[go: up one dir, main page]

KR20160060688A - 고도로 강력한 글루코코르티코이드 - Google Patents

고도로 강력한 글루코코르티코이드 Download PDF

Info

Publication number
KR20160060688A
KR20160060688A KR1020167010304A KR20167010304A KR20160060688A KR 20160060688 A KR20160060688 A KR 20160060688A KR 1020167010304 A KR1020167010304 A KR 1020167010304A KR 20167010304 A KR20167010304 A KR 20167010304A KR 20160060688 A KR20160060688 A KR 20160060688A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compound
alkyl
heteroaryl
group
aryl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020167010304A
Other languages
English (en)
Inventor
후아키앙 에릭 수
유안쳉 헤
카르스텐 멜처
웨이 위
징징 쉬
Original Assignee
반 안델 리서치 인스티튜트
상하이 인스티튜트 오브 마테리아 메디카 차이니즈 아카데미 오브 싸이언시즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 반 안델 리서치 인스티튜트, 상하이 인스티튜트 오브 마테리아 메디카 차이니즈 아카데미 오브 싸이언시즈 filed Critical 반 안델 리서치 인스티튜트
Publication of KR20160060688A publication Critical patent/KR20160060688A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J71/00—Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton is condensed with a heterocyclic ring
    • C07J71/0036—Nitrogen-containing hetero ring
    • C07J71/0042—Nitrogen only
    • C07J71/0047—Nitrogen only at position 2(3)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/56—Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids
    • A61K31/58—Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids containing heterocyclic rings, e.g. danazol, stanozolol, pancuronium or digitogenin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/04—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/06—Antiasthmatics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00—Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12—Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02—Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/10—Anti-acne agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/02—Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02—Immunomodulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00—Drugs for disorders of the endocrine system
    • A61P5/38—Drugs for disorders of the endocrine system of the suprarenal hormones
    • A61P5/44—Glucocorticosteroids; Drugs increasing or potentiating the activity of glucocorticosteroids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J3/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by one carbon atom
    • C07J3/005—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by one carbon atom the carbon atom being part of a carboxylic function
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J5/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane and substituted in position 21 by only one singly bound oxygen atom, i.e. only one oxygen bound to position 21 by a single bond
    • C07J5/0046—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane and substituted in position 21 by only one singly bound oxygen atom, i.e. only one oxygen bound to position 21 by a single bond substituted in position 17 alfa
    • C07J5/0053—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane and substituted in position 21 by only one singly bound oxygen atom, i.e. only one oxygen bound to position 21 by a single bond substituted in position 17 alfa not substituted in position 16

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)

Abstract

본 발명은 신규 글루코코르티코이드 화합물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이들 화합물의 사용 방법, 이들 화합물의 합성, 및 글루코코르티코이드 화합물을 포함하는 조성물 및 제제, 및 그의 용도에 관한 것이다.

Description

고도로 강력한 글루코코르티코이드 {HIGHLY POTENT GLUCOCORTICOIDS}
연방 자금지원
본 발명은 미국 국립 당뇨병 및 소화 및 신장 질환 연구소 / 미국 국립 보건원에 의해 수여된 DK066202 및 DK071662 하에 정부 지원으로 이루어졌다. 미국 정부는 본 발명에서 특정 권리를 갖는다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본 PCT 출원은 2013년 9월 25일에 출원된 미국 가출원 일련 번호 61/882,444의 이익을 주장한다. 본 문서의 전체 내용은 본원에 참조로 포함된다.
발명의 기술 분야
본 발명은 신규 글루코코르티코이드 화합물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이들 화합물의 사용 방법, 이들 화합물의 합성, 및 글루코코르티코이드 화합물을 포함하는 조성물 및 제제, 및 그의 용도에 관한 것이다.
글루코코르티코이드 예컨대 프레드니손, 덱사메타손 (DEX) 및 부데소니드는 가장 유효한 항염증 약물이다. 이들은 염증 및 자가면역 질환 예컨대 천식, 관절염, 루푸스 및 크론병를 치료하는데 널리 사용된다 (1, 2). 이들 약물은 핵 수용체 슈퍼패밀리의 리간드-활성화 전사 인자인 글루코코르티코이드 수용체 (GR)에 대한 결합을 통해 그의 생리학적 역할을 행사한다. 글루코코르티코이드의 부재 하에, GR은 세포질에 상주하고, 샤페론 단백질 예컨대 hsp90 및 hsp70과 회합된다. 호르몬의 결합은 GR의 입체형태적 변화를 초래하여 핵으로의 그의 전위를 유발하며, 여기서 이는 활성화 (전사활성화) 또는 억제 (전사억제)의 그의 전사 제어 활성을 행사한다. 전사활성화에서, GR은 이량체화되고, 특정 글루코코르티코이드 반응 요소에 직접 결합하고, 이어서 전사를 활성화하기 위해 보조활성화제를 동원한다. 전사억제에서, 일반적 모델은 GR이 다른 전사 인자 (예를 들어, NF-κB, AP-1)에 결합하여 단백질-단백질 상호작용을 통해 그의 결합 부위에 간접적으로 테더링된다는 것이다. 표적 프로모터 부근에 테더링되면, GR은 하류 유전자 발현을 억제한다 (3). 일반적으로, 전사억제는 GR 이량체화를 필요로 하지 않는 것으로 여겨진다 (4, 5).
전사억제는 글루코코르티코이드가 항염증제로서 작용하는 주요 메카니즘이다 (6). NF-κB/AP-1 프로모터에 대한 GR의 테더링은 염증유발 시토카인 (예를 들어, TNF-α, IL-1β 및 IL-6), 케모카인 (예를 들어, CCL2, CCL19) 및 염증의 개시와 연관된 효소 (예를 들어, COX2, MMP13 및 포스포리파제 A2)를 비롯한 주요 하류 염증유발 인자의 전사 억제를 유발한다 (2). 그의 신속한 작용 및 지속가능한 효과 때문에, 글루코코르티코이드는 염증성 질환을 치료하기 위한 제1 선택으로 유지되고 있다. 그러나, 특히 고용량의, 글루코코르티코이드의 장기간 사용은 당뇨병/글루코스 불내성, 고혈압, 비만 및 골다공증을 비롯한 많은 유해 결과를 갖는다 (7, 8). 대부분의 이들 결과는 GR의 전사활성화에 기인한다. 예를 들어, 글루코코르티코이드는 간의 글루코스신생성 경로의 속도-제한 효소인 글루코스-6-포스파타제 및 포스포에놀 피루베이트 카르복시키나제를 코딩하는 유전자를 유도하고 (9, 10), 따라서 글루코스의 신생 합성을 증가시키고, 결국 체중 증가 또는 당뇨병을 유발한다. 글루코코르티코이드는 또한 골 발생의 주요 조절 유전자인 딕코프-1 (DKK1)을 유도하며, 그의 상향조절은 골다공증 및 골 손실을 유발한다 (11). 글루코코르티코이드의 많은 부작용이 고용량 용법의 글루코코르티코이드와 연관된다는 것이 일반적으로 관찰된다 (12-14). 예를 들어, 1일에 7.5 mg의 프레드니손의 사용 동안 "역치 패턴"이 관찰되었으며, 이는 녹내장, 우울증 및 고혈압을 초래한다 (12). 이들 부작용은 GR 전사활성화, 뿐만 아니라 다른 수용체 예컨대 미네랄로코르티코이드 수용체 (MR)의 비-표적 활성화에 의해 초래되며, 상기 활성화는 고혈압을 초래한다 (15). 따라서, 원치 않는 부작용을 감소시키기 위해 고도로 강력하며 선택적인 글루코코르티코이드를 개발하는 것이 중요하다.
효력 및 효능은 글루코코르티코이드의 2가지 주요 약동학적 파라미터이다. 효능은 주어진 약물이 통상적으로 최대 농도에서 달성할 수 있는 최대 활성인 한편, 효력은 절반 최대 활성 (EC50)에 도달하는데 요구되는 주어진 약물의 농도이다. 동일한 효능을 갖는 2종의 글루코코르티코이드에 대해, 고도로 강력한 것은 동일한 치료 효과를 달성하기 위해 더 낮은 용량을 필요로 할 것이다 (14, 15). 중요하게는, 글루코코르티코이드는 전사활성화 및 전사억제를 위한 다양한 효력을 가질 수 있고; 예를 들어, DEX를 통한 GR에 의한 유전자 유도는 유전자 억제보다 5 내지 6배 더 높은 글루코코르티코이드 농도를 필요로 한다 (16-18). 이러한 차등 반응은 최소의 전사활성화 활성 및 부작용을 가지면서 염증 신호의 완전한 억제를 달성하기 위해 저용량으로 사용될 수 있는 고도로 강력한 글루코코르티코이드를 개발하기 위한 기회를 제공한다. 최종적으로, 글루코코르티코이드 요법에 대한 비감수성 및 내성의 발생은 통상의 염증성 질환 예컨대 만성 폐쇄성 폐 질환, 류마티스 관절염 및 염증성 장 질환을 치료하는데 있어서의 주요 문제이다 (19). 글루코코르티코이드 내성은 또한 백혈구 암, 특히 소아기 급성 백혈병에 대한 해결되지 않은 사안이다 (20). 키나제 경로의 변화, 보조인자의 변경, 및 수용체의 손실 또는 돌연변이를 비롯한 글루코코르티코이드 내성의 여러 메카니즘이 확인 또는 제안된 바 있다 (19, 21). 하나의 공통적인 관찰은 수용체에 대한 리간드의 친화도가 글루코코르티코이드-내성 환자에서 감소된다는 것이다. 고도로 강력한 글루코코르티코이드로 치료된 이러한 환자는 개선을 나타냈으나, 효과는 점차 감소되었다 (22). 따라서, 새로운 세대의 보다 강력한 글루코코르티코이드의 개발에 대한 긴급한 필요성이 존재한다.
코르티솔은 부신에 의해 생산된 내인성 글루코코르티코이드이다. 코르티솔은 가장 통상적으로 사용되는 합성 글루코코르티코이드, 예컨대 DEX에 비하여 낮은 효력 및 수용체 결합 능력을 갖는다 (23). 다른 한편으로, 모메타손 푸로에이트 (MF)는 염증성 피부 장애 (엘로콘(Elocon)), 천식 (아스마넥스(Asmanex)) 및 비동 염증 (나소넥스(Nasonex))을 치료하는데 사용되는 강력한 글루코코르티코이드이다 (24, 25). MF는 그의 고효력의 기원인 것으로 여겨지는 스테로이드 D 고리의 C17α 위치에서의 친지성 푸로에이트 에스테르를 갖는다 (26). 여기서 본 발명자들은 MF와 코르티솔 사이의 리간드 효력을 구별하는 기저 메카니즘을 밝히는, MF 및 코르티솔에 결합된 GR LBD의 결정 구조를 결정하였다. 이어서, 본 발명자들은 관찰된 구조 메카니즘을 사용하여, 염증성 질환을 치료하기 위한 치료적 개발을 위한 출발 선례의 역할을 할 수 있는, 매우 개선된 효력 및 효능을 갖는 여러 신규 글루코코르티코이드를 설계하였다.
유익한 항염증 효과를 유지하면서 원치 않는 부작용을 낮추려는 요구에 의해 글루코코르티코이드 약물의 진화가 진행되었다. 많은 바람직하지 않은 부작용이 고용량과 연관되기 때문에, 효력은 이러한 진화의 매우 중요한 측면이다. 부작용은 보다 낮은 용량에서 동일한 치료 효과를 달성하는 고도로 강력한 글루코코르티코이드에 의해 최소화될 수 있다. 이러한 요구는 저효력으로부터 고효력으로의 글루코코르티코이드의 진화를 추진시켰다. 코르티솔은 상대적으로 낮은 효력을 갖는 내인성 글루코코르티코이드인 반면, 모메타손 푸로에이트 (MF)는 많은 염증 질환을 치료하는데 사용되어 온 고도로 강력한 합성 글루코코르티코이드이다. 글루코코르티코이드의 진화를 진행시킨 기저 메카니즘을 이해하기 위해, 본 발명자들은 코르티솔 및 MF에 결합된 글루코코르티코이드 수용체 (GR) 리간드 결합 도메인 (LBD)의 X선 구조를 결정하였다. 코르티솔-결합된 GR LBD는 스테로이드 A 고리 내의 1,2 단일 결합의 가요성이 GR에 대한 코르티솔의 저친화도에 대한 주된 원인이라는 것을 밝혀주었다. 한편, MF-결합된 GR LBD는, MF의 고효력이 리간드 결합 포켓을 완전히 채우는 그의 17α 푸로에이트 기에 의해 달성되며 따라서 고친화도 결합을 위한 추가의 앵커 접촉을 제공한다는 것을 드러내었다. 리간드 결합 포켓 내의 단일 아미노산인 Q642는 MF와 코르티솔 사이의 리간드 효력을 구별하는 역할을 한다. 구조-기반 설계는 매우 개선된 효력을 갖는 여러 신규 글루코코르티코이드의 합성을 유도하였다. 종합하면, 이들 결과는 글루코코르티코이드 효력의 주요 구조 메카니즘을 밝히고, 고도로 강력한 글루코코르티코이드를 개발하기 위한 합리적 기반을 제공한다.
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서,
Figure pct00002
는 결합이거나 또는 부재하고;
R1은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R1은 임의로 치환되고;
R2는 수소 또는 C1-6 알킬이고, 여기서 R2는 임의로 치환되고;
R3은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R3은 임의로 치환되고;
각각의 R4는 독립적으로 수소,
Figure pct00003
이고, 여기서 X는 -O- 또는 -NH-이고, Y는 C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, 알콕시, -OH, 할로알킬, 또는 술포닐이고, 여기서 R4는 임의로 치환되고;
R5는 수소 또는 C1-4 알킬이고;
R6은 수소 또는 할로이고;
R7은 수소 또는 할로이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 청구범위 제1항의 화합물 및 제약상 허용되는 담체 또는 아주반트를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 글루코코르티코이드 수용체를 유효량의 청구범위 제1항의 화합물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 생물학적 샘플에서 글루코코르티코이드 수용체의 활성을 조정하는 방법을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 환자에게 유효량의 청구범위 제1항의 화합물을 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 염증성 질환을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다.
도 1: 코르티솔-결합된 GR LBD 및 MF-결합된 GR LBD의 전체 구조. (a) 코르티솔-결합된 GR LBD 및 MF-결합된 GR LBD의 아키텍처. (b) DEX-결합된 GR LBD 및 MF-결합된 GR-LBD의 구조 비교. 화살표는 2개의, 1: 나선 1 앞의 루프 영역; 2: 나선 5 내지 나선 7 앞의 루프 영역; 3: AF2 나선의 C-말단의 배향 사이의 차이를 나타낸다. (c) GR LBD의 리간드 결합 포켓에서의 코르티솔 및 MF의 전자 밀도 지도.
도 2: 코르티솔, DEX 및 MF의 효력. (a) 코르티솔, DEX 및 MF의 화학 구조. 스테로이드 고리 (A-D)가 나타나 있다. 주요 원자 번호가 올바른 위치 근처에 작은 문자로 표시되어 있다. DEX와 코르티솔 사이의 차이가 DEX 구조에 나타나 있다. MF의 푸로에이트 기가 나타나 있다. (b-c) AD293 세포에서의 유도 리포터 MMTV-Luc 및 억제 리포터 AP1-Luc에 대한 코르티솔, DEX 및 MF의 용량-반응 곡선, RLU: 상대적 루시페라제 단위. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다. (d) MF, DEX 및 코르티솔에 대한 시험관내 GR 결합 검정. CPM: 초당 카운트. 오차 막대는 표준 편차 (n=2)를 의미한다.
도 3: 1,2 단일 결합의 가요성은 코르티솔의 저친화도에 기여한다. (a) GR LBD의 리간드 결합 포켓에서의 코르티솔 및 DEX의 수소 결합 네트워크. (b) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 GR 전사활성화에 대한 코르티솔, 프레드니솔론 및 DEX의 용량 반응 곡선. 프레드니솔론은 1,2 이중 결합에 의해서만 코르티솔과 구별된다. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다.
도 4: GR 리간드 결합 포켓에서의 17α 푸로에이트 기의 완전한 점유. (a, b) DEX 및 MF의 3차원 구조. (c) GR LBD의 리간드 결합 포켓에서의 DEX 및 MF의 정렬. MF의 17α 푸로에이트 기는 GR 리간드 결합 포켓을 확장시키고, 스테로이드 D 고리 상의 소수성 공동을 완전히 점유한다. (d) GR LBD 리간드 결합 포켓의 소수성 공동에서의 17α 푸로에이트 기와 잔기의 상세한 소수성 상호작용.
도 5: Q642는 다양한 효력의 리간드를 인식하는 결정적인 역할을 한다. (a) Q642와 다양한 리간드: DEX-결합된 GR-LBD 및 MF-결합된 GR-LBD의 상세한 상호작용. (b) 스테로이드의 불포화 농도 (DEX 10 nM; MF 1 nM)에서의 Q642 돌연변이의 전사활성화 활성. 오차 막대는 표준 편차 (n≥3)를 의미한다. (c) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 야생형 (WT) GR 및 Q642N 돌연변이체의 MF, DEX 및 코르티솔에 대한 용량-반응 곡선. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다.
도 6: 17α-푸로에이트 기의 유도는 글루코코르티코이드 화합물 효력을 증가시킨다. (a) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 VSG22, VSG24, DAC 및 DEX의 용량 반응 곡선. 화학 구조 내의 푸로에이트 기. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다. (b) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 전사활성화 활성의 효력에 대한 17α 푸로에이트 기를 갖는/갖지 않는 화합물의 병렬 비교. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다. (c) 유도 리포터 검정에서의 화합물 9와 VSG22의 비교.
도 7: 용해도 돌연변이 및 결정화 돌연변이의 위치. 상부 패널: GR LBD를 가용성화하는 돌연변이의 위치; 하부 패널: GR LBD의 결정화를 용이하게 하는 표면 돌연변이.
도 8: 선택된 GR LBD 돌연변이의 단백질 발현 및 정제. GR LBD 돌연변이체는 10 μM 코르티솔의 존재 하에 발현되고 정제되었다.
도 9: 코르티솔- 및 MF-결합된 GR LBD의 단백질 결정 및 회절 지도. (a) 코르티솔-결합된 GR LBD. (b) MF-결합된 GR LBD.
도 10: GR AYVTI 돌연변이의 전사 활성. (a) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 GR AYVTI 돌연변이의 전사활성화 활성. DEX, 100 nM. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다. (b) AD293 세포에서의 AP1-Luc에 대한 GR AYVTI 돌연변이의 전사억제 활성. DEX, 100 nM. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다.
도 11: GR LBD의 리간드 결합 포켓에서의 DEX 및 코르티솔의 스테로이드 C-9α 기 및 C-16 기의 상세한 구조 비교. (a) DEX의 C-9α 위치에서의 F 원자는 GR LBD의 리간드 결합 포켓에서 F623, L563 및 M646과 밀접한 접촉을 이룬다. (b) DEX의 C-16 메틸 기는 GR LBD의 리간드 결합 포켓에서 Y735, L732, M646 및 Q642와 밀접한 접촉을 이룬다.
도 12: F623 및 M639 돌연변이는 MF 및 DEX의 활성을 구분할 수 없다. (a) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 F623 돌연변이의 전사활성화 활성. DEX 10 nM, MF 1 nM. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다. (b) AD293 세포에서의 MMTV-Luc에 대한 M639 돌연변이의 전사활성화 활성. DEX 10 nM, MF 1 nM. 오차 막대는 표준 편차 (n=3)를 의미한다.
도 13: GR Q642A 돌연변이 단백질의 시험관내 결합 검정. (a) 야생형 GR 또는 Q642A 돌연변이체 GR을 발현하는 AD293 세포로부터의 시토졸을 사용한 시험관내 리간드 결합 실험. CPM: 분당 카운트. 오차 막대=SD, n=2. (b) MMTV-Luc 리포터 검정에서의 WT GR 및 Q642A GR의 DEX 용량 반응 곡선. 오차 막대=SD, n=3. (c) GR Q642A 리간드 경쟁 검정. 오차 막대=SD, n=2.
도 14: C-17α 푸로에이트 기를 갖는 화합물의 전사억제 특성. (a) AD293 세포에서의 AP1-Luc 활성에 대한 VSG22, VSG24, DAC 및 DEX의 용량 반응 곡선. 오차 막대=SD, n=3. (b) AD293 세포에서의 AP1-Luc에 대한 전사억제 활성의 효력에 대한, 도입된 C-17α 푸로에이트 기를 갖는 및 갖지 않는 화합물의 병렬 비교. 오차 막대=SD, n=3.
도 15: 글루코코르티코이드 VSG111, VSG112 및 VSG113의 활성. 데이터는 DEX의 퍼센트로서 플롯팅하였다. 스테로이드 농도 10nM.
도 16: VSG111과 ZK 216348 및 AL438의 비교. 데이터는 DEX의 퍼센트로서 플롯팅하였다.
상기 도면은 예시적인 목적을 위해 제공되며, 어떠한 방식으로도 제한하기 위해 의도되지 않는다.
글루코코르티코이드는 거의 60년 동안 사용되어 왔고, 이들은 많은 염증성 및 자가면역 질환을 치료하기 위한 제1 선택으로 유지되고 있다. 그러나, 글루코코르티코이드의 장기간 사용은 많은 부작용을 초래할 수 있다. GR 활성화 및 억제의 구조적 기반을 이해하는 것은 부작용이 덜 한 신규 글루코코르티코이드를 개발하는데 있어서 매우 중요하다. 그러나, 특히 저친화도 리간드에 대하여, 박테리아 시스템에서의 GR의 낮은 발현 수준은 이러한 중요한 세포 조절제의 구조 연구를 방해하였다. 스테로이드 수용체 패밀리에서 보존된 잔기를 비교함으로써, 본 발명자들은 수용체 생리학 기능에 영향을 미치지 않으면서 수용체 발현을 용이하게 할 수 있는 아미노산 돌연변이를 성공적으로 확인하였다. 이 방법은, 특히 저친화도 리간드, 예컨대 비-스테로이드 리간드에 대한, 차세대 글루코코르티코이드의 미래를 열 수 있는 GR의 구조 연구를 가속화시킬 것이다.
고도로 강력한 글루코코르티코이드의 개발은 하기 2가지 유형의 긴급성에 의해 추진되었으며, 하나는 고용량 용법에 의해 초래된 글루코코르티코이드의 부작용이고, 다른 것은 임상 글루코코르티코이드 내성 증상이다. 리간드 친화도는 효력의 결정 인자이지만, 이것이 유일한 요인은 아니다. 세포 보조인자가 또한 리간드 결합에 의해 초래된 표면 차이를 인식함으로써 중대한 역할을 하며, 다양한 리간드의 결합에 의해 유도된 미묘한 변형은 보조인자 선택성에 대한 충분한 효과를 가질 수 있다. 다양한 전략이 경질 코르티솔 백본을 변형시켜 효력을 증가시키기 위해 적용되어 왔고, DEX의 개발로 이어졌다. 코르티솔-결합된 GR LBD 및 DEX-결합된 GR LBD의 구조 비교는, 변형들 중에서 R611과 주요 수소 결합을 형성하는 C3 케톤을 최적으로 배치하는데 있어서 Δ1 이중 결합이 결정적임을 제시한다. 후속으로, 연구원들은 C-17α 위치에서의 친지성 에스테르 기, 예컨대 알킬 또는 프로피오네이트 에스테르 (26)가 글루코코르티코이드 활성을 강하게 증진시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 가장 통상적으로 사용되는 천식 약물 중 하나인 플루티카손 프로피오네이트 (FP)는 C-17α 위치에서 히드록실 기를 프로피오네이트 에스테르로 대체함으로써 생성되었다. 이들 데이터는 리간드-결합 포켓 내의 스테로이드 D 고리 상의 소수성 공동의 존재를 시사하였다. 프로피오네이트 에스테르를 대체하기 위해 푸로에이트 에스테르 기를 사용한 FP의 추가의 최적화는 고도로 강력한 글루코코르티코이드인 플루티카손 푸로에이트 (FF)를 생성하였으며, 이는 푸로에이트 기가 공동에 가장 잘 핏팅될 수 있음을 나타낸다. FF-결합된 GR LBD의 구조가 해결되었지만 (35), MF의 고효력의 구조 메카니즘은 규정되지 않았다. 본원에서, 본 발명자들은 MF의 고효력이 전체 리간드-결합 포켓을 점유하는 C-17α 푸로에이트 기 및 리간드 결합에 의해 초래된 표면 입체형태 변화 둘 다에 기인할 수 있다는 것을 발견하였다. 돌연변이유발을 사용하여, 본 발명자들은 단일 아미노산 잔기, Q642가 C-17α 푸로에이트 기를 인식하고 다른 아미노산 측쇄의 위치설정을 조정하는데 중대한 역할을 한다는 것을 입증하였다. Q642N은 단 1개의 메틸 기가 야생형 단백질과 상이하며, 그렇더라도 MF, DEX 및 코르티솔의 활성을 완전히 구분하기에 충분하고, 이는 수용체 활성이 얼마나 정확하게 조절되는지를 나타낸다.
본 발명자들은 C-17α 푸로에이트 기가 리간드-결합 포켓에 저친화도 리간드를 정확하고 확고하게 위치시키는 "앵커" 지점의 역할을 할 수 있다는 것을 입증하였다. 증가된 해리 특성을 위해 설계된 DAC 유도체를 변형시키는데 있어서의 성공은 치료적 해리된 글루코코르티코이드, 감소된 임상 글루코코르티코이드 내성 증상을 갖는 글루코코르티코이드 또는 비-스테로이드 글루코코르티코이드 화합물 (이들 화합물은 일반적으로 수용체에 대해 불량한 친화도를 나타냄)을 설계하기 위한 강건한 전략을 입증한다. 요약하면, 본 발명자들은 생리학적 리간드, 저효력 글루코코르티코이드 코르티솔에 결합된 GR LBD의 제1 결정 구조, 뿐만 아니라 임상적으로 중요한 고효력 합성 리간드 MF에 결합된 LBD의 구조를 해결하였다. 생화학적 및 돌연변이 분석과 조합하여, 본 발명자들은 글루코코르티코이드 친화도 및 효력의 결정적 결정기를 구조적으로 확인하였고, 고도로 강력한 글루코코르티코이드의 구조-기반 설계 및 합성을 통해 이들 결정기를 검증하였다.
정의
본 발명의 목적을 위해, 화학 원소는 원소 주기율표 (CAS 버전, Handbook of Chemistry and Physics, 75th Ed.)에 따라 확인된다. 추가로, 유기 화학의 일반적인 원리는 문헌 ["Organic Chemistry", Thomas Sorrell, University Science Books, Sausolito: 1999, 및 "March's Advanced Organic Chemistry", 5th Ed., Ed.: Smith, M.B. and March, J., John Wiley ＆ Sons, New York: 2001]에 기재되어 있고, 이들 문헌의 전체 내용은 본원에 참조로 포함된다.
본 발명의 목적을 위해, 화학식 I의 화합물에 대한 탄소 넘버링은 스테로이드 구조에 대한 허용된 규정이다. 따라서, 화학식 I의 화합물은 하기와 같이 넘버링된다:
Figure pct00004
본원에 기재된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있고, 예컨대 상기 일반적으로 설명되어 있거나, 또는 본 발명의 특정한 부류, 하위부류 및 종에 의해 예시된 바와 같다.
본원에 사용된 "알킬" 기는 1-12개 (예를 들어, 1-8개, 1-6개 또는 1-4개)의 탄소 원자를 함유하는 포화 지방족 탄화수소 기를 지칭한다. 알킬 기는 직쇄형 또는 분지형일 수 있다. 알킬 기의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, n-펜틸, n-헵틸 또는 2-에틸헥실을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 알킬 기는 1개 이상의 치환기, 예컨대 할로, 포스포, 시클로지방족 [예를 들어, 시클로알킬 또는 시클로알케닐], 헤테로시클로지방족 [예를 들어, 헤테로시클로알킬 또는 헤테로시클로알케닐], 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, 아로일, 헤테로아로일, 아실 [예를 들어, (지방족)카르보닐, (시클로지방족)카르보닐 또는 (헤테로시클로지방족)카르보닐], 니트로, 시아노, 아미도 [예를 들어, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노, 헤테로아르알킬카르보닐아미노 알킬아미노카르보닐, 시클로알킬아미노카르보닐, 헤테로시클로알킬아미노카르보닐, 아릴아미노카르보닐 또는 헤테로아릴아미노카르보닐], 아미노 [예를 들어, 지방족아미노, 시클로지방족아미노 또는 헤테로시클로지방족아미노], 술포닐 [예를 들어, 지방족-SO2-], 술피닐, 술파닐, 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소, 카르복시, 카르바모일, 시클로지방족옥시, 헤테로시클로지방족옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 헤테로아릴알콕시, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시 또는 히드록시로 치환될 수 있다 (즉, 임의로 치환됨). 비제한적으로, 치환된 알킬의 일부 예는 카르복시알킬 (예컨대 HOOC-알킬, 알콕시카르보닐알킬 및 알킬카르보닐옥시알킬), 시아노알킬, 히드록시알킬, 알콕시알킬, 아실알킬, 아르알킬, (알콕시아릴)알킬, (술포닐아미노)알킬 (예컨대 (알킬-SO2-아미노)알킬), 아미노알킬, 아미도알킬, (시클로지방족)알킬 또는 할로알킬을 포함한다.
본원에 사용된 "알케닐" 기는 2-8개 (예를 들어, 2-12개, 2-6개 또는 2-4개)의 탄소 원자 및 적어도 1개의 이중 결합을 함유하는 지방족 탄소 기를 지칭한다. 알킬 기와 같이, 알케닐 기는 직쇄형 또는 분지형일 수 있다. 알케닐 기의 예는 알릴, 이소프레닐, 2-부테닐 및 2-헥세닐을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 알케닐 기는 1개 이상의 치환기, 예컨대 할로, 포스포, 시클로지방족 [예를 들어, 시클로알킬 또는 시클로알케닐], 헤테로시클로지방족 [예를 들어, 헤테로시클로알킬 또는 헤테로시클로알케닐], 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, 아로일, 헤테로아로일, 아실 [예를 들어, (지방족)카르보닐, (시클로지방족)카르보닐 또는 (헤테로시클로지방족)카르보닐], 니트로, 시아노, 아미도 [예를 들어, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노, 헤테로아르알킬카르보닐아미노, 알킬아미노카르보닐, 시클로알킬아미노카르보닐, 헤테로시클로알킬아미노카르보닐, 아릴아미노카르보닐 또는 헤테로아릴아미노카르보닐], 아미노 [예를 들어, 지방족아미노, 시클로지방족아미노, 헤테로시클로지방족아미노 또는 지방족술포닐아미노], 술포닐 [예를 들어, 알킬-SO2-, 시클로지방족-SO2- 또는 아릴-SO2-], 술피닐, 술파닐, 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소, 카르복시, 카르바모일, 시클로지방족옥시, 헤테로시클로지방족옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 헤테로아르알콕시, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시 또는 히드록시로 임의로 치환될 수 있다. 비제한적으로, 치환된 알케닐의 일부 예는 시아노알케닐, 알콕시알케닐, 아실알케닐, 히드록시알케닐, 아르알케닐, (알콕시아릴)알케닐, (술포닐아미노)알케닐 (예컨대 (알킬-SO2-아미노)알케닐), 아미노알케닐, 아미도알케닐, (시클로지방족)알케닐 또는 할로알케닐을 포함한다.
본원에 사용된 "알키닐" 기는 2-8개 (예를 들어, 2-12개, 2-6개 또는 2-4개)의 탄소 원자 및 적어도 1개의 삼중 결합을 함유하는 지방족 탄소 기를 지칭한다. 알키닐 기는 직쇄형 또는 분지형일 수 있다. 알키닐 기의 예는 프로파르길 및 부티닐을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 알키닐 기는 1개 이상의 치환기, 예컨대 아로일, 헤테로아로일, 알콕시, 시클로알킬옥시, 헤테로시클로알킬옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 니트로, 카르복시, 시아노, 할로, 히드록시, 술포, 메르캅토, 술파닐 [예를 들어, 지방족술파닐 또는 시클로지방족술파닐], 술피닐 [예를 들어, 지방족술피닐 또는 시클로지방족술피닐], 술포닐 [예를 들어, 지방족-SO2-, 지방족아미노-SO2- 또는 시클로지방족-SO2-], 아미도 [예를 들어, 아미노카르보닐, 알킬아미노카르보닐, 알킬카르보닐아미노, 시클로알킬아미노카르보닐, 헤테로시클로알킬아미노카르보닐, 시클로알킬카르보닐아미노, 아릴아미노카르보닐, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아르알킬카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노 또는 헤테로아릴아미노카르보닐], 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시, 시클로지방족, 헤테로시클로지방족, 아릴, 헤테로아릴, 아실 [예를 들어, (시클로지방족)카르보닐 또는 (헤테로시클로지방족)카르보닐], 아미노 [예를 들어, 지방족아미노], 술폭시, 옥소, 카르복시, 카르바모일, (시클로지방족)옥시, (헤테로시클로지방족)옥시 또는 (헤테로아릴)알콕시로 임의로 치환될 수 있다.
본원에 사용된 "아미노" 기는 -NRXRY (여기서, 각각의 RX 및 RY는 독립적으로 수소, 지방족, 시클로지방족, (시클로지방족)지방족, 아릴, 아르지방족, 헤테로시클로지방족, (헤테로시클로지방족)지방족, 헤테로아릴, 카르복시, 술파닐, 술피닐, 술포닐, (지방족)카르보닐, (시클로지방족)카르보닐, ((시클로지방족)지방족)카르보닐, 아릴카르보닐, (아르지방족)카르보닐, (헤테로시클로지방족)카르보닐, ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐, (헤테로아릴)카르보닐 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐이고, 이들 각각은 본원에 정의되어 있으며 임의로 치환됨)를 지칭한다. 아미노 기의 예는 알킬아미노, 디알킬아미노 또는 아릴아미노를 포함한다. 용어 "아미노"가 말단 기가 아닌 경우에 (예를 들어, 알킬카르보닐아미노), 이것은 -NRX-로 나타내어진다. RX는 상기 정의된 바와 동일한 의미를 갖는다.
본원에 사용된 바와 같이, 단독으로 또는 "아르알킬", "아르알콕시" 또는 "아릴옥시알킬"에서와 같이 보다 큰 모이어티의 일부로 사용되는 "아릴" 기는 모노시클릭 (예를 들어, 페닐); 비시클릭 (예를 들어, 인데닐, 나프탈레닐, 테트라히드로나프틸, 테트라히드로인데닐); 및 트리시클릭 (예를 들어, 플루오레닐, 테트라히드로플루오레닐 또는 테트라히드로안트라세닐, 안트라세닐) 고리계를 지칭하고, 여기서 모노시클릭 고리계는 방향족이거나 또는 비시클릭 또는 트리시클릭 고리계 중 적어도 1개의 고리는 방향족이다. 비시클릭 및 트리시클릭 기는 벤조융합된 2-3원 카르보시클릭 고리를 포함한다. 예를 들어, 벤조융합된 기는 2개 이상의 C4-8 카르보시클릭 모이어티와 융합된 페닐을 포함한다. 아릴은 1개 이상의 치환기, 예컨대 지방족 [예를 들어, 알킬, 알케닐 또는 알키닐]; 시클로지방족; (시클로지방족)지방족; 헤테로시클로지방족; (헤테로시클로지방족)지방족; 아릴; 헤테로아릴; 알콕시; (시클로지방족)옥시; (헤테로시클로지방족)옥시; 아릴옥시; 헤테로아릴옥시; (아르지방족)옥시; (헤테로아르지방족)옥시; 아로일; 헤테로아로일; 아미노; 옥소 (벤조융합된 비시클릭 또는 트리시클릭 아릴의 비-방향족 카르보시클릭 고리 상에서); 니트로; 카르복시; 아미도; 아실 [예를 들어, (지방족)카르보닐; (시클로지방족)카르보닐; ((시클로지방족)지방족)카르보닐; (아르지방족)카르보닐; (헤테로시클로지방족)카르보닐; ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐; 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐]; 술포닐 [예를 들어, 지방족-SO2- 또는 아미노-SO2-]; 술피닐 [예를 들어, 지방족-S (O)- 또는 시클로지방족-S (O)-]; 술파닐 [예를 들어, 지방족-S-]; 시아노; 할로; 히드록시; 메르캅토; 술폭시; 우레아; 티오우레아; 술파모일; 술파미드; 또는 카르바모일로 임의로 치환된다. 대안적으로, 아릴은 비치환될 수 있다.
치환된 아릴의 비제한적 예는 할로아릴 [예를 들어, 모노-, 디 (예컨대 p,m-디할로아릴) 및 (트리할로)아릴]; (카르복시)아릴 [예를 들어, (알콕시카르보닐)아릴, ((아르알킬)카르보닐옥시)아릴 및 (알콕시카르보닐)아릴]; (아미도)아릴 [예를 들어, (아미노카르보닐)아릴, (((알킬아미노)알킬)아미노카르보닐)아릴, (알킬카르보닐)아미노아릴, (아릴아미노카르보닐)아릴 및 (((헤테로아릴)아미노)카르보닐)아릴]; 아미노아릴 [예를 들어, ((알킬술포닐)아미노)아릴 또는 ((디알킬)아미노)아릴]; (시아노알킬)아릴; (알콕시)아릴; (술파모일)아릴 [예를 들어, (아미노술포닐)아릴]; (알킬술포닐)아릴; (시아노)아릴; (히드록시알킬)아릴; ((알콕시)알킬)아릴; (히드록시)아릴, ((카르복시)알킬)아릴; (((디알킬)아미노)알킬)아릴; (니트로알킬)아릴; (((알킬술포닐)아미노)알킬)아릴; ((헤테로시클로지방족)카르보닐)아릴; ((알킬술포닐)알킬)아릴; (시아노알킬)아릴; (히드록시알킬)아릴; (알킬카르보닐)아릴; 알킬아릴; (트리할로알킬)아릴; p-아미노-m-알콕시카르보닐아릴; p-아미노-m-시아노아릴; p-할로-m-아미노아릴; 또는 (m- (헤테로시클로지방족)-o- (알킬))아릴을 포함한다.
본원에 사용된 "아르지방족", 예컨대 "아르알킬" 기는 아릴 기로 치환된 지방족 기 (예를 들어, C1-4 알킬 기)를 지칭한다. "지방족", "알킬" 및 "아릴"은 본원에 정의된다. 아르지방족, 예컨대 아르알킬 기의 예는 벤질이다.
본원에 사용된 "아르알킬" 기는 아릴 기로 치환된 알킬 기 (예를 들어, C1-4 알킬 기)를 지칭한다. "알킬" 및 "아릴"은 둘 다 상기 정의된 바 있다. 아르알킬 기의 예는 벤질이다. 아르알킬은 1개 이상의 치환기, 예컨대 지방족 [예를 들어, 알킬, 알케닐 또는 알키닐, 예컨대 카르복시알킬, 히드록시알킬, 또는 할로알킬, 예컨대 트리플루오로메틸], 시클로지방족 [예를 들어, 시클로알킬 또는 시클로알케닐], (시클로알킬)알킬, 헤테로시클로알킬, (헤테로시클로알킬)알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, 시클로알킬옥시, 헤테로시클로알킬옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 헤테로아르알킬옥시, 아로일, 헤테로아로일, 니트로, 카르복시, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시, 아미도 [예를 들어, 아미노카르보닐, 알킬카르보닐아미노, 시클로알킬카르보닐아미노, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노 또는 헤테로아르알킬카르보닐아미노], 시아노, 할로, 히드록시, 아실, 메르캅토, 알킬술파닐, 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소 또는 카르바모일로 임의로 치환된다.
본원에 사용된 "비시클릭 고리계"는 2개의 고리를 형성하는 8-12원 (예를 들어, 9, 10 또는 11원) 구조를 포함하고, 여기서 상기 2개의 고리는 적어도 1개의 원자를 공통으로 갖는다 (예를 들어, 2개의 공통 원자). 비시클릭 고리계는 비시클로지방족 (예를 들어, 비시클로알킬 또는 비시클로알케닐), 비시클로헤테로지방족, 비시클릭 아릴 및 비시클릭 헤테로아릴을 포함한다.
본원에 사용된 "카르보사이클" 또는 "시클로지방족" 기는 "시클로알킬" 기 및 "시클로알케닐" 기를 포괄하고, 이들 각각은 하기 기재된 바와 같이 임의로 치환된다.
본원에 사용된 "시클로알킬" 기는 3-10개 (예를 들어, 5-10개)의 탄소 원자의 포화 카르보시클릭 모노- 또는 비시클릭 (융합 또는 가교된) 고리를 지칭한다. 시클로알킬 기의 예는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 아다만틸, 노르보르닐, 쿠빌, 옥타히드로-인데닐, 데카히드로-나프틸, 비시클로[3.2.1]옥틸, 비시클로[2.2.2]옥틸, 비시클로[3.3.1]노닐, 비시클로[3.3.2]데실, 비시클로[2.2.2]옥틸, 아다만틸 또는 ((아미노카르보닐)시클로알킬)시클로알킬을 포함한다.
본원에 사용된 "시클로알케닐" 기는 1개 이상의 이중 결합을 갖는 3-10개 (예를 들어, 4-8개)의 탄소 원자의 비-방향족 카르보시클릭 고리를 지칭한다. 시클로알케닐 기의 예는 시클로펜테닐, 1,4-시클로헥사-디-에닐, 시클로헵테닐, 시클로옥테닐, 헥사히드로-인데닐, 옥타히드로-나프틸, 시클로헥세닐, 시클로펜테닐, 비시클로[2.2.2]옥테닐 또는 비시클로[3.3.1]노네닐을 포함한다.
시클로알킬 또는 시클로알케닐 기는 1개 이상의 치환기, 예컨대 포스포르, 지방족 [예를 들어, 알킬, 알케닐 또는 알키닐], 시클로지방족, (시클로지방족)지방족, 헤테로시클로지방족, (헤테로시클로지방족)지방족, 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, (시클로지방족)옥시, (헤테로시클로지방족)옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, (아르지방족)옥시, (헤테로아르지방족)옥시, 아로일, 헤테로아로일, 아미노, 아미도 [예를 들어, (지방족)카르보닐아미노, (시클로지방족)카르보닐아미노, ((시클로지방족)지방족)카르보닐아미노, (아릴)카르보닐아미노, (아르지방족)카르보닐아미노, (헤테로시클로지방족)카르보닐아미노, ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐아미노, (헤테로아릴)카르보닐아미노 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐아미노], 니트로, 카르복시 [예를 들어, HOOC-, 알콕시카르보닐 또는 알킬카르보닐옥시], 아실 [예를 들어, (시클로지방족)카르보닐, ((시클로지방족)지방족)카르보닐, (아르지방족)카르보닐, (헤테로시클로지방족)카르보닐, ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐], 시아노, 할로, 히드록시, 메르캅토, 술포닐 [예를 들어, 알킬-SO2- 및 아릴-SO2-], 술피닐 [예를 들어, 알킬-S (O)-], 술파닐 [예를 들어, 알킬-S-], 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소 또는 카르바모일로 임의로 치환될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "헤테로사이클" 또는 "헤테로시클로지방족"은 헤테로시클로알킬 기 및 헤테로시클로알케닐 기를 포함하고, 이들 각각은 하기 기재된 바와 같이 임의로 치환된다.
본원에 사용된 "헤테로시클로알킬" 기는 고리 원자 중 1개 이상이 헤테로원자 (예를 들어, N, O, S, 또는 그의 조합)인 3-10원 모노- 또는 비시클릭 (융합 또는 가교된) (예를 들어, 5- 내지 10-원 모노- 또는 비시클릭) 포화 고리 구조를 지칭한다. 헤테로시클로알킬 기의 예는 피페리딜, 피페라질, 테트라히드로피라닐, 테트라히드로푸릴, 1,4-디옥솔라닐, 1,4-디티아닐, 1,3-디옥솔라닐, 옥사졸리딜, 이속사졸리딜, 모르폴리닐, 티오모르폴릴, 옥타히드로벤조푸릴, 옥타히드로크로메닐, 옥타히드로티오크로메닐, 옥타히드로인돌릴, 옥타히드로피린디닐, 데카히드로퀴놀리닐, 옥타히드로벤조[b]티오페닐, 2-옥사-비시클로[2.2.2]옥틸, 1-아자-비시클로[2.2.2]옥틸, 3-아자-비시클로[3.2.1]옥틸 및 2,6-디옥사-트리시클로[3.3.1.03,7]노닐을 포함한다. 모노시클릭 헤테로시클로알킬 기는 페닐 모이어티와 융합되어 헤테로아릴로 범주화되는 구조, 예컨대 테트라히드로이소퀴놀린을 형성할 수 있다.
본원에 사용된 "헤테로시클로알케닐" 기는 1개 이상의 이중 결합을 가지며 고리 원자 중 1개 이상이 헤테로원자 (예를 들어, N, O 또는 S)인 모노- 또는 비시클릭 (예를 들어, 5- 내지 10-원 모노- 또는 비시클릭) 비-방향족 고리 구조를 지칭한다. 모노시클릭 및 비시클릭 헤테로시클로지방족은 표준 화학 명명법에 따라 넘버링된다.
헤테로시클로알킬 또는 헤테로시클로알케닐 기는 1개 이상의 치환기, 예컨대 포스포르, 지방족 [예를 들어, 알킬, 알케닐 또는 알키닐], 시클로지방족, (시클로지방족)지방족, 헤테로시클로지방족, (헤테로시클로지방족)지방족, 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, (시클로지방족)옥시, (헤테로시클로지방족)옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, (아르지방족)옥시, (헤테로아르지방족)옥시, 아로일, 헤테로아로일, 아미노, 아미도 [예를 들어, (지방족)카르보닐아미노, (시클로지방족)카르보닐아미노, ((시클로지방족)지방족)카르보닐아미노, (아릴)카르보닐아미노, (아르지방족)카르보닐아미노, (헤테로시클로지방족)카르보닐아미노, ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐아미노, (헤테로아릴)카르보닐아미노 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐아미노], 니트로, 카르복시 [예를 들어, HOOC-, 알콕시카르보닐 또는 알킬카르보닐옥시], 아실 [예를 들어, (시클로지방족)카르보닐, ((시클로지방족)지방족)카르보닐, (아르지방족)카르보닐, (헤테로시클로지방족)카르보닐, ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐], 니트로, 시아노, 할로, 히드록시, 메르캅토, 술포닐 [예를 들어, 알킬술포닐 또는 아릴술포닐], 술피닐 [예를 들어, 알킬술피닐], 술파닐 [예를 들어, 알킬술파닐], 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소 또는 카르바모일로 임의로 치환될 수 있다.
본원에 사용된 "헤테로아릴" 기는 4 내지 15개의 고리 원자를 가지며 고리 원자 중 1개 이상이 헤테로원자 (예를 들어, N, O, S, 또는 그의 조합)인 모노시클릭, 비시클릭 또는 트리시클릭 고리계를 지칭하고, 여기서 모노시클릭 고리계는 방향족이거나 또는 비시클릭 또는 트리시클릭 고리계 중 적어도 1개의 고리는 방향족이다. 헤테로아릴 기는 2 내지 3개의 고리를 갖는 벤조융합된 고리계를 포함한다. 예를 들어, 벤조융합된 기는 1 또는 2개의 4 내지 8원 헤테로시클로지방족 모이어티와 융합된 벤조 (예를 들어, 인돌리질, 인돌릴, 이소인돌릴, 3H-인돌릴, 인돌리닐, 벤조[b]푸릴, 벤조[b]티오페닐, 퀴놀리닐 또는 이소퀴놀리닐)를 포함한다. 헤테로아릴의 일부 예는 아제티디닐, 피리딜, 1H-인다졸릴, 푸릴, 피롤릴, 티에닐, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이미다졸릴, 테트라졸릴, 벤조푸릴, 이소퀴놀리닐, 벤즈티아졸릴, 크산텐, 티오크산텐, 페노티아진, 디히드로인돌, 벤조[1,3]디옥솔, 벤조[b]푸릴, 벤조[b]티오페닐, 인다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 벤즈티아졸릴, 퓨릴, 신놀릴, 퀴놀릴, 퀴나졸릴, 신놀릴, 프탈라질, 퀴나졸릴, 퀴녹살릴, 이소퀴놀릴, 4H-퀴놀리질, 벤조-1,2,5-티아디아졸릴 또는 1,8-나프티리딜이다.
비제한적으로, 모노시클릭 헤테로아릴은 푸릴, 티오페닐, 2H-피롤릴, 피롤릴, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 1,3,4-티아디아졸릴, 2H-피라닐, 4H-피라닐, 피리딜, 피리다질, 피리미딜, 피라졸릴, 피라질 또는 1,3,5-트리아질을 포함한다. 모노시클릭 헤테로아릴은 표준 화학 명명법에 따라 넘버링된다.
비제한적으로, 비시클릭 헤테로아릴은 인돌리질, 인돌릴, 이소인돌릴, 3H-인돌릴, 인돌리닐, 벤조[b]푸릴, 벤조[b]티오페닐, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 인돌리지닐, 이소인돌릴, 인돌릴, 벤조[b]푸릴, 벤조[b]티오페닐, 인다졸릴, 벤즈이미다질, 벤즈티아졸릴, 퓨리닐, 4H-퀴놀리질, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 신놀릴, 프탈라질, 퀴나졸릴, 퀴녹살릴, 1,8-나프티리딜 또는 프테리딜을 포함한다. 비시클릭 헤테로아릴은 표준 화학 명명법에 따라 넘버링된다.
헤테로아릴은 1개 이상의 치환기, 예컨대 지방족 [예를 들어, 알킬, 알케닐 또는 알키닐]; 시클로지방족; (시클로지방족)지방족; 헤테로시클로지방족; (헤테로시클로지방족)지방족; 아릴; 헤테로아릴; 알콕시; (시클로지방족)옥시; (헤테로시클로지방족)옥시; 아릴옥시; 헤테로아릴옥시; (아르지방족)옥시; (헤테로아르지방족)옥시; 아로일; 헤테로아로일; 아미노; 옥소 (비시클릭 또는 트리시클릭 헤테로아릴의 비-방향족 카르보시클릭 또는 헤테로시클릭 고리 상에서); 카르복시; 아미도; 아실 [예를 들어, 지방족카르보닐; (시클로지방족)카르보닐; ((시클로지방족)지방족)카르보닐; (아르지방족)카르보닐; (헤테로시클로지방족)카르보닐; ((헤테로시클로지방족)지방족)카르보닐; 또는 (헤테로아르지방족)카르보닐]; 술포닐 [예를 들어, 지방족술포닐 또는 아미노술포닐]; 술피닐 [예를 들어, 지방족술피닐]; 술파닐 [예를 들어, 지방족술파닐]; 니트로; 시아노; 할로; 히드록시; 메르캅토; 술폭시; 우레아; 티오우레아; 술파모일; 술파미드; 또는 카르바모일로 임의로 치환된다. 대안적으로, 헤테로아릴은 비치환될 수 있다.
치환된 헤테로아릴의 비제한적 예는 (할로)헤테로아릴 [예를 들어, 모노- 및 디- (할로)헤테로아릴]; (카르복시)헤테로아릴 [예를 들어, (알콕시카르보닐)헤테로아릴]; 시아노헤테로아릴; 아미노헤테로아릴 [예를 들어, ((알킬술포닐)아미노)헤테로아릴 및 ((디알킬)아미노)헤테로아릴]; (아미도)헤테로아릴 [예를 들어, 아미노카르보닐헤테로아릴, ((알킬카르보닐)아미노)헤테로아릴, ((((알킬)아미노)알킬)아미노카르보닐)헤테로아릴, (((헤테로아릴)아미노)카르보닐)헤테로아릴, ((헤테로시클로지방족)카르보닐)헤테로아릴 및 ((알킬카르보닐)아미노)헤테로아릴]; (시아노알킬)헤테로아릴; (알콕시)헤테로아릴; (술파모일)헤테로아릴 [예를 들어, (아미노술포닐)헤테로아릴]; (술포닐)헤테로아릴 [예를 들어, (알킬술포닐)헤테로아릴]; (히드록시알킬)헤테로아릴; (알콕시알킬)헤테로아릴; (히드록시)헤테로아릴; ((카르복시)알킬)헤테로아릴; (((디알킬)아미노)알킬]헤테로아릴; (헤테로시클로지방족)헤테로아릴; (시클로지방족)헤테로아릴; (니트로알킬)헤테로아릴; (((알킬술포닐)아미노)알킬)헤테로아릴; ((알킬술포닐)알킬)헤테로아릴; (시아노알킬)헤테로아릴; (아실)헤테로아릴 [예를 들어, (알킬카르보닐)헤테로아릴]; (알킬)헤테로아릴 및 (할로알킬)헤테로아릴 [예를 들어, 트리할로알킬헤테로아릴]을 포함한다.
본원에 사용된 "헤테로아르지방족" (예컨대 헤테로아르알킬 기)은 헤테로아릴 기로 치환된 지방족 기 (예를 들어, C1-4 알킬 기)를 지칭한다. "지방족", "알킬" 및 "헤테로아릴"은 상기 정의된 바 있다.
본원에 사용된 "헤테로아르알킬" 기는 헤테로아릴 기로 치환된 알킬 기 (예를 들어, C1-4 알킬 기)를 지칭한다. "알킬" 및 "헤테로아릴"은 둘 다 상기 정의된 바 있다. 헤테로아르알킬은 1개 이상의 치환기, 예컨대 알킬 (예컨대 카르복시알킬, 히드록시알킬, 및 할로알킬, 예컨대 트리플루오로메틸), 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, (시클로알킬)알킬, 헤테로시클로알킬, (헤테로시클로알킬)알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, 시클로알킬옥시, 헤테로시클로알킬옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 헤테로아르알킬옥시, 아로일, 헤테로아로일, 니트로, 카르복시, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시, 아미노카르보닐, 알킬카르보닐아미노, 시클로알킬카르보닐아미노, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노, 헤테로아르알킬카르보닐아미노, 시아노, 할로, 히드록시, 아실, 메르캅토, 알킬술파닐, 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소 또는 카르바모일로 임의로 치환된다.
본원에 사용된 "시클릭 모이어티" 및 "시클릭 기"는 모노-, 비- 및 트리-시클릭 고리계, 예컨대 시클로지방족, 헤테로시클로지방족, 아릴 또는 헤테로아릴 (이들 각각은 상기 정의된 바 있음)을 지칭한다.
본원에 사용된 "가교된 비시클릭 고리계"는 고리가 가교된 비시클릭 헤테로시클릭지방족 고리계 또는 비시클릭 시클로지방족 고리계를 지칭한다. 가교된 비시클릭 고리계의 예는 아다만타닐, 노르보르나닐, 비시클로[3.2.1]옥틸, 비시클로[2.2.2]옥틸, 비시클로[3.3.1]노닐, 비시클로[3.2.3]노닐, 2-옥사비시클로[2.2.2]옥틸, 1-아자비시클로[2.2.2]옥틸, 3-아자비시클로[3.2.1]옥틸 및 2,6-디옥사-트리시클로[3.3.1.03,7]노닐을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 가교된 비시클릭 고리계는 1개 이상의 치환기, 예컨대 알킬 (예컨대 카르복시알킬, 히드록시알킬, 및 할로알킬, 예컨대 트리플루오로메틸), 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, (시클로알킬)알킬, 헤테로시클로알킬, (헤테로시클로알킬)알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알콕시, 시클로알킬옥시, 헤테로시클로알킬옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 아르알킬옥시, 헤테로아르알킬옥시, 아로일, 헤테로아로일, 니트로, 카르복시, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시, 아미노카르보닐, 알킬카르보닐아미노, 시클로알킬카르보닐아미노, (시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 아르알킬카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬)카르보닐아미노, (헤테로시클로알킬알킬)카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노, 헤테로아르알킬카르보닐아미노, 시아노, 할로, 히드록시, 아실, 메르캅토, 알킬술파닐, 술폭시, 우레아, 티오우레아, 술파모일, 술파미드, 옥소 또는 카르바모일로 임의로 치환될 수 있다.
본원에 사용된 "아실" 기는 포르밀 기 또는 RX-C (O)- (예컨대 알킬-C (O)-, 또한 "알킬카르보닐"로 지칭됨) (여기서, RX 및 "알킬"은 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다. 아세틸 및 피발로일은 아실 기의 예이다.
본원에 사용된 "아로일" 또는 "헤테로아로일"은 아릴-C (O)- 또는 헤테로아릴-C (O)-를 지칭한다. 아로일 또는 헤테로아로일의 아릴 및 헤테로아릴 부분은 상기 정의된 바와 같이 임의로 치환된다.
본원에 사용된 "알콕시" 기는 -알킬-O- 기 (여기서, "알킬"은 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 "카르바모일" 기는 구조 -O-CO-NRXRY 또는 -NRX-CO-O-RZ (여기서, RX 및 RY는 상기 정의된 바 있고, RZ는 지방족, 아릴, 아르지방족, 헤테로시클로지방족, 헤테로아릴 또는 헤테로아르지방족일 수 있음)를 갖는 기를 지칭한다.
본원에 사용된 "카르복시" 기는 -COOH, -COORX, -OC (O)H, -OC (O)RX (말단 기로 사용되는 경우) 또는 -OC (O)- 또는 -C (O)O- (내부 기로 사용되는 경우)를 지칭한다.
본원에 사용된 "할로지방족" 기는 1-3개의 할로겐으로 치환된 지방족 기를 지칭한다. 예를 들어, 용어 할로알킬은 기 -CF3을 포함한다.
본원에 사용된 "메르캅토" 기는 -SH를 지칭한다.
본원에 사용된 "술포" 기는 -SO3H 또는 -SO3RX (말단에서 사용되는 경우) 또는 -S (O)3- (내부에서 사용되는 경우)를 지칭한다.
본원에 사용된 "술파미드" 기는 구조 -NRX-S (O)2-NRYRZ (말단에서 사용되는 경우) 및 -NRX-S (O)2-NRY- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX, RY 및 RZ는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 "술폰아미드" 기는 구조 -S (O)2-NRXRY 또는 -NRX-S (O)2-RZ (말단에서 사용되는 경우); 또는 -S (O)2-NRX- 또는 -NRX-S (O)2- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX, RY 및 RZ는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 "술파닐" 기는 -S-RX (말단에서 사용되는 경우) 및 -S- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다. 술파닐의 예는 지방족-S-, 시클로지방족-S-, 아릴-S- 등을 포함한다.
본원에 사용된 "술피닐" 기는 -S (O)-RX (말단에서 사용되는 경우) 및 -S (O)- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다. 예시적인 술피닐 기는 지방족-S (O)-, 아릴-S (O)-, (시클로지방족(지방족))-S (O)-, 시클로알킬-S (O)-, 헤테로시클로지방족-S (O)-, 헤테로아릴-S (O)- 등을 포함한다.
본원에 사용된 "술포닐" 기는 -S (O)2-RX (말단에서 사용되는 경우) 및 -S (O)2- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다. 예시적인 술포닐 기는 지방족-S (O)2-, 아릴-S (O)2-, ((시클로지방족(지방족))-S (O)2-, 시클로지방족-S (O)2-, 헤테로시클로지방족-S (O)2-, 헤테로아릴-S (O)2-, (시클로지방족(아미도(지방족)))-S (O)2- 등을 포함한다.
본원에 사용된 "술폭시" 기는 -O-SO-RX 또는 -SO-O-RX (말단에서 사용되는 경우) 및 -O-S (O)- 또는 -S (O)-O- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 "할로겐" 또는 "할로" 기는 플루오린, 염소, 브로민 또는 아이오딘을 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 단독으로 또는 또 다른 기와 함께 사용되는 "알콕시카르보닐"은 용어 카르복시에 포괄되고, 알킬-O-C (O)-와 같은 기를 지칭한다.
본원에 사용된 "알콕시알킬"은 알킬-O-알킬- (여기서, 알킬은 상기 정의된 바 있음)과 같은 알킬 기를 지칭한다.
본원에 사용된 "카르보닐"은 -C (O)-를 지칭한다.
본원에 사용된 "옥소"는 =O를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "포스포"는 포스피네이트 및 포스포네이트를 지칭한다. 포스피네이트 및 포스포네이트의 예는 -P (O) (RP)2 (여기서, RP는 지방족, 알콕시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, (시클로지방족)옥시, (헤테로시클로지방족)옥시 아릴, 헤테로아릴, 시클로지방족 또는 아미노임)를 포함한다.
본원에 사용된 "아미노알킬"은 구조 (RX)2N-알킬-을 지칭한다.
본원에 사용된 "시아노알킬"은 구조 (NC)-알킬-을 지칭한다.
본원에 사용된 "우레아" 기는 구조 -NRX-CO-NRYRZ를 지칭하고, "티오우레아" 기는 구조 -NRX-CS-NRYRZ (말단에서 사용되는 경우) 및 -NRX-CO-NRY- 또는 -NRX-CS-NRY- (내부에서 사용되는 경우) (여기서, RX, RY 및 RZ는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 "구아니딘" 기는 구조 -N=C (N (RXRY))N (RXRY) 또는 -NRX-C (=NRX)NRXRY (여기서, RX 및 RY는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "아미디노" 기는 구조 -C= (NRX)N (RXRY) (여기서, RX 및 RY는 상기 정의된 바 있음)를 지칭한다.
일반적으로, 용어 "이웃자리"는 2개 이상의 탄소 원자를 포함하는 기 상에서 인접한 탄소 원자에 부착되는 치환기의 배치를 지칭한다.
일반적으로, 용어 "같은자리"는 2개 이상의 탄소 원자를 포함하는 기 상에서 동일한 탄소 원자에 부착되는 치환기의 배치를 지칭한다.
용어 "말단에서" 및 "내부에서"는 치환기 내에서의 기의 위치를 지칭한다. 기가 화학 구조의 나머지에 추가로 결합되지 않는 치환기의 끝에 존재하는 경우에, 그 기는 말단에 있다. 카르복시알킬, 즉, RXO (O)C-알킬은 말단에 사용된 카르복시 기의 예이다. 기가 화학 구조의 치환기의 중간에 존재하는 경우에, 그 기는 내부에 있다. 알킬카르복시 (예를 들어, 알킬-C (O)O- 또는 알킬-OC (O)-) 및 알킬카르복시아릴 (예를 들어, 알킬-C (O)O-아릴- 또는 알킬-O (CO)-아릴-)은 내부에 사용된 카르복시 기의 예이다.
본원에 사용된 "지방족 쇄"는 분지형 또는 직쇄형 지방족 기 (예를 들어, 알킬 기, 알케닐 기 또는 알키닐 기)를 지칭한다. 직쇄형 지방족 쇄는 구조 -[CH2]v- (여기서, v는 1-12임)를 갖는다. 분지형 지방족 쇄는 1개 이상의 지방족 기로 치환된 직쇄형 지방족 쇄이다. 분지형 지방족 쇄는 구조 -[CQQ]v- (여기서, 각각의 Q는 독립적으로 수소 또는 지방족 기이지만; Q는 적어도 하나의 경우에서 지방족 기임)를 갖는다. 용어 지방족 쇄는 알킬 쇄, 알케닐 쇄 및 알키닐 쇄 (여기서, 알킬, 알케닐 및 알키닐은 상기 정의되어 있음)를 포함한다.
어구 "임의로 치환된"은 어구 "치환 또는 비치환된"과 교환가능하게 사용된다. 본원에 기재된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있고, 예컨대 상기 일반적으로 설명되어 있거나 또는 본 발명의 특정한 부류, 하위부류 및 종에 의해 예시된 바와 같다. 본원에 기재된 바와 같이, 가변기 R1, R2, R3, R4, X 및 Y, 및 본원에 기재된 화학식에 함유된 다른 가변기는 특정 기, 예컨대 알킬 및 아릴을 포괄한다. 달리 나타내지 않는 한, 가변기에 대한 각각의 구체적 기는 본원에 기재된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 구체적 기의 각각의 치환기는 1 내지 3개의 할로, 시아노, 옥소, 알콕시, 히드록시, 아미노, 니트로, 아릴, 시클로지방족, 헤테로시클로지방족, 헤테로아릴, 할로알킬 및 알킬로 추가로 임의로 치환된다. 예를 들어, 알킬 기는 알킬술파닐로 치환될 수 있고, 알킬술파닐은 1 내지 3개의 할로, 시아노, 옥소, 알콕시, 히드록시, 아미노, 니트로, 아릴, 할로알킬 및 알킬로 임의로 치환될 수 있다. 추가의 예로서, (시클로알킬)카르보닐아미노의 시클로알킬 부분은 1 내지 3개의 할로, 시아노, 알콕시, 히드록시, 니트로, 할로알킬 및 알킬로 임의로 치환될 수 있다. 2개의 알콕시 기가 동일한 원자 또는 인접한 원자에 결합된 경우에, 2개의 알콕시 기는 이들이 결합되어 있는 원자(들)와 함께 고리를 형성할 수 있다.
일반적으로, 용어 "치환된"은, 용어 "임의로"가 앞에 있든 없든 관계없이, 주어진 구조에서의 수소 라디칼이 명시된 치환기의 라디칼로 대체된 것을 지칭한다. 구체적 치환기는 상기 정의, 및 하기 화합물 및 그의 실시예의 기재에 기재되어 있다. 달리 나타내지 않는 한, 임의로 치환된 기는 기의 각각의 치환가능한 위치에서 치환기를 가질 수 있고, 임의의 주어진 구조에서 1개 초과의 위치가 명시된 기로부터 선택된 1개 초과의 치환기로 치환될 수 있는 경우에, 치환기는 모든 위치에서 동일하거나 상이할 수 있다. 고리 치환기, 예컨대 헤테로시클로알킬은 또 다른 고리, 예컨대 시클로알킬에 결합되어 스피로-비시클릭 고리계를 형성할 수 있고, 예를 들어 고리 둘 다가 1개의 공통 원자를 공유한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자가 인지하는 바와 같이, 본 발명에서 고려되는 치환기의 조합은 안정한 또는 화학적으로 실현가능한 화합물이 형성되는 조합이다.
본원에 사용된 어구 "안정한 또는 화학적으로 실현가능한"은 화합물의 생성, 검출, 및 바람직하게는 그의 회수, 정제, 및 본원에 개시된 목적 중 1종 이상을 위한 사용을 허용하는 조건에 적용되는 경우에 실질적으로 변경되지 않는 화합물을 지칭한다. 일부 실시양태에서, 안정한 화합물 또는 화학적으로 실현가능한 화합물은 40℃ 이하의 온도에서 수분 또는 다른 화학적 반응성 조건의 부재 하에 적어도 1주일 동안 유지되는 경우에 실질적으로 변경되지 않는 화합물이다.
달리 언급되지 않는 한, 본원에 도시된 구조는 또한 그 구조의 모든 이성질체 (예를 들어, 거울상이성질체, 부분입체이성질체 및 기하이성질체 (또는 형태이성질체)) 형태; 예를 들어 각각의 비대칭 중심에 대한 R 및 S 배위, (Z) 및 (E) 이중 결합 이성질체, 및 (Z) 및 (E) 형태 이성질체를 포함하는 것으로 의도된다. 따라서, 본 발명의 화합물의 단일 입체화학 이성질체, 뿐만 아니라 거울상이성질체, 부분입체이성질체 및 기하이성질체 (또는 형태이성질체) 혼합물은 본 발명의 범주 내에 있다.
추가로, 달리 언급되지 않는 한, 본원에 도시된 구조는 또한 1개 이상의 동위원소 농축 원자의 존재만이 상이한 화합물을 포함하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 수소가 중수소 또는 삼중수소에 의해 대체되거나 또는 탄소가 13C- 또는 14C-농축된 탄소에 의해 대체된 것을 제외하고는 본 발명의 구조를 갖는 화합물은 본 발명의 범주 내에 있다. 이러한 화합물은 예를 들어 생물학적 검정에서의 분석 도구 또는 프로브로서 또는 치료제로서 유용하다.
화합물
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure pct00005
상기 식에서,
Figure pct00006
는 결합이거나 또는 부재하고;
R1은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R1은 임의로 치환되고;
R2는 수소 또는 C1-6 알킬이고, 여기서 R2는 임의로 치환되고;
R3은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R3은 임의로 치환되고;
각각의 R4는 독립적으로 수소,
Figure pct00007
이고, 여기서 X는 -O- 또는 -NH-이고, Y는 C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, 알콕시, -OH, 할로알킬, 또는 술포닐이고, 여기서 R4는 임의로 치환되고;
R5는 수소 또는 C1-4 알킬이고;
R6은 수소 또는 할로이고;
R7은 수소 또는 할로이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이다.
일부 실시양태에서, R1, R2, R3, 및 R4는 각각 독립적으로 알킬, 아릴, 헤테로아릴, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 할로, CN, 카르복실, 또는 옥소로 임의로 치환된다.
한 실시양태에서, R1은 수소, C1-6 알킬, 아르알킬, -OH, 또는 알콕시이다.
또 다른 실시양태에서, R1은 -OH 또는 알콕시이다.
또 다른 실시양태에서, R1은 알콕시이다.
추가 실시양태에서, R1은 메톡시이다.
한 실시양태에서, R1은 C1-6 알킬이다.
또 다른 실시양태에서, R1은 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 또는 tert-부틸이다.
추가 실시양태에서, R1은 에틸이다.
또 다른 추가 실시양태에서, R1은 프로필이다.
한 실시양태에서, R1은 아르알킬이다.
추가 실시양태에서, R1은 벤질이다.
한 실시양태에서, R2는 수소이다.
한 실시양태에서, R2는 C1-6 알킬이다.
추가 실시양태에서, R2는 메틸이다.
한 실시양태에서, R3은 수소, C1-6 알킬, 아르알킬, 또는 헤테로아르알킬이고, 여기서 R3은 옥소로 임의로 치환된다.
한 실시양태에서, R3은 수소이다.
한 실시양태에서, R3은 구조
Figure pct00008
를 갖고, 여기서 R3a는 C1-6 알킬, 아릴, 또는 헤테로아릴이다.
한 실시양태에서, R3a는 C1-6 알킬이다. 추가 실시양태에서, R3a는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 또는 tert-부틸이다. 추가 실시양태에서, R3a는 에틸이다.
또 다른 실시양태에서, R3a는 헤테로아릴이다. 추가 실시양태에서, R3a는 푸릴, 피롤릴, 피로졸릴, 트리아졸릴, 페닐, 피리딜, 피리미딜, 또는 피라질이다. 추가 실시양태에서, R3a는 푸릴이다.
또 다른 실시양태에서, R3은 옥소에 의해 임의로 치환된 C1-6 알킬이다.
추가 실시양태에서, R3은
Figure pct00009
이다.
추가 실시양태에서, R3은
Figure pct00010
이다.
한 실시양태에서, R3은 옥소에 의해 임의로 치환된 헤테로아르알킬이다.
한 실시양태에서, R3은
Figure pct00011
이다.
한 실시양태에서, R4는
Figure pct00012
이고, 여기서 X는 -NH-이고, Y는 C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, 알콕시, -OH, 할로알킬, 또는 술포닐이고, 여기서 R4는 할로, CN, 카르복실, 또는 옥소로 임의로 치환된다.
한 실시양태에서, R5는 수소이다.
또 다른 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 또는 부틸이다. 추가 실시양태에서, R5는 메틸이다.
한 실시양태에서, R6은 플루오로이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 클로로이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 브로모이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 아이오도이다.
한 실시양태에서, n은 1이다.
한 실시양태에서, Y는 아르알킬이다.
한 실시양태에서, Y는 벤질이다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ia>
Figure pct00013
상기 식에서, 가변기 R1, R2, X, 및 Y는 상기와 같이 정의된다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ia-1의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ia-1>
Figure pct00014
상기 식에서, 가변기 R1, R2, R3, R4, R5, R6, 및 n은 상기와 같이 정의된다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ib의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ib>
Figure pct00015
상기 식에서, 가변기 R1, R2, X, 및 Y는 상기와 같이 정의된다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ia(a)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ia(a)>
Figure pct00016
상기 식에서, 가변기 R1 및 R2는 상기와 같이 정의된다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ib(a)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ib(a)>
Figure pct00017
상기 식에서, 가변기 R1 및 R2는 상기와 같이 정의된다.
일부 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 Ib(b)의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다.
<화학식 Ib(b)>
Figure pct00018
상기 식에서, 가변기 R1, R2, 및 R3은 상기와 같이 정의된다.
한 실시양태에서, 화합물은 하기로부터 선택된다:
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
또 다른 측면에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물 및 제약상 허용되는 담체 또는 아주반트를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 글루코코르티코이드 수용체를 유효량의 화학식 I의 화합물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 생물학적 샘플에서 글루코코르티코이드 수용체의 활성을 조정하는 방법을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 환자에게 유효량의 화학식 I의 화합물을 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 염증성 질환을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다.
이러한 측면의 한 실시양태에서, 질환은 천식, 관절염, 루푸스, 크론병, 염증성 장 질환, 복강 질환, 사구체신염, 심상성 여드름, 백혈병 및 췌장암으로부터 선택된다. 추가 실시양태에서, 질환은 천식 및 관절염으로부터 선택된다.
제약상 허용되는 조성물
본 발명의 한 측면에서, 제약상 허용되는 조성물이 제공되며, 여기서 이들 조성물은 본원에 기재된 바와 같은 임의의 화합물을 포함하고, 제약상 허용되는 담체, 아주반트 또는 비히클을 임의로 포함한다. 특정 실시양태에서, 이들 조성물은 1종 이상의 추가의 치료제를 임의로 추가로 포함한다.
본 발명의 특정 화합물이 치료를 위해 유리 형태로 존재할 수 있거나, 또는 적절한 경우에, 그의 제약상 허용되는 유도체 또는 전구약물로서 존재할 수 있음을 또한 인지할 것이다. 본 발명에 따르면, 제약상 허용되는 유도체 또는 전구약물은 제약상 허용되는 염, 에스테르, 이러한 에스테르의 염, 또는 그를 필요로 하는 환자에게 투여 시에 본원에 달리 기재된 바와 같은 화합물 또는 그의 대사물 또는 잔류물을 직접적으로 또는 간접적으로 제공할 수 있는 임의의 다른 부가물 또는 유도체를 포함되나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 염"은 타당한 의학적 판단의 범주 내에서 과도한 독성, 자극, 알레르기 반응 등이 없이 인간 및 하등 동물의 조직과 접촉시켜 사용하기에 적합하고 합리적 이익/위험 비에 상응하는 염을 지칭한다. "제약상 허용되는 염"은 수용자에게 투여 시에 본 발명의 화합물 또는 그의 억제 활성 대사물 또는 잔류물을 직접적으로 또는 간접적으로 제공할 수 있는 본 발명의 화합물의 임의의 비독성 염 또는 에스테르의 염을 의미한다.
제약상 허용되는 염은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 에스. 엠. 베르지(S. M. Berge) 등은 본원에 참조로 포함되는 문헌 [J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1-19]에서 제약상 허용되는 염을 기재하고 있다. 본 발명의 화합물의 제약상 허용되는 염은 적합한 무기 및 유기 산 및 염기로부터 유래된 것을 포함한다. 제약상 허용되는, 비독성 산 부가염의 예는 무기 산 예컨대 염산, 브로민화수소산, 인산, 황산 및 과염소산, 또는 유기 산 예컨대 아세트산, 옥살산, 말레산, 타르타르산, 시트르산, 숙신산 또는 말론산을 사용하거나 또는 이온 교환과 같은 관련 기술분야에서 사용되는 다른 방법을 사용함으로써 형성된 아미노 기의 염이다.
다른 제약상 허용되는 염은 아디페이트, 알기네이트, 아스코르베이트, 아스파르테이트, 벤젠술포네이트, 벤조에이트, 비술페이트, 보레이트, 부티레이트, 캄포레이트, 캄포르술포네이트, 시트레이트, 시클로펜탄프로피오네이트, 디글루코네이트, 도데실술페이트, 에디실레이트 (에탄디술포네이트), 에탄술포네이트, 포르메이트, 푸마레이트, 글루코헵토네이트, 글리세로포스페이트, 글루코네이트, 헤미술페이트, 헵타노에이트, 헥사노에이트, 히드로아이오다이드, 2-히드록시-에탄술포네이트, 락토비오네이트, 락테이트, 라우레이트, 라우릴 술페이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 메탄술포네이트, 2-나프탈렌술포네이트, 니코티네이트, 니트레이트, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트, 펙티네이트, 퍼술페이트, 3-페닐프로피오네이트, 포스페이트, 피크레이트, 피발레이트, 프로피오네이트, 스테아레이트, 숙시네이트, 술페이트, 타르트레이트, 티오시아네이트, p-톨루엔술포네이트, 운데카노에이트, 발레레이트 염 등을 포함한다. 적절한 염기로부터 유래된 염은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 암모늄 및 N+(C1- 4알킬)4 염을 포함한다. 본 발명은 또한 본원에 개시된 화합물의 임의의 염기성 질소-함유 기의 4급화를 고려한다. 물 또는 오일-가용성 또는 분산성 생성물은 이러한 4급화에 의해 수득될 수 있다. 대표적인 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 등을 포함한다. 적절한 경우에, 추가의 제약상 허용되는 염은 비독성 암모늄, 4급 암모늄, 및 반대이온, 예컨대 할라이드, 히드록시드, 카르복실레이트, 술페이트, 포스페이트, 니트레이트, 저급알킬 술포네이트 및 아릴 술포네이트를 사용하여 형성된 아민 양이온을 포함한다.
상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 제약상 허용되는 조성물은 제약상 허용되는 담체, 아주반트 또는 비히클을 추가로 포함하고, 이는 본원에 사용된 바와 같이, 목적하는 특정한 투여 형태에 적합한 임의의 및 모든 용매, 희석제, 또는 다른 액체 비히클, 분산 또는 현탁 보조제, 표면 활성제, 등장화제, 증점제 또는 유화제, 보존제, 고체 결합제, 윤활제 등을 포함한다. 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences, Sixteenth Edition, E. W. Martin (Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1980)]은 제약상 허용되는 조성물을 제제화하는데 사용되는 다양한 담체 및 그의 제조를 위한 공지된 기술을 개시하고 있다. 임의의 바람직하지 않은 생물학적 효과를 일으키거나 또는 제약상 허용되는 조성물의 임의의 다른 성분(들)과 유해한 방식으로 달리 상호작용하는 것과 같이, 임의의 통상적인 담체 매질이 본 발명의 화합물과 비상용인 경우를 제외하고는, 그의 사용은 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 고려된다. 제약상 허용되는 담체로서의 역할을 할 수 있는 물질의 일부 예는 이온 교환체, 알루미나, 스테아르산알루미늄, 레시틴, 혈청 단백질, 예컨대 인간 혈청 알부민, 완충제 물질 예컨대 포스페이트, 글리신, 소르브산 또는 소르브산칼륨, 포화 식물성 지방산의 부분적 글리세리드 혼합물, 물, 염 또는 전해질, 예컨대 프로타민 술페이트, 인산수소이나트륨, 인산수소칼륨, 염화나트륨, 아연 염, 콜로이드성 실리카, 삼규산마그네슘, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리아크릴레이트, 왁스, 폴리에틸렌-폴리옥시프로필렌-블록 중합체, 양모 지방, 당 예컨대 락토스, 글루코스 및 수크로스; 전분 예컨대 옥수수 전분 및 감자 전분; 셀룰로스 및 그의 유도체 예컨대 소듐 카르복시메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스 및 셀룰로스 아세테이트; 분말화 트라가칸트; 맥아; 젤라틴; 활석; 부형제 예컨대 코코아 버터 및 좌제 왁스; 오일 예컨대 땅콩 오일, 목화씨 오일; 홍화 오일; 참깨 오일; 올리브 오일; 옥수수 오일 및 대두 오일; 글리콜; 예컨대 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜; 에스테르 예컨대 에틸 올레에이트 및 에틸 라우레이트; 한천; 완충제 예컨대 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄; 알긴산; 발열원 무함유 물; 등장성 염수; 링거액; 에틸 알콜 및 포스페이트 완충제 용액, 뿐만 아니라 다른 비-독성 상용성 윤활제 예컨대 소듐 라우릴 술페이트 및 스테아르산마그네슘을 포함하나, 이에 제한되지는 않으며, 뿐만 아니라 제조자의 판단에 따라 착색제, 이형제, 코팅제, 감미제, 향미제 및 퍼퓸제, 보존제 및 항산화제가 또한 조성물에 존재할 수 있다.
화합물의 사용 및 투여
또 다른 측면에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물의 유효량을 염증의 치료 또는 그의 중증도의 감소를 필요로 하는 대상체, 바람직하게는 포유동물에게 투여하는 것을 포함하는, 대상체에서 염증을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물의 유효량을 염증성 질환의 치료 또는 그의 중증도의 감소를 필요로 하는 대상체, 바람직하게는 포유동물에게 투여하는 것을 포함하는, 대상체에서 염증성 질환을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 글루코코르티코이드 수용체가 연루된 상태, 질환 또는 장애를 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다. 특정 실시양태에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물의 유효량을 글루코코르티코이드 수용체 활성의 결핍이 연루된 상태, 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체, 바람직하게는 포유동물에 투여하는 것을 포함하는, 글루코코르티코이드 수용체 활성의 결핍이 연루된 상태, 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 특정 실시양태에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물의 유효량을 염증성 상태, 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체, 바람직하게는 포유동물에 투여하는 것을 포함하는, 정상적인 글루코코르티코이드 수용체 활성을 갖는 대상체에서 염증성 상태, 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 천식, 관절염, 루푸스, 크론병, 염증성 장 질환, 복강 질환, 사구체신염, 심상성 여드름, 백혈병 및 췌장암으로부터 선택된, 글루코코르티코이드 수용체가 연루된 상태, 질환 또는 장애를 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 화합물 또는 제약상 허용되는 조성물의 "유효량"은 상기 열거된 질환, 장애 또는 상태 중 1종 이상을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키기에 유효한 양이다.
본 발명의 방법에 따른 화합물 및 조성물은, 상기 열거된 질환, 장애 또는 상태 중 1종 이상을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키기에 유효한 임의의 양 및 임의의 투여 경로를 사용하여 투여할 수 있다.
요구되는 정확한 양은 대상체의 종, 연령 및 전반적 상태, 감염의 중증도, 특정한 작용제, 그의 투여 방식 등에 따라 대상체별로 달라질 것이다. 본 발명의 화합물은 바람직하게는 투여의 용이성 및 투여량의 균일성을 위해 투여 단위 형태로 제제화된다. 본원에 사용된 표현 "투여 단위 형태"는 치료할 환자에게 적절한, 물리적 이산 단위의 작용제를 지칭한다. 그러나, 본 발명의 화합물 및 조성물의 총 1일 용법은 타당한 의학적 판단의 범주 내에서 담당의에 의해 결정될 것으로 이해될 것이다. 임의의 특정한 환자 또는 유기체 대한 구체적 유효 용량 수준은 치료될 장애 및 장애의 중증도; 이용된 구체적 화합물의 활성; 이용된 구체적 조성물; 환자의 연령, 체중, 전반적 건강, 성별 및 식이; 투여 시간, 투여 경로 및 이용된 구체적 화합물의 배출 속도; 치료 지속기간; 이용된 구체적 화합물과 조합되어 또는 동시에 사용되는 약물, 및 의학 기술분야에 널리 공지되어 있는 유사 인자를 포함하는 다양한 인자에 따라 달라질 것이다. 본원에 사용된 용어 "환자"는 동물, 바람직하게는 포유동물, 가장 바람직하게는 인간을 의미한다.
본 발명의 제약상 허용되는 조성물은 치료될 감염의 중증도에 따라, 경구로, 직장으로, 비경구로, 수조내로, 질내로, 복강내로, 국소로 (분말, 연고, 점적제 또는 패치에 의해), 협측으로, 경구 또는 비강 스프레이 등으로 인간 및 다른 동물에게 투여될 수 있다. 특정 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 목적하는 치료 효과를 얻기 위해, 대상체의 체중을 기준으로 1일에 약 0.01 mg/kg 내지 약 50 mg/kg, 바람직하게는 약 0.5 mg/kg 내지 약 25 mg/kg의 투여량 수준으로 1일 1회 이상 경구로 또는 비경구로 투여될 수 있다.
경구 투여를 위한 액체 투여 형태는 제약상 허용되는 에멀젼, 마이크로에멀젼, 용액, 현탁액, 시럽 및 엘릭시르를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 활성 화합물 이외에도, 액체 투여 형태는 관련 기술분야에서 통상적으로 사용되는 불활성 희석제 예컨대, 예를 들어, 물 또는 다른 용매, 가용화제 및 유화제 예컨대 에틸 알콜, 이소프로필 알콜, 에틸 카르보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알콜, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 오일 (특히, 목화씨, 땅콩, 옥수수, 배아, 올리브, 캐스터 및 참깨 오일), 글리세롤, 테트라히드로푸르푸릴 알콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 소르비탄의 지방산 에스테르, 및 그의 혼합물을 함유할 수 있다. 불활성 희석제 외에도, 경구 조성물은 또한 아주반트 예컨대 습윤제, 유화제 및 현탁화제, 감미제, 향미제 및 퍼퓸제를 포함할 수 있다.
주사가능한 제제, 예를 들어, 멸균 주사가능한 수성 또는 유질 현탁액은 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 공지된 관련 기술분야에 따라 제제화될 수 있다. 멸균 주사가능한 제제는 또한, 예를 들어 1,3-부탄디올 중의 용액과 같이 비독성의 비경구로 허용되는 희석제 또는 용매 중의 멸균 주사가능한 용액, 현탁액 또는 에멀젼일 수 있다. 이용될 수 있는 허용되는 비히클 및 용매 중에는 물, 링거액, U.S.P. 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 또한, 멸균, 고정 오일은 용매 또는 현탁 매질로서 통상적으로 이용된다. 이러한 목적을 위해 합성 모노- 또는 디글리세리드를 포함하는 임의의 무자극 고정 오일이 이용될 수 있다. 추가로, 지방산 예컨대 올레산이 주사제의 제조에 사용된다.
주사가능한 제제는, 예를 들어 박테리아-잔류 필터를 통한 여과에 의해, 또는 사용 전에 멸균수 또는 다른 멸균 주사가능한 매질 중에 용해되거나 또는 분산될 수 있는 멸균 고체 조성물 형태로 멸균제를 혼입시킴으로써 멸균될 수 있다.
본 발명의 화합물의 효과를 연장시키기 위해, 피하 또는 근육내 주사로부터의 화합물의 흡수를 저속화하는 것이 종종 바람직하다. 이는 불량한 수용해도를 갖는 결정질 또는 무정형 물질의 액체 현탁액의 사용에 의해 달성될 수 있다. 이어서, 화합물의 흡수 속도는 그의 용해 속도에 따라 달라지고, 또한, 결정 크기 및 결정질 형태에 따라 달라질 수 있다. 대안적으로, 비경구로 투여된 화합물 형태의 지연된 흡수는 화합물을 오일 비히클 중에 용해 또는 현탁시킴으로써 달성된다. 주사가능한 데포 형태는 생분해성 중합체, 예컨대 폴리락티드-폴리글리콜리드 중에 화합물의 마이크로캡슐화 매트릭스를 형성함으로써 제조된다. 화합물 대 중합체의 비, 및 이용된 특정한 중합체의 성질에 따라, 화합물 방출의 속도가 제어될 수 있다. 다른 생분해성 중합체의 예는 폴리(오르토에스테르) 및 폴리(무수물)을 포함한다. 주사가능한 데포 제제는 또한 화합물을 신체 조직과 상용성인 리포솜 또는 마이크로에멀젼 중에 포획함으로써 제조된다.
직장 또는 질 투여를 위한 조성물은 바람직하게는 본 발명의 화합물을 적합한 비-자극성 부형제 또는 담체 예컨대 코코아 버터, 폴리에틸렌 글리콜 또는 좌제 왁스와 혼합함으로써 제조될 수 있는 좌제이며, 이는 주위 온도에서는 고체이지만 체온에서는 액체이고, 따라서 직장 또는 질강 내에서 용융되어 활성 화합물을 방출한다.
경구 투여를 위한 고체 투여 형태는 캡슐, 정제, 환제, 분말 및 과립을 포함한다. 이러한 고체 투여 형태에서, 활성 화합물은 적어도 1종의 불활성, 제약상의 허용되는 부형제 또는 담체, 예컨대 시트르산나트륨 또는 인산이칼슘 및/또는 a) 충전제 또는 증량제, 예컨대 전분, 락토스, 수크로스, 글루코스, 만니톨 및 규산, b) 결합제, 예컨대 예를 들어 카르복시메틸셀룰로스, 알기네이트, 젤라틴, 폴리비닐피롤리디논, 수크로스 및 아카시아; c) 함습제, 예컨대 글리세롤; d) 붕해제, 예컨대 한천--한천, 탄산칼슘, 감자 또는 타피오카 전분, 알긴산, 특정 실리케이트 및 탄산나트륨; e) 용해 지연제, 예컨대 파라핀; f) 흡수 촉진제, 예컨대 4급 암모늄 화합물, g) 습윤제, 예컨대 예를 들어 세틸 알콜 및 글리세롤 모노스테아레이트; h) 흡수제, 예컨대 카올린 및 벤토나이트 점토, 및 i) 윤활제, 예컨대 활석, 스테아르산칼슘, 스테아르산마그네슘, 고체 폴리에틸렌 글리콜, 소듐 라우릴 술페이트, 및 그의 혼합물과 혼합된다. 캡슐, 정제 및 환제의 경우에, 투여 형태는 완충제를 또한 포함할 수 있다.
유사한 유형의 고체 조성물은 또한 락토스 또는 유당 뿐만 아니라 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 등과 같은 부형제를 사용하여 연질 및 경질-충전 젤라틴 캡슐에서 충전제로서 이용될 수 있다. 정제, 당의정, 캡슐, 환제 및 과립의 고체 투여 형태는 코팅 및 쉘 예컨대 장용 코팅 및 제약 제제화 분야에 널리 공지된 다른 코팅을 사용하여 제조될 수 있다. 이들은 불투명화제를 임의로 함유할 수 있고, 또한 장관의 특정 부분에서, 임의로, 지연된 방식으로 오직 활성 성분(들)만을 방출하거나 또는 이를 우선적으로 방출하는 조성물일 수 있다. 사용될 수 있는 포매 조성물의 예는 중합체 물질 및 왁스를 포함한다. 유사한 유형의 고체 조성물은 또한 락토스 또는 유당 뿐만 아니라 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 등과 같은 부형제를 사용하여 연질 및 경질-충전 젤라틴 캡슐에서 충전제로서 이용될 수 있다.
활성 화합물은 또한 상기 나타낸 바와 같은 1종 이상의 부형제와 함께 마이크로캡슐화 형태일 수 있다. 정제, 당의정, 캡슐, 환제 및 과립의 고체 투여 형태는 코팅 및 쉘 예컨대 장용 코팅, 방출 제어 코팅 및 제약 제제화 분야에 널리 공지된 다른 코팅을 사용하여 제조될 수 있다. 이러한 고체 투여 형태에서 활성 화합물은 적어도 1종의 불활성 희석제 예컨대 수크로스, 락토스 또는 전분과 혼합될 수 있다. 이러한 투여 형태는 통상의 실시에 따라, 불활성 희석제 이외의 추가의 물질, 예를 들어, 정제화 윤활제 및 다른 정제화 보조제 예컨대 스테아르산마그네슘 및 미세결정질 셀룰로스를 또한 포함할 수 있다. 캡슐, 정제 및 환제의 경우에, 투여 형태는 완충제를 또한 포함할 수 있다. 이들은 불투명화제를 임의로 함유할 수 있고, 또한 장관의 특정 부분에서, 임의로, 지연된 방식으로 오직 활성 성분(들)만을 방출하거나 또는 이를 우선적으로 방출하는 조성물일 수 있다. 사용될 수 있는 포매 조성물의 예는 중합체 물질 및 왁스를 포함한다.
본 발명의 화합물의 국소 또는 경피 투여를 위한 투여 형태는 연고, 페이스트, 크림, 로션, 겔, 분말, 용액, 스프레이, 흡입제 또는 패치를 포함한다. 활성 성분은 멸균 조건 하에 제약상 허용되는 담체, 및 요구될 수 있는 경우에 임의의 필요한 보존제 또는 완충제와 혼합된다. 안과용 제제, 점이제 및 점안제가 또한 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 고려된다. 추가로, 본 발명은 신체로의 화합물의 제어 전달을 제공하는 부가의 이점을 갖는 경피 패치의 사용을 고려한다. 이러한 투여 형태는 화합물을 적절한 매질 중에 용해 또는 분산시킴으로써 제조된다. 흡수 증진제가 또한 사용되어 피부를 통한 화합물의 유동을 증가시킬 수 있다. 속도는 속도 제어 막을 제공하거나 또는 화합물을 중합체 매트릭스 또는 겔 중에 분산시킴으로써 제어될 수 있다.
본 발명에서 글루코코르티코이드 수용체의 조정제로서 이용되는 화합물의 활성은 관련 기술분야 및 본원의 실시예에 일반적으로 기재된 방법에 따라 검정될 수 있다.
실시예
본원에 제공된 실시예는 본 발명이 보다 충분히 이해될 수 있도록 제공되며, 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
일반적 합성 반응식
<반응식 1>
Figure pct00022
반응식 1은 상업적으로 입수가능한 코르티솔로부터의 화학식 1-E의 화합물의 합성을 위한 일반적 합성 반응식을 제공하며, 여기서 R1, R4, 및 R3a는 상기 정의되어 있다. 시약 예컨대 과아이오딘산을 사용한 코르티솔의 산화는 화학식 1-A의 카르복실산을 제공하며, 이는 합성의 후기 단계에 추가로 관능화될 수 있다. 염기 및 알데히드 시약, 예컨대 NaH/메틸 포르메이트 조건을 사용한 1-A의 처리는 화학식 1-B의 화합물을 제공한다. 히드라진 시약, 예컨대 페닐 히드라진 또는 N-벤질-3-히드라지닐벤즈아미드를 사용한 1-B의 처리는 화학식 1-C의 화합물을 제공한다. 화학식 NH2-R1의 아민 시약을 사용한 화학식 1-C의 화합물의 카르복실산 모이어티의 관능화는 화학식 1-D의 화합물을 제공한다. 구조
Figure pct00023
의 아실 클로라이드를 사용한 17α 히드록실 치환기의 관능화는 화학식 1-E의 화합물을 제공한다.
<반응식 2>
Figure pct00024
화학식 2-I의 화합물은 상기 반응식 2에 따라 출발 화합물, 예컨대 2-A로부터 합성될 수 있다. 반응 단계, 이들 단계의 순서 및 사용된 시약은 예시를 위한 의도이며, 어떠한 방식으로도 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
2-B를 제공하기 위한 2-A의 α-히드록시 아세틸 기의 히드록실 메틸 기의 산화성 절단은 과아이오딘산을 사용하여 달성될 수 있다. 예를 들어 수소 기체 및 Pd/C 촉매를 사용한 2-B의 올레핀 모이어티의 환원은 포화 생성물, 2-C를 제공한다. 예를 들어 분자 브로민을 사용한 후속의 브로민화는 비스-α,α' 브로마이드 화합물, 2-D를 제공한다. 염기, 예컨대 탄산칼슘 및 촉매, 예컨대 브로민화리튬을 사용한 브로마이드 치환기의 이중 제거는 2-E를 제공한다. 2-E의 엔올레이트의 생성은 염기, 예컨대 수소화나트륨을 사용하여 달성될 수 있고, 이어서 메틸 포르메이트의 친핵성 첨가는 화합물 2-F를 제공할 수 있다.
페닐히드라진을 사용한 2-F의 아미노화는 피라진 화합물 2-G를 제공할 수 있다. 화학식 R3-C(O)-X (여기서 X는 이탈기 예컨대 클로라이드임)의 활성화 카르보닐 화합물을 사용한 2-G의 유리 히드록실 기의 후속 에스테르화는 화학식 2-H의 화합물을 제공할 수 있다. 화학식 R2-NH2의 아민을 사용한 화학식 2-H의 화합물의 카르복실산 모이어티의 아미드화는 화학식 2-I의 화합물을 제공할 수 있다.
물질 및 방법
단백질 발현 및 정제. 모메타손 푸로에이트의 경우 돌연변이 F602A, C622Y, T668V, S674T, V675I, K699A 및 K703A를, 코르티솔의 경우 돌연변이 F602A, C622Y, T668V, S674T, V675I, E684A 및 E688A를 함유하는 GR LBD (잔기 525-777)를 발현 벡터 pET24a (노바젠(Novagen))로부터 6xHis-GST 융합 단백질로서 발현시켰다. 변형된 융합 단백질은 N 말단에 His6-태그 (MKKGHHHHHHG) 및 GST와 GR LBD사이에 트롬빈 프로테아제 부위를 함유한다. 발현 플라스미드로 형질전환된 BL21DE3 세포를 LB 브로쓰에서 16℃에서 ~1의 OD600으로 성장시키고, 0.1 mM IPTG 및 50 μM 모메타손 푸로에이트 또는 코르티솔을 사용하여 유도하였다. 세포를 수확하고, 세포 12 리터당 200 ml 추출물 완충제 (50 mM 트리스[pH8], 150 mM NaCl, 2 M 우레아, 10% 글리세롤 + 1 μM 리간드) 중에 재현탁시키고, 압력이 1000 Pa로 설정된 프렌치 프레스(French Press)를 통해 3회 통과시켰다. 용해물을 20,000 rpm에서 30분 동안 원심분리하고, 상청액을 25 ml 니켈 칼럼 상에 로딩하였다. 칼럼을 700 ml 추출물 완충제로 세척하고, 50% 완충제 B (25 mM 트리스 [pH8], 500 mM 이미자돌, 10% 글리세롤, 1 μM 리간드) 300 ml로 용리시켰다. GR LBD를 20 mM 트리스 [pH8], 500 mM NaCl, 10% 글리세롤, 1 μM 리간드에 대해 투석하면서 냉장실에서 트롬빈을 사용하여 1:1000의 프로테아제/단백질 비로 밤새 절단하였다. H6GST 태그를 Ni-NTA 니켈 칼럼에 결합시킴으로써 제거하였다. 통과액을 겔 여과 (20 mM 트리스 [pH8], 500 mM NaCl, 1 mM DTT, 1mM EDTA, 10% 글리세롤, 1 μM 리간드)에 의해 추가로 정제하였다. 모메타손 푸로에이트 결합된 단백질을 보다 긴 버전 SRC2-3 펩티드: SPKKKENALLRYLLDKDDTKD와 복합체화하고, 6 mg/ml로 필터 농축시켰다. 코르티솔 GR LBD를 보다 짧은 버전 SRC2-3: KENALLRYLLDKDD 및 0.2% B- 옥틸 글루코시드와 복합체화하고, 7 mg/ml로 필터 농축하였다.
결정화. 모메타손 푸로에이트 GR 결정을 GP2 펩티드와 복합체화된 단백질 1μl, 및 0.1 M 시트르산나트륨 [pH6] 및 2.2 M 염화나트륨을 함유하는 웰 용액 2μl를 함유하는 현적에서 실온에서 성장시켰다. 코르티솔 GR 결정을 단백질 복합체 1μl, 및 0.1M 이미다졸 pH6.5, 1M 아세트산나트륨 3수화물을 함유하는 웰 용액 1μl를 함유하는 현적에서 실온에서 성장시켰다. 웰 완충제 중 30% 수크로스를 둘 다에 대해 동결보호제로서 사용하였다.
구조 결정. GR LBD/덱사메타손 구조 (PDB 코드: 1M2Z) (27)를 검색 모델로 사용하면서 CCP4 프로그램 PHASER을 분자 대체에 사용하였다 (36). 초기 모델은 CNS (37) 및 CCP4 프로그램 REFMAC5 (38)를 사용하여 수동으로 재구축하고 정밀화하였다. 모든 구조 도면은 PyMOL (PyMOL 몰레큘라 그래픽스 시스템(PyMOL Molecular Graphics System), 버전 1.3, 슈뢰딩거 엘엘씨(Schroedinger LLC))을 사용하여 제조하였다.
세포 형질감염 및 리포터 검정. AD293 세포를 형질감염 1일 전에 24 웰 플레이트에서 20,000개/웰로 분할하였다. 전사활성화를 위해, 100 ng pHHLuc (MMTV-Luc) 플라스미드, 0.1 ng pRShGR와 5 ng phRGtk레닐라를 웰당 AD293 세포 내로 엑스-트림진(X-tremeGENE) 9 (로슈(Roche))에 의해 형질감염시켰다. 전사억제를 위해, 10ng AP1-Luc, 100ng pRShGR 및 5ng phRGtk레닐라를 웰당 AD293 세포 내로 형질감염시켰다. 형질감염 1일 후, 세포를 다양한 처리 (스테로이드 또는 비히클) (16시간 밤새)에 의해 유도하였다. 세포를 1x수동 용해 완충제 (프로메가(Promega))에 의해 수확하고, 루시페라제 활성을 듀얼-글로(Dual-Glo) 루시페라제 시스템 (프로메가)에 의해 검정하였다. 데이터는 상대적 루시페라제 단위 (RLU)로서 루시페라제 값/레닐라 값에 의해 플롯팅하였다.
시험관내 GR 리간드 결합 검정. 시험관내 GR 결합 검정은 상기 기재된 것과 유사하였다 (39). 기본적으로, 핫 리간드 [3H]Dex를 25 nM로 고정하고, TAPS 완충제 (ph8.8) 중 5% GR 시토졸 플러스 20 mM 몰리브데넘산나트륨과 함께 인큐베이션하고, 콜드 리간드 (0.1 nM 내지 10 μM로 다양)를 첨가하여 핫-리간드 결합과 경쟁시켰다. 데이터는 그래프패드 프리즘(GraphPad Prism) 5에 의해 표준 경쟁 곡선으로서 플롯팅하였다.
생물학적 실시예
실시예 1: 코르티솔- 및 MF-결합된 GR LBD의 전체 구조
GR LBD의 결정화는 항상 그의 용해도 문제로 인해 과제가 되어 왔다. 최초 GR LBD 구조는 단백질 용해도를 개선시키는 F602S 돌연변이를 갖는 GR LBD에 결합된 고친화도 리간드 DEX를 갖는 것으로 결정되었다 (27). 그러나, 코르티솔은 DEX보다 훨씬 더 약한 리간드이며, F602S 돌연변이는 내인성 호르몬인 코르티솔에 결합된 GR LBD를 안정화하는데 충분하지 않다 (도 8, 레인 1). 전체 구조에 영향을 미치지 않으면서 GR LBD 용해도를 증가시킬 수 있는 아미노산을 확인하기 위해, 본 발명자들은 GR을, GR보다 훨씬 더 가용성인 스테로이드 호르몬 패밀리의 가장 가까운 구성원, MR, 안드로겐 수용체 (AR) 및 프로게스테론 수용체 (PR)와 정렬하였다. F602 외에, 잔기 C622, T668, S674 및 V675가 패밀리의 보존된 서열로부터 구별되었고, 따라서 본 발명자들은 이들 아미노산을 다시 보존된 잔기로 돌연변이시켰다 (F602A, C622Y, T668V, S674T 및 V675I, AYVTI로 칭함). 대부분의 이들 잔기는 PR LBD 구조에서의 패킹이 보다 우수한 PR 잔기를 갖는 단백질 내에서 발견된다 (28). 사실상, AVYTI GR LBD는 코르티솔에 결합된 경우에 F602S LBD보다 훨씬 더 우수한 용해도를 갖는다 (도 8, 레인 2). 돌연변이된 GR LBD는 리터당 5mg 초과의 수율로 발현 및 정제될 수 있다. 그러나, 본 발명자들은 코르티솔 또는 MF에 결합된 이러한 돌연변이된 GR LBD의 결정을 수득할 수 없었다. GR LBD는 그의 나선 H9에 여러 리신 및 글루탐산 잔기를 가지며, 그의 긴 측쇄는 결정화에 영향을 미칠 수 있다. 표면 엔트로피 감소 돌연변이로서 이들 잔기의 알라닌 돌연변이 (MF의 경우 K669A/K703A 및 코르티솔의 경우 E684A/E688A)를 갖는 GR LBD는 가용성을 유지하였고 (도 8, 레인 3 및 4), 본 발명자들이 MF 및 코르티솔에 결합된 GR LBD의 결정을 수득할 수 있게 하였다 (도 9). 이들 모든 돌연변이는 리간드 결합 포켓으로부터 멀리 떨어져 있고, 리간드-매개 GR 전사활성화 또는 전사억제 기능을 변경시키지 않는다 (도 10).
MF-결합된 및 코르티솔-결합된 GR LBD의 전체 구조 (도 1a)는 11개의 나선이 나선형 샌드위치 다발의 3개의 층 내로 패킹되어 있으며 리간드-결합 공동이 다발의 하부에 매립되어 있는 DEX-결합된 GR LBD와 유사하다. 데이터 수집 및 정밀화의 통계를 표 S1에 요약하였다. 코르티솔-결합된 GR LBD의 전체 아키텍처는 DEX-결합된 GR LBD와 거의 동일한 반면, MF-결합된 GR LBD와 DEX-결합된 GR LBD 사이에는 나선 1 앞의 루프의 배향 (도 1b에 "1"로 표지함); 나선 5와 6 사이의 루프 영역의 확장 (도 1b에 "2"로 표지함); 및 AF-2 나선의 C-말단 배향에서의 변화 (도 1b에 "3"으로 표지함)를 포함하는 일부 주목할 만한 차이가 존재한다. 코르티솔 및 MF의 리간드 결합 방식은 결합된 리간드 및 주위 포켓 잔기의 명확한 전자 밀도 지도에 의해 잘 규정된다 (도 1c).
Figure pct00025
실시예 2: 코르티솔, DEX 및 MF 의 효력, 친화도
코르티솔, DEX 및 MF의 화학 구조의 변화 (도 2a)는 단순함로부터 복잡함으로의 및 한 수준으로부터 다중 수준으로의 글루코코르티코이드의 진화를 실루엣으로 나타낸다. 코르티솔 구조는 기본적인 4개의 고리 스테로이드 백본을 제공하고; 이어서 DEX는 1,2 이중 결합, 16 메틸화 및 9α 할로겐화가 부가되고 (도 2a); MF는 22에서 추가로 염소화되고, 보다 중요하게는 DEX 및 코르티솔의 히드록실 기를 대체하여 17α에서 친지성 푸로에이트 에스테르 기가 부가된다 (도 2a). GR 효력에 대한 이들 화학적 변화의 효과를 시험하기 위해, 본 발명자들은 MF, DEX 및 코르티솔 활성을 GR 전사활성화 및 전사억제 둘 다에 대해 전체 용량-반응 곡선의 포맷으로 병렬 비교하였다. 전사활성화의 경우, 본 발명자들은 MMTV-구동 루시페라제 리포터 시스템을 사용하였다 (도 2b). MF 및 DEX는 포화 농도 (1 μM)에서 거의 동일한 효능 (최대 활성)을 나타낸 반면, 코르티솔은 그의 포화 농도 (10 μM)에서 DEX의 효능의 단지 80%를 가졌다. DEX와 비교하여, MF 용량-반응 곡선의 큰 좌측 이동이 존재하였으며, 이는 MF가 DEX보다 20배 더 강력하다는 것을 나타내었다. 다른 한편으로는, 코르티솔 곡선은 큰 우측 이동을 가졌고, 이는 DEX보다 10배 덜 강력하다는 것을 보여주었다. 전사활성화에서의 MF, DEX 및 코르티솔의 EC50 값은 각각 0.33 nM, 6.7 nM 및 70 nM이었다.
전사억제의 경우, AP1-구동 루시페라제 리포터를 사용하였다 (도 2c). MF, DEX 및 코르티솔은 그의 포화 농도에서 유사한 효능을 나타내었다. 다시, MF는 DEX보다 훨씬 더 높은 (60배) 효력을 나타내었고, 코르티솔은 DEX보다 훨씬 더 약했으며; 전사억제에서의 MF, DEX 및 코르티솔의 EC50 값은 각각 0.005 nM, 0.32 nM 및 2.7 nM이었다. 유도가 보다 높은 스테로이드 농도를 필요로 한다는 빈번한 관찰과 일치하게, 유도 효력은 각각의 화합물에 대한 억제 효력보다 적어도 10배 더 낮았다. 이러한 차이는 매우 저용량의 글루코코르티코이드의 사용을 통해 전사활성화를 전사억제와 분리하도록 하는 기회를 제공한다. 예를 들어, 0.1 nM에서, MF는 전사억제 효능의 95%에 달하지만, 전사활성화 효능의 단지 25%에 달한다 (도 2b 및 2c).
일반적으로, 고효력은 수용체에 대한 고친화도에 의해 결정되지만, 세포 보조인자가 또한 중요한 역할를 한다 (29, 30). GR에 대한 MF의 친화도를 시험하기 위해, 본 발명자들은 MF, DEX 및 코르티솔에 대한 시험관내 GR 리간드 결합 경쟁 검정 수행하였으며 (도 2d), 이는 GR 결합 친화도의 순서가 MF > DEX > 코르티솔이었음을 보여주었다. MF, DEX 및 코르티솔의 Ki 값은 각각 0.7 nM, 8 nM 및 91 nM이었다. 이 결과는 효력에 대한 본 발명자들의 결과와 일치하였다. 그러나, MF와 DEX 사이의 시험관내 결합 IC50에서의 차이는 단지 약 10배였지만, 효력에서의 차이는 훨씬 더 컸다: 유도의 경우 20배 및 억제의 경우 60배 (도 2b 및 2c). 효력에서의 차이의 다른 요인은 다양한 리간드의 결합에 의해 초래된 표면 입체형태적 변화를 인식하는 세포 요소와의 상호작용이 원인이 되어야 한다.
실시예 3: GR에 대한 코르티솔의 저친화도에 기여하는 1,2 단일 결합의 가요성
코르티솔의 저친화도의 기저 메카니즘을 이해하기 위해, 본 발명자들은 코르티솔-결합된 GR LBD 및 DEX-결합된 GR LBD의 구조 비교를 실시하였다. 코르티솔-결합된 GR LBD의 전체 구조는 DEX-결합된 GR LBD와 거의 정확하게 동일하였고, 어떠한 주목할 만한 입체형태 변화도 없었다. 이어서, 본 발명자들은 리간드 결합의 세부를 살펴보았다. 상기 언급된 바와 같이, DEX는 단지 1,2 이중 결합, 9α 할로겐화 및 16 메틸화만이 코르티솔과 구별된다 (도 2a). DEX의 C1-C2 이중 결합은 스테로이드 A 고리 및 C3-케톤 기가 평면이 되도록 하며, 따라서 C3-케톤이 R611 및 Q570과 용이하게 상호작용할 수 있게 한다 (도 3a). 대조적으로, 코르티솔 C1-C2 단일 결합의 가요성 때문에, 스테로이드 A 고리는 R611 및 Q570과 수소 결합을 형성하기 위해 구부러질 필요가 있다. 또한, 비결합 코르티솔의 C1-C2 단일 결합이 2종의 입체형태 (A-고리 평면의 위 및 아래) 사이에서 변동하기 때문에, 리간드를 제 위치에 고정시키기 위한 수소 결합 네트워크를 형성하기 위해 물 분자가 요구된다. 이들 관찰은 GR에 대한 코르티솔의 상대적으로 낮은 친화도를 설명하였다. C1-C2 이중 결합의 중요성을 확인하기 위해, 본 발명자들은 전사활성화 검정에서 단지 C1-C2 이중 결합의 부가만이 코르티솔과 상이한 프레드니솔론의 효력을 측정하였다 (도 3b, 갈색). 사실상, 프레드니솔론의 C1-C2 이중 결합은 코르티솔 용량-반응 곡선의 약 5배 좌측 이동을 초래하였고 (도 3b), 따라서 DEX에 의해 초래된 전체 좌측 이동의 절반 초과를 설명할 수 있다. 효력의 나머지 증가는 C-9α 할로겐화 및 C-16 메틸화로 인한 것일 수 있으며, 이들은 둘 다 수용체 포켓 내의 상호작용 표면을 증가시킨다 (도 11).
실시예 4: MF의 고친화도를 결정하는 17α 푸로에이트
DEX의 화학 구조는 편평한 2차원 표면를 거의 형성하지만 (도 4a), MF에서 17α 푸로에이트 에스테르는 고리 평면에 대해 거의 90°로 상기 표면으로부터 돌출되어 리간드가 3차원 대상이 되게 한다 (도 4b). DEX-결합된 GR LBD에서, 스테로이드 D 고리 상에는 나선 3, 나선 5, β3-β4 회전 및 나선 6-7에 의해 형성된 소수성 공동인 빈 공간이 존재한다 (도 4c). MF-결합된 GR LBD 구조에서, 돌출 17α 푸로에이트는 리간드 결합 포켓을 약간 확장하고, 상기 공동의 대부분의 공간을 차지한다. 친지성 17α 푸로에이트는 관절 내에 견고하게 앵커링된 구와 비슷하게 소수성 공동 내로 정확히 핏팅되고, 주위 F623, I629, M639, C643, I559 및 L563 아미노산과의 광범위한 소수성 상호작용을 이루어 (도 4d), MF가 왜 DEX보다 GR에 대해 10배 더 높은 친화도를 갖는지를 설명한다.
실시예 5: Q642는 다양한 효력의 글루코코르티코이드를 인식하는데 있어서 주요 역할을 함
GR LBD에 의한 글루코코르티코이드의 기본적 인식은 기재된 바 있다 (27, 31, 32). DEX-결합된 GR LBD에서와 같이, Q570 및 R611은 스테로이드 A 고리의 C-3 케토 기와 상호작용하고, N564는 스테로이드 C 고리의 C-11 히드록실 기와 상호작용하며, T739는 측쇄 C-21 카르보닐 기와 상호작용한다 (도 3a). 이들 4 쌍의 중요한 수소 결합은 스테로이드 백본을 제 위치에 단단히 고정한다. DEX-결합된 및 코르티솔-결합된 GR LBD와 비교하여, MF의 개입 C-17α 푸로에이트 기는 리간드-결합 포켓 내부에서 단 1개의 큰 변화, 즉 나선 7에서의 Q642의 이동을 초래한다 (도 5a). DEX-결합된 GR LBD 구조에서, Q642는 나선 7의 축과 수직이고, DEX의 C-17α 히드록실 기와 수소 결합을 형성한다. MF의 결합 시에, C-17α 푸로에이트 기는 Q642를 거의 90°로 구부리면서 이를 나선 7의 축에 평행한 위치로 밀어낸다 (도 5a).
Q642 배향은 MF의 결합 시 리간드 결합 포켓에서의 단독의 큰 변화이기 때문에, 본 발명자들은 Q642를 더 작게 (Q642A), 더 크게 (Q642F), 소수성으로 (Q642L) 또는 하전되도록 (Q642E, Q642K), 또는 단지 약간의 변화가 생기도록 (Q642N) 돌연변이시켰다. 본 발명자들은 준포화 농도 (MF, 1 nM; DEX, 10 nM)에서 MF 또는 DEX를 사용하여 이들 돌연변이를 시험하였다. 흥미롭게도, 1종의 돌연변이 (Q642N)의 경우에, DEX 활성이 거의 무효화되었으나, MF 활성은 최대로 유지되었다 (도 5b). 따라서, 단일 돌연변이는 MF의 활성을 DEX의 활성과 완전히 구분할 수 있었다. 다른 돌연변이는 DEX 및 MF 둘 다에 대해 대부분의 활성의 손실을 초래하였고; 예외적으로 Q642L은 MF에 대해 절반 활성을 가졌으나 DEX에 대해서는 활성을 갖지 않거나 또는 매우 낮은 활성을 가졌다. MF의 17α 푸로에이트는 또한 M560 및 M639 주변의 입체형태를 약간 변화시켰으나, 이들 잔기에서의 돌연변이는 Q642N 돌연변이와 동일한 효과를 갖지 않았다 (도 12).
다양한 효력의 리간드를 인식하는 것에 대한 Q642의 두드러진 역할을 분석하기 위해, 본 발명자들은 GR 전사활성화 검정에서 Q642N에 대한 결합에 있어서의 - 각각 높은, 중간 및 낮은 효력을 나타내는 - MF, DEX 및 코르티솔에 대한 전체 용량-반응 곡선을 결정하였다 (도 5c). MF의 경우, Q642N의 용량 반응 곡선은 야생형의 것과 구별불가능하였다. 야생형과 비교하여 DEX의 경우, Q642N은 EC50이 7.5 nM에서 40 nM로 변화하여 (효력의 5배 감소) 곡선의 큰 우측 이동을 초래하였다. 코르티솔의 경우, Q642N 수용체 변이체는 심지어 포화 농도에서도 불활성이었다. 따라서, 단일 돌연변이 Q642N은 높은, 중간 및 낮은 효력의 리간드를 완전히 구분하는 능력을 가지며, 이는 Q642가 다양한 효력의 리간드를 인식하는 센서로서의 역할을 한다는 것을 시사한다. 중간- 또는 저-효력 글루코코르티코이드 (예를 들어, DEX 또는 코르티솔)에 결합하는 경우에, Q642는 17α 히드록실 기와 수소 결합을 형성하여 리간드 결합 포켓 내의 위치에서 결합된 리간드에 테더링된다. 고도로 강력한 리간드 예컨대 MF에 결합하는 경우에, Q642는 17α 친지성 기에 의해 밀려난다. 이러한 변화는 리간드 결합에 의해 초래된 다른 작은 변화와 함께 조정되어 나선 6, 6 및 7을 교란시켜 나선 5와 나선 6 사이의 루프의 확장을 일으키고, AF2 나선의 C-말단의 배향을 변화시켜 (도 1b) 고효력의 특징을 생성한다.
다양한 리간드의 결합에서의 Q642의 정확한 역할을 조사하기 위해, 본 발명자들은 GR Q642A의 리간드 결합 능력을 시험하였으며, 이에 대해 DEX는 단일 불포화 농도에서 전사활성화 활성을 거의 갖지 않았다 (도 5b). 야생형 GR 또는 GR Q642A를 발현하는 AD293 세포로부터의 시토졸을 사용한 시험관내 결합 검정에서, Q642A 돌연변이체는 야생형 GR와 비교하여 DEX에 대한 결합 친화도의 상당한 손실을 나타내었으나 (Kd (Q642A) = 22.3 nM vs Kd (WT) = 5.2 nM), 높은 리간드 농도에서는 약간의 친화도를 여전히 유지하였다 (도 13a). 다른 한편으로는, Q642A는 리포터 검정에서 심지어 DEX의 포화 농도에서도 전사활성화 활성을 거의 나타내지 않았다 (도 13b). 이들 데이터는 GR Q642A의 DEX 전사활성화의 부족이 리간드 친화도에서의 감소 및 GR 활성화를 억제하는 입체형태 변화 둘 다로 인한 것임을 제시한다. DEX 및 코르티솔과는 달리, Q642는 MF와 수소 결합을 형성하지 않는다. Q642A가 MF에 결합하는 능력을 여전히 갖는지 여부를 결정하기 위해, 본 발명자들은 GR Q642A 돌연변이 단백질을 사용하여 경쟁 결합 실험을 수행하였다 (도 13c). MF 및 코르티솔은 둘 다 GR Q642A에 대한 3H-DEX의 결합과 경쟁할 수 있었지만, 친화도가 크게 감소하였다 (MF 및 코르티솔에 대한 Ki는 각각 0.7 nM 및 91 nM의 야생형 GR의 것과 비교하여 각각 9 nM 및 250 nM이었음). 종합하여, 이들 결과는 Q642가 C-17α 푸로에이트 기를 갖는 리간드로부터는 밀어나지만 C-17α 히드록실 기-함유 리간드와는 수소 결합을 형성함으로써 나선 7의 능선을 지지하는 기둥의 역할을 한다는 것을 시사한다. 알라닌과 같은 소형 잔기로의 Q642의 치환은 나선 7의 능선을 붕괴시키고, 따라서 모든 전사활성화의 손실을 유발할 수 있다.
실시예 6: 신규 글루코코르티코이드의 분자 설계
하기는 본원에 논의된 바와 같은 화합물 지정 번호와의 상관관계를 나타낸다:
Figure pct00026
MF-결합된 GR LBD 구조는 MF의 고효력이 17α 푸로에이트 기와 리간드-결합 포켓 잔기의 친화도-증진 상호작용에 의해 주로 달성된다는 것을 밝혔다. 본 발명자들은 보다 더 고도로 강력한 글루코코르티코이드를 수득하기 위한 목적으로 신규 글루코코르티코이드의 설계에 이들 구조적 통찰을 적용하였다. 본 발명자들은 스테로이드 A 고리의 C-3 케톤에 벌키 페닐피라졸 기를 갖는 합성 글루코코르티코이드인 데아실코르티바졸 (DAC) (32)에 결합된 GR LBD의 결정 구조를 이전에 결정하였다 (도 6a). DAC는 글루코코르티코이드-내성 소아기 급성 백혈병을 치료하는데 사용되어 온 고친화도 글루코코르티코이드이다 (22). 그러나, DAC는 고농도로 사용되는 경우에 강한 세포독성을 가지며, 암 세포에는 점차 약물에 대한 내성이 발생한다 (33). DAC는 C-17α 위치에 히드록실 기를 갖는다. MF-결합된 GR LBD는 DAC의 17α 히드록실 기를 17α 푸로에이트 기로 대체함으로써 초강력 글루코코르티코이드를 개발할 수 있는 가능성을 시사하였다. 본 발명자들은 출발점으로서 DAC 모이어티 VSG24를 선택하였다 (도 6a). VSG24 자체는 MMTV 리포터 검정에서 활성을 거의 갖지 않는다. 푸로에이트 에스테르 (VSG22)에 의한 17α 히드록실 기의 대체는 효력 및 효능 둘 다를 매우 증가시켰으며, 이는 1000배 초과의 EC50 변화를 일으켰다. VSG24F의 효력은 DEX 및 DAC의 효력보다 더 우수하였다 (도 6a). 이들 데이터는 글루코코르티코이드 효력을 증가시키는 C17α 위치에서의 친지성 기의 능력을 입증한다. VSG22는 MF보다 여전히 약간 더 약하지만, C17α에서의 단순한 변화를 통한 효력의 극적인 변화는 글루코코르티코이드 효력을 증진시키기 위한 이러한 전략의 능력을 나타낸다. 유사한 전략이, 플루티카손 프로피오네이트의 효력을 증진시키기 위해 사용된 바 있으며, 이는 널리 사용되는 천식 의약인 고도로 강력한 화합물 플루티카손 푸로에이트를 생성하였다 (34).
DAC-결합된 GR LBD 구조는 DAC의 페닐피라졸 기에 의해 가능해진, 이전에 발견되지 않았던 채널을 가졌다 (32). 본 발명자들은 C-3 케톤에 심지어 더 큰 기를 도입함으로써 (VSG02, VSG03, VSG15; 도 5b) 이러한 몇몇 글루코코르티코이드를 설계하고 합성하였다. 이들 모든 화합물은 GR에 대해 상대적으로 낮은 효력을 나타내었다. MF-결합된 GR LBD 구조를 기반으로, 본 발명자들은 C-17α 위치에 푸로에이트 기를 도입하여 각각 상응하는 화합물 VSG10, VSG11 및 VSG14를 생산하였다. 3종의 모든 화합물 중, 17α 푸로에이트는 GR 효력 및 효능을 둘 다 매우 증가시켰으며 (도 6b; 도 14), 이는 17α 푸로에이트의 부가가 설계된 글루코코르티코이드의 효력을 증대시키기 위한 일반적 전략일 수 있다는 것을 추가로 시사한다.
합성 실시예
Figure pct00027
화합물 1-A의 합성:
코르티솔 (3.6 g, 10 mmol)을 메탄올 (60 ml) 중에 용해시키고, 이어서 과아이오딘산 (60 ml 물 중 4.5 g, 20 mmol)을 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 이어서, 메탄올을 농축시키고, H2O (100 ml)를 첨가하였으며, 침전물이 형성되었다. 침전물을 여과하고, 물 (15 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 1-A (2.8 g)를 백색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.22 (s, 1H), 5.55 (s, 1H), 4.77 (s, 1H), 4.40 - 4.08 (m, 2H), 1.37 (s, 3H), 0.88 (s, 3H).
Figure pct00028
화합물 1-B의 합성:
화합물 1-A (1.7 g, 5 mmol)를 건조 톨루엔 (15 ml) 중에 용해시키고, 메틸 포르메이트 (2 ml)를 첨가하였다. 이어서, NaH (900 mg, 20 mmol, 광유 중 60% 분산액)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이어서, 1N HCl (120 ml)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 여러 번 추출하였다. 용매를 건조시키고 제거하여 화합물 1-B 1.8 g을 황색 발포체로서 수득하였으며, 이를 후속 단계에 추가 정제 없이 사용하였다.
LR-질량 (ESI) m/z: 375.3 [M - H]+.
Figure pct00029
화합물 1-Ca의 합성:
화합물 1-B (1.8 g, 5 mmol)를 AcOH (15 ml) 및 H2O (3 ml) 중에 용해시키고, N-벤질-3-히드라지닐벤즈아미드 (1.1 g, 5 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 냉수 (100 ml)를 첨가하고, 침전물을 여과하고, H2O (10 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 1-Ca (1.9 g)를 황색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 9.24 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 8.01 (s, 0H), 7.90 (dt, J = 7.3, 1.6 Hz, 1H), 7.67 - 7.58 (m, 1H), 7.50 (s, 1H), 7.37 - 7.20 (m, 4H), 6.15 (s, 1H), 4.49 (d, J = 5.9 Hz, 2H), 4.30 (m, 1H), 1.23 (s, 3H), 0.90 (s, 2H).
Figure pct00030
화합물 1-Da의 합성:
화합물 1-Ca의 제조에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 N-벤질-3-히드라지닐벤즈아미드 대신에 페닐히드라진을 사용하여 화합물 1-Da를 백색 고체로서 수득하였다.
LR-질량 (ESI) m/z: 447.3 [M - H]+.
Figure pct00031
화합물 1의 합성:
화합물 1-Ca (290 mg, 0.5 mmol)를 건조 DMF (4 ml) 중에 용해시키고, DMAP (183 mg, 1.5 mmol), Bop (265 mg, 0.6 mmol), 및 에틸아민 히드로클로라이드 (50 mg, 0.6 mmol)를 첨가하였다. 실온에서 밤새 교반한 후, H2O (20 ml)를 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 DCM:MeOH (20:1)를 사용하여 정제하여 화합물 1을 백색 고체 (75%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.98 (s, 1H, Ph-H), 7.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.60-7.52 (m, 2H), 7.40 (s, 1H), 7.38-7.29 (m, 5H, Ph-H), 6.68 (t, 1H, NH), 6.41 (t, 1H, NH), 6.11 (s, 1H, CH=C), 5.34 (s, 1H, OH), 4.66 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.48 (brs 1H, OH), 3.50-3.45 (m, 1H), 3.26-3.23 (m, 2H), 2.98 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.67 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.51-1.19 (m, 20H), 1.05 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI) m/z: 609.3 [M + H]+.
Figure pct00032
화합물 2의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 1 (120 mg, 0.2 mmol), TEA (0.056 mL, 0.4 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 α-푸로일 클로라이드 (29 mg, 0.22 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM:MeOH (50:1)를 사용하여 정제하여 화합물 2를 백색 고체 (82%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.99 (s, 1H, Ph-H), 7.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.64-7.52 (m, 3H), 7.43 (s, 1H), 7.34-7.28 (m, 5H, Ph-H), 7.17 (d, 1H), 6.73 (t, 1H, NH), 6.51-6.50 (m, 1H), 6.14 (s, 1H, CH=C), 5.60 (t, 1H, NH), 4.64 (d, J = 4.0 Hz, 2H), 4.57 (brs 1H, OH), 4.48 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.50-3.48 (m, 1H), 3.27-3.24 (m, 2H), 3.01 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.73 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.51-1.15 (m, 20H), 1.03 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI) m/z: 703.3 [M + H]+.
Figure pct00033
화합물 3의 합성:
화합물 1의 제조에 대해 기재된 절차와 일치하는 절차를 사용하면서 에틸아민 히드로클로라이드 대신에 1-아미노프로판 히드로클로라이드를 사용하여 화합물 3을 백색 고체 (68%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.99 (s, 1H, Ph-H), 7.79 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.60-7.52 (m, 2H), 7.41 (s, 1H), 7.38-7.29 (m, 5H, Ph-H), 6.64 (t, 1H, NH), 6.17 (t, 1H, NH), 6.11 (s, 1H, CH=C), 4.66 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.49 (brs 1H, OH), 3.50-3.45 (m, 1H), 3.26-3.23 (m, 2H), 2.98 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.67 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.51-1.19 (m, 19H), 1.01 (s, 3H, CH3), 0.89 (t, 3H); LR-질량 (ESI) m/z: 623.3 [M + H]+.
Figure pct00034
화합물 4의 합성:
화합물 2의 제조에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 화합물 1 대신에 화합물 3을 사용하여 화합물 4를 백색 고체 (75%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.95 (s, 1H, Ph-H), 7.82 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.58-7.50 (m, 3H), 7.43 (s, 1H), 7.34-7.28 (m, 5H, Ph-H), 7.18 (d, 1H), 6.91 (t, 1H, NH), 6.51-6.50 (m, 1H), 6.12 (s, 1H, CH=C), 5.63 (t, 1H, NH), 4.65 (d, J = 4.0 Hz, 2H), 4.57 (brs 1H, OH), 3.50-3.48 (m, 1H), 3.25-3.20 (m, 2H), 3.02 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.75 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.51-1.15 (m, 19H), 1.05 (s, 3H, CH3), 0.87 (t, 3H); LR-질량 (ESI) m/z: 717.4 [M + H]+.
Figure pct00035
화합물 6의 합성:
화합물 1에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 에틸아민 히드로클로라이드 대신에 벤질아민을 사용하고, 이어서 화합물 2에 대해 기재된 것과 동일한 절차에 의해 화합물 6을 백색 고체 (61%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.99 (s, 1H, Ph-H), 7.58 (d, J = 6.6 Hz, 1H), 7.57-7.50 (m, 3H), 7.42 (s, 1H), 7.36-7.26 (m, 10H, Ph-H), 7.13 (d, 1H), 6.54 (t, 1H, NH), 6.51-6.49 (m, 1H), 6.14 (s, 1H, CH=C), 5.83 (t, 1H, NH), 4.65 (d, J = 4.0 Hz, 2H), 4.54 (brs 1H, OH), 4.48 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.50-3.45 (m, 1H), 3.01 (d, J = 12 Hz, 1H), 2.74 (d, J = 12 Hz, 1H), 1.97-1.15 (m, 17H), 1.06 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI) m/z: 765.4 [M + H]+; 787.4 [M + Na]+.
Figure pct00036
화합물 5의 합성:
화합물 6에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 α-푸로일 클로라이드 대신에 프로파노일 클로라이드를 사용하여 화합물 5를 백색 고체 (55%)로서 수득하였다.
1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) δ: 7.96 (s, 1H, Ph-H), 7.78 (d, J = 6.6 Hz, 1H), 7.56-7.50 (m, 2H), 7.35 (s, 1H), 7.34-7.28 (m, 10H, Ph-H), 6.52-6.55 (t, 1H, NH), 6.13 (s, 1H, CH=C), 5.67-5.64 (t, 1H, NH), 4.65 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 4.44-4.33(m, 2H), 3.50-3.45 (m, 1H), 2.99 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 2.69 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 2.25 (t, 2H), 1.97-1.07 (m, 20H), 1.05 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI) m/z: 727.4 [M + H]+.
Figure pct00037
화합물 7의 합성:
화합물 1의 제조에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 에틸아민 히드로클로라이드 대신에 N,O-디메틸히드록실아민 히드로클로라이드를 사용하고 화합물 1-Ca의 화합물 대신에 1-Da를 사용하여 화합물 7을 백색 고체 (46%)로서 수득하였다.
1H-NMR (d6-DMSO, 400 MHz) δ: 7.53-7.48 (m, 4H, Ph-H), 7.45 (s, 1H), 7.39-7.35 (m, 1H, Ph-H), 6.13 (s, 1H, CH=C), 4.78 (s, 1H, OH), 3.67 (s, 3H, OCH3), 3.58 (s, 1H, OH), 3.16 (m, 1H), 3.0 (d, J = 16 Hz, 1H), 2.74 (d, J = 16 Hz, 1H), 2.71(s, 3H, NCH3), 2.36-1.29 (m, 13H) 1.25 (s, 3H, CH3), 1.04 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI): m/z 492.3 [M + H]+.
Figure pct00038
화합물 8의 합성:
화합물 2의 제조에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하면서 화합물 1 대신에 화합물 7을 사용하여 화합물 8을 백색 고체 (71%)로서 수득하였다.
1H-NMR (d6-DMSO, 400 MHz) δ: 8.18 (d, J = 8 Hz, 1H) 7.75-7.50 (m, 7H), 6.79 (s, 1H), 6.20 (s, 1H, CH=C), 4.75 (s, 1H, OH), 3.35 (s, 3H, OCH3), 3.0 (d, J = 16 Hz, 1H), 2.97 (m, 1H), 2.74 (d, J = 16 Hz, 1H), 2.73 (s, 3H, NCH3), 2.38-1.29 (m, 13H), 1.27 (s, 3H, CH3), 1.09 (s, 3H, CH3); LR-질량 (ESI): m/z 586.2 [M + H]+.
Figure pct00039
화합물 2-B의 합성:
상업적으로 입수가능한 화합물 2-A (4.1 g, 10mmol)를 메탄올 (60 ml) 중에 용해시키고, 이어서 과아이오딘산 (60 ml 물 중 4.5g, 20mmol)을 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 메탄올을 농축시키고, H2O (100 ml)를 첨가하였다. 침전물을 여과하고, 물 (15 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 2-B (3.2 g)를 백색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 12.47 (s, 1H), 7.26 (dd, J = 10.2, 1.2 Hz, 1H), 6.28 (dd, J = 10.2, 1.9 Hz, 1H), 6.09 (s, 1H), 5.63 (ddd, J = 48.5, 9.6, 6.7 Hz, 1H), 5.33 (dd, J = 3.8, 1.7 Hz, 1H), 4.71 (s, 1H), 4.17 - 4.09 (m, 1H), 3.34 (s, 1H), 2.84 (ddd, J = 11.1, 7.1, 4.1 Hz, 1H), 2.26 - 2.16 (m, 1H), 1.49 (s, 3H), 0.99 (s, 3H), 0.86 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 397.1 [M + H]+.
Figure pct00040
화합물 2-C의 합성:
화합물 2-B (1.9 g, 5mmol)를 메탄올 (200 ml) 중에 용해시키고, Pb/C (200 mg)를 첨가하였다. 실온에서 H2 하에 1일 동안 교반하였다. 그 후, 용액을 셀라이트의 패드를 통해 여과한 다음, 감압 하에 농축시켜 2-C (1.8 g)를 수득하였으며, 이를 정제 없이 추가로 사용하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 5.20 - 4.99 (m, 1H), 4.93 (d, J = 2.6 Hz, 1H), 4.21 (m, 1H), 2.89 - 2.77 (m, 1H), 2.56 (m, J = 15.9 Hz, 1H), 1.24 (s, 3H), 0.93 (s, 3H), 0.86 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 401.2 [M + H]+.
Figure pct00041
화합물 2-D의 합성:
아세트산 (40 ml) 중 화합물 2-C (1.6 g)를 아세트산 중 6.6 M 브로민화수소 (1.6 ml) 및 아세트산 중 브로민의 용액 (4.5 ml)으로 연속적으로 처리하였다. 실온에서 40분 동안 교반하였다. 그 후, 물로 희석하여 조 2-D (2.1 g)를 수득하였다.
1H NMR (300 MHz, DMSO) δ: 5.32 - 4.96 (m, 3H), 4.69 (m, 2H), 4.18 (m, 1H), 3.07 (m, 1H), 2.95 (m, 1H), 2.81 (s, 1H), 1.31 (s, 3H), 0.88 (s, 3H), 0.84 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 559.1 [M + H]+.
Figure pct00042
화합물 2-E의 합성:
화합물 2-D (2.0 g)를 질소 하에 100℃에서 유지하면서 디메틸아세트아미드 (17 ml) 중 탄산칼슘 (1.1 g) 및 무수 브로민화리튬 (0.8 g)의 격렬히 교반하는 현탁액에 첨가하였다. 3시간 후, 냉각된 혼합물을 과량의 묽은 염산에 붓고, 혼합물을 EtOAc로 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 2-E를 백색 고체 (0.6 g, 43%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 5.85 (s, 1H), 5.62 (d, J = 14.8 Hz, 1H), 5.27 - 5.19 (m, 1H), 4.74 (m, 1H), 4.11 (m, 1H), 3.07 - 2.78 (m, 3H), 2.70 - 2.58 (m, 1H), 2.42 - 2.03 (m, 6H), 1.45 (s, 3H), 1.03 (s, 3H), 0.89 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 397.1 [M + H]+.
Figure pct00043
화합물 2-F의 합성:
화합물 2-E (0.5 g)를 건조 톨루엔 (15 ml) 및 메틸 포르메이트 (2 ml) 중에 용해시켰다. 이어서, NaH (900 mg, 20 mmol, 광유 중 60% 분산액)를 첨가하였다. 실온에서 4시간 동안 교반한 후, 1N HCl (120 ml)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 여러 번 추출하였다. 용매를 건조시키고 제거하여 2-F 0.6 g을 황색 발포체로서 수득하였으며, 이를 정제 없이 추가로 사용하였다.
LR-질량 (ESI) m/z: 425.3 [M + H]+.
Figure pct00044
화합물 2-G의 합성:
화합물 2-F (0.50 g)를 AcOH (15 ml) 및 H2O (3 ml) 중에 용해시키고, 페닐히드라진 (0.14 g)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 냉수 (100 ml)를 첨가하고, 침전물을 여과하고, H2O (10 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 2-G (0.44 g)를 황색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 7.61 (s, 1H), 7.58 - 7.49 (m, 4H), 7.42 (m, 1H), 6.54 (s, 1H), 5.33 - 5.20 (m, 2H), 4.16 (s, 1H), 2.38 - 2.29 (m, 1H), 2.10 (d, J = 14.1 Hz, 1H), 1.71 (q, J = 11.5 Hz, 1H), 1.53 (d, J = 13.7 Hz, 1H), 1.26 (s, 3H), 1.05 (s, 3H), 0.87 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 497.3 [M + H]+.
Figure pct00045
화합물 2-Ha의 합성:
건조 DCM (10 mL) 중 화합물 2-G (400 mg), TEA (300 mL)의 용액에 N2 하에 0℃에서 α-푸로일 클로라이드 (200 mg)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 2-Ha를 백색 고체 (82%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.01 - 7.98 (m, 1H), 7.64 (s, 1H), 7.60 - 7.51 (m, 5H), 7.45 (m, 1H), 7.16 (dd, J = 3.5, 0.6 Hz, 1H), 6.70 (dd, J = 3.5, 1.7 Hz, 1H), 6.59 (s, 1H), 5.38 (dd, J = 21.7, 8.8 Hz, 2H), 4.26 (s, 1H), 1.29 (s, 3H), 1.23 (s, 2H), 1.11 (s, 3H), 0.92 (d, J = 7.1 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 591.2 [M + H]+.
Figure pct00046
화합물 9의 합성:
CH2Cl2 (1 mL) 중 화합물 2-Ha (58 mg)의 용액을 (COCl)2 (20 μL)로 처리하였다. 1시간 동안 교반한 후, 용액을 진공 하에 증발시키고, 이어서 건조 DCM (1 mL) 중에 용해시키고, N,O-디메틸히드록실아민 히드로클로라이드 (20 mg)를 N2 하에 0℃에서 첨가하고, 이어서 Et3N (50μL)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 9를 백색 고체 (42%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 7.99 (s, 1H), 7.65 (s, 1H), 7.61 - 7.51 (m, 4H), 7.45 (m, 1H), 7.16 (d, J = 3.1 Hz, 1H), 6.70 (dd, J = 3.4, 1.7 Hz, 1H), 6.59 (s, 1H), 5.47 - 5.28 (m, 2H), 4.27 (s, 1H), 3.52 (s, 3H), 3.11 (s, 3H), 1.29 (s, 3H), 1.11 (s, 3H), 0.86 (d, J = 6.4 Hz, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 634.3 [M + H]+.
도 6(c)는 유도 리포터 검정에서의 화합물 9와 VSG22의 비교를 제시한다.
화합물 1-A의 대안적 합성:
코르티솔 (3.6 g, 10mmol)을 EtOH (60 ml) 중에 용해시키고, 이어서 과아이오딘산 (60 ml 물 중 3.0 g, 20mmol)을 0℃에서 적가하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. EtOH를 농축시키고, H2O (100 ml)를 첨가하였다. 침전물을 여과하고, 냉수 (15 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 1-A (3.0 g)를 백색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.22 (s, 1H), 5.55 (s, 1H), 4.77 (s, 1H), 4.40 - 4.08 (m, 2H), 1.37 (s, 3H), 0.88 (s, 3H).
화합물 1-B의 대안적 합성:
화합물 1-A (1.7 g, 5mmol)를 건조 THF (15 ml) 및 메틸 포르메이트 (2 ml) 중에 용해시켰다. 이어서, NaH (900 mg, 20 mmol, 광유 중 60% 분산액)를 첨가하였다. 실온에서 4시간 동안 교반한 후, 1N HCl (120 ml)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 여러 번 추출하였다. 용매를 건조시키고 제거하여 화합물 1-B 1.8 g을 황색 발포체로서 수득하였으며, 이를 정제 없이 추가로 사용하였다.
LR-질량 (ESI) m/z: 375.3 [M + H]+.
Figure pct00047
화합물 1-Cb의 합성:
화합물 1-B (1.8 g, 5mmol)를 AcOH (15 ml) 중에 용해시키고, (3-니트로페닐)히드라진 (0.75g, 5mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 냉수 (100 ml)를 첨가하고, 침전물을 여과하고, H2O (10 x 3 ml)로 세척하고, 공기 건조시켜 화합물 1-Cb (1.1 g)를 황색 고체로서 수득하였다.
LR-질량 (ESI) m/z: 494.3 [M + H]+.
Figure pct00048
화합물 1-Cc의 합성:
(4-니트로페닐)히드라진 및 1-Cb의 제조에 대해 기재된 것과 동일한 절차를 사용하여 1-Cc를 황색 고체로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.36 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 7.82 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 7.61 (s, 1H), 6.32 (s, 1H), 4.28 (m, 3H), 1.26 (s, 3H), 0.90 (d, J = 5.7 Hz, 4H). LR-질량 (ESI) m/z: 494.3 [M + H]+.
Figure pct00049
화합물 13의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 1-Cb (100 mg, 0.2 mmol), TEA (0.056 mL, 0.4 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 α-푸로일 클로라이드 (29mg, 0.22 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 13을 황색 고체 (68%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.27 (t, J = 2.1 Hz, 1H), 8.25 - 8.19 (m, 1H), 7.99 (m, 2H), 7.81 (t, J = 8.2 Hz, 1H), 7.59 (s, 1H), 7.37 (d, J = 3.5 Hz, 1H), 6.69 (dd, J = 3.5, 1.7 Hz, 1H), 6.29 (s, 1H), 4.41 (m, 3H), 1.27 (s, 3H), 1.01 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 588.2 [M + H]+.
Figure pct00050
화합물 14의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 1-Cc (100 mg, 0.2 mmol), TEA (0.056 mL, 0.4 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 α-푸로일 클로라이드 (29mg, 0.22 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 14를 황색 고체 (71%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.37 (d, J = 9.1 Hz, 2H), 7.98 (m, 1H), 7.82 (d, J = 9.1 Hz, 2H), 7.63 (s, 1H), 7.37 (d, J = 3.5 Hz, 1H), 6.69 (dd, J = 3.6, 1.7 Hz, 1H), 6.34 (s, 1H), 4.40 (m, 3H), 1.26 (s, 3H), 1.01 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 588.2 [M + H]+.
Figure pct00051
화합물 15의 합성:
화합물 13 (290 mg, 0.5mmol)을 건조 DMF (4 ml) 중에 용해시키고, DMAP (183mg, 1.5mmol), Bop (265mg, 0.6mmol), 에틸아민 히드로클로라이드 (50mg, 0.6mmol)를 첨가하였다. 실온에서 밤새 교반한 후, H2O (20 ml)를 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 DCM - MeOH (20:1)를 사용하여 정제하여 화합물 15를 황색 고체 (75%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.29 - 8.10 (m, 3H), 7.97 (t, J = 8.7 Hz, 2H), 7.81 (t, J = 8.2 Hz, 1H), 7.59 (s, 1H), 7.33 (d, J = 3.5 Hz, 1H), 7.29 (dd, J = 7.8, 5.6 Hz, 4H), 7.23 - 7.17 (m, 1H), 6.68 (dd, J = 3.5, 1.7 Hz, 1H), 6.28 (s, 1H), 4.52 - 4.24 (m, 4H), 1.26 (s, 3H), 0.92 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 677.3 [M + H]+.
Figure pct00052
화합물 16의 합성:
화합물 14 (290 mg, 0.5mmol)를 건조 DMF (4 ml) 중에 용해시키고, DMAP (183mg, 1.5mmol), Bop (265mg, 0.6mmol), 에틸아민 히드로클로라이드 (50mg, 0.6mmol)를 첨가하였다. 실온에서 밤새 교반한 후, H2O (20 ml)를 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 추출하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 DCM - MeOH (20:1)를 사용하여 정제하여 화합물 16을 황색 고체 (67%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.36 (d, J = 9.1 Hz, 2H), 8.13 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.96 (s, 1H), 7.81 (d, J = 9.1 Hz, 2H), 7.63 (s, 1H), 7.35 - 7.17 (m, 6H), 6.67 (dd, J = 3.5, 1.7 Hz, 1H), 6.33 (s, 1H), 4.50 - 4.23 (m, 4H), 1.26 (s, 3H), 0.92 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 677.3 [M + H]+.
Figure pct00053
화합물 17의 합성:
화합물 15 (68 mg, 0.1mmol)를 MeOH (4 ml) 및 H2O (1 ml) 중에 용해시키고, Fe (56 mg, 1.0mmol), NH4Cl (53 mg, 1.0mmol)을 첨가하였다. 환류 하에 6시간 동안 교반한 후, 혼합물을 여과하고, EtOAc로 세척하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 DCM - MeOH (20:1)를 사용하여 정제하여 화합물 17을 백색 고체 (75%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.19 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 8.03 (d, J = 0.8 Hz, 1H), 7.46 (s, 1H), 7.42 - 7.22 (m, 6H), 7.17 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 6.73 (dd, J = 3.7, 1.6 Hz, 2H), 6.65 - 6.56 (m, 2H), 6.21 (s, 1H), 5.43 (s, 2H), 4.55 - 4.31 (m, 4H), 1.30 (s, 3H), 0.98 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 647.3 [M + H]+.
Figure pct00054
화합물 18의 합성:
화합물 16 (68 mg, 0.1mmol)을 MeOH (4 ml) 및 H2O (1 ml) 중에 용해시키고, Fe (56 mg, 1.0mmol), NH4Cl (53 mg, 1.0mmol)을 첨가하였다. 환류 하에 6시간 동안 교반한 후, 혼합물을 여과하고, EtOAc로 세척하고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 크로마토그래피에 의해 DCM - MeOH (20:1)를 사용하여 정제하여 화합물 18을 백색 고체 (79%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.19 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 8.02 (d, J = 0.8 Hz, 1H), 7.42 - 7.22 (m, 7H), 7.12 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 6.79 - 6.61 (m, 3H), 6.05 (s, 1H), 5.35 (s, 2H), 4.52 - 4.31 (m, 4H), 1.30 (s, 3H), 0.98 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 647.3 [M + H]+.
Figure pct00055
화합물 19의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 17 (65 mg, 0.1 mmol), TEA (0.028 mL, 0.2 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 시클로프로판카르보닐 클로라이드 (13mg, 0.12 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 19를 황색 고체 (88%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 10.40 (s, 1H), 8.14 (t, J = 5.8 Hz, 1H), 7.97 (d, J = 0.8 Hz, 1H), 7.82 (s, 1H), 7.56 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.46 (s, 1H), 7.41 (t, J = 8.1 Hz, 1H), 7.34 (d, J = 3.1 Hz, 1H), 7.31 - 7.11 (m, 6H), 6.67 (dd, J = 3.5, 1.7 Hz, 1H), 6.20 (s, 1H), 4.48 - 4.26 (m, 4H), 1.25 (s, 3H), 0.92 (s, 3H), 0.83 - 0.80 (m, 4H). LR-질량 (ESI) m/z: 715.3 [M + H]+.
Figure pct00056
화합물 10의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 18 (65 mg, 0.1 mmol), TEA (0.028 mL, 0.2 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 시클로프로판카르보닐 클로라이드 (13mg, 0.12 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 10을 황색 고체 (82%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 10.36 (s, 1H), 8.14 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 7.97 (s, 1H), 7.72 (d, J = 8.9 Hz, 2H), 7.43 (s, 1H), 7.39 (d, J = 8.9 Hz, 2H), 7.33 (d, J = 3.3 Hz, 1H), 7.29 - 7.19 (m, 4H), 6.67 (dd, J = 3.4, 1.7 Hz, 1H), 6.12 (s, 1H), 4.49 - 4.24 (m, 4H), 1.24 (s, 3H), 0.92 (s, 3H), 0.84 - 0.79 (m, 4H). LR-질량 (ESI) m/z: 715.3 [M + H]+.
Figure pct00057
화합물 11의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 17 (65 mg, 0.1 mmol), TEA (0.028 mL, 0.2 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 이소시아네이토에탄 (14mg, 0.2 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 11을 황색 고체 (85%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.68 (s, 1H), 8.14 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 7.97 (s, 1H), 7.66 (s, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.38 - 7.17 (m, 8H), 6.99 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.68 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 6.17 (dd, J = 13.2, 7.8 Hz, 2H), 5.76 (s, 1H), 4.49 - 4.27 (m, 4H), 3.11 (m, 2H), 1.25 (s, 3H), 1.06 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.93 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 718.3 [M + H]+.
Figure pct00058
화합물 12의 합성:
건조 DCM (1 mL) 중 화합물 18 (65 mg, 0.1 mmol), TEA (0.028 mL, 0.2 mmol)의 용액에 N2 하에 0℃에서 이소시아네이토에탄 (14mg, 0.2 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시켜 조 생성물을 수득하였으며, 이를 크로마토그래피에 의해 DCM : MeOH (50 : 1)를 사용하여 정제하여 화합물 12를 황색 고체 (84%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 8.68 (s, 1H), 8.14 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 7.97 (s, 1H), 7.66 (s, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.38 - 7.17 (m, 8H), 6.99 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.68 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 6.17 (dd, J = 13.2, 7.8 Hz, 2H), 5.76 (s, 1H), 4.49 - 4.27 (m, 4H), 3.11 (m, 2H), 1.25 (s, 3H), 1.06 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.93 (s, 3H). LR-질량 (ESI) m/z: 718.3 [M + H]+.
도 15 및 16은 화합물 VSG111, VSG112 및 VSG113 (각각, 또한 화합물 10, 11 및 12)에 관한 활성 데이터를 제시한다. 글루코코르티코이드 VSG111, VSG112 및 VSG113의 활성을 제시하는 도 15 (데이터는 DEX의 퍼센트로서 플롯팅됨; 스테로이드 농도 10nM); 및 VSG111과 ZK 216348 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14694204의 문헌 [Schacke, H., et al., Proc Natl Acad Sci USA, Jan 6;101(1):227-32] 참조) 및 AL438 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12586843의 문헌 [Coghlan, M.J., et al. Mol Endocrinol., 2003 May; 17(5):860-9] 참조)의 비교를 제시하는 도 16 (데이터는 DEX의 퍼센트로서 플롯팅됨)을 참조한다.
다른 실시양태
본 발명이 그의 상세한 설명과 함께 기재되었지만, 상기 기재는 첨부된 청구범위의 범주에 의해 규정되는 본 발명의 범주를 예시하기 위해 의도되는 것이며 이를 제한하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 다른 측면, 이점 및 변형은 청구범위의 범주 내에 있다.
참고문헌
Figure pct00059
Figure pct00060
Figure pct00061

Claims (35)

  1. 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    <화학식 I>
    Figure pct00062

    상기 식에서,
    Figure pct00063
    는 결합이거나 또는 부재하고;
    R1은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R1은 임의로 치환되고;
    R2는 수소 또는 C1-6 알킬이고, 여기서 R2는 임의로 치환되고;
    R3은 수소, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, -OH, 또는 알콕시이고, 여기서 R3은 임의로 치환되고;
    각각의 R4는 독립적으로 수소,
    Figure pct00064
    이고, 여기서 X는 -O- 또는 -NH-이고, Y는 C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, 알콕시, -OH, 할로알킬, 또는 술포닐이고, 여기서 R4는 임의로 치환되고;
    R5는 수소 또는 C1-4 알킬이고;
    R6은 수소 또는 할로이고;
    R7은 수소 또는 할로이고;
    n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이다.
  2. 제1항에 있어서, R1, R2, R3, 및 R4가 각각 독립적으로 알킬, 아릴, 헤테로아릴, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 할로, CN, 카르복실, 또는 옥소로 임의로 치환된 것인 화합물.
  3. 제1항에 있어서, R1이 수소, C1-6 알킬, 아르알킬, -OH, 또는 알콕시인 화합물.
  4. 제3항에 있어서, R1이 -OH 또는 알콕시인 화합물.
  5. 제4항에 있어서, R1이 알콕시인 화합물.
  6. 제5항에 있어서, R1이 메톡시인 화합물.
  7. 제3항에 있어서, R1이 C1-6 알킬인 화합물.
  8. 제7항에 있어서, R1이 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 또는 tert-부틸인 화합물.
  9. 제8항에 있어서, R1이 에틸인 화합물.
  10. 제8항에 있어서, R1이 프로필인 화합물.
  11. 제3항에 있어서, R1이 아르알킬인 화합물.
  12. 제11항에 있어서, R1이 벤질인 화합물.
  13. 제1항에 있어서, R2가 수소인 화합물.
  14. 제1항에 있어서, R2가 C1-6 알킬인 화합물.
  15. 제14항에 있어서, R2가 메틸인 화합물.
  16. 제1항에 있어서, R3이 수소, C1-6 알킬, 아르알킬, 또는 헤테로아르알킬이고, 여기서 R3이 옥소로 임의로 치환된 것인 화합물.
  17. 제16항에 있어서, R3이 수소인 화합물.
  18. 제16항에 있어서, R3이 옥소에 의해 임의로 치환된 C1-6 알킬인 화합물.
  19. 제18항에 있어서, R3이
    Figure pct00065
    인 화합물.
  20. 제18항에 있어서, R3이
    Figure pct00066
    인 화합물.
  21. 제16항에 있어서, R3이 옥소에 의해 임의로 치환된 헤테로아르알킬인 화합물.
  22. 제18항에 있어서, R3이
    Figure pct00067
    인 화합물.
  23. 제1항에 있어서, R4가
    Figure pct00068
    이고, 여기서 X가 -NH-이고, Y가 C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 아르알킬, 헤테로아르알킬, 알콕시, -OH, 할로알킬, 또는 술포닐이고, 여기서 R4가 할로, CN, 카르복실, 또는 옥소로 임의로 치환된 것인 화합물.
  24. 제23항에 있어서, n이 1인 화합물.
  25. 제23항에 있어서, Y가 아르알킬인 화합물.
  26. 제25항에 있어서, Y가 벤질인 화합물.
  27. 제1항에 있어서,
    Figure pct00069
    가 결합인 화합물.
  28. 제27항에 있어서, R6 및 R7 중 적어도 1개가 할로인 화합물.
  29. 제28항에 있어서, R6 및 R7이 둘 다 -F인 화합물.
  30. 제1항에 있어서,
    Figure pct00070

    Figure pct00071

    로부터 선택된 화합물.
  31. 제1항의 화합물 및 제약상 허용되는 담체 또는 아주반트를 포함하는 제약 조성물.
  32. 글루코코르티코이드 수용체를 제1항의 화합물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 생물학적 샘플에서 글루코코르티코이드 수용체의 활성을 조정하는 방법.
  33. 환자에게 유효량의 제1항의 화합물을 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 염증성 질환을 치료하거나 또는 그의 중증도를 감소시키는 방법.
  34. 제30항에 있어서, 질환이 천식, 관절염, 루푸스, 크론병, 염증성 장 질환, 복강 질환, 사구체신염, 심상성 여드름, 백혈병 및 췌장암으로부터 선택된 것인 방법.
  35. 제31항에 있어서, 질환이 천식 및 관절염으로부터 선택된 것인 방법.
KR1020167010304A 2013-09-25 2014-09-25 고도로 강력한 글루코코르티코이드 Withdrawn KR20160060688A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361882444P 2013-09-25 2013-09-25
US61/882,444 2013-09-25
PCT/US2014/057497 WO2015048316A1 (en) 2013-09-25 2014-09-25 Highly potent glucocorticoids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160060688A true KR20160060688A (ko) 2016-05-30

Family

ID=52744465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167010304A Withdrawn KR20160060688A (ko) 2013-09-25 2014-09-25 고도로 강력한 글루코코르티코이드

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9975918B2 (ko)
EP (1) EP3049089B1 (ko)
JP (1) JP2016531852A (ko)
KR (1) KR20160060688A (ko)
CN (2) CN113845558A (ko)
AU (1) AU2014324961A1 (ko)
ES (1) ES2751457T3 (ko)
HK (1) HK1222565A1 (ko)
WO (1) WO2015048316A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT3319612T (pt) 2015-07-06 2021-08-24 Sage Therapeutics Inc Oxisteróis e métodos de utilização dos mesmos
CN113292623A (zh) 2015-07-06 2021-08-24 萨奇治疗股份有限公司 孕甾醇及其使用方法
ES2921010T3 (es) 2016-04-01 2022-08-16 Sage Therapeutics Inc Oxisteroles y procedimientos de uso de los mismos
US10752653B2 (en) 2016-05-06 2020-08-25 Sage Therapeutics, Inc. Oxysterols and methods of use thereof
ES2935057T3 (es) 2016-09-30 2023-03-01 Sage Therapeutics Inc C7 oxisteroles sustituidos y estos compuestos para su uso como moduladores de la NMDA
WO2018071736A1 (en) * 2016-10-14 2018-04-19 Van Andel Research Institute Structures and mechanism for the design of highly potent glucocorticoids
EP4105223B1 (en) 2016-10-18 2025-04-30 Sage Therapeutics, Inc. Oxysterols and methods of use thereof
BR112019008032A2 (pt) 2016-10-18 2019-09-03 Sage Therapeutics, Inc. oxiesteróis e métodos de uso dos mesmos
AU2020417293A1 (en) 2020-01-03 2022-09-01 Berg Llc Polycyclic amides as UBE2K modulators for treating cancer
CN117024499A (zh) * 2023-07-17 2023-11-10 陕西汉江药业集团股份有限公司 在2位引入亚甲基羟基的甾体化合物制备方法
WO2025157225A1 (zh) * 2024-01-24 2025-07-31 浙江柏拉阿图医药科技有限公司 一种高效力糖皮质激素化合物及其制备和用途

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4049813A (en) 1976-07-15 1977-09-20 Sandoz, Inc. Substituted isoxazolo pyridinones
EP1408042A4 (en) 2001-06-14 2005-02-02 Banyu Pharma Co Ltd NEW ISOXAZOLOPYRIDONE DERIVATIVES AND THEIR USE
GB0119911D0 (en) 2001-08-15 2001-10-10 Novartis Ag Organic Compounds
CA2700181A1 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Astrazeneca Ab Steroidal [3, 2-c] pyrazole compounds, with glucocorticoid activity
US8173670B2 (en) 2009-01-13 2012-05-08 Van Andel Research Institute Methods of using substituted isoxazolo pyridinones as dissociated glucocorticoids
UY32523A (es) 2009-04-03 2010-10-29 Astrazeneca Ab Compuestos que tienen actividad agonista del receptor de glucocorticosteroides
UY32525A (es) * 2009-04-03 2010-10-29 Astrazeneca Ab Compuestos que tienen actividad agonista del receptor de glucocorticosteroides
CA2764830A1 (en) * 2009-06-16 2010-12-23 Schering Corporation Novel [3,2-c] heteroaryl steroids as glucocorticoid receptor agonists, compositions and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016531852A (ja) 2016-10-13
HK1222565A1 (zh) 2017-07-07
WO2015048316A1 (en) 2015-04-02
US20160251393A1 (en) 2016-09-01
AU2014324961A1 (en) 2016-04-14
EP3049089A4 (en) 2017-08-09
CN113845558A (zh) 2021-12-28
EP3049089B1 (en) 2019-08-21
CN105744937A (zh) 2016-07-06
EP3049089A1 (en) 2016-08-03
ES2751457T3 (es) 2020-03-31
US9975918B2 (en) 2018-05-22
AU2014324961A8 (en) 2016-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160060688A (ko) 고도로 강력한 글루코코르티코이드
JP5461405B2 (ja) 嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子の調節因子
TW201443046A (zh) 噻二唑類似物及治療ｓｍｎ缺乏相關症狀之方法
CA2890692A1 (en) Pyrimido [4,5-b]quinoline-4,5 (3h,10h)-diones as nonsense mutation suppressors
EP3152209B1 (en) Naphthyridinedione derivatives as suppressors of non-sense mutations
WO2008001859A1 (fr) AGONISTE DES RÉCEPTEURS δ DES OPIOÏDES
JP2022132464A (ja) 非常に強力な糖質コルチコイドの構造およびデザインのための機構
CN106459041B (zh) 嘧啶并[4,5-b]喹啉-4,5(3H,10H)-二酮衍生物
AU2020332935B2 (en) Compounds and methods for treating oxalate-related diseases
TW201623226A (zh) 化合物
TW202519227A (zh) 稠環衍生物、其製備方法及其在醫藥上的應用
HK40070300A (en) Highly potent glucocorticoids
HK40017057B (zh) 用於设计高效力糖皮质激素的结构与机制
CN107089955A (zh) 磺酰胺类衍生物及其制备方法和用途
HK40017057A (en) Structures and mechanism for the design of highly potent glucocorticoids
WO2025157225A1 (zh) 一种高效力糖皮质激素化合物及其制备和用途
HK40074980A (en) Carboxylic acid aromatic amides as antagonists of bradykinin b1 receptor
HK1230182B (en) Naphthyridinedione derivatives as suppressors of non-sense mutations

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20160420

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid