KR20240041354A - 8-옥소-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄계 화합물 또는 이의 염 및 이의 제조 방법과 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 ATR 억제제로 사용되는 식 (I)의 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 화합물군, 이의 제조 방법, 이를 함유하는 약물 조성물 및 ATR 관련 질환을 치료 또는 예방하기 위한 이의 용도를 제공한다.

Description

8-옥소-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄계 화합물 또는 이의 염 및 이의 제조 방법과 용도
본 출원은 출원일이 2021년 7월 27일인 중국 특허 출원 202110860428.3 및 출원일이 2022년 7월 1일인 중국 특허 출원 202210779302.8의 우선권을 주장한다.
본 발명은 약물 화학 분야에 관한 것이고, 구체적으로 ATR 억제제로 사용되는 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 화합물군, 이의 제조 방법, 이를 함유하는 약물 조성물 및 ATR 관련 질환을 치료 또는 예방하기 위한 이의 용도에 관한 것이다.
인간 세포는 자외선 복사, X-선과 같은 환경적 요인과 활성 산소와 같은 내인성 요인으로 인해 DNA 손상 사건에 지속적으로 노출된다. 암세포에는 발암 유전자 동인에 의해 유발되거나 DNA 손상 약물 또는 전리 방사선(IR)에 의해 외인적으로 유도되는 DNA 복제 스트레스(암의 특징) 수준이 높기에, 지속적인 복제 스트레스는 DNA 절단으로 이어져 종양 세포가 더 높은 DNA 손상을 경험하게 되며, 이러한 DNA 손상과 복제 스트레스는 게놈 불안정성의 주요 원인이 된다.
DNA 손상이 충분히 높고 복구되지 않으면 세포에 큰 독성이 발생하여 세포 사멸로 이어질 수 있다. 진핵 세포 게놈의 무결성을 보장하기 위해 DDR(DNA 손상 응답)으로 통칭되는 일련의 생물학적 경로가 신호를 인식하고 전송하며 DNA 손상을 복구하도록 진화했다. ATR(모세혈관 확장성 운동실조 돌연변이 및 Rad3 관련 키나아제), ATM(모세혈관 확장성 운동실조 돌연변이 키나아제) 및 DNA-PK(DNA 의존성 단백질 키나아제)는 DDR의 핵심 구성 요소로, 다양한 DNA 손상에 응답하여 DNA 손상을 복구하는 기능을 한다. 여기서 ATM과 DNA-PK는 주로 DNA 이중 가닥 절단에 응답하고 ATR은 주로 복제 스트레스에 응답한다.
ATR은 포스파티딜이노시톨 키나아제 관련 키나아제(PIKK) 단백질 패밀리에 속하며 주요 표적은 CHK1이다. ATR이 다양한 유형의 DNA 손상, 특히 복제 스트레스에 의해 활성화되면, ATR은 CHK1의 인산화를 통해 DNA 손상 신호를 전달하여 세포 주기가 S기 또는 G2/M에서 머무르도록 하여 손상을 복구함으로써 세포가 복제 스트레스를 완화하고 스트레스가 제거된 후 복제를 다시 시작할 수 있다.
건강한 증식 세포에 비해 종양 세포는 DNA 손상과 복제 스트레스가 더 높다. 복제에서 살아남고 세포 분열을 유지하기 위해 DNA 복구를 위해 ATR에 더 많이 의존한다. 따라서 ATR을 억제함으로써 종양 세포의 복구 기능을 억제하여 DNA 손상 및 복제 스트레스를 증가시키고 복구할 수 없어 결국 종양 세포의 사망으로 이어지는 것을 방지하는 동시에 건강한 증식 세포에는 영향을 미치지 않거나 덜 영향을 미친다. 이로 인해, 암 치료에서 ATR 억제제 사용의 기초를 형성하며, ATR 억제는 최근 몇 년 동안 암 치료에 대한 중요한 접근법으로 간주되어 왔다.
방사선요법이나 화학요법과 같은 표준 암 치료법은 특히 증식하는 세포에 독성이 있는 DNA 손상을 유도하여 치료 효과를 발휘하는데, DNA 손상 복구 메커니즘은 이러한 치료법의 효능을 제한하여 화학요법이나 방사선요법 약물에 대한 내성이 생기게 된다. ATR을 억제하고 복제 스트레스와 DNA 손상을 증가시킴으로써 이러한 DNA 손상 유발 치료법에 대한 종양 세포의 민감도를 향상시켜 방사선요법이나 화학요법 약물의 손상 복구로 인한 내성을 극복하는 데 도움을 줄 수 있고, 유전적 돌연변이나 화학요법 저항성을 가진 종양 환자를 치료하는 데 사용할 수 있으며, 화학요법이나 방사선요법의 약물 사용량을 줄여 혈액 및 위장관계에 대한 독성을 줄일 수 있다.
따라서 복제 스트레스가 증가된 암세포 또는 DNA 손상 복구 경로 활성이 손상되거나 결함이 있는 다른 암세포의 경우, ATR 억제제를 사용하여 복제 스트레스를 증가시키고 종양 세포 사멸을 유도할 수 있다. 실제로, 연구에 따르면 ATR 억제제는 p53 돌연변이 종양 또는 ATM 기능이 상실된 종양에 대해 합성 치사 활성을 가지며 백금, 전리 방사선 및 PARP 억제제와 같은 다양한 복제 스트레스/DNA 손상 유발 화학요법제와 병용할 때 시너지 효과가 있는 것으로 나타났다.
이 밖에, ATR을 억제하면 암 발생도 예방할 수 있는데, 이는 ATR이 DNA 손상 관문의 중요한 구성원이기도 하기 때문이며, ATR 억제는 암 유전자 활성화로 인한 원암 세포의 확장을 제한한다.
최근에는 일부 ATR 억제제(예를 들어 WO2017202748, CN111848605A, WO2020087170, WO2020049017)가 개발되었다. 그러나 새로운 강력한 ATR 억제제를 개발하는 것은 여전히 매우 어려운 일이다. 포스파티딜이노시톨 3-키나아제(PI3KS) 및 mTOR와 같은 관련 지질 키나아제에 대한 PIKK 키나아제 패밀리의 높은 동일성은 다른 키나아제를 억제할 위험을 증가하는데, 이는 독성을 증가시키거나 ATR 억제의 치료 효과를 방해할 수 있다. 또한 일부 ATR 억제제의 적용은 물리화학적 특성, 약동학적 특성, 약물 상호작용에 의해 제한된다.
따라서, 향상된 ATR 억제 활성, 특히 개선된 물리화학적 특성, 개선된 대사 안정성, 개선된 약동학적 특성(경구 이용 가능) 및/또는 CYP450 억제를 최소화하는 ATR 억제제, 즉 새로운 선택적 ATR 억제제가 여전히 필요한 실정이다.
본 발명자들은 연구를 통해 본 발명의 화합물이 만족스러운 ATR 억제 활성을 나타내고 생체내 및/또는 시험관내 약동학 실험에서 우수한 성능을 나타내며, 이는 개선된 약효성 및 개선된 생체이용률을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 화합물은 ATR 관련 질환의 예방 또는 치료 목적을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 제조된 약물은 개선된 흡수, 동일 용량에서 약효 증가, 보다 낮은 용량에서 동일한 약효 제공 및/또는 가능한 부작용 감소가 가능할 것으로 예상된다. 따라서, 본 발명은 또한 ATR 관련 질환을 예방 또는 치료하기 위한 약물의 제조에 있어서의 본 발명의 화합물의 용도, 상기 화합물을 포함하는 약물 조성물, 및 상기 화합물을 투여함으로써 ATR 관련 질환의 예방 및/또는 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 식 (I) 화합물, 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물이 제공된다.
(I)
상기 식에서 각 그룹에 대한 정의는 아래에 기재된 바와 같다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, ATR 억제 활성을 갖고 약물, 특히 ATR 억제제로 사용되어 ATR 관련 질환을 치료 또는 예방하기 위한 본 발명의 식 (I) 화합물, 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 함유하는 약물 조성물이 제공된다. 일 구체적인 측면에서, 약물 조성물은 본 발명의 화합물과 병용하기 적합한 별도의 치료 활성 성분을 추가로 포함할 수 있다. 일 구체적인 측면에서, 본 발명의 화합물 및 추가적인 활성제를 함유하는 약물 조합 제품, 예를 들어 키트가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 포유동물, 특히 인간에서 ATR 관련 질환을 예방 또는 치료하기 위한 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 약물 조성물의 용도가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 생체내 또는 시험관내에서 ATR을 억제하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 유효량의 본 발명의 화합물을 상기 ATR과 접촉시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 개체, 예를 들어 포유동물, 특히 인간에서 ATR 관련 질환을 예방 또는 치료하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 유효량의 본원에 기재된 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 약물 조성물을 투여하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, ATR 관련 질환을 예방 또는 치료하는 약물을 제조하는데 있어서의 상기 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 약물 조성물의 용도가 제공된다.
추가적인 측면에 따르면, 본 발명의 화합물을 합성하기 위한 방법이 제공되며, 여기서 대표적인 합성 계획 및 경로가 하기에 기재되어 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통해 당업자에게 명백해질 것이다.
정의
달리 명시되지 않는 한, 명세서 및 청구범위에 사용된 각 용어는 아래에 기재된 의미를 갖는다. 특정 용어나 문구가 구체적으로 정의되지 않은 경우 불확실하거나 불분명한 것으로 간주되어서는 안 되며, 본 기술 분야 및 본 명세서의 맥락에서 일반적인 의미에 따라 이해되어야 한다.
본원에 정의된 다양한 그룹은 임의로 치환된다. 이 정의 부분에 제공된 치환기의 목록은 단지 예시일 뿐, 완전하지 않으며, 명세서 및 청구범위의 다른 곳에 정의된 치환기를 제한하려는 의도는 아니다.
본원에서 사용된 용어 "치료"는 상기 질환을 앓고 있거나 상기 질환의 증상을 갖는 포유동물, 예를 들어 인간과 같은 대상체에게 본원에 기재된 하나 이상의 본 발명의 화합물을 투여하여 상기 질환 또는 상기 질환의 증상을 치유, 완화, 감소 또는 영향을 주는 것을 의미한다. 본 발명의 구체적인 실시형태에서, 상기 질환은 하기에 정의된 바와 같은 ATR 관련 질환, 특히 종양 또는 암이다.
본원에서 사용된 용어 "예방"은 당업계에 잘 알려져 있으며, 본원에 정의된 ATR 관련 질환, 특히 암 또는 종양을 앓고 있거나 이에 민감한 것으로 의심되는 포유동물, 예를 들어 인간과 같은 대상체에게 본원에 기재된 하나 이상의 본 발명의 화합물을 투여하여 정의된 질환으로 고통받을 위험을 감소시키는 것을 의미한다. "예방"이라는 용어는 임의의 임상적 및/또는 병리학적 증상을 진단하거나 결정하기 전에 본 발명의 화합물을 사용하는 것을 포함한다.
본원에서 사용된 용어 "억제" 및 "감소" 또는 이들 용어의 임의의 변형은 표적과 직접적으로 또는 간접적으로 상호작용함으로써 관심 표적의 신호전달 활성을 감소시키고, 관심 표적의 활성이 임의의 측정 가능한 수준으로 감소하거나 완전히 억제되는 생물학적 활성제의 능력을 의미한다. 예를 들어, 활성(예를 들어, ATR 활성)이 정상 상황과 비교하여 약 또는 적어도 약 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 이상, 또는 이로부터 파생될 수 있는 모든 범위로 감소하는 것일 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "선택적 억제"는 표적과 직접적으로 또는 간접적으로 상호작용함으로써 표적외 신호전달 활성에 비해 관심 표적에서의 신호전달 활성을 우선적으로 감소시키는 생물학적 활성제제의 능력을 의미한다. 본 발명의 화합물은 PIKK 키나아제 패밀리와 같은 동일성이 높은 다른 키나아제 및 포스파티딜이노시톨 3-키나아제(PI3KS) 및 mTOR과 같은 관련 지질 키나아제와 비교하여 ATR의 활성을 선택적으로 억제할 수 있으며, 이로써 다른 키나아제에 의해 동시에 작용하여 발생할 수 있는 독성 또는 ATR에 대한 억제 효과의 상쇄를 감소할 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 다른 특정 키나아제와 비교하여 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 이상, 또는 이로부터 파생될 수 있는 모든 범위의 더 나은 활성 억제가 가능하거나, 다른 특정 키나아제의 활성과 비교하여, ATR에 대하여 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 10-, 25-, 50-, 100-, 250- 또는 500-배 우수한 활성을 갖는다.
본원에서 사용된 용어 "암" 또는 "종양"은 악성이든 양성이든 간에 신생물성 세포 성장 및 증식, 그리고 모든 전암성 세포 및 암성 세포 및 조직을 지칭한다. 본 발명의 화합물, 방법, 약물 조성물, 약물 조합 및 용도에 있어서, 상기 암 또는 종양에는 결장암, 췌장암, 유방암, 난소암, 전립선암, 편평세포암, 기저 세포 암종, 선암종, 땀샘암, 피지선암, 폐암, 백혈병, 방광암, 위암, 자궁경부암, 고환암, 피부암, 직장암, 갑상선암, 신장암, 자궁암, 천포창암, 간암, 청각 신경 종양, 희돌기교종, 뇌(수)막종, 신경모세포종 및 안구암이 포함되지만 이에 제한되지는 않는다.
따라서, 본원에 기재된 "항암 효과" 또는 "항종양 효과"에는 응답률, 질환 진행 시간 및 생존율에 대한 효과가 포함되지만 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물 및 이의 약학적 용도 및 방법에는 종양 성장 억제, 종양 성장 지연, 종양 퇴행, 종양 축소, 치료 중단 후 종양 재성장 시간 연장, 종양 진행 속도 둔화 등이 포함되지만 이에 제한되지는 않고, 종양 발생 예방도 포함된다.
본원에서 사용된 용어 "치료 유효량"은 질환을 치료하기 위해 개체에게 투여될 때 질환의 증상 또는 다른 유해한 효과를 감소시키거나 완전히 완화시키거나; 병증의 진행을 역전시키거나 완전히 중단시키거나 늦추거나; 병증이 악화될 위험을 낮추기 위해 충분한 량을 의미하고, "유효량"은 화합물, 질환 및 그 중증도, 치료를 받을 개체의 연령, 체중 등에 따라 달라진다.
본원에서 사용된 용어 "개체"는 인간 또는 인간이 아닌 동물을 포함한다. 예시적인 인간 개체에는 질환(예를 들어 본원에 기재된 질환)을 앓고 있는 인간 개체(환자로 지칭됨) 또는 정상 개체가 포함된다. 본 발명에서 "비인간 동물"에는 모든 척추동물이 포함되고, 예를 들어 비포유류(예를 들어 조류, 양서류, 파충류)와 비인간 영장류, 가축 및/또는 귀화 동물(예를 들어 양, 개, 고양이, 젖소, 돼지)과 같은 포유류가 포함된다.
본원에서 사용된 용어 "ATR 관련 질환"은 ATR 활성이 상기 질환의 발생 및 진행을 촉진하거나, ATR의 억제가 질환의 발병률을 감소시키거나 질환의 증상을 감소 또는 제거시키는 질환을 의미한다. 본 발명에서, "ATR 관련 질환"은 바람직하게는 ATR-매개 질환, 보다 바람직하게는 암 또는 종양을 의미한다. 본원에 기재된 바와 같이, ATR 키나아제 억제제는 혈액 악성 종양, 예를 들어 백혈병(만성 림프구성 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 급성 골수성 백혈병 및 만성 골수성 백혈병을 포함), 다발성 골수종, 림프계 악성 종양(예를 들어 림프종, 호지킨병, 비호지킨 림프종), 골수 형성 이상 증후군, 및 고형 종양, 예를 들어 암종, 육종 및 이들의 전이, 예를 들어 유방암, 폐암(비소세포 폐암, 소세포 폐암, 편평세포암, 기관지 폐포암), 중추신경계 종양(예를 들어 신경교종, 배아 이형성 신경상피 종양, 다형성 교모세포종, 혼합 신경교종, 골수모세포종, 망막모세포종, 신경모세포종, 생식세포종양 및 기형종), 위장암(예를 들어 위암, 식도암, 간암, 담관암, 대장암, 소장암, 췌장암), 피부암, 흑색종, 갑상선암, 뼈암, 두경부암, 침샘암, 전립선암, 고환암, 난소암, 자궁경부암, 자궁암, 자궁내막암, 외음부암, 방광암, 신장암, 편평세포암, 육종(예를 들어 골육종, 연골육종, 평활근육종, 연부조직 육종, 유잉 육종, 위장 조직 암종, 위장관 기질 종양, 카포시 육종), 및 소아암(예를 들어 횡문근육종 및 신경모세포종)과 같은 질환에 대한 치료적 또는 예방적 가치를 가져야 한다.
본 발명의 화합물은 특히 폐암, 전립선암, 흑색종, 난소암, 유방암, 자궁내막암, 신장암, 위암, 육종, 두경부암, 중추신경계 종양 및 이들의 전이, 및 급성 골수성 백혈병을 앓고 있는 환자를 치료하는 데 사용될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "약물 조성물" 또는 "약물 제제"는 하나 이상의 본 발명의 식 (I) 화합물 또는 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 유도체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물 및 일반적으로 허용가능한 약용 가능 부형제 또는 담체를 포함하는 조성물을 가리키며, 고체, 반고체, 액체 또는 기체 형태일 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "약물 조합"은 본 발명의 화합물이 본 발명의 목적을 수행하기 위해 다른 활성제와 조합될 수 있음을 의미한다. 상기 다른 활성제는 본 발명의 하나 이상의 추가 화합물일 수 있거나, 본 발명의 화합물과 상용성을 가지지만 서로 악영향을 미치지 않거나, 보완적인 활성을 갖는 제2 또는 추가(예를 들어, 제3) 화합물일 수 있다. 이러한 활성제는 의도된 목적을 달성하기에 유효량으로 적절하게 조합되어 존재한다. 상기 다른 활성제는 본 발명의 화합물과 단일 약물 조성물로서 공동 투여될 수 있거나, 또는 별도의 개별 단위로, 예를 들어 키트 형태로 본 발명의 화합물과 별도로 투여될 수 있고, 별도로 투여되는 경우 동시에 또는 순차적으로 투여될 수 있다. 상기 순차적 투여는 시간상 가까울 수도 있고 멀 수도 있다.
본원에서 사용된 용어 "약학적으로 허용가능한"은 다양한 국가의 상응한 당국에 의해 승인되거나 승인될 수 있거나, 동물, 특히 인간에 사용하기 위해 일반적으로 인정되는 약전에 등재되어 있거나, 인간과 같은 동물에게 적절한 양으로 투여 시 부작용, 알레르기 또는 기타 불량 반응을 일으키지 않는 분자 실체 및 조성물을 가리킨다.
본원에서 사용된 용어 "약학적으로 허용가능한 부형제 또는 담체"는 약리학적으로 불활성이고 조성물의 다른 성분과 상용성이 있는 하나 이상의 상용성 고체 또는 액체 충전제 또는 겔 물질을 의미하며, 인간과 같은 온혈 동물에 대한 투여에 허용되어야 하며, 투여 형태로 본 발명의 화합물에 대한 담체 또는 매질로 사용되어야 한다. 이의 예로는 셀룰로오스 및 이의 유도체(예: 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 아세트산셀룰로오스 등), 젤라틴, 활석, 고체 윤활제(예: 스테아르산마그네슘 등), 황산칼슘, 식물성 기름, 폴리올(예: 프로필렌글리콜, 글리세린, 만니톨, 소르비톨 등), 유화제(예: Tweens 등), 습윤제(예: 라우릴황산나트륨 등), 착색제, 향료, 안정제, 항산화제, 방부제 등이 있다.
본원에서 사용된 용어 "약학적으로 허용가능한 염"은 약학적으로 허용되고 모화합물의 원하는 약리학적 활성을 갖는 본 발명의 화합물의 염을 의미한다. 구체적으로, 이러한 염은 무독성이며 무기산 부가염 또는 유기산 부가염 및 알칼리 부가염일 수 있다. 구체적으로, 이러한 염에는 (1) 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기산으로 형성된 산부가염; 또는 아세트산, 프로피온산, 카프로산, 글리콜산, 피루브산, 젖산, 말론산, 석신산, 말산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 구연산, 벤조산, 계피산, 만델산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, 2-나프탈렌술폰산, 4-톨루엔술폰산, 캄포르술폰산, 글루코헵탄산, 3-페닐프로피온산, 트리메틸아세트산, tert-부틸아세트산, 라우릴황산염, 글루콘산, 글루탐산, 히드록시나프토산, 살리실산, 스테아르산, 뮤콘산 등과 같은 유기산으로 형성된 산부가염; (2) 모화합물에 존재하는 산성 양성자가 알칼리 금속 이온, 알칼리 토금속 이온 또는 알루미늄 이온과 같은 금속 이온에 의해 치환될 때, 또는 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸글루카민 등과 같은 유기 염기와 배위 결합할 때 형성되는 염이 포함된다. 당업자는 Berge et al., Pharm ScL, 66, 1-19(1977)에서 기술된 것과 같은 약학적으로 허용가능한 염을 제조하기 위한 일반적인 원리 및 기술을 알고 있을 것이다.
본원에서 사용된 용어 "입체 이성질체"는 하나 이상의 비대칭 중심으로부터 형성된 이성질체를 지칭한다. 하나 이상의, 예를 들어 1, 2, 3 또는 4개의 비대칭 중심을 갖는 화합물에서는 라세미 혼합물, 단일 거울상 이성질체, 부분입체 이성질체 및 개별 부분입체 이성질체가 생성될 수 있다. 특정 분자는 기하학적 이성질체(시스/트랜스)로도 존재할 수 있다. 본 발명의 화합물은 종종 호변 이성질체로 지칭되는 빠른 평형 상태에서 구조적으로 구별되는 2개 이상의 형태의 혼합물로 존재할 수도 있으며, 대표적인 예에는 케토-에놀, 페놀-케토, 니트로소-옥심 호변 이성질체 등이 포함된다. 본 발명의 범위는 이러한 이성질체 및 이의 임의의 비율, 예를 들어 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%의 혼합물을 모두 포함한다.
본원에서 사용된 용어 "용매화물"은 화학양론적 또는 비화학양론적 용매를 함유하는 용매 첨가 형태를 의미하고, 예를 들어 수화물과 같은 물과의 용매화물; 또는 예를 들어 메탄올, 에탄올 또는 아세토니트릴과 같은 유기 용매와의 용매화물, 즉 메톡사이드, 에탄올레이트 또는 아세토니트릴; 또는 임의의 다형성 형태를 포함하는 본 발명의 화합물의 임의의 용매화 형태를 포함한다. 본 발명의 화합물의 이러한 용매화물은 또한 본 발명의 화합물의 약학적으로 허용가능한 염의 용매화물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본원에서 사용된 용어 "전구약물"은 절단가능한 그룹을 갖고, 가용매 분해에 의해 또는 생리학적 조건 하에 생체내에서 약학적 활성을 갖는 본 발명의 화합물이 되는 화합물을 의미한다. 전구약물에는 모 산(parent acid)을 적합한 알코올과 반응시켜 제조한 에스테르, 또는 모 산 화합물을 치환 또는 비치환 아민과 반응시켜 제조한 아미드, 또는 무수물 또는 혼합 무수물과 같은 당업계에 공지된 산 유도체가 포함된다. 본 발명의 화합물의 측면에 연결된 산기로부터 유래된 단순 지방족 또는 방향족 에스테르, 아미드 및 무수물이 특히 적합한 전구약물이다. 이러한 특정 전구약물은 본 발명의 화합물의 C1-8 알킬, C2-8 알케닐, 임의로 치환된 C6-10 아릴 및 (C6-10 아릴)-(C1-4 알킬) 에스테르이다.
본원에서 사용된 용어 "동위원소 변형체"는 해당 화합물을 구성하는 하나 이상의 원자에 비천연 비율의 동위원소를 함유하는 화합물을 의미한다. 본 발명의 화합물에서 화합물을 구성하는 하나 이상의 원자에 비천연 비율의 원자 동위원소를 함유하여 방사성이든 아니든 동위원소 변형 형태를 형성하는 것은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 본 발명의 화합물에 혼입될 수 있는 동위원소 및 이의 약학적으로 허용가능한 염의 예에는 수소 동위원소(예: 2H, 3H), 탄소 동위원소(예: 11C, 13C 및 14C), 염소 동위원소(예: 36Cl), 불소 동위원소(예: 18F), 요오드 동위원소(예: 123I 및 125I), 질소 동위원소(예: 13N 및 15N), 산소 동위원소(예: 15O, 17O 및 18O), 인 동위원소(예: 32P) 및 황 동위원소(예: 35S)가 포함되지만 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물의 동위원소 변형 형태는 일반적으로 적합한 시약의 적절한 동위원소 변형 형태를 사용하여 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있음이 이해될 것이다.
본 명세서에서 일반식 (I)의 화합물의 구조식에서 은 방향족 고리를 나타내며, 즉 A1 내지 A5를 선택함으로써 형성된 고리가 방향족 고리의 원자가 결합 이론을 만족하게 하며 화학적으로 실현가능하며 안정하다.
본 명세서에서 화합물의 구조식이나 구조 단편에 사용된 "" 또는 ""는 입체 이성질체의 존재를 나타내며, 비대칭 중심의 절대적 배열을 나타내며, 본 발명에서 제공되는 화합물 또는 중간체의 명칭에서 일반적으로 R 또는 S로 표기된다. 라세미 혼합물에 존재할 때, 상기 실선 및 점선 쐐기형 기호는 절대적 입체화학이 아닌 상대적 입체화학을 정의한다.
본 명세서에서 구조 단편과 관련하여 사용된 ""은 이와 교차하는 결합이 구조 단편이 분자의 나머지 부분에 연결되는 결합임을 나타낸다.
본원에서 사용된 용어 "할로겐화" 또는 "할로겐"은 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 및 요오드(I)를 의미한다. 바람직한 할로겐화는 불소 또는 염소이다.
본원에서 사용된 용어 "할로겐 치환된" 그룹은 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 5 또는 6개)의 동일하거나 상이한 할로겐이 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 5 또는 6개)의 수소를 대체하는 모노 할로겐화 또는 폴리 할로겐화 그룹을 포함하도록 의도된다.
본원에서 사용된 용어 "시아노"는 -CN기를 의미한다.
본원에서 사용된 용어 "히드록시"는 -OH를 의미한다.
본원에서 사용된 용어 "옥소"는 =O를 의미한다.
본원에서 사용된 용어 "알킬"은 탄소 원자 및 수소 원자로 구성된 선형 또는 분지형 포화 탄화수소기를 의미한다. 구체적으로, 알킬은 1 내지 10개, 예를 들어 1 내지 6개, 1 내지 5개, 1 내지 4개, 1 내지 3개 또는 1 내지 2개의 탄소 원자를 갖는다. 예를 들어, 본원에서 사용된 용어 "C1-C6 알킬"은 탄소수 1 내지 6의 선형 또는 분지형 포화 탄화수소기를 의미하며, 그 예로는 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필 및 이소프로필 포함), 부틸(n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸 포함), 펜틸(n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 포함), n-헥실, 2-메틸펜틸 등이 포함된다. 특정 알킬은 1 내지 3개의 탄소 원자를 가지고 있다.
본원에서 사용된 용어 "알콕시"는 -O- 알킬을 의미하며, 여기서 알킬은 본원에 기재된 의미를 갖는다. 구체적으로, 이 용어에는 -O-C1-6 알킬, 보다 구체적으로 -O-C1-3 알킬 그룹이 포함된다. 알콕시의 대표적인 예에는 메톡시, 에톡시, 프로폭시(n-프로폭시, 이소프로폭시 포함), 부톡시(n-부톡시, 이소부톡시, tert-부톡시 포함), 펜틸옥시(n-펜틸옥시, 이소펜틸옥시, 네오펜틸옥시 포함), 헥실옥시(n-헥실옥시, 이소헥실옥시 포함) 등이 포함되지만 이에 제한되지는 않는다. 특정 알콕시는 1 내지 3개의 탄소 원자를 가지고 있다.
단독으로 또는 다른 그룹과 조합하는 형태로 본원에서 사용된 용어 "알킬렌"은 포화 분지형 2가 탄화수소기를 의미한다. 예를 들어, "C1-3 알킬렌"이라는 용어는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 1-메틸에틸렌, 2-메틸에틸렌 등과 같은 탄소수 1 내지 3의 알킬렌을 의미한다.
본원에서 사용된 용어 "시클로알킬"은 지정된 개수의 고리 원자를 갖는 모노사이클릭, 융합된 폴리사이클릭, 가교된 폴리사이클릭 또는 스피로사이클릭 비방향족 포화 1가 탄화수소 고리 구조를 의미한다. 시클로알킬은 3 내지 12개의 탄소 원자(즉, C3-C12 시클로알킬), 예를 들어 C3-10 시클로알킬, C3-8 시클로알킬, C3-6 시클로알킬, C5-6 시클로알킬을 가질 수 있다. 적합한 시클로알킬의 예에는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 또는 시클로옥틸과 같은 단환식 구조; 또는 바이시클로[1.1.1]펜틸, 바이시클로[2.2.1]헵틸, 스피로[3.4]옥틸, 바이시클로[3.1.1]헥실, 바이시클로[3.1.1]헵틸 또는 바이시클로[3.2.1]옥틸 등과 같은 스피로, 융합 또는 가교 시스템을 포함하는 다환식(예: 이환식) 구조가 포함되지만 이에 제한되지는 않는다.
본원에서 사용된 용어 "아릴"은 방향족 고리 시스템의 단일 탄소 원자에서 하나의 수소 원자를 제거하여 유도된 1가 방향족 탄화수소기를 의미한다. 구체적으로, 아릴은 지정된 개수의 고리 원자를 갖는 단환식 또는 융합된 다환식 방향족 고리 구조를 의미한다. 구체적으로, 이 용어는 6 내지 14개, 예를 들어 6 내지 10개, 바람직하게는 6개의 고리 구성원을 함유하는 그룹을 포함한다. 특정 아릴 그룹에는 페닐과 나프틸이 포함되며, 가장 구체적인 아릴 그룹은 페닐이다.
본원에서 사용된 용어 "치환" 또는 "치환된"은 지정된 원자 상의 하나 이상(예를 들어, 1, 2, 3 또는 4개)의 수소가 지정된 그룹으로 대체되는 것을 의미하며, 조건은 현재 상황 하에서 지정된 원자의 정상적인 원자가 결합을 초과하지 않으면서 안정한 화합물을 형성해야 하는 것이며, 치환기와 변수의 조합은 이러한 조합이 안정한 화합물을 형성하는 경우에만 허용된다.
본원에서 사용된 용어 "임의로 치환된"은 달리 명시되지 않는 한, 그룹이 비치환되거나 해당 그룹에 나열된 치환기 중 하나 이상(예를 들어 0, 1, 2, 3, 4 또는 5개 이상)에 의해 치환될 수 있음을 의미하며, 여기서 상기 치환기는 동일하거나 상이할 수 있다.
달리 명시되지 않는 한, 본 발명의 화합물의 정의에서 Cn-n+m 또는 Cn-Cm은 n 내지 n+m개 탄소의 모든 상황을 포함하며, 예를 들어 C1-6에는 C1, C2, C3, C4, C5 및 C6이 포함되고, n 내지 n+m의 범위도 포함된다. 예를 들어 C0-6에는 C1, C2, C3, C4, C5, C6, C0-1, C0-2, C0-3, C0-4, C0-5, C1-2, C1-3, C1-4, C2-3 등이 포함된다. 마찬가지로, 본 발명의 화합물의 정의에서 n원 내지 n+m원은 고리 원자의 수가 n 내지 n+m의 임의의 하나일 수 있음을 의미하며, 또한 n 내지 n+m원의 임의의 범위를 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용된 바와 같이, "포함", "포괄" 및 "함유"라는 용어는 "포함하지만 이에 제한되지 않음"을 의미하며, 예를 들어 다른 첨가제, 성분, 정수 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 이 용어는 상기 성분, 단계 또는 조건으로 "구성"되거나 "기본적으로 구성되는" 과제 해결 수단을 포함한다는 점을 이해해야 한다.
본 명세서에서, 본 발명의 화합물, 이를 함유하는 약물 조성물, 약물 조합, 관련 용도 및 방법에 대해 설명함에 있어 언급된 용량은 명세서에 달리 정의되지 않는 한, 유리 형태의 중량을 기준으로 한 것이고, 이의 염, 수화물 또는 용매화물 등의 중량을 기준으로 한 것이 아니라는 것이 이해되어야 한다.
본 발명의 화합물
본 출원 전반에 걸쳐 사용된 용어 "발명의 화합물" 및 "본 발명의 화합물" 등은 달리 명시되지 않는 한 각 실시형태 및 이의 구체적인 또는 바람직한 실시형태에서 정의된 식 (I) 화합물, 이들의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물, 및 전구약물을 포함한다. 상기 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물 및 전구약물은 상기 정의 부분에서 기술된 바와 같다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 식 (I) 화합물의 유리 형태 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물이고, 가장 바람직하게는 식 (I) 화합물의 유리 형태 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이다.
본 발명의 특정 화합물은 다형성 또는 무정형 형태로 존재할 수 있으며, 이는 또한 본 발명의 범위 내에 속한다. 고체 결정질 형태인 경우, 식 (I) 화합물은 또 다른 화학 물질과의 공결정 형태일 수 있으며, 본 명세서에는 이러한 공결정이 모두 포함된다.
키랄 중심의 존재 하에, 본 발명의 화합물은 개별 거울상 이성질체 또는 거울상 이성질체의 혼합물로 존재할 수 있으며, 당업자는 안정하고 실현가능한 본 발명의 화합물의 이성질체 형태를 결정할 수 있을 것이다. 일 실시형태에 따르면, >95, >98% 또는 >99%의 거울상 이성질체 과잉률(% ee)을 갖는 단일 거울상 이성질체인 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 제공된다. 바람직하게는, 단일 거울상 이성질체는 >99%의 거울상 이성질체 과잉률(% ee)로 존재한다.
본 발명의 화합물은 또한 N-옥사이드의 존재 가능성을 포함하며, 당업자는 본 발명의 화합물의 안정하고 실현가능한 N-옥사이드를 결정할 수 있을 것이다. 본 발명의 화합물은 또한 본 발명의 화합물의 대사산물, 즉 본 발명의 화합물을 투여할 때 생체 내에서 산화, 환원, 가수분해, 아미드화, 에스테르화 등에 의해 형성되는 물질을 포함하며, 이는 당업계에 공지된 기술에 의해 식별될 수 있다.
구체적으로, 일 측면에 따르면, 본 발명은 식 (I) 화합물, 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물이 제공된다.
(I)
상기 식에서,
A1, A2 및 A5는 각각 독립적으로 C 또는 N이고;
A3 및 A4는 각각 독립적으로 CR4, N 또는 NR5이며;
X는 O, C(R6)2 또는 NR7이고;
Y는 N 또는 CR8이며;
R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, -OH, 옥소, 할로겐, CN, -C1-6 알킬 또는 -O-C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되며; 또는 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며;
R4는 H, 옥소, 할로겐 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되며;
R5는 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
R6은 각각 독립적으로 H, 할로겐, CN, -OH, -NH2, -NH-C1-6 알킬, -N(C1-6 알킬)2, -C1-6 알킬, -O-C1-6 알킬, -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬, -SO-C3-6 시클로알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며;
R7은 H, -C1-6 알킬, -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬 또는 -SO-C3-6 시클로알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며;
R8은 H, -OH 또는 할로겐이고;
n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1, A2, A3, A4 및 A5 중 적어도 2개는 N 또는 NR5이고 나머지는 C 또는 CR4이며; 바람직하게는 2개는 N 또는 NR5이고 나머지는 C 또는 CR4이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은,
, , , , , , , , , 및 로부터 선택되는 구조를 가진다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은,
, , , , , , , 및 로부터 선택되고; 바람직하게는 , , , , 및 로부터 선택되며; 보다 바람직하게는 , , 또는 로부터 선택된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 바람직하게는 이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 바람직하게는 이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 바람직하게는 이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 바람직하게는 이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R4는 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R4는 옥소 또는 할로겐이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R4는 -C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되고; 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필 및 이소프로필 포함), 부틸(n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸 포함), 펜틸(n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 포함), n-헥실, 2-메틸펜틸, -CH2F, -CHF2, -CF3, -C2F5, -CH2CF3, -CH2Cl, -CH2CH2CF3, -CH(CF3)2, -CH2OH 또는 -CH2CH2OH일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 바람직하게, R4는 -C1-3 알킬이고, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필이며, 가장 바람직하게는 메틸이다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R4는 바람직하게 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R5는 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R5는 -C1-6 알킬, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며; 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필 및 이소프로필 포함), 부틸(n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸 포함), 펜틸(n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 포함), n-헥실, 2-메틸펜틸, -CH2F, -CHF2, -CF3, -C2F5, -CH2CF3, -CH2Cl, -CH2CH2CF3 또는 -CH(CF3)2일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R5는 바람직하게 C1-3 알킬이고, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필이며, 가장 바람직하게는 메틸이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 O이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6은 각각 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 할로겐, CN, -OH, -C1-6 알킬, -O-C1-6 알킬, -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬, -SO-C3-6 시클로알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬로부터 선택되며, 여기서 -C1-6 알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 할로겐, 예를 들어 불소, 염소, 브롬, 요오드로부터 선택된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 OH, CN, NH2, -NH-C1-6 알킬, -N(C1-6 알킬)2, 예를 들어 OH, CN, -NH2, -NH-CH3, -NH-CH2-CH3, -N(CH3)2, -N(CH2-CH3)2, -N(CH3)(CH2-CH3)일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 -C1-6 알킬이며, 하나 이상의 할로겐, 히드록시 또는 -O-C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필 및 이소프로필 포함), 부틸(n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸 포함), 펜틸(n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 포함), n-헥실, 2-메틸펜틸, -CH2F, -CHF2, -CF3, -C2F5, -CH2CF3, -CH2Cl, -CH2CH2CF3, -CH(CF3)2, -CH2OH, -CH2CH2OH, -CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 -O-C1-6 알킬이며, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시 또는 -O-C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며, 예를 들어 -OCH3, -OCH2CH3, -OCF3, -OCH2CF3, -OCH2CH2OH, -OCH2CH2OCH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6 중 하나는 H이고, 다른 하나는 -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬, -SO-C3-6 시클로알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬이며, 예를 들어 -C(O)-CH3, -C(O)-CH2CH3, C(O)-CH2CH2CH3, -C(O)-CH(CH3)2, -C(O)-시클로프로필, -C(O)-시클로펜틸, -C(O)-시클로헥실, -SO2-CH3, -SO2-CH2CH3, SO2-CH2CH2CH3, SO2-CH(CH3)2, -SO2-시클로프로필, -SO2-시클로펜틸, -SO-CH3, -SO-CH2CH3, SO-CH2CH2CH3, SO-CH(CH3)2, -SO-시클로프로필, -SO-시클로펜틸, 페닐, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸 또는 시클로헥실일 수 있으나 이에 제한되지는 않고, 여기서 -C1-6 알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되고, 치환기는 예를 들어 불소, 염소, 브롬, 요오드, -OH, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2, -O-CH3, -O-CH2CH3, -O-CH2CH2CH3, -O CH(CH3)2, -CF3, -CH2CF3, -CH2OH, -CH2CH2OH일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6은 각각 독립적으로 -C1-6 알킬, 할로겐, CN, -OH, -NH2, -NH-C1-6 알킬, -N(C1-6 알킬)2, -O-C1-6 알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시 또는 -O-C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며;
예를 들어, 2개의 R6이 모두 할로겐이고, 모두 상기 (예를 들어 할로겐에 의해)임의로 치환된 C1-6 알킬이며, 하나는 할로겐이고 다른 하나는 상기 (예를 들어 할로겐에 의해)임의로 치환된 C1-6 알킬이며, 하나는 OH 또는 -O-C1-6 알킬이고 다른 하나는 상기 (예를 들어 할로겐에 의해)임의로 치환된 C1-6 알킬이며, 하나는 NH2, -NH-C1-6 알킬 또는 -N(C1-6 알킬)2이고 다른 하나는 상기 (예를 들어 할로겐에 의해)임의로 치환된 C1-6 알킬이며, 하나는 CN이고 다른 하나는 상기 (예를 들어 할로겐에 의해)임의로 치환된 C1-6 알킬이며;
X는 예를 들어 CF2, CCl2, CBr2, CFCl, C(CH3)2, C(CH2CH3)2, C(CH3)(CH2CH3), C(CF3)(CF3), C(CH3)(CF3), C(CH3)(CH2OH), C(CH3)(CH2OCH3), C(CH3)(F), C(CH3)(OCH3), C(CH3)(OH), C(CH3)(NH2), -C(CH3)(NHCH3)-일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 C(R6)2이고, 여기서 R6은 각각 독립적으로 H 또는 할로겐로부터 선택되고, 예를 들어 모두 H이거나, 모두 할로겐이며, 예를 들어 모두 F이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 NR7이고, R7은 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 NR7이고, R7은 -C1-6 알킬이며, 하나 이상의 할로겐, 히드록시 또는 -O-C1-6 알킬에 의해 임의뢰 치환되고, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필 및 이소프로필 포함), 부틸(n-부틸, 이소부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸 포함), 펜틸(n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 포함), n-헥실, 2-메틸펜틸, -CH2F, -CHF2, -CF3, -C2F5, -CH2CF3, -CH2Cl, -CH2CH2CF3, -CH(CF3)2, -CH2OH, -CH2CH2OH, -CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며; 바람직하게는 R7은 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 NR7이고, R7은 -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬 또는 -SO-C3-6 시클로알킬이며, 예를 들어 -C(O)-CH3, -C(O)-CH2CH3, C(O)-CH2CH2CH3, -C(O)-CH(CH3)2, -C(O)-시클로프로필, -C(O)-시클로부틸, -C(O)-시클로펜틸, -C(O)-시클로헥실, -SO2-CH3, -SO2-CH2CH3, SO2-CH2CH2CH3, SO2-CH(CH3)2, -SO2-시클로프로필, -SO2-시클로부틸, -SO2-시클로펜틸, -SO2-시클로헥실, -SO-CH3, -SO-CH2CH3, SO-CH2CH2CH3, SO-CH(CH3)2, -SO-시클로프로필, -SO-시클로부틸, -SO-시클로펜틸 또는 -SO-시클로헥실일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 여기서 각각의 -C1-6 알킬 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며, 치환기는 예를 들어 불소, 염소, 브롬, 요오드, -OH, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2, -O-CH3, -O-CH2CH3, -O-CH2CH2CH3, -O CH(CH3)2, -CF3, -CH2CF3, -CH2OH, -CH2CH2OH, -CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 NR7이고, R7은 H, -C1-6 알킬 및 -C(O)-C1-6 알킬, 바람직하게는 -C1-6 알킬, 또는 바람직하게는 -C(O)-C1-6 알킬로부터 선택되며, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, -C(O)-CH3, -C(O)-CH2CH3, C(O)-CH2CH2CH3 또는 -C(O)-CH(CH3)2일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 바람직하게는 -O-, -NH-, -N(C1-6 알킬)-, -CH2-, -C(할로겐)2-이고, 예를 들어 -O-, -NH-, -N(CH3)-, -CH2-, -C(F)2-이다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X는 바람직하게는 -O-, -N(C1-6 알킬)-, -N(CO-C1-6 알킬)-, -CH2-, -CH(C1-6 알킬)-, -C(C1-6 알킬)2- 또는 -C(할로겐)2-이고, 예를 들어 -O-, -N(CH3)-, -N(CO-CH3)-, -CH2-, -C(F)2-이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, Y는 N이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, Y는 CR8이고, 여기서 R8은 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, Y는 CR8이고, 여기서 R8은 OH이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, Y는 CR8이고, 여기서 R8은 할로겐이고, 예를 들어 불소, 염소, 브롬, 요오드이며, 바람직하게는 F이다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, Y는 바람직하게는 N, 또는 CR8이며, 여기서 R8은 OH이고; 보다 바람직하게는 Y는 N이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리 는 , , , , 또는 로부터 선택되고; 바람직하게는 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , , , 및 로부터 선택되고; 보다 바람직하게는 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , 및 로부터 선택되고; R6, R7 및 R8은 각각 상기 각각의 상응한 실시형태에 정의된 의미를 가지며, 바람직하게는 R6은 H, 할로겐 및 C1-6 알킬로부터 선택되고, R7은 C1-6 알킬 및 -CO-C1-6 알킬로부터 선택된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 -OH, 옥소, 할로겐, CN, -C1-6 알킬 또는 -O-C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되고, 예를 들어 -OH, 옥소, 불소, 염소, 브롬, 요오드, CN, -CH3, -CH2CH3, -O-CH3, -O-CH2CH3, -CF3, -CH2CF3, -CH2OH, -CH2CH2OH일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 바람직하게는 -CH3, -CF3 또는 -CH2CH3, 가장 바람직하게는 -CH3이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 예를 들어 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 가교 방식은 예를 들어
, , , , , , 일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며; 바람직하게는 또는 이고, 여기서 바람직하게 Y는 N이고 X는 O이다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, 바람직하게 R1 및 R2는 각각 독립적으로 H, -CH3, -CH2CH3이고, 또는 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 바람직하게는 C2 에틸렌 브릿지를 형성한다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n은 모두 0이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, 이때 R1 또는 R2는 수소가 아니고 고리 상의 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결될 수 있고, 바람직하게는 Y의 오르토 위치에 연결된다. 예를 들어, R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고, 예를 들어 -CH3, -CH2CH3 또는 -CH(CH3)2일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 바람직하게는 R1 또는 R2는 -CH3이고, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되며, 바람직하게는 Y의 오르토 위치에 연결된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이며, 이때 R1 또는 R2는 수소가 아니고 둘 다 고리 상의 Y의 오르토 위치, X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되며, 바람직하게는 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결된다. 예를 들어, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고, 예를 들어 -CH3, -CH2CH3 또는 -CH2-CH2-CH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 바람직하게는 R1 또는 R2는 -CH3이고, 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 3 또는 4이며, 이때 R1 또는 R2는 수소가 아니고 상기 R1 또는 R2는 예를 들어 -CH3, -CH2CH3 또는 -CH2-CH2-CH3일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고, 바람직하게는 R1 또는 R2는 -CH3이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n은 모두 1이고, 이때 R1 및 R2는 수소가 아니고, 각각 독립적으로 고리 상의 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결될 수 있으며, 예를 들어 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되고; 바람직하게는 R1 및 R2는 C1-6 알킬이고, 보다 바람직하게는 R1 및 R2는 -CH3이며, 둘 다 Y의 오르토 위치, 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n은 모두 1이고, 이때 R1 및 R2는 수소가 아니고, 바람직하게는 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결, 바람직하게는 둘 다 해당 위치에 연결된 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 예를 들어 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-를 형성한다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m은 1이고 n은 2이거나, m은 1이고 n은 3이거나, m은 1이고 n은 4이거나, m은 2이고 n은 2이거나, m은 2이고 n은 3이거나, m은 2이고 n은 4이거나, m은 3이고 n은 4이거나, m은 4이고 n은 4이며, 여기서 예를 들어 R1 및 R2는 C1-6 알킬이고, 바람직하게는 R1 및 R2는 -CH3이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되며;
또는 m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이며, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나 각각 X 및 Y의 오르토 위치에 연결되며;
또는 m 및 n은 모두 1이고 R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이며, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 둘 다 고리 상의 Y의 오르토 위치에 연결되거나, 둘 다 X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, 바람직하게 m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결된다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고 할로겐에 의해 임의로 치환되며, Y의 오르토 위치에 연결되며; 또는 m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이고, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결된다.
전술한 식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, 화학적으로 가능한 경우, R1 및/또는 R2는 R 또는 S 배열, 바람직하게는 R 배열일 수 있다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, 여기서 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 예를 들어,
, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , 일 수 있으나 이에 제한되지는 않으며;
바람직하게는 , , , , , , , , , , , , ; 보다 바람직하게는 및 일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R3은 H이다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서, R3은 할로겐이고, 예를 들어 불소, 염소, 브롬, 요오드이며, 바람직하게는 불소 또는 염소이다.
본 발명의 화합물은 상기 독립적인 실시형태 또는 각각의 구체적인 실시형태를 포괄하고, 또한 상기 각 실시형태 또는 구체적인 실시형태의 임의의 조합 또는 하위 조합을 포괄하고, 또한 임의의 바람직하거나 예시적인 실시형태가 임의로 조합되어 이루어진 실시형태를 포함한다.
식 (I) 화합물의 일 실시형태에서,
(I)
여기서,
A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은,
, , , , 및 로부터 선택되고;
X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , , , 및 로부터 선택되고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며; 또는 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며;
R3은 H 또는 할로겐이고;
R4는 H이며;
R5는 H 또는 -C1-6 알킬이고;
R6은 각각 독립적으로 H, 할로겐, -C1-6 알킬 또는 -O-C1-6 알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
R7은 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
R8은 H, -OH 또는 할로겐이고;
n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수이다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 , , 또는 로부터 선택된다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , 및 로부터 선택된다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이고, 예를 들어 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이며, 여기서 R1는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고 할로겐에 의해 임의로 치환되며, n은 0, 1 또는 2로부터 선택되고; 또는 X 및 Y를 포함하는 6원 고리 의 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 예를 들어 또는 이다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이고, 예를 들어 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이며, 여기서 R1는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고 할로겐에 의해 임의로 치환되며, n은 1 또는 2로부터 선택되고, R7은 C1-6 알킬 또는 -CO-C1-6 알킬로부터 선택된다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이고, 예를 들어 X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 이며, 여기서 R1는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고 할로겐에 의해 임의로 치환되며, n은 0 또는 1로부터 선택되고, R6은 H, 할로겐 또는 할로겐에 의해 치환된 C1-6 알킬로부터 선택된다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 로부터 선택된다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 로부터 선택된다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 H이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 -C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 예를 들어 -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2, -CF3 또는 -CH2CF3, 가장 바람직하게는 -CH3이다.
상기 실시형태의 일 바람직한 실시형태에서, R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 바람직하게는 C2 알킬렌 브릿지를 형성한다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R3은 H이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R5는 -C1-6 알킬이고, 예를 들어 -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2, 가장 바람직하게는 -CH3이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R6은 각각 독립적으로 H 또는 할로겐, 바람직하게는 H 또는 F이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R7은 H, 또는 -C1-6 알킬이고, 예를 들어 -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2, 가장 바람직하게는 -CH3이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, R8은 -OH이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, n 및 m 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 고리 상의 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되고, 바람직하게는 Y의 오르토 위치에 연결되며; 예를 들어, R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고, 바람직하게는 R1 또는 R2는 -CH3이며, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되고, 바람직하게는 Y의 오르토 위치에 연결된다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, n 및 m 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이며, R1 또는 R2는 둘 다 고리 상의 Y의 오르토 위치, X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되며, 바람직하게는 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결된다. 예를 들어, R1 또는 R2는 C1-6 알킬이고, 바람직하게는 R1 또는 R2는 -CH3이고 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결된다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, n 및 m은 모두 1이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 고리 상의 Y의 오르토 위치, 또는 X의 오르토 위치에 연결될 수 있으며, 예를 들어 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되며, 바람직하게는 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결되고, 바람직하게는 R1 및 R2는 C1-6 알킬이고, 보다 바람직하게 R1 및 R2는 -CH3이며, 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되며, 바람직하게는 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결되고; 또는 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결, 바람직하게는 둘 다 해당 위치에 연결된 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 예를 들어 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-이다.
상기 실시형태의 상술한 일 바람직한 실시형태에서, 화학적으로 가능한 경우, R1 및/또는 R2는 R 또는 S 배열, 바람직하게는 R 배열일 수 있다.
본 발명의 화합물은 상술한 임의의 바람직하거나 예시적인 실시형태가 임의로 조합되어 이루어진 실시형태를 포함한다.
본 발명의 화합물의 구체적인 실시형태는 아래의 구체적인 화합물, 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물을 포함한다.
아래에 기재된 약물로 사용되는 본 발명의 화합물, 본 발명의 예방 또는 치료 방법, 약물 조성물, 약물 조합 또는 용도는 바람직하게 본원에 정의된 식 (I) 화합물의 각각의 바람직한 실시형태, 또는 바람직한 열거된 구체적인 화합물을 포함한다.
발명의 유익한 효과
전술한 바와 같이, ATR 키나아제는 종양 발생뿐만 아니라 다양한 기타 질환에 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 우리는 놀랍게도 위에서 상술한 식 (I) 화합물이 ATR 키나아제를 강력하게 억제하여 고형 및/또는 액체 종양 질환의 봉쇄 및/또는 치료에서 항증식성, 세포사멸성 및/또는 항침습성 약물로서의 가치를 가지고 있음을 발견하였다. 특히, 본 발명의 화합물은 ATR 억제에 민감한 종양의 예방 또는 치료에 유용할 것으로 예상된다. 추가적으로, 본 발명의 화합물은 ATR에 의해 단독으로 또는 부분적으로 매개되는 종양의 예방 또는 치료에 유용할 것으로 예상된다.
구체적으로, 연구에 따르면 본 발명의 화합물은 ATR 키나아제 및 종양 세포주의 활성을 효과적으로 억제할 수 있으며 다음과 같은 기술적 효과 중 하나 이상을 달성할 수 있다.
(1) 높은 ATR 키나아제 억제 활성: 활성 실시예 1에서 검증된 바와 같이, 키나아제 ATR 억제 측정 실험에서 IC50은 0.1nM~1μM 범위, 바람직하게는 0.1nM~0.5μM 범위, 보다 바람직하게는 0.1nM~0.1μM 범위, 더욱 바람직하게는 0.1nM~50nM 범위, 가장 바람직하게는 0.1nM~20nM의 범위를 나타냄; 및/또는
(2) 활성 실시예 2에서 검증된 바와 같은 높은 LOVO 세포주 증식 억제 활성; 및/또는
(3) 활성 실시예 3에서 검증된 바와 같이, 예를 들어 긴 t1/2를 가져 투약 간격을 연장하고 긴 반감기를 가져 환자의 순응도를 높일 수 있는 우수한 약동학적 대사 특성; 및/또는
(4) 활성 실시예 4에서 검증된 바와 같이, 더 나은 약물 기량성, 더 높은 생체 이용률을 갖는 개선된 AUC0-t 데이터를 가짐; 및/또는
(5) 막 투과성, P450(감소된 약물 상호작용 위험), 낮은 독성 및/또는 적은 부작용과 같은 우수한 안전성; 및/또는
(6) 활성 실시예 5에서 검증된 바와 같이, 용해도, 물리적 및/또는 화학적 안정성과 같은 우수한 물리적 화학적 특성.
상술한 본 발명의 화학물의 유익한 효과에 기초하여, 본 발명은 다음과 같은 다양한 측면의 과제 해결 수단을 더 제공한다.
치료에 사용되거나 약물로 사용되는 본 발명의 화합물
일 측면에서, 본 발명은 약물로 사용되는, 특히 ATR 억제제로 사용되는, 더욱 바람직하게는 항암제 또는 항종양제로 사용되는 본 발명의 화합물을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은 ATR 관련 질환을 치료 및/또는 예방하기 위한 본 발명의 화합물을 제공한다.
구체적인 실시형태에서, 본 발명은 ATR이 상기 질환의 발생 및 진행을 촉진하거나, ATR의 억제가 질환의 발병률을 감소시키거나 질환의 증상을 감소 또는 제거시키는 질환을 치료 및/또는 예방하기 위한 본 발명의 화합물을 제공하며, 상기 질환은 예를 들어 종양 또는 암이고, 혈액 악성 종양, 예를 들어 백혈병(만성 림프구성 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 급성 골수성 백혈병 및 만성 골수성 백혈병을 포함), 다발성 골수종, 림프계 악성 종양(예를 들어 림프종, 호지킨병, 비호지킨 림프종), 골수 형성 이상 증후군, 및 고형 종양, 예를 들어 암종, 육종 및 이들의 전이, 예를 들어 유방암, 폐암(비소세포 폐암, 소세포 폐암, 편평세포암, 기관지 폐포암), 중추신경계 종양(예를 들어 신경교종, 배아 이형성 신경상피 종양, 다형성 교모세포종, 혼합 신경교종, 골수모세포종, 망막모세포종, 신경모세포종, 생식세포종양 및 기형종), 위장암(예를 들어 위암, 식도암, 간암, 담관암, 대장암, 소장암, 췌장암), 피부암, 흑색종, 갑상선암, 뼈암, 두경부암, 침샘암, 전립선암, 고환암, 난소암, 자궁경부암, 자궁암, 자궁내막암, 외음부암, 방광암, 신장암, 편평세포암, 육종(예를 들어 골육종, 연골육종, 평활근육종, 연부조직 육종, 유잉 육종, 위장 조직 암종, 위장관 기질 종양, 카포시 육종), 및 소아암(예를 들어 횡문근육종 및 신경모세포종)을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
본 발명은 특히 폐암, 전립선암, 흑색종, 난소암, 유방암, 자궁내막암, 신장암, 위암, 육종, 두경부암, 중추신경계 종양 및 이들의 전이, 및 급성 골수성 백혈병을 앓고 있는 환자를 치료하는 데 사용될 수 있는 식 (I) 화합물, 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 변형체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물을 제공한다.
약물 조성물 및 이의 투여
한편, 치료 또는 예방 목적을 위해, 본 발명의 화합물은 표준 약학 관행에 따라 약물 조성물로 제제화될 수 있다. 동시에, 본 발명의 화합물의 우수한 약동학적 대사 특성, 향상된 AUC0-last 및 우수한 약물 기량성을 바탕으로 본 발명의 화합물로부터 더 나은 약동학적 특성과 더 높은 생체 이용률을 갖는 약물을 제조할 수 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 본 발명의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약물 조성물을 제공한다.
특정 조성물에 포함시키기 위한 부형제의 선택은 예를 들어 투여 방식 및 조성물이 제공되는 형태와 같은 다양한 요인에 따라 달라질 것이다. 적합한 약학적으로 허용가능한 부형제는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 예를 들어 Ansel, Howard C. et al의 Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems. Philadelphia: Lippincott, Williams & Wilkins, 2004에 기재되어 있고, 예를 들어, 보조제, 희석제(예: 글루코스, 락토스 또는 만니톨), 담체, pH 조절제, 완충제, 감미제, 충전제, 안정제, 계면활성제, 습윤제, 윤활제, 유화제, 현탁제, 방부제, 항산화제, 불투명화제(opacifier), 활택제, 가공 보조제, 착색제, 향미제, 향료 및 기타 공지된 첨가제를 포함한다.
본 발명의 약물 조성물은 Remington’s Pharmaceutical Sciences, 20th Edition에 개시된 것과 같은 당업자에게 공지된 기술에 의해 제제화될 수 있다.
본 발명의 약물 조성물은 표준 방식으로 투여될 수 있다. 예를 들어, 적합한 투여 방식에는 경구, 정맥내, 직장, 비경구, 국소, 경피, 안구, 비강, 협측 또는 폐(흡입) 투여가 포함되며, 여기서 비경구 주입에는 근육내, 정맥내, 동맥내, 복막내 또는 피하 투여가 포함된다. 이러한 목적을 위해, 본 발명의 화합물은 당업계에 공지된 방법에 의해, 예를 들어 정제, 캡슐, 시럽, 분말, 과립, 수성 또는 유성 용액 또는 현탁액, (지질) 에멀젼, 분산성 분말, 좌제, 연고, 크림, 점적제, 에어로졸, 건조 분말 제제, 멸균된 주사용 수성 또는 유성 용액 또는 현탁액의 형태로 제제화될 수 있다.
본 발명의 화합물의 예방적 또는 치료적 용량의 크기는 치료를 받을 개체, 병증 또는 병태의 중증도, 투여 속도, 화합물의 성향 및 처방 의사의 판단을 포함하는 다수의 요인에 따라 달라질 것이다. 특정 질환의 치료에 있어서, 유효량은 질환과 관련된 증상을 개선하거나 감소시키는데 충분한 양이다. 이러한 양은 단일 용량으로 투여될 수 있거나 효과적인 치료 계획에 따라 투여될 수 있다. 일반적으로, 유효 용량은 체중 kg당 매일 약 0.0001 내지 약 5000mg이고, 예를 들어 약 0.01 내지 약 1000mg/kg/일(단일 또는 분할 투여)이다. 70kg인 사람의 경우 이는 약 0.007mg/일 내지 약 7000mg/일, 예를 들어 약 0.7mg/일 내지 약 1500mg/일로 합산된다. 투여 방식에 따라, 약물 조성물 중 본 발명의 화합물의 함량 또는 용량은 약 0.01mg 내지 약 1000mg, 적합하게는 0.1-500mg, 바람직하게는 0.5-300mg, 보다 바람직하게는 1-150mg, 특히 바람직하게는 1-50mg, 예를 들어 1.5mg, 2mg, 4mg, 10mg, 25mg 등일 수 있다. 상응하게, 본 발명의 약물 조성물은 0.05 내지 99% w/w(중량%), 예를 들어 0.05 내지 80% w/w, 예를 들어 0.10 내지 70% w/w, 예를 들어 0.10 내지 50% w/w의 본 발명의 화합물을 포함할 수 있고, 모든 중량%은 전체 조성물을 기준으로 한다. 특정 상황에서는 이러한 한도 이상의 용량을 사용하는 것이 필요할 수 도 있다.
일 구체적인 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약물 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 경구 투여용으로 제제화된다. 상기 조성물은 정제, 캡슐 또는 경구 액제와 같은 단위 제형의 형태로 제공될 수 있다. 이러한 단위 제형 형태는 활성 성분으로서 0.1mg 내지 1g, 예를 들어 5mg 내지 250mg의 본 발명의 화합물을 함유할 수 있다.
일 구체적인 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약물 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 국소 투여용으로 제제화된다. 상기 국소 투여는 예를 들어 크림, 로션, 연고 또는 경피 패치의 형태일 수 있으며, 여기서 본 발명의 화합물의 농도는 담체 1g당 약 0.01 내지 100mg일 수 있다.
일 구체적인 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약물 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 흡입 투여용으로 제제화된다. 상기 흡입 투여는 경구 흡입 또는 비강내 투여에 의해 이루어질 수 있다. 경구 흡입에 의해 투여되는 경우, 본 발명의 화합물은 1일 용량, 예를 들어 최대 0.1-50μg, 0.1-40μg, 0.1-30μg, 0.1-20μg 또는 0.1-10μg의 본 발명의 화합물로서 본 발명에서 효과적으로 사용될 수 있다. 경구 흡입용 본 발명의 약물 조성물은 건조 분말, 현탁액(액체 또는 기체 내) 또는 용액(액체 내)으로 제제화될 수 있고, 임의의 적합한 형태일 수 있으며, 예를 들어, 정량 흡입기(MDI), 건조 분말 흡입기(DPI), 분무기 및 연무 흡입기와 같은 당업계에 공지된 임의의 적합한 흡입기 장치를 사용하여 투여할 수 있다. 다중 챔버 장치는 본 명세서의 화합물 및 하나 이상의 다른 활성 성분(존재하는 경우)을 전달하는 데 사용될 수 있다.
구체적인 실시형태에서, 본 발명의 약물 조성물은 본 발명의 화합물과 함께 투여하기에 적합한 추가적인 치료 활성 성분을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 화합물과 함께 투여하기에 적합한 추가적인 치료 활성 성분은 공지된 항암 약물, 특히 PARP 억제제, HDAC 억제제 등을 포함하는 DNA 손상 및 복구 메커니즘과 관련된 다른 항암 약물일 수 있다. 본 발명의 화합물과 조합하여 투여하기에 적합한 추가적인 치료 활성 성분은 또한 ChK1/2 억제제, CDK4/6 억제제, ATM/ATR 억제제를 포함하는 세포 분열 관문과 관련된 항암 약물로부터 선택될 수 있다. 병용할 수 있는 다른 공지된 항암제는 알킬화제, 토포이소머라제 I/II 억제제, RNA/DNA 항대사물질, 항유사분열제, 항체 약물, 키나아제 억제제 등을 포함한다. 병용 투여의 경우, 본 발명의 화합물 및 적어도 하나의 공지된 항암제는 단일 약물 조성물로 투여될 수 있거나, 이들은 별개의 실체로서, 예를 들어 키트로서 별도로, 동시에 또는 순차적으로 투여될 수 있다.
본 발명의 화합물은 또한 생체 커플링체로서 투여될 수 있다. 생체 커플링체는 본 발명의 화합물과 허셉틴(Herceptin) 또는 리툭시맙(Rituximab)과 같은 하나 이상의 공지된 치료 활성 항체, EGF 또는 FGF와 같은 성장 인자, 인터루킨 2 또는 4와 같은 사이토카인, 또는 세포 표면과 임의로 결합할 수 있는 분자로 구성된다. 상기 항체 및 기타 분자는 본 발명의 화합물을 표적 부위에 전달하여 효과를 발휘하는 동시에 상기 항체 또는 기타 분자의 치료 활성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 화합물은 또한 방사선요법과 병용될 수 있으며, 둘은 동시에 또는 다른 시간에 적용될 수 있다.
본 발명에 의해 제공되는 상기 약물 조성물은 인간 개체와 같은 포유동물에서 상기 정의된 ATR 관련 질환을 예방 또는 치료하는데 사용될 수 있다.
치료 방법 및 용도
본 발명의 화합물의 상술한 유익한 효과에 기초하여, 본 발명의 화합물은 동물, 특히 인간과 같은 포유동물에서 ATR 관련 질환을 치료하는 방법에 사용될 수 있다.
따라서, 또 다른 측면에서, 본 발명은 ATR 키나아제 활성을 조절, 특히 억제하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 세포를 전술한 바와 같은 본 발명의 화합물과 접촉시켜 ATR 키나아제 활성을 조절, 특히 억제하는 단계을 포함한다.
동일한 특성에 기초하여, 본 발명은 또한 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 억제하는 방법을 제공하고, 상기 방법은 포유동물에게 치료 유효량의 본 발명의 화합물 또는 본 발명의 화합물을 함유하는 약물 조성물을 투여하는 단계를 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 ATR 관련 질환(예를 들어, ATR 억제에 의해 치료 또는 예방 가능한 질환)을 예방 또는 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 이를 필요로 하는 개체에게 전술한 바와 같은 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 본 발명의 약물 조성물의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 ATR 활성을 억제하거나 ATR 관련 질환, 예를 들어 ATR 억제에 의해 치료 또는 예방 가능한 질환을 치료 및/또는 예방하기 위한 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 약물 조성물의 용도를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 또한 약품 제조에 있어서의 본 발명의 화합물 또는 이를 함유하는 약물 조성물의 용도, 특히 ATR 키나아제 억제제 활성을 갖는 의약품의 용도를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 ATR 관련 질환, 예를 들어 ATR 억제에 의해 치료 또는 예방 가능한 질환을 치료 또는 예방하기 위한 약물을 제조하는데 있어서의 전술한 화합물 또는 약물 조성물의 용도를 제공하고, 여기서 상기 화합물 또는 약물 조성물은 하나 이상의 화학요법 또는 면역요법과 임의뢰 병용될 수 있다.
본 발명의 화합물의 제조 방법
본 발명은 또한 식 (I) 화합물을 제조하는 방법을 제공한다. 본 발명의 화합물을 합성하기 위한 일반적인 합성 반응식은 하기에 예시된다. 각 반응 단계에 대한 적절한 반응 조건은 당업자에게 공지되어 있거나 통상적으로 결정될 수 있다. 특별히 언급되지 않는 한, 이들 화합물의 제조에 사용되는 원료 및 시약은 일반적으로 시판되거나, 하기 방법, 아래에서 제시되는 방법과 유사한 방법, 또는 당업계에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 필요한 경우, 합성 반응 공정의 원료 및 중간체는 여과, 증류, 결정화, 크로마토그래피 등을 포함하되 이에 제한되지 않는 선행 기술을 사용하여 분리 및 정제할 수 있다. 상기 재료의 특성은 물리적 상수와 스펙트럼 데이터를 포함한 기존 방법을 사용하여 분석할 수 있다.
합성 계획 1:
계획 1에 예시된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 합성될 수 있다.
단계 1: 식 (I-1) 화합물과 아민을 DIEA와 같은 염기 존재 하에, NMP와 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (I-2) 화합물을 얻는다.
단계 2: 식 (I-2) 화합물과 아민을 DIEA와 같은 염기 존재 하에, NMP와 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (I-3) 화합물을 얻는다.
단계 3: 식 (I-3) 화합물을 ACN과 같은 용매에서 NIS와 같은 요오드화 시약과 실온에서 반응시켜, 식 (I-4) 화합물을 얻는다.
단계 4: 식 (I-4) 화합물을 Pd(dtbpf)Cl2/H3PO4와 같은 커플링제의 존재 하에 Suzuki 커플링시키고, 디옥산/물과 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (I-5) 화합물을 얻는다.
단계 5: 식 (I-5) 화합물을 산의 작용 하에 탈보호 반응시켜, 식 (I) 화합물을 얻는다.
합성 계획 2:
계획 2에 예시된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 합성될 수 있다.
단계 1: 식 (II-1) 화합물을 TFA와 같은 산의 존재 하에 CHCl3과 같은 용매에서 NIS와 같은 요오드화 시약과 실온에서 반응시켜, 식 (II-2) 화합물을 얻는다.
단계 2: 식 (II-2) 화합물과 아민을 DIEA와 같은 염기 존재 하에, THF와 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (II-3) 화합물을 얻는다.
단계 3: 식 (II-3) 화합물을 Pd(dtbpf)Cl2/H3PO4와 같은 커플링제의 존재 하에 Suzuki 커플링시키고, 디옥산/물과 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (II-4) 화합물을 얻는다.
단계 4: 식 (II-4) 화합물과 아민을 RuPhos-G2와 같은 촉매 작용 하에, 탄산세슘과 같은 염기 존재 하에, 톨루엔과 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (II-4) 화합물을 얻는다.
단계 5: 식 (II-5) 화합물을 HCl과 같은 산의 작용 하에 탈보호 반응시켜, 식 (II) 화합물을 얻는다.
합성 계획 3:
여기서 R1, R2, X는 앞에서 일반식 (I)에서 정의된 바와 같다.
계획 3에 예시된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 합성될 수 있다.
단계 1: 식 (III-1) 화합물을 POCl3과 같은 염소화 시약과 가열하면서 반응시켜, 식 (III-2) 화합물을 얻는다.
단계 2: 식 (III-2) 화합물과 아민을 K2CO3과 같은 염기 존재 하에, DMF와 같은 용매에서 약 실온에서 반응시켜, 식 (III-3) 화합물을 얻는다.
단계 3: 식 (III-3) 화합물과 아민을 DIEA와 같은 염기 존재 하에, DMF와 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (III-4) 화합물을 얻는다.
단계 4: 식 (III-4) 화합물을 Pd2(dba)3/DPPF와 같은 촉매 존재 하에, DMF와 같은 용매 존재 하에 Zn(CN)2와 같은 시안화제와 가열하면서 반응시켜, 식 (III-5) 화합물을 얻는다.
단계 5: 식 (III-5) 화합물을 라니니켈/암모니아수와 같은 촉매 존재 하에, MeOH/THF와 같은 용매에서 환원 반응시켜, 식 (III-6) 화합물을 얻는다.
단계 6: 식 (III-6) 화합물을 HATU/DIEA와 같은 축합제 존재 하에, DME와 같은 용매에서 축합 반응시켜, 식 (III-7) 화합물을 얻는다.
단계 7: 식 (III-7) 화합물을 POCl3 존재 하에 예를 들어 100-150℃로 가열하여 폐환 반응시켜, 식 (III) 화합물을 얻는다.
합성 계획 4:
계획 4에 예시된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 합성될 수 있다.
단계 1: 식 (IV-1) 화합물을 LDA와 같은 염기 작용 하에, THF와 같은 용매에서 에틸 포르메이트와 같은 포름산 에스테르와 저온에서 반응시켜, 식 (IV-2) 화합물을 얻는다.
단계 2: 식 (IV-2) 화합물을 에탄올과 같은 용매에서 3-히드라지노-1H-피라졸과 실온에서 반응시켜, 식 (IV-3) 화합물을 얻는다.
단계 3: 식 (IV-3) 화합물을 NMP와 같은 용매에서, 승온 및 환류 조건에서 폐환 반응시켜, 식 (IV-4) 화합물을 얻는다.
단계 4: 식 (IV-4) 화합물과 아민을 DMSO와 같은 용매에서 가열하면서 반응시켜, 식 (IV-5) 화합물을 얻는다.
단계 5: 식 (IV-5) 화합물을 DHP/TsOH와 같은 보호 시약으로 DCM과 같은 용매에서 실온에서 보호기를 첨가하여, 식 (IV-6) 화합물을 얻는다.
단계 6: 식 (IV-6) 화합물을 Pd(dtbpf)Cl2/CsCO3과 같은 커플링제 존재 하에, NMP와 같은 용매에서 가열하면서 아민과 커플링되도록 하여, 식 (IV-7) 화합물을 얻는다.
단계 7: 식 (IV-7) 화합물을 탈보호 반응시켜, 식 (IV) 화합물을 얻는다.
상기 합성 계획은 본 발명의 일부 화합물의 제조 방법만을 나열한 것이다. 본 발명의 화합물 또는 이의 입체 이성질체, 호변 이성질체, 안정한 동위원소 유도체, 약학적으로 허용가능한 염 또는 용매화물은 상기에 제시된 방법 및 실시예에 제시된 방법 또는 유사한 방법을 포함하는 다양한 방법에 의해 제조될 수 있으며, 당업자는 상술한 합성 계획에 기초하고 당업계의 통상적인 기술과 조합하여 적절한 변형을 가하여 제조될 수 있다
이하에서는 구체적인 실시예를 참조하여 본 발명의 과제 해결 수단을 더 자세히 설명하지만, 본 발명의 보호 범위는 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 모든 변경이나 균등한 대체는 본 발명의 보호 범위에 포함된다.
하기의 실시예에서 구체적인 조건이 명시되지 않은 실험 방법은 일반적으로 이러한 유형의 반응에 대한 통상적인 조건 또는 제조업체가 권장하는 조건을 따른다. 하기 실시예에서 키랄 중심의 배열임이 명시되지 않은 경우, 이는 단일 거울상 이성질체 또는 거울상 이성질체의 혼합물 형태로 존재할 수 있음을 의미하며, 당업자는 화합물의 안정하고 실현가능한 이성질체 형태를 결정할 수 있음을 의미한다. 달리 명시되지 않는 한, 백분율과 부는 각각 중량% 및 중량부이다. 달리 명시되지 않는 한, 액체의 비율은 부피비이며, 본 발명에서 사용되는 온도는 모두 섭씨온도(℃)이다.
달리 명시되지 않는 한, 하기의 실시예에 사용된 실험 재료 및 시약은 상업적인 경로로 얻을 수 있거나, 선행 기술의 방법에 따라 제조되거나, 본 출원에 개시된 것과 유사한 방법에 따라 제조될 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 본 발명에 사용된 원료는 모두 시판중인 원료로서 별도의 정제 과정 없이 바로 사용이 가능하며, 하기 실시예에 사용된 5,7-디클로로피라졸로[1,5-A]피리미딘은 Shanghai aohong Biomedical Technology Co., Ltd.(Leyan, CAS: 57489-77-7, 배치 번호: Ld102321002)에서 구입하였고, 8-브로모-6-클로로이미다조[1,2-B]피리다진은 Shaoyuan Technology(Shanghai) Co., Ltd.(CAS: 933190-51-3, 배치 번호: J140-1157-27)에서 구입하였고, 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염은 Shanghai Bide Pharmaceutical Technology Co., Ltd.(CAS: 54745-74-3, 배치 번호: BGX458)에서 구입하였다.
본 출원에 사용된 약어는 명세서에서 달리 명확하게 정의되지 않는 한, 당업계에서 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 명세서에 사용된 약어의 의미는 다음과 같다.
합성 실시예
본 발명에서 제공되는 목적 화합물 제조 방법에서, 컬럼 크로마토그래피는 Rushan Sun Desiccant Co., Ltd.에서 생산한 실리카겔(300-400mesh)을 사용하였고, 박층 크로마토그래피는 GF254(0.25mm)를 사용하였으며, 핵자기공명 크로마토그래피(NMR)는 Varian-400 핵자기공명 기기를 사용하였고, 액체 질량 분석기(LC/MS)는 Agilent Technologi ESI 6120 액체 질량 분석 기기를 사용하였다.
이 밖에, 쉽게 산화되거나 가수분해되는 원료와 관련된 모든 작업은 질소 보호 하에 수행되었다.
본 발명의 화합물의 구조가 화합물 명칭과 일치하지 않는 경우, 화합물 명칭이 문맥상 올바른 것으로 결정될 수 없으면 일반적으로 구조식을 기준으로 한다.
실시예 1: 3-(7-(( R )-3-메틸모르폴리노)-3-(1 H -피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: (R)-4-(5-클로로피라졸로[1,5-a]피리미딘-7-일)-3-메틸모르폴린의 합성
5,7-디클로로피라졸[1,5-a]피리미딘(5.0g, 26.6mmol), (R)-3-메틸모르폴린(8.07g, 79.8mmol), DIEA(10.31g, 79.8mmol)의 NMP(30.0mL) 용액을 100℃에서 교반하면서 0.5시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후 DCM(150mL)로 희석하고, 포화 식염수(30.0mL×5)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1-1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물(6.50g, 수율 96.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 253.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.01 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.50 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.04 (s, 1H), 5.22 - 5.08 (m, 1H), 4.13 - 3.95 (m, 2H), 3.89 - 3.80 (m, 1H), 3.80 - 3.75 (m, 1H), 3.74 - 3.68 (m, 1H), 3.67 - 3.62 (m, 1H), 1.30 (d, J = 6.8 Hz, 3H).
단계 2: 3-(7-((R)-3-메틸모르폴리노)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
(R)-4-(5-클로로피라졸로[1,5-a]피리미딘-7-일)-3-메틸모르폴린(200mg, 0.791mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(268mg, 1.79mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(306mg, 2.37mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃ 마이크로웨이브 반응기에서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액에 EA(35.0mL)를 첨가하고, 포화 식염수(30.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(120mg, 수율 46.0%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 330.1[M+H]+.
단계 3: 3-(3-요오도-7-((R)-3-메틸모르폴리노)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-((R)-3-메틸모르폴리노)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(120mg, 0.364mmol)의 아세토니트릴(5.00mL) 용액에 NIS(82mg, 0.364mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 0.5시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(10.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(100mg, 수율 60.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 456.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.85 (s, 1H), 5.38 (s, 1H), 5.10 (s, 1H), 4.51 (s, 2H), 4.08 - 3.91 (m, 3H), 3.90 - 3.80 (m, 2H), 3.74 (d, J = 11.6 Hz, 1H), 3.68 - 3.57 (m, 1H), 3.40 - 3.15 (m, 3H), 2.03 - 1.96 (m, 2H), 1.93 - 1.83 (m, 2H), 1.25 - 1.14 (m, 3H).
단계 4: 3-(7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
질소 보호 하에, 3-(3-요오도-7-((R)-3-메틸모르폴리노)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(100mg, 0.219mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(91.6mg, 0.329mmol)의 1,4-디옥산(5.00mL) 및 물(1.00mL)의 용액에 Pd(dtbpf)Cl2(14.0mg, 0.0219mmol) 및 인산칼륨(139mg, 0.658mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 60℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(30.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(25.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(100mg, 수율 94.9%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 480.1 [M+H]+.
단계 5: 3-(7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 3-(7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(100mg, 0.208mmol) 및 염산 에틸아세테이트 용액(5.00mL, 3M)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(75.8mg, 수율 91.9%, 연황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 396.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.62 (Brs, 1H), 8.23 (s, 1H), 7.64 - 7.47 (m, 1H), 6.77 - 6.63 (m, 1H), 5.77 (s, 1H), 5.15 - 5.07 (m, 1H), 4.49 - 4.44 (m, 2H), 4.19 - 4.10 (m, 1H), 4.09 - 4.01 (m, 1H), 3.96 - 3.91 (m, 1H), 3.85 - 3.80 (m, 1H), 3.70 - 3.63 (m, 2H), 3.57 - 3.50 (m, 1H), 3.40 - 3.34 (m, 1H), 3.14 - 3.07 (m, 2H), 1.88 - 1.81 (m, 2H), 1.79 - 1.72 (m, 2H), 1.10 (d, J = 6.8 Hz, 3H).
실시예 2: 3-(8-(( R )-3-메틸모르폴리노)-3-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: (8-브로모-6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진의 합성
8-브로모-6-클로로이미다조[1,2-b]피리다진(500mg, 2.15mmol)의 클로로포름(10.0mL) 및 트리플루오로아세트산(1.00mL) 용액에 NIS(484mg, 2.15mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 포화 탄산수소나트륨 용액(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 64.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 357.7, 359.7 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.07 (s, 1H), 7.56 (s, 1H).
단계 2: (R)-4-(6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진-8-일)-3-메틸모르폴린의 합성
8-브로모-6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진(500mg, 1.40mmol) 및 (R)-3-메틸모르폴린(211mg, 2.09mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 DIEA(541mg, 4.19mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 100℃에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(35.0mL)에 첨가하고, 포화 식염수(35mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 94.6%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 378.8 [M+H]+.
단계 3: (3R)-4-(6-클로로-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-8-일) -3-메틸모르폴린의 합성
질소 보호 하에, (R)-4-(6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진-8-일)-3-메틸모르폴린(400mg, 1.06mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(293mg, 1.06mmol)의 1,4-디옥산(10.0mL) 및 물(2.00mL)의 용액에 Pd(dtbpf)Cl2 (67.3mg, 0.105mmol) 및 인산칼륨(448mg, 2.11mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(25.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(320mg, 수율 75.1%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 403.1 [M+H]+.
단계 4: 3-(8-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다졸[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
질소 보호 하에, (3R)-4-(6-클로로-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-8-일)-3-메틸모르폴린(300mg, 0.744mmol) 및 RuPhosPdG2 (58.1mg, 0.0744mmol)의 톨루엔(15.0mL) 용액에 탄산세슘(727mg, 2.23mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(168mg, 1.12mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 110℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(25.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(100mg, 수율 28.0%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 480.2 [M+H]+.
단계 5: 3-(8-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 3-(8-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다졸[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(100mg, 0.208mmol) 및 염산의 EA 용액(10.0mL, 3M)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(38.7mg, 수율 47.0%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 396.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 13.33 - 12.85 (m, 1H), 7.84 - 7.72 (m, 1H), 7.14 - 6.86 (m, 1H), 5.98 (s, 1H), 5.63 - 5.33 (m, 1H), 4.51 - 4.43 (m, 2H), 4.15 - 3.99 (m, 1H), 4.00 - 3.93 (m, 1H), 3.81 - 3.71 (m, 4H), 3.66 - 3.57 (m, 1H), 3.39 - 3.34 (m, 1H), 3.30 - 3.25 (m, 1H), 3.07 - 2.99 (m, 2H), 1.90 - 1.81 (m, 4H), 1.15 (d, J = 6.7 Hz, 3H).
실시예 3: 3-(4-(( R )-3-메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로 [3.2.1]옥탄
단계 1: 4-브로모-3,6-디클로로피리다진의 합성
4-브로모-1,2-디하이드로피리다진-3,6-디온(5.50g, 28.8mmol)을 옥시염화인(35.0mL)에 용해시키고, 반응 혼합액을 100℃로 가열하고 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후, 이를 얼음 욕조에 천천히 붓고, pH를 7 정도로 조절한 후, EA(100mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(50.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=20:1-5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(5.00g, 수율 76.2 %, 연황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 227.0 [M+H]+.
단계 2: (R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸모르폴린의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(2.73g, 12.0mmol) 및 (R)-3-메틸모르폴린(2.40g, 23.7mmol)의 DMF(37.0mL) 용액에 탄산 칼륨(6.59g, 47.7mmol)을 첨가하고, 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 30℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 물(45.0mL)을 첨가하고, EA(60.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(45.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-2:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.36g, 수율 79.4%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 248.1 [M+H]+.
단계 3: 3-(6-클로로-5-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
(R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸모르폴린(1.44g, 5.80mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(1.30g, 8.68mmol)의 NMP(26.0mL) 용액에 DIEA(2.26g, 17.5mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×2)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(25.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 79.6 %, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 325.2 [M+H]+.
단계 4: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.49g, 4.59mmol)의 물(8방울) 및 DMF(40.0mL) 혼합 용액에 순차적으로 시안화아연(1.08g, 9.18mmol), DPPF (510mg, 0.918mmol) 및 Pd2(dba)3 (421mg, 0.459mmol)을 첨가하였다. 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 밤새 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후 물(30.0mL)을 첨가하고, EA(35.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(30.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.10g, 수율 76.0%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 316.3 [M+H]+.
단계 5: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴(1.03g, 3.27mmol)의 테트라히드로푸란(30.0mL) 용액에 순차적으로 암모니아수(5.00mL) 및 라니니켈(~1.15g)을 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 실온에서 밤새 반응시키고 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하여, 목적 화합물(1.00g, 수율 95.9%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 320.3 [M+H]+.
단계 6: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민(1.20g, 3.74mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(505mg, 4.49mmol)의 DMF(28.0mL) 용액에 HATU (2.85g, 7.48mmol) 및 DIEA(1.19g, 9.35mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물에 물(15.0mL)을 넣어 희석하고, DCM:메탄올=10:1(20.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 포화 식염수(15.0mL×4)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM:메탄올=50:1-10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(660mg, 수율 42.7%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 414.2 [M+H]+.
단계 7: 3-(4-((R)-3-메틸모르폴리노)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸5-포름아미드(660mg, 1.60mmol)를 옥시염화인(23.0mL) 용액에 용해시키고, 반응 혼합물을 145℃에서 3시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 감압 농축하여 과량의 옥시염화인을 제거하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여 목적 화합물(36.8mg, 수율 5.83%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 396.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 13.22 (brs, 1H), 7.76 - 7.54 (m, 2H), 7.11-7.04 (m, 1H), 5.79 (s, 1H), 4.50 - 4.42 (m, 2H), 4.38 - 4.30 (m, 1H), 3.99 - 3.92 (m, 1H), 3.85 - 3.75 (m, 3H), 3.74 - 3.68 (m, 1H), 3.65 - 3.57 (m, 1H), 3.50 - 3.38 (m, 2H), 3.11 - 3.00 (m, 2H), 1.90 - 1.78 (m, 4H), 1.15 (d, J = 6.6 Hz, 3H).
실시예 4: 3-(3-클로로-4-(( R )-3-메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((R)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸5-포름아미드(6.50g, 15.72mmol)의 아세토니트릴(100mL) 용액에 옥시염화인(25.0mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 1.5시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 0℃의 포화 탄산수소나트륨 용액에 천천히 적가하고, 0℃에서 포화 탄산수소나트륨 용액으로 pH를 9로 조절한 후, EA(200mL×3)로 추출하고, 합한 유기상은 무수 황산나트륨으로 건조하고 여과한 후 여과액을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물은 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 암모니아수 함유) 및 (아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)을 2회 거쳐 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 22.2%, 녹색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 430.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.74 (s, 1H), 7.64 (s, 1H), 7.17 (s, 1H), 4.50 - 4.40 (m, 2H), 4.10 - 4.01 (m, 1H), 4.00 - 3.91 (m, 2H), 3.84 - 3.71 (m, 3H), 3.66 - 3.60 (m, 1H), 3.42 - 3.35 (m, 2H), 3.34-3.32 (m, 1H), 2.97 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 2.38 - 2.31 (m, 1H), 2.16 - 2.08 (m, 1H), 2.01 - 1.91 (m, 2H), 1.23 (d, J = 6.5 Hz, 3H).
실시예 5: 3-(4-(( R )-3-메틸모르폴리노)-1-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸[3,4- b ]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
중간체 3-히드라지노-1H-피라졸의 합성
3-아미노피라졸(1.00g, 12.0mmol)을 6mol/L의 염산 수용액(7mL)에 첨가하고, 혼합액의 온도를 -5℃로 낮추고, 반응 혼합물에 1mol/L의 아질산나트륨 수용액(12mL, 12.0mmol)을 첨가하고, 반응액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물에 염화주석 이수화물(5.43g, 24.1mmol)의 진한 염산 용액(24mL)을 첨가하고, 반응액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후, 감압 농축하여, 목적 화합물 조생성물(9.00g, 조품, 밝은 황색 고체)을 얻었다.
단계 1: 2,6-디플루오로-4-요오도-3-피리딘카르복스알데히드의 합성
2,6-디플루오로-4-요오도피리딘(5.00g, 20.7mmol)을 무수 테트라히드로푸란(75mL)이 담긴 삼구 플라스크에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 -78℃로 냉각시키고, 리튬 디이소프로필아미드(2mol/L의 테트라히드로푸란 용액)(12.5mL, 24.9mmol)을 첨가하고, 1시간 동안 교반한 후, 에틸 포르메이트(2.31g, 31.1mmol)를 첨가하고 계속하여 -78℃에서 30분간 교반한 후, TLC 플레이트에서 원료 반응 완료를 검출하고, 반응액에 포름산(1.91g, 41.5mmol)을 첨가하고 -78℃에서 10분간 교반한 후, EA(25mL)를 첨가하고, 온도를 0℃로 높이고, 물(30mL)을 첨가하였다. 교반을 정지하고 추가로 EA(25mL)를 첨가하고, 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조한 후 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물은 실리카겔 컬럼(PE:EA=5:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.54g, 수율 63.4%, 황색 고체)을 얻었다.
단계 2: 3-((2-(1H-피라졸릴-3-일)히드라지노)메틸)-2,6-디플루오로-4-요오도피리딘의 합성
2,6-디플루오로-4-요오도-3-피리딘카르복스알데히드(1.00g, 3.72mmol) 및 3-히드라지노-1H-피라졸(9.00g, 조품)을 95% 에탄올수용액(20mL)에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 3시간 동안 교반하고, 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물에 EA(30mL)를 첨가하고 균일하게 교반한 후, 균일하게 교반된 현탁액에 포화 탄산수소나트륨 용액을 천천히 적가하고 격렬하게 교반하여 혼합액이 염기성이 되도록 하고, 계속하여 15분간 교반한 후, EA로 추출하고, 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 감압 증류한 후 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.40g, 조품, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 349.9 [M+H]+.
단계 3: 6-플루오로-4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘의 합성
3- ((2-(1H-피라졸릴-3-일)히드라지노)메틸)-2,6-디플루오로-4-요오도피리딘(1.40g, 4.01mmol)을 NMP(19mL)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 가열 환류 조건에서 교반하면서 1시간 동안 반응시켰다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 물(50mL)에 적가하여 갈색 고체가 석출된 후, 혼합액을 실온에서 10분간 교반한 후 0℃로 냉각시키고, 계속하여 10분간 교반하고, 현탁액을 여과 깔때기로 흡인 여과하고, 고체를 수집하고, 수상은 EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여, 조생성물을 얻었다. 크로마토그래피 플레이트(실리카겔, EA:PE=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(838mg, 2단계 수율 68.5%, 황갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 329.9 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 13.09 (s, 1H), 8.27 (s, 1H), 7.93 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 7.68 (d, J = 1.2 Hz, 1H), 6.66 (t, J = 2.2 Hz, 1H).
단계 4: 3-(4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
6-플루오로-4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘(538mg, 1.63mmol)을 디메틸 설폭사이드(3mL)에 용해시켰다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 균일하게 교반하고, 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(367mg, 2.45mmol)을 첨가하고, 반응액의 온도를 120℃로 높이고 45분간 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 물(30mL)에 적가하여 황갈색 고체가 석출된 후, 혼합액을 실온에서 10분간 교반한 후 0℃로 냉각시키고, 계속하여 10분간 교반하고, 현탁액을 여과 깔때기로 흡인 여과하고, 고체를 수집하고, 수상은 EA(10mLx2)로 추출하였다. 잔여물은 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(300mg, 수율 43.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 423.0 [M+H]+.
단계 5: 3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(300mg, 0.711mmol), DHP(120mg, 1.42mmol), p-톨루엔술폰산 일수화물(14mg, 0.071mmol)을 순차적으로 DCM(5mL)에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시켰다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(10mL)을 첨가하고, EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 크로마토그래피 플레이트(실리카겔, EA:PE=1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물(330mg, 수율 91.7%, 무색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 507.0 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-((R)-3-메틸모르폴리노)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(160mg, 0.316mmol), (R)-3-메틸모르폴린(64mg, 0.632mmol), RuPhosPdG2 (25mg, 0.032mmol), 탄산세슘(309mg, 0.948mmol)을 NMP(2mL)에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 110℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(10mL)을 첨가하고, EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(110mg, 수율 72.6%, 무색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 480.2 [M+H]+.
단계 7: 3-(4-((R)-3-메틸모르폴리노)-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(4-((R)-3-메틸모르폴리노)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(110mg, 2.4mmol)의 메탄올(2mL) 용액에 4mol/L의 염산 1,4-디옥산 용액(2mL)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 2시간 동안 교반하고, 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물은 prep-HPLC 컬럼으로 분리 정제하여, 목적 화합물(12.2mg, 수율 13.4%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 396.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 8.20 (s, 1H), 7.80 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 5.82 (s, 1H), 4.52 - 4.42 (m, 2H), 4.42 - 4.26 (m, 1H), 4.01 - 3.84 (m, 3H), 3.80 - 3.69 (m, 2H), 3.65 - 3.55 (m, 2H), 3.39 - 3.27 (m, 1H), 3.07 - 2.97 (m, 2H), 1.87 - 1.79 (m, 2H), 1.80 - 1.70 (m, 2H), 1.16 (d, J = 6.6 Hz, 3H).
실시예 6: 3-(4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 3-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(1.00g, 4.39mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(745mg, 4.98mmol)의 DMF (15.0mL) 용액에 탄산 칼륨(1.21g, 8.78mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(35.0mL)에 넣고, 포화 식염수(35.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(700mg, 수율 61.3%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 260.1 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(700mg, 2.69mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(609mg, 4.07mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(1.04g, 8.07mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(35.0mL)에 넣고 포화 식염수(25.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(550mg, 수율 60.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 337.0 [M+H]+.
단계 3: 4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(550mg, 1.63mmol) 및 시안화아연(383mg, 3.27mmol)의 DMF(10.0mL) 용액에 DPPF (181mg, 0.326mmol) 및 Pd2(dba)3 (149mg, 0.163mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(25.0mL), 포화 식염수(20.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(350mg, 수율 65.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 328.2 [M+H]+.
단계 4: (4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-카르보니트릴(350mg, 1.07mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 라니니켈(~314mg, 5.35mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(300mg, 수율 84.7%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 332.2 [M+H]+.
단계 5: N-((4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메탄아민(300mg, 0.905mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(101mg, 0.905mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 HATU(413mg, 1.09mmol) 및 DIEA(351mg, 2.72mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=0:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(200mg, 수율 51.9%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 426.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 13.27 (s, 1H), 8.30 (s, 1H), 7.83 (s, 1H), 6.65 (s, 1H), 6.46 (s, 1H), 4.60 (d, J = 5.1 Hz, 2H), 4.46 - 4.37 (m, 4H), 3.93 - 3.86 (m, 2H), 3.00 - 2.96 (m, 6H), 2.05 - 2.02 (m, 2H), 1.89 - 1.80 (m, 4H), 1.76 - 1.73 (m, 2H).
단계 6: 3-(4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 반응 플라스크에 N-((4-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(200mg, 0.470mmol) 및 옥시염화인 (10.0mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 천천히 포화 탄산수소나트륨 수용액에 넣고 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 pH=7로 조절한 후, 혼합액을 EA(20.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(21.3mg, 수율 11.1%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 408.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 13.39 - 12.85 (s, 1H), 7.72 - 7.55 (m, 2H), 7.07 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 5.72 (s, 1H), 4.49-4.42 (m, 4H), 3.81 - 3.71 (m, 4H), 3.23 - 3.19 (m, 2H), 3.07 - 3.01 (m, 2H), 1.91 - 1.80 (m, 8H).
실시예 7: 3-(4-모르폴리노-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)모르폴린의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(700mg, 3.07mmol) 및 모르폴린(535mg, 6.14mmol)의 DMF(15.0mL) 용액에 탄산 칼륨(1.69g, 12.3mmol)을 첨가하고, 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 30℃에서 교반하면서 12시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 물(10.0mL)을 첨가하고, EA(15.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(15.0mL×4)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(700mg, 수율 97.3%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 234.0 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-모르폴리노피리딘-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)모르폴린(700mg, 2.99mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염 (671mg, 4.49mmol)의 NMP(10.0mL) 용액에 DIEA(1.16g, 8.97mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 물(15.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 물(15.0mL×2) 및 포화 식염수(15.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1-1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물(800mg, 수율 86.1%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 311.2 [M+H]+.
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리다진--3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-모르폴리노피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(600mg, 1.93mmol)의 물(5방울) DMF(10.0mL) 혼합 용액에 순차적으로 시안화아연(453mg, 3.86mmol), DPPF (214mg, 0.386mmol) 및 Pd2(dba)3 (177mg, 0.193mmol)을 첨가하였다. 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후 물(15.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(15.0mL×2) 및 포화 식염수(10.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:3)로 분리 정제하여, 목적 화합물(360mg, 수율 61.9%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 302.3 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리다진-3-카르보니트릴(360mg, 1.19mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액에 순차적으로 암모니아수(2.00mL) 및 라니니켈(~300mg)을 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 실온에서 밤새 반응시키고 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하여, 목적 화합물(320mg, 수율 87.7%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 306.1 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리다진-3-일)메탄아민(320mg, 1.05mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(118mg, 1.05mmol)의 테트라히드로푸란(13.0mL) 용액에 HATU (599mg, 1.58mmol) 및 DIEA(271mg, 2.10mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM:메탄올=100:1-30:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(170mg, 수율 40.6%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 400.3 [M+H]+.
단계 6: 3-(3-클로로-4-모르폴리노-7-(1H-피라졸릴-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-모르폴리노피리딘-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드 (170mg, 0.426mmol)의 아세토니트릴(4.00mL) 용액에 옥시염화인(1.00mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 0℃의 포화 탄산수소나트륨 용액에 천천히 적가한 후, 0℃에서 포화 탄산수소나트륨 용액으로 pH를 9로 조절한 후, EA(15.0mL×3)로 추출하고, 합한 유기상은 무수 황산나트륨으로 건조하고 여과한 후 여과액을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물은 실리카겔 플레이트(DCM:메탄올=20:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(80.0mg, 수율 45.2%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 416.1 [M+H]+.
단계 7: 3-(4-모르폴리노-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(3-클로로-4-모르폴리노-7-(1H-피라졸릴-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(80.0mg, 0.192mmol)의 메탄올(3.00mL) 및 테트라히드로푸란(3.00mL) 혼합 용액에 팔라듐 탄소(50.0mg)를 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 50℃에서 밤새 반응시킨 후, 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여, 목적 화합물(4.60mg, 수율 6.27%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 382.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.83 - 7.64 (m, 1H), 7.60 - 7.43 (m, 1H), 7.25 - 7.02 (m, 1H), 5.84 (s, 1H), 4.55-4.45 (m, 2H), 3.94 - 3.79 (m, 6H), 3.51 - 3.43 (m, 4H), 3.23 - 3.14 (m, 2H), 2.03 - 1.93 (m, 4H).
실시예 8: 8-(2-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 8-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(1.00g, 4.39mmol) 및 3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(985mg, 6.58mmol)의 DMF(15.0mL) 용액에 탄산 칼륨(1.82g, 13.2mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.00g, 수율 87.6%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 259.9 [M+H]+, 261.9 [M+2+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.72 (s, 1H), 4.44 - 4.33 (m, 2H), 3.91 - 3.82 (m, 2H), 3.72 - 3.62 (m, 2H), 2.21 - 2.12 (m, 2H), 2.06 - 1.95 (m, 2H).
단계 2: 8-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피라진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
8-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.00g, 3.84mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(1.15g, 7.69mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(1.49g, 11.5mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(770mg, 수율 59.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 337.0 [M+H]+.
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리딘-3-카르보니트릴의 합성
8-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피라진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄(750mg, 2.23mmol) 및 시안화아연(523mg, 4.45mmol)의 DMF(15.0mL) 용액에 DPPF (247mg, 0.445mmol) 및 Pd2(dba)3 (204mg, 0.222mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(35.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(30.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(600mg, 수율 82.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 328.0 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리딘-3-카르보니트릴(600mg, 1.83mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 라니니켈(~323mg, 5.50mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(480mg, 수율 79.0%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 332.1 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리다진-3-일)메탄아민(480mg, 1.45mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(146mg, 1.30mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 HATU(661mg, 1.74mmol) 및 DIEA(562mg, 4.34mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=0:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(400mg, 수율 64.9%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 426.0 [M+H]+.
단계 6: 8-(2-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-4-일)-3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3-옥사-8-아자비시클로[3.2.1]옥탄-8-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(100mg, 0.235mmol) 및 옥시염화인(5.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 얼음 욕조에서 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 넣어 pH=7이 되도록 하고, 혼합액을 EA(20.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(10.5mg, 수율 11.0%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 408.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.70 (s, 1H), 7.58 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 5.78 (s, 1H), 4.56 - 4.48 (m, 4H), 3.90 - 3.80 (m, 4H), 3.67 - 3.61 (m, 2H), 3.23 - 3.14 (m, 2H), 2.18 - 2.09 (m, 4H), 2.01 - 1.94 (m, 4H).
실시예 9: 3-(4-(( R )-2-메틸피페라진-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트
단계 1: (R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(2.00g, 8.78mmol) 및 (R)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(2.64g, 13.2mmol)의 DMF (25.0mL) 용액에 탄산 칼륨(2.43g, 17.6mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(55.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.60g, 수율 52.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 346.9 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.83 (s, 1H), 4.25 - 4.08 (m, 2H), 3.89 - 3.79 (m, 1H), 3.46 - 3.28 (m, 2H), 3.23 - 3.02 (m, 2H), 1.48 (s, 9H), 1.12 (d, J = 6.6 Hz, 3H).
단계 2: (3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
(R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(1.60g, 4.61mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(1.38g, 9.22mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(1.79g, 13.8mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(55.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.20g, 수율 61.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 424.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.11 (s, 1H), 4.54 - 4.49 (m, 2H), 4.14 - 3.93 (m, 2H), 3.86 - 3.81 (m, 1H), 3.77 - 3.65 (m, 2H), 3.44 - 3.31 (m, 2H), 3.26 - 3.10 (m, 3H), 2.90 - 2.84 (m, 1H), 2.03 - 1.95 (m, 2H), 1.90 - 1.82 (m, 2H), 1.48 (s, 9H), 1.02 (d, J = 6.5 Hz, 3H).
단계 3: (3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-시아노피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
(3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피라진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(1.20g, 2.83mmol) 및 시안화아연(665mg, 5.66mmol)의 DMF(20.0mL) 용액에 DPPF (314mg, 0.556mmol) 및 Pd2(dba)3 (259mg, 0.283mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(30.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.00g, 수율 85.2%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 415.0 [M+H]+.
단계 4: (3R)-4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
(3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-시아노피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(500mg, 1.21mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 라니니켈(~212mg, 3.62mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(400mg, 수율 79.2%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 419.1 [M+H]+.
단계 5: (3R)-4-(3-((1H-피라졸-5-포름아미드)메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
(3R)-4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(400mg, 0.956mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(96.4mg, 0.860mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 HATU (436mg, 1.15mmol) 및 DIEA(371mg, 2.87mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=0:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(300mg, 수율 61.2%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 513.1 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-((R)-2-메틸피페라진-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 (3R)-4-(3-((1H-피라졸-5-포름아미드)메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(100mg, 0.195mmol) 및 옥시염화인(5.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 얼음 욕조에서 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 넣어 pH=7이 되도록 하고, 혼합액을 EA(20.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(8.50mg, 수율 11.0%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 395.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.72 (s, 1H), 7.59 (s, 1H), 7.14 (s, 1H), 5.93 (s, 1H), 4.54 - 4.49 (m, 2H), 3.93 - 3.86 (m, 4H), 3.84 - 3.81 (m, 1H), 3.73 - 3.59 (m, 2H), 3.53 - 3.44 (m, 2H), 3.23 - 3.17 (m, 2H), 2.01 - 1.93 (m, 4H), 1.32 (d, J = 6.9 Hz, 3H).
실시예 10: 3-(4-(피페라진-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트
단계 1: 4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(1.00g, 4.39mmol) 및 tert-부틸피페라진-1-카르복실레이트(1.23g, 6.58mmol)의 DMF 용액(12.0mL)에 탄산 칼륨(1.82g, 13.2mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(35.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 100%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 334.5 [M+2+H]+.
단계 2: 4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리다진--4-일) 피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(1.48g, 4.44mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(997mg, 6.66mmol)의 NMP 용액(20.0mL)에 DIEA(1.72g, 13.3mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(35.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 크로마토그래피 플레이트(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.20g, 수율 65.9%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 410 [M+H]+.
단계 3: 4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-시아노피리다진--4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리다진--4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(1.10g, 2.68mmol) 및 시안화아연(630mg, 5.37mmol)의 DMF(20.0mL) 용액에 DPPF (297mg, 0.537mmol) 및 Pd2(dba)3 (246mg, 0.268mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(30.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(25.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(600mg, 수율 55.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 401.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 5.89 (s, 1H), 4.54 - 4.50 (m, 2H), 4.01 - 3.93 (m, 2H), 3.64 - 3.61 (m, 4H), 3.35 - 3.26 (m, 6H), 2.04 - 1.99 (m, 2H), 1.85 - 1.79 (m, 2H), 1.48 (s, 9H).
단계 4: 4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-시아노피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(600mg, 1.50mmol)의 테트라히드로푸란(12.0mL) 용액에 라니니켈(439mg, 7.49mmol) 및 암모니아수(5방울)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(530mg, 수율 87.5%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 405.1 [M+H]+.
단계 5: 4-(3-((1H-피라졸-5-포름아미드)메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
질소 보호 하에, 4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(480mg, 1.19mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(119mg, 1.07mmol)의 테트라히드로푸란 용액(10.0mL)에 HATU (541mg, 1.42mmol) 및 DIEA(306mg, 2.37mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 크로마토그래피 플레이트(DCM:메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 84.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 499.2 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-(피페라진-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트의 합성
실온에서 반응 플라스크에 4-(3-((1H-피라졸-5-포름아미드)메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)피리다진-4-일)피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(150mg, 0.301mmol) 및 옥시염화인(15.0mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 얼음 욕조에서 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 넣어 pH=7이 되도록 하고, 혼합액을 EA(25.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과, 감압 농축하였다. 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(5.66mg, 수율 4.94%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 381.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.72 (s, 1H), 7.55 (s, 1H), 7.14 (s, 1H), 5.94 (s, 1H), 4.53 - 4.48 (m, 2H), 3.88 - 3.82 (m, 2H), 3.70 - 3.63 (m, 4H), 3.41 - 3.36 (m, 4H), 3.23 - 3.17 (m, 2H), 2.01 - 1.92 (m, 4H).
실시예 11: 3-(4-(( R )-2,4-디메틸피페라진-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트
단계 1: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2-메틸피페라진-1-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 (3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-시아노피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(500mg, 1.21mmol) 및 염산 EA(10.0mL, 3M)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(400mg, 수율 94.5%, 백색 고체)이다. LC-MS (ESI) m/z 315.1 [M+H]+.
단계 2: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2-메틸피페라진-1-일)피리다진-3-카르보니트릴(400mg, 1.27mmol) 및 파라포름알데히드(144mg, 3.82mmol)의 메탄올(10.0mL) 용액에 수소화붕소나트륨(115mg, 3.82mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(400mg, 수율 95.7%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 329.2 [M+H]+.
단계 3: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피리다진-3-카르보니트릴(400mg, 1.22mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 라니니켈(214mg, 3.65mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(300mg, 수율 74.1%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 333.1 [M+H]+.
단계 4: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피라진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피리다진-3-일)메탄아민 (300mg, 0.902mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(91.0mg, 0.812mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 HATU(412mg, 1.08mmol) 및 DIEA(350mg, 2.71mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(EA=100%)로 분리 정제하여, 목적 화합물(200mg, 수율 51.9%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 427.2 [M+H]+.
단계 5: 3-(3-클로로-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 반응 플라스크에 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)피라진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(100mg, 0.234mmol) 및 옥시염화인(5.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 얼음 욕조에서, 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 넣어 pH=7이 되도록 하고, 혼합액을 EA(20.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(100mg, 수율 96.3%, 백색 고체)이다. LC-MS (ESI) m/z 443.3 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 카르복실레이트의 합성
3-(3-클로로-4-((R)-2,4-디메틸피페라진-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(100mg, 0.226mmol)의 메탄올(10.0mL) 용액에 팔라듐 탄소(53.5mg, 5%)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 60℃에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(12.5mg, 수율 13.6%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 409.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.72 (s, 1H), 7.63 - 7.44 (m, 1H), 7.26 - 6.99 (m, 1H), 5.84 (s, 1H), 4.52 - 4.49 (m, 2H), 3.95 - 3.75 (m, 3H), 3.63 - 3.49 (m, 2H), 3.22 - 3.11 (m, 3H), 3.06 - 2.98 (m, 1H), 2.81 - 2.73 (m, 1H), 2.62 - 2.54 (m, 1H), 2.52 (s, 3H), 2.00 - 1.91 (m, 4H), 1.28 (d, J = 6.4 Hz, 3H).
실시예 12: 3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
중간체 6-플루오로-4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘의 합성은 실시예 5를 참조하기 바란다.
단계 1: 3-(4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
6-플루오로-4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘(718mg, 2.18mmol)을 디메틸 설폭사이드(7mL)에 용해시켰다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 균일하게 교반하고, 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(326mg, 2.18mmol)을 첨가하고, 반응액을 120℃에서 45분간 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 물(30mL)에 적가하여 황갈색 고체가 석출된 후, 혼합액을 실온에서 10분간 교반한 후 0℃로 냉각시키고, 계속하여 10분간 교반하고, 현탁액을 여과 깔때기로 흡인 여과하고, 고체를 수집하고, 수상은 EA(10mL×2)로 추출하고, 얻어진 조생성물은 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(215mg, 수율 23.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 423.0 [M+H]+.
단계 2: 3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(4-요오도-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 (215mg, 0.509mmol), DHP(86mg, 1.02mmol), p-톨루엔술폰산 일수화물(10mg, 0.051mmol)을 순차적으로 DCM(2mL)에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 교반하면서 밤새 반응시켰다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(5mL)을 첨가하고 EA(10mL×2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 크로마토그래피 플레이트(실리카겔, EA:PE=1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물(210mg, 수율 81.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 507.1 [M+H]+.
단계 3: 3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[3,4-b]피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(210mg, 0.415mmol), 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(124mg, 0.829mmol), RuPhosPdG2 (32mg, 0.042mmol), 탄산세슘(405mg, 1.24mmol)을 1,4-디옥산(2mL)에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 110℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(10mL)을 첨가하고, EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(55mg, 수율 27.0%, 갈색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 492.2 [M+H]+.
단계 4: 3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[3,4-b]피리딘-4-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(55mg, 0.112mmol)의 메탄올(2mL) 용액에 4mol/L의 염산 1,4-디옥산 용액(2mL)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 2시간 동안 교반하고, 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물은 prep-HPLC 컬럼으로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.3mg, 수율 7.24%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 408.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD) δ 8.31-8.23 (m, 1H), 7.90-7.77 (m, 1H), 6.80 (s, 1H), 4.63 - 4.49 (m, 4H), 3.92 (d, J = 12.2 Hz, 2H), 3.81 (d, J = 11.9 Hz, 2H), 3.48 (d, J =11.8 Hz, 2H), 3.35 (d, J = 12.0 Hz, 2H), 2.09 - 1.99 (m, 4H), 1.99 - 1.89 (m, 4H).
실시예 13: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-3-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸로[4,3- b ]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
중간체 1-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)에탄-1-온의 합성
8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(3.20g, 32.6mmol)을 DCM 용액(60mL)에 첨가하고, 혼합액을 0℃로 냉각시킨 후, 반응 혼합물에 탄산 칼륨(28.2g, 204mmol)을 첨가하고, 반응액을 0℃에서 교반하면서 30분간 반응시킨 후, 반응 혼합물에 아세틸 클로라이드(8mL, 114mmol)를 첨가하고, 반응액을 실온에서 16시간 동안 교반한 후, TLC 플레이트에서 반응 완료를 검출하고(EA:PE=1:1, 몰리브덴산 발색), 흡인 여과하여 고체를 제거한 후 감압 농축하여 목적 화합물(3.50g, 조품, 황색 오일)을 얻었다.
단계 1: 4-아미노-1-메틸-1H-피라졸-5-카르복실산 메틸 에스테르의 합성
1-메틸-4-니트로-1H-피라졸-5-카르복실산 메틸 에스테르(5.00g, 27.0mmol)를 메탄올(200mL)에 첨가하고, 반응 혼합액에 10% 팔라듐 탄소(100mg)를 첨가하고, 반응액을 수소로 3회 교체한 후, 수소 분위기 하에 실온에서 교반하면서 밤새 반응시키고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 규조토로 여과하고, 여과액을 감압 농축하여 조품 목적 화합물(4.50g, 조품, 청자색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 156.2[M+H]+.
단계 2: 4-((1-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)에틸렌)아미노)-1-메틸-1H-피라졸-5-카르복실산 메틸 에스테르의 합성
4-아미노-1-메틸-1H-피라졸-5-카르복실산 메틸 에스테르(3.48g, 22.4mmol)를 1,2-디클로로에탄 용액(35mL)에 첨가하고, 혼합액을 0℃로 냉각시킨 후, 반응 혼합물에 1-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)에탄-1-온(3.48g, 22.4mmol)을 첨가하고, 반응액을 0℃에서 교반하면서 10분간 반응시킨 후, 반응 혼합물에 옥시염화인(6.25mL, 67.3mmol)을 첨가하고, 반응액을 80℃에서 0.5시간 동안 교반한 후, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 감압 농축하고 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:1)으로 분리하여, 목적 화합물(3.56g, 수율 54.3%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 293.1[M+H]+.
단계 3: 5-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-7-올의 합성
4-((1-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)에틸렌)아미노)-1-메틸-1H-피라졸-5-카르복실산 메틸 에스테르(3.56g, 12.2mmol)를 DMF(70mL)에 용해시키고, 0℃에서 1M의 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드 테트라히드로푸란 용액(36.5mL)을 천천히 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 0℃에서 1시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 적당량의 염화암모늄 수용액을 첨가하여 ??칭하고 감압 증류한 후 실리카겔 컬럼(DCM:MeOH=20:1-10:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.16g, 수율 68.1%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 261.2 [M+H]+.
단계 4: 3-(7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
5-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-7-올(2.16g, 8.30mmol)을 아세토니트릴(22mL)에 용해시켰다. 실온에서 30분간 교반한 후, 반응 혼합물에 옥시염화인(2.3mL, 24.9mmol)을 첨가하고, 80℃에서 교반하면서 밤새 반응시켰다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 회전 건조시키고, 실리카겔 컬럼(실리카겔, EA:PE=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.28g, 수율 98.6%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 279.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 7.89 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 4.43-4.39 (m, 2H), 4.17 (s, 3H), 3.82 (d, J = 12.2 Hz, 2H), 2.95 (d, J = 12.2 Hz, 2H), 1.85 - 1.76 (m, 2H), 1.79 - 1.69 (m, 2H).
단계 5: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.20g, 4.50mmol)를 N-메틸피롤리돈(5mL)에 용해시키고, 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(537mg, 3.59mmol), RuphosPdG2(139mg, 0.179mmol), 및 탄산세슘(1.75g, 5.38mmol)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 110℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 물(50mL)에 첨가하고, 수상은 EA(20mLx2)로 추출하고, 포화 식염수(10mL)로 세척하였다. 유기상은 회전 건조한 후 실리카겔 컬럼(DCM: MeOH=20:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(245mg, 수율 38.4%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 356.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 7.78 (s, 1H), 6.43 (s, 1H), 4.46 - 4.30 (m, 4H), 4.15 (s, 3H), 3.79 (d, J = 12.1 Hz, 2H), 3.10 (d, J = 11.4 Hz, 2H), 2.99 (d, J = 11.4 Hz, 2H), 2.90 (d, J = 11.7 Hz, 2H), 2.13 - 2.03 (m, 2H), 1.94 - 1.86 (m, 2H), 1.83 - 1.71 (m, 4H).
단계 6: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-브로모-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(95mg, 0.267mmol)을 DCM(5mL)에 용해시켰다. 반응 혼합물에 질소 보호 하에 N-브로모석신이미드(48mg, 0.267mmol)를 첨가하고, 반응액을 실온에서 10분간 교반하였다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(5mL)을 첨가하고 DCM(5mLx3)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 실리카겔 플레이트(EA:PE=1:2)로 분리 정제하여, 목적 화합물 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-브로모-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(67mg, 수율 57.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 434.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 6.49 (s, 1H), 4.46 - 4.36 (m, 4H), 4.12 (s, 3H), 3.87 (d, J = 12.3 Hz, 2H), 3.10 (d, J = 11.5 Hz, 2H), 3.04 - 2.89 (m, 4H), 2.11 - 2.02 (m, 2H), 1.97 - 1.85 (m, 2H), 1.83 - 1.71 (m, 4H).
단계 7: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥틸)-1-메틸-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-브로모-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(67mg, 0.154mmol)을 1,4-디옥산(1mL) 및 물(0.2mL)에 용해시키고, 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(215mg, 0.772mmol), Pd(dtbpf)Cl2 (10mg, 0.015mmol) 및 인산칼륨(98mg, 0.463mmol)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 110℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(5mL)을 첨가하고 EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(53mg, 수율 67.9%, 갈색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 506.2 [M+H]+.
단계 8: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-메틸-3-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥틸)-1-메틸-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(53mg, 0.105mmol)의 메탄올(2mL) 용액에 4mol/L의 염산 1,4-디옥산 용액(2mL)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물은 prep-HPLC 크로마토그래피 컬럽으로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.9mg, 수율 6.57%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 422.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD) δ 7.91-7.75 (m, 1H), 6.90-6.77 (m, 1H), 6.41 (s, 1H), 4.67 - 4.57 (m, 2H), 4.57 - 4.49 (m, 2H), 4.27 (s, 3H), 3.81 (d, J = 11.8 Hz, 2H), 3.58 (d, J =12.3 Hz, 2H), 3.48 (d, J = 11.8 Hz, 2H), 3.37 (d, J = 12.2 Hz, 2H), 2.22 - 2.04 (m, 4H), 2.04 - 1.91 (m, 4H).
실시예 14: 3-(4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 3,6-디클로로-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진의 합성
4-브로모-3,6-디클로로피리다진(1.00g, 4.39mmol) 및 4,4-디플루오로피페리딘(797mg, 6.58mmol)의 DMF(15.0mL) 용액에 탄산 칼륨(1.82g, 13.2mmol)을 첨가하고, 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(20.0mL×2) 및 포화 식염수(20.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=10:1-3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.10g, 수율 93.5%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 268.0 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3,6-디클로로-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진(1.10g, 4.10mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(921mg, 6.16mmol)의 NMP(23.0mL) 용액에 DIEA(1.59g, 12.3mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 물(30.0mL×2) 및 포화 식염수(30.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=10:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.20g, 수율 84.8%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 345.0 [M+H]+.
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(700mg, 2.03mmol)의 물(3방울)의 DMF(15.0mL) 혼합 용액에 순차적으로 시안화아연(476mg, 4.05mmol), DPPF (225mg, 0.406mmol) 및 Pd2(dba)3 (186mg, 0.203mmol)을 첨가하였다. 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(20.0mL×2) 및 포화 식염수(20.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1-1:3)로 분리 정제하여, 목적 화합물(450mg, 수율 66.1%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 336.3 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴(450mg, 1.34mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액에 순차적으로 암모니아수(2.00mL) 및 라니니켈(400mg)을 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 실온에서 밤새 반응시키고 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하고 진공 건조하여, 목적 화합물(450mg, 수율 98.8%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 340.2 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민(450mg, 1.33mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(134mg, 1.20mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액에 HATU (605mg, 1.60mmol) 및 DIEA(343mg, 2.66mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후, 반응액에 수산화나트륨(1.60mL, 1M) 용액을 첨가하고 계속하여 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물에 물(25.0mL)을 넣어 희석하고 (DCM: 메탄올)=10:1 (30.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM:메탄올=100:1-30:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(330mg, 수율 57.4%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 434.3 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(4,4-디플루오로피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(330mg, 0.761mmol)을 옥시염화인(12.0mL) 용액에 용해시키고, 반응 혼합물을 120℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 0℃의 포화 탄산수소나트륨 용액에 천천히 적가한 후, 0℃에서 포화 탄산수소나트륨 용액으로 pH를 9로 조절한 후, EA(40.0mL×3)로 추출하고, 합한 유기상은 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여, 목적 화합물(127.46mg, 수율 40.3%, 회색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 416.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 13.16 (Brs, 1H), 7.71 - 7.64 (m, 1H), 7.62(s, 1H), 7.12-7.03 (m, 1H), 5.93 (s, 1H), 4.47 (s, 2H), 3.82 (d, J = 12.2 Hz, 2H), 3.65 - 3.59 (m, 4H), 3.06 (d, J = 11.1 Hz, 2H), 2.22 - 2.11 (m, 4H), 1.87 - 1.81 (m, 4H).
실시예 15: 3-(4-(( S )-3-메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: (S)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸모르폴린의 합성
3,4,6-트리클로르피리다진(2.00g, 10.9mmol) 및 (S)-3-메틸모르폴린(1.65g, 16.3mmol)의 NMP(20.0mL) 용액에 탄산 칼륨(4.52g, 32.7mmol)을 첨가하고, 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(20.0mL×2) 및 포화 식염수(20.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=10:1-3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.70g, 수율 62.8%, 연황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 247.9 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
(S)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸모르폴린(900mg, 3.63mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(814mg, 5.44mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(1.41g, 10.9mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 물(20.0mL×2) 및 포화 식염수(20.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(770mg, 수율 65.4%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 325.3 [M+H]+.
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(770mg, 2.37mmol)의 물(3방울) 및 DMF(15.0mL) 혼합 용액에 순차적으로 시안화아연(557mg, 4.74mmol), DPPF (263mg, 0.474mmol) 및 Pd2(dba)3 (217mg, 0.237mmol)을 첨가하였다. 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(20.0mL×2) 및 포화 식염수(20.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1-1:4)로 분리 정제하여, 목적 화합물(670mg, 수율 89.6%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 316.1 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴(670mg, 2.12mmol)의 테트라히드로푸란(15.0mL) 용액에 순차적으로 암모니아수(1.50mL) 및 라니니켈(500mg)을 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 실온에서 밤새 반응시키고 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하고 진공 건조하여, 목적 화합물(630mg, 수율 92.8%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 320.3 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민(330mg, 1.03mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(116mg, 1.03mmol)의 테트라히드로푸란(15.0mL) 용액에 HATU (471mg, 1.24mmol) 및 DIEA(267mg, 2.06mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후, 반응액에 수산화나트륨(1mol/L) 용액을 첨가하고 계속하여 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물에 물(20.0mL)을 넣어 희석하고 (DCM: 메탄올)=10:1 (25.0mL×2)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM:메탄올=100:1-20:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(275mg, 수율 64.4%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 414.3 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-((S)-3-메틸모르폴리노)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-((S)-3-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸5-포름아미드(275mg, 0.665mmol)를 옥시염화인(12.0mL) 용액에 용해시키고, 반응 혼합물을 120℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 0℃의 포화 탄산수소나트륨 용액에 천천히 적가한 후, 0℃에서 포화 탄산수소나트륨 용액으로 pH를 9로 조절한 후, EA(30.0mL×3)로 추출하고, 합한 유기상은 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여, 목적 화합물(112.12mg, 수율 42.6%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 396.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 13.20 (Brs, 1H), 7.72 - 7.61 (m, 2H), 7.08 (s, 1H), 5.78 (s, 1H), 4.49 - 4.43 (m, 2H), 4.38 - 4.31 (m, 1H), 3.99 - 3.92 (m, 1H), 3.84 - 3.75 (m, 3H), 3.74 - 3.68 (m, 1H), 3.65 - 3.57 (m, 1H), 3.49 - 3.39 (m, 2H), 3.10 - 3.02 (m, 2H), 1.88 - 1.80 (m, 4H), 1.15 (d, J = 6.6 Hz, 3H).
실시예 16: 3-(4-시스-2,6-디메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일) -8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-시스-2,6-디메틸모르폴린의 합성
3,4,6-트리클로르피리다진(3.00g, 16.4mmol) 및 시스-2,6-디메틸모르폴린(3.01g, 26.1mmol)의 NMP(30.0mL) 용액에 탄산 칼륨(6.78g, 49.1mmol)을 첨가하고, 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 물(35.0mL)을 첨가하고, EA(40.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(30.0mL×2) 및 포화 식염수(30.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=10:1-3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.70g, 수율 86.3%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 262.2 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-시스-2,6-디메틸모르폴린(1.00g, 3.81mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(913mg, 6.10mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(1.48g, 11.4mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 물(25.0mL×2) 및 포화 식염수(25.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.00g, 수율 77.3%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 339.3 [M+H]+.
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.00g, 2.95mmol)의 물(5방울)의 DMF(20.0mL) 혼합 용액에 순차적으로 시안화아연(695mg, 5.92mmol), DPPF (328mg, 0.592mmol) 및 Pd2(dba)3 (271mg, 0.295mmol)을 첨가하였다. 질소 보호 하에, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL×4)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:3)로 분리 정제하여, 목적 화합물(860mg, 수율 88.5%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 330.3 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴(860mg, 2.61mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액에 순차적으로 암모니아수(2.00mL) 및 라니니켈(~600mg)을 첨가하고, 수소를 3회 교체한 후 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 실온에서 밤새 반응시키고 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 고체 잔여물을 제거하고, 여과액을 감압 농축하고 진공 건조하여, 목적 화합물(710mg, 수율 81.6%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 334.3 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민(350mg, 1.05mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(118mg, 1.05mmol)의 테트라히드로푸란(15.0mL) 용액에 HATU (479mg, 1.26mmol) 및 DIEA(271mg, 2.10mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후, 반응액에 수산화나트륨(1mol/L) 용액을 첨가하고 계속하여 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물에 물(20.0mL)을 넣어 희석하고 (DCM:메탄올)=10:1 (25.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(20.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(메탄올:DCM=5%)로 분리 정제하여, 목적 화합물(280mg, 수율 62.4%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 428.4 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일) -8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥트-3-일)-4-(시스-2,6-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(150mg, 0.351mmol)를 옥시염화인(6.00mL) 용액에 용해시키고, 반응 혼합물을 120℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 반응액을 0℃의 포화 탄산수소나트륨 용액에 천천히 적가한 후, 0℃에서 포화 탄산수소나트륨 용액으로 pH를 9로 조절한 후, EA(30.0mL×3)로 추출하고, 합한 유기상은 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여, 목적 화합물(54.42mg, 수율 37.9%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 410.4 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 13.12 (Brs, 1H), 7.68-7.62 (m, 2H), 7.07 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 5.85 (s, 1H), 4.47 (s, 2H), 3.90 - 3.74 (m, 6H), 3.09 - 3.02 (m, 2H), 2.66 - 2.57 (m, 2H), 1.88 - 1.81 (m, 4H), 1.19 (d, J = 6.2 Hz, 6H).
실시예 17: 3-(4-(피페리딘-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 3,6-디클로로-4-(피페리딘-1-일)피리다진의 합성
3,4,6-트리클로르피리다진(2.00g, 10.9mmol) 및 피페리딘(1.39g, 16.4mmol)의 NMP(25.0mL) 용액에 탄산 칼륨(3.01g, 21.8mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(45.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.30g, 수율 90.9%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 232.1 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-(피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3,6-디클로로-4-(피페리딘-1-일)피리다진(3.00g, 12.9mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염 (3.87g, 25.8mmol)의 NMP 용액(60.0mL)에 DIEA(6.75mL, 38.7mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(50.0mL)을 첨가하고, EA(40.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 크로마토그래피 컬럼(PE:EA=5:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.20g, 수율 30.1%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 309.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.12 (s, 1H), 4.52 - 4.46 (m, 2H), 3.82 - 3.75 (m, 2H), 3.20 - 3.18 (m, 1H), 3.18 - 3.15 (m, 1H), 3.13 - 3.07 (m, 4H), 2.01 - 1.94 (m, 2H), 1.88 - 1.82 (m, 2H), 1.76 - 1.71 (m, 4H), 1.66 - 1.58 (m, 2H).
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.20g, 3.89mmol) 및 시안화아연(912mg, 7.77mmol)DMF(25.0mL) 용액에 DPPF (431mg, 0.777mmol) 및 Pd2(dba)3 (356mg, 0.388mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(40.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.20g, 수율 100%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 300.2 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴(1.2g, 4.01mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액에 라니니켈(~1.18g, 20.0mmol) 및 암모니아수(5방울)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(1.10g, 수율 90.4%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 304.1 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리딘-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민(500mg, 1.65mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(166mg, 1.48mmol)의 테트라히드로푸란 용액(12.0mL)에 HATU (752mg, 1.98mmol) 및 DIEA(639mg, 4.94mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 45분간 교반하고 반응을 정지시켰다. 반응액에 수산화나트륨 용액을 적가하고 2분간 교반한 후 감압 농축하여 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM: 메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(300mg, 수율 45.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 398.2 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-(피페리딘-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 반응 플라스크에 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(피페리딘-1-일)피리딘-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(150mg, 0.327mmol) 및 옥시염화인(9.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 적가하여 pH=7로 조절하고, 혼합액을 EA(20.0mLx3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(51.7mg, 수율 36.1%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 380.1[M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4) δ 7.69 (s, 1H), 7.47 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 5.77 (s, 1H), 4.51 - 4.48 (m, 2H), 3.83 - 3.79 (m, 2H), 3.52 - 3.48 (m, 4H), 3.21 - 3.16 (m, 2H), 1.99 - 1.95 (m, 4H), 1.79 - 1.74 (m, 6H).
실시예 18: 3-(4-(2-메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸릴-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-2-메틸모르폴린의 합성
3,4,6-트리클로르피리다진(2.00g, 10.9mmol) 및 2-메틸모르폴린(1.32g, 13.1mmol)의 NMP (25.0mL) 용액에 탄산 칼륨(3.01g, 21.8mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(45.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.30g, 수율 85.0%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 248.1 [M+H]+.
단계 2: 3-(6-클로로-5-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-2-메틸모르폴린(2.30g, 9.27mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(2.08g, 13.9mmol)의 NMP(25.0mL) 용액에 DIEA(2.40g, 18.5mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(45.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(45.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.00g, 수율 76.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 225.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.13 (s, 1H), 4.55 - 4.48 (m, 2H), 4.01 - 3.94 (m, 1H), 3.89 - 3.80 (m, 4H), 3.50 - 3.43 (m, 2H), 3.25 - 3.19 (m, 2H), 2.89 - 2.80 (m, 1H), 2.57 - 2.49 (m, 1H), 2.04 - 1.96 (m, 2H), 1.91 - 1.82 (m, 2H), 1.24 (d, J = 6.3 Hz, 3H).
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.80g, 5.54mmol) 및 시안화아연(1.30g, 11.1mmol)DMF(35.0mL) 용액에 DPPF (614mg, 1.11mmol) 및 Pd2(dba)3 (507mg, 0.554mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(55.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(40.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 85.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 316.0 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴(1.50g, 4.76mmol)의 테트라히드로푸란(30.0mL) 용액에 라니니켈(~1.40g, 23.8mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM:메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 98.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 320.0 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민(500mg, 1.57mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(158mg, 1.41mmol)의 테트라히드로푸란(10.0mL) 용액에 HATU(714mg, 1.88mmol) 및 DIEA(607mg, 4.70mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=0:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 77.2%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 414.0 [M+H]+.
단계 6: 3-(4-(2-메틸모르폴리노)-7-(1H-피라졸릴-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(2-메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(200mg, 0.484mmol) 및 옥시염화인(6.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 포화 탄산수소나트륨 수용액에 적가하여 pH=7로 조절하고, 혼합액을 EA(30.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(82.0mg, 수율 42.9%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 396.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4) δ 7.86 - 7.63 (m, 1H), 7.62 - 7.41 (m, 1H), 7.13 (s, 1H), 5.84 (s, 1H), 4.54 - 4.47 (m, 2H), 4.04 - 3.98 (m, 1H), 3.87 - 3.78 (m, 6H), 3.22 - 3.16 (m, 2H), 3.13 - 3.04 (m, 1H), 2.79 - 2.70 (m, 1H), 2.01 - 1.93 (m, 4H), 1.25 (d, J = 6.1 Hz, 3H).
실시예 19: 3-(1-메틸-7-(( R )-3-메틸모르폴리노)-3-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸로[4,3- b ]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
중간체 3-(7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성은 실시예 13를 참조하기 바란다.
단계 1: 3-(3-브로모-7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(200mg, 0.718mmol)을 DCM(5mL)에 용해시켰다. 반응 혼합물에 질소 보호 하에 N-브로모석신이미드(128mg, 0.718mmol)를 첨가하고, 반응액을 실온에서 10분간 교반하였다. LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(5mL)을 첨가하고 DCM(5mLx3)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 으로 분리 정제하여감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 실리카겔 컬럼(EA:PE=1:4)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(241mg, 수율 93.9%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 357.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 7.20 (s, 1H), 4.45 - 4.36 (m, 2H), 4.20 (s, 3H), 3.87 (d, 　J　= 12.4 Hz, 2H), 2.99 (d, 　J　= 12.4 Hz, 2H), 1.86 - 1.76 (m, 2H), 1.75 - 1.69 (m, 2H).
단계 2: 3-(7-클로로-1-메틸-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(3-브로모-7-클로로-1-메틸-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(201mg, 0.562mmol)을 1,4-디옥산(2mL) 및 물(0.2mL)에 용해시키고, 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(313mg, 1.12mmol), Pd(dtbpf)Cl2 (36.3mg, 0.056mmol) 및 인산칼륨(358mg, 1.69mmol)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 40℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물에 물(5mL)을 첨가하고 EA(10mLx2)로 추출하였다. 유기상을 합하고 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:2)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(102mg, 수율 42.3%, 갈색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 429.2 [M+H]+.
단계 3: 3-(1-메틸-7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-클로로-1-메틸-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(80mg, 0.187mmol)을 N-메틸피롤리돈(1mL)에 용해시키고, (3R)-3-메틸모르폴린(37.7mg, 0.373mmol), RuphosPdG2(14.5mg, 0.019mmol), 탄산세슘(182mg, 0.560mmol) 및 요오드화구리(35.5mg, 0.187mmol)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 110℃에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 반응 혼합물을 물(10mL)에 첨가하고, 수상은 EA(20mLx2)로 추출하고, 포화 식염수(10mL)로 세척하였다. 유기상을 회전 건조한 후 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(39mg, 수율 42.4%, 갈색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 494.3 [M+H]+.
단계 4: 3-(1-메틸-7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(1-메틸-7-((R)-3-메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸로[4,3-b]피리딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(39.0mg, 0.079mmol)의 메탄올(2mL) 용액에 4mol/L의 염산 1,4-디옥산 용액(2mL)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 실온에서 2시간 동안 교반하고, LC-MS로 반응 완료를 모니터링한 후, 감압하여 용매를 제거하고, 잔여물은 prep-HPLC 크로마토그래피 컬럽으로 분리 정제하여, 목적 화합물(4.2mg, 수율 13.0%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 410.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ7.82-7.73 (m, 1H), 6.89-6.85 (m, 1H), 6.50 (s, 1H), 4.26 (s, 3H), 4.07 - 3.94 (m, 2H), 3.91 - 3.78 (m, 4H), 3.74 - 3.64 (m, 1H), 3.65 - 3.55 (m, 1H), 3.51 - 3.37 (m, 3H), 3.17 - 3.02 (m, 2H), 2.09 - 2.00 (m, 2H), 2.02 - 1.93 (m, 2H), 1.17 (d, J = 6.4 Hz, 3H).
실시예 20: 3-(4-(3,3-디메틸모르폴리노)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3,3-디메틸모르폴린의 합성
3,4,6-트리클로르피리딘(7.64g, 41.7mmol)의 N-메틸피롤리돈 용액(30.0mL)에 3,3-디메틸모르폴린(4.00g, 34.7mmol) 및 DIEA(13.5g, 104mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 질소 보호 하에 100℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(70.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(50.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.00g, 수율 22.0%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 262.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.13 (s, 1H), 3.90 - 3.86 (m, 2H), 3.47 (s, 2H), 3.32 - 3.29 (m, 2H), 1.32 (s, 6H).
단계 2: 3-(6-클로로-5-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3,3-디메틸모르폴린(2.50g, 9.54mmol) 및 (1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(2.14g, 14.3mmol)의 N-메틸피롤리돈(30.0mL) 용액에 DIEA(3.70g, 28.6mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 물(50.0mL)을 첨가하여 희석하고, 에틸아세테이트(40.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 크로마토그래피 컬럼(석유 에테르 : 에틸아세테이트=1:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.50g, 수율 77.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 339.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.49 (s, 1H), 4.54 - 4.51 (m, 2H), 3.87 - 3.84 (m, 2H), 3.79 (d, J = 12.1 Hz, 2H), 3.47 (s, 2H), 3.26 - 3.24 (m, 1H), 3.23 - 3.19 (m, 3H), 2.04 - 1.99 (m, 2H), 1.90 - 1.85 (m, 2H), 1.27 (s, 6H).
단계 3: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.40g, 4.13mmol) 및 시안화아연(970mg, 8.26mmol)의 N,N-디메틸포름아미드(30.0mL) 용액에 2-(디페닐포스포노)시클로펜타디에닐 철(458mg, 0.826mmol) 및 트리스(디벤질리덴아세톤) 디팔라듐(378mg, 0.413mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 135℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 에틸아세테이트(50.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(30.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(800mg, 수율 58.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 330.2 [M+H]+.
단계 4: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-카르보니트릴(800mg, 2.43mmol)의 테트라히드로푸란(15.00mL) 용액에 라니니켈(428mg, 7.29mmol) 및 암모니아수(1.00mL)를 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(500mg, 수율 61.7%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 334.1 [M+H]+.
단계 5: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메탄아민(500mg, 1.50mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(151mg, 1.35mmol)의 테트라히드로푸란 용액(15.0mL)에 2-(3H-[1,2,3]트리아졸로[4,5-b]피리딘-3-일)-1,1,3,3-테트라메틸우레아 헥사플로오로포스페이트(684mg, 1.80mmol) 및 DIEA(581mg, 4.50mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(30.0mL)을 첨가하고, 에틸아세테이트(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM: 메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(300mg, 수율 46.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 428.4 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 9.16 (s, 1H), 7.60 - 7.56 (m, 1H), 6.81 - 6.77 (m, 1H), 6.65 (s, 1H), 5.29 (s, 1H), 4.91 - 4.78 (m, 2H), 4.55 - 4.50 (m, 2H), 3.97 - 3.89 (m, 2H), 3.84 - 3.76 (m, 2H), 3.55 (s, 2H), 3.26 - 3.21 (m, 2H), 3.19 - 3.09 (m, 2H), 2.04 - 1.99 (m, 2H), 1.91 - 1.85 (m, 2H), 1.16 (s, 6H).
단계 6: 3-(4-(3,3-디메틸모르폴리노)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(3,3-디메틸모르폴리노)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(250mg, 0.585mmol)의 아세토니트릴(5.00mL) 용액에 옥시염화인(6.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(58.9mg, 수율 24.6%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 410.1[M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.75 - 7.69 (m, 1H), 7.44 (s, 1H), 7.09 - 7.05 (m, 1H), 5.99 (s, 1H), 4.60 - 4.54 (m, 2H), 3.94 - 3.89 (m, 2H), 3.67 - 3.62 (m, 2H), 3.52 (s, 2H), 3.50 - 3.46 (m, 2H), 3.36 - 3.31 (m, 2H), 2.09 - 2.02 (m, 2H), 1.96 - 1.89 (m, 2H), 1.35 (s, 6H).
실시예 23: 4-(5-((1 R , 5 S )-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1 H -피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2 H -피란-4-올
단계 1: 3-(피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
5-클로로피라졸로[1,5-a]피리미딘(5.00g, 32.6mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염 (7.31g, 48.8mmol)의 N-메틸피롤리돈(60.0mL) 용액에 DIEA(12.6g, 97.7mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 100℃에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 에틸아세테이트(85.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(55mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.60g, 수율 48.0%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 231.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.33 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.88 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.26 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 6.13 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 4.57 - 4.47 (m, 2H), 3.92 (d, J = 12.5 Hz, 2H), 3.27 (dd, J = 12.6, 2.4 Hz, 2H), 2.06 - 1.94 (m, 2H), 1.87 - 1.74 (m, 2H).
단계 2: 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올의 합성
질소 분위기 하에, (1R, 5S)-3-(피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.50g, 6.51mmol)의 테트라히드로푸란(20.0mL) 용액의 온도를 -78℃로 낮추었다. 그 후 n-부틸리튬(8.14mL, 13.0mmol, 1.6 M)을 적가하고, 반응 혼합액을 -78 ℃에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후, 테트라히드로-4H-피란-4-온(1.30g, 13.0mmol)을 천천히 적가하고, 반응액을 실온에서 밤새 교반하고 반응을 정지시켰다. 염화암모늄 수용액(45.0mL)을 첨가하여 희석하고, EA(45.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(35.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 23.2%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 331.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.86 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.21 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 6.15 (s, 1H), 4.56 - 4.50 (m, 2H), 4.31 - 4.27 (m, 2H), 4.23 - 4.19 (m, 2H), 3.77 - 3.76 (m, 2H), 3.33 - 3.26 (m, 2H), 2.27 - 2.20 (m, 2H), 2.12 - 2.07 (m, 2H), 2.03 - 1.96 (m, 2H), 1.88 - 1.82 (m, 2H).
단계 3: 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올의 합성
4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올(400mg, 1.21mmol)의 아세토니트릴(10.0mL) 용액에 N-요오도석신이미드(272mg, 1.21mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(35.0mL)을 첨가하여 희석하고, EA(30.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(30.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(400mg, 수율 72.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 457.1 [M+H]+.
단계 4: 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올의 합성
질소 보호 하에 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올(400mg, 0.877mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥소벤조푸란-2-일)-1H-피라졸(366mg, 1.31mmol)의 1,4-디옥산(10.0mL) 및 물(2.00mL)의 용액에 디클로로[1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센팔라듐(55.9mg, 0.0877mmol) 및 인산칼륨(558mg, 2.63mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 100℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(35.0mL)을 첨가하여 희석하고, EA(35.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(35.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(150mg, 수율 35.6%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 481.4 [M+H]+.
단계 5: 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올의 합성
실온에서 반응 플라스크에 4-(5-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-7-일)테트라히드로-2H-피란-4-올(150mg, 0.312mmol) 및 염산 에틸아세테이트(10.0mL, 3M)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(66.6mg, 수율 53.8%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 397.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.21 (s, 1H), 7.64 (s, 1H), 6.56 (s, 1H), 6.20 (s, 1H), 4.59 - 4.55 (m, 2H), 4.11 - 4.05 (m, 2H), 4.04 - 3.93 (m, 2H), 3.93 - 3.87 (m, 2H), 3.40 - 3.34 (m, 2H), 2.26 - 2.20 (m, 2H), 2.13 - 2.02 (m, 4H), 1.88 - 1.80 (m, 2H).
실시예 26: 3-(7-(1-메틸-1 H -피라졸-5-일)-3-(1 H -피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일) -8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 5-클로로-7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘의 합성
실온에서, 질소 보호 하에 5,7-디클로로피라졸[1,5-a]피리미딘(1.00g, 5.32mmol) 및 1-메틸-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(1.33g, 6.38mmol)의 물(1.00mL) 및 디옥산(4.00mL) 혼합 용액에 탄산나트륨(1.69g, 16.0mmol), [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(340mg, 0.532mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 90℃에서 교반하면서 10시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 냉각된 후, 물(20.0mL)을 첨가하고, EA(30.0mLx2)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 순상 크로마토그래피 컬럼(EA:PE=1:1)으로 분리 정제하여, 조생성물(370mg, 수율 29.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 233.9[M+H]+.
단계 2: 3-(7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 5-클로로-7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘(370mg, 1.58mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(358mg, 2.39mmol)의 NMP(15.0mL) 용액에 DIEA(613mg, 4.75mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃ 마이크로웨이브 반응기에서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(35.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(30.0mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(260mg, 수율 52.9%, 황색 오일)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 311.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.92 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 7.61 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.63 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.30 (s, 1H), 6.23 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 4.55 - 4.50 (m, 2H), 3.97 - 3.90 (m, 2H), 3.88 (s, 3H), 3.33 - 3.27 (m, 2H), 2.04 - 1.98 (m, 2H), 1.90 - 1.82 (m, 2H).
단계 3: 3-(3-요오도-7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(260mg, 0.837mmol)의 아세토니트릴(10.0mL) 용액에 NIS(188mg, 0.837mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 3시간 동안 교반한 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(15.0mL)을 첨가하고, EA(20.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(15.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(300mg, 수율 82.1%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 436.9 [M+H]+, 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.90 (s, 1H), 7.62 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.61 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.30 (s, 1H), 4.57 - 4.52 (m, 2H), 4.11 - 3.89 (m, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.37 - 3.30 (m, 2H), 2.05 - 1.99 (m, 2H), 1.90 - 1.82 (m, 2H).
단계 4: 3-(7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
질소 보호 하에 3-(3-요오도-7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(300mg, 0.687mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(286mg, 1.03mmol)의 1,4-디옥산(10.0mL) 및 물(2.00mL)의 용액에 Pd(dtbpf)Cl2 (43.8mg, 0.0687mmol) 및 인산칼륨(437mg, 0.2.06mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 60℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(30.0mL)을 첨가하여 희석하고, EA(30.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(25.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(150mg, 수율 47.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 461.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.16 (s, 1H), 7.68 (d, J = 1.5 Hz, 1H), 7.64 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.71 - 6.63 (m, 2H), 6.38 (s, 1H), 5.51 - 5.39 (m, 1H), 4.60 - 4.51 (m, 2H), 4.09 - 3.95 (m, 2H), 3.93 (s, 3H), 3.72 - 3.61 (m, 1H), 3.39 - 3.30 (m, 2H), 2.72 - 2.59 (m, 1H), 2.16 - 2.09 (m, 1H), 2.02 - 1.96 (m, 2H), 1.88 - 1.77 (m, 3H), 1.64 - 1.55 (m, 2H).
단계 5: 3-(7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일) -8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 반응 플라스크에 3-(7-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(150mg, 0.325mmol) 및 염산의 EA 용액(5.00mL, 3M)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(82.68mg, 수율 67.4%, 연황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 377.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.89 - 12.58 (m, 1H), 8.38 - 8.19 (m, 1H), 7.80 - 7.45 (m, 2H), 6.89 - 6.68 (m, 3H), 4.52 - 4.46 (m, 2H), 4.31 - 4.03 (m, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.23 - 3.15 (m, 2H), 1.89 - 1.74 (m, 4H).
실시예 27: 3-(8-(1-메틸-1 H -피라졸-5-일)-3-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 8-브로모-6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진의 합성
8-브로모-6-클로로이미다조[1,2-b]피리다진(2.00g, 8.60mmol)의 아세토니트릴(30.0mL) 용액에 NIS(1.94g, 8.60mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(45.0mL)을 첨가하고, EA(40.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(40.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.00g, 수율 97.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 357.8 [M+H]+, 359.8 [M+2+H]+.
단계 2: 8-브로모-6-클로로-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진의 합성
질소 보호 하에, 8-브로모-6-클로로-3-요오도이미다조[1,2-b]피리다진(2.00g, 5.58mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(1.55g, 5.58mmol)의 1,4-디옥산(20.0mL) 및 물(4.00mL)의 용액에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(644mg, 0.558mmol) 및 인산칼륨(3.55g, 16.7mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(45.0mL)을 첨가하고, EA(45.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(45.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=3:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(400mg, 수율 18.7%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 382.0 [M+H]+, 384.0 [M+2+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.10 (s, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 6.91 (s, 1H), 5.32-5.27 (m, 1H), 4.11- 4.06 (m, 1H), 3.68-3.62 (m, 1H), 2.65-2.56 (m, 1H), 2.02 - 1.97 (m, 2H), 1.77-1.70 (m, 1H), 1.63-1.57 (m, 2H).
단계 3: 6-클로로-8-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다졸[1, 2 -b]피리다진의 합성
질소 보호 하에, 8-브로모-6-클로로-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진(400mg, 1.05mmol) 및 1-메틸-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보란-2-일)-1H-피라졸(217mg, 1.05mmol) 的1,4-디옥산(10.0mL) 및 물(2.00mL)의 용액에 1,1-비스(디페닐포스피노)페로센 팔라듐 클로라이드(76.5mg, 0.105mmol) 및 인산칼륨(666mg, 3.14mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 60℃에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(25.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(150mg, 수율 37.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 384.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.10 (s, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 6.91 (s, 1H), 5.32 - 5.27 (m, 1H), 4.11 - 4.06 (m, 1H), 3.68 - 3.62 (m, 1H), 2.65 - 2.56 (m, 1H), 2.02 - 1.97 (m, 2H), 1.77 - 1.70 (m, 1H), 1.63 - 1.57 (m, 2H).
단계 4: 3-(8-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
질소 보호 하에, 6-클로로-8-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다졸[1, 2 -b]피리다진(150mg, 0.391mmol) 및 (2-아미노-2-[1,1'-비페닐]-2-일)(디시클로헥실(2,6-디이소프로폭시-2-[1,1'-비페닐]-2-일)-포스포노)팔라듐(II) 클로라이드(39.1mg, 0.0391mmol)의 톨루엔(6.00mL)의 용액에 탄산세슘(382mg, 1.17mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(66.3mg, 0.443mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 110℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(15.0mL)을 첨가하고, EA(15.0mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(60.0mg, 수율 33.3%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 461.2 [M+H]+.
단계 5: 3-(8-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 3-(8-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)이미다조[1,2-b]피리다진-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(60.0mg, 0.130mmol) 및 염산의 EA 용액(5.00mL, 3M)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여, 목적 화합물(18.0mg, 수율 36.7%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 377.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4 ) δ 7.98 (s, 1H), 7.82 - 7.74 (m, 1H), 7.63 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 7.24 - 7.18 (m, 1H), 7.17 (s, 1H), 6.71 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 4.58 - 4.52 (m, 2H), 3.93 (s, 4H), 3.90 - 3.88 (m, 1H), 3.30 - 3.28 (m, 1H), 3.28 - 3.25 (m, 1H), 2.04 - 1.97 (m, 4H).
실시예 28: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1 H -피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
5,7-디클로로피라졸[1,5-a]피리미딘 (1.00g, 5.32mmol) 및 (1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(2.39g, 16.0mmol)의 N-메틸피롤리돈(15.0mL) 용액에 DIEA(2.06g, 16.0mmol)를 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물이 실온으로 냉각된 후, 물(20.0mL)을 첨가하여 희석하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(20.0mL×3) 및 포화 식염수(20.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=10:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(550mg, 수율 30.3%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 342.3 [M+H]+.
단계 2: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피라졸로[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(550mg, 1.61mmol)의 아세토니트릴(20.0mL) 용액에 N -요오도석신이미드(399mg, 1.77mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 2시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 감압 농축하여, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(500mg, 수율 66.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 468.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ7.90 (s, 1H), 5.70 (s, 1H), 4.45 - 4.38 (m, 4H), 4.08 - 3.98 (m, 4H), 3.09 - 3.00 (m, 4H), 2.07 - 1.98 (m, 2H), 1.90 - 1.78 (m, 4H), 1.75 - 1.65 (m, 2H).
단계 3: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(300mg, 0.642mmol) 및 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥소벤조푸란-2-일)-1H-피라졸(268mg, 0.963mmol)의 물(1.00mL) 및 1,4-디옥산(5.00mL) 혼합 용액에 탄산 칼륨(177mg, 1.28mmol), [1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센]디클로로팔라듐(42.0mg, 0.0642mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 60℃에서 교반하면서 8시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액이 실온으로 냉각된 후, 물(10.0mL)을 첨가하고, EA(15.0mL×3)로 추출하고, 유기상은 포화 식염수(15.0mL×2)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후 여과액을 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1-1:3)로 분리 정제하여, 목적 화합물(150mg, 수율 47.5 %, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 492.4 [M+H]+.
단계 4: 3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(120mg, 0.244mmol)의 염화수소 메탄올 용액(3.0 M, 3.00mL)을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응 혼합물을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 분리 정제하여, 목적 화합물(33.96mg, 수율 34.1%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 408.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ 12.64 (Brs, 1H), 8.23 (s, 1H), 7.55 (s, 1H), 6.69 (s, 1H), 5.72 (s, 1H), 4.49 - 4.41 (m, 4H), 4.16 - 4.04 (m, 4H), 3.09 (d, J = 10.9 Hz, 4H), 2.11 - 2.01 (m, 2H), 1.92 - 1.80 (m, 4H), 1.77 - 1.68 (m, 2H).
실시예 29: 1-(( R )-4-(2-((1 R , S )-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온
단계 1: (R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르의 합성
(R)-3-메틸피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르(5.00g, 24.9mmol)의 N -메틸피롤리돈(35.0mL) 용액에 3,4,6-트리클로르피리다진(5.49g, 29.9mmol) 및 DIEA(9.68g, 74.9mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 질소 보호 하에 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(60.0mL)을 희석하고, 에틸아세테이트(50.0mL×3)로 추출하고, 포화 식염수(40.0mL)로 유기상을 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(석유 에테르 : 에틸아세테이트=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.50g, 수율 40.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 346.9 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.83 (s, 1H), 4.21 - 4.16 (m, 1H), 4.14 - 4.08 (m, 1H), 3.83 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 3.42 - 3.29 (m, 2H), 3.13 - 3.09 (m, 2H), 1.47 (s, 9H), 1.12 (d, J = 6.6 Hz, 3H).
단계 2: (R) -3,6-디클로로-4-(2-메틸피페라진-1-일)피리다진의 합성
반응 플라스크에 tert-부틸(R)-4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-카르복실레이트(3.50g, 10.1mmol) 및 염산/에틸아세테이트(8.00mL, 4M)를 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 5시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 농축하고, 목적 화합물(2.30g, 수율 80.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 247.0 [M+H]+.
단계 3: (R) -1-(4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
(R) -3,6-디클로로-4-(2-메틸피페라진-1-일)피리다진 염산염(2.30g, 8.11mmol)의 디클로로메탄(20.0mL) 용액에 아세틸 클로라이드(0.955g, 12.2mmol) 및 트리에틸아민(2.46g, 24.3mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(50.0mL)을 첨가하여 희석하고, 에틸아세테이트(45.0mL×3)로 추출하고, 포화 식염수(30.0mL)로 유기상을 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 크로마토그래피 플레이트(석유 에테르 : 에틸아세테이트=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(2.00g, 수율 85.2%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 288.9 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.85 (s, 1H), 4.75 - 4.49 (m, 1H), 4.36 - 4.15 (m, 2H), 3.47 - 3.30 (m, 2H), 3.23 - 2.94 (m, 2H), 2.17 - 2.10 (m, 3H), 1.19 - 1.12 (m, 3H).
단계 4: 1-((3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
(R)-1-(4-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온(2.00g, 6.92mmol)의 N-메틸피롤리돈(25.0mL) 용액에 (1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(1.55g, 10.4mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(2.68g, 20.7mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(50.0mL)을 첨가하여 희석하고, 에틸아세테이트(45.0mLx3)로 추출하고, 포화 식염수(40.0mL)로 유기상을 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.80g, 수율 71.1%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 366.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.15 - 6.08 (m, 1H), 4.54 - 4.44 (m, 3H), 3.97 - 3.82 (m, 2H), 3.78 - 3.64 (m, 2H), 3.58 - 3.47 (m, 2H), 3.25 - 3.18 (m, 2H), 2.20 - 2.13 (m, 2H), 2.13 - 2.10 (m, 2H), 2.02 - 1.97 (m, 2H), 1.89 - 1.81 (m, 3H), 1.06 - 1.01 (m, 3H).
단계 5: 4-((R)-4-아세틸-2-메틸피페라진-1-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
1-((3R)-4-(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-3-클로로피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온(1.8g, 4.92mmol) 및 시안화아연(1.16g, 9.84mmol)의 DMF(30.0mL) 용액에 2-(디페닐포스포노)시클로펜타디에닐 철(546mg, 0.984mmol) 및 트리스(디벤질리덴아세톤) 디팔라듐(450mg, 0.492mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 135℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 EA(40.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(35mLx3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM: 메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.05g, 수율 59.9%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 357.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 5.95 - 5.84 (m, 1H), 4.74 - 4.61 (m, 1H), 4.53 (s, 2H), 4.30 - 4.18 (m, 1H), 4.07 - 3.83 (m, 2H), 3.66 (s, 1H), 3.54 - 3.41 (m, 1H), 3.36 - 3.17 (m, 4H), 3.03 - 2.89 (m, 1H), 2.18 - 2.10 (m, 3H), 2.03 - 1.98 (m, 2H), 1.87 - 1.79 (m, 2H), 1.19 - 1.12 (m, 3H).
단계 6: 1-((3R)-4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
4-((R)-4-아세틸-2-메틸피페라진-1-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-카르보니트릴(1.10g, 3.09mmol)의 테트라히드로푸란(15.0mL) 용액에 라니니켈(543mg, 9.26mmol) 및 암모니아수(1.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 5시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(660mg, 수율 59.3%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 361.0 [M+H]+.
단계 7: N-((4-((R)-4-아세틸-2-메틸피페라진-1-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
1-((3R)-4-(3-(아미노메틸)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온(360mg, 0.999mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(101mg, 0.899mmol)의 테트라히드로푸란 용액(10.0mL)에 2-(3H-[1,2,3]트리아졸로[4,5-b]피리딘-3-일)-1,1,3,3-테트라메틸우레아 헥사플로오로포스페이트(0.456mg, 1.20mmol) 및 DIEA(387mg, 3.00mmol)을 첨가하고, 반응 혼합액을 실온에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 물(30.0mL)을 첨가하고, EA(25.0mL×3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 포화 식염수(20.0mL)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(DCM: 메탄올=10:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(170mg, 수율 37.4%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 455.0 [M+H]+.
단계 8: 1-((R)-4-(2-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다졸[1,5-b]피리다진-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
실온에서, 반응 플라스크에 N-((4-((R)-4-아세틸-2-메틸피페라진-1-일)-6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(170mg, 0.374mmol) 및 옥시염화인(6.00mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여 목적 화합물(6.68mg, 수율 4.09%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 437.3[M+H]+. 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4) δ 7.83 - 7.51 (m, 2H), 7.13 (s, 1H), 5.80 (s, 1H), 4.55 - 4.48 (m, 3H), 3.87 - 3.80 (m, 2H), 3.74 - 3.42 (m, 4H), 3.30 - 3.05 (m, 4H), 2.24-2.12 (m, 3H), 2.04 - 1.93 (m, 4H), 1.26-1.13 (m, 3H).
실시예 30: 3-(4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 1-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-2-메틸피페리딘-4-온의 합성
2-메틸피페리딘-4-온 염산염(3.00g, 20.1mmol) 및 3,4,6-트리클로르피리다진(4.41g, 24.1mmol)의 N-메틸피롤리돈(50.0mL) 용액에 DIEA(6.09g, 60.2mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 60℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 에틸아세테이트(100mL)로 희석하고, 포화 식염수(60.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=5:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(3.00g, 수율 57.5%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 260.0 [M+H]+.
단계 2: 3,6-디클로로-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진의 합성
0℃ 및 질소 보호 하에 1-(3,6-디클로로피리다진-4-일)-2-메틸피페리딘-4-온(2.8g, 10.7mmol)의 디클로로메탄 (50.0mL) 용액에 디에틸아미노 황 삼불화물(2.60g, 16.2mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 0℃에서 교반하면서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(1.80g, 수율 59.3%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 281.9 [M+H]+.
단계 3: 3-(6-클로로-5-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3,6-디클로로-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진(1.80g, 6.38mmol) 및 8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(1.43g, 9.57mmol)의 N-메틸피롤리돈(50.0mL) 용액에 DIEA(2.47g, 19.1mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 145℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 에틸아세테이트(85.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(55.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.80g, 수율 78.6%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 359.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.23 (s, 1H), 4.54 - 4.50 (m, 2H), 4.09 - 3.96 (m, 1H), 3.86 - 3.74 (m, 2H), 3.47 - 3.37 (m, 1H), 3.26 - 3.19 (m, 2H), 3.13 - 2.99 (m, 1H), 2.32 - 2.23 (m, 1H), 2.23 - 2.08 (m, 2H), 2.04 - 1.97 (m, 3H), 1.90 - 1.84 (m, 2H), 1.14 (d, J = 16.6, 6.7 Hz, 3H).
단계 4: 6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴의 합성
3-(6-클로로-5-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1.8g, 5.02mmol) 및 시안화아연(1.18g, 10.0mmol)의 N,N-디메틸포름아미드(30.0mL) 용액에 2-(디페닐포스포노)시클로펜타디에닐 철(556mg, 1.00mmol) 및 트리스(디벤질리덴아세톤) 디팔라듐(459mg, 0.501mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 질소 보호 하에 140℃에서 교반하면서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 그 후 반응액을 에틸아세테이트(65.0mL)로 희석하고, 포화 식염수(40.0mL×3)로 세척한 후 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과 및 감압 농축하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(PE:EA=1:1)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.50g, 수율 85.6%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 350.1 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 5.93 (s, 1H), 4.53 - 4.50 (m, 2H), 4.42 - 4.33 (m, 1H), 4.01 - 3.90 (m, 2H), 3.51 - 3.42 (m, 2H), 3.31 - 3.26 (m, 2H), 2.29 - 2.15 (m, 2H), 2.11 - 1.99 (m, 4H), 1.84 - 1.80 (m, 2H), 1.24 (dd, J = 6.9, 1.7 Hz, 3H).
단계 5: (6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민의 합성
6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-카르보니트릴(1.50g, 4.29mmol)의 테트라히드로푸란(30.0mL) 용액에 라니니켈(1.26g, 21.5mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 수소 분위기 하에 실온에서 16시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하여 얻어진 잔류물이 바로 목적 화합물(1.20g, 수율 79.1%, 황색 오일)이다. LC-MS (ESI) m/z 354.0 [M+H]+.
단계 6: N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드의 합성
(6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메탄아민 (1.20g, 3.40mmol) 및 1H-피라졸-5-카르복실산(342mg, 3.06mmol)의 테트라히드로푸란(30.0mL) 용액에 2-(3H-[1,2,3]트리아졸로[4,5-b]피리딘-3-일)-1,1,3,3-테트라메틸우레아 헥사플로오로포스페이트(1.55g, 4.07mmol) 및 DIEA(1.32g, 10.2mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 실온에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 여과, 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(EA)로 분리 정제하여, 목적 화합물(1.00g, 수율 65.8%, 황색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 448.0 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.76 (s, 1H), 7.59 (d, J = 2.1 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 6.44 (s, 1H), 4.87 - 4.72 (m, 2H), 4.55 - 4.50 (m, 2H), 3.86 - 3.77 (m, 2H), 3.49 (s, 2H), 3.38 - 3.31 (m, 1H), 3.26 - 3.21 (m, 2H), 2.35 - 2.22 (m, 2H), 2.03 - 1.99 (m, 2H), 1.90 - 1.84 (m, 2H), 1.50 - 1.47 (m, 2H), 1.02 (d, J = 6.2 Hz, 3H).
단계 7: 3-(4-(-4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
실온에서 반응 플라스크에 N-((6-(8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-4-(4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)피리다진-3-일)메틸)-1H-피라졸-5-포름아미드(200mg, 0.447mmol), 옥시염화인(685mg, 4.47mmol) 및 아세토니트릴(5mL)을 첨가하였다. 반응 혼합액을 100℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 농축하고, 얻어진 잔류물을 역상 크로마토그래피(아세토니트릴/물, 0.05% 포름산 함유)로 정제하여 목적 화합물(110mg, 수율 57.3%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 430.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 7.81 - 7.59 (m, 2H), 7.10 (s, 1H), 5.92 (s, 1H), 4.71 - 4.59 (m, 1H), 4.47 (s, 2H), 3.88 - 3.79 (m, 3H), 3.47 - 3.40 (m, 1H), 3.07 (d, J = 11.1 Hz, 2H), 2.44 - 2.28 (m, 1H), 2.22 - 2.04 (m, 3H), 1.89-1.81 (m, 4H), 1.21 (d, J = 5.6 Hz, 3H).
실시예 31 및 32: 3-(4-(( R )-4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄, 및 3-(4-(( S )-4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)-7-(1 H -피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
50mg의 3-(4-(-4,4-디플루오로-2-메틸피페리딘-1-일)-7-(1H-피라졸-3-일)이미다조[1,5-b]피리다진-2-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 라세미체를 취하여 (Waters SFC 150(실온, 100 bar, 214 nm) 및 250*25 mm 10 mm DAICELCHIRALPAKIG(초임계 이산화탄소: MEOH (+0.1% 7.0mol/l Ammonia in MEOH), 45:55, 3.2 min, 100mL/min)) 키랄 분리를 수행하여, 각각 먼저 용리된(체류 시간이 짧은) P1(14.40mg, e.e. 100.00%), 및 후에 용리된(체류 시간이 긴) P2(14.37mg, e.e.99.07%)를 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 430.2 [M+H]+.
LC-MS (ESI) m/z 430.2 [M+H]+.(P1): 1H NMR (400 MHz, MeOD-d4) δ 7.71 (s, 1H), 7.55 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 5.88 (s, 1H), 4.71 - 4.63 (m, 1H), 4.50 (s, 2H), 3.87 - 3.76 (m, 3H), 3.58 - 3.50 (m, 1H), 3.24 - 3.16 (m, 2H), 2.44 - 2.28 (m, 1H), 2.24 - 2.08 (m, 3H), 2.01 - 1.94 (m, 4H), 1.30 (d, J = 6.9 Hz, 3H);
(P2): 1H NMR (400 MHz, MeOD-d 4) δ 7.70 (s, 1H), 7.54 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 5.88 (s, 1H), 4.71 - 4.63 (m, 1H), 4.50 (s, 2H), 3.86 - 3.76 (m, 3H), 3.58 - 3.46 (m, 1H), 3.22 - 3.17 (m, 2H), 2.44 - 2.27 (m, 1H), 2.25 - 2.08 (m, 3H), 2.02 - 1.94 (m, 4H), 1.30 (d, J = 7.3 Hz, 3H).
실시예 34: 1-(( R )-4-(6-((1 R , 5 S )-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일）-1-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온
단계 1: 1-((R)-4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일）-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[3,4-b]피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
(1R, 5S)-3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(1g, 1.97mmol), (R)-1-（3-메틸피페라진-1-일）에탄-1-온(561mg, 3.95mmol), RuphosG2(155mg, 0.2mmol), 탄산세슘(1.93g, 5.91mmol)을 순차적으로 NMP(10mL)에 첨가하고, 반응액을 150℃ 마이크로웨이브 하에 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료되고, 반응액이 냉각된 후, 물(20mL)을 첨가하고, EA(20mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물 및 포화 식염수로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물은 역상 크로마토그래피 컬럼(MeOH:H2O=5%:95%-95%:5%)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(60mg, 수율 6.0%)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z 521.2 [M+H]+.
단계 2: 1-((R)-4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일）-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온의 합성
1-((R)-4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일）-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸릴[3,4-b]피리딘-4-일)-3-메틸피페라진-1-일)에탄-1-온(60mg, 0.12mmol)을 6M 염산 수용액/테트라히드로푸란(1mL/2mL)에 첨가하고, 실온에서 밤새 교반하였다. 반응이 완료된 후, 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 pH>8로 조절하고, EA(20mLx3)로 추출하고, 유기층을 합하고, 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 EA(2mL)로 세척하여 얻은 고체가 목적 화합물(7mg, 수율 14.0%, 녹색 고체)이다. LC-MS (ESI) m/z 437.3 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.97 (s, 1H), 7.66 (s, 1H), 6.82 (s, 1H), 5.63 (s, 1H), 4.62 - 4.49 (m, 2H), 4.46 - 4.33 (m, 1H), 4.01 - 3.81 (m, 2H), 3.74 (s, 2H), 3.66 - 3.45 (m, 2H), 3.46 - 3.34 (m, 1H), 3.34 - 3.18 (m, 2H), 3.18 - 3.03 (m, 1H), 2.24 - 2.10 (m, 3H), 2.05 - 1.95 (m, 2H), 1.92 - 1.83 (m, 2H), 1.25 - 1.17 (m, 3H).
실시예 35: (4-(6-((1 R , 5 S )-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1 H -피라졸-3-일)-1 H -피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)모르폴린-3-일)메탄올
단계 1: (4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)모르폴린-3-일)메탄올의 합성
(1R, 5S)-3-(4-요오도-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-6-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(300mg, 0.6mmol), 모르폴린-3-일메탄올(144mg, 1.2mmol), RuphosPdG2(48mg, 0.06mmol), 탄산세슘(582mg, 1.8mmol)을 순차적으로 NMP(12mL)에 첨가하고, 150℃ 마이크로웨이브 하에 교반하면서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료된 후, EA(20mLx3)로 추출하고, 유기층을 합하고, 물(20mLx5)로 세척하고, 포화 식염수(30mL)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 실리카겔 컬럼(DCM:MeOH=30:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(29mg, 수율 9.7%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 496.3 [M+H]+.
단계 2: (4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)모르폴린-3-일)메탄올의 합성
(4-(6-((1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄-3-일)-1-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-3-일)-1H-피라졸[3,4-b]피리딘-4-일)모르폴린-3-일)메탄올(29mg, 0.06mmol)을 6M 염산 수용액/테트라히드로푸란(2mL/4mL)에 첨가하고, 50℃에서 밤새 교반하였다. 반응이 완료된 후, 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 pH>8로 조절하고, EA(20mLx3)로 추출하고, 유기층을 합하고, 포화 식염수(30mL)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 실리카겔 컬럼(DCM:MeOH = 15:1)으로 분리 정제하여 목적 화합물(10mg, 수율 40.5%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 412.2. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.02 (s, 1H), 7.61 (d, J = 1.5 Hz, 1H), 6.80 (s, 1H), 5.69 (s, 1H), 4.57 - 4.47 (m, 2H), 4.21 (d, J = 11.7 Hz, 1H), 4.17 - 4.09 (m, 1H), 4.10 - 3.98 (m, 2H), 3.91 - 3.79 (m, 4H), 3.80 - 3.69 (m, 1H), 3.53 (d, J = 5.8 Hz, 2H), 3.28 - 3.18 (m, 2H), 2.06 - 1.91 (m, 3H), 1.91 - 1.79 (m, 2H).
실시예 36: 3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-(1 H -피라졸-5-일)피라졸[1,5- a ]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄
단계 1: 4-(5-클로로피라졸로[1,5-a]피리미딘-7-일)-3,3-디메틸모르폴린의 합성
5,7-디클로로피라졸[1,5-a]피리미딘(540mg, 2.9mmol), 3,3-디메틸모르폴린 염산염(1.0g, 8.6mmol), DIEA(1.1g, 8.6mmol)을 NMP(15mL)에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 질소 보호 하에 100℃ 마이크로웨이브 하에 0.5시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 반응 혼합물에 물(15mL)을 첨가하고, EA(20mLx3)로 추출하였다. 유기상을 합하고 물(30mLx5) 및 포화 식염수(30mLx2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 실리카겔 컬럼(PE:EA=7:3)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(0.9g, 수율 116.3%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 267.0 [M+H]+.
단계 2: 3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
4-(5-클로로피라졸로[1,5-a]피리미딘-7-일)-3,3-디메틸모르폴린(200mg, 0.8mmol), (1R, 5S)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 염산염(225mg, 1.5mmol), DIEA(290mg, 2.3mmol)을 순차적으로 NMP (10mL)에 첨가하였다. 반응 혼합물을 140℃의 마이크로웨이브 반응기에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 반응 혼합물에 물(15mL)을 첨가하고, EA(20mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고, 물(30mLx5) 및 포화 식염수(30mLx2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻었다. 실리카겔 컬럼(PE:EA=57%:43%)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(202mg, 수율 78.6%, 백색 고체)을 얻었다.
단계 3: 3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄 (202mg, 0.6mmol), N-요오도석신이미드(135mg, 0.6mmol)를 아세토니트릴(5mL)에 첨가하고, 실온에서 0.5시간 동안 교반하였다. 반응이 완료된 후, 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(224mg, 수율 79.7%, 백색 고체)을 얻었다.
단계 4: 3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-요오도피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(172mg, 0.4mmol), 1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥소벤조푸란-2-일)-1H-피라졸 (153mg, 0.6mmol), 인산칼륨 (233mg, 1.1mmol) 및 [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(24mg, 0.04mmol)을 순차적으로 디옥산/물(10mL/2mL)에 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃ 오일 욕조에서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 반응 혼합물에 물(15mL)을 첨가하고, EA(20mLx3)로 추출한 후, 유기상을 합하고 물(30mLx5) 및 포화 식염수(30mLx2)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과하였다. 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 실리카겔 컬럼(PE:EA=1:4)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(68mg, 수율 37.2%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 494.0 [M+H]+.
단계 5: 3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-(1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄의 합성
3-(7-(3,3-디메틸모르폴리노)-3-(1-(테트라히드로-2H-피란-2-일)-1H-피라졸-5-일)피라졸[1,5-a]피리미딘-5-일)-8-옥사-3-아자비시클로[3.2.1]옥탄(68mg, 0.1mmol)을 6M 염산 수용액/테트라히드로푸란(2mL/4mL)에 첨가하고, 50℃에서 교반하면서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 pH>8로 조절하고, EA(20mLx3)로 추출하고, 유기층을 합하고, 포화 식염수(30mL)로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조하고, 여과한 후, 여과액을 감압 농축하여 조생성물을 얻은 후, 조생성물을 실리카겔 컬럼(DCM/MeOH = 30/1)으로 분리 정제하여, 목적 화합물(38mg, 수율 67.9%, 백색 고체)을 얻었다. LC-MS (ESI) m/z: 410.2 [M+H]+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 8.21 (s, 1H), 7.57 (s, 1H), 6.70 (s, 1H), 5.97 (s, 1H), 4.54 - 4.40 (m, 2H), 4.05 (d, J = 11.3 Hz, 2H), 3.88 - 3.75 (m, 2H), 3.59 - 3.50 (m, 2H), 3.45 (s, 2H), 3.12 (d, J = 10.4 Hz, 2H), 1.90 - 1.69 (m, 4H), 1.32 (s, 6H).
활성 실시예
달리 명시되지 않는 한, 하기의 활성 실시예에 사용된 실험 재료, 시약, 조작 및 방법은 상업적인 경로로 얻을 수 있거나, 선행 기술을 기반으로 쉽게 알 수 있거나 준비될 수 있다.
활성 실시예 1: 키나아제 ATR 억제 측정
본 실험에서는 검출을 위해 Cisbio 사의 균일 시간 분해 형광 기술(HTRF®)을 사용하였다.
실험 방법: 다음과 같이 버퍼를 준비하였다.
테스트할 화합물 용액을 준비한다. DMSO를 용매로 사용하여 아래 표에 예시된 화합물 용액을 제조하며, 모액은 일반적으로 10mM이다. 본 실험에서 최대 시작농도는 3μM이었으며, DMSO를 총 10개 농도로 3배 계열 희석하여 상응한 384웰 플레이트(geriner bio-one, Cat # 784075)의 웰에 첨가하였다. 최종 농도는 각각 3000, 1000, 333, 111, 37, 12.3, 4.12, 1.37, 0.457, 0.152nM이었고, 상응한 량의 DMSO를 별도의 웰에 첨가하여 각각 음성 대조 웰 또는 양성 대조 웰로 사용했다.
위에서 준비한 버퍼에 효소와 기질을 각각 용해시킨 후 두 개의 튜브에 희석하였고 농도는 다음과 같다.
멀티채널 전동 피펫을 사용하여 A 튜브의 ATR 용액을 실험 플레이트의 화합물 웰과 음성 대조 웰에 웰당 5uL의 부피로 추가하고, 양성 대조 웰에는 위에서 준비한 버퍼(효소 없이 배지만)를 동일한 부피로 추가하였다. 원심분리기를 사용하여 1000rpm/min의 회전 속도로 1분간 원심분리한 후, 실험 플레이트를 항온 인큐베이터에 넣고 25℃에서 15분간 인큐베이션하였다. 그런 다음 동일한 방법으로 B 튜브의 기질 혼합 용액 5uL를 실험 플레이트의 양성 대조, 음성 대조 및 화합물 웰에 첨가하고 원심분리한 후 25℃에서 90분간 인큐베이션하였다.
반응 중에 ATR이 기질 p53을 인산화한 후 두 개의 항체가 추가되는데, 그 중 anti-phospho-p53-Eu는 p53의 인산화 부위에 특이적으로 결합할 수 있는 에너지 공여체 역할을 하고, anti-GST-d2는 p53에 의해 운반된 GST 태그에 특이적으로 결합할 수 있는 에너지 수용체 역할을 한다. 특정 파장(본 실험의 여기 광 파장은 340nm)의 레이저를 사용하여 여기할 경우, 에너지 공여체는 615nm 파장의 빛을 방출할 수 있으며, 동시에 에너지 공여체와 에너지 수용체 사이의 공간적 거리가 충분히 가까우면(즉, 두 항체가 모두 p53에 연결됨) 에너지 공여체와 에너지 수용체 사이에 에너지 전달이 일어나 에너지 수용체가 665nm 파장의 빛을 방출하게 된다. 플레이트 리더기를 사용하여 방출된 두 개의 빛을 검출하고 665nm와 615nm 두 신호의 비율을 구한 후, 플롯팅과 계산을 통해 테스트할 샘플의 IC50을 구할 수 있다.
검출 시 다음 표에 기재된 대로 HTRF 검출 버퍼(Cisbio, Cat #62SDBRDF, Lot #17A)에서 두 항체를 희석한다.
멀티채널 전동 피펫을 사용하여 검출 용액을 실험 플레이트의 양성 대조, 음성 대조 및 화합물 웰에 웰당 10uL의 부피로 추가하고, 원심 분리한 후 4℃에서 밤새 인큐베이션하고, 플레이트 리더기 Envision 2104로 수치를 판독하였다.
화합물 억제율은 보간 방법을 사용하여 계산되었고, 다음 공식을 사용하여 양성 대조와 음성 대조의 평균값을 각각 계산하였다.
단일 웰 억제율 = 1-(단일 웰 신호 값-양성 대조 신호 평균값)/(음성 대조 신호 평균값-양성 대조 신호 평균값)
이렇게 화합물 웰의 억제율을 계산할 수 있다. 4개의 매개변수로 구성된 Logis 방정식 곡선을 사용하여 화합물 억제 곡선을 그리고, 화합물 농도를 밑이 10인 로그로 변환하고 농도와 억제율을 XLfit 소프트웨어에 넣고 공식은 다음과 같다.
억제율 = 최저 응답 + (화합물 농도^곡선 기울기)*(최고 응답-최저 응답)/(화합물 농도^곡선 기울기 + 절반 억제 농도^곡선 기울기)
이렇게 효소 활성에 대한 각 화합물의 IC50 값을 얻었다.
표 1 ATR 키나아제 억제 활성
활성 실시예 2: 세포 증식 시험
CellTiter-Glo™ 생세포 검출 키트를 사용하여 본 발명의 화합물의 세포 증식 억제 효과를 테스트하였다. 본 키트는 루시퍼라제를 검출 물질로 사용하는데, 루시퍼라제는 발광 과정에서 ATP의 참여가 필요하며, CellTiter-Glo™ 시약을 세포 배양 배지에 첨가하여 발광값을 측정하며, 광신호는 시스템 내 ATP 양에 비례하며, ATP는 생존 세포의 수와 양의 상관관계가 있기에, 이로써 세포 증식 활성을 결정할 수 있다.
세포 배양 및 접종: 대수 성장기의 세포 LOVO(인간 결장암 세포)(ATCC CCL-229)를 수확하고 혈소판 계수기를 사용하여 세포를 계수하였다. 트리판 블루 제외 방법을 사용하여 세포 생존수(Cell viability)를 검출하여 세포 생존수가 90% 이상이 되도록 보장하였다. 90μL의 세포 현탁액(RPMI1640 + 10% 소 태아 혈청)을 96 웰 검은색 투명 및 평평한 바닥 플레이트(Thermo, 165305)에 추가하고 세포 농도를 3000/웰/90ul로 조정하였다. 96웰 플레이트의 세포를 37℃, 5% CO2 및 95% 습도 조건에서 밤새 인큐베이션하였다(Thermo, 모델 3100 시리즈).
먼저 DMSO를 용매로 사용하여 테스트할 화합물 모액 10mM을 제조한 후 PBS로 100배 희석하여 최종 농도가 10배가 되는 용액을 제조하며, 최대 농도는 100μM이며, 세포가 접종된 96웰 플레이트의 각 웰에 테스트할 화합물 용액 10μL를 첨가하고, 즉 다시 10배 희석하여 최종 농도가 10μM이 되도록 했다. 테스트할 화합물의 최종 농도는 10μM부터 시작하여 총 9개의 농도로 3배 계열 희석하였고 각각 3개의 중복 웰을 설정하였다. 테스트할 화합물 및 세포가 첨가된 96웰 플레이트를 37℃, 5% CO2, 95% 습도 조건에 96시간 동안 방치한 후 CellTiter-Glo 분석을 수행하였다.
CellTiter-Glo 시약(CellTiter-Glo® Luminescent Cell Viability Assay, Promega, G7572)을 녹이고 세포 플레이트를 실온에서 30분간 평형화하였다. 각 웰에 동일한 부피의 CellTiter-Glo 용액을 첨가하고 오비탈 쉐이커에서 5분간 흔들어 세포를 용해시켰다. 세포 플레이트를 실온에 20분간 놓아서 냉광 신호를 안정화시킨 후 SpectraMax 다중 라벨 마이크로플레이트 검출기(MD, M3)를 사용하여 냉광 값을 판독하였다.
GraphPad Prism 7.0 소프트웨어를 사용하여 데이터를 분석하고, 비선형 S-곡선 회귀를 사용하여 데이터를 피팅하여 용량-효과 곡선을 얻었고, 이로부터 IC50 값이 계산되었다.
세포 생존율(%) = (Lum테스트 약물-Lum배양액 대조)/(Lum세포 대조-Lum배양액 대조) × 100%
표 2 세포 증식 실험 결과
활성 실시예 3: 인간 및 마우스 간 마이크로솜 대사 안정성 실험
당업계에서 통상적으로 사용되는 시험관내 대사 안정성 연구를 위한 표준 방법, 예를 들어 (Kerns, Edward H. and Di Li (2008). Drug-like Properties: Concepts, Structure Design and Methods: from ADME to Toxicity Optimization. San Diego: Academic Press; Di, Li et al., Optimization of a Higher Throughput Microsomal Stability Screening Assay for Profiling Drug Discovery Candidates, J. Biomol. Screen. 2003, 8(4), 453.)에서 기술된 방법에 따라, 유사하게 본 발명의 화합물의 간 마이크로솜 대사 안정성 시험을 수행하였다.
간 마이크로솜(단백질 농도: 0.56mg/mL)을 1μM 화합물 작업 용액(10mM DMSO 스톡 용액을 100% 아세토니트릴로 100μM로 희석, 유기상 함량: 99% ACN, 1% DMSO)에 추가하고 37℃에서 10분간 사전 인큐베이션한 후, 보조인자(NADPH)(염화마그네슘 용액에서 제조)를 첨가하여 반응을 시작하였다. 적절한 시간(예: 5, 10, 20, 30 및 60분) 동안 인큐베이션한 후 샘플을 채취하고 적절한 정지액(200ng/mL 톨부타마이드와 200ng/mL 라베탈롤을 함유하는 빙초 아세토니트릴(즉 4℃의 아세토니트릴))을 추가하여 반응을 종료하였다.
샘플 처리(n=1): 각 샘플에 적절한 샘플을 추가하고 와류 및 고속 원심분리한 후 상청액을 취하고 HPLC-MS/MS를 사용하여 기질을 검출하였다. 0분 시점의 피크 면적을 100%로 간주하였다. 다른 시점의 피크 면적을 잔여 %로 환산하고, 각 시점의 잔여 %에 대한 자연로그를 인큐베이션 시간에 대해 플롯팅하고, 기울기(-k)를 계산한 후 고유제거율(Clint) = (k *인큐베이션 용액의 부피)/간 마이크로솜의 질량을 구하여, Clint(μL/min/mg) 및 화합물 반감기(T1/2, min)를 계산하였다. 결과를 표 3에 나타내었다.
표 3. 인간 및 마우스 간 마이크로솜 대사 안정성 실험 결과
활성 실시예 4: 마우스에서 본 발명의 화합물의 약동학(PK) 측정
각 화합물의 PK 측정 방법: 6마리의 CD-1 마우스(Shanghai Lingchang Biotechnology Co., Ltd.)를 2개의 그룹으로 나누어 각 그룹에 3마리의 마우스를 두었다. 한 그룹에는 1mg/kg의 용량을 정맥내(IV) 투여하고 용매는 5% DMSO/95%(20% Captisol)이었고, 다른 그룹에는 5mg/kg의 용량을 경구(Po) 위내 투여하고 용매는 1% HPMC이었다. 각 군에서는 투여 후 0, 0.083, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 6, 8, 24h에 종아리 복재정맥에서 혈액을 채취하였다. EDTA-K2가 포함된 항응고제 튜브에 약 40μL의 혈액을 수집하였다. 수집이 완료된 후 즉시 채혈 튜브를 최소 5회 뒤집어 균일하게 혼합되도록 한 후 얼음 위에 놓았다. 각 시점에서 채취한 혈액을 4℃/8000rpm에서 5분간 원심분리하여 혈장을 얻었다. 또 다른 1.5mL 원심분리 튜브를 준비하여 화합물 명칭, 동물 번호, 시점을 표기하고 혈장을 이 튜브로 옮겼다. 혈장은 분석 전까지 -80℃에서 보관되었다.
UPLC-MS/MS 방법을 사용하여 혈장 내 화합물 농도를 측정하고, Phoenix WinNolin 6.4 약동학 소프트웨어를 사용하여 얻은 데이터의 약동학 매개변수를 계산하였다.
구체적인 실험 결과는 다음과 같다. 결과는 화합물이 약동학적 흡수 능력이우수하며 약동학적 이점을 가지고 있음을 보여준다.
표 4. 실시예 화합물 생체내 PK 결과
활성 실시예 5: FaSSIF의 본 발명의 화합물의 평형 용해도 측정
당업자에게 잘 알려져 있고 당업계에서 통상적인 용해도 측정을 위한 표준 방법, 예를 들어 Kerns, Edward H. and Di Li (2008). Drug-like Properties: Concepts, Structure Design and Methods: from ADME to Toxicity Optimization. San Diego: Academic Press에서 기술된 방법에 따라, FaSSIF(pH6.5)(인간 식전 공복 상태의 모의 소장액)를 테스트 시스템으로 사용하여 본 발명의 화합물의 용해도 특성을 조사하였다.
메스 플라스크에 있는 각 화합물의 샘플 분말의 무게를 측정하고 450μL pH 6.5의 FaSSIF 용액을 추가하여 과포화 현탁액을 얻은 다음 샘플에 2분 이상 와류를 가하고 800rpm/min의 속도로 진동 스크린에서 메스 플라스크를 24시간 동안 흔들었다. 그런 다음 4000rpm에서 20분간 원심분리하였다. 고성능 액체 크로마토그래피 시스템에 압축 여과액을 넣고 표준곡선법으로 농도를 계산한 결과를 표 5에 나타내었다.
빠른 모의 장액 FaSSIF의 구성: 0.056%(w/v) 레시틴, 0.161%(w/v) 타우로콜산 나트륨, 0.39%(w/v) 인산칼륨, 0.77%(w/v) 염화칼륨, 탈이온화 H2O, pH 6.5.
표 5. FaSSIF에서 본 발명의 화합물의 용해도
상기 실험 결과는 대조군과 비교하여 본 발명의 실시예의 화합물이 예상치 못하게 상당히 더 높은 용해도를 가짐으로써 더 나은 약물 기량성을 가짐을 보여준다.
위 실험에 사용된 참조 화합물 BAY-1895344의 구조식은 (Shanghai Qian derivative Technology Co., Ltd.에서 구입, CAS NO. 1876467-74-1)이거나, WO2016020320의 실시예 111의 방법에 따라 제조하고 특성화할 수 있다.
당업자는 전술한 설명이 본질적으로 예시적이고 설명적이며 본 발명 및 그 바람직한 실시예를 설명하기 위한 것임을 이해할 것이다. 통상적인 실험을 통해 숙련된 기술자는 본 발명의 사상에서 벗어나지 않고 명백한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 첨부된 특허 출원의 범위 내의 이러한 수정은 모두 본 출원의 범위에 포함되도록 의도되었다. 따라서, 본 발명은 상기 설명에 의해서가 아니라 첨부된 청구범위 및 그 등가물의 범위에 의해 정의되도록 의도된다.
본 명세서에 인용된 모든 간행물은 참조로 본문에 포함된다.

Claims (26)

  1. 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체로서,
    (I)
    상기 식에서,
    A1, A2 및 A5는 각각 독립적으로 C 또는 N이고;
    A3 및 A4는 각각 독립적으로 CR4, N 또는 NR5이며;
    X는 O, C(R6)2 또는 NR7이고;
    Y는 N 또는 CR8이며;
    R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, -OH, 옥소, 할로겐, CN, -C1-6 알킬 또는 -O-C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되며; 또는 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며;
    R4는 H, 옥소, 할로겐 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환되며;
    R5는 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
    R6은 각각 독립적으로 H, 할로겐, CN, -OH, -NH2, -NH-C1-6 알킬, -N(C1-6 알킬)2, -C1-6 알킬, -O-C1-6 알킬, -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬, -SO-C3-6 시클로알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬, C6-10 아릴 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며;
    R7은 H, -C1-6 알킬, -C(O)-C1-6 알킬, -C(O)-C3-6 시클로알킬, -SO2-C1-6 알킬, -SO2-C3-6 시클로알킬, -SO-C1-6 알킬 또는 -SO-C3-6 시클로알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬 또는 C3-6 시클로알킬은 하나 이상의 할로겐, 히드록시, -O-C1-6 알킬, -C1-6 알킬, 또는 할로겐 또는 히드록시에 의해 치환된 -C1-6 알킬에 의해 임의로 치환되며;
    R8은 H, -OH 또는 할로겐이고;
    n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  2. 제1항에 있어서,
    A1, A2, A3, A4 및 A5 중 적어도 2개는 N 또는 NR5이고 나머지는 C 또는 CR4이며; 바람직하게는 2개는 N 또는 NR5이고 나머지는 C 또는 CR4인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은,
    , , , , 및 로부터 선택되는 구조를 가지고; 바람직하게는 , , 또는 의 구조를 가지는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    R4는 H, R5는 H 또는 C1-6 알킬인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , , , 및 로부터 선택되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    X는 -O-, -NH-, -N(C1-6 알킬)-, -CH2-, -C(할로겐)2로부터 선택되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    Y는 N 또는 CR8이고, 여기서 R8은 OH인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되고; 또는
    m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이며, R1 또는 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이고, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되거나 각각 X 및 Y의 오르토 위치에 연결되고; 또는
    m 및 n은 모두 1이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-6 알킬이며, 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며, 둘 다 고리 상의 Y의 오르토 위치에 연결되거나, 둘 다 X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되고;
    바람직하게 m 및 n 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 C1-6 알킬, Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    m=1 및 n=1이고, R1 및 R2는 각각 Y의 오르토 위치에 연결되고 함께 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 바람직하게는 C2 알킬렌 브릿지를 형성하거나; R1 및 R2는 각각 X의 오르토 위치에 연결되고 함께 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 바람직하게는 C2 알킬렌 브릿지를 형성하는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    R3은 H인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  11. 제1항에 있어서,
    A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은,
    , , , , 및 로부터 선택되고;
    X 및 Y를 포함하는 6원 고리는 , , , 및 로부터 선택되고;
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며; 또는 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며;
    R3은 H 또는 할로겐이고;
    R4는 H이며;
    R5는 H 또는 -C1-6 알킬이고;
    R6은 각각 독립적으로 H 또는 할로겐, -C1-6 알킬 또는 -O-C1-6 알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
    R7은 H 또는 -C1-6 알킬이고, 여기서 -C1-6 알킬은 하나 이상의 할로겐에 의해 임의로 치환되며;
    R8은 H, -OH 또는 할로겐이고;
    n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  12. 제11항에 있어서,
    A1~A5를 포함하는 6원 및 5원 헤테로아릴 부분은 , , 또는 로부터 선택되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    X 및 Y를 포함하는 6원 고리 는 , , 로부터 선택되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 H 또는 -C1-6 알킬인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    n 및 m 중 하나는 0이고 다른 하나는 1이며, R1 또는 R2는 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되고; 또는
    n 및 m 중 하나는 0이고 다른 하나는 2이며, R1 또는 R2는 둘 다 고리 상의 Y의 오르토 위치, X의 오르토 위치에 연결되거나, 각각 Y의 오르토 위치 및 X의 오르토 위치에 연결되고, 바람직하게는 둘 다 Y의 오르토 위치에 연결되고; 또는
    n 및 m은 모두 1이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 고리 상의 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결되고, 바람직하게는 둘 다 X의 오르토 위치에 연결되거나; 둘 다 Y의 오르토 위치 또는 X의 오르토 위치에 연결된 R1 및 R2는 함께 연결되어 C1-3 알킬렌 브릿지를 형성하며, 바람직하게는 C2 알킬렌 브릿지를 형성하는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    R3은 H인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    R5는 -C1-6 알킬, 바람직하게는 -CH3인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  18. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    R6은 각각 독립적으로 H 또는 할로겐, 바람직하게는 H 또는 F인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  19. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    R7은 H 또는 -C1-6 알킬, 바람직하게는 -CH3인, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  20. 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체로서,
    상기 화합물은








    으로부터 선택되는, 식 (I) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체, 및 어느 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 약물 조성물.
  22. 제21항에 있어서,
    하나 이상의 추가적인 약물 활성 성분을 더 포함하는 약물 조성물.
  23. ATR 키나아제 관련 질환을 치료 또는 예방하기 위한 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체, 및 제21항 또는 제22항에 따른 약물 조성물의 용도.
  24. ATR 키나아제 관련 질환을 치료 또는 예방하기 위한 약물을 제조하는데 있어서의 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 이성질체, 및 제21항 또는 제22항에 따른 약물 조성물의 용도.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서,
    ATR 키나아제 관련 질환은 혈액 악성 종양, 예를 들어 백혈병(만성 림프구성 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 급성 골수성 백혈병 및 만성 골수성 백혈병을 포함), 다발성 골수종, 림프계 악성 종양(예를 들어 림프종, 호지킨병, 비호지킨 림프종), 골수 형성 이상 증후군, 및 고형 종양, 예를 들어 암종, 육종 및 이들의 전이, 예를 들어 유방암, 폐암(비소세포 폐암, 소세포 폐암, 편평세포암, 기관지 폐포암), 중추신경계 종양(예를 들어 신경교종, 배아 이형성 신경상피 종양, 다형성 교모세포종, 혼합 신경교종, 골수모세포종, 망막모세포종, 신경모세포종, 생식세포종양 및 기형종), 위장암(예를 들어 위암, 식도암, 간암, 담관암, 대장암, 소장암, 췌장암), 피부암, 흑색종, 갑상선암, 뼈암, 두경부암, 침샘암, 전립선암, 고환암, 난소암, 자궁경부암, 자궁암, 자궁내막암, 외음부암, 방광암, 신장암, 편평세포암, 육종(예를 들어 골육종, 연골육종, 평활근육종, 연부조직 육종, 유잉 육종, 위장 조직 암종, 위장관 기질 종양, 카포시 육종), 및 소아암(예를 들어 횡문근육종 및 신경모세포종)로부터 선택되는 용도.
  26. 제25항에 있어서,
    ATR 키나아제 관련 질환은 폐암, 전립선암, 흑색종, 난소암, 유방암, 자궁내막암, 신장암, 위암, 육종, 두경부암, 중추신경계 종양 및 이들의 전이, 및 급성 골수성 백혈병로부터 선택되는 용도.
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