KR101469127B1 - 신규 벤즈이미다졸 유도체, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 이를 포함하는 약학 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 신규 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 및 이를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 벤즈이미다졸 유도체 화합물은 JNK, 특히 JNK3에 대해 선택적으로 저해 활성을 나타내어 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물로 이용될 수 있다.

Description

신규 벤즈이미다졸 유도체, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 이를 포함하는 약학 조성물{Novel benzimidazole derivatives, isomers thereof or pharmaceutically acceptable salt thereof and pharmaceutic composition comprising the same}
본 발명은 신규 벤즈이미다졸 유도체, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 이를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다.
세린/트레오닌 키나아제로 분류되는 JNK (c-Jun N-terminal kinase)는 마이토젠 (mitogen) 활성화 단백질 키나아제의 세 가지 하위 종속 중 하나이며 다른 이름으로 SAPK (stress activated protein kinase)라고도 명명한다. 활성화된 JNK는 AP-1의 c-Jun을 비롯한 수많은 전사인자와 세포사멸에 관련한 Bcl2, p53 등의 세포 내 단백질의 인산화를 촉진한다. JNK를 코딩하는 세 가지 JNK 유전자는 접합(splicing) 과정을 거쳐 총 10개의 각기 다른 이소폼을 형성하는 것으로 알려져 있다. JNK는 사이토카인 (cytokine), 마이토젠, 삼투 스트레스 (osmotic stress), 자외선 (ultraviolet irradiation) 등 다양한 자극에 반응하여 활성화되는 것으로 알려져 있다.
여러가지 이소폼 중 JNK1과 JNK2는 세포조직에 광범위하게 분포하는데 비해 JNK3는 뇌와 고환에 우세하게 분포하는 것으로 알려져 있으며, 특히나 JNK3가 중추신경(CNS) 질환에 고유한 역할을 할 것이라 제안된 바 있다. 근래에는 다수의 논문에서 JNK3가 허혈성 뇌질환과 알츠하이머병, 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환 치료제의 표적이 될 수 있음을 입증되었기 때문에 병리적인 측면에서도 JNK3를 퇴행성 신호전달물질로 간주한다.
알츠하이머병의 경우 축적된 베타아밀로이드 (β-amyloid)가 신경세포의 장애와 손실을 가한다고 제안되어 있는데, JNK3 유전자가 제거된 마우스 (jnk3-null mice)의 경우 베타아밀로이드로 유발되는 대뇌피질에서의 세포 사멸이 약화됨을 보여 그 관련성이 입증되었다 (Y. Morishima, et al., J. Neurosci. 21: 7551-7560 (2001)). 동일 논문에서 JNK3가 c-Jun을 활성화 시키고 Fas 리간드의 발현을 증가시켜 베타아밀로이드 축적 세포 사멸을 중개함을 보고하였다. 다른 논문에서는 JNK가 NFTs (neurofibrillary tangles)의 주요 구성물이며 알츠하이머병의 또 다른 지표인 타우(Tau)의 인산화를 촉진한다는 보고가 있다 (C. H. Reynolds, et al., J. Neurochem. 68: 1736-1744 (1997)). 또한, 알츠하이머병 환자의 사후 뇌단면에서 JNK의 변형된 분포와 활성이 관찰된 바 있다 (X. Zhu, et al., J. Neurochem. 76: 435-414 (2001); J. J. Pei, et al., J. Alzheimer's Dis. 3: 41-48 (2001).
파킨슨병의 경우 흑질손상체 (nigrostriatal)에 선택적인 도파민 작용성의 신경독성 물질인 1-메틸-4-페닐-테트라히드로피리딘 (MPTP)을 동물모델에 이용한다. 한 논문에서는 대조군 마우스와 JNK2나 JNK3 유전자가 제거된 마우스 (knock-out mice)에 MPTP를 처리하였는데 JNK 유전자가 제거된 마우스에서 더 높은 도파민 레벨과 도파민 작용성 뉴런의 손실이 적은 게 관찰되어 파킨슨병과 JNK의 관련성을 입증하였다 (S. Hunot, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 101: 665-670 (2004). 또한, 다른 논문에서는 JNK3가 결핍되거나 JNK의 기질인 c-Jun의 인산화 잔기가 변이가 일어난 마우스는 급성 MPTP 중독에 저항성을 나타낸다고 보고하였다. 급성 MPTP 중독은 글루타메이트 수용체의 효능제인 카이닉 산 (kainic acid)의 투여로 인한 해마의 신경독성 현상이나 파킨슨병 환자의 사후 검체 (specimen)와 동일한 신경병리 패턴을 나타내기 때문에 JNK 저해제가 파킨슨병 치료제의 중요한 목표점이 됨을 확인할 수 있다.
알려진 선행연구 결과를 토대로, 본 발명의 목적은 JNK, 특히 JNK3에 대하여 선택적으로 저해 활성을 나타내는 신규한 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 포함하는 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112013021065215-pat00001
상기 화학식 1에서,
Q1 및 Q2는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 -CH- 또는 -N-이고;
R1은 탄소수 6 내지 20의 아릴, 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴, 또는 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬이고, 상기 R1은 할로겐, 하이드록시 또는 알콕시로 치환되거나 치환되지 않을 수 있고;
R2 및 R3은 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 탄소수 1 내지 10의 알킬, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시이며;
R4는 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬, 탄소수 1 내지 6의 하이드록시알킬, 탄소수 3 내지 20의 사이클로알킬, 탄소수 6 내지 20의 아릴, 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴, 또는 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬, 탄소수 3 내지 20의 헤테로사이클로알킬, 또는 탄소수 6 내지 20의 헤테로아릴이고, 상기 R4는 카르보닐 그룹(C=O)을 포함하는 치환체로 치환되거나 치환되지 않을 수 있다.
또한 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 포함하는 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 신규한 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 JNK, 특히 JNK3에 대해 선택적으로 저해 활성을 나타내어 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 화합물 13d, 15c, 및 16f와 비교예 1 화합물의 면역블로팅 결과를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예 화합물 13d, 15c, 및 16f와 비교예 1 화합물에 의해 처리한 세포 성상(cell morphology)을 광학 현미경으로 관찰한 사진이다.
도 3은 다양한 농도의 실시예 화합물 16f로 처리한 세포주에 대해 TNF-α의 mRNA 레벨을 측정한 그래프이다.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에 있어서, 각 층 또는 요소가 각 층들 또는 요소들의 "상에" 또는 "위에" 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 층 또는 요소가 직접 각 층들 또는 요소들의 위에 형성되는 것을 의미하거나, 다른 층 또는 요소가 각 층 사이, 대상체, 기재 상에 추가적으로 형성될 수 있음을 의미한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
<화합물>
본 발명의 신규한 벤즈이미다졸 유도체 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112013021065215-pat00002
상기 화학식 1에서,
Q1및 Q2는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 -CH- 또는 -N-이고;
R1은 탄소수 6 내지 20의 아릴, 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴, 또는 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬이고, 상기 R1은 할로겐, 하이드록시 또는 알콕시로 치환되거나 치환되지 않을 수 있고;;
R2 및 R3은 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 탄소수 1 내지 10의 알킬, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시이며;
R4는 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬, 탄소수 1 내지 6의 하이드록시알킬, 탄소수 3 내지 20의 사이클로알킬, 탄소수 6 내지 20의 아릴, 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴, 또는 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬, 탄소수 3 내지 20의 헤테로사이클로알킬, 또는 탄소수 6 내지 20의 헤테로아릴이고, 상기 R4는 카르보닐 그룹(C=O)을 포함하는 치환체로 치환되거나 치환되지 않을 수 있다.
한편, 상기 화학식 1에서 각 치환기의 정의를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
"알킬"은 1 내지 10개, 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자의 직쇄 또는 분지쇄 포화 1가 탄화수소 부위를 의미한다.
"알콕시"는 상기 정의된 알킬기가 산소와 단일 결합으로 결합되어 있는 것을 의미한다.
"아릴"은 6 내지 20개, 바람직하게는 6 내지 12개의 고리 원자를 가지는 1가 모노시클릭, 바이시클릭 또는 트리시클릭 방향족 탄화수소 부위를 의미한다.
"알킬아릴"은 상기 정의된 아릴기의 수소 원자가 1개 이상이 알킬기로 치환되어 있는 것을 의미한다.
"아릴알킬"은 상기 정의된 알킬기의 수소 원자가 1개 이상이 아릴기로 치환되어 있는 것을 의미한다.
"하이드록시알킬"은 상기 정의된 알킬기의 수소 원자가 1개 이상의 하이드록시기(-OH)로 치환되어 있는 것을 의미한다.
"사이클로알킬"은 3 내지 20개, 바람직하게는 3 내지 12개의 고리 탄소의 포화된 또는 불포화된 비방향족 1가 모노시클릭, 바이시클릭 또는 트리시클릭 탄화수소 부위를 의미한다.
"헤테로사이클로알킬"은 상기 정의된 사이클로알킬의 탄소 원자가 1개 이상의 헤테로 원자로 치환되어 있는 것을 의미한다.
"헤테로아릴"은 상기 정의된 아릴의 탄소 원자가 1개 이상의 헤테로 원자로 치환되어 있는 것을 의미한다.
"카르보닐 그룹을 포함하는 치환체"는 알데히드, 케톤, 카르복실산, 또는 에스터와 같이 탄소와 산소의 이중결합을 포함하는 탄화수소를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 R1은 벤질, 페닐, 하이드록시벤질, 클로로벤질, 디클로로벤질, 나프틸, 클로로나프틸, 또는 디클로로나프틸 등이 될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 상기 R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 메틸, 에틸, 메톡시, 또는 에톡시 등이 될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 상기 R4는 사이클로헥실, 벤질, 퓨라닐(furanyl), 테트라하이드로퓨라닐(tetrahydrofuranyl), 피라닐(pyranyl), 테트라하이드로피라닐(tetrahydropyranyl), 피롤리딘일(pyrrolidinyl), 페리딘일(piperidinyl), 피페라진일(piperazinyl), 하이드록시메틸, 하이드록시메틸, 하이드록시이소프로필, 사이클로프로필메타논 피페리딘일 등이 될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물의 대표적인 예를 하기 표 1에 나타내었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
화합물번호 치환기
Q1 Q2 R1 R2 R3 R4
화합물 6a N CH
Figure 112013021065215-pat00003
 H H
Figure 112013021065215-pat00004
화합물6b N CH
Figure 112013021065215-pat00005
 H H
Figure 112013021065215-pat00006
화합물6d N CH
Figure 112013021065215-pat00007
 H H
Figure 112013021065215-pat00008
화합물 6j N CH
Figure 112013021065215-pat00009
 H OMe
Figure 112013021065215-pat00010
화합물 7a N CH
Figure 112013021065215-pat00011
 H H
Figure 112013021065215-pat00012
화합물 8a N CH
Figure 112013021065215-pat00013
 H OH
Figure 112013021065215-pat00014
화합물 8b N CH
Figure 112013021065215-pat00015
 H OH
Figure 112013021065215-pat00016
화합물 8c N CH
Figure 112013021065215-pat00017
 H OH
Figure 112013021065215-pat00018
화합물 8d N CH
Figure 112013021065215-pat00019
 H OH
Figure 112013021065215-pat00020
화합물 8e N CH
Figure 112013021065215-pat00021
 H H
Figure 112013021065215-pat00022
화합물 8f N CH
Figure 112013021065215-pat00023
 H H
Figure 112013021065215-pat00024
화합물 8g N CH
Figure 112013021065215-pat00025
 H OH
Figure 112013021065215-pat00026
화합물 13a N N
Figure 112013021065215-pat00027
 H H
Figure 112013021065215-pat00028
화합물 13b N N
Figure 112013021065215-pat00029
 H H
Figure 112013021065215-pat00030
화합물 13d N N
Figure 112013021065215-pat00031
 H OMe
Figure 112013021065215-pat00032
화합물 13g N N
Figure 112013021065215-pat00033
 OMe H
Figure 112013021065215-pat00034
화합물 13j N N
Figure 112013021065215-pat00035
 H H
Figure 112013021065215-pat00036
화합물 14 N N
Figure 112013021065215-pat00037
 H H
Figure 112013021065215-pat00038
화합물 15a N N
Figure 112013021065215-pat00039
 H H
Figure 112013021065215-pat00040
화합물 15b N N
Figure 112013021065215-pat00041
 H OMe
Figure 112013021065215-pat00042
화합물 15c N N
Figure 112013021065215-pat00043
 OMe H
Figure 112013021065215-pat00044
화합물 15d N N
Figure 112013021065215-pat00045
 H H
Figure 112013021065215-pat00046
화합물 16a N N
Figure 112013021065215-pat00047
 H OH
Figure 112013021065215-pat00048
화합물 16b N N
Figure 112013021065215-pat00049
 OH H
Figure 112013021065215-pat00050
화합물 16c N N
Figure 112013021065215-pat00051
 H OH
Figure 112013021065215-pat00052
화합물 16d N N
Figure 112013021065215-pat00053
 OH H
Figure 112013021065215-pat00054
화합물 16e N N
Figure 112013021065215-pat00055
 H OH
Figure 112013021065215-pat00056
화합물 16f N N
Figure 112013021065215-pat00057
 OH H
Figure 112013021065215-pat00058
(*는 연결 부위를 나타낸다.)
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 본 발명의 화합물의 바람직한 예는 다음과 같다.
시클로헥실-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)-아민(cyclohexyl-[4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyridin-2-yl]-amine, 화합물 6a)
(4-(2-나프타렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-2-피리딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민 ([4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyridin-2-yl]-(tetrahydro-pyran-4-yl)-amine, 화합물 6b)
(S)-1-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-프로판-2-올((S)-1-[4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyridin-2-ylamino]-propan-2-ol, 화합물 6d)
시클로헥실-(4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-5-메톡시-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)-아민(cyclohexyl-{4-[2-(3,4-dichloro-phenyl)-5-methoxy-benzoimidazol-1-yl]-pyridin-2-yl}-amine, 화합물 6j)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyridin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 7a)
1-(2-시클로헥실아미노-피리딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-5-올(1-(2-cyclohexylamino-pyridin-4-yl)-2-naphthalen-2-yl-1H-benzoimidazol-5-ol, 화합물 8a)
2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올(2-naphthalen-2-yl-1-[2-(tetrahydro-pyran-4-ylamino)-pyridin-4-yl]-1H- benzoimidazol-5-ol, 화합물 8b)
(R)-2-나프탈렌-2-일-1-(2-(피페리딘-3-일아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올((R)-2-naphthalen-2-yl-1-[2-(piperidin-3-ylamino)-pyridin-4-yl]-1H-benzoimidazol-5-ol, 화합물 8c)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(5-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(5-hydroxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyridin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 8d)
(R)-시클로프로필-(3-((4-(2-(3-히드록시페닐)-1H-벤조(d)이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)아미노)피페리딘-1-일)메타논((R)-cyclopropyl(3-((4-(2-(3-hydroxyphenyl)-1H-benzo[d]imidazol-1-yl)pyridin-2-yl)amino)piperidin-1-yl)methanone, 화합물 8e)
(S)-3-(1-(2-(2-히드록시-프로필아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-2-일)-페놀((S)-3-{1-[2-(2-hydroxy-propylamino)-pyridin-4-yl]-1H-benzoimidazol-2-yl}-phenol, 화합물 8f)
1-(2-시클로헥실아미노-피리딘-4-일)-2-(3-,4-디클로로-페닐)-1H-벤조이미다졸-5-올(1-(2-cyclohexylamino-pyridin-4-yl)-2-(3,4-dichloro-phenyl)-1H-benzoimidazol-5-ol , 화합물 8g)
시클로헥실-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민(cyclohexyl-[4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-yl]-amine, 화합물 13a)
(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민([4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-yl]-(tetrahydro-pyran-4-yl)-amine, 화합물 13b)
시클로헥실-(4-(5-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민(cyclohexyl-[4-(5-methoxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-yl]-amine, 화합물 13d)
시클로헥실-(4-(6-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민(cyclohexyl-[4-(6-methoxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-yl]-amine, 화합물 13g)
(4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민({4-[2-(3,4-dichloro-phenyl)-benzoimidazol-1-yl]-pyrimidin-2-yl}-(tetrahydro-pyran-4-yl)-amine, 화합물 13j)
(R)-(4-(2-나프타렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-2-피리미딘-2-일)-피페리딘-3-일-아민((R)-[4-(2-Naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-yl]-piperidin-3-yl-amine , 화합물 14)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논(Cyclopropyl-{3-[4-(2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 15a)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(5-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(5-methoxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 15b)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(6-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(6-methoxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 15c)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-(3-{4-[2-(3,4-dichloro-phenyl)-benzoimidazol-1-yl]-pyrimidin-2-ylamino}-piperidin-1-yl)-methanone, 화합물 15d)
1-(2-시클로헥실아미노-피리미딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-5-올(1-(2-cyclohexylamino-pyrimidin-4-yl)-2-naphthalen-2-yl-1H-benzoimidazol-5-ol, 화합물 16a)
1-(2-시클로헥실아미노-피리미딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-6-올(1-(2-cyclohexylamino-pyrimidin-4-yl)-2-naphthalen-2-yl-1H-benzoimidazol-6-ol, 화합물 16b)
2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리미딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올(2-naphthalen-2-yl-1-[2-(tetrahydro-pyran-4-ylamino)-pyrimidin-4-yl]-1H-benzoimidazol-5-ol, 화합물 16c)
2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리미딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-6-올(2-naphthalen-2-yl-1-[2-(tetrahydro-pyran-4-ylamino)-pyrimidin-4-yl]-1H-benzoimidazol-6-ol, 화합물 16d)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(5-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(5-hydroxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 16e)
(R)-시클로프로필-(3-(4-(6-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논((R)-cyclopropyl-{3-[4-(6-hydroxy-2-naphthalen-2-yl-benzoimidazol-1-yl)-pyrimidin-2-ylamino]-piperidin-1-yl}-methanone, 화합물 16f)
상기 화학식 1로 표시되는 본 발명의 화합물은 c-Jun N-terminal kinase (이하, JNK), 특히 JNK3의 선택적 저해 활성을 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체 화합물은 하기의 반응식 1 내지 2에 도시된 방법에 의해 화학적으로 합성될 수 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
[반응식 1]
Figure 112013021065215-pat00059
[반응식 2]
Figure 112013021065215-pat00060
상기 반응식 1에서, N-알킬아미노-4-니트로피리딘-1-옥사이드 (N-alkylamino-4-nitropyridine-1-oxide) 유도체 (화합물 2a~2d)는 Raney-Ni 조건에서 환원된 다음 Buchwald 반응 조건에서 1-브로모-2-니트로벤젠 (1-bromo-2-nitrobenzene)과 커플링된다. 커플링된 반응 생성물인 화합물 4a~4g은 산화 반응과 알려진 방법을 변형한 조건에서의 산화적 고리화 반응을 거쳐 N-알킬-4-(2-아릴-1H-벤조이미다졸-1-일)피리딘-2-아민 (N-alkyl-4-(2-aryl-1H-benzoimidazol-1-yl)pyridin-2-amine) 유도체(화합물 6a~6j)로 합성될 수 있다. 화합물 6a~6j이 기질로 필요한 경우 추가적으로 디메틸화 반응과 아실화 반응을 더 수행할 수 있다.
상기 반응식 2에서, 벤즈이미다졸 모핵을 형성하기 위해 벤젠-1,2-디아민 (benzene-1,2-diamine, 화합물 9a)이나 4-메톡시벤젠-1,2-디아민 (4-methoxybenzene-1,2-diamine, 화합물 9b)을 출발 물질로 하여 산화적 고리화 반응을 첫 반응으로 수행할 수 있다. 그리고 나서 두 번째 반응으로 벤즈이미다졸 골격의 생성물 (화합물 10a~10c)을 4-클로로-2-(메틸싸이오)피리미딘 (4-chloro-2-(methylthio)pyrimidine)과 변형된 Buchwald 반응 조건에서 커플링 반응을 수행한다. 이후 mCPBA를 이용하여 메틸설파이드 (methyl sulfide, 화합물 11a~11d)를 메틸설폭사이드(methylsulfoxide, 화합물 12a~12d)로 산화하고, 메틸설폭사이드 (화합물 12a~12d)를 1-피리미딘-벤즈이미다졸 유도체 (1-pyrimidine-benzimidazole derivatives, 화합물 13a~13l)로 치환 반응을 수행할 수 있다. 또한, 기질로 필요한 경우 추가적으로 디메틸화 반응과 아실화 반응을 더 수행할 수 있다.
이와 같이 제조된, 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 염, 특히 약학적으로 허용 가능한 염을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은, 이의 약학적으로 허용 가능한 염뿐 아니라 이로부터 제조될 수 있는 가능한 용매화물 및 수화물을 모두 포함하고, 가능한 모든 이성질체도 포함한다. 상기 화학식 1의 화합물의 용매화물, 수화물 및 이성질체는 통상적인 방법들을 사용하여 화학식 1의 화합물로부터 제조할 수 있다.
적합한 약학적으로 허용 가능한 염은 산 부가 염과 같이, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 바람직한 약학적으로 허용 가능한 산 부가 염으로는, 예를 들어 염산, 브롬화수소산, 인산, 오르토인산 또는 황산과 같은 무기산; 또는 예를 들어 메탄술폰산, 벤젠설폰산, 톨루엔술폰산, 아세트산, 프로피온산, 락트산, 시트르산, 푸마르산, 말산, 숙신산, 살리실산, 말레산, 글리세로인산 또는 아세틸살리실산과 같은 유기산을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 결정 형태 또는 비결정 형태로 제조될 수 있으며, 화학식 1의 화합물이 결정 형태로 제조될 경우, 임의로 수화되거나 용매화될 수 있다. 본 발명에서는 화학식 1의 화합물의 화학양론적 수화물뿐만 아니라 다양한 양의 물을 함유하는 화합물이 포함될 수 있다. 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물의 용매화물은 화학양론적 용매화물 및 비화학양론적 용매화물 모두를 포함한다.
본 발명에 따른 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 JNK의 인산화를 억제함으로써 JNK의 활성을 억제함에 따라 JNK와 관련된 신경계 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
이에, 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명은 상기 화학식 1의 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 포함하는 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학 조성물을 제공한다.
상기 신경계 질환은 JNK와 관련된 질환, 즉, JNK의 활성을 억제시키는 치료를 필요로 하는 신경 질환을 의미하는 것일 수 있다. 또한, 상기 신경계 질환은 특히 뇌 신경계 및 중추 신경계 질환을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 신경계 질환은, JNK의 활성, 보다 바람직하게는 JNK3의 활성을 억제시키는 치료를 필요로 하는 신경 질환으로, 그 예로는 허혈성 뇌질환, 퇴행성 뇌질환, 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌팅턴병 등을 포함하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
세린/트레오닌 키나아제로 분류되는 JNK는 마이토젠 (mitogen) 활성화 단백질 키나아제의 세 가지 하위 종속 중 하나이다. 활성화된 JNK는 AP-1의 c-Jun을 비롯한 수많은 전사 인자와 세포 사멸에 관련한 Bcl2, p53 등의 세포 내 단백질의 인산화를 촉진한다. JNK를 코딩하는 세 가지 JNK 유전자는 접합(splicing) 과정을 거쳐 총 10개의 각기 다른 이소폼을 형성하는데, 이 중 JNK1과 JNK2는 세포조직에 광범위하게 분포하는데 비해 JNK3는 뇌와 고환에 우세하게 분포하는 것으로 알려져 있으며, 특히나 JNK3가 중추신경(CNS) 질환에 고유한 역할을 할 것이라 제안된 바 있다. 근래에는 JNK3가 허혈성 뇌질환과 알츠하이머병, 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환 치료제의 표적이 될 수 있음을 입증되었기 때문에 병리적인 측면에서도 JNK3를 퇴행성 신호 전달물질로 간주한다.
알츠하이머병의 경우 축적된 베타아밀로이드 (β-amyloid)가 신경세포의 장애와 손실을 가한다고 제안되어 있는데, JNK3 유전자가 제거된 마우스의 경우 베타아밀로이드로 유발되는 대뇌피질에서의 세포 사멸이 약화됨을 보여 그 관련성이 입증되었다.
파킨슨병의 경우 흑질손상체 (nigrostriatal)에 선택적인 도파민 작용성의 신경독성 물질인 1-메틸-4-페닐-테트라히드로피리딘 (MPTP)을 동물모델에 이용한다. JNK 유전자가 제거된 마우스에서 더 높은 도파민 레벨과 도파민 작용성 뉴런의 손실이 적은 게 관찰되어 파킨슨병과 JNK의 관련성이 입증된 바 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 표준 약학적 실시에 따라 경구 또는 비경구 투여 형태로 제형화할 수 있다. 이들 제형은 유효성분 이외에 약학적으로 허용가능한 담체, 보조제 또는 희석액 등의 첨가물을 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 용매화물은 그 자체로 JNK 길항 활성을 가지나, 체내에 흡수된 후 특수한 체내 환경에 의해 혹은 대사과정의 산물 등이 효능제로서 약리작용을 나타낼 가능성도 배제하지는 않는다.
이에 따라 본 발명에 따른 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 약학적으로 허용가능한 염, 수화물, 또는 용매화물의 약학적 투여 형태는, 이들의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 용매화물의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 다른 약학적 활성 화합물들과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 용매화물은, 투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있다. 제제화할 경우에는 일반적으로 사용하는 충전제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 첨가제 또는 부형제를 사용하여 제조될 수 있다.
경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환자, 산제, 과립제, 캡슐제, 트로키제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 용매화물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose) 또는 젤라틴 등을 혼합하여 조제될 수 있다.
경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제 등이 해당되며, 일반적으로 사용되는 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁용제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 이의 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 용매화물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물의 형태, 투여 경로 및 기간에 따라 다르지만, 본 기술이 속하는 기술분야에 일반적으로 적용되는 방법에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축 및 인간 등을 비롯한 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들어, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관(intracerbroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.
이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 >
사용된 모든 화학 물질 (reagent grade)은 알드리치 (Aldrich, USA)에서 구입하였다. 칼럼 크로마토그래피에 의한 화합물의 분리는 실리카 겔 60 (200-300 메쉬 ASTM, E. 머크, 독일)로 실시되었다. 사용된 실리카 겔의 양은 컬럼에 충전된 무게의 50-100 배이었다. 박층 크로마토그래피 (thin layer chromatography, TLC)는 실리카 겔 코팅 알루미늄 시트 (실리카 겔 60 GF254, E. 머크, 독일)에 실행하고 자외선에서 (254nm) 시각화했다. 1H NMR 스펙트럼은 내부 표준 물질로 테트라메틸실란 (tetramethylsilane, TMS)를 사용하여 25℃에서 Varian 300 500 MHz 및 Bruker Advance 400 MHz의 스펙트로미터에 기록되었다. 중간체 화합물에 대한 저해상도 MS (LR / MS) 실험은 PDA 검출기 및 대기압 단일 사중극자 질량 분석기(atmospheric pressure single quadrupole mass spectrometer)와 함께 Waters AutoPurificationTM 시스템으로 진행되었다. 고해상도 MS (HR / MS) 실험은 양이온 전기분무 모드 (positive-ion electrospray mode)에서 운영하는 6500 시리즈 (6500 Series Accurate-Mass Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) LC/MS, Agilent Technologies)를 사용하여 JNK의 활성을 평가하기 위해 수행되었다. SPR 측정을 통해 Kd 값을 측정하는 실험은 ProteOn XPR36 (Bio-Rad)로 실시되었다. Sybyl X-1.3 (Tripos)는 분자 모델링을 위한 3D-QSAR 도구로 사용되었고, Glide 및 Macromodel (Schrodinger)는 수용체-가이드 정렬을 수행하는 데 사용되었다.
2- alkylamino -4- nitropyridine 1- oxide 유도체의 합성(화합물 2a 내지 2d)
Figure 112013021065215-pat00061
2-클로로-4-니트로피리딘-1-옥사이드(2-chloro-4-nitropyridine 1-oxide, 화합물 1) (325 mg, 1.86 mmol)과 2차 아민(RNH2) (3.35 mmol)을 에탄올(EtOH) 9ml에 혼합하여 화합물 1이 TLC에서 사라질 때까지 80℃에서 가열하였다. 반응이 종료된 후, 혼합물을 주위 온도(ambient temperature)까지 냉각하고, 용매를 진공에서 제거하였다. 농축된 조 생성물(crude product)을 EA: Hex (1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피(flash column chromatography)를 이용하여 정제하여, 화합물 2a 내지 2d를 수득하였다.
화합물 2a as a yellow solid (76 %); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.23 (1H, br, s), 7.39 (1H, s), 7.36 (1H, br, s), 6.92 (1H, br, s), 3.44 (1H, br, s), 2.04- 2.06 (2H, m), 1.72- 1.90 (2H, m), 1.56- 1.60 (1H, m), 1.42- 1.47 (3H, m), 1.26- 1.30 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C11H16N3O3 [M+H]+: 238, Found 238.
화합물 2b as a yellow solid (51 %); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 8.37 (1H, d, J = 7.2 Hz), 7.67 (1H, d, J = 3.2 Hz), 7.45 (1H, d, J = 9.2 Hz), 7.39 (1H, dd, J = 7.2 Hz, J = 3.2 Hz), 3.43- 3.49 (2H, m), 3.28-3.30 (1H, m), 3.16-3.24 (2H, m), 1.49- 1.60 (4H, m); LRMS (ESI) calcd for C10H14N3O4 [M+H]+: 240, Found 240.
화합물 2c as a yellow solid (67 %); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.23 (1H, d, J = 7.08 Hz), 7.46 (1H, s), 7.41 (1H, dd, J = 4.33 Hz, 2.71 Hz), 7.00 (1H, d, J = 7.65 Hz), 3.96 (1H, d, J = 13.07 Hz), 3.71 (1H, br, s), 3.54 (1H, br, s), 3.13 (2H, m), 2.12 (1H, m), 1.81 (1H, m), 1.71 (2H, m), 1.47 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C15H23N4O5 [M+H]+: 339, Found 261 (M-78), 239 (M-100), 305 (M-35), 283 (M-55), 339 (M+H).
화합물 2d as a yellow solid (99 %); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.22 (1H, d, J = 6.03 Hz), 7.52 (1H, s), 7.41 (2H, m), 4.20 (1H, s), 3.38 (2H, m), 3.30 (1H, m), 1.34 (3H, d, J = 6.13 Hz); LRMS (ESI) calcd for C8H12N3O4 [M+H]+: 214, Found 214.
N 2 - alkylpyridine -2,4- diamine 유도체의 합성(화합물 3a-3d)
Figure 112013021065215-pat00062
화합물 2a 내지 2d (1.24 mmol)와, 레이니 니켈 촉매 (Raney Ni) 과량을 메탄올(MeOH) (12 ml)에서 혼합하였다. 혼합물을 주위 온도에서 9 시간 동안 수소 가스 하에서 교반하였다. 반응이 완료된 후, 촉매는 셀라이트 필터 (celite pad filtration)로 제거하고 잔류물 (residue)을 메탄올로 세척하였다. 용매는 감압 하에서 증발시켰다. 화합물 3a 내지 3d가 (수득률 88 내지 96%)로 얻어졌으며, 추가적인 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.
화합물 3a as a crude dark brown solid (88%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.46 (1H, d, J = 6.4 Hz), 7.15 (-NH, brs), 5.90 (1H, dd, J = 6.4 Hz, J = 2.0 Hz), 5.59 (1H, d, J = 2.0 Hz), 4.57 (2H, -NH, br, s), 3.22- 3.29 (1H, m), 1.93- 1.97 (2H, m), 1.74- 1.77 (2H, m), 1.57- 1.61 (1H, m), 1.25- 1.37 (5H, m); LRMS (ESI) calcd for C11H18N3 [M+H]+:192, Found 192.
화합물 3b as a crude pale pink solid (83%); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ7.47 (1H, d, J = 6.0 Hz), 5.74- 5.77 (2H, m), 5.55 (1H, s), 5.46 (2H, -NH, br, s), 3.82- 3.84 (2H, m), 3.73- 3.75 (1H, m), 3.32- 3.37 (2H, m), 1.78- 1.81 (2H, m), 1.32- 1.37 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C10H16N3O [M+H]+:194, Found 194.
화합물 3c as a crude pale yellow solid (96%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.96 (1H, s), 5,78 (1H, d, J = 4.5 Hz), 5.69 (1H, d, J = 7.20 Hz), 5.57 (1H, s), 5.47 (1H, s), 3.75 (1H, br, s) 3.51 (1H, br, s), 2.84 (1H, br, s), 1.83 (2H, m), 1.73 (1H, m), 1.81 (1H, m), 1.67 (2H, m), 1.35 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C15H25N4O2 [M+H]+:293, Found 238 (M-55), 293.
화합물 3d as a crude pale yellow solid (9 %); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ7.45 (1H, d, J = 5.6 Hz), 6.03 (1H, s), 5.81 (1H, dd, d, J = 5.6 Hz, J = 1.6 Hz), 5.64 (2H, s), 5.58 (1H, d, J = 1.6 Hz), 3.67- 3.74 (2H, m), 3.02- 3.07 (2H, m), 1.03 (3H, d, J = 6.0 Hz); LRMS (ESI) calcd for C11H18N3 [M+H]+: 192, Found 192.
N 2 - alkyl - N 4 -(2- nitrophenyl ) pyridine -2,4- diamine 유도체의 합성(화합물 4a-4g)
Figure 112013021065215-pat00063
화합물 3a 내지 3d (0.83 mmol), 1-브로모-2-니트로벤젠 (1-bromo-2-nitrobenzene) (167 mg, 0.83 mmol), 팔라듐 아세테이트 (Pd(OAC)2) (18.6 mg, 0.083 mmol), BINAP (51.5 mg, 0.083 mmol), 및 제3인산칼륨 (K3PO4) (351 mg, 1.6 mmol)를 질소(N2)와 함께 퍼지한(purge) 다음, 톨루엔 (3.8 mL)을 첨가하여 혼합하였다. 질소 하에서 5분 동안 초음파처리 (sonication)한 후, 혼합물을 질소 하에서 130℃까지 가열하고, 질소 없이 130℃에서 3시간 동안 교반하였다. 주위 온도 (ambient temperature)까지 냉각한 후, 용매를 진공에서 제거하였다. 조 생성물 (crude product)을 EA: Hex (2:1-1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피 (flash column chromatography)를 이용하여 정제하여 화합물 4a 내지 4g를 수득하였다.
화합물 4a as a yellow solid (66%); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ 9.20 (1H, s), 8.18 (1H, d, J = 8.5 Hz), 7.89 (1H, d, J = 5.5 Hz), 7.47- 7.56 (2H, m), 6.94- 7.00 (1H, m), 6.41 (1H, dd, J = 5.5 Hz), 6.14 (1H, s), 5.57 (1H, brs), 3.40 (1H, brs), 2.00- 2.03 (2H, m), 1.75- 1.77 (2H, m), 1.61- 1.64 (1H, m), 1.32- 1.40 (2H, m), 1.22- 1.29 (m, 3H); LRMS (ESI) calcd for C17H21N4O2 [M+H]+: 313, Found 313.
화합물 4b as a yellow oil (50%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 9.20 (1H, s), 8.19 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 1.6 Hz), 7.95 (1H, d, J = 5.6 Hz), 7.48- 7.56 (2H, m), 6.96- 7.00 (1H, m), 6.47 (1H, dd, J = 5.6 Hz, J = 1.6 Hz), 6.18 (1H, d, J = 1.6 Hz), 4.96 (1H, brs), 3.96- 4.02 (2H, m), 3.77- 3.84 (1H, m), 3.50- 3.56 (2H, m), 2.02 (2H, brd), 1.50- 1.60 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C16H19N4O3 [M+H]+: 315, Found 315.
화합물 4c as a pale yellow solid (74%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ9.00 (1H, s), 8.06 (1H, d, J = 1.58 Hz), 7.81 (1H, d, J = 5.66 Hz), 7.61 (3H, m), 7.10 (1H, t, J = 1.01 Hz), 6.30 (2H, m), 5.62 (1H, s), 3.79 (1H, m), 3.54 (2H, m), 3.15 (2H, m), 2.13 (1H, m), 1.96 (1H, m), 1.67 (2H, m), 1.21 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C21H28N5O4 [M+H]+: 414, Found 358.25 (M-55), 414.
화합물 4d as a pale yellow solid (60%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 9.16 (1H, s), 8.17 (1H, dd, J = 1.45 Hz, J = 1.48 Hz ), 7.91 (1H, d, J = 5.76 Hz), 7.50 (2H, m), 6.94 (1H, td, J = 1.40 Hz), 6.44 (1H, dd, J = 1.86 Hz, J = 1.86 Hz), 6.24 (1H, s), 5.12 (1H, s), 3.99 (1H, m), 3.54 (1H, br), 3.42 (1H, d, J = 13.7 Hz), 3.24 (1H, m), 1.21 (3H, d, J = 6.28 Hz); LRMS (ESI) calcd for C14H17N4O3 [M+H]+: 289, Found 289.
화합물 4e as a pale yellow solid (58%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ8.46 (1H, s), 7.70 (1H, d, J = 6.00 Hz), 7.54 (1H, d, J = 3.20 Hz), 7.47 (1H, d, J = 9.00 Hz), 7.30 (1H, dd, J = 9.00 Hz, J = 6.00 Hz), 6.12 (1H, dd, J = 6.80 Hz, J = 2.00 Hz), 6.03 (1H, d, J = 6.80 Hz), 5.96 (1H, d, J = 2.00 Hz), 3.83 (3H, s), 3.56- 3.64 (1H, m), 1.84- 1.87 (2H, m), 1.67- 1.71 (2H, m), 1.55- 1.58 (1H, m), 1.23- 1.33 (2H, m), 1.09- 1.81 (3H, m); LRMS (ESI) calcd for C18H23N4O3 [M+H]+: 343, Found 343.
화합물 4f as a pale yellow solid (40%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.67 (1H, s), 7.72 (1H, d, J = 7.2 Hz), 7.67 (1H, d, J = 3.2 Hz), 7.46- 7.55 (2H, m), 7.24 (1H, dd, J = 9.2 Hz, J = 2.2 Hz), 6.38 (1H, dd, J = 6.4 Hz, J = 2.0 Hz), 6.07 (1H, d, J = 2.0 Hz), 3.99- 4.05 (2H, m), 3.90 (3H, s), 3.87- 3.93 (1H, m), 3.52- 3.58 (2H, m), 1.98- 2.06 (2H, m), 1.68- 1.72 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C17H21N4O4 [M+H]+: 345, Found 345.
화합물 4g as a pale yellow solid (43%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.77 (1H, s), 7.98- 8.00 (1H, m), 7.59- 7.72 (4H, m), 6.26- 6.35 (2H, m), 3.90 (3H, s), 3.87- 3.91 (2H, m), 3.56- 3.64 (2H, m), 2.95- 3.10 (1H, m), 1.98- 2.06 (2H, m), 1.68- 1.72 (2H, m), 1.44 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C22H30N5O5 [M+H]+: 444, Found 444.
N 2 - alkyl - N 4 -(2- aminophenyl )- pyridine -2,4- diamine 유도체의 합성 (화합물 5a-5g)
Figure 112013021065215-pat00064
화합물 4a 내지 4g (0.66 mmol) 및 활성화탄에 담지된 팔라듐 (palladium on activated carbon) 과량을 메탄올 (7 ml)에서 혼합하였다. 혼합물을 주위 온도에서 30분 동안 수소 기체 하에서 저었다. 반응 혼합물의 노란색이 사라진 후, 촉매를 셀라이트 필터 (celite pad filtration)를 이용하여 제거하고 잔류물은 메탄올로 세척하였다. 용매는 감압 하에서 증발시켰다. 화합물 5a 내지 5g가 90%이상의 수득률로 얻어졌으며, 추가적인 정제 없이 다음 단계에 사용되었다.
화합물 5a as a crude yellow solid (66%); 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) δ7.41- 7.44 (2H, m), 7.00- 7.50 (m, 2H), 6.64- 6.66 (1H, m), 6.20- 6.22 (1H, m), 5.69- 5.72 (1H, m), 3.58-3.69 (3H, m), 1.93- 1.97 (2H, m), 1.69- 1.78 (2H, m), 1.57- 1.60 (1H, m), 1.19- 1.38 (5H, m); LRMS (ESI) calcd for C17H23N4 [M+H]+: 283, Found 283.
화합물 5b as a crude yellow solid (70%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ7.97 (1H, s), 7.56 (1H, d, J = 6.00 Hz), 6.91- 6.97 (2H, m), 6.76 (1H, dd, J = 8.0 Hz, J = 1.2 Hz), 6.53- 6.58 (2H, m), 6.05 (1H, dd, J = 6.4 Hz, J = 1.6 Hz), 5.62 (1H, d, J = 1.6 Hz), 4.87 (2H, s), 3.81- 3.83 (3H, m), 3.31- 3.37 (2H, m), 1.77- 1.80 (2H, m), 1.33- 1.39 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C16H21N4O [M+H]+: 285, Found 283.3.
화합물 5c as a crude dark brown solid (90%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.61 (1H, br, s), 7.10 (2H, d, J = 4.0 Hz), 6.82 (1H, d, J = 7.2 Hz), 6.76 (1H, t, J = 7.2 Hz), 6.38 (1H, br, s), 6.02 (1H, d, J = 5.8 Hz), 5.62 (1H, s), 3.66- 3.92 (2H, m), 3.38- 3.49 (1H, m), 2.89- 3.13 (1H, m), 2.46- 2.62 (4H, with -NH, m), 1.70-1.73 (1H, m), 1.42- 1.54 (3H, m), 1.42 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C21H30N5O2 [M+H]+: 384, Found 384 (M-100), 328 (M-55), 384 (M+H).
화합물 5d as a crude dark red solid (89%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ7.55 (1H, d, J = 6.0 Hz), 7.49 (1H, s), 6.96 (1H, dd, J = 8.0 Hz, J = 1.2 Hz), 6.90 (1H, td, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 6.74 (1H, dd, J = 8.0 Hz, J = 1.26 Hz), 6.55 (1H, td, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 6.06 (1H, t, J = 5.6 Hz), 5.95 (1H, dd, J = 6.0 Hz, J = 1.6 Hz), 5.63 (1H, d, J = 1.6 Hz), 4.78 (2H, s), 3.67- 3.71 (1H, m), 3.17 (1H, s), 3.04- 3.08 (2H, m), 1.00 (3H, J = 6.4 Hz); LRMS (ESI) calcd for C14H19N4O [M+H]+: 259, Found 259.
화합물 5e as a crude dark red solid (99%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.71 (1H, d, J = 6.0 Hz), 6.97 (2H, d, J = 8.4 Hz), 6.28- 6.33 (2H, m), 5.88 (1H, dd, J = 6.0 Hz, J = 2.0 Hz), 5.46 (1H, d, J = 2.0 Hz), 5.32 (1H, s), 4.38 (1H, d, J = 6.4 Hz), 3.82 (2H, s), 3.75 (3H, s), 3.34- 3.44 (1H, m), 1.93- 1.97 (2H, m), 1.66- 1.72 (2H, m), 1.55- 1.60 (1H, m), 1.31- 1.38 (2H, m), 1.13- 1.20 (3H, m); LRMS (ESI) calcd for C18H25N4O [M+H]+: 313, Found 313.
화합물 5f as a crude dark red solid (96%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.56 (-NH, brs), 7.31- 7.35 (2H, m), 6.94 (1H, d, J = 8.4 Hz), 6.28- 6.32 (1H, m), 5.96 (1H, d, J = 5.6 Hz), 5.48 (1H, s), 3.90- 3.95 (2H, m), 3.84 (2H, brs), 3.76 (3H, s), 3.58- 3.64 (1H, m), 3.43- 3.49 (2H, m), 1.90- 1.93 (2H, m), 1.40- 1.52 (2H, m); LRMS (ESI) calcd for C17H23N4O2 [M+H]+: 315, Found 315.
화합물 5g as a crude dark red solid (90%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ7.46- 7.65 (2H, m), 6.98 (2H, d, J = 8.4 Hz), 6.36 (1H, d, J = 6.4 Hz), 6.33 (1H, dd, J = 8.4 Hz, J = 2.8 Hz), 6.00 (1H, dd, J = 6.4 Hz, J = 1.6 Hz), 5.53 (1H, br, s), 3.91- 3.96 (2H, m), 3.78 (3H, s), 3.72- 3.80 (2H, m), 3.26- 3.39 (1H, m), 1.98- 2.00 (2H, m), 1.74- 1.75 (2H, m), 1.44 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C22H32N5O3 [M+H]+: 414, Found 358 (M-55), 414.
N 2 - alkyl -4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyridin -2- amine 유도체의 합성 (화합물 6a-6j)
Figure 112013021065215-pat00065
화합물 5a 내지 5g (0.26 mmol), 알데하이드 (0.26 mmol), 30%w/w의 과산화수소 (H2O2) (118.24 mg, 1.043 mmol), NH4Ce(NO3)6 (14.25 mg, 0.026 mmol)를 에탄올 (EtOH) (0.2ml)에서 50℃에서 8시간 동안 가열하였다. 반응이 종료된 후, 반응 혼합물을 냉각하고 메틸렌클로라이드 (CH2Cl2)로 추출하였다. 유기층은 포화 탄산수소나트륨 용액 (NaHCO3), 물 및 염수 (brine)로 세척하였다. 무수 황산마그네슘(MgSO4)으로 건조하고 용매를 증발시킨 다음, 조 생성물을 EA: Hex (1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피 (flash column chromatography)를 이용하여 정제하여 화합물 6a 내지 6j를 수득하였다.
화합물 6a as a white solid (38%); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ 8.24 (1H, s), 8.15 (1H, d, J = 5.0 Hz), 7.93 (1H, d, J = 6.4 Hz), 7.81- 7.85 (3H, m), 7.60 (1H, d, J = 8.5 Hz), 7.49- 7.55 (2H, m), 7.45- 7.47 (1H, m), 7.33-7.41 (2H, m), 6.63 (1H, d, J = 5.5 Hz), 6.18 (1H, s), 5.18 (1H, br, s), 3.10-3.18 (1H, m), 1.65-1.70 (2H, m), 1.57- 1.61 (2H, m), 1.03- 1.10 (4H, m), 0.87- 0.89 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C28H27N4[M+H]+: 419.2230, Found 419.2229.
화합물 6b as a pale pink solid (20%); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.23 (1H, s), 8.21 (1H, d, J = 5.0 Hz), 7.92 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.80- 7.84 (3H, m), 7.50- 7.59 (3H, m), 7.45 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.39 (1H, t, J = 7.5 Hz), 7.33 (1H, t, J = 7.5 Hz), 6.70 (1H, d, J = 5.0 Hz), 6.15 (1H, s), 4.73 (1H, br, s),3.74 (2H, d, J = 11.5 Hz), 3.46- 3.58 (1H, m), 3.24 (2H, t, J = 11.5 Hz), 1.67 (1H, d, J = 13.0 Hz), 1.29- 1.36 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H25N4O[M+H]+: 421.2023, Found 421.2029.
화합물 6c as a pale yellow solid (38%); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.24 (1H, s), 8.18 (1H, d, J = 4.5 Hz), 7.92 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.99- 7.85 (3H, m), 7.61- 7.63 (1H, m), 7.49- 7.55 (2H, m), 7.44 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.38 (1H, t, J = 8.0 Hz), 7.33 (1H, t, J = 8.0 Hz), 6.58 (1H, br, s), 6.33 (1H, br, s), 4.89 (1H, br, s), 3.76- 3.78 (1H, m), 3.60 (1H, br, s), 3.46- 3.50 (1H, m), 3.12- 3.18 (2H, m), 1.75-1.78 (1H, m), 1.57- 1.61 (1H, m), 1.33-1.43 (2H, m, shield with impurity), 1.28 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C32H34N5O2 [M+H]+: 520, Found 520.
화합물 6d as a white solid (60%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.20 (1H, s), 7.90- 7.92 (2H, m), 7.81- 7.85 (3H, m), 7.51- 7.56 (3H, m), 7.45-7.47 (1H, m), 7.39 (1H, t, J = 7.2 Hz), 7.33 (1H, t, J = 7.2 Hz), 6.95 (1H, br, s), 6.67 (1H, s), 6.49 (1H, d, J = 4.8 Hz), 3.90- 3.93 (1H, m), 3.33- 3.36 (1H, m), 3.16- 3.23 (1H, m), 1.13 (3H, d, J = 6.4 Hz); HRMS (ESI) calcd for C25H23N4O [M+H]+: 395.1866, Found 395.1866.
화합물 6e as a pale yellow solid (50%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18 (1H, s), 8.13 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.76- 7.81 (3H, m), 7.58 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.45- 7.51 (2H, m), 7.37 (1H, br, s), 7.31 (1H, d, J = 8.4 Hz), 6.95 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 1.6 Hz), 6.57 (1H, d, J = 8.4 Hz), 6.12 (1H, s), 4.78 (1H, d, J = 7.2 Hz), 3.89 (3H, s), 3.16- 3.19 (1H, m), 1.68-1.71 (2H, m), 1.49 (3H, br, s), 0.99- 1.09 (5H, m); HRMS(ESI) calcd for C29H29N4O [M+H]+: 449.2336, Found 449.2332.
화합물 6f as a pale pink solid (15 mg, 33%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.16- 8.18 (2H, m), 7.76- 7.82 (3H, m), 7.46- 7.55 (3H, m), 7.36 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.31 (1H, d, J = 8.8 Hz), 6.95 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.65 (1H, dd, J = 5.6 Hz, J = 1.6 Hz), 6.10 (1H, d, J = 1.6 Hz), 4.77 (1H, d, J = 7.6 Hz), 3.89 (3H, s), 3.68- 3.72 (2H, m), 3.44- 3.51 (1H, m), 3.18- 3.24 (2H, m), 1.62- 1.66 (2H, m), 1.239- 1.34 (2H, m, mixed with impurity peak); LRMS (ESI) calcd for C28H27N4O2[M+H]+: 451, Found 451.
화합물 6g as a white solid (44%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.20 (1H, d, J = 0.8 Hz), 8.16 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.78- 7.84 (3H, m), 7.60 (1H, dd, J = 8.4 Hz, J = 2.0 Hz), 7.49- 7.53 (2H, m), 7.39 (1H, d, J = 4.8 Hz), 7.31 (1H, d, J = 4.8 Hz), 6.96 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.55 (1H, d, J = 4.8 Hz), 6.30 (1H, s), 4.83 (1H, br, s), 3.91 (3H, s), 3.75- 3.79 (1H, m), 3.61 (1H, br, s), 3.45- 3.50 (1H, m), 3.08- 3.19 (2H, m), 1.72- 1.79 (1H, m), 1.56- 1.62 (1H, m), 1.36 (9H, s), 1.25- 1.46 (2H, m) ); LRMS (ESI) calcd for C33H36N5O3 [M+H]+: 550, Found 494 (M-55), 550.
화합물 6h as a pale pink solid (57%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18 (1H, d, J = 6.40 Hz), 7.87 (1H, d, J = 7.52 Hz), 7.31(6H, m), 7.10 (1H, d, J = 7.89 Hz), 6.95 (1H, dd, J = 2.62 Hz,J = 2.80 Hz), 6.54 (1H, d, J = 4.80 Hz), 6.30 (1H, s), 3.77 (3H, s), 3.53 (2H, m), 3.16 (2H, m), 1.95 (1H, m), 1.60 (4H, m), 1.36 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C29H34N5O3 [M+H]+: 500, Found 444 (M-55), 500.
화합물 6i as a pale pink solid (41%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.12 (1H, d, J = 5.60 Hz), 7.91 (2H, m), 7.36 (3H, m), 7.24 (2H, d, J = 8.21 Hz), 7.08 (1H, d, J = 7.76 Hz), 6.96 (1H, dd, J = 2.58 Hz, J = 2.58 Hz), 6.55 (1H, dd, J = 1.69 Hz, J = 1.70 Hz), 6.40 (1H, d, J = 1.22 Hz), 5.43 (1H, s), 3.97 (1H, m), 3.79 (3H, s), 3.44 (1H, m), 3.26 (1H, m), 1.22 (3H, d, J = 6.29 Hz); LRMS (ESI) calcd for C22H23N4O2 [M+H]+: 375, Found 375.
화합물 6j as a white solid (38%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.15 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.84 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.40 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.28- 7.32 (3H, m), 6.95 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.51 (1H, dd, J = 5.2 Hz, J = 2.0 Hz), 6.12 (1H, d, J = 2.0 Hz), 5.08 (1H, br, s), 3.88 (3H, s), 3.30- 3.32 (1H, m), 1.83- 1.86 (2H, m), 1.69- 1.74 (2H, m), 1.59-1.62 (1H, m), 1.12- 1.34 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C25H25Cl2N4O [M+H]+: 467.1400, Found 467.1401.
( R )-cyclopropyl(3-((4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyridin -2-yl)amino)piperidin-1-yl) methanone 유도체의 합성 (화합물 7a-7c)
Figure 112013021065215-pat00066
화합물 6c, 6g 및 6h (0.148 mmol)를 1,4-디옥산 (1,4-dioxane) 1.4 ml에 용해하고, 주위 온도에서 무수 4 M HCl와 함께 처리하여 30분 동안 교반하였다. 혼합물을 에테르 (ether)로 희석하고 생성물이 고체로 분리될 때까지 교반하였다. 고체 생성물을 여과하고 에테르로 세척하여 염 (crude salt)을 생성하였다. 염 (0.048 mmol)을 메틸렌클로라이드 (0.9 ml)에서 0℃까지 냉각하고 DIPEA (32 μL, 0.18 mmol)로 처리하였다. 혼합물을 0℃에서 30분 동안 유지한 다음, 사이클로프로판카르보닐 클로라이드 (cyclopropanecarbonyl chloride) (18 mg, 0.051 mmol)를 첨가하고, 그 혼합물을 주위 온도까지 상승시켜 2시간 동안 저었다. 반응 혼합물을 메틸렌클로라이드로 희석하고 물과, 포화 염화나트륨 수용액으로 세척하였다. 유기상은 황산 나트륨에서 건조하여 진공에서 농축하였다. 조 생성물은 EA: Hex (1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피 (flash column chromatography)를 이용하여 정제하였다.
화합물 7a as a white solid (48%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.22 (1H, d, J = 1.2 Hz), 8.02- 8.14 (1H, m), 7.91 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.78-7.83 (3H, m), 7.59 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.47- 7.54 (2H, m), 7.28- 7.39 (3H, m), 6.32- 6.60 (2H, m), 5.26 (1H, br, s), 3.99 (1H, br, s), 3.70- 3.76 (1H, m), 3.15- 3.46 (3H, m), 1.78- 1.86 (1H, m), 1.54-1.69 (3H, m), 1.37- 1.45 (1H, m), 0.81-1.11 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C31H30N5O [M+H]+: 488.2445, Found 488.2447.
화합물 7b as a pale yellow solid (60%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.85 (1H, br, s), 7.94 (1H, s), 7.80- 7.83 (2H, m), 7.46- 7.69 (5H, m), 7.42 (1H, d, J = 2.0 Hz), 7.27 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.01 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.94 (1H, br, s), 4.27- 4.42 (3H, m), 3.91 (3H, s), 2.64- 2.99 (2H, m), 1.53- 1.75 (4H, m), 0.85- 0.97 (5H, m); LRMS (ESI) calcd for C32H32N5O2 [M+H]+: 518, Found 518.
화합물 7c as a pale pink solid (53%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.85 (1H, s), 8.19 (1H, s), 7.92 (1H, d, J = 8.00 Hz), 7.88 (1H, d, J = 7.60 Hz), 7.56 (1H, m), 7.35 (3H, m), 6.95 (2H, m), 6.54 (1H, br), 6.28 (1H, s), 3.78 (3H, s), 3.73 (1H, m), 3.48 (2H, m), 2.33 (2H, m), 1.68 (4H, m), 0.87 (5H, m); LRMS (ESI) calcd for C27H29N6O2 [M+H]+: 469, Found 469.
N 2 - alkyl -4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyridin -2- amine 유도체의 디메틸레이션( dimethylation ) (화합물 8a-8g)
Figure 112013021065215-pat00067
화합물 6e, 6f, 6g, 6i, 6j, 7b, 및 7c (0.017 mmol)을 메틸렌 클로라이드 (0.34 ml)에서 -78℃까지 냉각시키고 1M의 삼브롬화붕소 (boron tribromide) (16 μM, 0.05 mmol)로 천천히 처리하였다. 반응 혼합물을 -78℃로 한 시간 동안 유지한 후 2시간 동안 실온까지 상승시켰다. 혼합물을 0℃에서 메탄올 (0.2 ml)로 퀀칭(quenching)하고 추가로 한 시간 동안 실온에서 교반하였다. 혼합물을 메틸렌클로라이드 (5 ml)로 희석하고 포화 중탄산나트륨 용액 (sodium bicarbonate solution) (3 ml)으로 3번, 물 5ml로 2번, 포화 염화나트륨 용액 5ml로 2번에 걸쳐 세척하였다. 유기상은 황산 나트륨 (sodium sulfate)으로 건조하고 진공에서 농축시켜 흰색 고체의 생성물을 수득하였다. 조 생성물은 CH2Cl2: MeOH (40:1-5:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피 (flash column chromatography)를 이용하여 정제하였다.
화합물 8a as a pale yellow solid (55%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.31 (1H, s), 8.21 (1H, s), 8.07 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.89- 7.95 (3H, m), 7.53- 7.60 (3H, m), 7.22 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.11 (1H, d, J = 2.0 Hz), 6.82 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.0 Hz), 6.61 (1H, d, J = 7.6 Hz), 6.45 (1H, dd, J = 5.2 Hz, J = 2.0 Hz), 6.38 (1H, d, J = 2.0 Hz), 3.62 (1H, br, s),1.78- 1.80 (2H, m), 1.51- 1.62 (3H, m), 1.04- 1.23 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C28H27N4O [M+H]+: 435.2179, Found 435.2172.
화합물 8b as a pale yellow solid (47%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.28 (1H, s), 8.21 (1H, s), 8.09 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.90- 7.95 (3H, m), 7.54- 7.61 (3H, m), 7.23 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.12 (1H, d, J = 2.0 Hz), 6.83 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.0 Hz), 6.74 (1H, d, J = 7.6 Hz), 6.49 (1H, dd, J = 5.2 Hz, J = 1.6 Hz), 6.42 (1H, d, J = 1.6 Hz), 3.74- 3.81 (3H, m),1.74- 1.77 (2H, m), 1.31- 1.38 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H25N4O2 [M+H]+: 437.1972, Found 439.1971.
화합물 8c as a pale yellow solid (67%);1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 8.21 (1H, s), 8.06 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.89- 7.95 (3H, m), 7.54- 7.61 (3H, m), 7.21 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.12 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.83 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.70 (1H, d, J = 7.6 Hz), 6.47 (1H, d, J = 1.6 Hz), 6.44 (1H, dd, J = 5.2 Hz, J = 1.6 Hz), 3.76 (1H, br, s), 3.07- 3.09 (1H, m), 2.80- 2.83 (1H, m), 2.33- 2.38 (1H, m), 1.94- 1.97 (1H, m), 1.81- 1.83 (1H, m), 1.54- 1.62 (1H, m), 1.30- 1.44 (2H, m); HRMS(ESI) calcd for C27H26N5O [M+H]+: 436.2132, Found 436.2130.
화합물 8d as a white yellow solid (37%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.45 (1H, br, s), 8.25 (1H, s), 7.95- 8.08 (4H, m), 7.56- 7.63 (3H, m), 7.28- 7.32 (1H, m), 7.14 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.88 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.70 (1H, br, s), 6.52 (1H, d, J = 8.8 Hz), 4.78 (1H, br, s), 4.23- 4.29 (1H, m), 3.96- 3.99 (1H, m), 3.72- 3.84 (1H, m), 3.30- 3.59 (2H, m, shielded by H2O), 2.12- 2.22 (1H, m), 1.91- 2.00 (2H, m), 1.16- 1.69 (1H, m), 0.78- 0.85 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C31H30N5O2 [M+H]+: 504.2394, Found 504.2397.
화합물 8e as a pale yellow solid (55%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.92 (1H, s), 8.03 (1H, d, J = 5.65 Hz), 7.88 (1H, d, J = 7.60 Hz), 7.52 (1H, d, J = 4.40 Hz), 7.33 (4H, m), 6.88 (1H, d, J = 7.60 Hz), 6.81 (1H, s), 6.73 (1H, s), 6.32 (1H, d, J = 4.80 Hz), 4.72 (1H, m), 4.09- 4.15 (1H, m, mixed with EtOAc), 3.78 (1H, m), 3.39 (1H, m), 2.99 (1H, m), 2.06 (1H, m, mixed with EtOAc), 1.72- 1.85 (3H, m), 0.86- 1.05 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H28N5O2 [M+H]+: 454.2238, Found 454.2238.
화합물 8f as a pale yellow solid (64%); 1H-NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.07 (1H, d, J = 2.60 Hz), 7.77 (1H, d, J = 8.86 Hz), 7.38 (1H, m), 7.38 (2H, m), 7.24 (1H, t, J = 7.56 Hz), 7.03 (1H, m), 6.91 (1H, d, J = 6.00 Hz) 6.68 (1H, s), 6.57 (1H, m), 5.57 (1H, s), 3.54 (1H, m), 3.43 (1H, m), 2.73 (1H, m), 1.01 (3H, d, J = 4.02 Hz); HRMS (ESI) calcd for C21H21N4O2 [M+H]+ : 361.1659, Found 361.1660.
화합물 8g as a white solid (54%);1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.34 (1H, s),8.10 (1H, d, J = 5.6 Hz), 7.82 (1H, d, J = 2.0 Hz), 7.70 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.44 (1H, dd, J = 8.4 Hz, J = 2.4 Hz), 7.19 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.09 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.83 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.71 (1H, d, J = 7.6 Hz), 6.45 (1H, dd, J = 5.6 Hz, J = 1.6 Hz), 6.38 (1H, d, J = 1.6 Hz), 3.61 (2H, s), 1.83- 1.85 (2H, m), 1.66- 1.70 (2H, m), 1.55-1.59 (1H, m), 1.23- 1.32 (3H, m), 1.10-1.19 (3H, m); HRMS (ESI) calcd for C24H23Cl2N4O [M+H]+: 453.1243, Found 453.1239.
2- aryl -1 H - benzo [d]imidazole 유도체의 합성 (화합물 10a-10c)
Figure 112013021065215-pat00068
화합물 10a 및 10c: 벤젠-1,2-디아민 (benzene-1,2-diamine) (5mmol)와 알데하이드 (5mmol)를 메탄올 (MeOH) (25ml)에서 교반한 다음, 30%w/w의 과산화수소 (H2O2) (1.2 g, 10 mmol)를 첨가하고 50℃에서 3시간 동안 가열하였다. 반응이 종료된 후, 반응 혼합물을 냉각하고 아황산수소나트륨 (NaHSO3) (10 mmol)으로 퀀칭(quench)하였다. 반응 혼합물에 있는 메탄올을 초기 부피의 0.1배가 될 때 진공에서 제거하였다. 농축된 혼합물을 필터하고 에틸아세테이트 (ethyl acetate)로 세척하였다. 결합된 유기층은 진공에서 농축하여 조 화합물 10을 생성하였다. 추가적인 정제없이, 조 생성물은 LCMS로 분석하고 화합물 11을 만들기 위해 다음 단계에서 사용하였다.
화합물 10b: 4-메톡시-벤젠-1,2-디아민 디하이드로클로라이드(4-methoxy-benzene-1,2-diamine dihydrochloride) (1.0 g, 5mmol), 2-나프틸알데하이드 (2-naphthylaldehyde) (781 mg, 5mmol)를 메탄올 (50 ml)에서 0℃에서 교반한 다음, 트리에틸아민 (Et3N) (1.4 mL, 10 mmol)을 추가하였다. 30분 후, 과산화수소 (H2O2) (1.2g, 10mmol)를 반응 혼합물에 투입한 다음, 혼합물을 50℃에서 3시간 동안 가열하였다. 반응이 종료된 후, 반응 혼합물을 냉각하고 아황산수소나트륨 (NaHSO3) (10 mmol)으로 퀀칭(quench)하였다. 반응 혼합물에 있는 메탄올을 초기 부피의 0.1배가 될 때 진공에서 제거하였다. 농축된 혼합물을 필터하고 에틸아세테이트(ethyl acetate)로 세척하였다. 결합된 유기층은 진공에서 농축하여 조 화합물 10을 생성하였다. 조 생성물은 acetone: Hex = 2: 1 에서 EA 로의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피(flash column chromatography)를 이용하여 정제하였다.
화합물 10a as a crude brown solid (48%); 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) δ 8.57 (1H, s), 8.20 (1H, dd, J = 8.5 Hz, J = 1.5 Hz), 7.70- 7.74 (2H, m), 7.64- 7.66 (2H, m), 7.59- 7.61 (1H, m), 7.40- 7.43 (1H, m), 7.33- 7.36 (1H, m), 7.21- 7.24 (2H, m), 5.70 (NH, s); LRMS (ESI) calcd for C17H13N2 [M+H]+: 245, Found 245.
화합물 10b as a brown solid (ratio of two tautomers 10:1 in DMSO-d, 450 mg, 33%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 12.92 (1H, s), 10.20 (1H, s), 8.68 (1H, s), 8.28 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 1.6 Hz), 8.06 (1H, d, J = 8.8 Hz), 8.02- 8.04 (1H, m), 7.97- 7.99 (1H, m), 7.56- 7.62 (2H, m), 6.86 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.0 Hz), 7.52- 7.55 (1H, m), 7.10 (1H, br, s), 3.83 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C18H15N2O [M+H]+: 275, Found 275.
화합물 10c as a crude pale yellow solid (tautomer ratio 1: 0.18 in DMSO-d, 44%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 8.41 (1H, d, J = 2.0 Hz), 8.16 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 7.85 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.61- 7.66 (2H, m), 7.24- 7.28 (2H, m), 5.75 (1H, s); LRMS (ESI) calcd for C13H9Cl2N2 [M+H]+: 263, Found 263.
1-(2-( methylthio ) pyrimidin -4- yl )-2- aryl -1 H - benzo [d]imidazole 유도체의 합성 (화합물 11a-11d)
Figure 112013021065215-pat00069
화합물 10a 내지 10c (1.3mmol), 4-아이오도-2-(메틸싸이오)피리미딘 (4-iodo-2-(methylthio)pyrimidine (320 mg, 1.3 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (Pd2(dba)3) (140 mg, 0.13 mmol), BINAP (81 mg, 0.13 mmol), 및 NaOtBu (242 mg, 2.5 mmol) 를 질소와 함께 퍼지한 다음, 톨루엔 (13 mL)을 첨가하여 혼합하였다. 질소 하에서 5분 동안 초음파처리(sonication)한 후, 혼합물을 질소 하에서 130℃까지 가열하고, 질소 없이 130℃에서 3시간 동안 교반하였다. 주위 온도(ambient temperature)까지 냉각한 후, 반응 혼합물을 셀라이트 패드(celite pad)로 여과하고 용매를 진공에서 제거하고, EA: Hex (2:1-1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피(flash column chromatography)를 이용하여 정제하였다. 화합물 11과 10의 혼합물(2:1 의 비율 in 1H-NMR)이 옅은 노란색(pale yellow)의 고체로 수득되었다(수득률 70-67%).
화합물 10a와 화합물 11a의 혼합물; 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.40 (H, d, J = 5.6 Hz), 8.22- 8.23 (1H, m), 7.86- 7.96 (6H, m), 7.50- 7.59 (2H, m), 7.41- 7.44 (2H, m), 6.60 (1H, d, J = 5.6 Hz), 2.49 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C22H17N4S [M+H]+: 369, Found 369.
화합물 11b 와 화합물 11c의 혼합물 (ratio 1:1) as a white solid mixture (80%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.68 (1H, d, J = 5.6 Hz), 8.65 (1H, d, J = 5.6 Hz), 8.22 (1H, d, J = 1.2 Hz), 8.19 (1H, d, J = 1.2 Hz), 7.95- 8.00 (6H, m), 7.80 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.75 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.54- 7.64 (6H, m), 7.41 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.39 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.11 (1H, d, J = 5.6 Hz), 7.03- 7.06 (3H, m), 3.86 (3H, s), 3.84 (3H, s), 2.28 (3H, s), 2.27 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C23H19N4OS [M+H]+: 399, Found 399.
화합물 11d as a pale yellow solid (4:1 화합물 11d and 화합물 10c ratio in CDCl3 , 80%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.54 (1H, d, J = 5.6 Hz), 7.85- 7.87 (1H, m), 7.79- 7.82 (2H, m), 7.46 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.38- 7.41 (2H, m), 7.30 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.0 Hz), 6.70 (1H, d, J = 5.6 Hz), 2.46 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C18H13Cl2N4S [M+H]+: 387, Found 387.
1-(2-( methylsulfonyl ) pyrimidin -4- yl )-2- aryl -1 H - benzo [d]imidazole 유도체의 합성 (화합물 12a-12d)
Figure 112013021065215-pat00070
화합물 11a 내지 11d(0.51 mmol)과 70% m- CPBA (360 mg, 1.5 mmol)를 메틸렌클로라이드 (5 ml)에서 주위 온도에서 8시간 동안 저었다. 화합물 11a 내지 11d이 LCMS에서 사라진 후, 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하고 포화 탄산수소나트륨 수용액(NaHCO3)으로 세척하였다. 추출된 유기층은 무수 황산마그네슘(MgSO4)으로 건조하고 여과하였다. 여과물을 진공에서 농축시킨 다음, 조 생성물을 EA: Hex (1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피(flash column chromatography)를 이용하여 정제하여 화합물 12a 내지 12d를 수득하였다. 화합물 12b 및 12c 혼합물을 PTLC(scale of 30 mg per time)를 이용하여 재정제(re-purification)하여 화합물 12b 및 12c를 수득하였다.
화합물 12a as a white solid (52%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.65 (1H, d, J = 5.6 Hz), 8.19 (1H, s), 8.12- 8.14 (1H, m), 7.84- 7.89 (4H, m), 7.52- 7.60 (2H, m), 7.41- 7.50 (3H, m), 7.03 (1H, d, J = 5.6 Hz), 3.25 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C22H17N4O2S [M+H]+: 401, Found 401.
화합물 12b as a white solid (37%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.60 (1H, d, J = 1.6 Hz), 8.18 (1H, s), 8.08 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.85- 7.90 (3H, m), 7.50- 7.61 (3H, m), 7.35 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.05 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.96 (1H, d, J = 5.6 Hz), 3.90 (3H, s), 3.28 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C23H19N4O3S [M+H]+: 431, Found 431.
화합물 12c as a white solid (36%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.01 (1H, d, J = 5.6 Hz), 8.26 (1H, d, J = 1.6 Hz), 8.01 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.77 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.73 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.57- 7.65 (3H, m), 7.47 (1H, d, J = 5.6 Hz), 7.08 (1H, dd, J = 8.4 Hz, J = 2.4 Hz), 3.85 (3H, s), 3.30 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C23H19N4O3S [M+H]+: 431, Found 431.
화합물 12d as a white solid (61%);1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.87 (1H, d, J = 5.6 Hz), 8.07- 8.11 (1H, m), 7.88- 7.91 (1H, m), 7.83 (1H, d, J = 2.0 Hz), 7.54 (1H, d, J = 8.4 Hz), 7.45- 7.49 (2H, m), 7.34 (1H, dd, J = 8.4 Hz, J = 2.0 Hz), 7.13 (1H, d, J = 5.6 Hz), 3.36 (3H, s); LRMS (ESI) calcd for C18H13Cl2N4O2S [M+H]+: 419, Found 419.
N 2 - alkyl -4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyrimidin -2- amine 유도체의 합성 (화합물 13a-13l)
Figure 112013021065215-pat00071
화합물 12a 내지 12d (0.025 mmol)와 아민 (0.05 mmol)을 THF (0.25 ml)에서 60℃에서 5시간 동안 교반하였다. 화합물 12가 완전히 사라진 후, 반응 혼합물을 주위 온도까지 냉각하고 진공에서 농축하였다. 조 생성물을 EA: Hex (1:1)의 이동상을 이용하는 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피 (flash column chromatography)를 이용하여 정제하여 화합물 13을 수득하였다.
화합물 13a as a solid (73%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.20- 8.23 (2H, m), 7.80- 7.90 (5H, m), 7.48- 7.56 (3H, m), 7.32- 7.40 (2H, m), 6.37 (1H, br, s), 5.31 (1H, br, s), 3.23-3.47 (1H, m), 2.02- 2.15 (1H, m), 1.46- 1.76 (5H, m), 0.91-1.18 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H26N5 [M+H]+: 420.2183, Found 420.2179.
화합물 13b as a white solid (71 %); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.29 (1H, br, s), 8.24 (1H, s), 7.89- 7.99 (1H, m), 7.73- 7.87 (4H, m),7.48- 7.55 (3H, m), 7.33- 7.41 (2H, m), 6.59 (1H, br, s), 5.40 (1H, s), 3.53- 3.66 (2H, m), 3.20- 3.39 (1H, m), 2.75- 3.16 (2H, m), 1.14- 1.63 (4H, m, mixed with H2O); HRMS (ESI) calcd for C26H24N5O [M+H]+: 422.1975, Found 422.1973.
화합물 13c as a white solid (41%) and recovered substrate (50%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.32 (1H, br, s), 8.17 (1H, br, s), 7.85- 8.00 (5H, m), 7.46- 7.60 (5H, m), 6.38 (1H, br, s), 4.61 (1H, br, s), 3.73 (1H, m), 3.62 (1H,m), 3.44-4.46 (1H, m), 3.35 (1H, m). 3.20 (1H, m), 1.79- 1.84 (2H, m), 1.60- 1.64 (2H, m), 1.45 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C31H33N6O2 [M+H]+: 521, Found 521, 465 (M-55).
화합물 13d as a white solid (80%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.21 (1H, s), 8.18 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.78- 7.86 (3H, m), 7.71 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.49- 7.55 (3H, m), 7.36 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.98 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.31 (1H, br, s), 5.24 (1H, d, J = 7.6 Hz), 3.89 (3H, s), 3.29- 3.52 (1H, m), 1.40- 1.80 (5H, m), 1.04- 1.16 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C28H28N5O [M+H]+: 450.2288, Found 450.2285.
화합물 13e as a white solid (86%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.26 (1H, s), 8.20 (1H, d, J = 1.6 Hz), 7.76- 7.85 (3H, m), 7.63 (1H, s), 7.49- 7.54 (3H, m), 7.36 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.98 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.34 (1H, br, s), 5.34 (1H, d, J = 7.6 Hz), 3.89 (3H, s), 3.49- 3.62 (2H, m), 3.24- 3.42 (1H, m), 2.80- 3.03 (2H, m), 1.07- 1.46 (4H, m, mixed with EtOAc peak); LRMS (ESI) calcd for C27H26N5O2 [M+H]+: 452, Found 452.
화합물 13f as a white solid (35%) and recovered substrate (65%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.20 (1H, s), 8.16 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.78- 7.84 (3H, m), 7.73- 7.74 (1H, m), 7.49- 7.55 (3H, m), 7.36 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.05 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.24 (1H, br, s), 5.42 (1H, br, s), 3.87 (3H, s), 3.61- 3.75 (2H, m), 3.36- 3.45 (1H, m), 3.27- 3.30 (2H, m), 1.38-1.66 (4H, m), 1.44 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C32H35N6O3 [M+H]+: 551, Found 551.
화합물 13g as a white solid (94%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.20 (1H, s), 8.19 (1H, d, J = 5.2 Hz), 7.85 (2H, dd, J = 8.8 H, J = 6.4 H), 7.81 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.57 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.48- 7.57 (3H, m), 7.35 (1H, d, J = 2.4 Hz), 7.02 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.28 (1H, s), 5.34 (1H, s), 3.88 (3H, s), 3.46- 3.60 (1H, m), 1.69- 1.88 (2H, m), 1.45- 1.64 (3H, m), 1.07- 1.16 (5H, m); HRMS (ESI) calcd for C28H28N5O [M+H]+: 450.2288, Found 450.2282.
화합물 13h as a white solid (71%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.26 (1H, d, J = 4.8 Hz), 8.19 (1H, s), 7.73- 7.86 (4H, m), 7.47- 7.54 (3H, m), 7.24- 7.26 (1H, mixed with CDCl3), 7.01 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.48 (1H, s), 5.57 (1H, s), 3.87 (3H, s), 3.68 (2H, d, J = 10.8 Hz), 3.47- 3.66 (1H, m), 2.94- 3.14 (2H, m), 1.37- 1.45 (2H, m), 1.22- 1.32 (2H, m, mixed with EtOAc); LRMS (ESI) calcd for C27H26N5O2 [M+H]+: 452, Found 452.
화합물 13i as a white solid (35%) and recovered substrate (50%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.19 (1H, d, J = 5.2 Hz), 8.18 (1H, s), 7.81- 7.85 (2H, m), 7.79 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.75 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.49- 7.54 (3H, m), 7.34 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.99 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.26 (1H, s), 5.44 (1H, br, s), 3.91 (3H, s), 3.62- 3.75 (2H, m), 3.25- 3.50 (3H, m), 1.44 (9H, s), 1.22- 1.61 (4H, m); LRMS (ESI) calcd for C32H35N6O3 [M+H]+: 551, Found 551.
화합물 13j as a white solid (80%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 8.53 (1H, s), 7.82- 7.84 (2H, m), 7.74 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.67- 7.76 (1H, m), 7.60 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.46 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.37- 7.42 (2H, m), 6.92 (1H, s), 3.73 (3H, br, s), 3.09- 3.24 (2H, m), 1.23- 1.39 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C22H20Cl2N5O [M+H]+: 440.1039, Found 440.1036.
화합물 13k as a white solid (40%) and recovered substrate (50%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.36 (1H, d, J = 4.8 Hz), 7.84- 7.87 (2H, m), 7.74- 7.76 (1H, m), 7.46 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.33- 7.41 (3H, m), 6.42 (1H, br, s), 5.62 (1H, br, s), 3.66- 3.69 (2H, m), 3.42- 3.47 (1H, m), 3.26- 3.36 (2H, m), 1.88 (2H, br, s), 1.62 (2H, br, s), 1.41 (9H, s); LRMS (ESI) calcd for C27H29Cl2N6O2 [M+H]+: 539, Found 539.
3-[4-(2- naphthalen -2- yl - benzoimidazol -1- yl )- pyrimidin -2- ylamino ]- piperidinium chloride 의 합성(화합물 14)
Figure 112013021065215-pat00072
화합물 13c (20 mg, 0.038 mmol)를 1,4-디옥산 (1,4-dioxane) 0.38 ml에 용해하고 1,4-디옥산 내에서 4 M-HCl 0.19 ml로 주위 온도에서 처리하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 20분 동안 저었다. 혼합물을 에테르로 희석하고 생성물이 고체로 분리될 때까지 저었다. 고체 생성물을 여과하고 에테르에 이어 헥산으로 세척하였다. 조 생성물은 이어서 결정화하였다.
화합물 14 as a pale yellow solid (63%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.03- 9.38 (1H, m), 8.48- 8.68 (1H, m), 8.27 (1H, s), 7.98- 8.01 (3H, m), 7.85- 7.87 (1H, m), 7.79 (1H, d, , J = 7.2 Hz), 7.58- 7.65 (3H, m), 7.40- 7.45 (2H, m), 6.41- 6.77 (1H, m), 4.24 (1H, br, s), 2.87- 3.19 (2H, m), 2.67- 2.78 (3H, m), 1.60-1.98 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C26H25N6 [M+H]+: 421.2135, Found 421.2141.
( R )-cyclopropyl(3-((4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyrimidin -2- yl ) amino ) piperidin-1-yl)methanone 유도체의 합성 (화합물 15a-15c)
Figure 112013021065215-pat00073
Figure 112013021065215-pat00074
화합물 15a 내지 15d는 각각 화합물 13c, 13f, 13i 및 13k (0.013 mmol)을 기질로 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 7a 내지 7c의 제조방법과 동일한 방법으로 합성하였다.
화합물 15a as a white solid (72%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.25 (2H, br, s), 7.82- 7.94 (5H, m), 7.50- 7.57 (3H, m), 7.39- 7.43 (2H, m), 6.35- 6.49 (1H, m), 5.33- 5.81 (1H, m), 3.42- 3.96 (5H, m), 1.98- 2.12 (2H, m), 1.64-1.73 (2H, m), 1.56- 1.62 (1H, m), 0.81- 1.04 (1H, m), 0.78- 0.96 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C30H29N6O [M+H]+: 489.2397, Found 489.2396.
화합물 15b as a white solid (74%);1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18- 8.21 (2H, m), 7.84- 7.86 (2H, m), 7.69- 7.79 (1H, m),7.49- 7.56 (3H, m), 7.37 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.98- 7.02 (1H, m), 6.18- 6.42 (1H, m), 5.44 (1H, br, s), 3.90 (3H, s), 3.55- 3.78 (2H, m), 3.19- 3.46 (3H, m), 1.39- 1.72 (5H, m), 0.69- 0.94 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C31H31N6O2 [M+H]+: 519.2503, Found 519.2500.
화합물 15c as a white solid (59%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.20 (1H, s), 8.19 (1H, s), 7.80- 7.85 (3H, m), 7.78 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.51- 7.54 (3H, m), 7.30 (1H, s), 7.02 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.20- 6.38 (1H, m), 5.47 (1H, br, s), 3.87 (3H, s), 3.69- 3.89 (2H, m), 3.40- 3.62 (2H, m), 3.12- 3.31 (1H, m), 1.54- 1.78 (5H, m), 0.93- 0.97 (2H, m), 0.72- 0.75 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C31H31N6O2[M+H]+: 519.2503, Found 519.2500.
화합물 15d as a white solid (60%); 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.36 (1H, br, s), 7.87 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.70- 7.76 (2H, m), 7.48 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.39- 7.43 (3H, m), 6.48 (1H, br, s), 5.35- 5.80 (1H, m), 4.04- 4.14 (1H, m), 3.33- 3.80 (4H, m), 2.01- 2.14 (1H, m), 1.76 (2H, br, s), 1.57 (2H, br, s), 0.80- 0.99 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C26H25Cl2N6O [M+H]+: 507.1461, Found 507.1473.
N 2 - alkyl -4-(2- aryl -1 H - benzo [d]imidazol-1- yl ) pyrimidin -2- amine 유도체의 디메틸레이션 (화합물 16a-16f)
Figure 112013021065215-pat00075
화합물 16a 내지 16f는 각각 화합물 13d, 13g, 13e, 13h, 15b, 15c(0.013 mmol) 을 기재로 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 8a 내지 8g의 제조방법과 동일한 방법으로 합성하였다.
화합물 16a as a white solid (52%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.35 (1H, s), 8.40 (1H, s), 8.21 (1H, s), 7.95- 8.00 (2H, m), 7.52- 7.80 (4H, m), 7.29 (1H, s), 7.14 (1H, s), 6.87 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.71 (1H, s), 5.22 (1H, br, s), 2.90 (1H, br, s), 1.15- 1.25 (6H, m), 0.67-0.91 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H26N5O [M+H]+: 436.2132, Found 436.2127.
화합물 16b as a white solid (13%) and recovered substrate 76 (20%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 8.42 (1H, s), 8.15 (1H, s), 7.93- 7.95 (4H, m), 7.28- 7.62 (5H, m), 7.07 (1H, s), 6.85 (1H, dd, J = 8.8 Hz, J = 2.4 Hz), 6.72 (1H, -NH, s), 2.89 (1H, br, s), 1.23 (6H, m), 0.66- 0.85 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C27H26N5O [M+H]+: 436.2132, Found 436.2128.
화합물 16c as a white solid (23%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.34 (1H, s), 8.45 (1H, s), 8.21 (1H, s), 7.92- 8.00 (3H, m), 7.37- 7.61 (5H, m), 7.13 (1H, d, J= 2.0 Hz), 6.86 (1H, dd, J= 8.8 Hz, J= 2.0 Hz), 4.78 (1H, br, s), 3.00- 3.03 (1H, m), 2.60- 2.66 (1H, m), 1.96 (1H, d, J= 13.6 Hz), 1.75- 1.78 (1H, m), 1.45 (1H, s), 1.23- 1.34 (2H, m), 1.14 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C26H24N5O2 [M+H]+: 438.1925, Found 438.1918.
화합물 16d as a white solid (33%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.54 (1H, s), 8.47 (1H, s), 8.16 (1H, s), 7.91- 7.97 (3H, m), 7.39- 7.62 (5H, m), 7.06 (1H, s), 6.84-6.87 (1H and -NH, m), 3.03- 3.07 (1H, m), 2.63- 2.67(1H, m), 1.98 (1H, d, J= 14.0 Hz), 1.72- 1.75 (1H, m), 1.46 (1H, s), 1.14- 1.24 (2H, m), 1.02- 1.10 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C26H24N5O2 [M+H]+: 438.1925, Found 438.1919.
화합물 16e as a white solid (55%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.36 (1H, s), 8.18- 8.42 (2H, m), 7.94- 7.96 (3H, m), 7.54- 7.61 (5H, m), 7.11 (1H, d, J = 2.4 Hz), 6.84 (1H, d, J = 7.6 Hz), 6.25- 6.67 (1H, m), 4.78 (1H, br, s), 3.84- 4.14 (2H, m), 2.85- 3.17 (2H, m), 1.91- 1.97 (2H, m), 1.75 (1H, br, s), 1.14- 1.45 (4H, m), 0.69- 0.85 (2H, m); HRMS (ESI) calcd for C30H29N6O2[M+H]+: 505.2347, Found 505.2343.
화합물 16f as a white solid (62%); 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 9.52 (1H, s), 8.15- 8.45 (2H, m), 7.92- 7.95 (3H, m), 7.55- 7.61 (5H, m), 6.84 (1H, dd, J= 8.8 Hz, J= 2.0 Hz), 6.34- 6.67 (1H, m), 3.87- 4.39 (3H, m), 3.30 (1H, shielded by H2O), 2.80- 3.05 (1H, m), 1.98 (1H, m), 1.34- 1.51 (4H, m), 0.70- 0.85 (4H, m); HRMS (ESI) calcd for C30H29N6O2 [M+H]+: 505.2347, Found 505.2340.
< 실험예 >
1. JNK3 활성 측정
JNK3 의 준비 및 Kd 값의 측정방법
JNK3는 Lisnock et al. 에 설명된 바에 따라 복제, 발현 및 정제되었다. 간략히 설명하면, S40에서 E402에 걸쳐있는 인간 JNK3의 촉매 도메인을 PCR에 의해 증폭하고 이것을 Nco I (NEB, MA, USA)과 BamH I (NEB, MA, USA) 제한 사이트를 갖고 있는 pET15b (Merch, Germany) 벡터로 서브클론 (subclone)하였다. N-말단 6 히스티딘 태그와 tobacco etch viral protease (TEV) 절단 사이트를 포함하는 재조합 단백질이 E.coli BL21 (DE3)로 발현되었다. Mono-Q 레진을 사용하여 Ni-NTA 친화 크로마토그래피와 이온 교환 크로마토그래피를 실시하여 히스티딘이 태그된 융합 단백질을 정제하였다. TEV의 절단 후, JNK3의 촉매 도메인을 크기 배제 크로마토그래피(size-exclusion chromatography)에 의해 정제하였다. 단백질의 최종 수율은 배양액 1 리터에서 10 mg 이상이었다.
JNK3에 대한 직접 결합 분석 (direct binding assay)으로서, 표면 플라즈몬 공명 (surface plasmon resonance, SPR) 측정이 ProteOnTM XPR36 (Bio-Rad Laboratories Inc.)에서 수행되었다. 사용된 모든 시약 및 버퍼는 바이오 래드(Bio-Rad) 주식회사에서 구입하였다. 키나아제는 문헌 (C. H. Reynolds, M. A. Utton, G. M. Gibb, A. Yates, B. H. Anderton, J. Neurochem 68 (1997) 1736-1744)에 기재된 방법대로 합성하였다. JNK3 (평균 25,000 RU)는 GLH 칩에 표준화된 아민 커플링 화학 반응에 의해 고정되었다. 바인딩 실험은 러닝 버퍼로 PBST 버퍼 (인산완충식염수 pH 7.4, 0.005 % Tween 20)를 사용하여 수행되었다. 화합물은 10 mM DMSO에 용해하고 이후 PBST 버퍼로 희석하여 1 % DMSO 용액으로 만들었다. Kd 값을 계산하기 위해, 1 % DMSO PBST 용액에 있는 각각의 100 μM 실험 화합물을 PBST 용액의 1 % DMSO를 사용하여 100 μM에서 0.01 μM로 순차적으로 3 배 희석하여 최종 DMSO 함량과 각각의 화합물의 농도를 조정하였다. 9 개의 일련의 3배 희석 농도 중에서 선택한 5 개의 농도 시료와, 1 %의 DMSO를 포함하는 빈 PBST를 SPR 장비에서 여섯 개의 analytes에 주입하였다. 적어도 세 번의 측정에 의해 최적의 농도 범위가 산출되었다. 아포 단백질 (apo protein)과 화합물이 결합한 단백질의 반응 단위 간에 신뢰할 수 있는 편차 값을 구하기 위해, 기준값을 (interspot reference)와 1 % DMSO를 포함하는 빈 용액을 이용하여 표준화하였다. 곡선은 ProteOn ManagerTM의 Langmuir 방정식을 사용하여 로 데이터에 맞게 조정하였다.
JNK3 활성 측정결과
본 발명에 따른 화합물 28개의 JNK3에 대한 생리활성 값을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 번호 화합물 번호 Kd(μM) pKd
실시예 1 화합물 6a 5.26 5.28
실시예 2 화합물 6b 4.65 5.33
실시예 3 화합물 6d 12.7 4.9
실시예 4 화합물 6j 18.1 4.74
실시예 5 화합물 7a 10.7 4.97
실시예 6 화합물 8a 24.5 4.61
실시예 7 화합물 8b 10 5
실시예 8 화합물 8c 6.05 5.22
실시예 9 화합물 8d 27.7 4.56
실시예 10 화합물 8e 2.64 5.58
실시예 11 화합물 8f 19.1 4.72
실시예 12 화합물 8g 13.8 4.86
실시예 13 화합물 13a 1.75 5.76
실시예 14 화합물 13b 2.33 5.63
실시예 15 화합물 13d 0.743 6.13
실시예 16 화합물 13g 1.77 5.76
실시예 17 화합물 13j 21.8 4.66
실시예 18 화합물 14 2.98 5.53
실시예 19 화합물 15a 1.93 5.71
실시예 20 화합물 15b 2.91 5.54
실시예 21 화합물 15c 1.17 5.93
실시예 22 화합물 15d 7.69 5.11
실시예 23 화합물 16a 1.89 5.72
실시예 24 화합물 16b 31.7 4.5
실시예 25 화합물 16c 1.66 5.78
실시예 26 화합물 16d 6.00 5.22
실시예 27 화합물 16e 2.65 5.58
실시예 28 화합물 16f 0.0461 7.34
표 2를 참조하면, 화학식 1의 벤즈이미다졸 유도체에서, 구조 내에 피리딘기 대신 피리미딘기를 포함할 때, R4에 사이클로알킬기 또는 헤테로사이클로알킬기가 도입되었을 때, R2 또는 R3에 히드록시기 또는 메톡시기 도입되었을 때, 대체로 JNK3에 대한 저해 활성이 증가되었다.
합성한 실시예 화합물들 중에서는 화합물 16f가 46nM의 pKd를 나타내며 가장 뛰어난 활성을 나타내었다.
2. 세포 기반 JNK 활성의 측정
세포 기반 활성 측정 방법
세포 배양
인간 신경아세포종 (neuroblastoma) SH-SY5Y 세포 (한국 세포주 은행, 한국)는 습도 95%, 5% CO2 인큐베이터내에서, 10 % 열-불활성화된 (heat-inactivated) 태아 소 혈청 (WelGene)이 보충된 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM; WelGene, 한국)에서, 37℃에서 배양되었다. 세포가 면적의 70%-80%에 도달 (confluence)한 후, 혈청이 없는 조건 하에서 30분 동안 10μg의 아니소마이신 (Sigma, USA)으로 처리하기 전에 다양한 JNK 억제제의 10μm 농도로 1시간 동안 처리되었다. JNK 억제제 SP600125 (Sigma)가 양성 대조군으로 사용되었다. 모든 처리 화학물질은 디메틸 설폭사이드 (DMSO)에 용해하였으며 DMSO의 최종 농도는 0.2 %이었다.
면역블로팅(immunoblotting)에 의한 세포 기반 JNK 활성 측정
처리 후, 세포는 플레이트로부터 수집하여 차가운 용해 버퍼 (ice-cold lysis buffer)에 용해하였다. 용해물의 단백질 내용을 바이오-래드 단백질 분석 시약 (Bio-Rad Protein Assay Reagent)을 사용하여 결정하고, 동일한 양의 단백질을 SDS-PAGE 겔에 로드하여 분리하고 PVDF 멤브레인 (Millipore, USA)에 블로팅하였다. 멤브레인은 5 % 무지방 우유나 소 혈청 알부민으로 차단한 후, 1차 항체 (primary antibidy)로 anti-phospho-c-Jun (p-Ser73; Cell Signaling, USA), anti-c-Jun (Santa Cruz Biotechnology Inc., USA), 또는 anti-β-actin (Sigma)를 사용하여 탐지(probe)하였다. 그 다음 화학 발광 (chemiluminescent)을 감지하기 위해 멤브레인을 horseradish-peroxidase-linked 2차 항체 (secondary antibody)로 배양하였다. 밴드 강도는 Quantity One software(Bio-Rad) 정량하였다.
세포 기반 JNK 활성 측정 결과
본 발명에 따른 화합물이 JNK에 대한 세포주에서 신경 손상질환의 예방 효과가 있는지 검증하고자 세포기반 활성 실험 (immunoblotting)을 수행하였다. 세포 실험에서는 세포사멸 환경에서 JNK3 저해제의 효능을 확인하기 위하여 인간 신경 세포주 (neuroblastoma)인 SH-SY5Y 셀을 선택하였다. 세포 수준에서 JNK의 기질인 c-Jun이 인산화되는 정도를 비교하기 위한 기준 물질로는 기 알려진 JNK 저해제인 SP600125을 비교예 1로 사용하였다.
먼저, SH-SY5Y 셀에 대하여 본 발명의 실시예 화합물 13d, 15c, 16f와 비교예 1의 화합물을 각각 10μM으로 1시간 동안 처리하였다.
다음에, 실시예 및 비교예 화합물로 처리한 세포에 대해 p-c-Jun (p-Ser73)에 대한 세포 독성 물질인 아니소마이신 (anisomycin) 10μg/ml 으로 30분 동안 처리하고, 각 실시예 및 비교예가 p-c-Jun 의 인산화를 차단하는 정도를 비교하였다.
도 1은 본 발명의 실시예 화합물 및 비교예 1에 따른 화합물의 면역블로팅 결과를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예 화합물에 의해 세포의 c-Jun의 인산화가 억제되었음을 알 수 있다. 본 발명의 실시예 화합물 13d, 15c, 16f은 비교예 1의 SP600125에 비하여 c-Jun의 인산화를 억제하는 효과가 더 뛰어난 것으로 나타났다. 특히, 화합물 16f는 c-Jun의 인산화를 거의 완벽하게 차단하였다.
도 2는 본 발명의 실시예 화합물 및 비교예 1에 따른 화합물에 의해 처리한 세포 성상 (cell morphology)을 광학 현미경으로 관찰한 사진이다.
세포 성상의 변화는 아니소마이신에 의한 JNK 활성의 세포 독성 효과를 알려주는 지표라 할 수 있다. 즉, 세포가 아니소마이신에 반응하면 신경 손상과 뉴라이트 (neurite) 성장의 감소가 관찰되는데, 세포에 본 발명의 실시예 화합물을 처리하였을 때 아니소마이신에 의해 유발된 세포사멸 (cell death)이 완화되는 것으로 c-Jun의 인산화 억제 효과를 확인할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 화합물이 세포 독성에 대한 보호 효과가 있음을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예 화합물의 JNK3의 저해 효과로, 알츠하이머 질환을 포함한 퇴행성 신경질환에서 임상적인 효과를 기대할 수 있을 것이라는 점을 뒷받침한다.
3. IC 50 값 측정
정량적 실시간 PCR ( real - time PCR )에 의한 IC 50 값 측정 방법
IC50 값은 SYBR Green 실시간 PCR (real-time PCR) 분석을 사용하여 종양 괴사 인자-α(TNF-α mRNA을 측정함으로써 결정하였다. SH-SY5Y 세포는 30 분 동안 아니소마이신 (10 μg/ml)으로 처리하기 전에 화합물 16f (0, 0.1, 0.5, 1, 5, 10 μM) 으로 1 시간 동안 사전 처리하였다. 총 RNA는 RNAiso (Takara, 일본)를 사용하여 분리하였고, cDNA는 제조업체의 지시에 따라 RT-PCR (Invitrogen, USA)을 하기 위해 SuperScript Fist-strand Synthesis System로 총 RNA 중 2g을 사용하여 합성되었다. cDNA의 증폭을 위해, 모든 반응은 StepOneTM실시간 PCR 시스템 (Applied Biosystems,USA)를 사용하여 수행되었습니다. 유전자 발현을 확인하기 위해 증폭 반응은 제조업체의 프로토콜에 따라 SYBR® Green PCR Master Mix (Applied Biosystems)를 사용하여 수행되었다. PCR 생성물은 용해 곡선 분석에 의해 확인되었다. 인간 GAPDH (glycealdehyde 3-phosphate dehydrogenase)은 각 샘플에서 총 RNA의 양의 차이를 정규화하기 위한 참조 유전자로 사용하였다. 다음 프라이머를 사용하였다: 종양 괴사 인자 α(TNF-α 상류 프라이머 5'-TTTGATC CCTGACATCTGGA-3', 하류 프라이머 5'-GGCCTAAGGTCCACTTGTGT-3'), GAPDH (상류 프라이머 5'-GAGTCCACTGGCGTCTTCAC-3', 하류 프라이머 5'-GTTCACACCCATGACGAACA-3'). 상대적인 유전자의 발현 수준은 2-△△Ct 방법을 사용하여 분석하였다.
IC 50 값 측정 결과
먼저, SH-SY5Y 셀에 대하여 본 발명의 실시예 화합물 16f를 다양한 농도로 1 시간 동안 처리하였다. 다음에, 상기 화합물 16f로 처리한 세포에 대해 아니소마이신 (anisomycin) 10μg/ml으로 30분 동안 처리하였다. 총 RNA를 추출하여 TNF-αmRNA 레벨을 정량적 실시간 PCR (real-time PCR)로 측정하였다. 그 결과를 아니소마이신만 처리한 대조군에 대한 상대 퍼센트(%)로 나타내었다 (n=4).
도 3은 다양한 농도의 실시예 화합물 16f로 처리한 세포주에 대해 TNF-αmRNA 레벨을 측정한 그래프이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 화합물 16f 에 의한 TNF- mRNA 레벨의 용량 의존적인 감소가 관찰되었으며, IC50 값은 1.09 mM로 10 mM 의 IC50 값을 보이는 SP600125 보다 훨씬 더 낮은 용량에서 JNK억제 효과가 있음을 알 수 있다.
상기 실험예들로부터, 본 발명에 따른 화합물은 in vitro 상에서 JNK3에 대한 생리 활성을 나타내었으며, 세포 상에서 c-Jun 의 인산화를 급격히 감소시키며 JNK3의 효력 있고 선택적인 저해제임을 확인하였다. 이는 본 발명에 따른 화합물가 신경세포 사멸에 보호 작용 치료제로 쓰일 수 있음을 뒷받침하는 것으로 볼 수 있다.

Claims (8)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염:
    [화학식 1]
    Figure 112014092072302-pat00076

    상기 화학식 1에서,
    Q1및 Q2는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 -CH- 또는 -N-이고;
    R1은 벤질, 페닐, 하이드록시벤질, 클로로벤질, 디클로로벤질, 나프틸, 클로로나프틸, 또는 디클로로나프틸이고;
    R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 메틸, 에틸, 메톡시, 또는 에톡시이고;
    R4는 사이클로헥실, 벤질, 퓨라닐(furanyl), 테트라하이드로퓨라닐(tetrahydrofuranyl), 피라닐(pyranyl), 테트라하이드로피라닐(tetrahydropyranyl), 피롤리딘일(pyrrolidinyl), 페리딘일(piperidinyl), 피페라진일(piperazinyl), 하이드록시메틸, 하이드록시메틸, 하이드록시이소프로필, 또는 사이클로프로필메타논 피페리딘일이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 벤즈이미다졸 유도체 화합물은 하기 화합물들로 이루어진 군에서 선택되는 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염:
    시클로헥실-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)-아민
    (4-(2-나프타렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-2-피리딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민
    (S)-1-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-프로판-2-올
    시클로헥실-(4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-5-메톡시-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)-아민
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    1-(2-시클로헥실아미노-피리딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-5-올
    2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올
    (R)-2-나프탈렌-2-일-1-(2-(피페리딘-3-일아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(5-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    (R)-시클로프로필-(3-((4-(2-(3-히드록시페닐)-1H-벤조(d)이미다졸-1-일)-피리딘-2-일)아미노)피페리딘-1-일)메타논
    (S)-3-(1-(2-(2-히드록시-프로필아미노)-피리딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-2-일)-페놀
    1-(2-시클로헥실아미노-피리딘-4-일)-2-(3-,4-디클로로-페닐)-1H-벤조이미다졸-5-올
    시클로헥실-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민
    (4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민
    시클로헥실-(4-(5-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민
    시클로헥실-(4-(6-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-아민
    (4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일)-(테트라히드로-피란-4-일)-아민
    (R)-(4-(2-나프타렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-2-피리미딘-2-일)-피페리딘-3-일-아민
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(5-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(6-메톡시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(2-(3,4-디클로로-페닐)-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    1-(2-시클로헥실아미노-피리미딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-5-올
    1-(2-시클로헥실아미노-피리미딘-4-일)-2-나프탈렌-2-일-1H-벤조이미다졸-6-올
    2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리미딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-5-올
    2-나프탈렌-2-일-1-(2-(테트라히드로-피란-4-일아미노)-피리미딘-4-일)-1H-벤조이미다졸-6-올
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(5-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논
    (R)-시클로프로필-(3-(4-(6-히드록시-2-나프탈렌-2-일-벤조이미다졸-1-일)-피리미딘-2-일아미노)-피페리딘-1-일)-메타논.
  4. 제1항의 벤즈이미다졸 유도체 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 포함하며, 허혈성 뇌질환, 퇴행성 뇌질환, 알츠하이머병, 파킨슨병, 및 헌팅턴병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 신경계 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제4항에 있어서,
    JNK3의 활성을 억제하여 상기 신경계 질환을 예방 및 치료하는 것인 약학적 조성물.
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