KR20000070233A

KR20000070233A - Ｍｍｐ 억제제로서 비스-술폰아미드 히드록삼산

Info

Publication number: KR20000070233A
Application number: KR1019997006460A
Authority: KR
Inventors: 에릭 존 제이콥슨; 루이스 엘. 스카레츠키
Original assignee: 로렌스 티. 마이젠헬더; 파마시아 앤드 업존 캄파니
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1998-01-17
Publication date: 2000-11-25
Also published as: JP2001509810A; CN1243507A; AU5923898A; WO1998031664A1; US5859061A; NZ336305A; AU720615B2; EP0973733A1

Abstract

본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 제약학적으로 허용되는 그의 염을 제공한다.

<화학식 I>

상기 식에서, R¹및 R²는 동일하거나 상이하며, C_1-10알킬; 페닐; 헤테로-아릴; 또는 C_1-4알킬, OR³, NHR³, CONHR³, NHCOR³또는 할로로 치환된 페닐이고; R³은 H 또는 C_1-4알킬이며; n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다. 본 발명의 화합물은 조직 퇴화에 관여하는 매트릭스 메탈로프로테이나제의 억제제이다.

Description

ＭＭＰ 억제제로서 비스-술폰아미드 히드록삼산 {Bis-Sulfonamides Hydroxamic Acids as MMP Inhibitors}

골관절염, 류마티스성 관절염, 패혈성 관절염, 골다공증과 같은 골감소증, 종양의 전이 (침습 및 성장), 치주염, 치은염, 각막 궤양, 피부 궤양, 위궤양 및 기타 결합 조직 퇴화 관련 질환을 포함한 많은 질병 과정에서 결합 조직 자체의 손실이 일어난다. 선진국에서 이들 질환의 이환율이 높지만, 조직 손상의 발생을 방지하는 치료법은 없다. 결합 매트릭스 메탈로프로테이나제 (MMPs) 활성이 비조절되면 손상을 일으키는 것을 나타내는 과학적 증거가 상당히 많으며, 그 결과 이들 효소의 억제가 치료 개입의 표적이 되어 왔다 (문헌[마트리시안(Matrisian, L.M.), Bases, 14권, pp 445-463 (1992); 에모나드(Emonard, H.) 등, Cellular and molecular Biology, 36권, pp 131-153 (1990); 및 도커티(Docherty, A.J.P.) 등, Annals of the Rheumatic, 49권, pp 469-479 (1990)] 참조).

히드록삼산 유도체는 공지된 치료 활성 MMPs 억제제 종류이며, 당업계의 많은 문헌들에 다양한 히드록삼산 유도체가 개시되어 있다. 예를 들면, 유럽 특허 공보 제0,606,046 A1호에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 유용한 아릴술폰아미도-치환 히드록삼산을 개시하였다. 국제 특허 공개 공보 제WO 95/35275호 및 동 제WO95/35276호에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 유용한 술폰아미드 히드록삼산 및 카르복실산 유도체를 개시하였다. 이들 참고문은 모두 모노-술폰아미드 히드록삼산에 관한 것이다. 본 발명의 화합물은 신규하며, 비스-술폰아미드 히드록삼산을 제공하는 점에서 다른 모든 술폰아미드 히드록삼산과 구별된다.

본 발명의 화합물은 콜라게나제, 스트로멜리신 및 젤라티나제와 같은 매트릭스 메탈로프로테이나제 군의 다양한 효소를 억제하는 예기치않은 뛰어난 활성을 가지므로, 골다공증, 종양의 전이 (침습 및 성장), 치주염, 치은염, 각막 궤양, 피부 궤양, 위궤양, 염증 및 기타 결합 조직 퇴화 관련 질병과 같은 매트릭스 메탈로 엔도프로테이나제 질병의 치료에 유용하다.

(정보 문헌)

다음 특허 문헌들에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 술폰아미드 히드록삼산을 개시하였다:

유럽 특허 공보 제0,606,046 A1호에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 유용한 아릴술폰아미도-치환 히드록삼산을 개시하였다.

국제 특허 공개 공보 제WO 95/35275호 및 동 제WO 95/35276호에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 유용한 히드록삼산 및 카르복실산 유도체를 개시하였다.

미국 특허 출원 제60/029,585호에서는 매트릭스 메탈로프로테이나제 억제제로서 유용한 α-아미노 술포닐 히드록삼산을 개시하였다.

(발명의 개요)

상기 식에서,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하며,

a) C_1-10알킬,

b) 페닐,

c) 헤테로-아릴, 또는

d) C_1-4알킬, OR³, NHR³, CONHR³, NHCOR³, SO₂NHR³또는 할로로 치환된 페닐이고;

R³은 a) H, 또는

b) C_1-4알킬이며;

n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다.

본 발명의 화합물은 콜라게나제, 스트로멜리신 및 젤라티나제와 같은 매트릭스 메탈로프로테이나제 군의 다양한 효소를 억제하여, 매트릭스 메탈로 엔도프로테이나제 질병의 치료에 유용하다.

본 발명은 신규한 비스-술폰아미드 히드록삼산, 이를 함유하는 제약 조성물 및 그러한 화합물의 사용 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 화합물은 조직 퇴화에 관여하는 매트릭스 메탈로프로테이나제의 억제제이다.

본 발명의 목적에서, 다양한 탄화수소 함유 잔기들의 탄소 함량을 잔기 중의 탄소 원자의 최소수와 최대수를 나타낸 접두어로 표시하며, 즉, 접두어 C_i-j는 정수 "i" 내지 정수 "j" (양수 모두 포함)의 탄소 원자수가 존재하는 것을 정의한다.

따라서, 용어 "C_1-10알킬" 및 "C_1-4알킬"은 각각 1 내지 10개 또는 1 내지 4개의 탄소 원자의 알킬, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실 등과 이들의 이성체 형태를 나타내며, 바람직하게는 R¹또는 R²의 알킬기는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖고, R³의 알킬기는 1 또는 2개의 탄소 원자를 갖는다.

용어 "헤테로-아릴"은 산소, 질소 및 황으로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 원자를 갖는 5원 내지 10원 불포화 헤테로시클릭 잔기; 예를 들면, 피리딜, 피리미디닐, 피리다지닐, 퀴놀릴, 퀴나졸리닐, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 인돌릴, 이소인돌릴, 푸라닐, 티에닐, 피롤릴 및 푸리닐을 나타낸다.

용어 "할로"는 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오도, 바람직하게는 플루오로를 나타낸다.

본 발명의 화합물은 통상의 방법에 따라 적절하게 그들의 염으로 전환시킬 수 있다.

용어 "제약학적으로 허용되는 염"은 본 발명의 화합물의 투여에 유용한 산 부가염을 나타내고, 염산염, 브롬화수소산염, 요오드화수소산염, 황산염, 인산염, 아세트산염, 프로피온산염, 락트산염, 메실산염, 말레산염, 말산염, 숙신산염, 타르타르산염, 시트르산염, 2-히드록시에틸 술폰산염 및 푸마르산염 등을 포함한다. 이들 염은 수화 형태로 존재할 수 있다. 본 발명의 화합물 중 일부는 나트륨염, 칼륨염, 칼슘염 및 마그네슘염과 같은 금속염을 형성할 수 있고, 이들은 용어 "제약학적으로 허용되는 염"에 포함된다.

본 발명의 화학식 I의 화합물은 히드록삼산의 α-위치에서 키랄 중심을 갖고, 그 자체로 2개의 에난티오머 또는 이들 둘 모두의 라세미 혼합물이 존재한다. 본 발명은 2개의 에탄티오머들 뿐만 아니라 2개의 이성체들을 모두 함유하는 혼합물에 관한 것이다. 또한, 치환기에 따라 임의의 R¹또는 R²기에 부가의 키랄 중심 및 다른 이성체 형태들이 존재할 수 있고, 본 발명은 이들 기에서 가능한 입체이성체들과 기하이성체 형태들을 모두 포함한다.

R¹및 R²는 바람직하게는 페닐, 4-메틸페닐, 4-메톡시페닐 또는 4-플루오로페닐이다.

본 발명의 바람직한 화합물은

a. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

b. (R)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

c. (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

d. N-히드록시-2,3-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 프로피온아미드,

e. N-히드록시-2,4-비스-[[4-플루오로페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

f. (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

g. N-히드록시-2,5-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 발레르아미드,

h. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메톡시페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

i. N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

j. N-히드록시-4-[(4-메톡시페닐술포닐아미노)-2-(4-메틸페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

k. N-히드록시-4-[(4-플루오로페닐술포닐아미노)-2-(4-메틸페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

l. N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드, 및

m. N-히드록시-4-[(4-플루오로페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드이다.

본 발명의 화합물은 하기 논의하는 방법에 따라 2가지 방식 중 어느 한 방식으로 제조할 수 있다. 2개의 술폰아미드기들이 동일한 경우, 반응식 A에 개략한 절차를 이용한다. 술폰아미드기들이 상이한 경우, 반응식 B에 개략한 절차를 이용한다.

반응식 A에 나타낸 바와 같이, 비스-술폰아미드 (2)는 아미노산 (1)로부터 문헌[J. Am. Chem. Soc. 59권, p 1116 (1937)]에 기재된 절차로 제조한다. 간략하게, 아미노산 (1)을 1N NaOH의 존재하에 적어도 2 당량의 원하는 술포닐 클로라이드에 노출시켜 비스-술폰아미드 (2)를 얻는다. 출발 아미노산 (1)은 상업적으로 이용가능하거나, 문헌[J. Chem. Soc., p 1564 (1939)]의 절차에 따라 간편하게 제조할 수 있다. 비스-술폰아미드 (2)를 O-벤질히드록실아민 염산염, 4-메틸모르폴린, 및 1-히드록시벤조트리아졸 (HOBT)와 같은 촉매의 존재하에 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 염산염 (EDC) 또는 1,1'-카르보닐디이미다졸 (CDI)과 같은 펩티드 커플링제와 반응시켜 보호된 히드록사메이트 (3)를 얻는다. 때때로, 환상 술폰아미드 (4)가 부산물로서 단리된다. 이 반응에서는 용매로서 대개 DMF 또는 DMF/CH₂Cl₂를 사용한다. 환상 술폰아미드 (4)는 이를 O-벤질히드록실아민 및 아세토니트릴과 함께 환류시킴으로써 보호된 히드록사메이트 (3)로 쉽게 전환시킬 수 있다. 보호된 히드록사메이트 (3)를 메탄올 또는 에탄올 중에서 펄만 (Pearlman's) 촉매를 사용하여 수소첨가시켜 원하는 비스-술폰아미드 히드록사메이트 (5)를 수득한다.

술폰아미드기들이 상이한 것이 바람직한 경우, 반응식 B의 절차를 이용한다. 문헌[Chem. Communs. 21권, p. 770 (1956)]에 기재된 절차에 따라, 디아미노산 (1)을 2,4-디아미노부티르산 이염산염 및 탄산구리(II)를 가열함으로써 구리 착물로서 보호한다. 심청색 구리 착물 용액을 아세톤 중 중탄산나트륨을 사용하여 R₁SO₂Cl과 반응시켜 4개의 술포닐아미노 유도체를 얻는다. 이어서, 2N 염산 중 이 구리 착물을 황화수소로 탈보호시켜 모노-4-R₁SO₂NH-2-아미노산 (6)을 수득하고 (문헌 [Collection Chem. Commun., 24권, p. 3449 (1959) 및 J. Biol. Chem., 220권, p. 265 (1956)] 참조), 이를 반응식 A에 기재된 바와 같이 R₂SO₂Cl과 반응시켜 원하는 화합물 (10)을 수득한다.

본 발명의 제약 조성물은 통상의 표준 기술을 이용하여 본 발명의 화학식 I의 화합물을 제약학적으로 허용되는 고체 또는 액체 담체 및 임의로 제약학적으로 허용되는 보조제 및 부형제와 혼합하여 제조할 수 있다. 고체형 조성물은 분말제, 정제, 조제용 과립제, 캡슐제 및 좌제를 포함한다. 고체 담체는 또한 희석제, 향미제, 용해제, 윤활제, 현탁화제, 결합제, 정제 붕해제 및 캡슐화제로서 작용할 수 있는 적어도 1종의 물질일 수 있다. 불활성 고체 담체는 탄산마그네슘, 스테아르산마그네슘, 탈크, 당, 락토즈, 펙틴, 덱스트린, 전분, 젤라틴, 셀룰로직 물질, 저융점 왁스 및 코코아 버터 등을 포함한다. 액체형 조성물은 용액제, 현탁액제 및 유제를 포함한다. 예를 들면, 본 발명의 화합물을 임의로 통상의 착색제, 향미제, 안정화제 및 점증제를 함유하는 물, 물-프로필렌 글리콜, 및 물-폴리에틸렌 글리콜 계에 용해시킨 용액제를 제공할 수 있다.

제약 조성물은 통상의 기법을 이용하여 제공한다. 바람직하게는, 조성물은 활성 성분, 즉, 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물 유효량을 함유하는 단위 투여형으로 존재한다.

제약 조성물 및 그의 단위 투여형 중 활성 성분, 즉, 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물의 양은 특정 투여법, 특정 화합물의 효력 및 원하는 농도에 따라 변하거나 넓게 조정할 수 있다. 일반적으로, 활성 성분의 양은 조성물의 0.5 중량% 내지 90 중량% 범위일 것이다.

결합 조직 퇴화와 관련된 질병에 걸렸거나 그러한 질병에 걸리기 쉬운 사람을 치료하거나, 콜라게나제, 스트로멜리신 및 젤라티나제를 포함한 매트릭스 메탈로프로테이나제 군의 다양한 효소를 억제하기 위한 치료 용도에서, 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물은 치료를 받는 환자에서 상기한 효소를 억제하기 위해 효과적일 활성 성분의 농도(즉, 양 또는 혈중 농도)를 얻고 유지시키기 위한 투여량으로 경구, 비경구 및(또는) 국소 투여될 것이다. 일반적으로, 활성 화합물의 유효량은 약 0.1 내지 약 100 ㎎/㎏ 범위일 것이다. 투여량은 환자의 필요, 치료하고자하는 결합 조직 퇴화의 심각성과 사용되는 특정 화합물에 따라 변할 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 원하는 혈중 농도를 신속하게 얻기 위해 투여하는 초기 투여량을 상기 상한값 이상으로 증가시킬 수 있거나, 초기 투여량을 최적량보다 적게투여할 수 있고, 1일 투여량을 구체적인 상황에 따라 치료 과정 동안 점차 증가시킬 수 있음이 이해될 것이다. 원하는 경우, 1일 투여량은 또한 예를 들면, 1일 2회 내지 4회로 복수 투여량으로 분할 투여할 수 있다.

본 발명의 화합물은 콜라게나제, 스트로멜리신 및 젤라티나제를 포함하는 매트릭스 메탈로프로테이나제 군의 다양한 효소를 억제하여, 골관절염, 류마티스성 관절염, 패혈성 관절염, 골다공증과 같은 골감소증, 종양의 전이, 침습 및 성장, 치주염, 치은염, 각막 궤양, 피부 궤양, 위궤양 및 기타 결합 조직 퇴화 관련 질환과 같은 매트릭스 메탈로 엔도프로테이나제 질병의 치료에 유용하다. 그러한 질병과 질환은 잘 알려져 있고, 통상적인 기술의 의사가 쉽게 진단할 수 있다.

비경구 투여용 제약 조성물은 일반적으로 제약학적으로 허용되는 액체 담체, 예를 들면, 주사용수 및 pH 약 3.5 내지 6의 적합하게 완충시킨 등장 용액에 용해시킨 가용성 염 (산 부가염 및 염기염)으로서 제약학적으로 허용되는 양의 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물을 함유할 것이다. 적합한 완충제는 일부 예로서 예를 들면, 오르토인산삼나트륨, 중탄산나트륨, 시트르산나트륨, N-메틸글루카민, L(+)-라이신 및 L(+)-아르기닌을 포함한다. 화학식 I의 화합물은 일반적으로 약 1 ㎎/㎖ 내지 약 400 ㎎/㎖ 범위의 제약학적으로 허용되는 주사가능한 농도를 제공하기에 충분한 양으로 담체에 용해될 것이다. 생성된 액체 제약 조성물은 상기 언급한 억제 유효 투여량을 얻도록 투여될 것이다. 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 유리하게는 고체 및 액체 투여형으로 경구 투여한다.

본 발명의 화합물 및 이들의 제법은 하기 실시예와 관련하여 보다 잘 이해될 것이며, 이들 실시예는 예시적인 것으로 의도되며 본 발명의 범위를 제한하려는 의도는 없다.

실시예 1: N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

단계 1. 2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노]부티르산의 제조

실온에서 5.00 g (26.2 밀리몰)의 2,4-디아미노부티르산 이염산염 및 130 ㎖ (130 밀리몰)의 1N 수산화나트륨의 용액에 130 ㎖의 에테르 중 11.0 g (57.6 밀리몰)의 p-톨루엔술포닐 클로라이드의 용액을 일부씩 첨가하였다. 두층들을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 에테르층을 분리시키고, 수성층을 pH 2로 산성화시켰다. 고체를 모으고, 물로 세척하고, 공기 건조시키고, 높은 진공 하에 50℃에서 건조시켰다. 생성물을 이소프로필 알코올/펜탄으로부터 결정화시켜 4.33 g의 표제 화합물 (융점 187-188℃)을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 2924, 1168, 1335, 2754, 2855, 3299, 1092, 2869, 1712;

¹H NMR(DMSO) 1.64, 1.71, 2.34, 2.37, 2.62, 3.66, 7.30, 7.36, 7.51, 7.58, 7.98.

단계 2. 1-[(4-메틸페닐)술포닐]-4-[(4-메틸페닐)술폰아미드]-2-피롤리돈

15 ㎖의 무수 아세톤 중 1.00 g (2.35 밀리몰)의 2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노]부티르산 및 0.500 g (3.09 밀리몰)의 1,1'-카르보닐디이미다졸의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 아세톤을 증발시키고, 물을 첨가하고, 고체를 모아 공기 건조시켰다. 고체를 에틸 아세테이트/메탄올/펜탄으로부터 결정화시켜 0.90 g의 표제 화합물 (융점 193-194℃)을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 2924, 1165, 2954, 2855, 1742, 659, 1357, 1141, 1086, 1124;

¹H NMR(CDCl₃) 2.03, 2.42, 2.44, 2.55, 3.65, 3.75, 3.90, 5.09, 7.32, 7.72, 7.89.

단계 3. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

10 ㎖의 아세토니트릴 중 0.500 g (1.22 밀리몰)의 1-[(4-메틸페닐)술포닐]-4-[(4-메틸페닐)술폰아미드]-2-피롤리돈 및 1.00 g (8.13 밀리몰)의 O-벤질히드록실아민의 혼합물을 환류에서 2일 동안 가열하였다. 용매를 증발시키고, 잔류물을 에틸 아세테이트 및 10% 염산 사이에 분배하였다. 에틸 아세테이트층을 염수, 포화 중탄산나트륨 및 염수로 추출하였다. 에틸 아세테이트층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고 농축시켰다. 생성물을 예비 TLC로 정제하여 O-벤질히드록삼산 중간체를 수득하였다.

75 ㎖의 메탄올 중 O-벤질히드록삼산 중간체 (0.50 g, 0.94 밀리몰) 및 0.10 g의 펄만 촉매를 5 psi에서 2.5시간 동안 수소첨가시켰다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 여액을 증발시키고, 생성물을 진공에서 건조시켜 0.395 g의 표제 화합물을 수득하였다.

¹H NMR(CDCl₃) 1.88, 2.32, 2.35, 4.01, 7.21, 7.7;

MS m/z [MH⁺] 442.

실시예 2: (R)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 (R)-2,4-디아미노부티르산을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다 (융점 152-153℃).

[α]_D= -8°(DMSO);

¹H NMR(DMSO) 1.54, 2.35, 2.37, 3.3, 7.28-7.36, 7.57;

MS [MH⁺] m/z 442.

실시예 3: (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 (S)-2,4-디아미노부티르산을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

¹H NMR(DMSO) 2.6, 2.8, 2.35, 2.37, 7.31, 7.39, 7.58;

MS [MH⁺] m/z 442.

실시예 4: N-히드록시-2,3-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 프로피온아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 2,3-디아미노프로피온산을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 2924, 1162, 2954, 2855, 3257, 3276, 2868, 1642, 1330, 3292, 1458;

¹H NMR(DMSO) 2.36, 2.71, 3.71, 7.32, 7.48, 7.62, 7.9, 8.92, 11.0;

MS [MH⁺] m/z 428.

실시예 5: N-히드록시-2,4-비스-[[4-플루오로페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 2,4-디아미노부티르산을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 1153, 1168, 1495, 1659, 1092, 1592, 1330, 840, 1293, 1239;

¹H NMR(DMSO) 1.55, 3.53, 7.3-7.45, 7.84;

MS [MH⁺] m/z 450.

실시예 6: (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

IR(㎝^-1) 2924, 2955, 2855, 1158, 3257, 2868, 1323, 1451, 1328, 1643;

¹H NMR(DMSO) 1.55, 2.57, 3.51, 7.47-7.80;

MS [MH⁺] m/z 414.

실시예 7: N-히드록시-2,5-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 발레르아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 오르니틴을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 2924, 1159, 2955, 2855, 3266, 2869, 1329, 1653, 1314, 1307;

¹H NMR(DMSO) 1.26, 2.36, 3.45, 7.32, 7.62, 7.68;

MS [MH⁺] m/z 456.

실시예 8: N-히드록시-2,4-비스-[[4-메톡시페닐술포닐]아미노] 부탄아미드의 제조

실시예 1 및 2의 일반적인 절차에 따르고 2,4-디아미노부티르산을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

IR(㎝^-1) 2926, 1155, 2954, 2855, 2869, 1262, 1597, 1499, 1094, 1462, 1324, 1302;

¹H NMR(DMSO) 1.54, 3.48, 3.81, 3.82, 7.01, 7.07, 7.33, 7.62, 8.83;

MS [MH⁺] m/z 474.

실시예 9: N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드의 제조

단계 1. 2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)-4-(4-메틸페닐술포닐아미노)부티르산의 제조

100 ㎖의 물 중 5.0 g (26 밀리몰)의 2,4-디아미노부티르산 이염산염, 10 g의 탄산구리(II) 및 2.2 g (36 밀리몰)의 중탄산나트륨의 혼합물을 환류에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고, 고체를 물로 세척하였다. 여액의 부피를 125 ㎖로 맞추었다. 25 ㎖의 청색 구리 착물 용액을 15 ㎖의 아세톤 중 0.44 g (5.2 밀리몰)의 중탄산나트륨 및 0.60 g (3.1 밀리몰)의 p-톨루엔술포닐 클로라이드와 반응시켰다. 반응물을 밤새 교반하고, 고체를 모으고, 열수, 에탄올 및 에테르로 세척하고 공기 건조시켜 1.05 g의 청색 고체를 얻었다. 2N 염산 용액 중 이 고체를 황화수소로 처리하여 황화구리 및 2-아미노-4-(4-메틸페닐술포닐아미노)부티르산을 형성하였다. 용액을 pH 6에 맞추고, 5℃로 냉각시켜 0.5 g의 부티르산을 얻고, 이를 에틸 아세테이트/메탄올로부터 결정화시켜 표제 화합물 (융점 128-129℃)을 수득하였다. 다른 화합물에 대해, 2N 염산 용액을 농축시켜 유리 2-아미노산 염산염을 수득하였다.

¹H NMR(DMSO) 1.67, 1.77, 2.36, 2.83, 3.06, 7.36, 7.64;

MS m/z [MH⁺] 272.325.

10 ㎖의 에테르 중 0.50 g (1.8 밀리몰)의 상기 부티르산, 4 ㎖ (4 밀리몰)의 1N 수산화나트륨 및 0.43 g (2.0 ㎖)의 4-메톡시페닐술포닐 클로라이드의 혼합물을 1 내지 2일 동안 교반하였다. 에테르층을 분리하고, 수성층을 12N 염산으로 pH 1-2로 산성화시켜 생성물을 얻고, 이를 여과하고, 물로 세척하고 공기 건조시켰다. 에틸 아세테이트/메탄올/헥산으로부터 결정화시켜 표제 화합물을 고체 (융점 187℃)로서 수득하였다.

¹H NMR(DMSO) 1.65, 2.36, 2.63, 3.59, 3.80, 7.0, 7.35, 7.62;

MS m/z [MH⁺] 442.51.

단계 2. N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드의 제조

실시예 1의 일반적인 절차에 따르고 상기 실시예 9, 단계 1의 생성물을 출발 물질로 사용하는 것을 제외하고는 중요하지 않게 변형시켜, 표제 화합물을 수득하였다.

실시예 10. 생물학적 활성 시험

억제 활성을 입자 농도 형광 분석을 이용하여 1종 이상의 MMP 효소 (스트로멜리신, 젤라티나제 및 콜라게나제)에서 시험관내 평가하였다. 억제제는 MMP 효소에 결합하여 스트로멜리신, 젤라티나제 또는 콜라게나제에 의한 기질의 분해를 방지한다. 기질에는 플루오레세인과 비오틴 잔기가 부착되어 있다. 따라서, 무손상 기질은 비오틴 잔기를 통해 아비딘 코팅 입자에 결합한다. 일단 입자를 세척하고 건조시키면, 형광기가 입자에 부착되어 있으므로 형광 신호가 발생한다. 억제제가 존재하지 않으면, 기질은 MMP 효소에 의해 분해되고 플루오레세인기가 제거되므로, 형광 신호를 검출할 수 없다. 시험 화합물을 DMSO에 원하는 농도로 용해시킨 다음, 용액을 MMP 완충액 (50 mM 트리스-HCl, pH 7.5; 150 mM NaCl; 0.02% NaN₃)으로 1:5로 희석시켰다. 각각의 화합물의 계열 2배 희석액을 제조하였다. 농축시킨 활성화 효소 용액을 각각의 시험 화합물의 평판에 옮겨 담고, 혼합물을 실온에서 15분 동안 인큐베이팅시켰다. 이어서, 해동시킨 MMP 기질을 모든 평판에 첨가하고, 평판들을 실온에서 1 내지 3시간 동안 암소에서 인큐베이팅시켰다. 이때, 기질 혼합물을 0.1% 아비딘 코팅 입자와 혼합하였다. 15분 후, 비드를 여과하고 세척한 다음, 형광도 값을 측정하였다. 이어서, Ki 값을 계산하였다. 본 발명의 화합물에 대한 억제 데이타를 하기 표 1에 나타냈다. Ki 값이 더 낮은 화합물이 MMP 억제제로서 더 효과적인 것으로 기대된다. 스트로멜리신에 대해 15 μM 미만의 Ki를 갖는 화합물은 결합 조직 장애에서 치료 효과를 나타낼 것으로 기대된다.

본 발명의 화합물의 MMP 억제 상수 (Ki, μM)

실시예 번호	스트로멜리신Ki (μM)	콜라게나제Ki (μM)	젤라티나제Ki (μM)
1	0.0024	0.048	0.00094
2	0.0032	0.043	0.0013
3	0.048	0.84	0.035
4	0.844	0.449	0.02
5	0.045	0.06	0.016
6	2	3	0.284
7	0.107	0.57	0.0051
8	0.0012	0.093	0.0007

Claims

하기 화학식 I의 화합물 또는 제약학적으로 허용되는 그의 염.

<화학식 I>

상기 식에서,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하며,

a) C_1-10알킬,

b) 페닐,

c) 헤테로-아릴, 또는

d) C_1-4알킬, OR³, NHR³, CONHR³, NHCOR³, SO₂NHR³또는 할로로 치환된 페닐이고;

R³은 a) H, 또는

b) C_1-4알킬이며;

n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다.
제1항에 있어서, 상기 R¹및 R²가 페닐, 4-메틸페닐, 4-메톡시페닐 및 4-플루오로페닐로 이루어진 군 중에서 선택되는 화합물.
제1항에 있어서,

a. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

b. (R)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

c. (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

d. N-히드록시-2,3-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 프로피온아미드,

e. N-히드록시-2,4-비스-[[4-플루오로페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

f. (S)-N-히드록시-2,4-비스-[[페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

g. N-히드록시-2,5-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 발레르아미드,

h. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메톡시페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

i. N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

j. N-히드록시-4-[(4-메톡시페닐술포닐아미노)-2-(4-메틸페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

k. N-히드록시-4-[(4-플루오로페닐술포닐아미노)-2-(4-메틸페닐술포닐아미노)] 부탄아미드,

l. N-히드록시-4-[(4-메틸페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드, 또는

m. N-히드록시-4-[(4-플루오로페닐술포닐아미노)-2-(4-메톡시페닐술포닐아미노)] 부탄아미드인 화합물.
제1항에 있어서,

a. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드,

b. (R)-N-히드록시-2,4-비스-[[4-메틸페닐술포닐]아미노] 부탄아미드, 또는

c. N-히드록시-2,4-비스-[[4-메톡시페닐술포닐]아미노] 부탄아미드인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 n이 2인 화합물.
제1항에 따른 화합물 유효량을 과도한 매트릭스 메탈로프로테이나제의 억제를 요하는 환자에게 투여하는 것을 포함하는, 과도한 매트릭스 메탈로프로테이나제의 억제 방법.
제6항에 있어서, 상기 매트릭스 메탈로프로테이나제가 스트로멜리신, 콜라게나제 및 젤라티나제를 포함하는 방법.
제1항에 따른 화합물 유효량을 결합 조직 퇴화를 포함한 질병에 걸린 사람 또는 그러한 질병에 걸리기 쉬운 사람에게 투여하는 것을 포함하는, 결합 조직 퇴화를 포함한 질병에 걸린 사람 또는 그러한 질병에 걸리기 쉬운 사람의 치료 방법.
제6항에 있어서, 상기 결합 조직 퇴화에 관련된 질병이 골관절염, 류마티스성 관절염, 패혈성 관절염, 골다공증과 같은 골감소증, 종양의 전이 (침습 및 성장), 치주염, 치은염, 각막 궤양, 피부 궤양, 위궤양 및 기타 결합 조직 퇴화 관련 질환인 방법.
제6항에 있어서, 상기 제1항에 따른 화합물 유효량을 제약 조성물로 경구, 비경구 또는 국소 투여하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1항에 따른 화합물 유효량을 제약 조성물로 경구, 비경구 또는 국소 투여하는 방법.
제6항 또는 제8항에 있어서, 상기 화합물을 약 0.1 내지 약 100 ㎎/㎏ 체중/일의 양으로 투여하는 방법.
과도한 매트릭스 메탈로프로테이나제의 억제 유효량의 제1항에 따른 화합물 및 제약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물.