KR101812266B1

KR101812266B1 - 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 유도체 및 그의 약학적 활용

Info

Publication number: KR101812266B1
Application number: KR1020160158186A
Authority: KR
Inventors: 심태보; 윤호종; 신인재; 남윤주; 최환근
Original assignee: 한국과학기술연구원
Priority date: 2016-11-25
Filing date: 2016-11-25
Publication date: 2017-12-27
Also published as: US10040803B2; US20180148459A1

Abstract

본 발명은 신규 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물과 상기 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암제, 그리고 상기 화합물의 제조용 중간체 화합물에 관한 것이다.

Description

4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 유도체 및 그의 약학적 활용 {4-((2-Acrylamidophenyl)amino)thieno[3,2-d]pyrimidin-7-carboxamide derivatives as protein kinase inhibitors}

단백질 키나아제는 단백질의 티로신, 세린 및 트레오닌 잔기에 위치하는 하이드록시 그룹의 인산화를 촉매하는 효소로서, 세포의 성장, 분화 및 증식을 유발하는 성장 인자 신호 전달에 중요한 역할을 담당하고 있다.

생체의 항상성 유지를 위해서 생체 내 신호 전달 체계는 켜짐과 꺼짐이 원활하게 균형을 이루어야 한다. 그러나 특정 단백질 키나아제의 돌연변이나 과발현은 정상적인 세포 내 신호 전달체계를 붕괴시켜서 암, 염증, 대사성 질환, 뇌질환 등 다양한 질병을 유발한다. 최근에는 여러 단백질 키나아제 중에서도 특정 키나아제에 대한 선택적 저해활성을 가지는 화합물 개발을 통해 표적항암제를 개발하고자 하는 연구가 진행되고 있다.

FGF (Fibroblast Growth Factor)는 신호를 전달하는 섬유모세포 성장 인자이고, 섬유모세포 성장 인자 수용체 (FGFR)를 통해 근본적인 신호 발생 경로를 조절하고, 폭 넓게 다양한 조직에서 발현된다. 섬유모세포 성장 인자 수용체 (FGFR)는 FGFR1, FGFR2, FGFR3, FGFR4 4종이 있으며, FGFR-FGF 신호전달 시스템은 세포 증식, 이동, 분화를 자극하고, 골격 및 사지 발생, 상처 치유, 조직 복구, 조혈, 혈관신생 및 종양발생에서 주요 역할을 한다.

FGFR의 과다발현, 돌연변이, 전위 및 말단절단은 골수종, 유방, 위, 결장, 방광, 췌장 및 간세포성 암종을 포함하는 수많은 인간 암과 연관된 것으로 보고 되어 있다. 간세포성 암종 (HCC)은 암 관련된 사망의요한 세계적 원인 중 하나이고, 해마다 오십만명이 넘는 사망자를 초래한다. FGFR4는 간세포성 암종 (HCC)의 발생 및/또는 진행에서 중요한 역할을 수행할 수 있다고 알려져 있다.

현재까지 FGFR1, FGFR2, FGFR3 저해기전을 갖는 많은 FGFR 저해제가 임상시험 진행 중에 있으나, 환자에게 투약 가능한 선택적인 FGFR4 저해제는 보고된 예가 없다. 따라서, FGFR를 선택적으로 저해할 수 있는 신규 약물의 개발이 요구되고 있다.

"First Selective Small Molecule Inhibitor of FGFR4 for the Treatment of Hepatocellular Carcinomas with an Activated FGFR4 Signaling Pathway", Cancer Discovery 22015 Apr;5(4):424-37 "Fibroblast growth factor receptor 4 (FGFR4): a targetable regulator of drug resistance in colorectal cancer", Cell Death and Disease (2014) 5, e1046

따라서 본 발명의 목적은 단백질 키나아제에 대한 저해활성을 갖는 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물이 유효성분으로 포함된 항암제를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물의 합성용 신규 중간체 화합물을 제공하는데 있다.

상기한 과제 해결을 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물, 약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 수화물, 이의 용매화물 및 이의 이성질체로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물을 제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

R₁은 수소원자, 또는 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,

R₂는 C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 하이드록시알킬기, C₆~C₁₂아릴기, 또는 질소원자가 1 내지 3개 포함된 5각 또는 6각의 헤테로아릴기를 나타내고,

상기 아릴기 또는 헤테로아릴기는 각각 C₁~C₆ 알킬, C₁~C₆ 알콕시,

,

, 또는

로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환될 수 있고, 이때 Z는 CHR₃, NR₃, 또는 O이고, R₃은 수소원자, C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 할로알킬기, 또는 C₁~C₆ 알콕시기이다.

본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물은 단백질 키나아제의 활성을 저해하는 능력이 우수함과 동시에, 매우 높은 선택적인 저해활성을 가진다. 상기 단백질 키나아제는 구체적으로 ABL1, ABL2, ACK1, ARAF, BLK, BRAF, BRK, BTK, CSK, c-SRC, DDR1, DDR2, EGFR, FGFR1, FGFR2, FGFR3, FGFR4, FMS, FYN, GCK, HCK, JAK1, JAK2, JNK2, KDR, MAP4K5, LCK, LRRK2, LYN, p38α, PDGFRα, PDGFRβ, PYK2, RAF1, RET, ROS, SIK2, SRMS, TEC, TRKA, TRKB, TRKC, TXK, TYK2, YES, ZAK 등이 포함될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 화합물은 비정상적인 세포 성장으로 유발되는 암 질환의 치료, 예방 및 경감을 목적으로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 화합물의 처치에 의해 치료, 예방 및 경감될 수 있는 암질환은 위암, 폐암, 간암, 대장암, 소장암, 췌장암, 뇌암, 뼈암, 흑색종, 유방암, 경화성선증, 자궁암, 자궁경부암, 두경부암, 식도암, 갑상선암, 부갑상선암, 신장암, 육종, 전립선암, 요도암, 방광암, 혈액암(백혈병, 다발성골수종, 골수이형성증후군 포함), 림프종(호치킨병, 비호치킨림프종 포함), 건선, 또는 섬유선종 등이 포함될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물은 FGFR4와 비가역적 공유결합을 함으로써, 다른 단백질 키나아제와의 선택성 뿐만 아니라, 동종의 FGFR1, FGFR2, FGFR3에 대한 선택성을 가지고 있다. 따라서 본 발명에 따른 화합물은 FGFR에 대한 선택적인 억제 활성을 근거로 골수종, 유방암, 위암, 결장암, 방광암, 췌장암, 간세포성 암종의 치료, 예방 및 경감을 목적으로 사용될 수 있다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 4-((2-아크릴아미도페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물, 약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 수화물, 이의 용매화물 및 이의 이성질체로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물을 특징으로 한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

R₁은 수소원자, 또는 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,

,

, 또는

본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 약학적으로 허용 가능한 염일 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 염이라 함은 인체에 독성이 낮고 모화합물의 생물학적 활성과 물리화학적 성질에 악영향을 주지 않아야 한다. 약학적으로 허용 가능한 염은 화학식 1의 염기 화합물과 약학적으로 사용 가능한 유리산의 반응으로 형성된 염일 수 있다. 또한, 약학적으로 허용 가능한 염은 당해 기술 분야에서 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 약학적으로 허용된 염의 제조에 사용될 수 있는 유리산은 무기산과 유기산으로 나눌 수 있다. 무기산은 염산, 황산, 질산, 인산, 과염소산, 브롬산 등이 사용될 수 있다. 유기산은 초산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, p-톨루엔설폰산, 트리플루오로아세트산, 푸마린산, 말레산, 말론산, 프탈산, 숙신산, 젖산, 구연산, 시트르산, 글루콘산, 타타르산, 살리실산, 말산, 옥살산, 벤조산, 엠본산, 아스파르트산, 글루탐산 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 수화물 또는 용매화물도 포함한다. 상기한 수화물 또는 용매화물은 통상적인 방법으로 제조될 수 있는데, 예를 들면 상기한 화학식 1의 염기 화합물을 메탄올, 에탄올, 아세톤, 1,4-다이옥산과 같은 물과 섞일 수 있는 용매에 녹인 다음에 유리산 또는 유리염기를 가한 후에 결정화 또는 재결정화하여 제조될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하나 또는 그 이상의 비대칭 중심을 가질 수 있고, 이러한 화합물의 경우 거울상 이성질체 또는 부분입체이성질체가 존재할 수 있다. 따라서, 본 발명은 각 이성질체 또는 이들 이성질체 혼합물을 포함한다. 상이한 이성질체는 통상의 방법에 의해 분리되거나 또는 분해될 수 있거나, 또는 임의의 소정 이성질체는 통상의 합성법에 의해 또는 입체특이적 또는 비대칭적 합성에 의해 수득할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 방사성 유도체를 포함하며, 이들 방사성 화합물은 생체연구 분야에 유용하다.

본 발명에 따른 화합물을 정의하기 위해 사용된 치환기에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서의 '할로' 또는'할로겐원자'는 서로 교환되어 사용이 가능한 용어로서, 클로로, 플루오로, 브로모, 요오도를 의미한다.

본 발명에서의 '알킬'은 탄소수 1 내지 10개, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6개, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 4개를 갖는 것으로, 직쇄상, 분쇄상 또는 고리상의 지방족 포화탄화수소기를 의미한다. 이러한 알킬기를 구체적으로 예시하면, 메틸기, 에틸기, 노말프로필기, 이소프로필기, 사이클로프로필기, 사이클로프로필메틸기, 노말부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 사이클로부틸기, 노말펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 사이클로펜틸기, 노말헥실기, 이소헥실기, 사이클로헥실기, 노말헵틸기, 노말옥틸기 등이 포함될 수 있다.

본 발명에서의 '할로알킬기'는 플루오로, 클로로, 브로모, 아이오도와 같은 할로젠원자가 1 내지 13개 포함되고, 1 내지 10개의 탄소원자를 가진 직쇄상, 분쇄상의 탄소사슬을 모두 포함한다. 이러한 할로알킬기를 구체적으로 예시하면, 플루오로메틸기, 트리플루오로메틸기, 1,2-다이클로로에틸기, 1,1-다이클로로에틸기, 펜타플루오로에틸기 등이 포함될 수 있다.

본 발명에서의 '알콕시기'는 -O-(C₁-C₁₀ 알킬)로서, 구체적으로 예시하면, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, tert-부톡시기, 사이클로헥실옥시기 등이 포함될 수 있다.

본 발명에서의 '아릴'은 6개에서 12개까지의 탄소원자를 가지는 단일고리, 두고리, 또는 세고리의 방향족 탄화수소기를 의미한다. 이러한 아릴기를 구체적으로 예시하면, 페닐기, 나프틸기 등이 포함될 수 있다.

본 발명에서의 '헤테로아릴'은 질소원자(N)가 1 내지 3개 포함된 5각 또는 6각의 방향족고리기를 의미한다. 이러한 헤테로아릴은 피롤릴기, 피라졸릴기, 이미다졸릴기, 피리디닐기, 피라지닐기, 피리다지닐기, 피리미디닐기 등이 포함될 수 있다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물에 있어서, 바람직하기로는 상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고; 상기 R₂는 C₁~C₆ 알킬기, 또는 C₁~C₆ 하이드록시알킬기를 나타내는 화합물이다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물에 있어서, 바람직하기로는 상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고; 상기 R₂는 페닐기, 또는 나프탈레닐기를 나타내고, 상기 페닐기는 C₁~C₆ 알킬, C₁~C₆ 알콕시,

,

, 및

로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환될 수 있고, 이때 Z는 산소원자(O)이고, R₃은 C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 할로알킬기, 또는 C₁~C₆ 알콕시기를 나타내는 화합물이다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물에 있어서, 바람직하기로는 상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고; 상기 R₂는 피라졸일기, 또는 피리디닐기를 나타내고, 상기 피라졸일기, 또는 피리디닐기는 C₁~C₆ 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환되어 있는 화합물이다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 구체적으로 예시하면 다음과 같다:

화합물번호 1. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-다이메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 2. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메틸-5-(3-(트라이플루오르메틸)벤자미도)페닐)티에노 [3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 3. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(나프탈렌-1-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 4. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메톡시-4-(몰폴린-4-카보닐)페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 5. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(1-메틸-1H-피라졸-3-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 6. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(5-(3-(2-메톡시페닐)유레아도)-2-메틸페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;

화합물번호 7. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-하이드록시에틸)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드;

화합물번호 8. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-사이클로프로필티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드; 또는

화합물번호 9. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(6-메틸피리딘-3-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드.

한편, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 용매화물, 이의 수화물이 유효성분으로 포함된 약학조성물을 포함한다.

본 발명에 따른 약학조성물은 단백질 키나아제의 활성을 저해하는 능력이 우수하다. 상기 단백질 키나아제는 구체적으로 ABL1, ABL2, ACK1, ARAF, BLK, BRAF, BRK, BTK, CSK, c-SRC, DDR1, DDR2, EGFR, FGFR1, FGFR2, FGFR3, FGFR4, FMS, FYN, GCK, HCK, JAK1, JAK2, JNK2, KDR, MAP4K5, LCK, LRRK2, LYN, p38α, PDGFRα, PDGFRβ, PYK2, RAF1, RET, ROS, SIK2, SRMS, TEC, TRKA, TRKB, TRKC, TXK, TYK2, YES, ZAK 등이 포함될 수 있다.

따라서 본 발명의 약학조성물은 비정상적인 세포 성장으로 유발되는 암 질환의 치료, 예방 및 경감을 목적으로 사용될 수 있다. 본 발명의 약학조성물의 처치에 의해 예방, 치료 또는 경감될 수 있는 암질환은 위암, 폐암, 간암, 대장암, 소장암, 췌장암, 뇌암, 뼈암, 흑색종, 유방암, 경화성선증, 자궁암, 자궁경부암, 두경부암, 식도암, 갑상선암, 부갑상선암, 신장암, 육종, 전립선암, 요도암, 방광암, 혈액암(백혈병, 다발성골수종, 골수이형성증후군 포함), 림프종(호치킨병, 비호치킨림프종 포함), 건선, 또는 섬유선종 등이 포함될 수 있다.

특히, 본 발명의 약학조성물은 FGFR1, FGFR2, FGFR3, FGFR4에 대한 선택적 저해활성을 가지고 있다. 따라서 본 발명에 따른 화합물은 FGFR에 대한 선택적인 억제 활성을 근거로 골수종, 유방암, 위암, 결장암, 방광암, 췌장암, 간세포성 암종의 치료, 예방 및 경감을 목적으로 사용될 수 있다.

본 발명의 약학조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 용매화물, 이의 수화물을 유효성분으로 함유하고, 여기에 통상의 무독성 약제학적으로 허용 가능한 담체, 보강제 및 부형제 등을 첨가하여 약제학적 분야에서 통상적인 제제, 예를 들면 정제, 캅셀제, 트로키제, 액제, 현탁제 등의 경구투여용 제제 또는 비경구투여용 제제로 제제화할 수 있다.

본 발명의 약학조성물에 사용될 수 있는 부형제로는 감미제, 결합제, 용해제, 용해보조제, 습윤제, 유화제, 등장화제, 흡착제, 붕해제, 산화방지제, 방부제, 활탁제, 충진제, 방향제 등이 포함될 수 있다. 예를 들면 락토스, 덱스트로스, 슈크로스, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로오스, 글라이신, 실리카, 탈크, 스테아린산, 스테린, 마그네슘 스테아린산염, 마그네슘 알루미늄 규산염, 녹말, 젤라틴, 트라가칸트 고무, 알지닌산, 소디움 알진산염, 메틸셀룰로오스, 소디움 카르복실메틸셀룰로오스, 아가, 물, 에탄올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 염화나트륨, 염화칼슘, 오렌지 엣센스, 딸기 엣센스, 바닐라 향 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화합물의 인체에 대한 투여용량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질환정도에 따라 달라질 수 있으며, 몸무게가 70 kg인 성인 환자를 기준으로 할 때 일반적으로 0.01 ∼ 1,000 mg/일이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정 시간간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여할 수도 있다.

한편, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 반응식 1에 따른 일련의 제조방법을 통해 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 제조방법을 구체적으로 설명하면 하기와 같다.

[반응식 1]

(상기 반응식 1에서, R₁ 및 R₂는 각각 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다)

상기 ⅰ)단계는 상기 화학식 2로 표시되는 클로로 치환된 화합물과 상기 화학식 3으로 표시되는 아민 화합물을 결합반응시켜, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 반응은 염기 존재 하에서 -20 ℃ 내지 20 ℃ 온도로 교반하면서 수행할 수 있다. 이때 염기로는 알칼리금속 수소화물, 수산화물, 탄산염, 황산염 등으로부터 선택된 무기 염기를 사용할 수 있다.

상기 ⅱ)단계는 상기 화학식 4로 표시되는 화합물과 트리부틸비닐주석과 반응시켜, 비닐그룹이 치환된 상기 화학식 5로 표시되는 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 반응은 팔라듐 촉매 및 요오드화 구리 (CuI)의 존재 하에서 수행하며, 70 ℃ 내지 120 ℃ 온도로 가열하여 수행할 수 있다. 이때 팔라듐 촉매는 구체적으로 Pd₂(dba)₃, Pd(OAc)₂, PdCl₂(PPh₃)₂, Pd(PPh₃)₄등이 사용될 수 있다.

상기 ⅲ)단계는 상기 화학식 5로 표시되는 화합물을 산화시켜, 상기 화학식 6으로 표시되는 알데하이드 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 반응은 오스뮴 테트라옥사이드 (OsO₄), N-메틸몰폴린 옥사이드 (NMO) 및 소듐 아이오데이트 (NaIO₄) 존재 하에서 수행하며, 반응온도는 실온 주변의 온도로서 구체적으로는 20 ℃ 내지 30 ℃ 온도에서 수행할 수 있다.

상기 ⅳ)단계는 상기 화학식 6으로 표시되는 알데하이드 화합물을 2-메틸-2-뷰텐과 반응시켜, 상기 화학식 7로 표시되는 카르복시산 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 반응은 인산수소화나트륨 (NaH₂PO₄) 및 아염소산 나트륨 (NaClO₂) 존재 하에서 수행하며, 반응온도는 실온 주변의 온도로서 구체적으로는 20 ℃ 내지 30 ℃ 온도에서 수행할 수 있다.

상기 ⅴ)단계는 상기 화학식 7로 표시되는 카르복시산 화합물과 R₂-NH₂로 표시되는 아민 화합물을 반응시켜, 상기 화학식 8로 표시되는 아마이드 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 결합반응을 촉진시키기 위하여 첨가제로서 1,3-다이사이클로헥실카보다이이미드 (DCC), 1-에틸-3-(3-다이메틸아미노프로필)카보다이이미드 (EDC), 1-[비스(다이메틸아미노)메틸렌-1H-1,2,3-트리아졸[4,5-b]피리디늄 3-옥시드 헥사플루오로포스페이트 (HATU) 등의 촉매를 사용할 수 있다. 이때, 첨가제로는 트리에틸아민 (TEA), N,N-다이이소프로필에틸아민 (DIPEA) 등의 유기염기, 또는 Cs₂CO₃, K₂CO₃, NaHCO₃와 같은 알칼리금속 탄산염의 무기염기가 사용될 수 있다. 또한 상기 결합반응은 30 ℃ 내지 80 ℃ 온도로 가열하면서 수행할 수 있다.

상기 ⅵ)단계는 상기 화학식 8로 표시되는 아마이드 화합물을 환원하여 니트로 그룹을 아민그룹으로 전환시켜, 상기 화학식 9로 표시되는 아민 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 환원반응은 Fe 과 염화암모늄 (NH₄Cl) 존재 하에서 40 ℃ 내지 100 ℃ 온도로 가열하면서 수행할 수 있다.

상기 ⅶ)단계는 상기 화학식 9로 표시되는 아민 화합물을 아크릴로일 클로라이드와 반응시켜, 상기 화학식 1로 표시되는 목적 화합물을 제조하는 과정이다. 상기 반응은 실온 주변의 온도로서 구체적으로는 20 ℃ 내지 30 ℃ 온도에서 수행할 수 있다.

또한, 상기 반응식 1에 따른 각 화합물의 제조단계에서 사용되는 반응용매는 물 또는 테트라하이드로푸란 (THF), 다이클로로메탄, 다이옥세인, N,N-다이메틸포름아마이드 (DMF), N,N-다이메틸설폭사이드 (DMSO), 2-부탄올, 2-펜탄올 등이 포함되는 통상의 유기용매를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 이들을 적절히 혼합하여 사용할 수도 있다.

또한, 상기 반응식 1에 따른 제조방법 중에 합성되는 중간체 화합물은 신규 화합물이며, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 합성공정에서 중간체로서 매우 유용하다.

따라서 본 발명은 상기 반응식 1에 따른 제조과정을 수행하는 중에 합성된 상기 화학식 4, 화학식 5, 화학식 6, 또는 화학식 7로 표시되는 화합물 각각을 신규 중간체 화합물로서 권리범위에 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 하기 실시예, 제제예, 및 실험예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는 바, 하기의 실시예, 실험예 및 제제예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-다이메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 (화합물번호 1)의 제조

단계 1: 7-브로모-N-(2-메틸-6-니트로페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-4-아민

둥근 바닥 플라스크에 2-메틸-6-나이트로아닐린 (42.1 mmol, 6.5 g)과 디메틸포름아미드 (130 mL)을 가했다. 0 ℃에서 소듐하이드라이드 (5.7 g, 38.3 mmol)를 넣어준 후 30분 동안 교반하였다. 그 다음 7-브로모-4-클로로티에노[3,2-d]피리미딘 (10.0 g, 38.3 mmol)을 넣어주고, 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 완결 후, 에틸 아세테이트를 이용하여 반응물을 묽히고, 0 ℃에서 1 N HCl 수용액을 천천히 적가하여 중성화 (pH = 7) 했다. 물층과 유기층을 분리한 뒤, 물층을 에틸아세테이트로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨으로 건조한 후 감압 하에서 농축하였다. 이 혼합물을 MPLC로 정제하여 원하는 목적 화합물을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.78 (s, 1H), 7.97-7.95 (m, 1H), 7.82-7.81 (m, 1H), 7.63-7.61 (m, 1H), 7.45-7.42 (m, 1H), 2.32 (s, 3H).

단계 2: N-(2-메틸-6-니트로페닐)-7-비닐티에노[3,2-d]피리미딘-4-아민

둥근 바닥 플라스크에 7-브로모-N-(2-메틸-6-나이트로페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-4-아민 (2.5 g, 6.85 mmol)과 트리부틸비닐주석 (2.4 mL, 7.54 mmol)을 넣고, 1,4-디옥세인 (68.5 mL)을 가하여 녹였다. Pd(PPh₃)₄ (785 mg, 0.68 mmol)을 넣고, 100 ℃에서 15시간 동안 교반하였다. 반응물을 상온까지 식힌 후에 에틸아세트이트와 탄산수소나트륨수용액으로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 소금물로 씻어주고, 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하였다. 이 혼합물을 MPLC로 정제하여 원하는 목적 화합물 (1.4 g, 66%)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.71 (s, 1H), 8.24 (bs, 1H), 7.94-7.92 (m, 1H), 7.71 (s, 1H), 7.60-7.58 (m, 1H), 7.40-7.36 (m, 1H), 7.07-7.00 (m, 1H), 6.29-6.24 (m, 1H), 5.49-5.46 (m, 1H), 2.30 (s, 3H).

단계 3: 4-((2-메틸-6-니트로페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카바알데히드

둥근 바닥 플라스크에 N-(2-메틸-6-나이트로페닐)-7-비닐티에노[3,2-d]피리미딘-4-아민 (1.4 g, 4.49 mmol)을 넣고, 테트라하이드로푸란/물 (2.5 : 1, 31.45 mL)을 가하여 녹였다. 이후 0 ℃에서 N-메틸몰폴린 옥사이드 (4.3 mL, 17.96 mmol, 50 w/w % 수용액)와 오스뮴 테트라옥사이드 (2.85 mL, 0.45 mmol, 4 w/w % 수용액)을 가하였다. 7시간 동안 상온에서 교반한 후, 아황산나트륨 용액을 이용하여 반응을 종결시킨 후, 에틸아세테이트를 이용하여 수층을 여러 번 추출하였다. 모아진 유기용매를 감압 증류하여 건조한 후, 얻어진 잔사를 테 테트라하이드로푸란/물 (2.5 : 1, 31.45 mL)를 가하여 녹였다. 이후, NaIO₄(1.90 g, 8.98 mmol)을 가한 후 1시간 동안 상온에서 교반하였다. 반응이 종결된 후, 셀라이트를 이용하여 부유물을 여과하고 에틸아세테이트를 이용하여 여러 번 씻어주었다. 얻어진 잔사를 물과 에틸아세테이트를 이용하여 추출하고, 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하였다. 이 혼합물을 MPLC로 정제하여 원하는 목적 화합물 (1.0 g, 71%)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 10.29 (s, 1H), 9.97 (bs, 1H), 9.04 (s, 1H), 8.52 (s, 1H), 7.90-7.88 (m, 1H), 7.74-7.72 (m, 1H), 7.55-7.51 (m, 1H), 2.29(s, 3H).

단계 4: 4-((2-메틸-6-나이트로페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카르복실산

둥근 바닥 플라스크에 4-((2-메틸-6-니트로페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카바알데히드 (1.0 g, 3.18 mmol)을 넣고, 테트라하이드로푸란/tert-부탄올/물 (1 : 1 : 1, 28.6 mL)에 녹였다. 0 ℃에서 2-메틸-2-뷰텐 (2.39 mL, 4.77 mmol, 2M in 테트라히드로푸란)을 넣고, 5분 후에 NaH₂PO₄ (2.10 g, 49.39 mmol)과 NaClO₂ (0.95 g, 10.49 mmol)을 넣었다. 상온에서 6시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후, 클로로포름/이소프로필알콜 (4 : 1) 용매를 이용하여 수층을 여러 번 추출하였다. 얻어진 유기층을 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하여 목적 화합물(805 mg, 77%)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ 10.08 (bs, 1H), 8.97 (s, 1H), 8.51 (s, 1H), 7.90-7.88 (m, 1H), 7.75-7.73 (m, 1H), 7.53 (s, 1H), 2.28 (s, 3H).

단계 5: N-(3,5-디메톡시페닐)-4-((2-메틸-6-니트로페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드

둥근 바닥 플라스크에 4-((2-메틸-6-나이트로페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카르복실산 (100 mg, 0.30 mmol), HATU (345 mg, 0.91 mmol), DIPEA (0.28 mL, 1.52 mmol)를 넣고, 디메틸포름아미드 (5 mL)에 녹였다. 그 후 3,5-다이메톡시아닐린 (47 mg, 0.30 mmol)을 넣고, 45 ℃에서 15시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후, 반응 혼합물을 에틸아세테이트와 탄산수소나트륨 수용액으로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 소금물로 씻어주고 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하여 다음 반응을 진행하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ 10.08 (bs, 1H), 8.95 (s, 1H), 8.62 (s, 1H), 7.89 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 7.2 Hz, 1H), 7.53 (m, 1H), 6.99 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.32 (m, 1H), 3.78 (s, 6H), 2.30(s, 3H). MS m/z : 466 [M+1].

단계 6: 4-((2-아미노-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-디메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드

단계 5에서 얻은 혼합물을 테트라하이드로푸란/메탄올/물 (4 : 2 : 1, 1.05 mL)에 녹인 후, Fe (30.3 mg, 0.61 mmol)과 NH₄Cl (64.2 mg, 1.21 mmol)을 넣고, 80 ℃에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후, 반응 혼합물을 셀라이트로 여과하고, 에틸아세테이트로 여러 번 닦아 주었다. 여과액을 물과 에틸아세테이트를 이용하여 추출하고, 합쳐진 유기층을 소금물로 씻어주고, 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하여 다음 반응을 진행하였다.

MS m/z : 436 [M+1].

단계 7: 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-다이메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드

단계 6에서 얻은 혼합물을 테트라하이드로푸란(6 mL)에 녹인 후, 0 ℃에서 아크릴로일 클로라이드 (0,25 mL, 3.03 mmol)를 넣고, 상온에서 30분 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후, 물 (1 mL)을 천천히 적가하고, 10 분간 상온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸아세테이트와 물을 사용하여 추출하고, 합쳐진 유기층을 소금물로 씻어주고, 황산나트륨으로 건조한 다음 감압 하에서 농축하였다. MPLC를 이용하여 원하는 화합물을 얻었다.

MS m/z : 490 [M+1].

실시예 2 ~ 9.

실시예 1의 단계 5에서 3,5-다이메톡시아닐린 대신 적절한 아민 또는 아닐린을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 같은 방법으로 실시하여 화합물번호 2 ~ 9의 목적 화합물을 얻었다.

화합물번호	화학구조	MS(m/z)
2		631
3		480
4		573
5		434
6		608
7		398
8		394
9		445

[실험예]

실험예 1. 단백질 키나아제 저해 활성 측정

본 발명에서 합성한 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메틸-5-(3-(트라이플루오르메틸)벤자미도)페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 (화합물번호 2) 대하여 단백질 키나아제 저해활성을 측정하였다.

실험예 2. 간암 세포주 Hep3B 및 HUH7 성장 저해능 측정

본 발명에서 합성한 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-다이메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 (화합물번호 1) 및 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메틸-5-(3-(트라이플루오르메틸)벤자미도)페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 (화합물번호 2)에 대하여 간암 세포주에 대한 저해활성을 측정하였다.

96웰 플레이트에 Hep3B 세포 또는 HUH7 세포를 각각 1웰 당 5,000 세포가 되도록 10% FBS를 포함하는 F-12K Nutrient Mixture (Life Technologies Corporation)로 파종하여 37 ℃, 5% CO₂ 존재 하에서 하룻밤 동안 배양하였다. 디메틸술폭사이드 녹인 시험 화합물들을 첨가하여 최종 농도 1 nM 내지 50 μM가 되도록 희석하여 96웰 플레이트에 첨가하였다. 37 ℃, 5% CO₂ 존재 하에서 배양한 후에 세포 수 측정 시약 (CellTiter-Glo(R) Luminescent Cell Viability Assay)을 첨가하여 교반 후, 발광 측정장치 (Envision)를 사용하여 발광강도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

실험화합물	GI₅₀ (uM)
실험화합물	Hep3B	HUH7
화합물번호 1	<10	<10
화합물번호 2	<1	<1

한편, 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 신규 화합물은 목적에 따라 여러 형태로 제제화가 가능하다. 다음은 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 활성성분으로 함유시킨 몇몇 제제화 방법을 예시한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

[제제예] 약제 제조방법

제제예 1. 정제(직접 가압)

활성성분 5.0 ㎎을 체로 친 후, 락토스 14.1 ㎎, 크로스포비돈 USNF 0.8 ㎎ 및 마그네슘 스테아레이트 0.1 ㎎을 혼합하고 가압하여 정제로 만들었다.

제제예 2. 정제(습식 조립)

활성성분 5.0 ㎎을 체로 친 후, 락토스 16.0 ㎎과 녹말 4.0 ㎎을 섞었다. 폴리솔베이트 80 0.3 ㎎을 순수한 물에 녹인 후 이 용액의 적당량을 첨가한 다음, 미립화하였다. 건조 후에 미립을 체질한 후 콜로이달 실리콘 다이옥사이드 2.7 ㎎ 및 마그네슘 스테아레이트 2.0 ㎎과 섞었다. 미립을 가압하여 정제로 만들었다.

제제예 3. 분말과 캡슐제

활성성분 5.0 ㎎을 체로 친 후에, 락토스 14.8 ㎎, 폴리비닐 피롤리돈 10.0 ㎎, 마그네슘 스테아레이트 0.2 ㎎와 함께 섞었다. 혼합물을 적당한 장치를 사용하여 단단한 No. 5 젤라틴 캡슐에 채웠다.

제제예 4. 주사제

활성성분으로서 100 mg을 함유시키고, 그 밖에도 만니톨 180 mg, Na₂HPO₄·12H₂O 26 mg 및 증류수 2974 mg를 함유시켜 주사제를 제조하였다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예, 실험예, 제제예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

하기 화학식 1로 표시되는 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물, 약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 수화물 및 이의 용매화물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물 :
[화학식 1]

상기 화학식 1에서,
R₁은 수소원자, 또는 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,
R₂는 C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 하이드록시알킬기, C₆~C₁₂아릴기, 또는 질소원자가 1 내지 3개 포함된 5각 또는 6각의 헤테로아릴기를 나타내고,
상기 아릴기 또는 헤테로아릴기는 각각 C₁~C₆ 알킬, 할로젠, C₁~C₆ 알콕시,
,
,
, 또는
로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환될 수 있고, 이때 Z는 CHR₃, NR₃, 또는 O이고, R₃은 수소원자, C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 할로알킬기, 또는 C₁~C₆ 알콕시기이다.
제 1 항에 있어서,
상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,
상기 R₂는 C₁~C₆ 알킬기, 또는 C₁~C₆ 하이드록시알킬기인 화합물.
제 1 항에 있어서,
상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,
상기 R₂는 페닐기, 또는 나프탈레닐기를 나타내고, 상기 페닐기는 C₁~C₆ 알킬, C₁~C₆ 알콕시,
,
,
, 및
로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환될 수 있고, 이때 Z는 산소원자(O)이고, R₃은 C₁~C₆ 알킬기, C₁~C₆ 할로알킬기, 또는 C₁~C₆ 알콕시기인 화합물.
제 1 항에 있어서,
상기 R₁은 C₁~C₆ 알킬기를 나타내고,
상기 R₂는 피라졸일기, 또는 피리디닐기를 나타내고, 상기 피라졸일기, 또는 피리디닐기는 각각 C₁~C₆ 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 치환체가 1 내지 2개 치환 또는 비치환될 수 있는 것인 화합물.
제 1 항에 있어서,
화합물번호 1. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(3,5-다이메톡시페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 2. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메틸-5-(3-(트라이플루오르메틸)벤자미도)페닐)티에노 [3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 3. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(나프탈렌-1-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 4. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-메톡시-4-(몰폴린-4-카보닐)페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 5. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(1-메틸-1H-피라졸-3-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 6. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(5-(3-(2-메톡시페닐)유레아도)-2-메틸페닐)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드;
화합물번호 7. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(2-하이드록시에틸)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드;
화합물번호 8. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-사이클로프로필티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드;
화합물번호 9. 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)-N-(6-메틸피리딘-3-일)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복사아미드; 또는
약학적으로 허용되는 이의 염, 이의 수화물 및 이의 용매화물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물.
제 1 항 내지 제 5 항 중에서 선택된 어느 한 항의 화합물을 포함하는 암 질환의 치료, 예방 또는 경감용 약학조성물.
제 6 항에 있어서, 상기 암 질환은 골수종, 유방암, 위암, 결장암, 방광암, 췌장암 및 간세포성 암종으로부터 선택되는 암 질환의 치료, 예방 또는 경감용 약학조성물.
제 1 항 내지 제 5 항 중에서 선택된 어느 한 항의 화합물을 포함하는 간암 치료제.
하기 화학식 1로 표시되는 4-((2-아크릴아미도-6-메틸페닐)아미노)티에노[3,2-d]피리미딘-7-카복스아미드 화합물의 합성에 사용되는, 하기 화학식 4, 화학식 5, 화학식 6 또는 화학식 7로 표시되는 중간체 화합물 :
[화학식 1]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

(상기 화학식 1, 4, 5, 6, 또는 7에서, R₁은 상기 청구항 제 1 항에서 정의한 바와 같다)