこれらの化合物の合成方法に関する。
ユビキチン化システムは、高度に制御されたプロセスであり、さまざまな細胞活動および生理学的プロセスに影響を与える。このシステムの調節異常は、一般的に、がん、神経変性疾患、筋ジストロフィー、および心筋症などのいくつかのヒトの疾患に関連している(Popovic、et al.、Nature Medicine 2014、20、1242-1253)。ユビキチン化は、可逆的プロセスであり、基質からユビキチン(Ub)を脱共役する脱ユビキチン化酵素(DUB)として知られるタンパク質のグループによって促進される。DUBは、約100のヒト遺伝子によってコードされ、6つのファミリーに分類され、最大のファミリーは、50メンバーを超えるユビキチン特異的プロテアーゼ(USP)である。
ユビキチンはミトコンドリアの動態と生合成を調節し、これらのオルガネラの豊富さと機能に影響を及ぼす。多くの加齢性疾患、特に神経変性疾患は、ミトコンドリアの機能障害とユビキチン化システムの障害に関連付けられている(Ross、et al.、Int J Mol Sci. 2015、16(8)、19458-19476)。
パーキンソン病(PD)は、世界中で1,000万人以上が罹患している神経変性疾患であり、米国単独で年間60,000件の新たな診断を含む(Parkinson’s Disease Foundation、www.pdf.org)。PDは、黒質におけるドーパミン作動性ニューロンの喪失を特徴とする。ニューロンの喪失の正確なメカニズムは、まだ完全には解明されていないが、ミトコンドリアの機能障害とドーパミン作動性ニューロンの脆弱性を結びつける証拠が増加している。
オートファジーによる機能不全のミトコンドリアのクリアランスであるマイトファジーは、パーキンソン病患者の特定の遺伝的に定義されたサブセットにおいて特に重要であるように見える。PRKN(Parkinタンパク質をコードする遺伝子)の機能喪失型変異は、常染色体劣性若年性パーキンソニズム(AR-JP)の形態として存在する(Shimura、et al.、Nat Genet. 2000、25(3)、302-305；Sriram、et al.、Hum Mol Genet. 2005、14(17)、2571-2586；Ekholm-Reed、et al.、Mol Cell Biol. 2013、33(18)、3627-3643)。1990年代後半、日本人の家族の遺伝子分析により、PARK2(nPRKN)の変異が、AR-JPに起因することが明らかになった(Matsumine、et al.、Am J Hum Gene. 1997、60(3)、588-596)。その後のさまざまな民族集団の調査により、PRKN変異と早期発症型PDとの関連が独自に再現された。その後の遺伝学的研究により、早期発症型の劣性PDをもたらすPINK1の突然変異が特定さた(Valente、et al.、Science. 2004、304(5674)、1158-1160；Valente、et al.、Ann Neurol. 2004、56(3)、336-341)。
Parkin(E3ユビキチンリガーゼ)とPINK1(キナーゼ)は、マイトファジーの主要なレギュレーターである。健康なミトコンドリアでは、PINK1は、ミトコンドリア外膜(MOM)に局在し、サイトゾルへの曝露は、ミトコンドリア内膜(MIM)への迅速な取り込みによって制限される。MIMに局在化されると、PINK1は、プレセニリン関連のロンボイド様プロテアーゼ(PARL)などのいくつかのプロテアーゼによって処理され、PINK1のトランケートバージョンが生成され、その後、プロテアソームによって分解される(Meissner et al.、Autophagy. 2015、11(9)、1484-1498)。ミトコンドリアの脱分極または機能異常により、PINK1はミトコンドリア外膜(MOM)に蓄積し、ユビキチンとパーキンの両方のPINK1依存性リン酸化を介してParkinをリクルートし、活性化する。その結果、活性化されたParkinは、TOMM20のようなMOMタンパク質をユビキチン化して、マイトファジーをトリガーする(Pickrell et al.、Neuron。2015、85(2)、257-273)。
USP30は、MOMに埋め込まれており、その触媒DUBドメインは細胞質ゾルに配向されており、共通基質のParkin媒介ユビキチン化に拮抗し、その結果、パーキン媒介マイトファジーに対抗することが明らかにされている。USP30の遺伝的サイレンシングにより、いくつかのParkin基質のユビキチン化が増加し、続いてマイトファジーが増加する。モデル生物では、USP30の枯渇により、病原性Parkin変異によって引き起こされるマイトファジーの欠陥を救い、ミトコンドリアの形態と機能、およびドーパミンレベルを回復することができる(Nakamura、et al.、Mol Biol Cell. 2008、19(5)、1903-1911；Bingol、et al.、Nature 2014、510(7505)：370-5)。したがって、USP30の阻害は、ミトコンドリアの代謝回転を促進することにより、PDの新規な治療パラダイムを提示する可能性がある。
USP30阻害は、神経変性疾患、運動ニューロン疾患、代謝障害、心臓血管疾患、精神医学的疾患、変形性関節症、およびがんを含むがこれらに限定されないミトコンドリア機能を含む他の適応症を持つ患者にも利益をもたらす可能性がある。たとえば、ミトコンドリアは、アポトーシス細胞死において中心的な役割を果たす。このプロセスにおける重要なイベントは、BAX/BAK依存性ミトコンドリア外膜透過化である。USP30は、BAX/BAK依存性アポトーシスを調節し、その枯渇は、がん細胞をABT-737、BCL-2阻害剤/BH3模倣物に感作する(Liang、et al.、EMBO reports 2015、16、618-627)。これらの研究は、抗がん療法におけるUSP30阻害剤の有用性を示唆する。
USP30阻害剤化合物が、依然として必要である。そのような化合物は、たとえば、パーキンソン病の新しい治療法の開発に有用であろう。
概略
本開示は、式(Ia)：
Figure 2023123613000001
 (Ia)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、4員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示は、式(Ib)：
Figure 2023123613000002
 (Ib)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、カルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示は、式(Ic)：
Figure 2023123613000003
 (Ic)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、4員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示は、式(II)：
Figure 2023123613000004
 (II)
[式中、
Aは、NまたはCRbであり；
Raは、水素および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択され；
Rbは、水素、ハロゲン、OH、1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルコキシ基からなる群から選択されるか；または
RbとXは一緒になって、(C3-C6)スピロ環式シクロアルキルまたは(C3-C6)スピロ環式ヘテロシクロアルキルを形成し；
Rc、Rd、ReおよびRfはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、-OR5および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基からなる群から選択され；
R2は、C(O)N(X)、N(X)C(O)からなる群から選択され；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、Rb、またはR3と環化することができ；
R3は、(C1-C6)アルキル(たとえば、R4へのリンカーであるか、またはXがR3と一緒にシクロアルキルを形成する場合)、(C3-C6)シクロアルキル、(C1-C6)ヘテロアルキル(たとえば、XXがR3と一緒にヘテロシクリルを形成する場合)、1～3個の芳香環を有するアリール(1または2個のR基で任意に置換されたアリール基など)および1～3個の芳香環を有するヘテロアリール(1または2個のR基で任意に置換されたヘテロアリール基など)からなる群から選択され；
R4(mが1または2である場合、存在する)は独立して、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
R5は、水素、ハロゲン、OH、(C1-C3)アルキル基、および(C1-C3)アルコキシ基からなる群から選択され；
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基；(C3-C6)シクロアルキルオキシ基および(C1-C6)アルコキシアルキル基から選択され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、(C4-C8)ヘテロアリール基、およびC1-C3アルキルで置換された(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示は、式(III)：
Figure 2023123613000005
 (III)
[式中、
Raは、水素および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択され；
Rbは、水素、ハロゲン、OH、1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルコキシ基からなる群から選択されるか；または
RbとXは一緒になって、(C3-C6)スピロ環式シクロアルキルまたは(C3-C6)スピロ環式ヘテロシクロアルキルを形成し
Rc、Rd、ReおよびRfはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、-OR5および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基からなる群から選択され；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、Rb、またはR3と環化することができ；
R3は、(C1-C3)アルキル、(C1-C3)ヘテロアルキル、および5-10員の環式、ヘテロ環式、アリール、およびヘテロアリール基からなる群から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4(mが1または2である場合、存在する)は独立して、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
R5は、水素、ハロゲン、OH、(C1-C3)アルキル基、および(C1-C3)アルコキシ基からなる群から選択され；
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基；(C3-C6)シクロアルキルオキシ基および(C1-C6)アルコキシアルキル基から選択され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基、およびC1-C3アルキルで置換された(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示は、式(I)：
Figure 2023123613000006
 (I)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を提供する。
本開示の別の態様は、ユビキチン特異的ペプチダーゼ30(USP30)の阻害に関連する疾患または障害を治療する方法に関する。方法は、USP30の阻害に関連する疾患または障害の治療を必要とする患者に、有効量の式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質を投与することを含む。
本開示のもう1つの態様は、USP30の阻害方法に関する。方法は、それを必要とする患者に、有効量の式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、水和物、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質を投与することを含む。
本開示のもう1つの態様は、神経変性疾患の治療方法に関する。方法は、それを必要とする患者に、有効量の式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、水和物、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質を投与することを含む。
本開示の化合物が、それを必要とする患者に、有効量の少なくとも1つの本開示の化学物質または薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体を投与することを含む、パーキンソン病の治療方法における使用のためであるのが好ましい。
本開示のもう1つの態様は、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質、および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物に関する。薬学的に許容される担体は、さらに、賦形剤、希釈剤、または界面活性剤を含む。
本開示のもう1つの態様は、USP30の阻害に関連する疾患の治療用の薬剤の製造における使用のための、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質に関する。
本開示のもう1つの態様は、USP30の阻害に関連する疾患の治療における、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質の使用に関する。
上記で要約し、以下で詳細に説明するように、本開示は、USP30の活性を阻害することができる化学物質および組成物に関する。本開示はまた、それを必要とする患者に、治療有効量の式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質を投与することによって、USP30が役割を果たす疾患または障害を治療、予防または改善する方法に関する。本開示の方法は、USP30の活性を阻害することによって、さまざまなUSP30依存性の疾患および障害の治療に使用することができる。本明細書に開示されるUSP30の阻害は、がんを含むがこれに限定されない疾患の治療、予防、または改善への新規なアプローチを提供する。
詳細な記載
本開示は、USP30を阻害する化合物について記載する。USP30を阻害する化合物は、ミトコンドリア機能障害の疾患または障害の治療、神経変性疾患の治療、およびがんの治療などの、USP30酵素に関連する疾患または障害の治療のための新規な治療法の開発に有用である。具体的には、本開示は、USP30を阻害する化学物質および組成物、USP30に関連する疾患または障害を治療する方法、ならびにこれらの化合物の合成方法に関する。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、本明細書の実施例Aの生化学的アッセイで試験した場合に、<10 μMおよび> 0.001 μMのIC50値を有するUSP30阻害剤である。好ましくは、本発明の化合物は、本明細書の実施例Aの生化学的アッセイで試験した場合に、<1 μMおよび> 0.001 μMのIC50値を有するUSP30阻害剤である。
本開示の第1の態様では、式(I)：
Figure 2023123613000007
 (I)
[式中、R、R1、R2、R3、R4、n、およびmは、前記と同意義である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される化学物質が記載される。本開示のさらなる態様では、本明細書に記載の式(Ia)、(Ib)、および(Ic)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体が提供される。
本開示のさらなる態様では、式(II)：
Figure 2023123613000008
 (II)
[式中、A、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、R、R2、R3 、R4、R5、X、Y、およびmは、前記と同意義である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体が提供される。
本開示のさらなる態様では、式(III)：
Figure 2023123613000009
 (III)
[式中、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、R、R3、R4、R5、X、Y、およびmは、前記と同意義である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体が提供される。
本開示の詳細は、以下の付随する説明に記載されている。本明細書に記載されているものと類似または同等の方法および材料を、本開示の実施または試験に使用することができるが、例示的な方法および材料がここで記載されている。本開示の他の特徴、目的、および利点は、説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。本明細書および添付の特許請求の範囲において、文脈が明確に他のことを指示しない限り、単数形は複数形も包含する。別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、この開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されているものと同じ意味を有する。本明細書で引用されたすべての特許および刊行物は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
冠詞「a」および「an」は、本開示において、冠詞の文法上の目的語の1つまたは1つ以上(たとえば、少なくとも1つ)を意味するために使用される。例として、「1つの要素」は、1つの要素または1つ以上の要素を意味する。
用語「および/または」は、特に明記されない限り、「および」または「または」のいずれかを意味するために本開示において使用される。
用語「任意に置換された」は、特定の化学部分(たとえば、アルキル基)が、他の置換基(たとえば、ヘテロ原子)と結合することができる(ただし、必須ではない)ことを意味すると理解される。たとえば、任意に置換されるアルキル基は、完全に飽和したアルキル鎖(たとえば、純炭化水素)である。あるいは、同じ任意に置換されたアルキル基は、水素とは異なる置換基を持つことができる。たとえば、それは、鎖に沿った任意の位置で、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、または本明細書に記載される他の置換基に結合することができる。したがって、用語「任意に置換された」は、特定の化学部分が他の官能基を含む可能性があるが、必ずしもそれ以上の官能基を含むわけではないことを意味する。記載された基の任意の置換基に使用される適当な置換基として、ハロゲン、オキソ、-OH、-CN、-COOH、-CH2CN、-O-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)ハロアルキル、(C1-C6)ハロアルコキシ、-O-(C2-C6)アルケニル、-O-(C2-C6)アルキニル、(C2-C6)アルケニル、(C2-C6)アルキニル、-OH、-OP(O)(OH)2、-OC(O)(C1-C6)アルキル、-C(O)(C1-C6)アルキル、-OC(O)O(C1-C6)アルキル、-NH2、-NH((C1-C6)アルキル)、-N((C1-C6)アルキル)2、-NHC(O)(C1-C6)アルキル、-C(O)NH(C1-C6)アルキル、-S(O)2(C1-C6)アルキル、-S(O)NH(C1-C6)アルキル、およびS(O)N((C1-C6)アルキル)2が挙げられるが、これらに限定されない。置換基は、それら自体任意に置換されうる。本明細書で使用される「任意に置換された」はまた、その意味が以下に記載される置換または非置換を意味する。
本明細書で使用される、用語「置換」は、特定の基または部分が1つ以上の適切な置換基を有し、置換基が1つ以上の位置で特定の基または部分に結合することができることを意味する。たとえば、シクロアルキルで置換されたアリールは、シクロアルキルが、1つの結合でアリールの1つの原子に結合するか、またはアリールと縮合して2つ以上の共通の原子を共有することによって、結合することを示す場合がある。
本明細書で使用される、用語「非置換」は、特定の基が、置換基を有さないことを意味する。
特別に定義されていない限り、用語「アリール」は、フェニル、ビフェニルまたはナフチルなどの単環式または二環式基を含む、1～3個の芳香環を有する環式、芳香族炭化水素基を示す。2つの芳香族環(二環式など)を含む場合、アリール基の芳香環は、単一の点で結合するか(たとえば、ビフェニル)、または縮合することができる(たとえば、ナフチル)。アリール基は、任意の結合点で、1つ以上の置換基、たとえば、1～5個の置換基によって任意に置換されてもよい。例示的置換基として、-H、-ハロゲン、-O-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルキル、-O-(C2-C6)アルケニル、-O-(C2-C6)アルキニル、(C2-C6)アルケニル、(C2-C6)アルキニル、-OH、-OP(O)(OH)2、-OC(O)(C1-C6)アルキル、-C(O)(C1-C6)アルキル、-OC(O)O(C1-C6)アルキル、-NH2、NH((C1-C6)アルキル)、N((C1-C6)アルキル)2、-S(O)2-(C1-C6)アルキル、-S(O)NH(C1-C6)アルキル、および-S(O)N((C1-C6)アルキル)2が挙げられるが、これらに限定されない。置換基は、それら自体任意に置換されうる。さらに、2つの縮合環を含む場合、本明細書で定義されるアリール基は、完全飽和環と縮合した不飽和または部分飽和環を有する場合がある。これらのアリール基の例示的な環系として、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニル、フェナレニル、フェナントレニル、インダニル、インデニル、テトラヒドロナフタレニル、テトラヒドロベンゾアヌレニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
特に断りのない限り、「ヘテロアリール」とは、5～24個の環原子の1価の単環式芳香族ラジカル、またはN、O、およびSから選択される1つ以上の環ヘテロ原子を含み、残りの環原子がCである多環式芳香族ラジカルを意味する。本明細書で定義されるヘテロアリールはまた、ヘテロ原子がN、O、およびSから選択される二環式ヘテロ芳香族基を意味する。芳香族ラジカルは、本明細書に記載される1つ以上の置換基で任意に置換される。例として、フリル、チエニル、ピロリル、ピリジル、ピラゾリル、ピリミジニル、イミダゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、ピラジニル、インドリル、チオフェン-2-イル、キノリル、ベンゾピラニル、イソチアゾリル、チアゾリル、チアジアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾリル、チエノ[3,2-b]チオフェン、トリアゾリル、トリアジニル、イミダゾ[1,2-b]ピラゾリル、フロ[2,3-c]ピリジニル、イミダゾ[1,2-a]ピリジニル、インダゾリル、ピロロ[2,3-c]ピリジニル、ピロロ[3,2-c]ピリジニル、ピラゾロ[3,4-c]ピリジニル、チエノ[3,2-c]ピリジニル、チエノ[2,3-c]ピリジニル、チエノ[2,3-b]ピリジニル、ベンゾチアゾリル、インドリル、インドリニル、インドリノニル、ジヒドロベンゾチオフェニル、ジヒドロベンゾフラニル、ベンゾフラン、クロマニル、チオクロマニル、テトラヒドロキノリニル、ジヒドロベンゾチアジン、ジヒドロベンゾキサニル、キノリニル、イソキノリニル、1,6-ナフチリジニル、ベンゾ[de]イソキノリニル、ピリド[4,3-b][1,6]ナフチリジニル、チエノ[2,3-b]ピラジニル、キナゾリニル、テトラゾロ[1,5-a]ピリジニル、[1,2,4]トリアゾロ[4,3-a]ピリジニル、イソインドリル、ピロロ[2,3-b]ピリジニル、ピロロ[3,4-b]ピリジニル、ピロロ[3,2-b]ピリジニル、イミダゾ[5,4-b]ピリジニル、ピロロ[1,2-a]ピリミジニル、テトラヒドロピロロ[1,2-a]ピリミジニル、ジベンゾ[b,d]チオフェン、ピリジン-2-オン、フロ[3,2-c]ピリジニル、フロ[2,3-c]ピリジニル、1H-ピリド[3,4-b][1,4]チアジニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、フロ[2,3-b]ピリジニル、ベンゾチオフェニル、1,5-ナフチリジニル、フロ[3,2-b]ピリジン、[1,2,4]トリアゾロ[1,5-a]ピリジニル、ベンゾ[1,2,3]トリアゾリル、イミダゾ[1,2-a]ピリミジニル、[1,2,4]トリアゾロ[4,3-b]ピリダジニル、ベンゾ[c][1,2,5]チアジアゾリル、ベンゾ[c][1,2,5]オキサジアゾール、1,3-ジヒドロ-2H-ベンゾ[d]イミダゾl-2-オン、3,4-ジヒドロ-2H-ピラゾロ[1,5-b][1,2]オキサジニル、4,5,6,7-テトラヒドロピラゾロ[1,5-a]ピリジニル、チアゾロ[5,4-d]チアゾリル、イミダゾ[2,1-b][1,3,4]チアジアゾリル、チエノ[2,3-b]ピロリル、チエノ[2,3-d]チアゾール、1a,2,3,7b-テトラヒドロ-1H-シクロプロパ[c][1,8]ナフチリジン、3H-インドリル、およびその誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。さらに、本明細書で使用される、用語「ヘテロアリール」および「ヘテロar-」はまた、ヘテロ芳香環が、1つ以上のアリール、シクロ脂肪族、またはヘテロシクリル環に縮合する基を包含し、ここで、結合のラジカルまたは点は、ヘテロ芳香環上である。非限定的例として、インドリニル、インドリノニル、ジヒドロベンゾチオフェニル、ジヒドロベンゾフラン、クロマニル、チオクロマニル、テトラヒドロキノリニル、ジヒドロベンゾチアジン、3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリニル、2,3-ジヒドロベンゾフラン、インドリニル、インドリル、イソインドリルおよびジヒドロベンゾキサニルが挙げられる。
ハロゲンまたは「ハロ」は、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を示す。
アルキルは、1～12個の炭素原子を含む、直鎖または分枝鎖の飽和炭化水素を示す。(C1-C6)アルキル基の例として、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、およびイソヘキシルが挙げられるが、これらに限定されない。
「アルコキシ」は、1～12個の炭素原子を含み、鎖に末端「O」を含む、直鎖または分枝鎖の飽和炭化水素、たとえば、-O(アルキル)を示す。アルコキシ基の例として、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、t-ブトキシ、またはペントキシ基が挙げられるが、これらに限定されない。
用語「アルキレン」または「アルキレニル」は、二価のアルキルラジカルを示す。上記の1価のアルキル基はいずれも、アルキルから第2の水素原子を引き抜くことによってアルキレンとなりうる。本明細書で定義されるように、アルキレンはまた、C0-C6アルキレンでありうる。アルキレンはさらに、C0-C4アルキレンでありうる。典型的なアルキレン基として、-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-CH2CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH2C(CH3)2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-などが挙げられるが、これらに限定されない。
用語「カルボニルアルキル」は、アルキル基が、1つ以上のC(O)基で置換される、上記で定義されたアルキル基を意味する。
用語「カルボニルヘテロアルキル」は、N、S、Oなどのヘテロ原子を含むアルキル基(ヘテロアルキル)が、1つ以上のC(O)基で置換されるという点において上記で定義されたカルボニルアルキル基に類似する。カルボニルヘテロアルキル基の非限定的例として、NXC(O)、C(X)2NXC(O)、C(O)NXなどのアミド、逆アミド、およびアルキルアミド-型基、NXC(O)NX(ここで、Xは、水素、アルキル、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は、R、R1、R3などの化合物上の他の基と、または複数のXが存在する場合、もう1つのX基と、任意に環化されうる)などのウレア-型基が挙げられる。
「シクロアルキル」または「カルボシクリル」は、3～18個の炭素原子を含む単環式または多環式飽和炭素環を意味する。シクロアルキル環の1つまたは2つの環炭素原子は、-C(O)-基によって任意に置き換えることができる。シクロアルキル基の例として、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、シクロヘプタニル、シクロオクタニル、ノルボラニル、ノルボレニル、ビシクロ[2.2.2]オクタニル、またはビシクロ[2.2.2]オクテニルおよびその誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。C3-C8シクロアルキルは、3～8個の炭素原子を含むシクロアルキル基である。シクロアルキル基は、縮合(たとえば、デカリン)または架橋(たとえば、ノルボルナン)することができる。
「ヘテロシクリル」または「ヘテロシクロアルキル」は、炭素および酸素、窒素、または硫黄から選択されるヘテロ原子を含む単環式または多環式の環であり、ここで、非局在化π電子(芳香族性)は環炭素全体またはヘテロ原子間で共有されない。ヘテロシクロアルキル環における1または2個の環炭素原子は、-C(O)-基で任意に置き換えることができる。ヘテロシクロアルキル環構造は、1つ以上の置換基で置換されてもよい。置換基は、それら自体任意に置換されうる。ヘテロシクリル環の例として、オキセタニル、アゼタジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、ピロリジニル、オキサゾリニル、オキサゾリジニル、チアゾリニル、チアゾリジニル、ピラニル、チオピラニル、テトラヒドロピラニル、ジオキサリニル、ピペリジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、チオモルホリニル S-オキシド、チオモルホリニル S-ジオキシド、ピペラジニル、アゼピニル、オキセピニル、ジアゼピニル、トロパニル、オキサゾリジノニル、およびホモトロパニルが挙げられるが、これらに限定されない。本明細書で使用される、「ヘテロシクリル」および「ヘテロシクロアルキル」は、少なくとも1つの原子がヘテロ原子である架橋およびスピロ環式環系も包含する。置換基としてのヘテロ環式環は、ヘテロ原子を介して(たとえば、N-結合)、または炭素原子を介して(たとえば、C-結合)、結合することができる。
用語「ヒドロキシアルキル」は、アルキル基が1つ以上のOH基で置換される、上記で定義されたアルキル基を意味する。ヒドロキシアルキル基の例として、HO-CH2-、HO-CH2-CH2-およびCH3-CH(OH)-が挙げられる。
本明細書で使用される用語「ハロアルキル」は、アルキル基が1つ以上のハロゲンで置換される、上記で定義されたアルキル基を意味する。ハロアルキル基の例として、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、トリクロロメチルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される用語「ハロアルコキシ」は、1つ以上のハロゲンで置換される、上記で定義されたアルコキシ基を意味する。ハロアルキル基の例として、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、ペンタフルオロエトキシ、トリクロロメトキシなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される用語「シアノ」は、三重結合によって窒素原子に結合した炭素原子、たとえば、C≡Nを有する置換基を意味する。
用語「溶媒和物」は、溶質と溶媒によって形成される可変化学量論の複合体を示す。本開示の目的のためのそのような溶媒は、溶質の生物活性を妨害しない可能性がある。適切な溶媒の例として、水、MeOH、EtOH、およびAcOHが挙げられるが、これらに限定されない。水和物には、化学量論的量の水を含む組成物、および可変量の水を含む組成物が含まれる。
用語「異性体」は、同じ組成と分子量を有するが、物理的および/または化学的性質が異なる化合物を示す。構造的差異は、構成(幾何異性体)または偏光面を回転させる能力(立体異性体)にある可能性がある。立体異性体に関して、式(I)の化合物は、1つ以上の非対称炭素原子を有し、ラセミ化合物、ラセミ混合物として、および個々のエナンチオマーまたはジアステレオマーとして存在することができる。
本開示はまた、有効量の開示された化合物および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物を含む。代表的な「薬学的に許容される塩」として、たとえば、酢酸塩、アムソネート(amsonate)(4,4-ジアミノスチルベン-2,2-ジスルホネート)、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重炭酸塩、重硫酸塩、重酒石酸塩、ホウ酸塩、臭化物、酪酸塩、カルシウム、エデト酸カルシウム、カンシル酸塩、炭酸塩、塩化物、クエン酸塩、クラブラン酸、二塩酸塩、エデト酸塩、エストレート(estolate)、エシレート(esylate)、フマル酸塩、フィウナレート(fiunarate)、グルセプト酸塩、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニレート(glycollylarsanilate)、ヘキサフルオロリン酸塩、ヘキシルレゾルシン酸塩、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトエ酸塩、ヨウ化物、イソチオン酸塩、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、ラウリン酸塩、マグネシウム、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシレート、臭化メチル、硝酸メチル、硫酸メチル、粘液酸塩、ナプシル酸塩、硝酸塩、N-メチルグルカミンアンモニウム塩、3-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩(1,1-メテン-ビス-2-ヒドロキシ-3-ナフトエート、アインボネート)、パントテン酸塩、リン酸塩／二リン酸塩、ピクリン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、プロピオン酸塩、ｐ-トルエンスルホン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、スルホサリチル酸塩、スラメート(suramate)、タンニン酸塩、酒石酸塩、テオクル酸塩、トシレート、トリエチオジド(triethiodide)および吉草酸塩などの水溶性および水不溶性塩が挙げられる。
「患者(patient)」または「対象(subject)」は、哺乳動物、たとえば、ヒト、マウス、ラット、モルモット、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、ブタ、またはサル、チンパンジー、ヒヒ、アカゲザルなどの非人間の霊長類である。
化合物に関連して使用される場合の「有効量」は、本明細書に記載されるような対象の疾患を治療または予防するために有効な量である。
本開示で使用される、用語「担体」は、担体、賦形剤、および希釈剤を包含し、対象の1つの臓器、または身体の一部からもう1つの臓器、または身体の一部への医薬品の運搬または輸送に関与する、液体または固体の充填剤、希釈剤、賦形剤、溶媒またはカプセル化材料などの材料、組成物またはビヒクルを意味する。
対象に関して、用語「治療する」は、対象の障害の少なくとも1つの症状を改善することを示す。治療には、障害を治癒すること、改善すること、または少なくとも部分的に改善することが含まれる。
用語「障害」は、本開示では、特に明記されていない限り、疾患、状態、または病気という意味で、またはそれと交換可能に使用される。
本開示で使用される用語「投与する」、「投与すること」、または「投与」は、開示された化合物または開示された化合物の薬学的に許容される塩または組成物を対象に直接投与すること、あるいは、対象の体内で当量の活性化合物を形成することができる、化合物もしくは化合物の薬学的に許容される塩のプロドラッグ誘導体または類縁体を対象に投与することを示す。
本開示で使用される用語「プロドラッグ」は、代謝的手段によって(たとえば、加水分解によって)、開示された化合物にインビボで変換可能な化合物を意味する。
本明細書で使用される、用語「神経変性疾患」として、アルツハイマー病およびその他の認知症、パーキンソン病および多系統萎縮症、レビー小体型認知症およびPD関連障害などのその他のシヌクレイノパチー、プリオン病、大脳皮質基底核変性症、前頭側頭型認知症、後部皮質萎縮症、原発性進行性失語症、進行性核上性麻痺、ピック病、慢性外傷性脳症、ボクシング認知症、外傷性脳損傷、血管性認知症、末梢神経障害および多発性硬化症が挙げられるが、これらに限定されない。
式(I)(および式(Ia)、(Ib)、および(Ic))
本開示は、USP30の阻害に関連する疾患および障害の治療に有用な、USP30を阻害する能力のある、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体、化合物から選択される化学物質に関する。本開示はさらに、USP30を阻害するのに有用な、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される化学物質に関する。
開示された該化学物質は、式(I)：
Figure 2023123613000010
 (I)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、Rは、ハロゲンから選択される。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、およびシクロヘキサンから選択される。いくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンおよびシクロペンタンから選択される。いくつかの実施態様では、R1は、ヘテロ環式基から選択される。いくつかの実施態様では、R1は、ピロリジンである。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、環式基である。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、ヘテロ環式基である。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、好ましくは、シクロブタンである。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択される。いくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択され、ここで、該基は、任意に、隣接基に環化される。いくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択され、ここで、アミドおよび逆アミドは、任意に、隣接基に環化される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は、任意に、R、R1、またはR3と環化されうる。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、アミドまたは逆アミド基である。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、アミドである。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、逆アミドである。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、C(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、C(O)N(X)である。上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、N(X)C(O)である。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R3は、アリールおよびヘテロアリール環から選択される。いくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される。いくつかの実施態様では、R3は、環式およびヘテロ環式環から選択される。
いくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。いくつかの実施態様では、R4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。いくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、mは、0である。いくつかの実施態様では、mは、1である。いくつかの実施態様では、mは、2である。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、アミドまたは逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたC1-C3アルキルリンカー、チアゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、オキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、R1とスピロ環式環を形成するアミドおよび逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたチアゾール、フェニル、およびオキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、および(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。
本開示の非限定的例示化合物として、以下が挙げられる：
Figure 2023123613000011
Figure 2023123613000012
Figure 2023123613000013
Figure 2023123613000014
Figure 2023123613000015
Figure 2023123613000016
Figure 2023123613000017
Figure 2023123613000018
Figure 2023123613000019
Figure 2023123613000020
Figure 2023123613000021
式(I)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(II)、および(III)の化合物のいずれにも適用されうる。
式(Ia)
上記で開示された式(I)の実施態様のいずれにおいても、式(I)で示される化合物は、本明細書における上記の式(Ia)の化合物でありうる。式(Ia)で示される化合物は、R1が4員の環式またはヘテロ環式基である、式(I)で示される化合物に対応する。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、Rは、ハロゲンから選択される。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、環式基である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、ヘテロ環式基である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、好ましくは、シクロブタンである。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択され、ここで、該基は、任意に、隣接基に環化される。いくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択され、ここで、アミドおよび逆アミドは、任意に、隣接基に環化される。
上記式(I)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は、任意に、R、R1、またはR3と環化されうる。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、アミドまたは逆アミド基である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、アミドである。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、逆アミドである。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、C(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、C(O)N(X)である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R2は、N(X)C(O)である。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R3は、アリールおよびヘテロアリール環から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R3は、環式およびヘテロ環式環から選択される。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。式(Ia)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
式(Ia)のいくつかの実施態様では、mは、0である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、mは、1である。式(Ia)のいくつかの実施態様では、mは、2である。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、アミドまたは逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたC1-C3アルキルリンカー、チアゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、オキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、R1とスピロ環式環を形成するアミドおよび逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたチアゾール、フェニル、およびオキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、および(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。
上記式(Ia)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。
式(Ia)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(I)、(Ib)、(Ic)、(II)、および(III)の化合物のいずれにも適用されうる。
式(Ib)
上記で開示された実施態様のいずれにおいても、式(I)で示される化合物は、本明細書における上記の式(Ib)の化合物でありうる。式(Ib)で示される化合物は、R2がカルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分が、任意に、R、R1、またはR3と環化されうる、式(I)で示される化合物に対応する。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、Rは、ハロゲンから選択される。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、4員の環式またはヘテロ環式基である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、環式基である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、ヘテロ環式基である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、好ましくは、シクロブタンである。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、ヘテロカルボニルアルキル基から選択され、ここで、該基は、任意に、隣接基に環化される。いくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択され、ここで、アミドおよび逆アミドは、任意に、隣接基に環化される。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は、任意に、R、R1、またはR3と環化されうる。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、アミドまたは逆アミド基である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、アミドである。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、逆アミドである。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、C(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、C(O)N(X)である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R2は、N(X)C(O)である。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、R3は、アリールおよびヘテロアリール環から選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R3は、環式およびヘテロ環式環から選択される。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。式(Ib)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
式(Ib)のいくつかの実施態様では、mは、0である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、mは、1である。式(Ib)のいくつかの実施態様では、mは、2である。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、アミドまたは逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたC1-C3アルキルリンカー、チアゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、オキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、R1とスピロ環式環を形成するアミドおよび逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたチアゾール、フェニル、およびオキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、および(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。
上記式(Ib)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。
式(Ib)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(I)、(Ia)、(Ic)、(II)、および(III)の化合物のいずれにも適用されうる。
式(Ic)
上記で開示された実施態様のいずれにおいても、式(I)で示される化合物は、本明細書における上記の式(Ic)の化合物でありうる。式(Ic)で示される化合物は、R1が、4員の環式またはヘテロ環式基であり；およびR2が、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分が、任意に、R、R1、またはR3と環化されうる、式(I)で示される化合物に対応する。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、Rは、ハロゲンから選択される。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、環式基である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、ヘテロ環式基である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、好ましくは、シクロブタンである。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、ヘテロカルボニルアルキル基から選択され、ここで、該基は、任意に、隣接基に環化される。いくつかの実施態様では、R2は、アミド、逆アミド、およびウレアから選択され、ここで、アミドおよび逆アミドは、任意に、隣接基に環化される。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、アミドまたは逆アミド基である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、アミドである。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、逆アミドである。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、C(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、好ましくは、C(O)N(X)である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R2は、N(X)C(O)である。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R3は、アリールおよびヘテロアリール環から選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R3は、環式およびヘテロ環式環から選択される。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。式(Ic)のいくつかの実施態様では、R4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
式(Ic)のいくつかの実施態様では、mは、0である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、mは、1である。式(Ic)のいくつかの実施態様では、mは、2である。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、アミドまたは逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたC1-C3アルキルリンカー、チアゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、オキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、1または2個のRで任意に置換されたシクロブタンであり；Rは、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、およびハロゲンから選択され；R2は、R1とスピロ環式環を形成するアミドおよび逆アミドから選択され；R3は、1または2個のRで任意に置換されたチアゾール、フェニル、およびオキサゾール基から選択され；R4は、1または2個のYで任意に置換された環式環、アルキル基、およびヘテロアリール基から選択され；Yは、(C1-C6)アルキル基、および(C3-C6)シクロアルキル基から選択される。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される。
上記式(Ic)のいくつかの実施態様では、R1は、シクロブタンであり、R2は、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基(たとえば、アミド、逆アミド、およびウレア、好ましくは、アミド)から選択され、R3は、アリールおよびヘテロアリール環(たとえば、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環)、好ましくは、ヘテロアリール環から選択され、およびR4は、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される。
式(Ic)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(I)、(Ia)、(Ib)、(II)、および(III)の化合物のいずれにも適用されうる。
本開示の非限定的例示化合物として、以下：
Figure 2023123613000022
Figure 2023123613000023
Figure 2023123613000024
Figure 2023123613000025
 、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体が挙げられる。
本開示の非限定的例示化合物として、以下：
Figure 2023123613000026
Figure 2023123613000027
Figure 2023123613000028
Figure 2023123613000029
Figure 2023123613000030
Figure 2023123613000031
Figure 2023123613000032
Figure 2023123613000033
Figure 2023123613000034
Figure 2023123613000035
Figure 2023123613000036
Figure 2023123613000037
 、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体が挙げられる。
式II
本開示はまた、式(II)：
Figure 2023123613000038
 (II)
[式中、A、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、R、R2 、R3 、R4、R5、X、Y、およびmは、前記と同意義である]
で示される化合物を提供する。
本開示は、Aが、好ましくは、CRbである、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、Raが水素である、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rbが水素、ハロゲン、1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基、および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルコキシ基から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、RaおよびRbの両方がそれぞれ水素である、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが独立して、水素および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。式(II)のいくつかの実施態様では、式(II)で示される化合物中のRc、Rd、Re、およびRfのそれぞれは、水素である。
本開示は、R2がアミドおよび逆アミドから選択される、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R2がアミドである、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R2が、好ましくは、逆アミドである、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R2が、C(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R2が、好ましくは、C(O)N(X)である、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R2がN(X)C(O)である、式(II)で示される化合物を提供する。
式(II)の好ましい実施態様では、AはCRbであり、R2はアミドおよび逆アミドから選択される。1つの実施態様では、AはCRbであり、R2は、好ましくは、逆アミドである。より好ましくは、AはCRbであり、R2はアミドである。
式(II)の好ましい実施態様では、AはCRbであり、R2はC(O)N(X)およびN(X)C(O)から選択される。1つの実施態様では、AはCRbであり、R2はN(X)C(O)である。より好ましくは、AはCRbであり、R2はC(O)N(X)である。
本開示は、Xが水素およびアルキル基から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。式(II)のいくつかの実施態様では、XはHである。
本開示は、Xがアルキル基およびヘテロアルキル基、ならびにRbまたはR3と環化されたアルキルおよびヘテロアルキル基から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、R3が、1～3個の芳香環を有するアリール(1または2個のR基で任意に置換されたアリール基など)および1～3個の芳香環を有するヘテロアリール(1または2個のR基で任意に置換されたヘテロアリール基など)からなる群から選択される、式(II)で示される化合物を提供する。式(II)のいくつかの実施態様では、R3は、1～3個の芳香環を有するヘテロアリール基(1または2個のR基で任意に置換されたヘテロアリール基など)である。式(II)のいくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基である。式(II)のいくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、2個のヘテロ原子、好ましくは、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とする。式(II)のいくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とする5員環であり、好ましくは、チアゾール環である。式(II)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
本開示は、R4が環式基、たとえば、1または2個のY基で任意に置換されたシクロアルキル基である、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R4が1または2個のY基で任意に置換されたアリール基である、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R4がシクロヘキシル基またはフェニル基である、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R4がクロヘキシル基である、式(II)で示される化合物を提供する。本開示は、R4がフェニル基である、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、AがCRbであり、Rbが水素および(C1-C6)アルキル基から選択され、Ra、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが水素であり、R2がC(O)N(X)であり、Xが水素およびアルキル基から選択され、およびR3が1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とし；およびR4が1または2個のY基で任意に置換された環式基またはアリール基である、式(II)で示される化合物を提供する。
本開示は、AがCRbであり、Rbが水素および(C1-C6)アルキル基から選択され、Ra、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが水素であり、R2がC(O)N(X)であり、Xが水素およびアルキル基から選択され、およびR3が1または2個のR基で任意に置換されたチアゾール環であり；およびR4が1または2個のY基で任意に置換された環式基またはアリール基である、式(II)で示される化合物を提供する。
式(II)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(I)、(Ia)、(Ib)、(Ic)、および(III)の化合物のいずれにも適用されうる。
式III
本開示はまた、式(III)：
Figure 2023123613000039
 (III)
[式中、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、R、R3 、R4、R5、X、Y、およびmは、前記と同意義である]
で示される化合物を提供する。
本開示は、Raが水素である、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rbが水素、ハロゲン、1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基、および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルコキシ基から選択される、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、RaおよびRbの両方がそれぞれ水素である、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが独立して、水素および1つ以上のR5で任意に置換された(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示のいくつかの実施態様では、式(III)で示される化合物中のRc、Rd、Re、およびRfのそれぞれは、水素である。
本開示は、Xが水素およびアルキル基から選択される、式(III)で示される化合物を提供する。式(III)のいくつかの実施態様では、XはHである。
本開示は、Xがアルキル基およびヘテロアルキル基、ならびにRbまたはR3と環化されたアルキルおよびヘテロアルキル基から選択される、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、R3が、1～3個の芳香環を有するアリール(1または2個のR基で任意に置換されたアリール基など)および1～3個の芳香環を有するヘテロアリール(1または2個のR基で任意に置換されたヘテロアリール基など)からなる群から選択される、式(III)で示される化合物を提供する。本開示のいくつかの実施態様では、R3は、1～3個の芳香環を有するヘテロアリール基(1または2個のR基で任意に置換されたヘテロアリール基など)である。いくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基である。いくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、2個のヘテロ原子、好ましくは、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とする。いくつかの実施態様では、R3は、1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とする5員環であり、好ましくは、チアゾール環である。式(III)のいくつかの実施態様では、R3は、チアゾール、インデニル、ピラゾール、フェニル、ベンゾチアゾール、およびオキサゾール環から選択される。
本開示は、R4が環式基、たとえば、1または2個のY基で任意に置換されたシクロアルキル基である、式(III)で示される化合物を提供する。本開示は、R4が1または2個のY基で任意に置換されたアリール基である、式(III)で示される化合物を提供する。本開示は、R4がシクロヘキシル基またはフェニル基である、式(III)で示される化合物を提供する。本開示は、R4がクロヘキシル基である、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rbが水素および(C1-C6)アルキル基から選択され、Ra、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが水素であり、Xが水素およびアルキル基から選択され、およびR3が1または2個のR基で任意に置換された1個の芳香環を有するヘテロアリール基であり、ここで、芳香環は、1個の窒素および1個のイオウ原子を特徴とし；およびR4が1または2個のY基で任意に置換された環式基またはアリール基である、式(III)で示される化合物を提供する。
本開示は、Rbが水素および(C1-C6)アルキル基から選択され、Ra、Rc、Rd、Re、およびRfのそれぞれが水素であり、Xが水素およびアルキル基から選択され、およびR3が1または2個のR基で任意に置換されたチアゾール環であり；およびR4が1または2個のY基で任意に置換された6員の環式基またはアリール基である、式(III)で示される化合物を提供する。
式(III)の化合物の関連から上記に開示された特徴のいずれもが、本明細書に開示された式(I)、(Ia)、(Ib)、(Ic)、および(II)の化合物のいずれにも適用されうる。
本開示では、式(I)で示される化合物に関連する陳述は、式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(II)、および(III)の化合物いずれにも適用されうる。
本開示のもう1つの実施態様では、式(I)で示される化合物は、エナンチオマーである。いくつかの実施態様では、化合物は、(S)-エナンチオマーである。他の実施態様では、化合物は、(R)-エナンチオマーである。さらに別の実施態様では、式(I)で示される化合物は、(+)または(-)エナンチオマーでありうる。
すべての異性体形態が、それらの混合物を含めて、本開示内に含まれることを理解すべきである。化合物が二重結合を含む場合、置換基は、EまたはZ配置である可能性がある。化合物が二置換シクロアルキルを含む場合、シクロアルキル置換基は、シスまたはトランス配置を有する可能性がある。すべての互変異性体も含まれることを意図する。
本開示の化合物、およびそれらの薬学的に許容される塩、水和物、溶媒和物、立体異性体およびプロドラッグは、それらの互変異性形態で(たとえば、アミドまたはイミノエーテルとして)存在しうる。このような互変異性形態はすべて、本開示の一部として本明細書で企図される。
本開示の化合物は、不斉中心またはキラル中心を含むことができ、したがって、異なる立体異性体の形態で存在することができる。本開示の化合物のすべての立体異性体形態、ならびにラセミ混合物を含むそれらの混合物は、本開示の一部を形成することが意図される。さらに、本開示は、すべての幾何異性体および位置異性体を包含する。たとえば、本開示の化合物が二重結合または縮合環を組み込んでいる場合、シス型およびトランス型の両方、ならびに混合物は、本開示の範囲内に包含される。本明細書に開示される各化合物には、化合物の一般構造に適合するすべてのエナンチオマーが含まれる。化合物は、ラセミまたはエナンチオマー的に純粋な形態、または立体化学の観点からの他の形態でありうる。アッセイ結果は、ラセミ体、エナンチオマー的に純粋な体、または立体化学の観点からのその他の体について収集されたデータを反映している場合がある。
ジアステレオマー混合物は、たとえば、クロマトグラフィーおよび/または分別結晶化などの当業者に周知の方法によって、それらの物理化学的差異に基づいて、個々のジアステレオマーに分離されうる。エナンチオマーは、適切な光学活性化合物(たとえば、キラルアルコールやMosherの酸塩化物などのキラル補助剤)との反応によってエナンチオマー酸混合物をジアステレオマー混合物に変換し、ジアステレオマーを分離して、変換する(たとえば、加水分解する)ことによって、個々のジアステレオマーを対応する純粋なエナンチオマーに分離することができる。また、本開示のいくつかの化合物は、アトロプ異性体(たとえば、置換ビアリール)である可能性があり、それらは本開示の一部と見なされる。エナンチオマーは、キラルHPLCカラムを使用して分離することもできる。
本開示の化合物が異なる互変異性形態で存在しうること、およびそのような形態のすべてが本開示の範囲内に包含されることも可能である。また、たとえば、化合物のすべてのケト－エノール体およびイミン－エナミン体は、本開示に包含される。
エナンチオマー体(これは、不斉炭素が存在しない場合でも存在する可能性がある)、回転異性体、アトロプ異性体、およびジアステレオマー体などの、さまざまな置換基上の不斉炭素により存在しうるものなどの本発明化合物(該化合物の塩、溶媒和物、エステル、およびプロドラッグ、ならびにプロドラッグの塩、溶媒和物、およびエステルを含む)のすべての立体異性体(たとえば、幾何異性体、光学異性体など)は、位置異性体(たとえば、4-ピリジルおよび3-ピリジルなど)と同様に、本開示の範囲内であると企図される。(たとえば、式(I)の化合物に二重結合または縮合環が組み込まれている場合、シス型およびトランス型の両方、ならびに混合物が、本開示の範囲内に包含される。また、たとえば、化合物のすべてのケト－エノール体およびイミン－エナミン体が本開示に包含される。)本開示の化合物の個々の立体異性体は、たとえば、他の異性体を実質的に含まなくてもよく、または、たとえば、ラセミ化合物として、または他のすべての、もしくは他の選択された、立体異性体と混合されてもよい。本開示のキラル中心は、IUPAC 1974勧告によって定義されたSまたはR配置を有することができる。「塩」、「溶媒和物」、「エステル」、「プロドラッグ」などの用語の使用は、本明細書に開示の化合物のエナンチオマー、立体異性体、回転異性体、互変異性体、位置異性体、ラセミ化合物またはプロドラッグの塩、溶媒和物、エステルおよびプロドラッグに等しく適用されることを意図する。
本明細書に開示される化合物は、本開示の範囲内でもある塩を形成することができる。
本開示は、USP30の阻害剤でありうる化合物に関する。
本開示は、1 μM以下のUSP30 IC50(μM)を有する化合物を提供する。1 μM以下のUSP30 IC50(μM)を有する本開示の化合物の非限定的な例として、「+++」または「++++」として報告される活性を有する以下の表A1～A3に例示されるものが挙げられる。
本開示は、0.5 μM以下のUSP30 IC50(μM)を有する化合物を提供する。
本開示は、0.1 μM以下のUSP30 IC50(μM)を有する化合物を提供する。0.1 μM以下のUSP30 IC50(μM)を有する化合物の非限定的な例として、「++++」として報告される活性を有する以下の表A1～A3に例示されるものが挙げられる。
本開示は、本明細書に記載の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される化学物質、ならびに、本明細書に記載の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質を含む医薬組成物に関する。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施態様では、神経変性疾患は、アルツハイマー病およびその他の認知症、パーキンソン病および多系統萎縮症、レビー小体型認知症およびPD関連障害などのその他のシヌクレイノパチー、プリオン病、大脳皮質基底核変性症、前頭側頭型認知症、後部皮質萎縮症、原発性進行性失語症、進行性核上性麻痺、ピック病、慢性外傷性脳症、ボクシング認知症、外傷性脳損傷、血管性認知症、末梢神経障害および多発性硬化症から選択される。
本開示のもう1つの態様は、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される化学物質、および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物に関する。薬学的に許容される担体は、さらに、賦形剤、希釈剤、または界面活性剤を含む。
本開示の開示された化合物は、対象の障害を治療または予防、および/または、その進行を防止するための有効量で投与されうる。
開示された化合物の投与は、治療剤の任意の投与様式を介して達成することができる。これらのモードには、経口、経鼻、非経口、経皮、皮下、膣、バッカル、直腸または局所投与モードなどの全身または局所投与が含まれる。
意図された投与モードに応じて、開示される組成物は、単位用量であることもあり、従来の薬務と一致する、たとえば、注射剤、錠剤、坐剤、丸剤、徐放性カプセル、エリキシル剤、チンキ剤、乳濁液、シロップ、粉末、液体、懸濁液などなどの固体、半固体または液体剤形でありうる。同様に、それらは静脈内(ボーラスと注入の両方)、腹腔内、皮下または筋肉内の形態で、および製薬業界の当業者に周知の形態をすべて使用して投与することもできる。
本開示はまた、本明細書中に開示される化合物および薬学的に許容される担体を含む薬学的組成物に関する。薬学的に許容される担体は、賦形剤、希釈剤、添加剤、または界面活性剤をさらに含みうる。本開示の化合物または医薬組成物は、治療剤の任意の投与モードを介して投与されうる。これらのモードとして、全身投与または経口投与などの局所投与が挙げられる。意図される投与モードに応じて、開示された化合物または組成物は、たとえば、錠剤、または丸薬などの固体剤形でありえ、時には単位用量であり、従来の薬務と一致しうる。同様に、それらはまた、製薬業界の当業者に周知の形態を使用して投与されうる。
本開示の化合物は、対象の障害を治療または予防するため、および／またはその発症を予防するために有効量で投与されうる。
1つの実施態様では、本開示は、本開示の少なくとも1つの薬学的に許容される化合物、および任意に、1つ以上の薬学的に許容される担体、添加剤、または賦形剤を混合することによる本開示の医薬組成物の製造方法に関する。本開示の化合物を含む医薬組成物は、それぞれ、従来の混合、造粒またはコーティング法に従って製造することができ、および本願医薬組成物は、開示された化合物の重量または体積の約0.1％～約99％、約5％～約90％、または約1%～約20%を含みうる。本開示の剤形は、本開示の1つ以上の化合物の混合物を含むことができ、および医薬的賦形剤として当業者に知られている追加の物質を含むことができる。安定化添加剤を送達剤溶液に組み込むことができる。一部の薬物では、そのような添加剤の存在により、溶液中の薬剤の安定性と分散性が向上する。安定化添加剤は、約0.1～5%(W/V)、好ましくは約0.5%(W/V)の範囲の濃度で使用することができる。適切であるが、非限定的な、安定化添加剤の例として、アカシアゴム、ゼラチン、メチルセルロース、ポリエチレングリコール、カルボン酸およびその塩、ならびにポリリシンが挙げられる。1つの実施態様では、安定化添加剤は、アカシアゴム、ゼラチンおよびメチルセルロースである。
本明細書で提供される開示の化合物は、好ましくは、治療有効量(たとえば、適切な好ましい治療指数を有する量)で投与される。本開示の化合物および/またはその薬学的に許容される塩の投与の量および頻度は、患者の年齢、状態および身体サイズ、ならびに治療中の症状、病状の重症度などの要因を考慮して、担当臨床医の判断に従って調節される。開示された化合物を利用する投薬計画は、患者のタイプ、種、年齢、体重、性別および病状；治療される状態の重症度；投与経路； 患者の腎機能または肝機能；および使用される特定の開示された化合物などのさまざまな要因にしたがって選択される。当業者である医師または獣医は、状態の進行を予防、対抗または阻止するのに必要な薬物の有効量を容易に決定および処方することができる。
使用される実際の投与量は、患者の要求および治療される状態の重症度に応じて変化する可能性がある。特定の状況に対する適切な投与計画の決定は、当業者の範囲内である。便宜上、必要に応じて、1日の総投与量を分割し、1日の間に少しずつ投与することができる。
例示的な医薬組成物は、開示の化合物、およびa)希釈剤、たとえば、精製水、トリグリセリド油、水素化または部分的に水素化された植物油、またはそれらの混合物、コーン油、オリーブ油、ヒマワリ油、ベニバナ油、EPAまたはDHAなどの魚油、またはそれらのエステルまたはトリグリセリドまたはそれらの混合物、オメガ-3脂肪酸またはその誘導体、ラクトース、デキストロース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、セルロース、ナトリウム、サッカリン、グルコースおよび/またはグリシン；b)滑沢剤、たとえば、シリカ、タルカム、ステアリン酸、そのマグネシウムまたはカルシウム塩、オレイン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウムおよび/またはポリエチレングリコール；錠剤用にはまた；c)結合剤、たとえば、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、デンプンペースト、ゼラチン、トラガカント、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、炭酸マグネシウム、グルコースまたはベータラクトースなどの天然糖、コーン甘味料、アカシアなどの天然および合成ゴム、トラガカントまたはアルギン酸ナトリウム、ワックスおよび/またはポリビニルピロリドン、必要に応じて；d)崩壊剤、たとえば、デンプン、寒天、メチルセルロース、ベントナイト、キサンタンガム、アルギン酸またはそのナトリウム塩、または発泡性混合物；e)吸収剤、着色剤、香料および甘味料；f)乳化剤または分散剤、たとえば、Tween 80、ラブラソル、HPMC、DOSS、カプロイル909、ラブラファク、ラブラフィル、ペセオール、トランスクトール、カプムルMCM、カプムルPG-12、カプテックス355、ゲルシレ、ビタミンE TGPSまたはその他の許容される乳化剤；および/またはg)シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル-シクロデキストリン、PEG400、PEG200などの化合物の吸収を強化する作用剤；などの医薬的に許容される担体を含む錠剤およびゼラチンカプセルである。
本開示の別の態様は、式(I)で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される化学物質ならびに薬学的に許容される担体を含む医薬組成物に関する。薬学的に許容される担体は、賦形剤、希釈剤、または界面活性剤をさらに含みうる。
組成物は、従来の混合、造粒またはコーティング方法にしたがって、それぞれ製造することができ、および本発明の医薬組成物は、重量または体積で、約0.1％～約99％、約5％～約90％、または約1％～約20％の開示された化合物を含むことができる。
開示された化合物を利用する投薬計画は、患者のタイプ、種、年齢、体重、性別および病状；治療される状態の重症度；投与経路； 患者の腎機能または肝機能；および使用される特定の開示された化合物などのさまざまな要因にしたがって選択される。当業者である医師または獣医は、状態の進行を予防、対抗または阻止するのに必要な薬物の有効量を容易に決定および処方することができる。
開示された化合物の有効投与量は、示された効果に使用される場合、状態を治療するために必要に応じて、開示された化合物の約0.5 mg～約5000 mgの範囲である。インビボまたはインビトロでの使用のための組成物は、約0.5、5、20、50、75、100、150、250、500、750、1000、1250、2500、3500、または5000 mgの開示された化学物質、または、該投与量リスト中のある量から別の量の範囲である。
1つの実施態様では、組成物は、刻み目を入れることができる錠剤の形態である。
化合物の合成方法
本開示の化合物は、標準的な化学を含むさまざまな方法によって製造することができる。適切な合成経路は、以下のスキームに示される。
本明細書に開示される化合物は、以下の合成スキームによって部分的に示されるように、有機合成の分野で公知の方法によって調製されうる。以下のスキームでは、必要に応じて、一般的な原理または化学に従って、感受性基または反応性基のために保護基が使用されることはよく理解されるであろう。保護基は、有機合成の標準的な方法に従って操作される(T. W. Greene and P. G. M. Wuts、「Protective基 in Organic Synthesis」、Third edition、Wiley、New York 1999)。これらの基は、当業者に容易に明らかである方法を使用して、化合物合成の都合のよい段階で除去される。選択プロセス、ならびに反応条件およびその実行順序は、式(I)で示される化合物の製造と一致する必要がある。
当業者は、立体中心が式(Ｉ)で示される化合物に存在するかどうかを認識するであろう。したがって、本開示は、(合成において指定されない限り)可能な立体異性体の両方を含み、ラセミ化合物だけでなく、個々のエナンチオマーおよび／またはジアステレオマーも同様に含む。化合物が単一のエナンチオマーまたはジアステレオマーとして望まれる場合、それは立体特異的合成によって、または最終生成物または任意の便利な中間体の分割によって得ることができる。最終生成物、中間体、または出発物質の分割は、当技術分野で既知の任意の適切な方法によって影響を及ぼされる可能性がある。たとえば、「Stereochemistry of Organic Compounds」 E. L. Eliel、S. H. Wilen、およびL. N. Mander (Wiley-lnterscience、1994)を参照。
本明細書に記載の化合物は、市販の出発物質から製造されてもよく、または既知の有機、無機、および/または酵素プロセスを使用して合成されてもよい。
化合物の製造
本開示の化合物は、有機合成の当業者に知られているいくつかの方法で調製することができる。例として、本開示の化合物は、当業者に理解されるように、合成有機化学の分野で公知の合成方法、またはそれらの変形法と共に、以下に記載される方法を使用して合成することができる。好ましい方法には、以下に記載される方法が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の化合物を製造するための一般的な手順は、一般的なスキーム1および2に記載される。
一般的スキーム1
Figure 2023123613000040
一般的手順：Boc保護されたアミノ酸は、適切な溶媒(すなわち、DMF)内で標準的なカップリング試薬(つまり、HATU)と塩基(すなわち、DIEA)を使用して、アミン(すなわち、Z-NH2)にカップリングされうる。次に、適切な溶媒(すなわち、DCM)中でTFAまたはHClのいずれかを使用してBoc基を除去して、対応する粗アミン塩を得ることができる。最後に、粗アミン塩を、適切な溶媒(すなわち、THF)中で過剰な塩基(すなわち、TEAまたはNaHCO3)を使用して、一定範囲の温度(すなわち、-20℃～25℃)で臭化シアノゲンと反応させ、精製後、最終生成物を得る。
一般的スキーム2
Figure 2023123613000041
一般的手順：モノBoc保護されたジアミンは、適切な溶媒(すなわち、DCM)中の塩基(すなわち、DIEA)の存在下でCDIおよび別のアミン(すなわち、Z-NH2)で処理されて、対応する尿素中間体を得ることができる。次に、適切な溶媒(すなわち、DCM)中でTFAまたはHClのいずれかを使用してBoc基を除去して、対応する粗アミン塩を得ることができる。最後に、粗アミン塩を適切な溶媒(すなわち、THF)中で過剰な塩基(すなわち、TEAまたはNaHCO3)を使用して、一定範囲の温度(つまり、-20℃～25℃)で臭化シアノゲンと反応させ、精製後、最終生成物を得る。
本開示は、以下の実施例および合成スキームによってさらに説明され、それらは、本開示の範囲または真の趣旨を本明細書に記載される特定の手順に限定するものとして解釈されるべきではない。実施例は特定の実施形態を例示するために提供されており、それによって本開示の範囲に対する限定が意図されていないことを理解されたい。さらに、本開示の真の趣旨および/または添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、当業者に示唆され得るさまざまな他の実施態様、変更、およびそれらの等価物に頼りうることを理解されたい。
分析方法、材料、および器具の使用
特に明記しない限り、試薬および溶媒は、商業供給業者から受け取ったまま使用された。特に明記しない限り、反応は、窒素の不活性雰囲気下で行われた。プロトン核磁気共鳴(NMR)スペクトルは、300または400 MHzにて、BrukerまたはVarian分光計のいずれかで取得された。スペクトルはppm(δ)で与えられ、結合定数、J、はヘルツで報告される。テトラメチルシラン(TMS)が、内部標準として使用された。質量スペクトルは、水ZQ Single Quad質量分析計(イオントラップエレクトロスプレーイオン化(ESI))を使用して収集された。純度と低解像度の質量スペクトルデータは、Acquityフォトダイオードアレイ検出器、Acquity蒸発光散乱検出器(ELSD)、および水ZQ質量分析計を備えたWaters Acquity i-class超高性能液体クロマトグラフィー(UPLC)システムを使用して測定された。データは、Waters MassLynx 4.1ソフトウェアを使用して取得され、純度は、UV波長220 nm、蒸発光散乱検出(ELSD)およびエレクトロスプレーポジティブイオン(ESI)によって特徴付けられた。(カラム：Acquity UPLC BEH C18 1.7 μm 2.1 X 50 mm；流速0.6 mL/分；溶媒A(95/5/0.1%：10 mM ギ酸アンモニウム/アセトニトリル/ギ酸)、溶媒B(95/5/0.09%：アセトニトリル/水/ギ酸)；勾配：5-100%B 0～2分、ホールド100%B 2.2分まで、および5%B 2.2分にて。以下に示すように、分取HPLCによる精製を行った。本明細書に記載される実施例の化合物の分離されたエナンチオマーの絶対配置は、時々決定された。他のすべてのケースでは、分離されたエナンチオマーの絶対配置は検出されず、それらの場合、分割された物質配置は、それぞれRまたはSとして任意に割り当てられた。
以下の実施例および本明細書の他の場所で使用される略語は次のとおりである：
Figure 2023123613000042
Figure 2023123613000043
Figure 2023123613000044
式(I)で示される化合物の合成例：
実施例1．trans-3-(シアノアミノ)-N-[5-(オキサン-4-イル)-1,3-チアゾール-2-イル]シクロブタン-1-カルボキサミド(化合物1-1)
Figure 2023123613000045
ステップ1．tert-ブチル(trans-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イルカルバモイル)シクロブチルカルバメート
N,N-ジメチルホルムアミド(3 mL)中のtrans-3-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)シクロブタンカルボン酸(169 mg、0.786 mmol)、HATU(298 mg、0.790 mmol)、5-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-アミン(120 mg、0.650 mmol)およびDIEA(0.320 mL、1.96 mmol)の溶液を25℃にて30分間撹拌した。次に、反応物に水(10 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をPrep-TLCプレート(展開溶媒：20：1 ジクロロメタン/メタノール)により精製して、tert-ブチル(trans-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イルカルバモイル)シクロブチルカルバメートを黄色固体(80.0 mg)で得た。LCMS(ES、m/z)382[M+H]+。
ステップ2．trans-3-アミノ-N-(5-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イル)シクロブタンカルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート
ジクロロメタン(3 mL)中のtert-ブチル(trans-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イルカルバモイル)シクロブチルカルバメート(80.0 mg、0.210 mmol)およびトリフルオロ酢酸(1 mL)の溶液を25℃にて2時間撹拌した。得られる混合物を真空濃縮し、trans-3-アミノ-N-(5-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イル)シクロブタンカルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテートを黄色油状物(90.0 mg)で得た。LCMS(ES、m/z)282[M+H]+。
ステップ3．trans-3-(シアノアミノ)-N-[5-(オキサン-4-イル)-1,3-チアゾール-2-イル]シクロブタン-1-カルボキサミド
臭化シアノゲン(19.0 mg、0.180 mmol)を、テトラヒドロフラン(5 mL)中のtrans-3-アミノ-N-(5-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)チアゾール-2-イル)シクロブタンカルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート(70.0 mg、0.180 mmol)およびTEA(0.074 mL、0.530 mmol)の撹拌溶液に-20℃にて加えた。得られる溶液を-20℃にて30分間撹拌した。次に、反応物に水(10 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチルで抽出した(3x15 mL)。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム：XBridge BEH130 RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm*150 mm；移動相、A：水(10 mM NH4HCO3)およびB：ACN(10%～40%、7分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)により精製して、trans-3-(シアノアミノ)-N-[5-(オキサン-4-イル)-1,3-チアゾール-2-イル]シクロブタン-1-カルボキサミドを白色固体(5.40 mg)で得た。1H NMR(300MHz、DMSO-d6)、δ 11.92(s、1H)、7.22(s、1H)、7.19(s、1H)、3.92-3.79(m、3H)、3.46-3.42(m、2H)、3.28-3.19(m、1H)、3.07-2.98(m、1H)、2.47-2.42(m、2H)、2.27-2.17(m、2H)、1.88-1.83(m、2H)、1.68-1.55(m、2H)。LC-MS(ESI)m/z 307.2[M+H]+
一般的スキーム1にしたがって、以下の化合物を合成した：
Figure 2023123613000046
Figure 2023123613000047
Figure 2023123613000048
Figure 2023123613000049
Figure 2023123613000050
Figure 2023123613000051
Figure 2023123613000052
Figure 2023123613000053
Figure 2023123613000054
Figure 2023123613000055
Figure 2023123613000056
Figure 2023123613000057
Figure 2023123613000058
Figure 2023123613000059
実施例2-1．3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミド(化合物2-1)
Figure 2023123613000060
ステップ1．tert-ブチル(1-((5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)カルバモイル)アゼチジン-3-イル)カルバメート
50 mL丸底フラスコに、5-シクロヘキシルチアゾール-2-アミン(300 mg、1.65 mmol)、ジクロロメタン(5 mL)およびトリエチルアミン(833 mg、8.23 mmol)を入れた。次に、N,N'-カルボニルジイミダゾール(348 mg、2.15 mmol)を加えた。得られる溶液を室温にて2時間撹拌した。次に、tert-ブチル アゼチジン-3-イルカルバメート(369 mg、2.14 mmol)を加えた。得られる溶液を室温にて一夜撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル(1-((5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)カルバモイル)アゼチジン-3-イル)カルバメートを黄色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 381.2[M+H]+
ステップ2．3-アミノ-N-(5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミド TFA塩
50 mL丸底フラスコに、tert-ブチル(1-((5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)カルバモイル)アゼチジン-3-イル)カルバメート(190 mg、0.50 mmol)、ジクロロメタン(3 mL)およびトリフルオロ酢酸(1 mL)を入れた。得られる溶液を室温にて2時間撹拌した。反応混合物を真空濃縮した。残渣をエチルエーテルで処理し、真空乾燥して、3-アミノ-N-(5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミド TFA塩を黄色油状物で得た。LC-MS(ESI)m/z 281.2[M+H]+
ステップ3．3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミド
50 mL丸底フラスコに、3-アミノ-N-(5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミド TFA塩(160 mg、0.41 mmol)、ジクロロメタン(5 mL)、炭酸カリウム(169 mg、1.22 mmol)および臭化シアノゲン(44 mg、0.42 mmol)を入れた。得られる溶液を室温にて2時間撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をprep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm 150 mm；移動相：水(10 mM NH4HCO3)、MeCN(30% MeCN～50%、10分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)により精製して、3-シアナミド-N-(5-シクロヘキシルチアゾール-2-イル)アゼチジン-1-カルボキサミドを白色固体で得た。1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 6.96(s、1H)、4.43-4.38(m、2H)、4.21-4.10(m、3H)、2.77-2.73(m、1H)、1.81(s、4H)、1.45-1.32(m、7H)。LC-MS(ESI)m/z 306.2[M+H]+
実施例3-1．5-フェニル-N-[(trans)-3-(シアノアミノ)シクロブチル]-1,3-チアゾール-2-カルボキサミド(化合物3-1)
Figure 2023123613000061
ステップ1．tert-ブチル((trans)-3-(5-ブロモチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート
100 mLの丸底フラスコに、5-ブロモチアゾール-2-カルボン酸(300 mg、1.41 mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド(5 mL)、tert-ブチル N-[(trans)-3-アミノシクロブチル]カルバメート(270 mg、1.42 mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(560 mg、4.33 mmol)およびHATU(661 mg、1.74 mmol)を入れた。得られる溶液を室温にて1時間撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をprep-TLC(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル((trans)-3-(5-ブロモチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメートを黄色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 320.0、322.0[M+H-tBu]+
ステップ2．tert-ブチル((trans)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート
不活性窒素雰囲気でパージし、維持した100 mLの丸底フラスコに、tert-ブチル((trans)-3-(5-ブロモチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート(200 mg、0.51 mmol)、1,4-ジオキサン(15 mL)、水(5 mL)、フェニルボロン酸(78 mg、0.63 mmol、1.23)、炭酸カリウム(219 mg、1.58 mmol)およびPd(dppf)Cl2(39 mg、0.05 mmol)を入れた。得られる混合物を80℃にて一夜撹拌した。室温に冷却した後、反応混合物に水(10 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル((trans)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメートを白色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 374.2[M+H]+
ステップ3．N-((trans)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩
50 mL丸底フラスコに、tert-ブチル((trans)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート(60 mg、0.15 mmol)、ジクロロメタン(3 mL)およびトリフルオロ酢酸(0.6 mL)を入れた。得られる溶液を室温にて1時間撹拌した。反応混合物を真空濃縮した。残渣をエチルエーテルで処理し、真空乾燥して、N-((trans)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩を黄色油状物で得た。LC-MS(ESI)m/z 274.2[M+H]+
ステップ4．5-フェニル-N-[(trans)-3-(シアノアミノ)シクロブチル]-1,3-チアゾール-2-カルボキサミド
50 mL丸底フラスコに、N-((trans)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩(50 mg、0.12 mmol)、テトラヒドロフラン(5 mL)およびトリエチルアミン(16 mg、0.16 mmol)を入れた。-10℃に冷却した後、この溶液に、臭化シアノゲン(17 mg、0.16 mmol)を加えた。得られる溶液を-10℃にて30分間撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をprep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm 150 mm；移動相：水(10 mM NH4HCO3)、MeCN(25% MeCN～55%、7分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)により精製して、N-((trans)-3-シアナミドシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミドを白色固体で得た。1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 9.31(d、J = 7.60 Hz、1H)、8.44(s、1H)、7.80-7.77(m、2H)、7.51-7.41(m、3H)、7.22(s、1H)、4.56-4.50(m、1H)、3.85(d、J = 3.20 Hz、1H)、2.51-2.46(m、2H)、2.33-2.08(m、2H)。LC-MS(ESI)m/z 299.2[M+H]+
化合物3-1と類似の方法で、以下の化合物を合成した：
Figure 2023123613000062
Figure 2023123613000063
実施例4-1．5-フェニル-N-[(cis)-3-(シアノアミノ)シクロブチル]-1,3-チアゾール-2-カルボキサミド(化合物4-1)
Figure 2023123613000064
ステップ1．5-フェニルチアゾール-2-カルボン酸
不活性窒素雰囲気でパージし、維持した100 mLの丸底フラスコに、5-ブロモチアゾール-2-カルボン酸(1 g、4.71 mmol)、フェニルボロン酸(707 mg、5.68 mmol)、炭酸カリウム(2 g、14.47 mmol)、1,4-ジオキサン(20 mL)、水(2 mL)およびPd(dppf)Cl2(352 mg、0.48 mmol)を入れた。得られる混合物を80℃にて16時間撹拌した。室温に冷却した後、反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、エチルエーテル(2 x 5 mL)で洗浄した。水層を塩酸(1N)でpH 5に酸性化し、次に、酢酸エチル(3 x 20 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮して、5-フェニルチアゾール-2-カルボン酸を褐色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 206.1[M+H]+
ステップ2．tert-ブチル((cis)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート
100 mLの丸底フラスコに、5-フェニルチアゾール-2-カルボン酸(120 mg、0.56 mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド(20 mL)、tert-ブチル N-[(cis)-3-アミノシクロブチル]カルバメート(109 mg、0.57 mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(227 mg、1.76 mmol)およびHATU(267 mg、0.70 mmol)を入れた。得られる溶液を室温にて1時間撹拌した。反応混合物に水(10 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 20 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：3 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル((cis)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメートを白色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 374.2[M+H]+
ステップ3．N-(cis)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩
50 mL丸底フラスコに、tert-ブチル(cis)-3-(5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド)シクロブチル)カルバメート(200 mg、0.51 mmol)、ジクロロメタン(5 mL)およびトリフルオロ酢酸(1 mL)を入れた。得られる溶液を室温にて1時間撹拌した。反応混合物を真空濃縮した。残渣をエチルエーテルで処理し、真空乾燥して、N-(cis)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩を黄色油状物で得た。LC-MS(ESI)m/z 274.2[M+H]+
ステップ4．5-フェニル-N-[(cis)-3-(シアノアミノ)シクロブチル]-1,3-チアゾール-2-カルボキサミド
50 mL丸底フラスコに、N-(cis)-3-アミノシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミド TFA塩(120 mg、0.29 mmol)、テトラヒドロフラン(10 mL)およびトリエチルアミン(54 mg、0.53 mmol)を入れた。-10℃に冷却した後、この溶液に、臭化シアノゲン(56 mg、0.52 mmol)を加えた。得られる溶液を-10℃にて30分間撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をprep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm 150 mm；移動相：水(10 mM NH4HCO3)、MeCN(25% MeCN～55%、7分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)により精製して、N-(cis)-3-シアナミドシクロブチル)-5-フェニルチアゾール-2-カルボキサミドを白色固体で得た。1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 9.30(d、J = 7.60 Hz、1H)、8.43(s、1H)、7.78(d、J = 7.20 Hz、2H)、7.51-7.43(m、3H)、7.17(d、J = 4.40 Hz、1H)、4.06-4.04(m、1H)、3.39-3.33(m、1H)、2.56-2.50(m、2H)、2.23-2.16(m、2H)。LC-MS(ESI)m/z 299.2[M+H]+
実施例5：cis-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド(化合物5-3)
Figure 2023123613000065
ステップ1．tert-ブチル N-[cis3-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロブチル]カルバメート
DMF(4 mL)中のcis-3-[[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノ]シクロブタン-1-カルボン酸(100 mg、0.465 mmol)の撹拌混合物に、HATU(212 mg、0.560 mmol)、DIEA(0.230 mL、1.39 mmol)および5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-アミン(93.0 mg、0.510 mmol)を25℃にて加えた。得られる溶液を25℃にて1.5時間撹拌した。得られる混合物を水(10 mL)で希釈し、DCM(3 x 15 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(4 x 30 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1/1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル N-[cis-3-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロブチル]カルバメートを白色固体で得た(98.0 mg)。LCMS(ES、m/z)：380[M+H]+。
ステップ2．cis-3-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート
DCM(5 mL)中のtert-ブチル N-[(cis)-3-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロブチル]カルバメート(98.0 mg、0.258 mmol)およびTFA(1 mL)の溶液を25℃にて1時間撹拌した。得られる混合物を減圧濃縮して、cis-3-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテートを黄色油状物で得た(102 mg)。LCMS(ES、m/z)：280[M+H]+。
ステップ3．cis-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド
DMF(2 mL)中のcis-3-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート(102 mg、0.271 mmol)の撹拌混合物に、Et3N(0.072 mL、0.520 mmol)を0℃にて滴下した。次に、BrCN(28.0 mg、0.260 mmol)を加えた。混合物を25℃にて2時間撹拌し、次に、氷/水(5 mL)を注ぎ入れた。得られる混合物をDCM(3 x 10 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、減圧濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム、Kinetex EVO C18 カラム、21.2 x 150 mm、5 μm；移動相、A：水(10 mmol/L NH4HCO3)およびB：ACN(27%～46%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製した。集めた画分を凍結乾燥して、cis-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミドを白色固体で得た(14.9 mg)。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：11.88(br s、1H)、7.20(br s、1H)、7.14(s、1H)、3.67-3.55(m、1H)、2.97-2.85(m、1H)、2.83-2.71(m、1H)、2.47-2.36(m、2H)、2.20-2.10(m、2H)、2.00-1.88(m、2H)、1.81-1.71(m、2H)、1.71-1.62(m、1H)、1.44-1.29(m、4H)、1.28-1.15(m、1H)。LCMS(ES、m/z)：305[M+H]+
実施例5にしたがって、以下の化合物を合成した：
Figure 2023123613000066
Figure 2023123613000067
Figure 2023123613000068
実施例6：{[(1r,3r)-3-[(4S)-4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ}ホルモニトリル(化合物6-1)
Figure 2023123613000069
ステップ1．1-(2-アミノ-1,3-チアゾール-5-イル)シクロヘキサン-1-オール
n-BuLi(2.5 M ヘキサン中)(200 mL)の溶液を、THF(200 mL)中の1,3-チアゾール-2-アミン(25.0 g、0.250 mol)の溶液に-78℃にて加え、次に、混合物を-78℃にて15分間撹拌した。トリメチルクロロシラン(54.5 g、0.500 mol)を-78℃にて加えた。得られる混合物を-25℃にて30分間撹拌した。n-BuLi(2.5 M ヘキサン中)(100 mL)の溶液を78℃にて加え、混合物を-78℃にて15分間撹拌した。シクロヘキサノン(27.0 g、0.275 mol)を加え、得られる混合物を-78℃にてさらに30分間撹拌した。反応混合物に塩化アンモニウム(200 mL 飽和)を加えて-78℃にて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x 200 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(200 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮して、1-(2-アミノ-1,3-チアゾール-5-イル)シクロヘキサン-1-オールを褐色固体で得た(26.0 g)。LCMS(ES、m/z)199[M+H]+。
ステップ2．5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-アミン
トリエチルシラン(122 g、1.05 mol)およびTFA(90 mL)を、DCM(500 mL)中の1-(2-アミノ-1,3-チアゾール-5-イル)シクロヘキサン-1-オール(23.0 g、115 mmol)の溶液に加え、および反応混合物を25℃にて1時間撹拌した。得られる混合物を減圧濃縮した。残渣をエチルエーテル(50 mL)から再結晶した。固体をろ過により集めて、5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-アミンをオフホワイト固体で得た(18.0 g)。LCMS(ES、m/z)：183[M+H]+。
ステップ3．2-ブロモ-5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール
亜硝酸tert-ブチル(8.83 mL、81.4 mmol)を、ACN(200 mL)中の5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-アミン(10.0 g、54.9 mmol)およびCuBr2(24.5 g、108 mmol)の撹拌混合物に、0℃にて加えた。得られる混合物を25℃にて1.5時間撹拌した。反応物に、水(100 mL)を加えて反応を停止した。溶媒を減圧濃除去した。残渣をジクロロメタン(3 x 300 mL)で抽出した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：10 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、2-ブロモ-5-シクロヘキシル-1,3-チアゾールを黄色油状物で得た(10.8 g)。LCMS(ES、m/z)：246,248[M+H]+。
ステップ4．メチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-ヒドロキシブタノエート
THF(50 mL)中の(2S)-2-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-メトキシ-4-オキソブタン酸(8.00 g、27.1 mmol)、NMM(2.88 g、27.1 mmol)、およびクロロギ酸エチル(4.01 g、35.1 mmol)の溶液を-10℃にて10分間撹拌した。上記混合物に、NaBH4(5.38 g、135 mmol)を-10℃にて一度に加えた。メタノール(70 mL)を-10℃にて滴下し、得られる混合物を0℃にてさらに30分間撹拌した。溶媒を真空除去した。残渣のpH値を、0℃にて塩酸(1 N)で6に調節した。得られる混合物をDCM(3 x 50 mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、および真空濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(10 mM NH4HCO3を含む)およびB：ACN(10%～50%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、メチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-ヒドロキシブタノエートを無色油状物で得た(3.00 g)。LCMS(ES、m/z)268[M+H]+。
ステップ5．メチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-オキソブタノエート
DMP(6.77 g、15.2 mmol)を、DCM(40 mL)中のメチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-ヒドロキシブタノエート(3.00 g、10.1 mmol)の溶液に、0℃にて少しずつ加えた。混合物を25℃にて2時間撹拌した。反応物に飽和水性チオ硫酸ナトリウム(10 mL)を加えて反応を停止した。固体をろ去し、ろ過ケーキをDCM(3 x 10 mL)で洗浄した。ろ液を、重炭酸ナトリウム(2 x 20 mL、飽和)で洗浄した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(10 mM NH4HCO3を含む)およびB：ACN(5%～50%、5分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、をで得たメチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-オキソブタノエート as 黄色油状物(2.00 g)。LCMS(ES、m/z)266[M+H]+。
ステップ6．ベンジル N-[(3S)-5-オキソ-1-[(1r,3r)-3-[[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノ]シクロブチル]ピロリジン-3-イル]カルバメート
DCM(30 mL)中のtert-ブチル N-[(trans)-3-アミノシクロブチル]カルバメート(545 mg、2.78 mmol)およびメチル(3S)-3-[[(ベンジルオキシ)カルボニル]アミノ]-4-オキソブタノエート(820 mg、2.78 mmol)の溶液を25℃にて1時間撹拌した。トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(807 mg、3.62 mmol)を2回に分けて加え、および得られる混合物を25℃にてさらに14時間撹拌した。反応物に、水/氷(30 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物をDCM(2 x 50 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(50 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をDMF(5 mL)で処理した。固体をろ取し、MeOH(3 x 10 mL)で洗浄し、オーブンで乾燥して、ベンジル N-[(3S)-5-オキソ-1-[(trans)-3-[[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノ]シクロブチル]ピロリジン-3-イル]カルバメートを白色固体で得た(800 mg)。LCMS(ES、m/z)404[M+H]+。
ステップ7．tert-ブチル N-[(1r,3r)-3-(4-アミノ-2-オキソピロリジン-1-イル)シクロブチル]カルバメート
メタノール(30 mL)中のベンジル N-[(3S)-5-オキソ-1-[(1r,3r)-3-[[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノ]シクロブチル]ピロリジン-3-イル]カルバメート(800 mg、1.99 mmol)およびパラジウム炭素(500 mg、10%)の混合物を、水素雰囲気(バルーン)下25℃にて4時間撹拌した。固体をろ去し、ろ過ケーキをメタノール(2 x 5 mL)で洗浄した。ろ液を、減圧濃縮して、tert-ブチル N-[(trans)-3-(4-アミノ-2-オキソピロリジン-1-イル)シクロブチル]カルバメートを無色油状物で得た(480 mg)。LCMS(ES、m/z)270[M+H]+。
ステップ8．tert-ブチル N-[(trans)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]カルバメート
ジオキサン(20 mL)中のtert-ブチル N-[(trans)-3-(4-アミノ-2-オキソピロリジン-1-イル)シクロブチル]カルバメート(300 mg、1.12 mmol)、2-ブロモ-5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール(360 mg、1.32 mmol)、ブレットホス(BrettPhos)(120 mg、0.220 mmol)、第三世代ブレットホス触媒(100 mg、0.100 mmol)、およびt-BuOK(180 mg、1.52 mmol)の混合物を100℃にて1時間撹拌した。25℃に冷却した後、反応物に、水(30 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(2 x 30 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(30 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(10 mM NH4HCO3を含む)およびB：ACN(30%～70%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、tert-ブチル N-[(trans)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]カルバメートを黄色固体で得た(300 mg)。LCMS(ES、m/z)435[M+H]+。
ステップ9．4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-1-[(trans)-3-アミノシクロブチル]ピロリジン-2-オン 2,2,2-トリフルオロアセテート
DCM(5 mL)中のtert-ブチル N-[(trans)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]カルバメート(180 mg、0.331 mmol)およびTFA(1 mL)の溶液を25℃にて1時間撹拌した。得られる混合物を真空濃縮して、4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-1-[(trans)-3-アミノシクロブチル]ピロリジン-2-オン 2,2,2-トリフルオロアセテートを黄色油状物で得た(200 mg)。LCMS(ES、m/z)335[M+H]+。
ステップ10．[[(trans)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ]ホルモニトリル
DMF(4 mL)中の4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-1-[(trans)-3-アミノシクロブチル]ピロリジン-2-オン 2,2,2-トリフルオロアセテート(200 mg、0.464 mmol)およびNaHCO3(315 mg、3.56 mmol)の混合物を0℃にて30分間撹拌した。DMF(1 mL)中の臭化シアノゲン(40.0 mg、0.360 mmol)の溶液を0℃にて滴下した。得られる混合物を25℃にて14時間撹拌した。反応物に、水/氷(10 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(2 x 20 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD、5μm、19 x 150 mm；移動相、A：水(10mM 重炭酸アンモニウムを含む)およびB：CH3CN(2%～40%、1分間にわたって)；検出器：UV 254/220 nm)により精製した。生成物画分を凍結乾燥して、[[(1r,3r)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ]ホルモニトリルを白色固体で得た(70 mg)。LCMS(ES、m/z)360[M+H]+。
ステップ11．{[(1r,3r)-3-[(4S)-4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ}ホルモニトリル
[[(1r,3r)-3-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ]ホルモニトリル(70.0 mg、0.175 mmol)を、Chiral-HPLC(カラム：CHIRALPAK IE、2 x 25 cm、5 um；移動相 A：MTBE(0.2%IPAを含む)およびB：EtOH(20%ホールド、14分間で)；流速：17 mL/分；検出器：220/254 nm；RT1：9.148分；RT2：11.792分)により分離した。第1溶離異性体(RT1 = 9.148分)を集め、凍結乾燥して、{[(1r,3r)-3-[(4S)-4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ}ホルモニトリルとして任意に割り当てられた黄色油状物をで得た(28.3 mg)。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：7.68(br s、1H)、7.24(br s、1H)、6.72(s、1H)、4.73-4.69(m、1H)、4.26-4.24(m、1H)、3.80-3.72(m、2H)、3.26-3.21(m、1H)、2.71-2.59(m、2H)、2.51-2.46(m,1H)、2.25-2.20(m、1H)、2.11-2.06(m、2H)、1.89-1.87(m、2H)、1.74-1.71(m、2H)、1.66-1.63(m、1H)、1.37-1.13(m、6H)。LCMS(ES、m/z)360[M+H]+。第2溶離異性体(RT = 11.792分)を集め、凍結乾燥して、{[(1r,3r)-3-[(4R)-4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)アミノ]-2-オキソピロリジン-1-イル]シクロブチル]アミノ}ホルモニトリルとして任意に割り当てられた黄色油状物を得た(26.2 mg)。LCMS(ES、m/z)360[M+H]+。
実施例7.{[(2r,4s)-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ}カルボニトリル(化合物7-1)
Figure 2023123613000070
ステップ1．tert-ブチル N-[5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート
重炭酸ジ-tert-ブチル(0.600 mL、2.73 mmol)を、ジオキサン(5 mL)および水(0.5 mL)中の2-アミノ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-5-オン(300 mg、2.14 mmol)およびNa2CO3(454 mg、4.24 mmol)の溶液に加え、溶液を25℃にて4時間撹拌した。得られる混合物を水(10 mL)で希釈し、酢酸エチル(3 x 50 mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー、(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(10mM NH4HCO3を含む)およびB：ACN(5%～50%、5分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、tert-ブチル N-[5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメートを白色固体で得た(400 mg)。LCMS(ES、m/z)241[M+H]+。
ステップ2．tert-ブチル N-[6-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート
トルエン(12 mL)中のtert-ブチル N-[5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート(654 mg、2.59 mmol)、2-ブロモ-5-tert-ブチル-1,3-チアゾール(600 mg、2.59 mmol)、K3PO4(1.67 g、7.79 mmol)、CuI(99.6 mg、0.518 mmol)、およびメチル[2-(メチルアミノ)エチル]アミン(115 mg、1.30 mmol)の混合物を100℃にて16時間撹拌した。25℃に冷却した後、反応物に、水(50 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチルで抽出した(3 x 100 mL)。合わせた有機層を食塩水(100 mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(3：7 石油エーテル/酢酸エチルで溶離)により精製して、N-[6-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメートを黄色固体で得た(690 mg)。LCMS(ES、m/z)：380[M+H]+。
ステップ3．tert-ブチル N-[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート
アセトニトリル(10 mL)中のtert-ブチル N-[6-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート(600 mg、1.50 mmol)およびNCS(300 mg、2.25 mmol)の溶液を60℃にて16時間撹拌した。混合物を25℃に冷却した。反応物に、水(20 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x 50 mL)で抽出した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 石油エーテル/酢酸エチルで溶離)により精製して、tert-ブチル N-[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメートを黄色油状物で得た(270 mg)。LCMS(ES、m/z)：414、416[M+H]+。
ステップ4．2-アミノ-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-6-アザスピロ[3.4]オクタン-5-オン 2,2,2-トリフルオロアセテート
DCM(5 mL)中のtert-ブチル N-[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]カルバメート(200 mg、0.460 mmol)およびTFA(2 mL)の溶液を25℃にて1時間撹拌した。得られる混合物を真空濃縮して、2-アミノ-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-6-アザスピロ[3.4]オクタン-5-オン 2,2,2-トリフルオロアセテートを黄色油状物で得た(210 mg)。LCMS(ES、m/z)：314、316[M+H]+。
ステップ5．[[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリル
DMF(3 mL)中の2-アミノ-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-6-アザスピロ[3.4]オクタン-5-オン 2,2,2-トリフルオロアセテート(150 mg、0.365 mmol)、NaHCO3(132 mg、1.58 mmol)およびBrCN(33.4 mg、0.320 mmol)の混合物を25℃にて4時間撹拌した。反応物に、水(10 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x 30 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(30 mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム：XBridge Prep フェニル OBD カラム、5 μm、19 x 150 mm；移動相、A：水(0.05% 重炭酸アンモニウムを含む)およびB：CH3CN(13%～37%、7分間で)；検出器：UV 254 nm)により精製した。生成物画分を凍結乾燥して、[[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリルを白色固体で得た(70.0 mg)。LCMS(ES、m/z)：314、316[M+H]+。
ステップ6．[[(2s,4r)-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリルおよび[[(2r,4s)-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリル
[[6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリル(70.0 mg、0.223 mmol)を、Chiral-HPLC(カラム、CHIRALPAK IA、5 um、2 x 25 cm；移動相、A：ヘキサンおよびB：エタノール(30%ホールド、10分間で)；流速：20 mL/分；検出器：254および220 nm；RT1：7.043分；RT2：8.368分)によって分離した。生成物画分(RT：7.043分)を凍結乾燥して、[[(2s,4r)-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリルとして任意に割り当てられた白色固体を得た(22.6 mg)。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：7.35(br s、1H)、3.89-3.86(m、2H)、3.83-3.82(m、1H)、2.34-2.23(m、6H)、1.41(s、9H)。LCMS(ES、m/z)：339、341[M+H]+。
生成物画分(RT：8.368分)を凍結乾燥して、[[(2r,4s)-6-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-5-オキソ-6-アザスピロ[3.4]オクタン-2-イル]アミノ]ホルモニトリルとして任意に割り当てられた白色固体を得た(15.1 mg)。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：7.30(br s、1H)、3.88-3.85(m、2H)、3.81-3.80(m、1H)、2.63-2.62(m、2H)、2.28-2.24(m、2H)、2.16-2.12(m、2H)、1.42(s、9H)。LCMS(ES、m/z)：339、341[M+H]+。
実施例7にしたがって、以下の化合物を合成した：
Figure 2023123613000071
実施例8．N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(シアノアミノ)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド(化合物8-1)
Figure 2023123613000072
ステップ1．5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-アミン
シクロヘキサン(280 mL)中の3,3-ジメチルブタナール(20.0 g、0.200 mol)、ピロリジン(17.5 mL、0.214 mol)およびTsOH(40.0 mg、0.232 mol)の溶液を3時間加熱還流した。25℃に冷却した後、溶媒を減圧除去した。残渣をメタノール(80 mL)に溶解した。得られる溶液を、メタノール(20 mL)中のイオウ(6.40 g、194 mmol)およびシアナミド(8.39 g、0.200 mol)の撹拌混合物に0℃にて加えた。反応混合物を25℃にて12時間撹拌し、つぎにconcentrated under reduce pressure。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、をで得た5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-アミン as a light yellow solid(8.10 g)。LCMS(ES、m/z)：157[M+H]+。
ステップ2．tert-ブチル N-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメート
酢酸エチル(10 mL)および水(10 mL)中の5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-アミン(500 mg、3.21 mmol)、重炭酸ジ-tert-ブチル(1.39 g、6.38 mmol)、およびNa2CO3(680 mg、6.42 mmol)の溶液を25℃にて16時間撹拌した。反応溶液を水(30 mL)で希釈した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x 60 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(70 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：4 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル N-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメートを黄色固体で得た(700 mg)。LCMS(ES、m/z)：257[M+H]+。
ステップ3．tert-ブチル N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメート
MeCN中のtert-ブチル N-(5-tert-ブチル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメート(700 mg、2.73 mmol)およびNCS(852 mg、3.55 mmol)の溶液を、60℃にて2時間撹拌した。25℃に冷却した後、固体をろ去し、ろ液を減圧濃縮した。残渣を25℃にて水(50 mL)で希釈した。得られる混合物を酢酸エチル(2 x 50 mL)で抽出した。有機層を合わせ、食塩水(40 mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：5 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメートを白色固体で得た(530 mg)。LCMS(ES、m/z)：291、293[M+H]+。
ステップ4．5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-アミン
DCM(5 mL)中のtert-ブチル N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)カルバメート(525 mg、1.80 mmol)およびTFA(2 mL)の溶液を25℃にて14時間撹拌した。得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(10 Mm NH4HCO3を含む)およびB：ACN(10%～50%、8分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-アミンを黄色固体で得た(310 mg)。LCMS(ES、m/z)：191、193[M+H]+。
ステップ5．2-(3-ヒドロキシシクロブチル)-2,3,3a,7a-テトラヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオン
トルエン(400 mL)中の 3-アミノシクロブタン-1-オール ヒドロクロリド(10.0 g、76.8 mmol)および1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,3-ジオン(15.5 g、100 mmol)の溶液に、トリエチルアミン(20.2 mL、192 mmol)を加えた。得られる混合物を120℃にて6時間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、2-(3-ヒドロキシシクロブチル)-2,3,3a,7a-テトラヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオンを白色固体で得た(8.00 g)。LCMS(ES、m/z)：218[M+H]+。
ステップ6．2-(3-オキソシクロブチル)-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオン
DCM(60 mL)中の2-(3-ヒドロキシシクロブチル)-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオン(3.00 g、12.4 mmol)の0℃溶液に、DMP(7.91 g、18.6 mmol)を少しずつ加えた。得られる混合物を25℃にて2時間撹拌した。固体をろ去し、ろ過ケーキをDCM(3 x 20 mL)で洗浄した。ろ液を減圧濃縮した。残渣を酢酸エチル(20 mL)で処理した。固体をろ取し、オーブンで乾燥して、2-(3-オキソシクロブチル)-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオンを白色固体で得た(2.70 g)。LCMS(ES、m/z)：216[M+H]+。
ステップ7．3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボニトリル
2-(3-オキソシクロブチル)-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジオン(7.50 g、31.4 mmol)およびTMSCN(200 mL)の0℃溶液に、ZnI2(210 mg、0.630 mmol)を加えた。得られる混合物を25℃にて20時間撹拌し、次に、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボニトリルを白色固体で得た(5.50 g)。LCMS(ES、m/z)：315[M+H]+。
ステップ8．メチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボキシレート
MeOH(100 mL)中の3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-[(トリメチルシリル)オキシ]シクロブタン-1-カルボニトリル(6.00 g、17.2 mmol)の0℃溶液に、H2SO4(25.0 mL、濃)を加えた。反応混合物を90℃にて3時間撹拌した。25℃に冷却した後、溶媒を真空除去した。残渣のpHを飽和Na2CO3水溶液で7-8に調節した。得られる混合物をDCM(2 x 100 mL)で抽出した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05% TFAを含む)およびB：ACN(10%～50%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製してメチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボキシレート(2.10 g)を黄色固体で得た。LCMS(ES、m/z)：276[M+H]+。
ステップ9．メチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキシレート
DCM(8 mL)中のメチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボキシレート(500 mg、1.64 mmol)、CH3I(0.540 mL、8.21 mmol)およびAg2O(4.00 g、16.4 mmol)の混合物を40℃にて20時間撹拌した。固体をろ去し、ろ過ケーキをDCM(2 x 10 mL)で洗浄した。ろ液を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05%TFAを含む)およびB：ACN(40%～80%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、メチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキシレート(200 mg)を白色固体で得た。LCMS(ES、m/z)：290[M+H]+。
ステップ10．3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボン酸
メチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキシレート(400 mg、1.38 mmol)および塩酸(8 mL、4N)の混合物を90℃にて4時間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05%TFAを含む)およびB：CH3CN(18%～25%、8分間にわたって)；検出器：UV 220/254 nm)により精製して、3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボン酸を白色固体で得た(200 mg)。LCMS(ES、m/z)：276[M+H]+。
ステップ11．N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド
DCM(10 mL)中の3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボン酸(290 mg、0.948 mmol)、5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-アミン(301 mg、1.42 mmol)、DCC(515 mg、2.37 mmol)およびDMAP(305 mg、2.37 mmol)の混合物を25℃にて30分間撹拌した。固体をろ去し、ろ液を、水(40 mL)で希釈した。得られる混合物をDCM(2 x 40 mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、および真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミドを黄色固体で得た(150 mg)。LCMS(ES、m/z)：448、450[M+H]+。
ステップ12．3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート
EtOH(4 mL)中のN-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド(140 mg、0.281 mmol)およびヒドラジン水和物溶液(0.140 mL、80%水溶液)の溶液を、50℃にて4時間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05%TFAを含む)およびB：ACN(10%～50%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテートを黄色固体で得た(70.0 mg)。LCMS(ES、m/z)：318、320[M+H]+。
ステップ13．N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(シアノアミノ)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド
DMF(2 mL)中の3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート(70.0 mg、0.220 mmol)、NaHCO3(185 mg、2.20 mmol)およびBrCN(23.3 mg、0.220 mmol)の混合物を25℃にて2時間撹拌した。反応物に、水/氷(5 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。合わせた有機層を食塩水(5 mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後、ろ液を減圧濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、5 μm、19 x 150 mm；移動相、A：水(10 mM 重炭酸アンモニウムを含む)およびB：アセトニトリル(65%～75% in 7分)；検出器：UV 254 nm)により精製した。生成物画分を凍結乾燥して、N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-3-(シアノアミノ)-1-メトキシシクロブタン-1-カルボキサミドを白色固体で得た(27.3 mg)。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：10.28(br s、1H)、7.30(br s、1H)、3.10(s、3H)、2.77-2.76(m、2H)、2.51-2.50(m、2H)、1.41(s、9H)。LCMS(ES、m/z)：343、345[M+H]+。
実施例9．(1s,3s)-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド(化合物9-1)および(1r,3r)-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド(化合物9-2)
Figure 2023123613000073
ステップ1．メチル 1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキシレート
CCl4(30 mL)中のメチル 3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)-1-ヒドロキシシクロブタン-1-カルボキシレート(1.50 g、4.90 mmol)、DMF(3 mL)およびSOCl2(30 mL)の溶液を100℃にて30分間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05% TFA)およびB：ACN(10%～50%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、メチル 1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキシレートを白色固体で得た(500 mg)。LCMS(ES、m/z)：294、296[M+H]+。
ステップ2．1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボン酸
メチル 1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキシレート(500 mg、1.70 mmol)および塩酸(3 mL、4 N)の混合物を90℃にて1時間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05% TFAを含む)B：ACN(10%～80%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボン酸を白色固体(360 mg)で得た。LCMS(ES、m/z)：280、282[M+H]+。
ステップ3．N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド
ピリジン(10 mL)中の1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボン酸(360 mg、1.28 mmol)および5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-アミン(294 mg、1.39 mmol)の溶液を0℃にて5分間撹拌した。POCl3(0.46 mL,9.23 mmol)を0℃にて加え、得られる混合物を0℃にてさらに14時間撹拌した。次に、反応物に氷/水(20 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(2 x 40 mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン -1-カルボキサミドを黄色固体で得た(280 mg)。LCMS(ES、m/z)：452、454[M+H]+。
ステップ4．3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート
EtOH(5 mL)中のN-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(1,3-ジオキソ-2,3-ジヒドロ-1H-イソインドール-2-イル)シクロブタン-1-カルボキサミド(280 mg、0.619 mmol)およびヒドラジン水和物溶液(0.29 mL、80%水溶液)の溶液を50℃にて2時間撹拌した。25℃に冷却した後、得られる混合物を減圧濃縮した。残渣を逆相クロマトグラフィー(カラム、C18 シリカゲル；移動相、A：水(0.05%TFAを含む)およびB：ACN(10%～50%、10分間で)；検出器、UV 254/220 nm)により精製して、3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテートを白色固体で得た(100 mg)。LCMS(ES、m/z)：322、324[M+H]+。
ステップ5．N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド
重炭酸ナトリウム(182 mg、2.06 mmol)を、DMF(3 mL)中の3-アミノ-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロシクロブタン-1-カルボキサミド 2,2,2-トリフルオロアセテート(100 mg、0.228 mmol)の撹拌溶液に加えた。得られる溶液を25℃にて0.5時間撹拌した。DMF(0.5 mL)中のBrCN(23.0 mg、0.206 mmol)の溶液を0℃にて加え、得られる溶液を25℃にて14時間撹拌した。次に、反応物に氷/水(10 mL)を加えて反応を停止した。得られる混合物を酢酸エチル(2 x 20 mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣を、Prep-HPLC(カラム：XBridge Prep C18 OBD カラム、5μm、19 x 150 mm；移動相、A：水(10mM 重炭酸アンモニウムを含む)およびB：CH3CN(45%～75%、7分かけて)；検出器：UV 254 nm)により精製した。生成物画分を凍結乾燥して、N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミドを白色固体で得た(30.0 mg)。LCMS(ES、m/z)：347、349[M+H]+。
ステップ6．(1s,3s)-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド
N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド(30.0 mg、0.086 mmol)を、Chiral-HPLC(カラム：CHIRALPAK IG、2 x 25 cm、5 um；移動相 A：n-ヘキサンand B：EtOH(10%ホールド、30分で)；流速：20 mL/分；検出器：220 and 254 nm；RT1：18.708分；RT2：21.346分)により分離した。第1生成物画分(RT=18.708分)を凍結乾燥して、(1s,3s)-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド(1.40 mg)として任意に割り当てられた白色固体を得た。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：12.78(br s、1H)、7.50(br s、1H)、3.48-3.38(m、1H)、2.60-2.52(m、4H)、1.42(s、9H)。LCMS(ES、m/z)：347、349[M+H]+。第2生成物画分(RT=21.346分を凍結乾燥して、(1r,3r)-N-(5-tert-ブチル-4-クロロ-1,3-チアゾール-2-イル)-1-クロロ-3-(シアノアミノ)シクロブタン-1-カルボキサミド (25.0 mg)として任意に割り当てられた白色固体を得た。1H-NMR(DMSO-d6、400 MHz)δ(ppm)：12.77(br s、1H)、7.31(br s、1H)、4.04-3.99(m、1H)、2.85-2.75(m、4H)、1.42(s、9H)。LCMS(ES、m/z)：347、349[M+H]+。
実施例10-1．cis-4-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド(化合物10-1)
Figure 2023123613000074
ステップ1．cis-tert-ブチル N-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロヘキシル]カルバメート
25 mLの丸底フラスコに、cis-4-[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノシクロヘキサン-1-カルボン酸(160 mg、0.66 mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド(5 mL)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(212 mg、1.64 mmol)、HATU(417 mg、1.10 mmol)および5-シクロヘキシルチアゾール-2-アミン(100 mg、0.49 mmol)を入れた。得られる溶液を25℃にて18時間撹拌した。得られる溶液に水(10 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 10 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、cis-tert-ブチル N-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロヘキシル]カルバメートを黄色油状物で得た。LC-MS(ESI)m/z 408.2[M+H]+
ステップ2．cis-4-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド TFA塩
25 mLの丸底フラスコに、cis-tert-ブチル N-[4-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロヘキシル]カルバメート(70 mg、0.15 mmol)、ジクロロメタン(4 mL)およびトリフルオロ酢酸(1 mL)を入れた。得られる溶液を25℃にて2時間撹拌した。反応混合物を真空濃縮した。残渣をエチルエーテルで処理し、真空乾燥して、cis-4-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド TFA塩を黄色油状物で得た。LC-MS(ESI)m/z 308.2[M+H]+
ステップ3．cis-4-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド
25 mLの丸底フラスコに、cis-4-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド TFA塩(40 mg、0.12 mmol)、テトラヒドロフラン(5 mL)およびトリエチルアミン(26 mg、0.26 mmol)を入れた。次に、臭化シアノゲン(13 mg、0.12 mmol)を-20℃にて加えた。得られる溶液を-20℃にて1時間撹拌した。反応混合物に水(5 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 5 mL)で抽出した。残渣をprep-TLC(10：1 ジクロロメタン/メタノールで溶離)により精製し、prep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm 150 mm；移動相：水(10 mM NH4HCO3)、MeCN(40% MeCN～65%、7分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)によりさらに精製して、cis-4-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミドを得た。1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ11.83(br s、1H)、7.14(s、1H)、6.77(s、1H)、2.76-2.68(m、1H)、2.65-2.50(m、1H)、1.95-1.81(m、2H)、1.76-1.49(m、11H)、1.43-1.31(m、4H)、1.29-1.22(m、2H)。LC-MS(ESI)m/z 333.2[M+H]+
実施例10-1にしたがって、以下の化合物を調製した：
化合物10-2．trans-4-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000075
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)、δ 11.85(s、1H)、7.14(s、1H)、6.86(d、J = 4.80 Hz、1H)、3.00-2.91(m、1 H)、2.75(s、1H)、2.44-2.36(m、1H)、1.94-1.84(m、6H)、1.73-1.64(m、3H)、1.54-1.42(m、2H)、1.38-1.23(m、7H)。
LC-MS(ESI)m/z 333.2[M+H]+
化合物10-3．(1R,2R)-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000076
 H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 7.15(s、1H)、3.77-3.70(m、1H)、2.90-2.76(m、2H)、2.27-1.92(m、4H)、1.74-1.60(m、7 H)、1.43-1.01(m、5 H)。
LC-MS(ESI)m/z 319.2[M+H]+
化合物10-4．(1R,3S)-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000077
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 11.88(s、1H)、7.14(d、J = 0.60 Hz、1H)、6.91(d、J = 4.80 Hz、1H)、2.98 -2.97(m、1 H)、2.76 -2.53(m、1H)、2.50-2.49(m、1H)、1.97-1.64(m、9 H)、1.30-1.26(m、9H)。
LC-MS(ESI)m/z 333.1[M+H]+
化合物10-5．(1S,3S)-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000078
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 11.88(s、1H)、7.14(d、J = 0.60 Hz、1H)、6.91(d、J = 4.80 Hz、1H)、2.98 -2.97(m、1 H)、2.76 -2.53(m、1H)、2.50-2.49(m、1H)、1.97-1.64(m、9 H)、1.30-1.26(m、9H)。
LC-MS(ESI)m/z 333.1[M+H]+
化合物10-6．(1S,3R)-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロヘキサン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000079
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)、δ 11.88(s、1H)、7.14(s、1H)、6.92(d、J = 4.80 Hz、1H)、3.03-2.93(m、1H)、2.76-2.74(m、1 H)、2.58-2.54(m、1H)、2.01-1.64(m、9H)、1.42-1.39(m、9H)。
LC-MS(ESI)m/z 333.1[M+H]+
化合物10-7．(1R,2S)-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000080
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 7.09(s、1H)、3.75-3.62(m、1H)、2.95-2.70(m、2H)、2.13-1.88(m、4H)、1.67-1.42(m、7H)、1.47-0.82(m、5H)。
LC-MS(ESI)m/z 319.2[M+H]+
化合物10-8．(1S,2R)-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000081
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 7.09(s、1H)、3.72-3.68(m、1H)、2.87-2.78(m、2H)、2.00-1.80(m、4H)、1.68-1.39(m、7H)、1.36-0.96(m、5H)。
LC-MS(ESI)m/z 319.2[M+H]+
化合物10-9．(1S,2S)-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000082
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)δ 7.16(s、1H)、3.78-3.70(m、1H)、2.90-2.73(m、2H)、2.10-1.92(m、4H)、1.75-1.52(m、7H)、1.42-1.18(m、5H)。
LC-MS(ESI)m/z 319.2[M+H]+
化合物10-10．(1S,3S)-3-(シアノアミノ)-N-[5-(オキサン-4-イル)-1,3-チアゾール-2-イル]シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000083
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)、δ 12.00(s、1H)、7.20(s、1H)、6.85(s、1H)、3.92-3.89(m、2H)、3.88(s、1H)、3.73-3.39(m、2H)、3.15-3.03(m、2H)、2.08-1.96(m、3H)、1.92-1.83(m、3H)、1.82-1.73(m、1H)、1.67-1.66(m、3H)。
LC-MS(ESI)m/z 321.2[M+H]+
化合物10-11．(1R,3R)-3-(シアノアミノ)-N-[5-(オキサン-4-イル)-1,3-チアゾール-2-イル]シクロペンタン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000084
 1H NMR(300 MHz、DMSO-d6)、δ 11.99(s、1H)、7.19(s、1H)、6.86(s、1H)、3.92-3.87(m、2H)、3.72(s、1H)、3.46-3.39(m、2H)、3.13-3.03(m、2H)、2.08-1.97(m、2H)、1.88-1.82(m、4H)、1.77-1.55(m、4H)。
LC-MS(ESI)m/z 321.2[M+H]+
実施例11-1．trans-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド(化合物11-1)
Figure 2023123613000085
ステップ1．tert-ブチル N-[(trans)-2-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロプロピル]カルバメート
8 mLのバイアルに、(trans)-2-[(tert-ブトキシ)カルボニル]アミノシクロプロパン-1-カルボン酸(132 mg、0.62 mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド(1 mL)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(212 mg、1.64 mmol)、HATU(417 mg、1.10 mmol)および5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-アミン(100 mg、0.55 mmol)を入れた。得られる溶液を25℃にて2時間撹拌した。反応混合物に水(2 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 2 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製して、tert-ブチル N-[(trans)-2-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロプロピル]カルバメートを白色固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 366.1[M+H]+
ステップ2．(trans)-2-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド HCl塩
8 mLのバイアルに、tert-ブチル N-[(trans)-2-[(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)カルバモイル]シクロプロピル]カルバメート(100 mg、0.25 mmol)、ジクロロメタン(2.4 mL)および1,4-ジオキサン中のHClの溶液(4 M、0.9 mL)を入れた。得られる溶液を0℃にて6時間撹拌した。得られる混合物を真空濃縮し、エチルエーテルで洗浄し、ろ過し、真空濃縮して、(trans)-2-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド HCl塩を白色固体でえた。LC-MS(ESI)m/z 266.1[M+H]+
ステップ3．trans-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド
8 mLのバイアルに、(trans)-2-アミノ-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド HCl塩(70 mg、0.21 mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド(1 mL)および重炭酸ナトリウム(35 mg、0.42 mmol)を入れた。0℃に冷却した後、臭化シアノゲン(22 mg、0.21 mmol)を加えた。得られる溶液を0℃にて1時間、および室温にて18時間撹拌した。反応混合物に水(2 mL)を注ぎ入れ、次に、酢酸エチル(3 x 2 mL)で抽出した。有機層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、真空濃縮した。残渣をprep-TLC(1：1 酢酸エチル/石油エーテルで溶離)により精製し、prep-HPLC(カラム：XBridge Shield RP18 OBD カラム、130 オングストローム、5 μm、19 mm 150 mm；移動相：水(10 mM NH4HCO3)、MeCN(35% MeCN～65%、7分かけて)；流速：20 mL/分；検出器：254 & 220 nm)によりさらに精製した。これは、(trans)-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミドを白色固体でもたらした。1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 8.15(s、1H)、7.29(s、1H)、5.67-5.64(m、1H)、2.82-2.71(m、2H)、2.68- 2.53(m、2H)、2.16-2.06(m、1H)、1.97-1.92(m、2H)、1.77-1.75(m、2H)、1.69-1.66(m、1H)、1.47-1.33(m、4H)、1.32-1.24(m、1H)。LC-MS(ESI)m/z 291.2[M+H]+
実施例11-1にしたがって、以下の化合物を調製した：
化合物11-2．cis-2-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロプロパン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000086
 1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 7.98(br s、1H)、7.29(s、1H)、5.67-5.64(m、1H)、2.83-2.80(m、2H)、2.68-2.53(m、2H)、2.13-2.06(m、1H)、1.97-1.90(m、2H)、1.77-1.74(m、2H)、1.69-1.61(m、1H)、1.47-1.33(m、4H)、1.27-1.24(m、1H)。
LC-MS(ESI)m/z 291.2[M+H]+
上記実施例2-1にしたがって、以下の化合物を調製した：
化合物2-2．(3S)-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)ピロリジン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000087
 1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 10.51(br s、1H)、7.13(s、1H)、7.01(s、1H)、3.92-3.89(m、1H)、3.51-3.39(m、4H)、2.72-2.70(m、1H)、2.08-2.06(m、1H)、1.95-1.92(m、3H)、1.74-1.72(m、3H)、1.34-1.31(m、4H)、1.26-1.16(m、1H)。
LC-MS(ESI)m/z 320.4[M+H]+
化合物2-3．(3R)-3-(シアノアミノ)-N-(5-シクロヘキシル-1,3-チアゾール-2-イル)ピロリジン-1-カルボキサミド
Figure 2023123613000088
 1H NMR(400 MHz、DMSO-d6)δ 10.51(br s、1H)、7.13(s、1H)、7.01(s、1H)、3.89(s、1H)、3.51-3.39(m、4H)、2.72-2.70(m、1H)、2.09-2.07(m、1H)、1.99-1.92(m、3H)、1.74-1.66(m、3H)、1.34-1.31(m、4H)、1.26-1.16(m、1H)。
LC-MS(ESI)m/z 320.1[M+H]+
実施例12-1．(1R,3S)-3-(シアノアミノ)-N-(5-フェニル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミド(化合物12-1)
Figure 2023123613000089
ハーフドラムバイアルに、(1R,3S)-3-((tert-ブトキシカルボニル)アミノ)シクロペンタン-1-カルボン酸(0.2 M 1,4-ジオキサン溶液、225 μL、45 μmol)、5-フェニルチアゾール-2-アミン(0.2 M 1,4-ジオキサン溶液、225 μL、45 μmol)およびDIEA(30 μL、ニート、172 μmol)を入れ、次に、then 2-クロロ-1,3-ジメチルイミダゾリニウムクロリドの溶液(0.2 M DCE溶液、275 μL、55 μmol)を加えた。バイアルをシールし、室温にて16時間振とうした。反応混合物を食塩水(500 μL)で希釈した、酢酸エチル(2 x 500 μL)で抽出した。合わせた有機層をN2気流下で蒸発乾固し、残渣に1,4-ジオキサン(250 μL)を加えた。バイアルをシールし、50℃にて15分間振とうして残渣を溶解し、次に、室温に冷却した。HCl(4 M 1,4-ジオキサン溶液、150 μL、600 μmol)を加え、バイアルをシールし、室温にて3時間振とうした。溶媒を蒸発し、DMA(200 μL)およびDIEA(50 μL、ニート、287 μmol)を加えた。バイアルをシールし、50℃にて15分間振とうして残渣を溶解し、次に、室温に冷却した。臭化シアノゲン(0.4 M in DMA、225 μL、90 μmol)を加え、バイアルをシールし、室温にて3時間振とうした。DMSO(300 μL)およびAcOH(45 μL)を加え、混合物を、質量トリガー型分取HPLCにより精製した。生成物含有画分を合わせ、Genevac中で濃縮して、(1R,3S)-3-(シアノアミノ)-N-(5-フェニル-1,3-チアゾール-2-イル)シクロペンタン-1-カルボキサミドをオフホワイト固体で得た。LC-MS(ESI)m/z 313[M+H]+
実施例12-1にしたがって、以下の化合物を合成した：
Figure 2023123613000090
Figure 2023123613000091
実施例A：生化学アッセイ：USP30活性に対するユビキチン-ローダミン110アッセイ(USP30阻害剤生化学アッセイ)
いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、以下のUSP30阻害剤生化学アッセイによって決定される1マイクロモル以下(たとえば、0.001マイクロモル～1マイクロモル)のIC50値を有するUSP30阻害剤化合物である。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、以下のUSP30阻害剤生化学アッセイによって決定される0.5マイクロモル未満(たとえば、0.001マイクロモル～0.5マイクロモル)のIC50値を有するUSP30阻害剤化合物である。いくつかの実施態様では、好ましくは、本発明の化合物は、以下のUSP30阻害剤生化学アッセイによって決定される0.1マイクロモル未満(たとえば、0.01マイクロモル～0.1マイクロモル)のIC50値を有するUSP30阻害剤化合物である。
20 mM トリス-HCl(pH 8.0、(1M トリス-HCl、pH 8.0溶液；Corning 46-031-CM))、1 mM GSH(還元L-グルタチオン、Sigma-Aldrich、G4251-100G)、0.03% BGG(0.22 μM ろ過、Sigma、G7516-25G)、および0.01% トリトンX-100(Sigma、T9284-10L)を含むアッセイ緩衝液中、9 μLの最終体積でアッセイを行った。それぞれ最高～最低用量の最終試験濃度25 μM～1.3 nMのために、ナノリットル量の10-ポイント、3-倍連続希釈DMSO液を、1536アッセイプレート(Corning、#3724BC)に予め分注した。固定基質濃度で初期速度条件を維持しながら、最大シグナル-バックグラウンドのために、濃度とインキュベーション時間を最適化した。アッセイ中のUSP30(ヒト組換えUSP30、Boston Biochem、cat. # E-582)の最終濃度は、0.2 nMであった。最終基質(Ub-Rh110；ユビキチン-ローダミン110、UbiQ-126)濃度は、[Ub-Rh110]<<Kmで25 nMであった。アッセイプレート(化合物でプレスタンプしたもの)に3 μLの2x USP30を加え、30分間プレインキュベートし、次に、3 μLの2 x Ub-Rh110で処理した。プレートを室温にてインキュベートした後、3 μLの停止溶液(最終濃度10 mM クエン酸(Sigma、251275-500G))を加えた。Envision(485 nmで励起、535 nmで発光；Perkin Elmer)または PheraSTAR(485 nmで励起、535 nmで発光；BMG Labtech)で蛍光を読み取った。
すべてのアッセイフォーマットについて、データは、以下の方程式に基づいて、コントロールウェルと比較した阻害パーセントとして記録された：阻害% = 1-((FLU - AveLow )/(AveHigh -AveLow))[ここで、FLU = 測定された蛍光、AveLow = 酵素なしコントロールの平均蛍光(n=16)、およびAveHigh= DMSOコントロールの平均蛍光(n=16)]。Activity Baseソフトウェアパッケージ：IDBS XE Designer Model205に含まれる標準4パラメータロジスティックフィッティングアルゴリズムのカーブフィッティングによって、IC50値を決定した。データはLevenberg Marquardtアルゴリズムを使用してフィッティングされる。
本開示にしたがうUSP30生化学IC50アッセイ(IC50 レンジ)における化合物の活性を、以下の表示により、下記表A1～A3に記録する：「-」：不活性、「+」：10 -25 μM、「++」：1 -10 μM、「+++」：0.1 -1 μM、「++++」：< 0.1 μM。
表A1
Figure 2023123613000092
Figure 2023123613000093
Figure 2023123613000094
Figure 2023123613000095
Figure 2023123613000096
表A2
Figure 2023123613000097
Figure 2023123613000098
Figure 2023123613000099
Figure 2023123613000100
Figure 2023123613000101
Figure 2023123613000102
Figure 2023123613000103
Figure 2023123613000104
Figure 2023123613000105
Figure 2023123613000106
Figure 2023123613000107
Figure 2023123613000108
Figure 2023123613000109
表A3
Figure 2023123613000110
Figure 2023123613000111
Figure 2023123613000112
Figure 2023123613000113
Figure 2023123613000114
Figure 2023123613000115
Figure 2023123613000116
等価物
当業者は、通常の実験のみを使用して、本明細書に具体的に記載される特定の実施態様に対する多数の等価物を認識し、または確認することができるであろう。そのような等価物は、後記の特許請求の範囲に含まれることが意図される。
本開示の実施態様を、以下の番号が付けられた条項に示す：
１．式(I)：
Figure 2023123613000117
 (I)
[式中、
Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
nは、0、1、または2であり；
ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
mは、0、1、または2である]
で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質。
２．R1が、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、およびシクロヘキサンから選択される、条項1に記載の化学物質。
３．R1が、シクロブタンおよびシクロペンタンから選択される、条項1に記載の化学物質。
４．R1が、ヘテロ環式基から選択される、条項1に記載の化学物質。
５．R1が、ピロリジンである、条項1に記載の化学物質。
６．R2が、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択される、条項1に記載の化学物質。
７．R2が、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される、条項1に記載の化学物質。
８．R2が、アミドである、条項1に記載の化学物質。
９．R3が、アリールおよびヘテロアリール環から選択される、条項1に記載の化学物質。
１０．R3が、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される、条項1に記載の化学物質。
１１．R3が、環式およびヘテロ環式環から選択される、条項1に記載の化学物質。
１２．mが、0である、条項1に記載の化学物質。
１３．R4が、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される、条項1に記載の化学物質。
１４．R4が、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される、条項1に記載の化学物質。
１５．R4が、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される、条項1に記載の化学物質。
１６．Rが、ハロゲンから選択される、条項1に記載の化学物質。
１７．以下の化合物：
Figure 2023123613000118
Figure 2023123613000119
Figure 2023123613000120
Figure 2023123613000121
Figure 2023123613000122
Figure 2023123613000123
Figure 2023123613000124
Figure 2023123613000125
Figure 2023123613000126
Figure 2023123613000127
Figure 2023123613000128
 、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される、条項1に記載の化学物質。
１８．条項1-17のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化学物質、および薬学的に許容される担体を含む、組成物。
１９．有効量の条項1-17のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化学物質を、USP30活性に対するユビキチン-ローダミン110アッセイに投与することを含む、インビトロUSP30阻害方法。
２０．それを必要とする患者に、有効量の条項1-17のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化学物質を投与することを含む、ミトコンドリア機能障害に関連する少なくとも1つの疾患、障害、または状態の治療方法。
２１．少なくとも1つの疾患、障害、または状態が、神経変性疾患、運動ニューロン疾患、代謝障害、心臓血管疾患、精神医学的疾患、変形性関節症、およびがんから選択される、条項20に記載の方法。
２２．神経変性疾患が、アルツハイマー病、パーキンソン病、認知症、、プリオン病、大脳皮質基底核変性症、後部皮質萎縮症、原発性進行性失語症、進行性核上性麻痺、ピック病、慢性外傷性脳症、外傷性脳損傷、血管性認知症、末梢神経障害および多発性硬化症から選択される、条項21に記載の方法。
２３．運動ニューロン疾患が、萎縮性側索硬化症(ALS)、ハンチントン病、脊髄小脳性運動失調、運動失調、および脊髄性筋萎縮症から選択される、条項21に記載の方法。
２４．代謝障害が、糖尿病、ミトコンドリア脳筋症、脳卒中様エピソード(MELAS)、ミトコンドリアミオパシー、脳症、乳酸アシドーシス、レーバー遺伝性視神経症(LHON)、神経障害、運動失調、網膜色素変性症-母性遺伝リー症候群(NARP-MILS)、ダノン病、糖尿病性腎症、網膜色素変性症-母性遺伝リー症候群(NARP-MILS)、多発性スルファターゼ欠損症(MSD)、ムコリピドーシスII(ML II)、ムコリピドーシスIII(ML III)、ムコリピドーシスIV(ML IV)、GM1-ガングリオシドーシス(GM1)、神経セロイド-リポフスチノース(NCL1)、アルパース病、バース症候群、ベータ酸化欠損、カルニチン-アシル-カルニチン欠損、カルニチン欠損、クレアチン欠損症候群、コエンザイムQ10欠損症、複合体I欠損症、複合体II欠損症、CPT I欠損症、CPT II欠損症、グルタル酸尿症II型、キーンズセイヤー症候群、乳酸アシドーシス、長鎖アシルCoAデヒドロゲナーゼ欠損症(LCHAD)、リー病複合体III欠損症、複合体IV欠損症、複合体V欠損症、COX欠損症、慢性進行性外部症候群(chronic progressive external syndrome)、致死的乳児心筋症(LIC)、ルフト病、II型グルタル酸尿症、中鎖アシルCoAデヒドロゲナーゼ欠損症(MCAD)、ミオクローヌスてんかんおよび赤色ぼろ繊維(Ragged-red fiber)(MERRF)症候群、ミトコンドリア細胞障害、ミトコンドリア劣性運動失調症候群、ミトコンドリアDNA枯渇症候群、筋神経消化器障害および脳症、ピアソン症候群、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、ピルビン酸カルボキシラーゼ欠損症、POLG眼筋麻痺症候群変異、中/短鎖3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ(M/SCHAD)欠損症および超長鎖アシルCoAデヒドロゲナーゼ(VLCAD)欠損症から選択される、条項21に記載の方法。
２５．心臓血管疾患が、トランスサイレチンアミロイドーシス、心不全、心筋梗塞を引き起こす虚血性心疾患、および心臓アミロイドーシスから選択される条項21に記載の方法。
２６．精神医学的疾患が、統合失調症、うつ病、および一般的な不安障害から選択される条項21に記載の方法。
２７．がんが、膀胱がん、乳がん、子宮頸がん、結腸直腸がん、食道がん、胃がん、頭頸部がん、血液がん、肺がん、肝臓がん、リンパ腫、神経がん、卵巣がん、膵臓がん、前立腺がん、腎がん、肉腫、皮膚がん、甲状腺がん、および子宮がんから選択される条項21に記載の方法。

Claims (17)

  1. 式(I)：
    Figure 2023123613000129
     (I)
    [式中、
    Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル nは、0、1、または2であり；
    ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
    R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
    R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
    Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
    R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
    R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
    Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
    mは、0、1、または2である]
    で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質。
  2. 式(Ia)：
    Figure 2023123613000130
     (Ia)
    [式中、
    Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
    nは、0、1、または2であり；
    ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
    R1は、4員の環式またはヘテロ環式基であり；
    R2は、C(X)n、S(O)2、N(X)、ヘテロ原子リンカー、N(X)S(O)2、N(X)S(O)2N(X)、カルボニルアルキル基、およびカルボニルヘテロアルキル基から選択され、ここで、カルボニルアルキルおよびカルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
    Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
    R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
    R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
    Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
    mは、0、1、または2である]
    で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質。
  3. 式(Ib)：
    Figure 2023123613000131
     (Ib)
    [式中、
    Rは独立して、水素、OH、CN、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、および(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基から選択され；
    nは、0、1、または2であり；
    ここで、nが2である場合、R基は、R1と結合して、縮合環系を形成し；
    R1は、3-6員の環式またはヘテロ環式基であり；
    R2は、カルボニルヘテロアルキル基であり、ここで、カルボニルヘテロアルキル基のアルキル部分は任意に、R、R1、またはR3と環化することができ；
    Xは独立して、水素、アルキル基、およびヘテロアルキル基から選択され、ここで、アルキルおよびヘテロアルキル基は任意に、R、R1、またはR3と環化することができるか、または複数のX基が存在する場合、もう1つのX基と環化することができ；
    R3は、水素、ハロゲン、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボニルアルキル基、カルボニルヘテロアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基、およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のR基で任意に置換され；
    R4は独立して、アルキル基、ヘテロアルキル基、ハロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、ヘテロアルコキシ基、ハロアルコキシ基、カルボキシアルキル基、ヘテロカルボキシアルキル基、環式基、ヘテロ環式基、アリール基およびヘテロアリール基から選択され、ここで、任意の環は、1または2個のY基で任意に置換され；
    Yは独立して、水素、OH、CN、N(X)2、(C1-C6)アルキル基、(C1-C6)ヘテロアルキル基、(C1-C6)アルコキシ基、(C1-C6)ハロアルキル基、(C1-C6)ハロアルコキシ基、ハロゲン、(C3-C6)シクロアルキル基、(C3-C6)ヘテロシクロアルキル基、(C5-C8)アリール基、および(C4-C8)ヘテロアリール基から選択され；および
    mは、0、1、または2である]
    で示される化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される少なくとも1つの化学物質。
  4. R1が、シクロブタンおよびシクロペンタンから選択される、請求項１または３に記載の化学物質。
  5. R2が、カルボニルアルキルおよびヘテロカルボニルアルキル基から選択される、請求項１または２に記載の化学物質。
  6. R2が、アミド、逆アミド、およびウレアから選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  7. R2が、アミドである、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  8. R3が、アリールおよびヘテロアリール環から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  9. R3が、チアゾール、インデニル、ピラゾール、およびフェニル環から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  10. R3が、環式およびヘテロ環式環から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  11. mが、0である、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  12. R4が、1または2個のRで任意に置換された環式およびヘテロ環式環から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  13. R4が、アルキル、ヘテロアルキル、およびハロアルキル基から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  14. R4が、1または2個のRで任意に置換されたアリールおよびヘテロアリール環から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  15. Rが、ハロゲンから選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  16. 以下の化合物：
    Figure 2023123613000132
    Figure 2023123613000133
    Figure 2023123613000134
    Figure 2023123613000135
    Figure 2023123613000136
     ならびにその薬学的に許容される塩、溶媒和物、プロドラッグ、立体異性体、および互変異性体から選択される、請求項１～３のいずれか1つに記載の化学物質。
  17. 前記請求項のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化学物質、および薬学的に許容される担体を含む、組成物。
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