KR101996866B1

KR101996866B1 - 항균성 호모피페리디닐 치환 3,4-디하이드로-1h-[1,8]나프티리디논

Info

Publication number: KR101996866B1
Application number: KR1020147004303A
Authority: KR
Inventors: 제롬 에밀 조르쥬 길레몽; 다비드 프란시스 알라인 랑크와즈; 마갈리 매들린 시몬 모떼; 아닐 코울; 벤디 미아 알버트 발레만스
Original assignee: 얀센 사이언시즈 아일랜드 언리미티드 컴퍼니
Priority date: 2011-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2019-07-05
Also published as: ES2776145T3; BR112014003146A2; KR20140072025A; MX360856B; HK1200445A1; CA2842526C; JP2017222646A; US9394295B2; CN108003155A; EP2742044B1; EA038317B1; JP2014531403A; EP2742044A1; US20140171418A1; AU2012293618A1; CN104039782A; JP6521631B2; BR112014003146B1; HK1254403A1; CA2842526A1

Abstract

본 발명은 FabI 효소의 활성을 억제하여 세균성 감염의 치료에 유용한 식(I)의 신규한 화합물에 관한 것이다. 나아가, 본 발명은 이들 화합물을 포함하는 약학적 조성물 및 이들 화합물을 제조하는 화학적 공정에 관한 것이다.

Description

항균성 호모피페리디닐 치환 3,4-디하이드로-1H-[1,8]나프티리디논{Antibacterial homopiperidinyl substituted 3,4-dihydro-1H-[1,8]naphthyridinones}

본 발명은 FabI 효소의 활성을 저해하는 식(I)의 신규 화합물로, 따라서 세균성 감염의 치료에 유용한 신규 화합물에 관한 것이다. 본 발명은 나아가 이들 화합물을 포함하는 약학적 조성물 및 이들 화합물을 제조하는 화학적 공정에 관한 것이다.

본 발명의 화합물은 지방산 생합성 경로의 NADH 의존성 에노일-아실 운반체 단백질(ACP) 환원효소인 FabI 단백질을 저해하는 항균성 화합물이다. 지방산 합성효소(FAS)는 모든 생물체에서 포화 지방산의 전반적인 생합성 경로에 관여하지만, FAS의 구조적 조직은 그들 중에서도 상당히 다르다. 척추동물과 효모의 FAS의 뚜렷한 특징은 모든 효소적 활성이 하나 또는 두 개의 폴리펩티드 사슬 위에 암호화되어 있으며, 아실 운반체 단백질(ACP)이 복합체의 형태로 존재한다는 점이다. 이와 대조적으로, 세균의 FAC에서는 각 합성단계가 별개의, 단일 기능의 효소에 의해 촉매작용을 받으며, ACP는 별개의 단백질이다. 따라서, 억제제를 이용하여 합성단계 중 하나를 차단함으로써 세균의 FAS를 선택적으로 억제하는 것이 가능하다. NADH 의존성 에노일-ACP 환원효소(Fab I)는 세균의 지방산 생합성의 각 사이클과 관련이 있는 네 개의 반응 단계 중 마지막 단계와 관련이 있다. 따라서, FabI 효소는 세균의 지방산 생합성이라는 전반적인 합성 경로의 생합성 효소이다.

FabI 효소는 대장균과 같은 주요 병원균에서 필수적인 표적을 구성하는 것으로 밝혀진 바 있다(Heath et al. J. Biol . Chem . 1995, 270, 26538; Bergler et al. Eur . J. Biochem . 2000, 275, 4654). 따라서, FabI을 억제하는 화합물은 항균제로 유용할 수 있다.

FabI 효소 억제활성을 가지고 있는 화합물은 WO-01/26652호, WO-01/26654호 및 WO-01/27103호에 개시된 바 있다. FabI 억제 활성을 가지고 있는 치환된 나프티리디논 화합물은 WO-03/088897호, WO-2007/043835호 및 WO-2008/098374호에 개시된 바 있다. 국제 특허 출원 WO 2007/053131호 또한 FabI 억제제로서의 잠재적인 용도를 위한 다양한 나프티리돈 화합물을 개시하고 있다. 그러나, 이들 문헌 중 어느 것도 알켄에 대해 α위치인 카르보닐 잔기에 직접적으로 부착된 고리형 아미노 기가 있는 화합물을 개시하고 있지 않다. 국제 특허 출원 WO 2011/061214호 또한 FabI 억제제로서의 잠재적인 용도를 위한 다양한 화합물을 개시하고 있다. 그러나, 이 문헌은 그 중에서도 이중 결합을 선택적으로 함유하는 7원자 질소 함유 고리형 기가 있는 화합물은 구체적으로 개시하고 있지 않다.

본 발명은 식(I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 산 부가염에 관한 것이다:

이때,

은 라디칼을 나타내며, 이때, 두 개의

결합 가운데 하나만이 단일 결합 또는 이중 결합을 나타내고, 나머지

결합은 단일 결합을 나타내고;

X는 탄소 또는 질소를 나타내고, X가 질소를 나타낼 때 두 개의

결합은 단일 결합을 나타내고;

Z₁은 CH 또는 N이고;

R¹은 수소, C₁ _-4 알킬 또는 할로겐이고;

R²는 수소, C₁ _-4알킬 또는 할로겐이고;

R³는 수소, C₁ _-6알킬, 하이드록시 또는 할로겐이고;

R⁴는 수소, C₁ _-6알킬, 할로겐, 아릴, 헤테로아릴, 아릴로 치환된 C₁ _-6알킬, 또는 헤테로아릴로 치환된 C₁ _-6알킬이고;

치환기 R³와 R⁴가 인접한 위치에 있을 때, X가 탄소를 나타내고 두 개의

결합이 단일 결합을 나타낸다는 단서 하에, 상기 R³와 R⁴는 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성할 수 있고;

아릴은 페닐; 각각이 할로겐, 하이드록시, C₁ _-4 알킬, 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬, C_1-4 알킬옥시, 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬옥시, 시아노, 니트로 및 아미노로부터 개별적으로 선택된, 하나, 둘 또는 세 개의 치환기로 치환된 페닐이고;

헤테로아릴은 퓨라닐, 티오페닐, 피롤릴, 피라졸릴, 이미다졸릴, 이속사졸릴, 티아졸릴, 트리아졸릴, 테트라졸릴, 이소티아졸릴, 티아디아졸릴, 옥사디아졸릴, 피리디닐, 피리다지닐, 피리미디닐, 피라지닐, 벤조[1,3]디옥소졸릴, 벤조퓨라닐, 벤조티아졸릴, 인돌릴, 2,3-디하이드로-1H-인돌릴, 테트라하이드로티오페닐, 또는 퀴놀리닐이고;

이때, 각 헤테로아릴은 각각이 할로겐, 시아노, C₁ _-4 알킬, C₁ _-4 알킬옥시, C₁ _-4 알킬카르보닐, 또는 페닐로부터 독립적으로 선택된, 하나 또는 두 개의 치환기로 치환될 수 있다.

위의 정의에 사용된 바와 같이:

- 할로겐은 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오드에 대한 통칭이고;

- C₁ _-4 알킬은 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 1-메틸에틸, 2-메틸프로필 등과 같이, 1 내지 4개의 탄소 원자를 가지고 있는 직쇄 및 측쇄 포화 탄화수소 라디칼을 정의하고;

- C₁ _-6 알킬은 C₁ _-4 알킬과 예를 들어, 2-메틸부틸, 펜틸, 헥실 등과 같이, 5 또는 6개의 탄소 원자를 가지고 있는 이의 고차 동족체를 포함하고자 한 것이며;

- 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬은 디플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 트리플루오로에틸 등과 같이, (위에서 정의된 바와 같이) 2 내지 6개의 할로겐 원자로 치환된, 폴리할로겐 치환된 C₁ _-4 알킬로 정의된다.

본 설명에 사용된 바와 같이, 용어 "식(I)의 화합물" 이 사용될 때마다 그것은 식(I)의 화합물이 형성할 수 있는 약학적으로 산 부가염, 그리고 식(I)의 화합물 또는 식(I)의 화합물의 약학적으로 허용 가능한 산 부가염이 형성할 수 있는 용매화합물도 포함하고자 한 것이다.

"식(I)의 화합물"의 정의는 본질적으로 순수한 입체 이성질체로서 또는 둘 이상의 입체 이성질체의 혼합물로서 식(I)의 화합물의 모든 입체 이성질체를 포함한다. 거울상 이성질체는 서로의 겹쳐지지 않는(non-superimposable) 거울상인 입체 이성질체이다. 한 쌍의 거울상 이성질체의 1:1 혼합물은 라세미체 또는 라세미 혼합물이다. 부분입체 이성질체는 거울상 이성질체가 아닌 입체 이성질체이다. 즉, 그들은 거울상으로서 관련이 없다. 화합물이 2기 치환된 시클로알킬 기를 함유하는 경우, 치환기들은 시스 또는 트랜스 배열 형태일 수 있다. 따라서, 본 발명은 거울상 이성질체, 부분입체 이성질체, 라세미체, 시스 이성질체, 트랜스 이성질체 및 이의 혼합물을 포함한다.

절대적인 배열 형태는 칸-인골드-프렐로그(Cahn-Ingold-Prelog) 시스템에 따라 지정된다. 비대칭 원자에서의 배열 형태는 R 또는 S로 명시된다. 절대적인 배열 형태가 알려지지 않은 분해된 화합물은 그들이 평면 편광을 회전하는 방향에 따라 (+) 또는 (-)로 지정될 수 있다. 구체적인 입체 이성질체가 확인될 때, 이는 상기 입체 이성질체가 다른 이성질체로부터 실질적으로 없음 즉, 다른 이성질체가 50% 미만, 바람직하게는 20% 미만, 더욱 바람직하게는 10% 미만, 훨씬 더 바람직하게는 5% 미만, 특히 바람직하게는 2% 미만, 그리고 가장 바람직하게는 1% 미만이 관련되어 있음을 의미한다. 따라서, 식(I)의 화합물이 예를 들어 (R)로 명시될 때, 이는 이러한 화합물이 실질적으로는 (S) 이성질체가 없음을 의미하고, 식(I)의 화합물이 예를 들어 E로 명시될 때, 이는 이러한 화합물이 실질적으로는 Z 이성질체가 없음을 의미하고, 식(I)의 화합물이 예를 들어 시스로 명시될 때, 이는 이러한 화합물이 실질적으로 트랜스 이성질체가 없음을 의미한다.

용어 "입체 이성질체" 또는 "입체화학적으로 이성체 형태" 는 위에서 또는 이하에서 상호 교환적으로 이용된다.

식(I)의 화합물 및 그것들의 제조에 이용되는 중간물질의 절대적인 입체 화학적 배열 형태는 예를 들어, X선 회절법과 같은 잘 알려진 방법을 이용하여 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

식(I)의 화합물의 일부는 그것들의 호변 이성질체 형태로도 존재할 수 있다. 그러한 형태는 명시적으로 위의 식에 나타내지는 않았으나, 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도되었다.

나아가, 식(I)의 일부 화합물 및 그것들의 제조에 이용된 중간물질의 일부는 동질 이상을 나타낼 수 있다. 본 발명이 위에 언급된 상태의 치료에 유용한 성질들을 보유하는 임의의 동질 이상 형태를 포괄함을 이해하여야 한다.

위에 언급된 바와 같은 약학적으로 허용 가능한 산 부가염은 식(I)의 화합물이 형성할 수 있는 치료적으로 활성이 있는 비 독성 산 부가염 형태를 포함하고자 한 것이다. 이들 약학적으로 허용 가능한 산 부가염은 염기 형태를 그러한 적당한 산으로 처리하여 알맞게 획득될 수 있다. 적당한 산은 예를 들어, 할로겐화수소 산, 예컨대, 염산 또는 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기산; 또는 예를 들어, 아세트산, 프로피온산, 하이드록시아세트산, 락트산, 피루브산, 옥살산(즉, 에탄디오익산), 말론산, 숙신산(즉, 부탄디오익산), 말레산, 푸마르산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산, 사이클람산, 살리실산, p-아미노살리실산, 파모익산 등과 같은 유기산을 포함한다.

역으로, 상기 염 형태는 적당한 염기로 처리하여 유리 염기 형태로 전환될 수 있다.

식(I)의 화합물은 비 용매화된 형태 및 용매화된 형태로 존재할 수 있다. 용어 '용매 화합물'은 본원에서 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 용매 분자, 예컨대, 물 또는 에탄올을 포함하는 분자 회합을 기술하는 데 이용된다. 용어 '수화물'은 상기 용매가 물일 때 사용된다.

용어 "FabI" 은 당해 기술 분야에서 인정된 것으로, 세균의 지방산 생합성의 각 사이클에 관련된 네 개의 반응 가운데 마지막 단계에서 에노일-아실 운반체 단백질(ACP) 환원효소로서 기능한다고 믿어지는 세균성 효소를 나타낸다. 이러한 효소는 세균에 광범위하게 분포되어 있다고 믿어진다.

언급될 수 있는 식(I)의 화합물은 다음을 포함한다:

(i) Z₁은 CH를 나타내며, 따라서 식(I)의 화합물은 다음을 나타낸다:

이때,

(ii) R¹ 또는 R²는 할로겐을 나타내며, 그때 그것들은 바람직하게는 F 또는 Cl이고/이거나;

(iii) R¹은 수소 또는 C₁ _-4 알킬이고/이거나;

(iv) R²는 수소 또는 C₁ _-4 알킬이다.

식(I)의 흥미로운 화합물은 하나 이상의 다음과 같은 제한이 적용되는 식(I)의 화합물이다:

a) R¹과 R²가 수소를 나타내거나;

b) R³가 수소를 나타내거나;

c) R³가 C₁ _-4 알킬 또는 할로겐을 나타내거나;

d) R⁴가 할로겐, 아릴, 헤테로아릴 또는 아릴로 치환된 C₁ _-4 알킬을 나타내거나;

e) R³와 R⁴는 인접한 위치에 있고, X가 탄소를 나타내고 두 개의

결합이 단일 결합을 나타낸다는 단서 하에, 서로 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성하고;

f) 헤테로아릴은 티오페닐, 피롤릴, 티아졸릴 또는 트리아졸릴이다.

화합물의 제1군은 식(I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 산 부가염이다:

이때,

는 두 개의

결합 중 하나만이 단일 결합 또는 이중 결합을 나타내고, 그때 다른

결합은 단일 결합을 나타내는 라디칼을 나타내고;

X는 탄소 또는 질소를 나타내고, X가 질소를 나타낼 때, 두 개의

결합은 단일 결합을 나타내고;

R¹은 수소이고;

R²는 수소이고;

R³는 수소, C₁ _-6 알킬, 또는 할로겐이고;

R⁴는 할로겐, 아릴, 헤테로아릴, 또는 아릴로 치환된 C₁ _-6 알킬이고;

아릴은 페닐; 각각이 할로겐, C₁ _-4 알킬, 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬, C₁ _-4 알킬옥시 및 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬옥시로부터 개별적으로 선택된, 하나 또는 두 개의 치환기로 치환된 페닐이고;

헤테로아릴은 티오페닐, 피롤릴, 티아졸릴 또는 트리아졸릴이다.

언급될 수 있는 식(I)의 화합물은, X가 C를 나타내고, 두 개의

결합은 단일 결합을 나타내고, R³와 R⁴가 존재하여 인접한 위치에 있고, 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성하는 화합물을 포함한다. 그러나, 특히 바람직한 식(I)의 화합물은 다음의 화합물을 포함한다:

X가 C를 나타내고, 두 개의

결합 중 하나가 이중 결합을 나타내고 (다른 것은 단일 결합을 나타내고); 또는

X가 N을 나타내고(이러한 경우에, 두 개의

결합은 단일 결합을 나타낸다), 따라서 다음과 같은 X를 함유하는 고리가 특별히 선호된다:

.

이러한 경우, 인접한 R³와 R⁴ 기가 라디칼을 형성하기 위하여 합쳐지지 않는 편이 바람직하다.

식(I)의 화합물에서, 다음이 바람직하다:

(i) 수소를 나타내지 않는, 존재하는 적어도 하나의 R³ 또는 R⁴ 치환기가 있다;

(ii) R³와 R⁴ 중 하나(예컨대, R³)는 수소, 할로겐, C₁ _-3 알킬 또는 하이드록시를 나타내고, R³와 R⁴ 중 다른 하나(예컨대, R⁴)는 수소 이외의 치환기를 나타낸다;

(iii) R³는 수소, C₁ _-4 알킬(예컨대, 메틸) 또는 할로겐(예컨대, 플루오로)을 나타내고, 가장 바람직하게는 수소를 나타낸다(즉, R³는 본질적으로 존재하지 않는다);

(iv) R⁴는 수소 이외의 치환기를 나타낸다(즉, 존재하고, 수소를 나타내지 않는 R⁴ 치환기가 있다);

(v) R⁴는 X에 부착된, 수소 이외의 치환기를 나타내며,

이때, 임의의 위의 사항들은 함께 또는 조합하여 고려될 수 있다. 예를 들어, (iii), (iv) 및/또는 (v)는 조합하여 고려되어 아래 식(I)의 특별히 바람직한 화합물을 제공할 수 있다:

이때, R⁴는 수소 이외의 치환기를 나타낸다. 식(I)의 화합물에서 가장 바람직한 X를 함유하는 고리는

이며, 이때, R⁴는 수소 이외의 치환기를 나타낸다. R⁴(여기서 및 다른 곳에서)가 나타낼 수 있는 특별히 바람직한 치환기는

(i) 선택적으로 치환된 아릴;

(ii) 선택적으로 치환된 헤테로아릴;

(iii) 아릴 또는 헤테로아릴에 의해 치환된 C₁ _-6 알킬(후자의 두 개의 아릴 및 헤테로아릴 기는 본원에 정의된 바와 같이 그것들 자체가 선택적으로 치환된다)을 포함한다.

R⁴ 기가 방향족 잔기를 함유하는 것이 특별히 바람직하며, 따라서 위의 (i), (ii) 및 (iii)이 특별히 바람직하다.

R⁴가 위의 (i)을 나타낼 때의 경우, 아릴 기는 바람직하게는 페닐이고, 이러한 기는 할로겐(예컨대, 클로로, 플루오로), C₁ _-4 알킬(예컨대, 메틸), 폴리할로겐 C_1-4 알킬(예컨대, -CF₃), C₁ _-4 알킬옥시(예컨대, -OCH₃), 폴리할로겐 C₁ _-4 알킬옥시(예컨대, -OCF₃)로부터 선택된 하나 또는 두 개(예컨대, 하나)의 치환기로 치환되지 않거나 치환될 수 있다.

R⁴가 위의 (ii)를 나타낼 때의 경우, 헤테로아릴 기는 바람직하게는 하나 내지 네 개의 헤테로원자(예컨대, 하나 또는 두 개의 헤테로원자)를 함유하는 단일고리 5원자 또는 6원자 고리로서, 예컨대, 티아졸릴(예컨대, 2-티아졸릴), 티에닐(예컨대, 2-티에닐), 피라졸릴(예컨대, 1- 또는 2-피라졸릴), 트리아졸릴(예컨대, 1,2,3-트리아졸-1-일) 또는 피롤릴(예컨대, 1-피롤릴)을 형성한다.

R⁴가 위의 (iii)를 나타낼 때의 경우, 바람직하게는 C₁ _-6 알킬 기는 메틸, 즉 -CH₃이고, 이러한 알킬 잔기는 아릴(예컨대, 미치환된 페닐과 같은 페닐)로 치환된다.

가장 바람직하게는, R⁴ 기는 위의 (i) 또는 (ii), 즉, 아릴 또는 헤테로아릴을 나타낸다. 훨씬 더 바람직하게는 R⁴ 기는 위의 (i), 특히 미치환된 페닐을 나타낸다.

위에서 다음과 같은 X를 함유하는 고리 및 특히 R⁴가 위에서 정의된 바와 같은 것들이 특별히 바람직하다는 점을 언급하였다:

이중 결합에 인접한 N(R⁴) 잔기 또는 C(R⁴) 잔기를 함유하는 그러한 화합물은 유익할 수 있다. 이는 질소 원자의 형태(예컨대, 이중 결합에 인접하지 않은 CR⁴ 잔기와 비교할 때, 사실상 더욱 평면적임) 또는 X를 함유하는 고리에서 이중 결합의 존재가 이러한 화합물이 전부 (예컨대, R⁴ 치환기의 배향을 고려하여) FabI 세균성 효소에 대해 더 나은/향상된 결합 성질을 나타내도록 R⁴ 기(만일 존재한다면)를 지향하게 하는 데 도움을 줄 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명의 이들 화합물은 이중 결합의 존재가 FabI 효소에 대한 향상된 결합/억제를 가져올 수 있다는 의미에서 유리할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 화합물은 결과적으로 더 나은 효능, 효과 등을 가져올 수 있는 이들 성질 덕분에 (예컨대, 공지된 화합물에 비해) 유리한 화합물일 수 있다.

식(I)의 화합물은 일반적으로 적어도 하나의 반응 불활성 용매에서, 그리고 선택적으로 적어도 하나의 적절한 커플링 시약 및/또는 적절한 염기의 존재 하에서 식(II)의 중간물질을 식(III)의 중간물질과 반응시켜 제조될 수 있으며, 상기 공정은 선택적으로 식(I)의 화합물을 이의 부가염으로 전환시키는 단계 및/또는 이의 입체 화학적 이성질체 형태를 제조하는 단계를 더 포함한다.

유효한 양의 반응 촉진제를 첨가하여 식(III)의 카르복시산을 활성화하는 것이 편리할 수 있다. 그러한 반응 촉진제의 비 제한적인 예로는 카르보닐디이미다졸, N,N-디시클로헥실-카르보디이미드 또는 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드, 하이드록시벤조트리아졸, 벤조트리아졸릴-옥시 트리스(디메틸아미노)-포스포늄 헥사플루오로포스페이트, 테트라피롤리디노-포스포늄 헥사플루오로포스페이트, 브로모트리피롤리디노포스포늄 헥사플루오로-포스페이트, 또는 이의 기능적인 유도체를 포함한다.

식(I)의 화합물은 또한 식(II)의 중간물질을 식(IV)의 중간물질과 반응시켜 제조될 수 있으며, 이때, Y는 하이드록시 또는 할로겐을 나타낸다. 이러한 반응은 예를 들어, 디클로로메탄 또는 디메틸포름아미드와 같은 반응 불활성 용매에서, 그리고 선택적으로는 예를 들어, 디이소프로필에틸아민(DIPEA)과 같은 적절한 염기의 존재 하에서 수행될 수 있다.

출발물질과 중간물질 중 일부는 공지된 화합물이고, 상업적으로 구입이 가능하거나, 당해 기술 분야에서 일반적으로 알려져 있는 종래의 반응 공정에 따라 제조될 수 있다.

식(I)의 화합물은 또한 식(V)의 중간물질을 식(VI)의 중간물질과 반응시켜 제조될 수 있으며,

이때, X_a1은 적절한 할로겐 기(예컨대, 클로로, 요오드 및 특히, 브로모)와 같은 적절한 이탈 기를 나타내며, 다른 정수들은 적절한 반응 조건 하에서, 예를 들어, 금속 촉매 커플링 반응 조건(예컨대, 귀금속 커플링 반응 조건, 이때, 이러한 귀금속은 예컨대, 팔라듐계이다) 하에서, 특히 바람직하게는 아세트산 팔라듐, 테트라키스(트리페닐포스피온)팔라듐(O), 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 디클로라이드, [1,1' 비스(디페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 디클로라이드 등(바람직하게는 촉매는 아세트산 팔라듐이다)과 같은 팔라듐계 촉매를 이용한 헥 반응 조건 하에서, 예를 들어, 선택적으로는 적절한 용매(예컨대, 아세토니트릴 등), 염기(예컨대, N,N-디이스프로필아민 등과 같은 아민 염기) 및 리간드(예컨대, 트리페닐포스핀, 트리-O-톨릴포스핀 등)의 존재 하에서, 위에서 정의된 바와 같다. 이러한 반응은 밀봉된 관 및/또는 마이크로웨이브 내에서 수행될 수 있다.

식(II)의 중간물질로 정의된 식(II-a)의 중간물질로서, 이때, X는 탄소를 나타내고, R⁴는 호모피페리디닐 고리의 4번 위치에 있는 중간물질은 다음과 같은 일반적인 반응 경로에 따라 제조될 수 있다.

위의 반응 경로에서, 중간물질(V)와 (VI)의 라디칼 PG는 산성 조건 하에서 용이하게 제거될 수 있는, 예컨대, tert-부틸옥시카르보닐과 같은 질소 보호 기이다. 유기 마그네슘 시약 R⁴-MgBr은 그리나드 반응과 같은 당해 기술 분야에서 공지된 유기 금속 반응을 이용하여 얻어질 수 있다.

Z₁이 CH를 나타내는 화합물의 경우, 중간물질(IV)와 (VI)은 본원에 기술된 바와 같이, 또는 당해 기술 분야에서 일반적으로 공지된 종래의 반응 공정에 따라 제조될 수 있다. Z₁이 N을 나타내는 상응하는 중간물질의 경우에도, 마찬가지일 수 있다. 그러나, 그러한 화합물은 다음과 같은 경로에 따라 제조될 수도 있다.

조건 :

a) NBS, ACN, 환류, 3시간, 70%; b) THF 내 LiAlH₄ 1M, THF, 5˚C에서 RT, o.n., 20%; c) PBr₃, DCM, RT, o.n., 90%; f) 디메틸말론산, MeOH 내 NaOMe, MeOH, RT, o.n., 25%; g) NaOH, MeOH, 환류, 4시간, HCl, 환류, o.n.; h) DIEA, Pd(OAc)₂, 트리-O-톨릴포스핀, ACN, DMF, ?, 180˚C, 25분.

위에 기술된 공정에서 제조된 바와 같은 식(I)의 화합물은 당해 기술 분야에서 공지된 분해 공정에 따라 서로 분리될 수 있는 거울상 이성질체의 라세믹 혼합물의 형태로 합성될 수 있다. 라세믹 형태로 얻어지는 식(I)의 화합물은 적절한 키랄 산과의 반응에 의해 상응하는 부분입체 이성질체 염 형태로 전환될 수 있다. 그 후에, 상기 부분입체 이성질체 염 형태는 예를 들어, 선택적 또는 분별 결정작용에 의해 분리되고, 거울상 이성질체는 알칼리에 의해 그것으로부터 해방된다. 식(I)의 화합물의 거울상 이성질체 형태를 분리하는 대체 가능한 방식은 키랄 고정상을 이용하는 액체 크로마토그래피를 포함한다. 또한, 상기 순수한 입체 화학적인 이성질체 형태는, 반응이 입체 특이적으로 일어난다면, 적당한 출발물질의 상응하는 순수한 입체 화학적인 이성질체 형태로부터 유도될 수 있다. 바람직하게는 만일 특이적인 입체 이성질체가 바람직하다면, 상기 화합물은 입체 특이적인 제조 방법에 의해 합성될 것이다. 이들 방법은 거울상 이성질적으로 순수한 출발물질을 유리하게 이용할 것이다.

본원에 기술된 화합물은 약리학적 예 1에서 증명된 바와 같이, FabI 효소의 억제제이다. 이러한 FabI 효소의 억제하는 성질 때문에, 본원에 기술된 화합물은 세균성 감염을 치료하는 데 유용하다. 예를 들어, 이들 화합물은 예를 들어, 상기도 감염(예컨대, 중이염, 세균성 기관염, 급성 후두개염, 갑상선염), 하기도 감염(예컨대, 가슴고름집, 폐농양), 심장 감염(예컨대, 감염성 심장내막염), 위장관 감염(예컨대, 분비성 설사, 비장 농양, 후복막농양), 중추신경계 감염(예컨대, 대뇌 농양), 눈 감염(예컨대, 눈꺼풀염, 결막염, 각막염, 안내염, 안와봉와직염, 눈물주머니염), 신장과 요로 감염(예컨대, 부고환염, 신장내 및 신주위 농양, 독소 충격 증후군), 피부 감염(예컨대, 고름딱지증, 모낭염, 피부 농양, 봉와직염, 상처 감염, 세균성 근육염) 및 뼈와 관절의 감염(예컨대, 화농성 관절염, 골수염)과 같은 세균성 감염의 치료에 유용하다. 추가적으로, 이러한 화합물은 공지된 항생물질과 조합 시, 유용할 수 있다.

따라서, 본 발명은 또한, 세균성 감염, 특히 FabI 효소를 발현하는 세균에 의해 유발되는 세균성 감염의 치료에 특별히 사용하기 위한 약물로 이용하기 위한 식(I)의 화합물에 관한 것이다. 이어서, 본 화합물은 세균성 감염, 특히 FabI 효소를 발현하는 세균에 의해 유발되는 세균성 감염의 치료를 위한 약물의 제조를 위해 이용될 수 있다.

나아가, 본 발명은 세균성 감염의 치료를 필요로 하는 대상자에게 식(I)의 FabI 효소 억제 화합물을 투여하는 단계를 포함하는 세균성 감염의 치료방법을 제공한다.

치료를 필요로 하는 대상자는 세균성 감염을 앓고 있거나, 감염성 세균에 노출되었던 적이 있으며, 그 증상은 치료적으로 유효한 양의 본 발명의 화합물을 투여함으로써 완화될 수 있다. 예를 들어, 치료를 필요로 하는 대상자는 식(I)의 화합물이 치료법으로써 투여될 수 있는 감염증을 앓을 수 있다. 또 다른 예에서, 치료를 필요로 하는 대상자는 식(I)의 화합물이 예방약으로써 투여될 수 있는, 개방창 또는 화상을 가지고 있을 수 있다. 전형적으로 대상자는 기존의 세균성 감염에 대해 치료될 것이다.

대상자는 바실러스 안트라시스, 시트러박터 속, 에스케리챠 콜라이, 프란시셀라 툴라렌시스, 헤모필러스 인플루엔자, 리스테리아 모노사이토제네스, 모락셀라 카타랄리스, 미코박테륨 투베르쿨로시스, 네이세리아 메닝기티디스, 프로테우스 미라빌리스, 프로테우스 불가리스, 살모넬라 속, 세라티아 속, 시겔라 속, 스테노트로포모나스 말토필리아, 스타필로코커스 아우레우스 또는 스타필로코커스 에피더미스에 의해 유발된 세균성 감염증을 앓을 수 있다. 바람직하게는, 대상자는 FabI 효소를 발현하는 세균에 의해 유발된 세균성 감염증에 대해 (예방적으로 또는 치료적으로) 치료된다.

본원에 사용된 용어 "치료(treating 및 treatment)"는 질병, 장애 또는 그러한 용어가 적용되는 병태, 또는 그러한 질병, 장애 또는 병태의 하나 이상의 증상을 되돌리기, 완화하기, 그 진행을 억제하기 또는 예방하기를 포함하는, 치유적, 완화적 및 예방적 치료를 의미한다.

본 발명의 화합물의 "치료적으로 유효한 양"은 치료를 필요로 하는 대상자에 투여 시, 대상자의 예후를 향상시키는 양, 예컨대, 세균성 감염과 관련된 대상자의 하나 이상의 증상들의 개시를 지연시키고/지연시키거나 중증도를 감소시키는 양이다. 대상자에 투여되는 개시된 화합물의 양은 특정 질병, 투여 방식 및 일반적인 건강, 기타 질병, 연령, 성별, 유전자형, 체중 및 약물 내성과 같은 대상자의 특징에 따라 달라질 것이다. 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 요인들과 기타 요인들에 따라 적당한 투여량을 결정할 수 있을 것이다.

주어진 약학적인 효과를 나타내는 데 필요한 화합물의 농도를 결정하기 위하여, 화합물을 몇 가지 생물학적 분석법 중 하나로 시험할 수 있다.

추가적으로, 본 발명은 적어도 하나의 약학적으로 허용 가능한 담체 및 치료적으로 유효한 양의 식(I)의 화합물을 포함하는 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 약학적 조성물을 제조하기 위하여, 염기 또는 산 부가염 형태의 특정 화합물의 유효한 양은 활성 성분으로서 적어도 하나의 약학적으로 허용 가능한 담체와 밀접한 혼합물로 결합되어 있으며, 이러한 담체는 투여에 바람직한 제제 형태에 따라, 광범위한 형태를 취할 수 있다. 바람직하게는 이러한 약학적 조성물은 바람직하게는 경구 투여, 직장 투여, 경피 투여 또는 비경구 주사를 위해 적절한 단일 투여 형태이다.

예를 들어, 경구 투여 형태의 조성물을 제조하는 데 있어서, 현탁액, 시럽, 엘릭서 및 용액과 같은 경구용 액체 제제의 경우, 예를 들어, 물, 글리콜, 오일, 알코올 등과 같은, 임의의 일반적인 액체 약학적 담체가 이용될 수 있다; 또는 산제, 환제, 캡슐제 및 정제의 경우, 전분, 당, 카올린, 윤활제, 결합제, 붕해제 등과 같은 고체 약학적 담체가 이용될 수 있다. 정제와 캡슐제는 투여가 용이하기 때문에 가장 유리한 경구 투여량 단위 형태를 대표하며, 이러한 경우, 고체 약학적 담체가 명백히 이용된다. 비경구 주사 조성물의 경우, 약학적 담체는 주로 멸균수를 포함할 것이나, 활성 성분의 용해도를 향상시키기 위하여 다른 성분들이 포함될 수 있다. 주사 가능한 용액은, 예를 들어, 식염수 용액, 글루코스 용액 또는 이의 혼합물을 포함하는 약학적 담체를 이용하여, 제조될 수 있다. 주사 가능한 현탁액 또한 적당한 액체 담체, 현탁화제 등을 이용하여 제조될 수 있다. 경피 투여에 적절한 조성물에서는, 약학적 담체는 선택적으로, 피부에 상당한 유해 효과를 유발하지 않는, 적은 비율의 적절한 첨가제와 선택적으로 결합시킨, 침투 증강제 및/또는 적절한 습윤제를 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 활성 성분의 피부 투여를 촉진시키기 위하여 및/또는 원하는 조성물을 제조하는 데 도움을 주기 위하여 선택될 수 있다. 이러한 국소 조성물은 다양한 방식으로, 예컨대, 경피성 패치, 스팟 온(spot-on) 또는 연고로 투여될 수 있다. 식(I)의 화합물의 부가염은 이에 상응하는 염기 형태에 비해 증가된 수용성 덕분에 수성 조성물의 제조에 명백히 더 적합하다.

투여의 용이함 및 투여량의 단일화를 위하여 투여량 단위 형태로 본 발명의 약학적 조성물을 제형화하는 것은 특별히 유리하다. 본원에 사용된 "투여량 단위 형태는 단일 투여량으로 적절한, 물리적으로 별개의 단위를 나타내며, 각각의 단위는 필요한 약학적 담체와 관련하여, 원하는 치료 효과를 생산하기 위하여 계산된 소정의 양의 활성 성분을 함유한다. 그러한 투여량 단위 형태의 예로 정제(새김이 있는 정제 또는 코팅된 정제 포함), 캡슐제, 환제, 산제 통, 웨이퍼, 작은 술, 큰 술 등 및 분리된 여러 분량의 주사 가능한 용액 또는 현탁액이 있다.

경구 투여를 위해, 본 발명의 약학적 조성물은 결합제(예컨대, 전호화 옥수수 전분, 폴리비닐피롤리돈, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 등), 충전제(예컨대, 락토오스, 미세결정 셀룰로오스, 인산칼슘 등), 윤활제(예컨대, 마그네슘 스테아르산, 탈크, 실리카 등), 붕해제(예컨대, 감자 전분, 전분 글리콜산 나트륨 등), 습윤제(예컨대, 라우릴설페이트 나트륨) 등과 같은 약학적으로 허용 가능한 부형제와 담체를 이용하여 종래의 수단에 의해 제조된 고체 용량 형태, 예를 들어, 정제(삼킬 수 있는 형태와 씹을 수 있는 형태), 캡슐제 또는 젤라틴 캡슐의 형태를 취할 수 있다. 그러한 정제는 또한 당해 기술 분야에서 잘 알려져 있는 방법에 의해 코팅될 수 있다.

경구 투여를 위한 액체 제제는 예컨대, 용액, 시럽 또는 현탁액의 형태를 취할 수 있거나, 사용 전에 물 및/또는 다른 적절한 액체 담체와의 혼합을 위한 건조 제품으로 제형화될 수 있다. 그러한 액체 제제는 선택적으로 현탁화제(예컨대, 소르비톨 시럽, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 또는 수소화 식용 지방), 유화제(예컨대, 레시틴 또는 아카시아), 비수성 담체(예컨대, 아몬드유, 유상 에스테르 또는 에틸 알코올), 감미료, 향미료, 가리움 제 및 보존제(예컨대, 메틸 또는 프로필 p-하이드록시벤조산 또는 소르브산)과 같은 다른 약학적으로 허용 가능한 첨가제를 이용하여, 종래의 수단에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물에 유용한 약학적으로 허용 가능한 감미료는 바람직하게는 아스파탐, 아세설팜 칼륨, 시클라민산 나트륨, 알리탐, 디하이드로칼콘 감미료, 모넬린, 스테비오사이드 수크랄로스(4,1' 6' 트리클로로-4,1' 6' -트리데옥시갈락토수크로오스)와 같은 적어도 하나의 강력한 감미료 또는, 바람직하게는, 사카린, 사카린 나트륨 또는 칼슘, 및 선택적으로 소르비톨, 만니톨, 프룩토오스, 수크로오스, 말토오스, 아이소말트, 글루코오스, 수소화 글루코오스 시럽, 자일리톨, 카라멜 또는 꿀과 같은 적어도 하나의 벌크 감미료를 포함한다. 강력한 감미료는 낮은 농도로 편리하게 이용된다. 예를 들어, 사카린 나트륨의 경우, 상기 농도는 최종 제형의 약 0.04% 내지 0.1%(중량/부피)의 범위일 수 있다. 벌크 감미료는 약 10% 내지 약 35%, 바람직하게는 약 10% 내지 15%(중량/부피)의 범위에 이르는 더 큰 농도로 효과적으로 이용될 수 있다.

낮은 투여량의 제형에서 쓴 맛이 나는 성분을 가릴 수 있는 약학적으로 허용 가능한 향미료는 바람직하게는 체리, 라즈베리, 블랙커런트 또는 딸기 향과 같은 과일 향이다. 두 가지 향미료의 조합은 매우 좋은 결과를 가져올 수 있다. 고 투여량의 제형에서, 카라멜 초콜릿, 민트 쿨, 판타지 등과 같은 더 강한 약학적으로 허용 가능한 향미료가 필요할 수 있다. 각 향미료는 약 0.05% 내지 1%(중량/부피)에 이르는 농도로 최종 조성물에 존재할 수 있다. 상기 강력한 향미료의 조합은 유리하게 이용된다. 바람직하게는 제형화 환경 하에서 임의의 맛/또는 색의 변화나 손실을 거치지 않는 향미료가 이용된다.

식(I)의 화합물은 주사, 편리하게는 정맥 내, 근육 내 또는 피하 주사, 예를 들어, 볼러스(bolus) 주사 또는 연속적 정맥 내 주입에 의한 비경구 투여용으로 제형화될 수 있다. 주사용 제형은 첨가된 보존제를 포함하는 단위 투여량 형태, 예컨대, 앰플 또는 다용량 용기로 제시될 수 있다. 그것들은 유성 또는 수성 용매제 내의 현탁액, 용액 또는 에멀젼과 같은 형태를 취할 수 있으며, 등장화제, 현탁화제, 안정화제 및/또는 분산제와 같은 제형화 작용제를 함유할 수 있다. 대안적으로, 활성 성분은 사용 전에 적절한 용매제, 예컨대, 멸균성 무 발열원 수와 혼합하기 위한 분말 형태로 존재할 수 있다.

식(I)의 화합물은 또한 예컨대, 코코아 버터 및/또는 기타 글리세라이드와 같은 종래의 좌제 기제를 함유하는 좌제 또는 보류 관장과 같은 직장 조성물로 제형화될 수 있다.

FabI 효소의 억제와 관련된 항균성 질병의 치료 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하에 제시된 시험 결과로부터 식(I)의 화합물의 치료적으로 유효한 양을 용이하게 결정할 것이다. 일반적으로, 치료적으로 유효한 용량은 치료를 받는 환자 체중의 약 0.001mg/kg 내지 약 50mg/kg, 더욱 바람직하게는 약 0.01mg/kg 내지 약 10mg/kg일 것으로 생각된다. 하루 종일 적당한 간격으로 둘 이상의 하위 용량의 형태로 치료적으로 유효한 용량을 투여하는 것이 적당할 수 있다. 상기 하위 용량은 예를 들어, 각각이 단위 투여량 형태당 활성 성분 약 0.1mg 내지 약 1000mg, 더욱 구체적으로는 약 1 내지 약 500mg을 함유하는 단위 투여량 형태로 제형화될 수 있다.

정확한 투여량 및 투여 빈도는 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있는 바와 같이, 사용된 식(I)의 구체적인 화합물, 치료되는 구체적인 병태, 치료되는 병태의 중증도, 특정 환자의 연령, 체중 및 일반적인 육체적 상태뿐만 아니라, 환자가 복용 중일 수 있는 다른 약물에 따라 달라진다. 나아가, 상기 "치료적으로 유효한 양" 은 치료된 환자의 반응에 따라 및/또는 본 발명의 화합물을 처방하는 의사의 평가에 따라 낮춰지거나 증가될 수 있다. 따라서, 위에서 언급된 유효한 1일 양의 범위는 단지 지침에 불과하다.

식(I)의 화합물은 위에서 언급된 지시에 사용하기 위한 것이든 그렇지 않든, 종래의 기술 분야에서 알려져 있는 화합물에 비해, 더욱 효과적이고, 더 낮은 독성을 나타내고, 더 오래 지속되고, 더욱 잠재력이 있고, 더 적은 부작용을 나타내고, 더욱 쉽게 흡수되고/되거나 더 우수한 약물동력학적 프로파일(예컨대, 더 높은 경구 생체이용률 및/또는 더 낮은 청소율)을 나타내고/내거나 다른 유용한 약학적, 물리적, 또는 화학적 성질을 나타낼 수 있는 장점을 나타낼 수 있다.

예를 들어, 식(I)의 화합물은 (예컨대, 종래 기술 분야에서 알려져 있는 화합물에 비해; 그리고 예를 들어, 공지된 방법 및/또는 본원에 기술된 방법에 의해 결정한 바에 따르면) 우수한 또는 향상된 열역학적 용해도를 나타내는 장점을 가질 수 있다. 식(I)의 화합물은 또한 항균제에 대해 광범위한 활성 스펙트럼을 나타내는 장점(예컨대, 종래 기술 분야에서 알려져 있는 화합물에 비해; 그리고 예를 들어, 알려져 있는 시험 및/또는 본원에 기술된 시험에 의해 결정한 바에 따른, 더 넓은 항균 활성 스펙트럼)을 가질 수 있다. 식(I)의 화합물은 또한 우수한 또는 향상된 생체 내 약물동력학 및 경구 생체이용률을 나타내는 장점을 가질 수 있다. 그것들은 또한 우수한 또는 향상된 생체 내 효능을 나타내는 장점을 가질 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 화합물은 정맥 내 제형/용량으로 맞춰질 수 있으며, 따라서 정맥 내 투여 시 향상된 생체 내 효능을 나타낼 수 있다.

식(I)의 화합물은 놀랍게도 위에 언급된 장점들을 가지고 있을 수 있거나, 놀랍게도 종래 기술 분야에 알려져 있는 화합물과 비슷할 수 있다. 특히, 상대적으로 큰 7원자의 X를 함유하는 고리의 존재에 의해 식(I)의 화합물이 유리한 또는 심지어 비슷한 특성을 나타낸다는 점은 놀라운 일일 수 있다. 나아가, 식(I)의 구체적인 화합물, 예를 들어, X를 함유하는 고리가 NR⁴를 함유하는 화합물 및 특히, 이중 결합에 인접한 CR⁴ 잔기를 함유하는 화합물(예컨대, 이때, X는 CR⁴임)은 (위에서 언급된 것들과 같은) 그러한 장점들을 더 나타낼 수 있다. 임의의 이러한 추가적인 유리한 특성들은 이중 결합에 인접한 NR⁴ 또는 CR⁴ 잔기들의 존재로부터 비롯될 수 있다.

실험 부분

"DMF"는 N,N-디메틸포름아미드로 정의되고, "DMF" 또는 "CH₂Cl₂" 는 디클로로메탄으로 정의되고, "MeOH"은 메탄올로 정의되며, "EtOH" 은 에탄올로 정의되고, "MgSO₄" 는 황산 마그네슘으로 정의되고, "THF"는 테트라하이드로퓨란으로 정의된다. HATU는 1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1Ｈ-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄 3-옥사이드 헥사플루오로포스페이트이고; AcOEt 또는 EtOAc는 에틸 아세테이트이다. DIPEA는 디이소프로필-에틸아민이다. EDCI는 Ｎ'-(에틸카본이미도일)-N,Ｎ-디메틸-1,3-프로판-디아민 모노하이드로클로라이드로 정의된다. HOBT는 1-하이드록시-1H-벤조트리아졸을 의미한다. K₂CO₃는 탄산 칼륨을 나타낸다. NH₄OH는 수산화암모늄으로 정의된다. NH₄Cl은 염화암모늄으로 정의된다. N₂는 질소 기체이고, TFA는 트리플루오로아세트산을 나타낸다.

A. 중간물질의 합성

실시예 A.1

아세토니트릴(20ml)과 DMF(7ml) 내의 6-브로모-3,4-디하이드로-1Ｈ-[1,8]나프티리딘-2-온(1.0g, 4.4mmol), tert-부틸 아크릴레이트(2.56ml, 17.62mmol) 및 N,Ｎ-디이소프로필에틸아민(1.46ml, 8.81mmol) 용액을 교반하고, 질소 기체로 10분 동안 탈기시켰다. 트리-o-톨리포스핀(0.27g, 0.88mmol)과 팔라듐(II) 아세테이트(Pd 상 47%)(0.099g, 0.44mol)를 첨가하고, 그에 따른 혼합물을 마이크로웨이브에 넣었다(1600W, 180˚C, 35분). 반응 혼합물을 건조될 때까지 증발시키고, DCM/메탄올의 혼합물(8/2)(50 ml)에 흡수시키고, 셀라이트로 이루어진 짧은 패드로 여과시키고, DCM으로 세척하였다. 유기층을 물로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 여과하여 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 차가운 에탄올(10ml)에 흡수시키고, 5?에서 5분 동안 교반하고, 침전물을 여과하여, 차가운 에탄올(3ml)로 세척하고, 진공 하에서 건조시켜, 950mg의 중간물질 (1)을 수득하였다.

중간물질 (1)(4.1g, 14.95mmol)을 DCM(41ml) 내 트리플루오로아세트산(23.2ml)의 혼합물에 용해시켰다. 반응물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축시켰다. 그에 따른 고체를 디에틸에테르로 분쇄하고, 여과하고, 진공 하에서 건조시켜, 3.97g의 중간물질 (2)를 수득하였다.

중간물질 (2)를 디옥산(4M, 48ml) 내 HCl의 혼합물에서 밤새 분쇄하고, 고체를 여과하여, 디에틸에테르로 세척하고, 진공 하에서 건조시켜, 3.7g의 중간물질 (3)을 수득하였다.

실시예 A.2

EtOAc(550ml) 및 트리에틸아민(17.4ml, 125.13mmol) 내 Ｎ-벤질헥사하이드로아제핀-4-온 염산염(25.0g, 104.3mmol), 디-tert-부틸 디카보네이트(25.0g, 114.7mmol) 및 펄만 촉매제(4.46g, 31.3mmol) 혼합물을 파 셰이커(Parr shaker)에서 실온에서 밤새 수소화하였다. 반응 혼합물을 셀라이트(Celite®)로 이루어진 짧은 패드로 여과시키고, 케이크를 EtOAc를 세척하고, 여과액을 물로 세척한 다음, 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켜, 23.4g의 중간물질 (4)를 수득하였다.

₂하에서의 반응. 0?에서 염화 페닐마그네슘(93.8ml, 169mmol)을 THF(300ml) 내 중간물질 (4)(30g, 141mmol)의 용액에 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. 10% 수성 NH₄Cl과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켜, 39.2g의 중간물질 (5)를 수득하였다.

HCl(물 내 35%, 200ml) 내의 중간물질 (5)(38.85g, 133.3mmol)의 용액을 실온에서 1시간 교반하였다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위에 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9~10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 예비적 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 20~45㎛, 1000g, 이동상(1% NH₄OH, 93% DCM, 7% MeOH)). 순수한 분획을 수거하고 용매를 증발시켜 중간물질 (6)과 중간물질 (7)을 수득하였다.

실시예 A.3

N₂하에서의 반응. 헥산(6.35ml, 9.31mmol) 내 n-부틸리튬 1.6M을 THF(15ml) 내 디이소프로필아민(1.43ml, 10.2mmol) 용액에 -20˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 -20˚C에서 20분 동안 교반하였다. 그런 다음, THF(20ml) 내의 중간물질 (4)(1.9g, 8.46mmol)의 용액을 -78˚C에서 첨가하고, 그에 따른 혼합물을 -78˚C에서 30분 동안 교반하였다. THF(10ml) 내의 2-[Ｎ,Ｎ-비스(트리플루오로메틸-설포닐)-아미노]-5-클로로피리딘(3.8g, 9.31mmol) 용액을 -78˚C에서 첨가한 다음, 혼합물을 실온에 이르게 한 다음, 밤새 교반하고 농축시켰다. 잔여물을 정상 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 20~45㎛, 450g, 이동상 (80% 헵탄, 20% 에틸 아세테이트)). 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜, 1.34g의 중간물질 (8)을 수득하였다.

N₂하에서의 반응. THF(2ml) 내 중간물질 (8)(0.24g, 0.695mmol)의 용액과 THF 내 브롬화 벤질아연(0.5M, 3.34ml, 1.67mmol)을 질소 버블링으로 10분 동안 탈기시킨 후, 1,1' 비스(디페닐포스피노)페로센디클로로-팔라듐(II)(0.102g, 0.139mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 20분 동안 마이크로웨이브에 넣고 가열한 다음, 실온으로 냉각시키고, 물과 에틸 아세테이트를 첨가하고, 혼합물을 셀라이트로 이루어진 짧은 패드로 여과시키고, 유기층을 분리하고, 물로 세척한 다음 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 헵탄 대 헵탄/EtOAc의 혼합물(90/10)로 채운 짧은 실리카겔 카트리지로 플래시 크로마토그래피를 하여 정제하였다. 순수한 분획을 수거하고, 건조될 때가지 증발시켜 0.11g의 중간물질 (9)를 수득하였다.

DCM(2ml) 내의 중간물질 (9)(0.11g, 0.383mmol)와 TFA(0.3ml)의 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반한 다음, 반응 혼합물을 K₂CO₃(10% 수성 용액)에 붓고, DCM으로 추출하였다. 유기층을 분리하고, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켜, 0.058g의 중간물질 (10)을 수득하였다.

실시예 A.4

N₂하에서의 반응. 브롬화 3-클로로페닐마그네슘(100ml, 50.0mol)을 THF(90ml) 내 중간물질 (4)(8.9g, 41.7mmol)의 용액에 0˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5?에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척한 다음, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 대상으로 실리카겔 카트리지[15~40㎛, 헵탄/EtOAc 80/20에서 헵탄/EtOAc 60/40까지)]로 플래시 크로마토그래피를 수행하였다. 순수한 분획을 수거하고, 건조될 때까지 증발시켜 4.4g의 중간물질 (11)을 수득하였다.

물 내 HCl(35%, 22ml) 내의 중간물질 (11)(4.4g, 13.5mmol)의 용액을 실온에서 1시간 교반하였다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음에 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 수성 층을 증발시키고, DCM에 흡수시키고, 여과하였다. 제1 추출물과 합하고, 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 대상으로 실리카겔(15~40㎛, 90g, DCM에서 DCM/MeOH/NH₄OH: 90/10/0.5까지)로 플래시 크로마토그래피를 수행하였다. 순수한 분획을 수거하고, 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 분취 액체 크로마토그래피[실리카겔 15~40㎛, 300g, 이동상(0.5% NH₄OH, 90% DCM, 10% MeOH)]로 정제하였다. 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (12) 1g과 중간물질 (13) 0.4g을 수득하였다.

실시예 A.5

N₂하에서의 반응. 헥산 내 n-부틸리튬(1.6M, 3.52ml, 5.63mmol)을 디에틸에테르(5ml) 내의 티아졸(0.366ml, 5.16mmol) 용액에 -78˚C에서 점적 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 그런 다음, 디에틸에테르(5ml) 내의 중간물질 (4)(1.0g, 4.69mmol) 용액을 첨가하고, 혼합물을 교반하고, 2시간 동안 실온에 이르도록 방치하였다. 물과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물, 그 다음 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 분취 액체 크로마토그래피(실리카겔 15~40㎛, 25g, 이동상 (70% 헵탄, 30% EtOAc))로 정제하여 중간물질 (14) 1.05g을 수득하였다.

아세토니트릴(6mL) 내의 중간물질 (14)(710mg, 2.38mmol)와 농축 HCl(2ml)을 환류 조건에서 2일 동안 교반하였다. 용매를 증발시켰다. 물과 DCM을 첨가하였다. 수성 층을 염기화하기 위하여 K₂CO₃ 분말을 첨가하고, 유기층을 제거하였다. K₂CO₃로 수성 층을 포화시킨 후, 수성 층을 DCM으로 다시 추출하였다. 합한 유기층을 농축시키고, 실리카겔(15~40㎛, 25g)로 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 잔여물을 정제하고 분리하여 중간물질 (15) 137mg과 중간물질 (16) 65mg을 수득하였다.

실시예 A.6

N₂하에서의 반응. 브롬화 3-(트리플루오로메틸)페닐마그네슘(1.4g, 10 ml의 디에틸에테르 내로 5.6mmol)을 THF(15ml) 내의 중간물질 (4)(1g, 4.69mmol)의 용액에 0˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척한 다음, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 실리카겔[40g, 헵탄/EtOAc 85/15부터]을 이용한 플래시 크로마토그래피로 정제를 수행하였다. 순수한 분획을 수거하고 농축시켜, 520mg의 중간물질 (17)을 수득하였다.

HCl(물 내 37%, 15ml) 내 중간물질 (17)(400mg, 1.13mmol)의 용액을 환류 조건에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위로 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 5?, 150x30.0mm, 이동상(0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1.2% NH₄OH, 88% DCM, 12% MeOH까지 기울기 용리)). 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (18) 140mg과 중간물질 (19) 42mg을 수득하였다.

실시예 A.7

N₂하에서의 반응. 브롬화 3-클로로-5-플루오로페닐마그네슘(THF 내 5M)(14.1mL, 7mmol)을 THF(20ml) 내 중간물질 (4)(1g, 4.7mmol)의 용액에 0˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 실리카겔(40g, 헵탄/EtOAc 85/15부터)로 플래시 크로마토그래피를 수행하여 정제하였다. 순수한 분획을 수거하고, 농축하여 중간물질 (20) 900mg을 수득하였다.

HCl(물 내 37%, 30ml) 내의 중간물질 (20)(900mg, 2.5mmol)의 용액을 환류 조건에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위로 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 5?, 150x30.0mm, 이동상(0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1% NH₄OH, 90% DCM, 10% MeOH까지 기울기 용리)). 두 개의 분획을 모아, 용매를 증발시켜 중간물질 (21) 290mg과 중간물질 (22) 80mg을 수득하였다.

실시예 A.8

N₂하에서의 반응. 브롬화 3-클로로-5-플루오로페닐마그네슘(THF 내 0.5M, 18.7mL, 9.37mmol)을 THF(20ml) 내 중간물질 (4)(1g, 4.7mmol)의 용액에 0˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5?에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하였다. 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고 (MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 실리카겔(40g, 헵탄/EtOAc, 85/15부터)로 플래시 크로마토그래피를 수행하여 정제하였다. 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (23) 650mg을 수득하였다.

HCl(물 내 37%, 25ml)의 중간물질 (23)(800mg, 2.33mmol)의 용액을 환류 조건에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위로 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 미정제 생성물을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 5?, 150x30.0mm, 이동상(0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1% NH₄OH, 90% DCM, 10% MeOH까지 기울기 용리)). 두 개의 분획을 모아, 용매를 증발시켜 중간물질 (24) 325mg과 중간물질 (25) 90mg을 수득하였다.

실시예 A.9

N₂하에서의 반응. n-부틸리튬(헥산 내 1.6M, 10.55ml, 16.88mmol)을 -78˚C에서 디에틸에테르(7.5ml) 내의 2-브로모티오펜(1.5ml, 15.47mmol)에 점적 첨가한 다음, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 디에틸에테르(7.5ml) 내의 중간물질 (4)(3g, 14.07mmol)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 교반하고, 실온에 이르기까지 2시간 동안 방치하였다. 물과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 그 다음 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 15~40?, 90g, 이동상 (80% 헵탄, 20% EtOAc)). 순수 분획물을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (26) 2.65g을 수득하였다.

아세트산(45mL) 내의 중간물질 (26)(6.3g, 21.18mmol)과 농축 HCl(15mL)을 환류 조건에서 45분 동안 교반하였다. 용매를 증발시켰다. 물과 DCM을 첨가하였다. K₂CO₃ 분말을 첨가하여 염기화하고, 유기 상을 제거하였다. 수성 상을 K₂CO₃ 분말로 포화시키고, DCM과 메탄올의 용매 혼합물(95/5)로 추출하였다. 양 유기 상들을 합하여, 건조될 때까지 증발시키고, 잔여물을 DCM/메탄올/NH₄OH(92/7/1)의 용매 혼합물을 이용한 실리카겔(15~40㎛, 100g)을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 중간물질 (27)을 수득하였다.

실시예 A.10

N₂하에서의 반응. 브로모(2,3-디클로로페닐)-마그네슘(3.75g, 20ml 디에틸에테르 내로 15mmol)을 0˚C에서 THF(20ml) 내 중간물질 (4)(2.1g, 10mmol)의 용액에 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 미정제 생성물을 헵탄/EtOAc 80/20로부터 결정화하고, 공기 건조시켜 중간물질 (29) 700mg을 수득하였다.

HCl(물 내 37%, 20ml) 내의 중간물질 (29)(700mg, 1.694mmol)의 용액을 환류 조건에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위로 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 미정제 생성물을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 5㎛, 150x30.0mm, 이동상(0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1.1% NH₄OH, 89% DCM, 11% MeOH까지 기울기 용리)). 순수한 분획을 모아, 용매를 증발시켜 중간물질 (30)과 제2 분획을 수득하였다. 제2 분획을 분취 액체 크로마토그래피로 정제하였다(실리카겔 5㎛ 150x30.0mm, 이동상(0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1.1% NH₄OH, 89% DCM, 11% MeOH까지의 기울기 용리)). 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (31)을 수득하였다.

실시예 A.11

N₂하에서의 반응. 브로모[3-(트리플루오로메톡시)페닐]-마그네슘(1.1g, 10ml 디에틸에테르 내로 4.15mmol)을 0˚C에서 THF(10ml) 내의 중간물질 (4)(0.6g, 2.77mmol)의 용액에 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 실리카겔(40g, 헵탄/EtOAc, 80/20부터)을 이용하여 플래시 크로마토그래피로 정제하였다. 정제 분획을 수거하고, 농축하여 중간물질 (32) 250mg을 수득하였다.

HCl(물 내 37%, 10ml) 내의 중간물질 (32)(240mg, 0.639mmol)의 용액을 환류 조건에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 분쇄된 얼음 위로 붓고, K₂CO₃ 고체를 소정의 분량씩 첨가한 다음(pH = 9 ~ 10이 될 때까지), DCM으로 2회 추출하였다. 유기층을 모아, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물(136mg)을 DCM/메탄올/아세토니트릴(92/7/1)의 용매 혼합물과 함께 실리카겔(15~40㎛, 25g)을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 중간물질 (33) 86mg과 중간물질 (34) 33mg을 수득하였다.

실시예 A.12

N₂하에서의 반응. 브로모[2-(트리플루오로메톡시)페닐]-마그네슘(3.63g, 15ml 디에틸에테르 내로 13.7mmol)을 THF(20ml) 내 중간물질 (4)(1.95g, 9.1mmol)의 용액에 0˚C에서 점적 첨가한 다음, 혼합물을 5˚C에서 3시간 교반하였다. NH₄Cl(10% 수성 용액)과 EtOAc을 첨가하고, 유기층을 분리하여, 물과 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켰다. 실리카겔(40g, 헵탄/EtOAc 80/20부터)을 이용한 플래시 크로마토그래피에 의해 정제를 수행하였다. 순수한 분획을 모아서 농축시켜, 중간물질 (35) 550mg을 수득하였다.

아세트산(4.5mL) 내의 중간물질 (35)(450mg, 1.2mmol)와 농축 HCl(1.5mL)을 환류 조건에서 밤새 교반하였다. 용매를 증발시켰다. 물과 DCM을 첨가하였다. K₂CO₃ 분말을 첨가하여 염기화하였다. 유기층을 제거하고, 증발시켜, 미정제 생성물(350mg)을 분취 액체 크로마토그래피(실리카겔 5㎛ 150x30.0mm, 이동상 (0.2% NH₄OH, 98% DCM, 2% MeOH로부터 1.2% NH₄OH, 88% DCM, 12% MeOH까지 기울기 용리))로 정제하였다. 두 개의 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (36) 140mg과 중간물질 (37) 63mg을 수득하였다.

실시예 A.13

헥사하이드로-1-(페닐메틸)-4Ｈ-아제핀-4-온, 염산염(56g, 233mmol)을 Na₂CO₃(포화, 수성 용액, 1000mL)와 EtOAc(1000mL)에 첨가하였다. 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 유기층을 분리하고, 물 층을 EtOAc(1000mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 Na₂SO₄로 건조시키고, 여과시켜, 여과액의 용매를 증발시켰다. EtOAc(800mL) 내의 잔여물 및 tert-부틸 디카보네이트(66g, 300mmol)를 촉매인 Pd(OH)₂(15g)와 함께 실온에서(0.4MPa) 수소화하였다. 수소(1당량) 흡수 후, 촉매를 여과하여 제거하고, 여과액을 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔(용리액: 석유 에테르/EtOAc 3/1)을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. 생성물 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (38)을 49g 수득하였다.

실시예 A.14

Mg(0.34g, 14mmol), THF(5mL) 내의 1-브로모-3-메톡시-벤젠(1.1ml, 9.28mmol) 용액 몇 방울 및 THF(30mL) 내의 요오드(0.01g)을 질소 공급장치, 깔때기 및 환류 응축기가 구비된 무수 3구 플라스크에 넣었다. 반응이 시작될 때까지 혼합물을 약하게 가열한 다음, 1-브로모-3-메톡시-벤젠의 나머지 용액을 환류를 유지시키는 속도로 점적 첨가하였다. 요오드가 완전히 사라질 때까지(약 1시간) 교반을 계속하였다. 그런 다음, 혼합물을 0℃까지 냉각시켰다. THF(10ml) 내의 중간물질 (38)(2.0g, 9.38mmol)의 용액을 혼합물에 첨가하였다. 반응 혼합물을 얼음조에서 교반시킨 다음, 실온으로 가온하였다. 반응 혼합물을 포화 NH₄Cl(20mL)로 급냉각시키고, 실온에서 밤새 교반하였다. 유기층을 분리하고, 물 층을 EtOAc로 추출하였다(3 x 50mL). 합한 유기층을 Na₂SO₄로 건조시키고, 여과시켜, 여과액의 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: 석유 에테르/EtOAc 10/1). 생성물 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (39) 2.3g을 수득하였다.

DCM(30mL) 내의 중간물질 (39)(2.0g, 6.5mmol)의 용액에 TFA(20mL)을 0˚C에서 점적 첨가하였다. 첨가 후, 혼합물을 실온에서 2시간 교반하였다. 반응 혼합물을 농축시켰다(<35?). 혼합물을 염수(20mL), Na₂CO₃(5g) 및 EtOAc(20mL)로 분별하고, 물 층을 EtOAc로 추출하였다(3 x 20mL). 합한 유기층을 Na₂SO₄로 건조시키고, 여과하여, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/ MeOH 30/ 1). 순수한 분획을 수거하여, 용매를 증발시켜, 중간물질 (40) 0.2g을 수득하였다.

다음의 화합물들은 실시예 A.14와 동일한 절차를 이용하여 제조되었으며, 여기서 1-메톡시-3-메틸-벤젠이 각각 1-브로모-2-메틸-벤젠, 2-브로모-4-플루오로-1-메톡시-벤젠, 1-브로모-4-클로로-벤젠, 1-브로모-2-메톡시-벤젠, 2-브로모-4-플루오로-1-메틸-벤젠, 1-브로모-4-메톡시-벤젠 , 1-브로모-3-메톡시-벤젠, 1-브로모-3-클로로-벤젠 또는 1-브로모-2-클로로-벤젠으로 교체되었다.

실시예 A.15

무수 THF(50mL) 내 1-브로모-2-플루오로-벤젠(1.48g, 8.5mmol)의 용액을 질소 하에서 -78˚C에서 30분 동안 교반한 다음, n-부틸리튬(헥산 내 2.5M, 3.5mL, 10.1mmol)을 5 내지 10분에 걸쳐 -78˚C에서 점적 첨가하고, 형성된 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 그런 다음, THF(10mL) 내 중간물질 (38)(1.5g, 101mmol)을 주사기로 첨가하였다. 첨가 후, 냉각조를 제거하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반한 다음, 1N HCl(200ml)로 급냉각시켰다. 혼합물을 DCM으로 추출하였다(3 x 100mL). 합한 유기층을 분리하고, 무수 Na₂SO₄로 건조시킨 다음, 여과하고, 진공 상태에서 농축시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: 석유 에테르/EtOAc 10/1). 순수한 분획을 모아 용매를 증발시켜, 중간물질 (53)을 1.54g 수득하였다.

DCM(20mL) 내 중간물질 (53)(1g, 3.2mmol)의 용액에 TFA(15mL)를 0˚C에서 점적 첨가하였다. 첨가 후, 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 농축시켰다(<35˚C). 혼합물을 염수(5mL), Na₂CO₃(5g) 및 EtOAc(50mL)로 분별하고, 물 층을 EtOAc로 추출하였다(3 x 50mL). 합한 유기층을 Na₂SO₄로 건조시키고, 여과하여, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/ MeOH 30/ 1). 순수한 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (54) 0.6g을 수득하였다.

다음의 화합물들은 실시예 A.15와 동일한 절차를 이용하여 제조되었으며, 여기서 1-브로모-2-플루오로-벤젠이 각각 2-브로모-1-플루오로-3-메톡시-벤젠 또는 2-브로모-1,4-디메틸-벤젠으로 교체되었다.

실시예 A.16

THF(100ml) 내 중간물질 (38)(5g, 23mmol)의 용액에 Ｎ-(1-메틸에틸)-2-프로판아민 리튬염(23ml, 46mmol)을 -78˚C에서 첨가하였다. 혼합물을 -50˚C에서 0.5시간 동안 교반하였다. 이러한 혼합물에 요오드메탄(6.5g, 46mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 100ml의 염수로 급냉각시켰다. 유기층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 추출하였다. 유기 층을 합하고 농축시켰다. 미정제 생성물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: 석유 에테르/EtOAc 9/1). 생성물 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (57) 3g을 수득하였다.

THF(50ml) 내 중간물질 (57)(1.7g, 7.5mmol)의 용액에 브로모페닐-마그네슘(3.7ml, 11.2mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 50ml의 염수로 급냉각시켰다. 유기층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc로 추출하였다. 유기층을 합하고 농축시켰다. 미정제 생성물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: 석유 에테르/EtOAc 1/1). 생성물 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (58) 0.5g을 수득하였다.

HCl(10ml, 물 내 6mol/L) 내 중간물질 (58)(0.5g, 1.64mmol)의 혼합물을 밤새 환류시켰다. 감압 하에서 용매를 제거하였다. 잔여물을 20ml의 물에 용해시켰다. 형성된 용액을 K₂CO₃로 pH 10으로 염기화하였다. 그에 따른 용액을 EtOAc로 추출하였다(4 x 50ml). 유기층을 합하고 농축시켜, 중간물질 (59) 0.3g을 수득하였다.

실시예 A.17

MeOH(40mL) 내 중간물질 (45)(4mmol)을 촉매로 PtO₂(0.5g)을 이용하여 40?(0.1MPa)에서 수소화하였다. 수소(1당량) 흡수 후, 촉매를 여과하여 제거하고, 여과액을 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/ MeOH 40/1). 생성물 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (60) 1g을 수득하였다.

실시예 A.18

0˚C의 질소 흐름 하에서 수소화붕소 나트륨(0.35g, 9.38mmol)을 MeOH(20mL) 내 중간물질 (38)(2g, 9.38mmol)의 용액에 서서히 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 물에 부었다. 유기층을 EtOAc로 추출하고, 염수로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 여과하고, 농축하여 중간물질 (61)을 1.62g 수득하였다.

DCM(10mL) 내 염화 메탄설포닐(0.88mL, 11.35mmol) 용액을 DCM(10mL) 내의 중간물질 (61)(1.88g, 8.73mmol)과 트리에틸아민(3.64mL, 26.2mmol)의 용액에 점적 첨가하였다. 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 물과 DCM을 첨가하여, 유기층을 분리하고, MgSO₄로 건조시키고, 여과시키고 농축시켜, 중간물질 (62) 2.53g을 수득하였다. 이러한 생성물을 추가적인 정제 없이 이용하였다.

N₂하에서의 반응_. 수소화나트륨(광유 내 60% 분산, 0.082g, 2.05mmol)을 DMF(10mL) 내 피라졸(0.14g, 2.05mmol) 용액에 5˚C에서 소정의 분량씩 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. DMF(5mL) 내의 중간물질 (62)(0.506g, 1.71mmol)을 점적 첨가하고, 반응 혼합물이 실온에 이르도록 방치하고, 밤새 교반하였다. 물과 EtOAc을 첨가하였다. 유기층을 분리하고, 물, 그리고 간수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켜, 중간물질 (62a)446mg을 수득하였다. 잔여물을 그대로 다음 단계에 이용하였다.

TFA(1.23mL, 15.97mmol)을 DCM(4mL) 내 중간물질 (62a)(0.446g, 1.6mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고, 물과 DCM을 첨가한 다음, K₂CO₃ 10%를 첨가하여 염기화하고, 유기층을 분리하고, 물로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 건조될 때까지 증발시켜, 중간물질 (63) 78mg을 수득하였다.

실시예 A.18과 동일한 절차를 이용하여 다음과 같은 화합물들을 제조하였으며, 여기서 1H-피라졸은 각각 1H-피롤 또는 1H-[1,2,3]트리아졸로 교체되었다.

실시예 A.19

THF(30mL) 내 중간물질 (38)(3g, 14.1mmol)의 용액에 브로모메틸-마그네슘(5.64mL, 16.92mmol)을 0˚C에서 첨가하였다. 포화 NH₄Cl 수성 용액(10mL)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 DCM(2　x 20mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO₄으로 건조시키고, 여과시키고, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/MeOH 100/1). 원하는 분획을 모으고, 용매를 증발시켜, 중간물질 (66) 1.74g을 수득하였다.

벤젠(50mL) 내 중간물질 (66)(1.5g, 6.55mmol)의 용액에 알루미늄 트리클로라이드(4.37g, 32.75mmol)를 첨가하였다. 형성된 혼합물을 밤새 환류시켰다. 반응 혼합물을 얼음에 부었다. 형성된 용액을 pH 8로 염기화하고, DCM으로 추출하였다(2 x 50mL). 합한 유기층을 MgSO₄로 건조, 여과시키고, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/MeOH 10/1). 원하는 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 중간물질 (67) 520mg을 수득하였다.

최종 화합물의 제조에 사용된 헥사하이드로-4-페닐-1Ｈ-아제핀, 2,3,4,5-테트라하이드로-1Ｈ-3-벤즈아제핀, 헥사하이드로-1-페닐-1Ｈ-1,4-디아제핀, 4,4-디플루오로헥사하이드로-1Ｈ-아제핀과 같은 일부 중간물질 화합물은 상업적으로 구입할 수 있다.

B. 최종 화합물의 합성

실시예 B.1

DCM(4ml)과 THF(4ml) 내의 중간물질 (2)(0.192g, 0.577mmol), 중간물질 (7)(0.15g, 0.866mmol), EDCI(0.133g, 0.693mmol), HOBT(0.0936g, 0.693mmol) 및트리에틸아민(0.193ml, 1.39mmol)의 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 물과 DCM을 첨가하고, 유기층을 분리하고, 물로 세척하고, 건조시킨 후(MgSO₄) 건조될 때까지 증발시켰다. 잔여물을 에탄올에 흡수시키고, 여과시키고, 건조시켜(진공), 화합물 (1)을 수득하였다.

실시예 B.2

DMF(10ml) 내의 중간물질 (40)(0.98mmol), 중간물질 (2)(1mmol), 트리에틸아민(0.5g) 및 HATU(0.4g)의 혼합물을 주위 온도에서 하룻밤 교반하였다. 용매를 증발시켰다. 잔여물을 DCM(20mL)에 첨가하고, 물로 세척하였다(20ml x 2). 분리한 유기층을 건조시키고(Na₂SO₄), 여과하여, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/MeOH 5/1). 생성물 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜, 화합물 (6) 0.07g을 수득하였다.

실시예 B.3

DCM(100mL) 내의 중간물질 (45)(2.03g, 10mmol), 중간물질 (2)(3.3g, 10mmol) 및 HATU(3.80g, 10mmol)의 혼합물에 DIPEA(8ml, 846mmol)을 0℃, 질소 하에서 점적 첨가하였다. 첨가가 완료된 후, 그에 따른 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 물(300mL)과 EtOAc(300mL)로 분별하고, 물층을 EtOAc로 추출하였다(4 x 200mL). 합한 유기층을 Na₂SO₄로 건조시키고, 여과시켜, 여과액의 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: EtOAc). 생성물 분획을 수거하고, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 EtOAc로부터 결정화하여, 화합물 (10)을 1.5g 수득하였다.

실시예 B.4

DCM(4ml)과 THF(4ml) 내 헥사하이드로-1-페닐-1Ｈ-1,4-디아제핀(0.085g, 0.48mmol), 중간물질 (2)(0.16g, 0.48mmol), 1-하이드록시벤조트리아졸(HOBT)(0.078g, 0.58mmol), 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 염산염(EDCI)(0.11g, 0.58mmol) 및 트리에틸아민(0.23ml, 1.69mmol)의 용액을 실온에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 물에 부었다. 유기층을 DCM으로 추출하였다. 합한 유기층을 염수로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 여과하여 농축시켰다. 잔여물을 아세토니트릴로부터 결정화하고, 여과시키고, 60˚C, 진공 하에서 건조시켰다. 잔여물을 70˚C의 진공 하에서 건조시켜, 화합물 (11)을 0.079g 수득하였다(mp = 156˚C).

실시예 B.5

DCM(100ml) 내의 중간물질 (42)(1.5g, 6.8mmol), 중간물질 (2)(2.7g, 8.14mmol), 트리에틸아민(2.2g, 17mmol) 및 EDCI(1.55g, 8.14mmol)의 혼합물을 주위 온도에서 하룻밤 교반하였다. 용매를 증발시켰다. 잔여물을 DCM(100ml)으로 처리하고, 그에 따른 혼합물을 물로 세척하였다(2 x 50ml). 분리한 유기층을 건조시키고(Na₂SO₄), 여과시키고, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다(용리액: DCM/MeOH 20/1). 생성물 분획을 수거하고, 용매를 증발시켜 화합물 (27)을 1g 수득하였다.

실시예 B.6

DCM(50ml) 내의 중간물질 (67)(0.13g, 0.688mmol), 중간물질 (2)(0.251g, 0.757mmol), EDCI(0.145g, 0.757mmol), HOBT(0.102g, 0.757mmol) 및 DIPEA(0.445g, 3.44mmol)의 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 포화 NH₄Cl 수성 용액(50mL)을 첨가하였다. 형성된 혼합물을 DCM으로 추출하였다(2 x 20mL). 합한 유기층을 포화 NaHCO₃ 수성 용액(30mL)과 간수(30mL)로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 여과시켜, 여과액의 용매를 증발시켰다. 잔여물을 실리카겔을 이용한 컬럼 크로마토그래피(용리액: DCM/MeOH 20/1)와 분취 HPLC로 정제하였다. 원하는 분획을 수거하고 용매를 증발시켜, 화합물 (28)을 55mg 수득하였다.

표 1은 위의 실시예 중 하나에 따라 제조된 화합물들을 열거한 것이다.


Co. No.1; 실시예 B.1	Co. No.2; 실시예 B.1

Co. No.3; 실시예 B.1	Co. No.4; 실시예 B.1

Co. No.5; 실시예 B.1	Co. No.6; 실시예 B.2

Co. No.7; 실시예 B.2	Co. No.8; 실시예 B.2

Co. No.9; 실시예 B.3	Co. No.10; 실시예 B.3

Co. No.11; 실시예 B.4	Co. No.12; 실시예 B.6

Co. No.13; 실시예 B.2	Co. No.14; 실시예 B.3

Co. No.15; 실시예 B.3	Co. No.16; 실시예 B.2

Co. No.17; 실시예 B.2	Co. No.18; 실시예 B.2

Co. No.19; 실시예 B.1	Co. No.20; 실시예 B.6

Co. No.21; 실시예 B.6	Co. No.22; 실시예 B.2

Co. No.23; 실시예 B.2	Co. No.24; 실시예 B.2

Co. No.25; 실시예 B.3	Co. No.26; 실시예 B.3

Co. No.27; 실시예 B.5	Co. No.28; 실시예 B.6

Co. No.29; 실시예 B.3	Co. No.30; 실시예 B.2

Co. No.31; 실시예 B.2	Co. No.32; 실시예 B.1

Co. No.33; 실시예 B.1	Co. No.34; 실시예 B.1

Co. No.35; 실시예 B.1	Co. No.36; 실시예 B.1

Co. No.37; 실시예 B.1	Co. No.38; 실시예 B.1

Co. No.39; 실시예 B.5	Co. No.40 실시예 B.1

Co. No.41; 실시예 B.1	Co. No.42; 실시예 B.1

Co. No.43; 실시예 B.1	Co. No.44; 실시예 B.5

Co. No.45; 실시예 B.1	Co. No.46; 실시예 B.1

Co. No.47; 실시예 B.1	Co. No.48; 실시예 B.1

Co. No.49; 실시예 B.4	Co. No.50; 실시예 B.4

Co. No.51; 실시예 B.4	Co. No.52; 실시예 B.4

C. 화합물 식별

C1 . LCMS

본 발명의 화합물의 LCMS 동정을 위해, 다음과 같은 방법들이 이용되었다.

일반 절차 A

LC 측정은 아래 각각의 방법에 명시된 바와 같이, 탈기장치를 구비한 바이너리 펌프, 자동 샘플러, 다이오드 어레이 검출기(DAD) 및 컬럼을 포함하는 UPLC(울트라 성능 액체 크로마토그래피) Acquity (Waters) 시스템을 이용하여 수행하였으며, 컬럼은 40˚C의 온도로 유지된다. 컬럼으로부터의 흐름은 MS 검출기로 이어졌다. MS 검출기는 전기 분무 이온화 소스로 구성되었다. 캐필러리 니들 전압은 3kV였고, 소스 온도는 Quattro(Waters사의 트리플 사중 극자 질량 분석기)에서 130˚C로 유지되었다. 분무기 기체로 질소가 이용되었다. 데이터 수집은 Waters-Micromass MassLynx-Openlynx 데이터 시스템으로 이루어졌다.

방법 1

일반 절차 A 외에, 0.35ml/분의 유속으로 Waters Acquity BEH(가교 에틸실록산/실리카 하이브리드) C18 컬럼(1.7㎛, 2.1 x 100　mm)으로 역상 UPLC를 수행하였다. 다음과 같은 기울기 용리 조건을 위해 두 개의 이동상(이동상 A: 95% 7mM 암모늄 아세테이트 / 5% 아세토니트릴; 이동상 B: 100% 아세토니트릴)을 이용하였다: 90% A와 10% B(0.5분간 유지)로부터 3.5분에 걸쳐 8% A와 92% B까지 변화시키고, 이를 2분간 유지한 후, 0.5분 내에 초기 조건으로 되돌리고, 1.5분간 유지시킴. 2ml의 주입 부피를 이용하였다. 양이온화와 음이온화 모드를 위한 콘 전압은 20V였다. 질량 스펙트럼은 0.1초의 인터스캔 지연을 이용하여 0.2초 안에 100에서 1000까지를 스캔하여 얻었다.

방법 2

일반 절차 A 외에, 0.343ml/분의 유속으로 Waters Acquity BEH(가교 에틸실록산/실리카 하이브리드) C18 컬럼(1.7㎛, 2.1 x 100mm)으로 역상 UPLC를 수행하였다. 다음과 같은 기울기 용리 조건을 위해 두 개의 이동상(이동상 A: 95% 7mM 암모늄 아세테이트 / 5% 아세토니트릴; 이동상 B: 100% 아세토니트릴)을 이용하였다: 84.2% A와 15.8% B(0.49분간 유지)로부터 2.18분에 걸쳐 10.5% A와 89.5% B까지 변화시키고, 이를 1.94분간 유지한 후, 0.73분 내에 초기 조건으로 되돌리고, 0.73분간 유지시킴. 2ml의 주입 부피를 이용하였다. 양이온화와 음이온화 모드를 위한 콘 전압은 20V였다. 질량 스펙트럼은 0.1초의 인터스캔 지연을 이용하여 0.2초 안에 100에서 1000까지를 스캔하여 얻었다.

방법 3

일반 절차 A 외에, 1.8ml/분의 유속으로 Halo C18 컬럼(2.7㎛, 4.6 x 50mm)으로 역상 UPLC를 수행하였다. 다음과 같은 기울기 용리 조건을 위해 두 개의 이동상(이동상 A: H₂O (0.05% FA); 이동상 B: 아세토니트릴(0.05% FA))을 이용하였다: 0분부터 1분까지 95% A와 5% B로부터 5% A와 95% B까지 변화시키고, 이를 1분간 유지한 후, 1분 내에 95% A로 되돌리고, 0.5분간 유지시킴. 2ml의 주입 부피를 이용하였다. 양이온화와 음이온화 모드를 위한 콘 전압은 20V였다. 질량 스펙트럼은 0.1초의 인터스캔 지연을 이용하여 0.2초 안에 100에서 1000까지를 스캔하여 얻었다.

LC/MS 데이터

Co. No.	Rt (분)	MH+	LC/MS방법
5	1.42	386.1	3
30	3.14	378	1
43	2.95	458	2
49	1,91	366	2
50	1,93	367	2

C2 . 녹는점

여러 가지 화합물에 대해, 선형 온도 기울기를 갖는 가열 플레이트, 슬라이딩 포인터 및 섭씨 온도의 온도 눈금으로 이루어진 Kofler 핫 벤치를 이용하여 녹는점을 얻었다.

여러 가지 화합물에 대해, 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 녹는점을 결정하였다. 10˚C/분의 온도 기울기로 녹는점을 측정하였다. 최대 온도는 400˚C였다.

나머지 녹는점은 개방 모세관을 이용하여 결정하였다.

녹는점 데이터

Co. No.	녹는점	방법	Co. No.	녹는점	방법
1	204.19℃	DSC	26	222-223℃	-
2	198.48℃	DSC	27	102.5-103℃	-
3	158.02℃	DSC	28	231-232.5℃	-
4	241.93℃	DSC	29	165℃	Kofler
6	176℃	Kofler	31	78.5-80.4℃	-
7	118.3-118.6℃	-	32	272.27℃	DSC
8	98-99℃	-	33	75.2-76.9℃	-
9	81.5-82.9℃	-	34	228℃	Kofler
10	192.2-193.1℃	-	35	136℃	Kofler
11	229.62℃	DSC	36	66.5-68.5℃	-
12	205.26℃	DSC	37	199.50℃	DSC
13	184.5-185℃	-	38	204℃	Kofler
14	95-97℃	-	39	82.5-83.5℃	-
15	185℃	Kofler	40	209.35℃	DSC
16	99.6-100.7℃	-	41	161℃	Kofler
17	93.5-94℃	-	42	94-95℃	-
18	165℃	Kofler	44	>250℃	Kofler
19	201.20℃	DSC	45	>250℃	Kofler
20	238.68℃	DSC	46	132℃	Kofler
21	>240℃	Kofler	47	108℃	Kofler
22	113.5-114℃	-	48	174.63℃	DSC
23	196-197℃	-	51	164℃	Kofler
24	267.45℃	DSC	52	182℃	Kofler
25	165℃	Kofler

D. 약리학적 예

D.1 FabI 효소 억제: 스타필로코커스 아우레우스 FabI 효소 억제 분석법

FabI 효소 억제 분석법을 half-area, 384웰 마이크로티터 플레이트에서 수행하였다. 100mM NaADA, pH 6.5(ADA = N-[2-아세트아미도]-2이미노디아세트산), 250? 크로토노일-CoA, 625μM NADH 및 50μg/ml S. 아우레우스 ATCC 29213 FabI를 함유하는 40-㎕ 분석 혼합물에서 화합물을 평가하였다. 전형적으로 50 내지 0.39μM의 범위에 걸쳐 억제제를 달리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 항온 배양하고, 200mM Tris 완충액(pH 9.0)을 첨가하여 pH 변화를 일으켜서 반응을 중단시켰다. 340에서의 흡광도 변화를 측정하여 NADH의 소모를 모니터링하였다. 음성 대조군(화합물 부존재)과 양성 대조군(효소 부존재)에 대한 시료의 판독 값을 비교하여, 화합물의 효소 활성의 % 억제율을 결정하였다. 최적 곡선은 최소제곱법에 적합하다. 이로부터, 효소 활성의 50% 억제를 가져오는 IC₅₀ 값(μg/ml로 표현됨)이 얻어졌다.

S. 아우레우스 FabI IC₅₀ 값

Co. No.	FabI IC₅₀ μg/mL	Co. No.	FabI IC₅₀ μg/mL
1	0,36	27	0,45
2	0,33	28	~ 0,65
3	0,38	29	0,97
4	0,25	31	0,68
5	0,2	32	0,53
5	0,37	33	0,41
7	0,44	34	0,39
8	0,33	35	0,62
9	0,39	36	1,09
10	0,35	37	0,72
11	0,39	38	0,66
12	0,51	39	1,07
13	0,58	40	0,4
14	0,35	41	0,84
15	0,32	42	1.01
16	0,38	43	0.67
17	0,38	44	0.48
18	0,58	45	0.76
19	0,43	46	0.82
20	0,32	47	0.68
21	0,38	48	0.68
22	0,26	49	1.67
23	0,42	50	0.80
24	0,78	51	4.22
25	0,86	52	1.70
26	0,67

D.2 다양한 세균 균주에 대한 항균 활성에 대하여 시험관 내에서 화합물을 시험하는 방법

감수성 시험을 위한 세균 현탁액의 제조

다음과 같은 세균을 이용하였다: 스타필로코커스 아우레우스 ATCC 29213, 메티실린 저항성 스타필로코커스 아우레우스 (MRSA) ATCC 700788 및 에스케리챠 콜라이 ATCC 35218. 본 연구에 사용된 세균은 37˚C의 멸균 탈이온수 내에 100ml 뮬러-힌트 배지(Difco cat. nr. 0757-17)를 함유하는 플라스크에서 진탕하면서 밤새 성장시켰다. 보존 균주는 사용시까지 -70˚C에 보관하였다.

세균을 5% 양 혈액(Becton Dickinson cat. nr. 254053)을 함유하는 트립틱 소이 한천 플레이트에 18~24시간 동안 35˚C에서 호기성 조건에서 배양하였다(1계대). 2계대를 위해, 신선한 뮬러-힌트 배지에 5~10개 콜로니를 접종하고, 호기성 조건에서 탁도(대수기에 이름)에 이를 때까지 35˚C에서 밤새 성장시켰다. 그런 다음, 세균 현탁액을 0.5 McFarland 밀도로 조정하고, 뮬러 힌트 배지에 1:100으로 더 희석하였다. 이를 접종원으로 이용한다.

(STA ATCC 29213에 대한) 결과를 아래 표 5에 나타내었다.

항균 감수성 시험: IC ₉₀ 결정

화합물의 2배 계열 희석액을 함유하며, 5x10⁵CFU/ml의 세균(CLSI 지침에 따른 표준 접종 크기)을 접종한 최종 부피 0.1ml의 뮬러 힌트 배지를 이용한 96웰 포맷(넓적 바닥 마이크로티터 플레이트)에서 배양액 미량희석법에 의해 MIC 분석을 수행하였다. 전형적으로 63 내지 0.49?의 범위에 걸쳐 억제제를 달리하였다. 분석법에서의 최종 DMSO 농도는 1.25%였다(최대로 견딜 수 있는 DMSO 농도 = 6%). S. 아우레우스에 대한 화합물의 활성에 대한 인간 혈청의 효과를 시험했던 분석법에서, 인간 혈청을 최종 농도 10%로 첨가하였다. 플레이트를 16~20시간 동안 35˚C에서 배양하였다. 배양 종료 시, 세균 성장을 형광 분석적으로 정량하였다. 이를 위해, 레자주린을 모든 웰에 첨가하고, 플레이트를 다시 배양하였다. 배양 시간은 세균의 유형에 따라 달라진다. 청색에서 분홍색으로의 색의 변화는 세균의 성장을 나타낸다. 컴퓨터 제어 형광분석기(Fluoroskan Ascent FL, Labsystems)로 여기 파장 540nm와 방출 파장 590nm에서 형광성을 판독하였다. 화합물에 의해 이루어진 성장 억제 %를 표준 방법에 따라 계산하였다. IC₉₀(?/ml로 표현됨)을 세균 성장에 대한 90% 억제 농도로 정의하였다. 일련의 참조 화합물을 QC 승인을 위해 동시에 시험하였다.

결과를 아래 표 5에 나타내었다(STA + 10% HS).

세포독성 분석법

화합물의 세포독성을 MTT 분석법을 이용하여 평가하였다. 96웰 플레이트에서 성장시킨 인간 HelaM 세포를 시험 화합물의 단계별 희석액(최종 부피 0.2ml)에 노출시키고, 37˚C, 5% CO₂에서 72시간 동안 배양하였다. 전형적으로 25 내지 0.8μM의 범위에 걸쳐 억제제를 달리하였다. 분석법의 최종 DMSO 농도는 0.5%이다. MTT(3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐테트라졸륨 브로마이드, 테트라졸)를 첨가하고, 이는 살아있는 세포에서만 보라색의 포르마잔으로 환원된다. 100㎕의 2-프로판올을 첨가하여 포르마잔 결정을 용해시켰다. 540nm와 690nm에서 보라색을 나타내는 환원된 포르마잔의 흡광도를 측정하여 세포생존율을 결정하였다. 비특이적 흡착의 영향을 제거하기 위하여, 540nm에서의 흡광도로부터 690nm에서 측정된 흡광도를 자동으로 감산하였다. 표준 방법에 따라, 화합물에 의해 달성된 세포독성 백분율을 계산하였다. 세포독성은 세포 생존율의 50% 감소를 초래하는 농도인 CC₅₀으로 보고하였다.

결과를 아래 표 5에 나타내었다(TOX HELAM).

대표적인 예의 데이터

화합물 번호	STA (361.159) IC90 μg/mL	STA + 10% HS (361.169) IC90 μg/mL	TOX HELAM (222.125) CC50 μg/mL
2	0.14	0.33	>9.38089
3	3.94	11.23	>9.7838
4	3.42	3.54	>9.43138
5	4.66	10.92	>9.73331
6	3.21	6.32	>10.1352
7	1.47	2.97	>9.73331
8	0.69	0.84	9.30
9	0.99	1.48	>10.1352
10	0.09	0.20	>10.1352
11	3.24	5.76	>9.45625
12	0.71	4.37	8.23
13	1.43	3.05	>10.5871
14	1.54	3.74	9.73
15	0.39	1.02	8.57
16	1.49	3.01	9.09
17	0.33	0.72	4.11
18	1.52	5.08	6.85
19	0.35	1.38	>20.4434
20	0.63	1.15	8.52
21	<0.199781	0.36	9.24
22	0.59	1.03	12.52
23	0.18	0.35	>9.83278
24	1.52	6.17	7.25
25	3.06	5.83	>10.1352
26	1.46	2.86	>10.1352
27	0.10	0.33	>10.5871
28	2.40	7.42	>9.7838
29	0.78	1.66	>10.5871
31	0.21	0.26	>10.5871
32	21.42	20.22	>8.7268

실시예 E

E.1 수성 용액에서의 열역학적 용해도/용해도

pH 용해도 프로파일링을 주위 온도에서 4일 동안 수행하였다. 특정 완충액 용액에서 최대 용해도를 결정하기 위하여 포화 용해도 연구를 수행하였다. 포화점에 도달할 때까지 각각의 완충액 용액에 화합물을 첨가하였다. 그런 다음, 플라스크를 주위 온도에서 4일 동안 진탕하였다. 4일 후, 용액을 여과하고, UPLC에 주입하여, 일반 HPLC 방법을 이용하여 농도를 결정하였다.

결과

NT = 시험하지 않음.

E.2 활성의 항균 스펙트럼

호기성 세균에 대한 CLSI(Clinical and Laboratory Standards Institute) 방법(CLSI M07-A8)(Clinical and Laboratory Standards Institute. 2009. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically. CLSI document M07-A8, Vol. 29, No. 2. 참조)에 따라, 헤모필러스 인플루엔자를 제외한 대부분의 유기체에 대해 양이온 조정 뮬러-힌트 배지(CA-MHB)를 이용한 배양액 미량희석법에 의해 최소 억제 농도(MIC)를 결정하였다. 헤모필러스 인플루엔자의 경우, 헤모필러스 시험 배지(HTM)를 이용하였다. 개별 유기체에 관한 설명은 표에서 볼 수 있다. 가능한 경우, ATCC 표준 균주를 시험하였다.

감수성 시험에 대한 접종원 밀도는 대략 5x10⁵CFU/mL의 최종 접종원이 되도록 표준화하였다. 배지 MIC를 35˚C~37˚C에서의 배양 16~24시간 후(종 의존적임) 가시적인 성장을 억제하는 최저 약물 농도로 결정하였다.

시험한 개별 유기체 설명

유기체	특징	MIC 시험 배지
스타필로코커스 아우레우스	ATCC 29213; 참조 균주 MSSA	MHB
스타필로코커스 아우레우스	ATCC 43300; 참조 균주 MRSA	MHB
스타필로코커스 아우레우스	NRS119; LZD-R; SCCmec IV; 기원: US	MHB
스타필로코커스 아우레우스	NRS120; LZD-R; SCCmec IV; 기원: US	MHB
스타필로코커스 아우레우스	NRS121; LZD-R; SCCmec IV; 기원: US	MHB
에스케리챠 콜라이	ATCC 25922; 참조 균주	MHB
에스케리챠 콜라이	Tol C 돌연변이체	MHB
헤모필러스 인플루엔자	ATCC 49247; 참조 균주	HTM 배지
모락셀라 카타랄리스	ATCC 8176; b-락타마아제 음성	MHB

화합물의 원액을 1mg/mL의 농도로 DMSO에서 제조하였다. 리네졸리드는 2mg/mL의 농도로 DMSO에서 제조하였다. 시험의 대상이 되는 유기체의 감수성에 따라, 2배 연속 희석액을 얻기 위하여 모든 화합물의 원액을 CA-MHB에 희석시켰다.

결과 (이용 가능한 경우)

E.3 생체 내 약물동력학 및 경구 생체이용률

실시예의 화합물의 생체 내 약물동력학 및 경구 생체이용률을 단일 정맥 내(i.v.) 볼러스 및 경구(p.o.) 투여 후의 수컷 스위스 마우스(fed)에서 조사하였다. i.v.와 p.o. 용액 제형을 위해, 화합물을 20% HP-β-CD 용액에 용해시켰다. 제형의 pH는 약 pH 4였다. 모든 i.v. 제형은 등장성이었다.

결과

E.4 생체 내 효능

복강 내 감염 마우스를 처리하여 항균 화합물의 생체 내 효과를 연구하는 개념은 폐렴구균에 대한 옵토힌에 대해 1911년 도입되었다(Morgenroth와 Levy, 1911). 이러한 모델의 인기는 짧은 기간의 실험, 재현 가능한 감염 및 간단한 종말점과 함께, 그 사용의 용이함으로부터 비롯한 것이다.

방법

메티실린에 감수성을 나타내는 S. 아우레우스 균주 ATCC 29213을 암컷 스위스 알비노 마우스를 감염시키는 데 이용하였다. 뇌심장침출배지(BHI) 세균 배양액에 감염 전날 접종하고, 37˚C에서 밤새 배양하고, 신선한 BHI 배지로 원하는 농도로 희석시켰다. ~5x10⁹ 집락형성단위(CFU)의 복강 내 주입이 복부의 측면 하복 4분부의 어느 쪽에서 이루어진다. 접종 후, 마우스를 감염 또는 사망의 징후 발달에 대해 매일 관찰하며 케이지에 둔다. 마우스의 치료를 위해, p.o. 및 i.v. 경로가 이용될 수 있으며, 각각의 마우스는 위관 영양법에 의해 또는 i.v. 주입에 의해 개별적으로 치료된다. 용액과 현탁액 모두 이 모델에서 시험의 대상이 된다. 감염 과정 및 치료 효과를 모니터링하기 위하여 이용되는 매개변수는 감염 후 3일에 걸친 동물의 사망 또는 생존이다. 사망은 독성 부작용에 의해서도 발생할 수 있으므로, 최고 용량의 시험 화합물로 처리한 3마리의 마우스로 이루어진 비 감염 대조군이 포함된다.

결과

본 발명/실시예의 화합물은 우수한 생체 내 효능 특성을 나타낸다. 예를 들어, 화합물은 (위의 시험에 따른) % 생존률로 측정된 그러한 특성들을 나타낼 수 있다.

Claims

식(I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 산 부가염.

(이때, X는 C를 나타내고, 두 개의
결합 가운데 하나는 이중 결합을 나타내며 다른 하나는 단일 결합을 나타내거나; 또는 X는 N을 나타내고, 두 개의
결합 모두는 단일 결합을 나타내고;
Z₁은 CH를 나타내고;
R¹은 수소 또는 C_1-4알킬이고;
R²는 수소 또는 C_1-4알킬이고;
R³는 수소, C_1-6알킬, 하이드록시 또는 할로겐이고;
R⁴는 수소, C_1-6알킬, 할로겐, 아릴, 헤테로아릴, 아릴로 치환된 C_1-6알킬, 또는 헤테로아릴로 치환된 C_1-6알킬이고;
치환기 R³과 R⁴가 인접한 위치에 있을 때, X가 탄소를 나타내고 두 개의
결합이 단일 결합을 나타낸다는 단서 하에, 상기 R³와 R⁴는 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성할 수 있고;
아릴은 페닐; 각각이 할로겐, 하이드록시, C_1-4 알킬, 폴리할로겐 C_1-4알킬, C_1-4알킬옥시, 폴리할로겐 C_1-4알킬옥시, 시아노, 니트로 및 아미노로부터 개별적으로 선택된, 하나, 둘 또는 세 개의 치환기로 치환된 페닐이고;
헤테로아릴은 퓨라닐, 티오페닐, 피롤릴, 피라졸릴, 이미다졸릴, 이속사졸릴, 티아졸릴, 트리아졸릴, 테트라졸릴, 이소티아졸릴, 티아디아졸릴, 옥사디아졸릴, 피리디닐, 피리다지닐, 피리미디닐, 피라지닐, 벤조[1,3]디옥소졸릴, 벤조퓨라닐, 벤조티아졸릴, 인돌릴, 2,3-디하이드로-1H-인돌릴, 테트라하이드로티오페닐, 또는 퀴놀리닐이고;
이때, 각 헤테로아릴은 각각이 할로겐, 시아노, C_1-4알킬, C_1-4알킬옥시, C_1-4알킬카르보닐, 또는 페닐로부터 독립적으로 선택된, 하나 또는 두 개의 치환기로 치환될 수 있음)
삭제
제1항에 있어서, X를 함유하는 고리는

를 나타내는 화합물.
삭제
제1항에 있어서, X는 C를 나타내고, 두 개의
결합 가운데 하나는 이중 결합을 나타내며 다른 하나는 단일 결합을 나타내거나; 또는 X는 N을 나타내고, 두 개의
결합 모두는 단일 결합을 나타내고;
R¹은 수소이고;
R²는 수소이고;
R³는 수소, C_1-6알킬, 또는 할로겐이고;
R⁴는 할로겐, 아릴, 헤테로아릴, 또는 아릴로 치환된 C_1-6알킬이고;
치환기 R³와 R⁴가 인접한 위치에 있을 때, X가 탄소를 나타내고 두 개의
결합이 단일 결합을 나타낸다는 단서 하에, 상기 R³와 R⁴는 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성할 수 있고;
아릴은 페닐; 각각이 할로겐, C_1-4알킬, 폴리할로겐 C_1-4알킬, C_1-4알킬옥시 및 폴리할로겐 C_1-4알킬옥시로부터 개별적으로 선택된, 하나 또는 두 개의 치환기로 치환된 페닐이고;
헤테로아릴은 티오페닐, 피롤릴, 티아졸릴 또는 트리아졸릴인 화합물; 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 산 부가염.
제1항에 있어서, R¹은 수소이고, R²는 수소인 화합물.
제1항에 있어서, R³는 수소를 나타내는 화합물.
제1항에 있어서, R³는 C_1-4알킬 또는 할로겐을 나타내는 화합물.
제1항에 있어서, R⁴는 아릴인 화합물.
제1항에 있어서, R⁴는 헤테로아릴인 화합물.
제1항에 있어서, R⁴는 아릴로 치환된 C_1-6알킬인 화합물.
제1항에 있어서, X는 탄소를 나타내고, 두 개의
결합은 단일 결합을 나타내고, R³와 R⁴는 인접한 위치에 있으며 합쳐져서 식 =CH-CH=CH-CH=의 라디칼을 형성하는 화합물.
하기 화합물 1 내지 52로 구성된 군으로부터 선택되는 화합물:
약학적으로 허용 가능한 담체 및 치료적으로 활성이 있는 양의 제1항, 제3항 및 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는, 세균성 감염 치료용 약학적 조성물.
세균성 감염 치료용 약학적 조성물을 제조하는 방법으로, 치료적으로 활성이 있는 양의 제1항, 제3항 및 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항의 화합물이 약학적으로 허용 가능한 담체와 밀접하게 혼합되는 방법.
제14항에 있어서, 세균성 감염은 FabI 효소를 발현하는 세균에 의해 유발되는, 약학적 조성물.
제1항, 제3항 및 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에서 정의된 식(I)의 화합물을 포함하는, 세균성 감염 치료용 약제.
제17항에 있어서, 세균성 감염은 FabI 효소를 발현하는 세균에 의해 유발되는, 약제.
(i) 식(II)의 중간물질을 식(III)의 중간물질과 반응시키는 단계,

(ii) 식(V)의 중간물질을 식(VI)의 중간물질과 반응시키는 단계,

에 의한 제1항에서 정의된 식(I)의 화합물을 제조하는 방법으로, 이때, X^a1은 적절한 이탈 기를 나타내고, 나머지 정수는 제1항에서 정의된 바와 같고;
또는; 원한다면; 식(I)의 화합물이 약학적으로 허용 가능한 산 부가염으로 전환되거나 역으로, 식(I)의 화합물의 산 부가염이 알칼리와 함께 유리 염기 형태로 전환되는, 방법.