KR20140037193A - 혈청 요산을 낮추기 위한 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환자에게 치료적 또는 예방적 유효량의 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물을 투여하는 것을 포함하는 치료가 필요한 환자에서 혈청 요산을 낮추는데 유용한 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 기술한다.

Description

혈청 요산을 낮추기 위한 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물 {[1,2,4]thiadiazine 1,1-Dioxide compounds for Lowering Serum Uric Acid}

본 발명은 혈청 요산을 낮추는데 유용하며, 고요산혈증, 통풍, 염증 질환, 요로결석증, 재관류 질환, 신기능 장애, 종양 용해 증후군, 고혈압 및 심혈관 질환과 같은 질환들을 치료 또는 예방하는 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물 및 이러한 화합물을 포함하는 약학적 조성물을 제공한다.

혈액 요산 수준의 비정상적인 증가, 즉 고요산혈증은 통풍, 신기능 장애, 요로결석증 등과 밀접한 연관을 가진 질환이다(Diagnosis and Treatment, 220-224, 244-248 (2002)). 암에 대한 장기 이식(Ren . Fail., 361-7 (2002)) 또는 화학요법(Am . J. Health Syst . Pharm., 2213-22 (2003))에서 혈청 요산 수준은 현저하게 증가하여 신기능 장애를 일으키거나 화학요법의 경우에서 혈청 요산 수준은 세포 파괴의 가파른 양(종양 용해 증후군)으로 인해 현저하게 증가하는 것으로 알려져 있다.

고요산혈증은 요산의 증가된 생산 또는 감소된 배출 또는 이들 두 개의 과정들의 조합으로부터 기인하는 통풍에 선행하는 상태 또는 질환이다. 고요산혈증을 가진 개인들에서, 혈장 및 세포외 액은 요산염으로 과포화되며 조직에서의 결정 침착이 일어나기 쉬워 통풍의 임상적 징후를 야기한다. 결정이 관절에서 형성되는 경우 관절 염증의 되풀이되는 공격을 유발한다. 또한 만성 통풍은 관절 및 관절 주위에서 요산의 딱딱한 덩어리의 퇴적을 야기하며 관절 파괴 및 감소된 신장 기능을 유발할 수 있다.

고요산혈증을 치료하기 위한 제제는 요산뇨배설 촉진제(uricosuric agent) 또는 요산 합성 억제제로 대략 분류될 수 있다. 요산뇨배설 촉진제는 신장 기능이 저하된 경우 효과가 없을 수 있으며, 저하된 신장 기능을 가지는 환자들에 대해 요산 합성 억제제인 알로퓨리놀이 적합하게 사용된다.

잔틴 산화효소는 요산의 생합성을 조절하는 효소이며, 요산 합성 억제제로서 이러한 효소를 억제하기 위한 잔틴 산화효소 억제제의 사용은 고요산혈증 및 이로 인해 유발된 다양한 질환들의 치료에 효과적이다. 알로퓨리놀은 원하지 않는 부작용들을 유발한다고 알려져 있지만 현재 임상 치료를 위해 실제 사용되는 유일한 잔틴 산화효소 억제제이다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하고자 하는 것을 과제로 한다.

본 발명은 환자에게 치료적 유효량의 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물을 투여하는 것을 포함하는 환자에서 혈청 요산을 낮추는데 유용한 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물 및 이의 약학적으로 허용가능한 염을 기술한다.

일반적인 양태에서, 본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 수화물, 용매화물, 호변 이성질체 또는 입체 이성질체를 이용하여 환자에서 혈청 요산을 낮추는 방법에 관한 것이다.

여기서

고리 B는

또는

이며,

A는

또는

이고,

Z는 -(CR¹¹R¹²)_n-이며,

Y는 -(CR¹³R¹⁴)_m-이고,

n은 1 또는 2이며,

m은 2 또는 3이고,

R¹은 H, -NH₂, 또는 -(CH₂)_q-NH-S(O)₂CH₃이며, 여기서 q는 0 또는 1이고,

R²는 C₁-C₆ 알킬, C₃-C₆ 사이클로알킬, 아릴, 또는 -(CH₂)-R¹⁵이며, 여기서 R¹⁵는

이고,

여기서 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹ 및 R²⁰은 독립적으로 H, C₁-C₆ 알킬, 하이드록시, 또는 할로이며,

R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴는 독립적으로 H 또는 C₁-C₆ 알킬이고,

여기서 각각의 알킬, 사이클로알킬, 또는 아릴은 하나 이상의 알킬, 하이드록실, 또는 할로 치환기들에 의해 선택적으로 치환된다.

일 실시태양에서, 본 발명은 고리 B가

또는

인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 q가 1이며 고리 B가

인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R¹이 H인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R²가 -(CH₂)-R¹⁵이며 R¹⁵가

및

로부터 선택된 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 q가 0인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 n이 1인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 q가 0이며 n이 1인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴가 H인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰가 독립적으로 H, 메틸, 또는 할로인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰이 독립적으로 H 또는 할로인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 R¹⁸이 플루오르이며 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁹, 및 R²⁰이 H인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 q가 0이며 n이 1이고,

R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴가 H이며, 및

R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰이 독립적으로 H 또는 할로인 화학식 I의 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

다른 실시태양에서, 본 발명은

N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드,

N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,

(1R,2S,7R,8S)-5-(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온,

(4aR,7aS)-N-{3-[1-(4-플루오로-벤질)-4-하이드록시-2-옥소-2,4a,5,6,7,7a-헥사하이드로-1H-[1]피리딘-3-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,

N-[3-(1R,2S,7R,8S)-3-사이클로펜틸-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일)-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일]-메탄설폰아마이드,

(1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온,

N-{3-[(1S,2R,7S,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,

(1R,2S,7R,8S)-N-{3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-티에노[2,3-e][1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드,

N-{3-[(2S,7R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.2.0^2,7]도데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,

N-{3-[(1S,2S,7R,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드, 및

N-{3-[(1R,2R,7S,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드로부터 선택되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것이다.

일 양태에서, 본 발명은 환자에게 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체, 또는 비히클을 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 고요산혈증, 통풍, 염증 질환, 요로결석증, 재관류 질환, 신기능 장애, 종양 용해 증후군, 고혈압, 또는 심혈관 질환을 치료 또는 예방하는 방법을 포함한다.

다른 양태에서, 본 발명은 환자에게 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체, 또는 비히클을 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 혈청 요산을 낮추는 방법을 포함한다.

다른 양태에서, 본 발명은 고요산혈증 신병증(hyperuricemic nephropathy) 및 급성 요산 신장병으로부터 선택된 혈장 요산 수준의 이상과 관련된 질환을 치료 또는 예방하는 방법을 포함한다.

다른 양태에서, 본 발명은 환자에게 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물 및 추가적인 치료제를 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 고요산혈증, 통풍, 염증 질환, 요로결석증, 재관류 질환, 신기능 장애, 종양 용해 증후군, 고혈압, 또는 심혈관 질환을 치료 또는 예방하는 방법을 포함한다.

본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.

다음 용어들이 본 명세서에서 사용되는 경우, 이들은 아래와 같이 정의된다:

용어 "포함하는"(comprising, having and including)은 본 발명에서 개방형의 비 제한적인 의도로 사용된다.

용어 "Me"는 메틸을 의미하며, "Et"는 에틸을 의미하고,"Ac"는 아세틸을 의미한다.

본 발명에서 사용된 용어 "알킬"은 다르게 지적하지 않은 이상, 직쇄형 또는 가지형 모이어티를 가진 1-6 포화 1가 탄화수소 라디칼을 포함한다.

본 발명에서 사용된 용어 "사이클로알킬"은 다르게 지적하지 않은 이상, 총 3개 내지 10개 탄소 원자, 바람직하게는 5-8개 고리 탄소 원자를 포함하는 본 발명에서 언급된 비-방향족이며, 포화된 또는 부분적으로 포화된, 모노사이클릭 또는 접합된, 스피로 또는 접합되지 않은 바이사이클릭 또는 트리사이클릭 탄화수소를 의미한다. 예시적인 사이클로알킬들은 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸,사이클로헥실, 사이클로헵틸 등과 같은 3-7개, 바람직하게는 3-6개의 탄소 원자를 가진 모노사이클릭 고리를 포함한다. 사이클로알킬의 예시적인 예들은 다음으로부터 유래되지만 이에 제한되지 않는다:

및

.

본 발명에서 사용된 용어 "아릴"은 다르게 지적하지 않은 이상, 페닐 또는 나프틸과 같은 하나의 수소의 제거에 의해 방향족 탄화수소로부터 유래된 유기 라디칼을 포함하며, 고리계에 6-14개 탄소 원자들을 가진다.

용어 "예방하기"는 여기서 정의된 질환을 앓거나 이런 질환이 발생할 위험이 있는 것으로 진단된 환자의 질환을 예방하는 본 발명의 화합물 혹은 조성물의 능력을 의미한다. 이 용어는 또한 이런 질환을 이미 앓고 있거나 그러한 질환의 증상을 가지는 환자의 질환의 추가 진행을 막는 것을 포함한다.

용어 "환자" 또는 "대상"은 키메라성 및 형질전환성 동물과 포유동물을 비롯한 동물(예를 들어, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추리, 고양이, 개, 생쥐, 쥐, 토끼, 기니피그 등) 또는 포유동물을 의미한다. 예를 들어, 통풍 또는 고요산혈증의 치료 또는 예방에서, 용어 "환자" 또는 "대상"은 바람직하게는 원숭이, 침팬지 또는 인간을 의미하며, 가장 바람직하게는 인간을 의미한다.

용어 "치료적 유효량"은 예를 들어 통풍 또는 고요산혈증의 치료 또는 예방에 이익을 제공하거나 통풍 또는 고요산혈증 예방과 관련된 증상을 지연 또는 최소화시키거나 질환 또는 감염 또는 이의 원인을 치유 또는 호전시키는데 충분한 본 발명의 화합물의 양을 의미한다. 특히, 치료적 유효량은 생체 내에서 치료적 이익을 제공하는데 충분한 양을 의미한다. 본 발명의 화합물의 양과 관련하여 사용될 때, 이 용어는 바람직하게는 치료 전체를 개선하고, 질환의 증상 또는 원인을 경감 또는 피하고 또는 치료 효과를 향상시키거나 다른 치료제와 협동하는 무독성 양을 의미한다.

용어 "통풍"은 염증성 관절염, 관절에서의 요산염 결정의 퇴적, 신장 유조직에서의 요산염의 퇴적, 요로결석증, 및 신장 결석증을 포함하는 질환군을 의미한다.

용어 "조합하여"는 한가지 이상의 예방제 및/또는 치료제들을 동시에 또는 순차적으로 이들의 개별효과가 누적적이거나 협동적인 방식으로의 사용을 의미한다.

용어 "치료하기"는 다음을 의미한다:

(i) 질환, 장애 및/또는 상태를 쉽게 앓을 수 있지만 아직까지는 앓는 것으로 진단되지 않는 동물에서 질환, 장애 또는 상태가 발생하지 않도록 예방하는 것;

(ii) 질환, 장애 또는 상태를 억제, 즉 그 진행을 정지시키는 것; 그리고

(iii) 질환, 장애 또는 상태를 경감시키는 것, 즉 질환, 장애 및/또는 상태의 감퇴를 일으키는 것.

용어 "R 및 "S"는 도시된 화학구조에서 비대칭 탄소 원자에서 치환기의 특이한 입체화학구조를 나타낸다.

용어 "rac"는 화합물이 라세미화물이라는것을 나타낸다. 라세미화합물은 한 쌍의 거울상 이성질체들의 등몰 혼합물로 정의된다. "rac" 화합물은 광학활성을 나타내지 않는다. 라세미화합물은 화학명이나 화학식에 앞에 붙는 (±)- 또는 rac-(racem-)를 붙여 또는 RS와 SR를 붙여 다른 거울상 이성질체와 구별한다.

용어 "엔도" 및 "엑소"는 바이사이클로[x.y.z]알케인(x ≥ y > z > 0)에서 다리목이 아닌 원자에 결합된 치환기의 상대적인 방향을 나타내는 표식이다.

용어 "신" 및 "안티"는 바이사이클로[x.y.z]알케인(x ≥ y > z > 0)에서 다리목 원자에 결합된 치환기의 상대적인 방향을 나타내는 단어이다.

용어 "엑소"는 가장 큰 번호를 가지는 다리(아래의 예로서 C-7에서 z 다리) 쪽으로 향한 치환기(아래의 예로서 C-2에 결합된 Br)에 붙여지며; 만일 가장 큰 번호를 가지는 다리와 멀어져 가는 방향으로 향해 있으면 이 치환기를 "엔도" 라고 한다.

용어 "신"은 가장 큰 번호를 가지는 다리에 결합된 치환기(z는 다리, 예를 들어, 아래의 예에서 C-7에 결합된 F)에 붙여지며 가장 작은 번호를 가지는 다리(x는 다리, 예를 들어, 아래의 예에서 C-2과 C-3)쪽으로 향한다; 만일 치환기가 가장 작은 번호를 가지는 다리와 반대방향으로 향해 있는 경우에는 "안티"라고 한다.

2-엑소-브로모-7-신-플루오로-바이사이클로[2.2.1]헵테인

2-엔도-브로모-7-안티-플루오로-바이사이클로[2.2.1]헵테인

용어 "시스" 및 "트렌스"는 2중 결합으로 연결되거나 고리 안에 포함된 개별적인 원자들에 부착된 두 개의 리간드들 사이의 관계를 보여주는 단어이다. 두 리간드들이 평면에 대하여 같은 쪽에 놓인다면 이 두 리간드들은 서로 시스에 위치한다고 한다. 만일 두 리간드들이 평면에 대하여 서로 반대방향에 있다면 이 두 리간드들의 상대적인 위치는 트렌스라고 한다. 2중 결합의 적당한 기준 평면은 관련 있는 σ-결합의 평면에 직각이며 2중 결합을 통과한다. 고리인 경우에 기준평면은 고리(들)의 평균 평면이다.

본 발명의 방법에서 사용된 화합물들은 호변 이성질 현상을 나타낼 수 있다. 화학식 I이 모든 가능한 호변 이성질체 형태를 명백히 묘사할 수 없지만, 화학식 I은 묘사된 화합물의 어떠한 호변 이성질체 형태를 나타내며 단지 화학식 도면에 의해 묘사된 특정한 화합물 형태에 제한되지 않는 것으로 생각된다.

화합물들의 일부는 단일한 입체이성질체들(즉 다른 입체이성질체들이 필수적으로 제거), 라세미화합물들 및/또는 거울상 이성질체들 및/또는 부분입체이성질체들의 혼합물로서 존재할 수 있다. 모든 이러한 단일 입체이성질체들, 라세미산염들 및 이의 혼합물들은 본 발명의 범위 내인 것으로 생각된다. 바람직하게는, 광학적 활성을 가지는 화합물들은 광학적으로 순수한 형태로 사용된다.

당업자가 일반적으로 이해하는 것과 같이, 하나의 카이랄 중심(즉, 하나의 비대칭 탄소 원자)을 가진 광학적으로 순수한 화합물은 2개의 가능한 거울상 이성질체 중 하나로 필수적으로 구성된 것(즉, 거울상 이성질체적으로 순수함)이고, 하나 이상의 카이랄 중심을 가진 광학적으로 순수한 화합물은 부분입체 이성질체적으로 순수하고 거울상 이성질체적으로 순수한 것이다. 바람직하게는, 본 발명의 방법에서 사용된 화합물들은 다른 화합물들의 거울상 이성질체 또는 부분입체 이성질체가 없는 적어도 90%인 형태, 즉, 적어도 90%의 단일 이성질체(80% 거울상 이성질체 과잉("e.e.") 또는 부분입체 이성질체 과잉("d.e.")), 더욱 바람직하게는 적어도 95%(90% e.e. 또는 d.e.), 더욱더 바람직하게는 적어도 97.5%(95% e.e. 또는 d.e.), 및 가장 바람직하게는 적어도 99%(98% e.e. 또는 d.e.)를 함유하는 형태로 사용된다.

또한 화학식 I은 동정된 구조의 용매화되지 않은 형태뿐만 아니라 용매화된 형태들을 포함한다. 예를 들어, 화학식 I은 수화된 형태와 수화되지 않은 형태의 동일한 구조를 가진 화합물들을 포함한다. 용매화물들의 다른 예들은 이소프로판올, 에탄올, 메탄올, DMSO, 아세트산에틸, 아세트산펜틸, 아세트산 또는 에탄올아민과 결합된 구조들을 포함한다.

화학식 I의 화합물들 외에, 본 발명은 약학적으로 허용가능한 프로드럭, 약리활성대사물질들 및 이런 화합물들과 대사물질들의 약학적으로 허용가능한 염들을 포함한다.

"약학적으로 허용가능한 프로드럭"은 생리적 조건에서 또는 용매화 분해에 의해 그의 약리학적인 효과(들)을 나타내기에 앞서 특정한 화합물로 또는 이러한 화합물의 약학적으로 허용가능한 염으로 전환될 수 있는 화합물이다. 통상적으로, 프로드럭은 개선된 화학적 안정성, 개선된 환자 순응성 및 수용성, 개선된 생체이용성, 연장된 작용 기간, 개선된 기관 선택성, 개선된 제제화(예를 들어, 개선된 수용성) 및/또는 감소된 부작용(예를 들어, 독성)의 목적(들)으로 제제화된다. 프로드럭은 버거의 Medicinal Chemistry and Drug Chemistry, 1, 172-178, 949-982(1995)에서 기술된 것과 같이 당업계에 공지된 방법들을 사용하여 화학식 I의 화합물들로부터 쉽게 제조될 수 있다. 또한 Bertolini et al., J. Med. Chem., 40, 2011-2016(1997); Shan et al., J.Pharm, Sei., 86(7), 765-767; Bagshawe, Drug Dev. Res., 34, 220-230(1995); Bodor의 Advances in Drug Res., 13, 224-331(1984); Bundgaard, Design of Prodrugs(Elsevier Press 1985); Larsen의 Design and Application of Produgs, Drug Design and Development(Krogsgaad Larsen et al., eds., Harwood Academic Publishers, 1991); Dear et al., J. Chromatogra. B, 748, 281-293(2000); Spraul et al., J. Pharmaceutical & Biomedical 분석, 10, 601-605(1992); 및 Prox et al., Xenobiol., 3, 103-112(1992) 참조.

"약리활성 대사물질"은 특정 화합물 또는 이의 염의 신체에서 물질대사를 통해 생산된 약학적으로 활성적인 생성물을 의미한다. 신체에 들어간 후, 대부분의 약물들은 이들의 물리적 성질들과 생리적 작용을 변화시킬 수 있는 화학반응의 기질이다. 주로 화학식 I의 화합물의 극성에 영향을 주는 이런 대사적인 변환은 약들이 신체에 분포되고 신체로부터 배설되는 방식을 변화시킨다. 그러나, 일부 경우들에서, 약물의 물질대사가 치료적인 효과를 위해 필요하다. 예를 들어, 항대사물질군의 항암제들은 암세포에 운반된 후 활성형태로 전환되어야 한다.

대다수 약물은 여러 가지 대사적 변형이 일어나기 때문에, 약물대사에서 역할을 수행하는 생화학적 반응들은 여러 가지이고 다양할 수 있다. 다른 조직들도 참여할 수 있지만, 약물대사의 주요 장소는 간이다.

여러 이런 변형들의 한 특징은 비록 극성 약물은 때때로 덜 극성인 생성물을 생산하지만, 물질대사 산물들 또는 "대사물질들"은 본래의 약물들보다 더 극성이 있다는 것이다. 쉽게 막을 통과하는 높은 지질/물 분리 계수를 가진 물질들은 신장 세뇨관 세포들을 통해 세뇨관의 오줌으로부터 혈장 속으로 쉽게 재확산된다. 따라서 이러한 물질들은 낮은 신장 청소율을 가지며 오랫동안 체내에서 유지되는 경향이 있다. 만일 약물이 보다 작은 분리 계수를 가진 보다 극성인 화합물로 변형되는 경우, 이의 세뇨관 재흡수량은 현저히 줄어들 것이다. 또한, 근위 신장 세뇨관들에서와 실질의 간세포들에서 양이온과 음이온들에 대한 특정 분비 기전들은 고도로 극성을 가지는 물질들에 대해 작용한다.

구체적인 예로서, 페나세틴(아세토페니티딘)과 아세트아닐리드는 둘 다 온화한 해열제 및 진통제들이나, 체내에서보다 극성이 강하고 더 효과적인 대사물질인 p-하이드록시아세트아닐리드(아세트아미노펜)로 변형되며 이것은 오늘날 광범위하게 사용되고 있다. 사람에게 아세트아닐리드의 복용량이 제공되면, 혈장에서 연속적으로 대사물질들이 최대가 되고 감소한다. 첫 시간 동안에 아세트아닐리드가 주요혈장성분이다. 두 번째 시간에 아세트아닐리드 수준이 떨어짐에 따라, 대사물질인 아세트아미노펜 농도는 최대에 도달한다. 마지막으로, 약간의 시간이 흐른 후, 주요 혈장성분은 활성이 없는 추가 대사물질이며 신체로부터 배설될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 대사물질들뿐만 아니라 약물 자체의 혈장농도가 약학적으로 중요할 수 있다.

"약학적으로 허용가능한 염"이란 특정화합물의 유리산들과 염기들의 생물학적 효능을 유지하며 생물학적으로 또는 다르게 바람직하지 않은 것이 아닌 염을 의미한다. 본 발명의 방법에서 사용된 화합물은 충분한 산성, 충분한 염기성을 가지거나 또는 작용기들을 둘 다 포함할 수 있고 따라서 많은 무기염기들 또는 유기염기들 및 무기산과 유기산 중 어느 것과 반응하여 약학적으로 허용가능한 염을 형성한다. 약학적으로 허용가능한 염들은 황산염, 파이로황산염, 중황산염, 아황산염, 중아황산염, 인산염, 일수소인산염, 이수소인산염, 메타인산염, 파이로인산염, 염화물, 브롬화물, 요오드화물, 아세트산염, 프로피온산염, 데칸산염, 카프릴산염, 아크릴산염, 포름산염, 이소부틸산염, 카프론산염, 헵타논산염, 프로피온산염, 옥살산염, 말론산염, 호박산염, 수베인산염, 세바친산염, 푸마르산염, 말레인산염, 부틴-1,4-디옥산염, 헥신-1,6-디옥산염, 벤조산염, 염화벤조산염, 메틸벤조산염, 디니트로벤조산염, 하이드록시벤조산염, 메톡시벤조산염, 프탈산염, 술폰산염, 자일렌술폰산염, 페닐아세트산염, 페닐프로피온산염, 페닐부틸산염, 시트르산염, 락트산염, γ-하이드록시부틸산염, 글리콜산염, 타르타르산염, 메탄-술폰산염, 프로판술폰산염, 나프탈렌-1-술폰산염, 나프탈렌-2-술폰산염, 및 만델산염을 포함하는 염들과 같은 무기물 또는 유기산 또는 무기염기와 본 발명의 화합물들과의 반응에 의해 제조된 염들을 포함한다.

화합물이 염기인 경우, 약학적으로 허용가능한 염은 당업계에서 이용할 수 있는 임의의 적당한 방법, 예를 들면 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기산 또는 아세트산, 말레인산, 숙신산, 만델산, 푸마르산, 말론산, 피루빈산, 옥살산, 글리콜산, 살리실산과 같은 유기산, 글루쿠론산 또는 갈락투론산과 같은 피라노시딜산, 시트르산 또는 타르타르산과 같은 α-하이드록시산, 아스파라긴산 또는 글루타민산과 같은 아미노산, 벤조산 또는 시남산과 같은 방향족산, p-톨루엔술폰산 또는 에탄술폰산 등과 술폰산으로 유리 염기를 처리하여 제조될 수 있다.

화합물이 산인 경우, 원하는 약학적으로 허용가능한 염은 임의의 적절한 방법, 예를 들어, 아민(1차, 2차 또는 3차), 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 등과 같은 무기염기 또는 유기염기로 유리산을 처리하여 제조될 수 있다. 적당한 염들의 예시적 예들은 글리신과 아르기닌과 같은 아미노산, 암모니아, 1, 2, 3차 아민들 및 피페리딘, 모르폴린, 피페라진과 같은 고리형 아민들로부터 유도된 유기염들과 나트륨, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 망간, 철, 구리, 아연, 알루미늄 및 리튬에서 유도된 무기염들을 포함한다.

약제가 고체인 경우, 당업자는 화합물들과 염들이 다른 결정, 공동결정 또는 다형성 형태들로 존재할 수 있으며, 그것들의 모두는 본 발명의 범위와 특정한 식의 범위 내에 포함된다는 것을 이해한다.

고요산혈증 등의 치료 및 예방법

본 발명은 환자에게 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체, 또는 비히클을 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 혈청 요산을 낮추는 방법 및 고요산혈증, 통풍, 염증 질환, 요로결석증, 재관류 질환, 신기능 장애, 종양 용해 증후군, 고혈압, 또는 심혈관 질환을 치료 또는 예방하는 방법을 포함한다.

증가된 요산 수준의 급성 혹은 만성 치료 또는 예방에서 본 발명의 화학식 I의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 용매화물 또는 수화물의 예방적 또는 치료적 복용량은 변할 것이다. 복용량, 일부 경우에는 복용 횟수도 치료될 질환 또는 상태, 개별 환자의 나이, 체중 및 반응에 따라 변할 것이다. 당업자는 이러한 인자들을 충분히 고려하여 적절한 복용섭생법을 쉽게 선택할 수 있다.

복용량

본 발명의 방법에서 사용된 화합물의 독성과 효과는, 예를 들어, LD₅₀(인구의 50% 치사량) 및 ED₅₀(인구의 50%에 치료적으로 효과적인 복용량)을 결정하기 위한 세포 배양액 또는 실험 동물에서 표준 약학적 방법들에 의해 결정될 수 있다. 독성과 치료효과 사이의 복용량 비율은 치료 지수이고 비율 LD₅₀/ED₅₀으로 표현할 수 있다.

세포 배양 분석법과 동물 연구로부터 얻은 데이터는 인간에 사용하기 위한 화합물들의 복용량 범위를 명확히 나타내는데 사용될 수 있다. 이런 화합물들의 복용량은 적은 독성 또는 독성이 없는 ED₅₀을 포함하는 순환하는 농도 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 복용량은 사용된 복용 형태와 사용된 투여 경로에 따라 이 범위 내에서 변할 수 있다. 본 발명의 방법에서 사용된 임의의 화합물의 경우, 치료적 유효량은 세포 배양 분석법으로부터 최초로 측정될 수 있다. 복용량은 세포 배양에서 결정된 EC₅₀(즉, 기준치 및 최대 반응 사이의 반응 중간 지점을 유발하는 검사 화합물의 농도)을 포함하는 순환하는 혈장 온도 범위를 얻을 수 있는 동물 모델에서 명확히 나타낼 수 있고; 선택적으로, 화학식(1)의 화합물의 복용량은 반응의 고정된 크기를 얻기 위해 필요한 농도에 해당하는 화합물의 순환하는 혈장 농도 범위를 얻기 위해 동물 모델에서 명확히 나타낼 수 있다. 이런 정보는 인간에서 유용한 복용량을 더 정확하게 결정하는데 사용될 수 있다. 혈장의 양은, 예를 들어, 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 측정될 수 있다.

본 발명의 방법에서 사용된 절차와 조성물은 인간에 사용하기 이전에, 원하는 치료 또는 예방 활성을 위해 생체 외, 그런 후에 생체 내에서 검사되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 특정 치료 방법의 시행이 필요한 지를 결정하기 위해 사용될 수 있는 생체 외 분석법은 화학식 I의 화합물의 효과에 반응하는 세포들이 리간드에 노출되고 반응의 크기가 적절한 기술에 의해 측정되는 세포 외 배양 분석법을 포함한다. 화학식 I 화합물의 평가는 화학식 I 화합물 효능, 검사되는 화합물이 프로드럭인 경우에 화학식 I의 화합물 프로드럭의 변환 정도에 대해 평가된다. 본 발명의 방법에 사용하기 위한 화합물들은 인간에서 검사하기 이전에 쥐, 생쥐, 닭, 소, 원숭이, 침팬지, 토끼, 햄스터 등을 포함하나 이에 제한되지 않는 적절한 동물 모델 시스템에서 검사될 수 있다. 그런 후에 화합물들은 적절한 임상적 실험에서 사용될 수 있다.

적절한 복용 요법은 이런 인자들을 고려하여 당업자가 쉽게 선택할 수 있다. 일 실시태양에서, 투여된 복용량은 사용될 특정 화합물, 환자의 체중 및 상태에 의존한다. 또한, 복용량은 다양한 특정 화학식 I 화합물들에 대해 변할 것이고; 적절한 복용량은 상기 생체 외 측정값 및 동물 연구를 기초로 하여 예상할 수 있어서, 더 적은 복용량이 본 발명에서 기술하거나 참조한 시스템에서 측정될 때 다른 화학식 I 화합물들보다 낮은 농도에서 효과를 보이는 화합물들에 대해 적절할 것이다. 일반적으로, 하루당 복용량은 약 0.001 내지 100mg/kg, 바람직하게는 약 1 내지 25mg/kg, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 15mg/kg의 범위이다.

또한, 권장 하루 복용량은 단일 약물로서 또는 다른 치료제들과 조합해서 주기적으로 투여될 수 있다. 일 실시태양에서, 하루 복용량은 1회 복용량 또는 동일하게 나눈 복용량으로 투여될 수 있다. 한 관련된 실시태양에서, 권장 하루 복용량은 주당 1회, 주당 2회, 주당 3회, 주당 4회 또는 주당 5회로 투여될 수 있다.

일 실시태양에서, 본 발명의 방법에서 사용된 화합물들은 환자 내에서 화합물을 전신으로 분산하기 위해 투여된다. 한 관련된 실시태양에서, 본 발명의 화합물들은 신체에서 전신 효과를 나타내기 위해 투여된다.

다른 실시태양에서, 본 발명의 방법에 사용된 화합물들은 경구, 점막(혀 또는 볼), 비경구(피하, 근육내, 일시 주입, 동맥 또는 정맥), 경피 또는 국소 투여를 통해 투여된다. 한 구체적인 실시태양에서, 본 발명의 화합물들은 점막(혀 또는 볼), 비경구(피하, 근육내, 일시 주입, 동맥 또는 정맥), 경피 또는 국소 투여를 통해 투여된다. 다른 특정 실시태양에서, 본 발명의 화합물들은 경구 투여를 통해 투여된다. 다른 특정 실시태양에서, 본 발명의 화합물들은 경구 투여를 통해 투여되지 않는다.

병합 요법

본 발명의 구체적인 방법들은 추가 치료제(즉, 본 발명의 화합물 이외의 치료제)의 투여를 더 포함한다. 본 발명의 특정 실시태양들에서, 본 발명의 화합물들은 적어도 하나의 다른 치료제와 조합해서 사용될 수 있다. 치료제는 콜히친, 항염증제, 관절 내 글루코코르티코이드, IL-1b 길항제(예를 들어, 릴로나셉트, 카나쿠맙), 잔틴 산화효소 억제제와 같은 요산 생산의 억제제 또는 페북소스탯, 옥시푸리놀, 알로푸리놀과 같은 이러한 억제제의 프로드럭, 페글로티카제 및 다른 우리카제와 같은 요산을 분해하는 제제, 프로베네시드 및 설핀피라존과 같은 요산뇨증 제제를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 화학식 I 화합물 및 다른 치료제들은 부가적으로 또는 더욱 바람직하게는 상승적으로 작용할 수 있다. 일 실시태양에서, 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물은 동일한 조성물 또는 본 발명의 화합물들을 포함하는 것과 다른 조성물의 일부일 수 있는 다른 치료제의 투여와 동시에 투여된다. 다른 실시태양에서, 본 발명의 화합물은 다른 치료제의 투여 이전 또는 이후에 투여된다. 한 별개의 실시태양에서, 본 발명의 화합물은 이전에 치료를 받지 않거나 현재 치료를 받지 않는 환자에게 다른 치료제와 투여된다.

일 실시태양에서, 본 발명의 방법들은 추가 치료제 없이 본 발명의 하나 이상의 화합물들의 투여를 포함한다.

약학적 조성물들과 제형들

본 발명의 방법에서 사용되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 또는 수화물을 포함하는 약학적 조성물들 및 1회 제형들은 본 발명에 포함된다. 본 발명의 개개의 제형은 경구, 점막(혀 또는 볼), 비경구(피하, 근육내, 일시 주입, 동맥 또는 정맥), 경피 또는 국소 투여에 적합할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물들 및 제형들은 통상적으로 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함한다. 또한 살균 제형들이 고려된다.

한 다른 실시태양에서, 본 실시태양에 포함된 약학적 조성물은 본 발명의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물 및 적어도 하나의 추가 치료제를 포함한다. 추가 치료제들의 예는 상기한 것을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 제형들의 조성물, 모양 및 종류는 통상적으로 이들의 용도에 따라 변할 것이다. 예를 들어, 질환 또는 관련 질환의 급성 치료에 사용된 제형은 동일한 질환의 만성 치료에 사용된 제형보다 더 많은 양의 하나 이상의 활성 성분을 포함할 수 있다. 유사하게는, 비경구 제형은 동일한 질환 또는 장애를 치료하는데 사용된 경구 제형보다 적은 양의 하나 이상의 활성 성분들을 포함할 수 있다. 본 발명에 포함된 특정 제형들이 서로 변하는 이런 방식 및 다른 방식은 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th ed., Mack Publishing, Easton PA (1990) 참조. 제형들의 예는 정제; 캐플릿; 연 탄성 젤라틴 캡슐과 같은 캡슐; 카셰; 트로키; 마름모꼴 정제; 분산액; 연고; 습포(습포제); 페이스트; 분말; 드레싱; 크림; 플라스터; 용액; 패치; 젤; 현탁액(예를 들어, 수성 또는 비-수성 액체 현탁액, 오일-인-워터 에멀젼 또는 워터-인-오일 액체 에멀젼), 용액 및 엘릭서제를 포함하는 환자에게 경구 또는 점막 투여하기 적합한 액체 제형; 환자에게 비경구 투여하기 적합한 액체 제형; 및 환자에게 비경구 투여하기 적합한 액체 제형을 제공하기 위해 재구성될 수 있는 살균 고체(예를 들어, 결정 또는 비결정 고체)를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

통상적인 약학적 조성물들 및 제형들은 하나 이상의 담체, 부형제 또는 희석제를 포함한다. 적절한 부형제들은 약학 분야의 당업자에게 주지되어 있고, 적절한 부형제들의 비 제한적인 예가 본 명세서에 제공된다. 특정 부형제가 약학적 조성물 또는 제형에 포함되기 적합한 지는 제형이 환자에게 투여될 방식을 포함하나 이에 제한되지 않는 당업계에 주지된 다양한 인자들에 의존한다. 예를 들어, 정제들과 같은 경구 제형들은 비경구 제형에 사용하기 적합하지 않은 부형제를 포함할 수 있다. 특정 부형제의 적합성은 제형의 구체적인 활성 성분들에 의존할 수 있다.

본 발명은 활성 성분들을 포함하는 무수 약학적 조성물들 및 제형들을 더 포함하는데, 이는 물이 일부 화합물들의 분해를 촉진할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 물(예를 들어, 5%)의 첨가는 반감기 또는 시간이 지난 후 제제의 안정성과 같은 특징들을 측정하기 위해서 장기간 저장을 모의실험하는 수단으로서 약학 분야에서 널리 채택된다. 예를 들어, Carstensen, Drug Stability : Principles & Practice, 2d. Ed., Marcel Dekker, NY, NY, 1995, pp. 379-80 참조. 사실상, 물과 열은 일부 화합물들의 분해를 가속시킨다. 따라서, 제제에 대한 물의 영향은 매우 중요한데 이는 수분 및/또는 습기는 제제의 제조, 처리, 포장, 저장, 운송 및 사용 동안 통상적으로 만나게 되기 때문이다.

본 발명의 무수 약학적 조성물들 및 제형들은 무수 또는 낮은 수분 함유 성분들 및 낮은 수분 또는 낮은 습도 상태를 사용하여 제조될 수 있다.

무수 약학적 조성물은 이의 무수 성질이 유지되도록 제조되고 저장되어야 한다. 따라서, 무수 조성물들은 적절한 공식규격 키트에 포함되도록 하기 위해서 물에 노출되는 것을 막도록 공지된 물질들을 사용하여 포장되는 것이 바람직하다. 적절한 포장의 예들은 기밀하게 밀폐된 호일, 플라스틱, 1회 사용 용기(예를 들어, 작은병), 블리스터 포장(blister pack) 및 스트립 포장(strip pack)을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명은 활성 성분이 분해되는 속도를 줄이는 하나 이상의 화합물들을 포함하는 약학적 조성물들 및 제형들을 더 포함한다. 본 발명에서 "안정제"로 불리는 이런 화합물들은 아스코르브산과 같은 항산화제, pH 버퍼 또는 염 버퍼를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

부형제들의 양과 종류와 같이, 제형에서 활성 성분들의 양과 구체적인 종류는 환자에게 투여되는 경로와 같은 인자에 따라 변할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 그러나, 본 발명의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물을 포함하는 본 발명의 전형적인 제형들은 하루당 약 0.01 내지 200mg/kg의 복용량을 제공하기 위해 단위당 0.1mg 내지 1500mg을 포함한다.

경구 제형

경구 투여에 적합한 본 발명의 방법에서 사용되는 약학적 조성물들은 정제(예를 들어, 씹을 수 있는 정제), 캐플릿, 캡슐 및 액체(예를 들어, 향기나는 시럽)와 같은 개개의 제형으로 제공될 수 있다. 이런 제형들은 소정량의 활성 성분들을 포함하고 당업자에게 주지된 조제 방법에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로 Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th ed., Mack Publishing, Easton PA (1990) 참조.

본 발명의 전형적인 경구 제형들은 통상적인 약학적 화합 기술들에 따라 친밀한 혼합물의 활성 성분(들)과 적어도 하나의 부형제를 결합하여 제조된다. 부형제들은 투여하기 원하는 제제의 형태에 따라 매우 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 경구 액체 제형에 사용하기 적합한 부형제들은 물, 글리콜, 오일, 알코올, 향료, 방부제 및 착색제를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 고체 제형들(예를 들어, 분말, 정제, 캡슐, 및 캐플릿)로 사용하기 적합한 부형제들의 예는 전분, 당, 미세-결정 셀룰로오스, 희석제, 과립제, 윤활제, 접합제 및 분해제를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

투여하기 쉽기 때문에, 정제들 및 캡슐들이 가장 바람직한 경구 제형을 대표하며, 이 경우 고체 부형제들이 사용된다. 원한다면, 정제들은 표준 수성 또는 비수성 기술에 의해 코팅될 수 있다. 이런 제형들은 조제 방법들 중 임의의 것에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 약학적 조성물들 및 제형들은 활성 성분들을 액체 담체들, 곱게 나뉜 고체 담체들, 또는 둘 다와 균일하고 친밀하게 혼합하고 필요하다면 제품을 원하는 형태로 만들어 제조된다.

예를 들어, 정제는 압축 또는 주조에 의해 제조될 수 있다. 압축 정제들은 선택적으로 부형제들과 혼합된 분말 또는 과립과 같은 자유-유동 형태의 활성 성분들을 적절한 장치에서 압축하여 제조될 수 있다. 주조된 정제들은 불활성 액체 희석제로 축축해진 분말 화합물을 적절한 장치에서 주조하여 제조될 수 있다.

본 발명의 경구 제형들에 사용될 수 있는 부형제들의 예는 접합제, 충전제, 분해제 및 윤활제를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 약학적 조성물들 및 제형들에 사용하기 적합한 접합제들은 옥수수 전분, 감자 전분, 또는 다른 전분, 젤라틴, 아카시아와 같은 천연 및 합성 고무, 알긴 소다, 알긴산, 다른 알긴산염, 분말 트래거캔스, 구아검, 셀룰로오스 및 이의 유도체(예를 들어, 에틸 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트, 카복시메틸 셀룰로오스 칼슘, 카복시메틸 셀룰로오스 나트륨), 폴리바이닐 파이롤리돈, 메틸 셀룰로오스, 선-젤라틴화된 전분, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(예를 들어, Nos. 2208, 2906, 2910), 미세결정 셀룰로오스 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 개시된 약학적 조성물들과 제형들에 사용하기 적합한 충전제들의 예는 활석, 탄산칼슘(예를 들어, 과립 또는 분말), 미세결정 셀룰로오스, 분말 셀룰로오스, 덱스트레이트, 카오린, 만니톨, 살리실산, 소르비톨, 전분, 선-젤라틴화 전분 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 약학적 조성물들에 접합제 또는 충전제는 통상적으로 약학적 조성물 또는 제형의 약 50 내지 99 중량%로 존재한다.

미세결정 셀룰로오스의 적절한 형태들은 AVICEL-PH-101, AVICEL-PH-103 AVICEL RC-581, AVICEL-PH-105(FMC Corporation, American Viscose Division, Avicel Sales, Marcus Hook, PA에서 구입가능)로 판매되는 물질 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 구체적인 접합제는 AVICEL RC-581로 판매되는 미세결정 셀룰로오스 및 카복시메틸 셀룰로오스 나트륨의 혼합물이다. 적절한 무수 또는 낮은 수분 부형제들 또는 첨가제들은 AVICEL-PH-103^TM 및 전분 1500 LM을 포함한다.

분해제들은 수성 환경에 노출될 때 분해되는 정제들을 제공하기 위해 본 발명의 조성물들에 사용된다. 너무 많은 분해제들을 포함하는 정제들은 저장시에 분해될 수 있는 반면, 너무 적은 분해제들을 포함하는 정제들은 원하는 속도 또는 원하는 조건하에서 분해되지 않을 수 있다. 따라서, 활성 성분들의 방출을 불리하게 바꾸는 너무 많거나 너무 적지 않은 충분한 양의 분해제가 본 발명의 고체 경구 제형들을 형성하는데 사용되어야 한다. 사용된 분해제의 양은 제제의 종류에 따라 변하고 당업자가 쉽게 인식할 수 있다. 전형적인 약학적 조성물들은 약 0.5 내지 약 15 중량%의 분해제, 구체적으로 약 1 내지 약 5 중량%의 분해제를 포함한다.

본 발명의 약학적 조성물들 및 제형들에 사용될 수 있는 분해제들은 한천-한천, 알긴산, 탄산칼슘, 미세결정 셀룰로오스, 크로스카멜로스 나트륨, 크로스포비돈, 폴라크릴린 칼륨, 글리콜산 전분 나트륨, 감자 전분 또는 타피오카 전분, 선-젤라틴화 전분, 다른 전분들, 점토, 다른 알긴, 다른 셀룰로오스, 고무 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 약학적 조성물들 및 제형들에 사용될 수 있는 윤활제들은 스테아르산 칼슘, 스테아르산 마그네슘, 미네랄 오일, 경질 미네랄 오일, 글리세린, 소르비톨, 만니톨, 폴리에틸렌 글리콜, 다른 글리콜, 스테아르산, 황산라우릴나트륨, 활석, 수소화 식물유(예를 들어, 땅콩유, 면실유, 해바라기 오일, 참깨 오일, 올리브 오일, 옥수수 오일 및 대두 오일), 스테아르산 아연, 올레산 에틸, 라우르산 에틸, 한천 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 추가 윤활제들은, 예를 들어, 실로이드 실리카겔(AEROSIL 200, MD, 볼티모어의 W.R. 그레이스에 의해 제조), 합성 실리카의 응고 에어로졸(TX, 플라노의 데구사에 의해 판매), CAB-O-SIL(MA, 보스톤의 카봇에 의해 판매된 발열성 이산화 규소 제품) 및 이의 혼합물을 포함한다. 모두 사용되는 경우, 윤활제들은 전형적으로 이들이 포함될 약학적 조성물들 또는 제형들의 약 1 중량% 미만의 양으로 사용된다.

서방형 제형

본 발명의 방법에서 사용되는 활성 성분들은 당업자에게 주지된 서방 수단 또는 전달 장치에 의해 투여될 수 있다. 예들은 참조로 본 발명에 포함된 미국특허 제 3,845,770호;제 3,916,899호;제 3,536,809호;제 3,598,123호; 및 제 4,008,719호, 제 5,674,533호, 제 5,059,595호, 제 5,591,767호, 제 5,120,548호, 제 5,073,543호, 제 5,639,476호, 제 5,354,556호, 및 제 5,733,566호에 기술된 것을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 이런 제형들은 변하는 비율로 원하는 방출 형태를 제공하기 위해서, 예를 들어, 하이드로프로필메틸 셀룰로오스, 다른 폴리머 매트릭스, 젤, 투과막, 삼투 시스템, 다층 코팅제, 미세입자들, 리포솜, 미세구 또는 이의 조합을 사용하는 하나 이상의 활성 성분들의 느리거나 제어된 방출을 제공하는데 사용될 수 있다. 본 발명에 기술된 것을 포함하는 당업자에게 공지된 적절한 서방형 제제는 본 발명의 활성 성분들과 사용하기 위해 쉽게 선택될 수 있다. 따라서, 본 발명은 서방성에 적합한 정제, 캡슐, 젤캡 및 캐플릿과 같은 경구 투여에 적합한 단일 제형을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

모든 서방형 약품들은 이들의 비 서방형 약품들에 의해 얻은 약물 치료를 개선하는 공통의 목표를 가진다. 이상적으로, 의학적 치료에서 최적으로 설계된 서방형 제제의 사용은 최소의 시간으로 상태의 치료 또는 제어에 사용된 최소의 약물을 특징으로 한다. 서방형 제제들의 장점은 약물의 증가된 활성, 감소된 복용 주기 및 증가된 환자 순응성을 포함한다. 또한, 서방형 제제들은 작용의 개시 시간 또는 약물의 혈액 수준과 같은 다른 특징에 영향을 주는데 사용될 수 있고 부작용(예를 들어, 악영향)의 발생에 영향을 미칠 수 있다.

대부분의 서방형 제제들은 원하는 치료 효과를 즉시 나타내고 오랜 시간 동안 치료 또는 예방 효과의 수준을 유지하기 위해서 다른 양의 약물을 점차적이고 연속적으로 방출하는 양의 약물(활성 성분)을 최초로 방출하도록 설계된다. 신체에서 이런 일정한 수준의 약물을 유지하기 위해서, 약물은 대사되고 신체로부터 배출되는 약물의 양을 대체할 속도로 제형으로부터 방출되어야 한다. 활성 성분의 서방성은 pH, 온도, 효소, 물 또는 다른 생리적 조건들 또는 화합물들을 포함하나 이에 제한되지 않는 다양한 조건들에 의해 자극된다.

비경구 제형

비경구 제형들은 피하, 정맥(일시 주입(bolus injection)을 포함), 근육 내 및 동맥 내를 포함하나 이에 제한되지 않는 다양한 경로로 환자에게 투여될 수 있다. 이들의 투여는 전형적으로 오염물질에 대한 환자의 자연적 방어를 우회하기 때문에, 비경구 제형들은 살균되거나 환자에게 투여되기 전에 살균될 수 있는 것이 바람직하다. 비경구 제형들의 예는 주사용 용액, 주사를 위한 약학적으로 허용가능한 부형제에 용해되거나 현탁될 건조 제품 및/또는 동결건조 제품(복원가능한 분말), 주사용 현탁액 및 에멀젼을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 비경구 제형들을 제공하는데 사용될 수 있는 적절한 용매제들은 당업자에게 주지되어 있다. 예들은 주사 USP를 위한 물; 염화나트륨 주사, 링거 주사, 덱스트로스 주사, 덱스트로스 및 염화나트륨 주사 및 젖산 링거 주사에 제한되지 않는 수성 용매제; 에틸 알콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 프로필렌 글리콜과 같은 물-혼합가능 용매제; 및 옥수수유, 면실유, 땅콩유, 참깨유, 올레산 에틸, 미리스트산 아이소프로필 및 벤조산 벤질에 제한되지 않는 비수성 용매제를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 개시된 하나 이상의 활성 성분들의 용해도를 증가시키는 화합물들이 본 발명의 비경구 제형 속에 포함될 수 있다.

경피 제형

경피 제형은 원하는 양의 활성 성분들의 침투를 허용하도록 피부에 도포될 수 있고 특정 시간 동안 소모될 수 있는 "저장조 형(reservoir type)" 또는 "매트릭스 형(matrix type)" 패치를 포함한다.

본 발명에 포함된 경피 및 국소 제형들을 제공하기 위해 사용될 수 있는 적절한 부형제들(예를 들어, 담체 및 희석제) 및 다른 물질들은 의약계의 당업자에게 주지되어 있고 소정의 약학적 조성물 또는 제형이 사용될 특정 조직에 따라 결정된다. 이 사실을 숙지하고, 전형적인 부형제들은 물, 아세톤, 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부테인-1,3-다이올, 아이소프로필 미리스테이트, 아이소프로필 팔미테이트, 미네랄 오일 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

치료될 특정 조직에 따라, 추가 성분들이 본 발명의 활성 성분들로 치료하기 이전, 치료와 함께 또는 치료 이후에 사용될 수 있다. 예를 들어, 침투 강화제들은 조직에 활성 성분들을 전달하는 것을 돕는데 사용될 수 있다. 적절한 침투 강화제들은 아세톤; 에탄올, 올레일 및 테트라하이드로퓨릴과 같은 다양한 알코올; 다이메틸 설폭사이드와 같은 알킬 설폭사이드; 다이메틸 아세트아마이드; 다이메틸 포름아마이드; 폴리에틸렌 글리콜; 폴리바이닐파이롤리돈과 같은 파이롤리돈; 콜리돈 등급(포비돈, 폴리비돈); 우레아; 및 트윈 80(폴리소르베이트 80) 및 스판 60(소르비탄 모노스테아레이트)와 같은 다양한 수용성 또는 불용성 당 에스터를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

약학적 조성물 또는 제형의 pH, 또는 약학적 조성물 또는 제형이 사용되는 조직의 pH는 하나 이상의 활성 성분들의 전달을 향상시키도록 조절될 수 있다. 유사하게, 용매 담체의 극성, 이의 이온 강도, 또는 독성은 전달을 향상시키도록 조절될 수 있다. 스테아레이트와 같은 화합물들은 전달을 향상시키기 위해 하나 이상의 활성 성분들의 친수성 또는 친유성을 유리하게 변화시키도록 약학적 조성물들 또는 제형들에 첨가될 수 있다. 이에 관해서, 스테아레이트는 제제를 위한 지질 비히클로서, 에멀젼화제 또는 계면활성제로서, 및 전달-강화제 또는 침투-강화제로서의 역할을 할 수 있다. 활성 성분들의 다른 염들, 수화물들 또는 용매화물들은 최종 조성물의 특성들을 추가로 조절하기 위해 사용될 수 있다.

국소 제형

본 발명의 국소 제형들은 크림, 로션, 연고, 젤, 용액, 에멀젼, 현탁액 또는 당업자에게 공지된 다른 형태를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th eds., Mack Publishing, Easton PA (1990); 및 Introduction to Pharmaceutical Dosage Forms, 4th ed., Lea & Febiger, Philadelphia (1985) 참조.

본 발명에 포함된 경피 및 국소 제형들을 제공하기 위해 사용될 수 있는 적절한 부형제들(예를 들어, 담체 및 희석제) 및 다른 물질들은 의약계의 당업자에게 주지되며 소정의 약학적 조성물 또는 제형이 도포될 특정 조직에 따라 결정된다. 이 사실을 숙지하고, 전형적인 부형제들은 물, 아세톤, 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부테인-1,3-다이올, 아이소프로필 미리스테이트, 아이소프로필 팔미테이트, 미네랄 오일 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다.

치료될 특정 조직에 따라, 추가 성분들이 본 발명의 활성 성분들로 치료하기 이전, 치료와 함께 또는 치료 이후에 사용될 수 있다. 예를 들어, 침투 강화제들은 조직에 활성 성분들을 전달하는 것을 돕는데 사용될 수 있다. 적절한 침투 강화제들은 아세톤; 에탄올, 올레일 및 테트라하이드로퓨릴과 같은 다양한 알콜; 다이메틸 설폭사이드와 같은 알킬 설폭사이드; 다이메틸 아세트아마이드; 다이메틸 포름아마이드; 폴리에틸렌 글리콜; 폴리바이닐파이롤리돈과 같은 파이롤리돈; 콜리돈 등급(포비돈, 폴리비돈); 우레아 및 트윈 80(폴리소르베이트 80) 및 스판 60(소르비탄 모노스테아레이트)와 같은 다양한 수용성 또는 불용성 당 에스터를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

점막 제형

본 발명의 점막 제형은 안구 용액, 스프레이 및 에어로졸 또는 당업자에게 공지된 다른 형태를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th eds., Mack Publishing, Easton PA (1990); 및 Introduction to Pharmaceutical Dosage Forms, 4th ed., Lea & Febiger, Philadelphia (1985) 참조.

상기한 제제들 이외에, 본 발명의 방법에서 사용된 화합물은 디팟 제제(depot perparation)로 제제화될 수 있다. 이런 장기간 작용하는 제제들은 주입(예를 들어, 피하 또는 근육 내) 또는 근육 내 주사에 의해 투여될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 화합물들은 적절한 폴리머 또는 소수성 물질(예를 들어, 허용가능한 오일에서 에멀젼으로서), 또는 이온 교환 수지 또는 예를 들어, 약간 용해되는 염과 같은 약간 용해되는 유도체들로 제제화될 수 있다.

선택적으로, 다른 약학적 전달 시스템들이 사용될 수 있다. 리포솜들, 에멀젼, 자가-유화(SEDDS), 및 자가 마이크로-유화 시스템(SMEDDS)은 본 발명의 조성물을 전달하기 위해 사용될 수 있는 전달 부형제의 주지된 예들이다. 이러한 시스템은 또한 잠재적인 식품 효과를 경감하기 위한 지방산, 담즙 염 및 모노-, 다이- 및 트리글리세라이드의 혼합물을 포함할 수 있다. 다른 기능성 지질 부형제들은 글리세롤의 에스터, PEG-에스터, 프로필렌 글리콜 에스터 및 폴리글리세롤 에스터를 포함한다. 비록 일반적으로 독성이 높으나, 다이메틸설폭사이드와 같은 특정 유기 용매들이 사용될 수 있다. 본 발명의 화합물은 서방형 시스템에서 전달될 수 있다. 한 실시태양에서, 펌프가 사용될 수 있다(Sefton, CRC Crit . Ref Biomed Eng ., 1987, 14, 201; Buchwald et al., Surgery, 1980, 88, 507; Saudek et al., N. Engl . J. Med., 1989, 321, 574). 다른 실시태양에서, 폴리머 물질들이 사용될 수 있다(Medical Applications of Controlled Release, Langer and Wise (eds.), CRC Pres., Boca Raton, Fla. (1974); Controlled Drug Bioavailability , Drug 생성물 Design and Performance, Smolen and Ball (eds.), Wiley, New York (1984); Ranger and Peppas, J. Macromol. Sci . Rev . Macromol . Chem ., 1983, 23, 61 참조; Levy et al., Science, 1985, 228, 190; During et al., Ann . Neurol ., 1989,25,351; Howard et al., 1989, J. Neurosurg . 71, 105(1989) 참조). 또 다른 실시태양에서, 서방형 시스템은 본 발명의 화합물들의 표적 근처에 위치될 수 있어서, 전신 복용량의 단지 일부를 필요로 한다(예를 들어, Goodson, in Medical Applications of Controlled Release, supra, vol. 2, pp. 115 (1984) 참조). 다른 서방형 시스템이 사용될 수 있다(예를 들어, Langer, Science, 1990, 249, 1527 참조).

본 발명에 포함된 점막 제형들을 제공하기 위해 사용될 수 있는 적절한 부형제들(예를 들어, 담체 및 희석제) 및 다른 물질들은 의약계의 당업자에게 주지되며 소정의 약학적 조성물 또는 제형이 투여될 특정 부위 또는 방법에 따라 결정된다. 이 사실을 숙지하고, 전형적인 부형제들은 비독성이며 약학적으로 허용가능한 물, 아세톤, 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부테인-1,3-다이올, 아이소프로필 미리스테이트, 아이소프로필 팔미테이트, 미네랄 오일 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 이런 추가 성분들의 예는 당업계에 주지되어 있다. 예를 들어, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th eds., Mack Publishing, Easton PA (1990) 참조.

약학적 조성물 또는 제형의 pH, 또는 약학적 조성물 또는 제형이 사용되는 조직의 pH는 하나 이상의 활성 성분들의 전달을 향상시키도록 조절될 수 있다. 유사하게, 용매 담체의 극성, 이의 이온 강도, 또는 독성은 전달을 향상시키도록 조절될 수 있다. 스테아레이트와 같은 화합물들은 전달을 향상시키기 위해 하나 이상의 활성 성분들의 친수성 또는 친유성을 유리하게 변화시키도록 약학적 조성물들 또는 제형들에 첨가될 수 있다. 이에 관해서, 스테아레이트는 제제를 위한 지질 용매제로서, 에멀젼화제 또는 계면활성제로서, 및 전달-강화제 또는 침투-강화제로서의 역할을 할 수 있다. 활성 성분들의 다른 염들, 수화물들 또는 용매 화합물들은 최종 조성물의 특성들을 추가로 조절하기 위해 사용될 수 있다.

키트

본 발명은 혈장 요산을 낮추며 예를 들어, 통풍 또는 고요산혈증의 치료 또는 예방에 유용한 본 발명의 화합물을 포함하는 하나 이상의 용기를 포함하는 약학적 팩 또는 키트를 제공한다. 다른 실시태양들에서, 본 발명은 혈장 요산을 낮추며 통풍 또는 고요산혈증의 치료 또는 예방에 유용한 본 발명의 화합물을 포함하는 하나 이상의 용기 및 추가 치료제들을 포함하는 하나 이상의 용기를 포함하는 약학적 팩 또는 키트를 제공한다.

또한 본 발명은 본 발명의 약학적 조성물들의 하나 이상의 활성 성분들을 포함하는 하나 이상의 용기들을 포함하는 약학적 팩 또는 키트를 제공한다. 의약 또는 생물학적 제품의 제조, 사용 또는 판매를 규율하는 정부 기관에 의해 규정된 형태의 고시가 선택적으로 이런 용기(들)에 결합되며, 이 고시는 인간 투여를 위한 제조, 사용 또는 판매 기관에 의한 승인을 나타낸다.

본 발명의 물질들은 쉽게 구입할 수 있는 출발 물질들을 사용하여 당업계에 공지된 일반적인 기술들을 적용하여, 아래에서 기술한 것과 같이 반응 경로들과 합성 반응식들을 사용하여 제조할 수 있다. 본 발명에 따라 예시되지 않은 화합물들의 합성은 당업자에게 명백한 변형 방법들, 예를 들어, 간섭 작용기들을 적절히 보호하고, 당업계에 공지된 기타 적절한 시약들을 교환하거나 혹은 반응 조건들의 일상적인 변형에 의해 성공적으로 진행될 수 있다. 선택적으로, 본 발명에서 개시한 여기서 다른 반응들 또는 당업계에 일반적으로 공지된 다른 반응들은 본 발명의 다른 화합물들을 제조하는데 적용할 수 있는 것으로 인정될 것이다.

화합물들의 제조

아래 기술한 합성 반응식에서, 다르게 지적하지 않는 이상 모든 온도들은 섭씨온도이며 모든 부 및 백분율은 중량부 또는 중량 백분율이다. 시약들을 알드리치 케미컬 컴퍼니 또는 알파 에이사와 같은 시장 공급자들로부터 구입하였으며 다르게 지적하지 않는 이상 추가적인 정제 없이 사용되었다. 모든 용매들을 알드리치, EMD 케미컬 또는 피셔와 같은 시장 공급자들로부터 구입하였으며 받은 그대로 사용하였다. 하기의 반응들은 일반적으로 (다르게 지적하지 않는 이상) 무수 용매에서 주위 온도로 아르곤 또는 질소의 정압 하에서 이루어졌으며 반응 플라스크는 주사기를 통한 물질 및 시약의 주입을 위해 고무 셉타를 끼웠다. 유리 제품은 오븐 건조 및/또는 열 건조되었다.

반응들은 TLC에 의해 분석 및/또는 LC-MS 또는 HPLC에 의해 분석되었으며 출발 물질의 소비에 의해 판단되는대로 종결되었다. 분석 박막 크로마토그래피(TLC)를 실리카 겔로 미리 코팅된 유리판인 60 F₂₅₄ 0.25 mm판(EMD 케미컬) 상에서 수행하였으며 UV광(254 nm) 및/또는 실리카 겔 상의 요오드로 시각화하였으며 및/또는 에탄올릭 포스포몰리브딕산(ethanolic phosphomolybdic acid), 닌히드린 용액, 과망간산 칼륨 용액 또는 세릭 설페이트 용액과 같은 TLC 착색제와 함께 가열하였다. 분취 박막 크로마토그래피(prepTLC)를 실리카 겔로 미리 코팅된 유리판인 60 F₂₅₄ 0.5 mm판(20 x 20 cm, Thomson Instrument Company) 상에서 수행하였으며 UV광(254 nm)을 이용하여 시각화하였다.

워크업(work-up)은 일반적으로 반응 용매 또는 추출 용매로 반응 부피를 배가한 후 다르게 지적하지 않는 이상 추출 부피의 25% 부피를 사용한 지시된 수용액으로 세척함으로써 수행되었다. 여과 및 회전 증발기 상의 감압 하에 용매의 증발 전에 생성물 용액을 무수 소듐 설페이트 및/또는 마그네슘 설페이트에서 건조하고 진공에서 제거된 용매로 확인하였다. 머크 실리카 겔 60, 230-400 메시 또는 50-200 메시 중성 알루미나, 미리 포장된 RediSep 실리카 겔 컬럼을 이용한 Teledyne Isco 플래쉬-크로마토그래피 또는 SuperFlash 실리카 겔 컬럼을 이용한 Analogix 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 정압 하에서 컬럼 크로마토그래피를 완료하였다. 실시예에서 지시된 압력 또는 주위압력에서 수소화분해를 수행하였다.

¹H-NMR 스펙트럼 및 ¹³C-NMR을 400 MHz에서 작동하는 Varian Mercury-VX400 기기상에 기록하였다. 적절한 경우 참조 기준으로 클로로포름(양성자에 대해 7.27 ppm 및 탄소에 대해 77.00 ppm), CD₃OD(양성자에 대해 3.4 및 4.8 ppm 및 탄소에 대해 49.3 ppm), DMSO-d₆(양성자에 대해 2.49 ppm), 또는 내부적으로 테트라메틸실레인(0.00 ppm)을 이용한 CDCl₃ 용액(ppm으로 기재)으로 NMR 스펙트럼을 얻었다. 다른 NMR 용매를 필요한 대로 사용하였다. 다양한 피크들이 보고되는 경우, 다음의 약자들이 사용되었다: s(singlet), d(doublet), t(triplet), q(quartet), m(multiplet), br(broadened), bs(broad singlet), dd(doublet of doublets), dt(doublet of triplets). 존재하는 경우 커플링 상수는 헤르츠(Hz)로 기재하였다.

적외선(IR) 스펙트럼을 니트 오일 또는 고체로 ATR FT-IR 분광기 상에 기록하였으며 존재하는 경우 파동수(cm^-1)로 기재하였다. 기재된 질량 스펙트럼은 Anadys Pharmaceuticals사의 분석화학 부서에 의해 수행된 (+)-ES 또는 APCI (+) LC/MS이다. 원소 분석은 Norcross, GA의 Atlantic Microlab사에 의해 수행되었다. 녹는점(mp)은 개방 모세혈관 기구(open capillary apparatus) 상에서 결정되었으며 정정되지 않았다.

거울상 초과량(Enantiomeric excess; ee) 값들은 Chiralpak(Chiral Technologies Inc.) 컬럼 AS-RH, 2.1 x 150 mm,　5 마이크론, λ = 312 nm 또는 AS-RH, 4.6 x 250 mm,　5 마이크론, λ = 310 nm. AS-RH, 2.1 x 150 mm,　5 마이크론: 이원체 경사 HPLC 분리를 이용한 HPLC-분석에 의해 결정되었다. 용매 A:　물에서의 0.1% 포름산, 용매 B:　아세토나이트릴에서의 0.1% 포름산. 50% 메탄올 - 50% 물[0.1 mg/mL]에 용해된 10 μL의 샘플을 주입하였다.

시간(분) %B 흐름(mL/min)

0.0 55 0.3

5.0 95 0.3

5.5 95 0.3

6.0 55 0.3

12.0 55 0.3

AS-RH, 4.6 x 250 mm,　5 마이크론: 이원체 경사 HPLC 분리. 용매 A: 물에서의 0.05 % TFA, 용매 B: 아세토나이트릴에서의 0.05 % TFA. 아세토나이트릴[1 mg/mL]에 용해된 3-5 μl의 샘플을 주입하였다.

시간(분) %B 흐름(mL/min)

0.0 50 0.8

8.0 95 0.8

10.0 95 0.8

11.0 50 0.8

13.0 50 0.8

기술된 합성 경로 및 실험 과정들은 여러 일반적인 화학 약자들을 이용하였다, 2,2-DMP(2,2-다이메톡시프로판), Ac(아세틸), ACN(아세토나이트릴), Bn(벤질), BnOH(벤질 알콜), Boc(터트-부톡시카보닐), Boc₂O(다이-터트-부틸 다이카보네이트), Bz(벤조일), CSA(캠포설폰산), CSI(클로로설포닐 아이소시아네이트), DBU(1,8-다이아자바이사이클로[5,4,0]운데스-7-엔), DCC(N,N'-다이사이클로헥실카보다이이미드), DCE(1,2-다이클로로에탄), DCM(다이클로로메탄), DEAD(다이에틸아조다이카복실레이트), DIBAL(다이아이소부틸알루미늄 하이드라이드), DIEA(다이아이소프로필에틸아민), DMA(N,N-다이메틸아세트아마이드), DMAP(4-(N,N-다이메틸아미노)피리딘), DMF(N,N-다이메틸포름아마이드), DMSO(다이메틸 설폭사이드), EDC(1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드), Et(에틸), EtOAc(에틸 아세테이트), EtOH(에탄올), HATU(O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트), HBTU(O-벤조트리아졸-1-일-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트), HF(플루오르화 수소), HOAc(아세트산), HOBT(1-하이드록시벤조트리아졸 수화물), HPLC(고압 액체 크로마토그래피), IPA(아이소프로필 알콜), KHMDS(포타슘 비스(트리메틸실릴)아마이드), KN(TMS)₂₍포타슘 비스(트리메틸실릴)아마이드), KO^tBu(포타슘 터트-부톡사이드), LDA(리튬 다이아이소프로필아민), MCPBA(3-클로로퍼벤조산), Me(메틸), MeCN(아세토나이트릴), MeOH(메탄올), NaCNBH₃₍소듐 사이아노보로하이드라이드), NaH(소듐 하이드라이드), NaN(TMS)₂₍소듐 비스(트리메틸실릴)아마이드), NaOAc(소듐 아세테이트), NaOEt(소듐 에톡사이드), NEt₃₍트리에틸아민), NMM(N-메틸모르폴린), Phe(페닐알라닌), PPTS(피리디늄 p-톨루엔설포네이트), PS(중합체 지지된), Py(피리딘), pyBOP(벤조트리아졸-1-일옥시)트리피롤리디노포스포늄 헥사플루오로포스페이트), TEA(트리에틸아민), TFA(트리플루오로아세트산), TFAA(트리플루오로아세틱 무수물), THF(테트라하이드로퓨란), TLC(박막 크로마토그래피), Tol(톨루오일), Val(발린), 등.

반응식 1은 실시예 1의 화합물인 N-메틸렌 메탄설폰아마이드 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 유도체를 제조하는데 사용된 구체적인 과정을 제공한다.

반응식 1

도시된 N-치환 사이클릭 β-아미노산 에스터 중간체가 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HATU) 및 N-메틸모르폴린의 존재하에서(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(WO2007150001A1에 기술된 대로 제조)과 결합되어 아마이드 중간체를 생성하였으며 이를 트리에틸아민의 존재하에서 고리화하여 원하는 사이클릭 중간체를 생성하였다. 구리(I) 시안화물을 이용한 아이오도 모이어티의 이동은 원하는 나이트릴 중간체를 생성하였다. 표준 수소화 조건하에서의 나이트릴의 환원은 원하는 벤질 아민 유도체를 산출하였으며 이후 이를 메탄설포닐 클로라이드로 처리하여 원하는 [1,2,4]티아디아진 1,1-다이옥사이드 화합물을 생성하였다.

실시예 1 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -7- 일메틸 }-메탄 설폰아마이드

a) (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-5-(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온

(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1 l⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(US 특허 출원 US 2008/0031852에 기술된 대로 제조; 2.51 g, 6.86 mmol), (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로-벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(β-아미노산 중간체의 제조의 경우 아래 기술된 실시예 2f-l 참조)(2 g, 6.86 mmol) 및 O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(2.74 g, 7.2 mmol)를 결합하여 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(18 mL)에 용해하였다. N-메틸모르폴린(3 mL, 27.44 mmol)을 첨가하고 혼합물을 25 ^oC 에서 2시간 동안 저어주었다. 트리에틸아민(3.82 mL, 27.44 mmol)을 첨가하고 혼합물을 60 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 냉각하자마자, 혼합물을 저어주면서 1.0 M 수용성 염산 용액(200 mL)에 천천히 첨가하였다. 생성물은 바로 침전하였다. 저어주는 것을 5분 동안 지속하였다. 고체를 진공 여과를 통해 수집하고, 물로 세척(2 x 60 mL)척한 후 진공에서 16시간 동안 건조하여 백색 취성 거품(brittle foam)으로 원하는 생성물인 (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-5-(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(1.94 g, 3.27 mmol, 48%)을 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.20 - 1.23 (1H, m), 1.38 - 1.61 (5H, m), 2.50 - 2.53 (1H, m), 2.62 (1H, d, J = 3.2 Hz), 2.98 (1H, d, J = 9.3 Hz), 3.52 (1H, d, J = 9.4 Hz), 4.40 (1H, d, J = 15.7 Hz), 4.95 (1H, d, J = 14.9 Hz), 7.12 - 7.16 (2H, m), 7.30 - 7.34 (3H, m), 7.97 (1H, dd, J₁ = 8.6 Hz, J₂ = 1.4 Hz), 8.07 (1H, d, J = 1.7 Hz).

b) (1R,2S,7R,8S)-3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-카보나이트릴

(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-5-(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.5 g, 0.84 mmol) 및 구리(I) 시안화물(0.151 g, 1.7 mmol)을 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(4 mL)에 현탁하였다. 혼합물을 120 ^oC에서 24시간 동안 질소 하에서 저어주었다. 냉각하자마자, 혼합물을 에틸 아세테이트(20 mL)로 희석한 후 포화된 수용성 암모늄 클로라이드 용액으로 세척(3 x 15 mL)하였다. 유기상을 에틸 아세테이트로 용출하여 셀라이트의 짧은 플러그를 통과시킨 후 실리카겔(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm)의 짧은 플러그를 통과시켰다. 여과물을 진공에서 농축하여 노란색 고체를 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 25-100% 에틸 아세테이트)로 정제 후 진공에서 농축하여 백색 취성 거품(brittle foam)으로 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-카보나이트릴(0.398 g, 0.808 mmol, 96%)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.15 - 1.15 (1H, m), 1.34 - 1.61 (5H, m), 2.48 - 2.48 (1H, m), 2.60 (1H, d, J = 3.3 Hz), 2.90 (1H, d, J = 9.4 Hz), 3.48 (1H, d, J = 9.4 Hz), 4.38 (1H, d, J = 15.6 Hz), 4.96 (1H, d, J = 15.4 Hz), 7.11 - 7.16 (2H, m), 7.31 (2H, dd, J₁ = 8.6 Hz, J₂ = 5.4 Hz), 7.60 (1H, d, J = 8.6 Hz), 8.02 (1H, dd, J₁ = 8.6 Hz, J₂ = 2.5 Hz), 8.37 (1H, s). LC-MS (ESI) C₂₅H₂₁FN₄O₄S에 대한 이론치: 492.13, 측정치: 493.1 [M+H⁺].

c) (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노메틸-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온 하이드로클로라이드

(1R,2S,7R,8S)-3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-카보나이트릴(0.38 g, 0.77 mmol)을 메탄올에 용해하였다(히트 건을 통한 온화한 가열을 필요로 함). 농축된 수용성 염산 용액(5 mL)을 첨가하고 이어서 탄소 상의 10% 팔라듐(~150 mg)을 첨가하였다. 혼합물을 탈기한 후 풍선을 통해 수소 기체를 다시 채웠다. 혼합물을 25 ^oC에서 3시간 동안 저어주었다. 혼합물을 추가적인 메탄올(200 mL)로 용출하여 셀라이트의 플러그를 통과시켰다. 여과물을 진공에서 농축하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노메틸-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온 하이드로클로라이드(~0.77 mmol)을 엷은 황색 고체로 수득하였다. 추가적인 정제 또는 특성화 없이 고체를 다음 단계에서 바로 사용하였다. LC-MS (ESI) C₂₅H₂₅FN₄O₄S에 대한 이론치: 496.16, 측정치: 497.3 [M+H⁺].

d) N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드

(1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노메틸-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온 하이드로클로라이드(이전 단계로부터의 미가공품, ~ 0.77 mmol)를 메틸렌 클로라이드(10 mL)에 용해하였다. 트리에틸아민(2 mL) 및 피리딘(2 mL)을 첨가하였다. 메탄 설포닐 클로라이드(2 mL)를 첨가하고 혼합물을 25 ^oC에서 20분간 저어주었다. 물(50 mL)을 첨가하고 혼합물을 5분간 저어주었다. 용액을 에틸 아세테이트(200 mL)로 희석하고 1.0 M 수용성 염산 용액(3 x 300 mL), 포화 수용성 암모늄 클로라이드 용액(2 x 200 mL) 및 포화 수용성 함수 용액(200 mL)으로 세척하였다. 유기상을 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과한 후 진공에서 농축하여 투명한 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 25-100% 에틸 아세테이트)를 이용한 정제 이후 진공에서 농축하여 원하는 생성물인 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드(0.139 g, 0.238 mmol, 31%)를 백색의 브리틀 거품으로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.19 - 1.25 (1H, m), 1.40 - 1.64 (5H, m), 2.50 - 2.54 (1H, m), 2.64 (1H, d, J = 2.5 Hz), 2.92 (3H, s), 3.04 (1H, d, J = 8.8 Hz), 3.53 (1H, d, J = 9.5 Hz), 4.25 (2H, d, J = 6.2 Hz), 4.42 (1H, d, J = 15.8 Hz), 4.97 (1H, d, J = 14.7 Hz), 7.12 - 7.17 (2H, m), 7.33 (2H, dd, J₁ = 7.7 Hz, J₂ = 5.4 Hz), 7.52 (1H, d, J = 8.7 Hz), 7.63 - 7.70 (2H, m), 7.81 (1H, s). LC-MS (ESI) C₂₆H₂₇FN₄O₆S₂에 대한 이론치: 574.14, 측정치: 575.3 [M+H⁺].

반응식 2는 실시예 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10 및 11의 포화 5,6-다이하이드로-1H-피리딘-2-온 화합물을 제조하는데 사용될 수 있는 일반 절차를 제공한다.

반응식 2

포화 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체는 반응식 2a-e의 방법 중 하나에 기술된 대로 얻어질 수 있으며 이는 DCC와 같은 아마이드 결합의 형성에 사용되는 표준 펩타이드 커플링 조건을 이용하여 카복실산 중간체와 축합되어 도시된 아마이드를 형성할 수 있다. 이러한 중간체는 염기(예를 들어, 트리에틸아민)의 존재 하에서 분리와 함께 또는 분리 없이 고리화될 수 있으며 원하는 포화 5,6-다이하이드로-1H-피리딘-2-온 화합물을 생성한다.

반응식 2a

상업적으로 이용가능한 포화 사이클릭 메조-무수물은 문헌들에 기재된 신코나 알칼로이드(예를 들어, 퀴닌 또는 퀴니딘)와 같은 효소 또는 카이랄 시약의 도움으로 비대칭화되어 광학적으로 활성인 포화 사이클릭 다이카복실산 모노에스터를 제공한다. J. Org. Chem., 65, 6984-6991 (2000); Synthesis, 11, 1719-1730 (2001) 및 그 안에 인용된 문헌들 참조. 이들 중간체들은 커티스 전위(도시됨) 또는 호프만 분해와 같은 전위 반응을 통해 보호된 광학적으로 활성인 포화 사이클릭 β-아미노산 에스터(예를 들어, Cbz-보호)로 추가로 다듬어질 수 있다. 표준 상태 하에서 보호된 포화 사이클릭 β-아미노산 에스터의 수소화는 보호기를 제거하는데 사용될 수 있으며 유리 염기 또는 이들에 상응하는 염으로 분리(및 사용)될 수 있는 광학적으로 활성인 포화 사이클릭 β-아미노산 에스터를 제공할 수 있다. 광학적으로 활성인 포화 사이클릭 β-아미노산 에스터(또는 이들의 염)는 이후 (소듐 사이아노보로하이드라이드와 같은) 환원제의 존재 하에서 R^x 및 R^w가 독립적으로 C₁-C₅ 알킬, C₃-C₈ 사이클로알킬, -C₁-C₅ 알킬렌(C₃-C₈ 사이클로알킬), -C₁-C₅ 알킬렌(아릴), -C₁-C₅ 알킬렌(헤테로사이클일), 아릴, 또는 헤테로사이클일, 또는 R^w가 R^x와 결합하여 3- 내지 8-원 고리를 형성할 수 있는 알데하이드 또는 케톤으로 처리되어 원하는 광학적으로 활성인 포화 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체를 수득할 수 있다. 선택적으로, 상기에 서술된 반응 순서는 효소 또는 카이랄 시약 없이 수행될 수 있어서 상응하는 비카이랄 중간체 및 생성물을 유도한다.

반응식 2b는 불포화 무수물로부터 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체를 제조하는데 사용될 수 있는 방법을 제공한다.

반응식 2b

상업적으로 이용가능한 불포화 사이클릭 메조-무수물은 상기 반응식 2b에서 서술한대로 비대칭화되어 광학적으로 활성인 불포화 사이클릭 다이카복실산 모노에스터를 제공한다. 이들 중간체들은 커티스 전위(도시됨) 또는 호프만 분해와 같은 전위 반응을 통해 보호된 광학적으로 활성인 불포화 사이클릭 β-아미노산 에스터(예를 들어, CBz-보호)로 추가로 다듬어질 수 있다. CBz 보호기는 이후 제거될 수 있으며 올레핀은 촉매적 수소화를 통해 환원되어 광학적으로 활성인 불포화 사이클릭 β-아미노산 에스터 중간체를 유도하며, 이는 염 또는 이들의 상응하는 유리 염기로 분리(및 사용)될 수 있다.

반응식 2c는 포화 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체를 제조하는데 사용될 수 있는 대안적인 일반 절차를 제공한다.

반응식 2c

노르보네인과 같은 바이사이클릭 올레핀은 클로로설포닐 아이소시아네이트와 반응하여 도시된 β-락탐을 생성할 수 있다. 이들 중간체들은 (염산과 같은) 강산의 존재 하에서 가수분해되어 포화 사이클릭 β-아미노산(또는 이들의 염)을 생성할 수 있으며, 이는 이후 표준 조건을 이용하여 상응하는 에스터로 추가로 다듬어질 수 있다. 포화 사이클릭 β-아미노산 에스터는 이후 소듐 사이아노보로하이드라이드와 같은 환원제의 존재 하에서 알데하이드 또는 케톤으로 처리되어 원하는 포화 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체를 형성할 수 있다.

반응식 2d는 부분입체 이성질체 결정화(diastereomeric crystallization)에 의한 다이-엑소 거울상체들을 분리하는데 사용될 수 있는 방법을 서술하는 일반식을 제공한다.

반응식 2d

상기 기술된 노르보네인으로부터 얻어진 라세믹 다이-엑소-β-아미노산 에스터 유도체들은 (1S)-(+)-10-캠포설폰산과 같은 광학적으로 순수 산과 함께 부분입체 이성질체 염을 형성함으로써 분리될 수 있다. (1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터 유도체는 (1S)-(+)-10-캠포설폰산과 결정질 염을 형성하며 이는 적절한 용매(예를 들어, 에틸아세테이트)로부터의 여과에 의해 선택적으로 분리될 수 있으며 소듐 카보네이트와 같은 염기로 처리되어 유리된 거울상적으로 순수한 사이클릭 (1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터를 수득할 수 있다. 광학적으로 순수한 사이클릭 (1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터(또는 이들의 염)은 이후 소듐 사이아노보로하이드라이드와 같은 환원제의 존재 하에서 알데하이드 또는 케톤으로 처리되어 원하는 광학적으로 순수한 포화 사이클릭 N-치환-(1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터 중간체를 수득할 수 있다.

반응식 2e는 거울상적으로 순수한 포화 사이클릭 N-치환-β-아미노산 에스터 중간체를 제조하는데 사용될 수 있는 대안적인 일반 절차를 제공한다.

반응식 2e

알콜(예를 들어, 에탄올)의 존재 하에서 (반응식 2d에 기술된 것과 같은) (1S)-(+)-10-캠포설폰산과 같은 광학적으로 순수한 산과 부분입체 이성질체 염을 형성함으로써 β-락탐(반응식 2c에 기술된 대로 제조)은 열릴 수 있으며 분리될 수 있으며 바로 (1S)-(+)-10-캠포설폰산과 함께 염으로 부분입체 이성질적으로 순수한 (1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터를 형성한다. 포타슘 카보네이트와 같은 염기로 처리 후 소듐 사이아노보로하이드라이드와 같은 환원제의 존재 하에서 알데하이드 또는 케톤으로 환원적인 알킬화를 하여 원하는 거울상적으로 순수한 포화 사이클릭 N-치환-(1R,2R,3S,4S)-β-아미노산 에스터 중간체를 생성한다.

실시예 2: N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -7-일}-메탄 설폰아마이드

a) (1S,2S,3R,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산

표제 화합물을 J. Org. Chem. 2000, 65, 6984-6991에 기술된 대로 제조하였다. 시스-5-노르보네인-엔도-2,3-다이카복실 무수물(5 g, 30.45 mmol)을 톨루엔과 탄소 테트라클로라이드(610 mL)의 1:1 혼합물에 현탁하였다. 혼합물을 10분간 저어주었다. 퀴닌(10.87 g, 33.5 mmol)을 첨가하고 플라스크를 탈기하고 질소로 다시 채웠다. 용액을 -55^oC로 냉각하였다. 저어주면서, 메탄올(3.7 mL, 91.35 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 -55^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 25^oC로 가열시키자마자, 혼합물을 진공에서 농축하여 거품(foam)을 형성하였다. 거품을 에틸 아세테이트(400 mL) 및 1.0 M 수용성 염산 용액(400 mL)의 혼합물에 용해하였다. 층들을 분리하였으며 유기층을 1.0 M 수용성 염산 용액(2 x 200 mL), 수용성 포화 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축하여 원하는 생성물인 (1S,2S,3R,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(5.95 g, 30.3 mmol, 99% 수율)을 투명한 오일로 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.31 (1H, d, J = 8.5 Hz), 1.98 (1H, d, J = 8.6 Hz), 2.51 (2H, d, J = 1.6 Hz), 2.95 (2H, bs), 3.52 (3H, s), 6.17 - 6.21 (2H, m), 12.16 (1H, s).

b) 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트

(1S,2S,3R,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(5.9 g, 30 mmol)을 무수 테트라하이드로퓨란(133 mL)에 용해하였다. 플라스크를 탈기하고 질소로 다시 채우고 혼합물을 0^oC로 냉각하였다. 트리에틸아민(12.64 mL, 90 mmol)을 첨가하고 이후 격렬하게 저어주면서 에틸 클로로포르메이트(5.72 mL, 60 mmol)를 적하 첨가하였다. 즉시 침전이 관찰되었다. 혼합물 0^oC에서 1시간 동안 저어주었다. 소듐 아자이드(5.86 g, 90 mmol)를 물(40 mL)에 용해하고 0^oC의 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물 0^oC에서 5분간 저어주었다. 얼음 욕조를 제거하였다. 혼합물을 25^oC로 가열하고 2시간 동안 지속적으로 저어주었다. 혼합물을 물(300 mL)에 붓고 생성물을 에틸 아세테이트(300 mL)로 추출하였다. 유기층을 ½ 포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(2 x 100 mL), 수용성 포화 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공에서 농축하여 엷은 갈색 오일을 얻었다. 오일을 무수 벤젠(66 mL)에 용해하고 질소하에서 2시간 동안 저어주면서 환류하였다. 25^oC로 냉각시키자마자 용액을 진공에서 농축하여 엷은 갈색 오일을 수득하였다. 다이클로로메탄(40 mL) 및 벤질 알콜(3.41 mL, 33 mmol)에 용해된 오일을 첨가하고 이후 트리에틸아민(8.44 mL, 60 mmol)을 첨가하였다. 혼합물 질소하에서 16시간 동안 환류하였다. 25^oC로 냉각시키자마자 용액을 진공에서 농축하여 진한 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm, 컬럼 1:3:1 헥산/에틸 아세테이트; 컬럼 2: 2:4:1 다이클로로메탄/펜테인/다이에틸 에터)로 정제하여 원하는 생성물인 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트 (6.95 g, 23.09 mmol, 77% 수율)를 엷은 황색 오일로 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.59 (1H, d, J = 9.3 Hz), 1.96 (1H, d, J = 9.3 Hz), 2.66 (1H, d, J = 7.9 Hz), 2.75 (1H, s), 2.96 (1H, s), 3.59 (3H, s), 4.01 (1H, t, J = 8.5 Hz), 5.09 (2H, q, J = 10.4 Hz), 5.46 (1H, d, J = 9.4 Hz), 6.17 - 6.22 (2H, m), 7.29 - 7.36 (5H, m). LC-MS (ESI) calcd for C₁₇H₁₉NO₄ 301.13, 측정치 258.1 (100%), 302.2 [M+H⁺] (70%), 603.5 [2M+H⁺] (20%).

c) 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드

메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(1 g, 3.32 mmol)를 에틸 아세테이트(15 mL)에 용해하였다. 탄소 상의 5% 팔라듐(120 mg)을 첨가하였다. 플라스크를 탈기하고 풍선을 통해 수소를 다시 채웠다. 혼합물 25^oC에서 16시간 동안 교반하였다. 혼합물을 셀라이트의 플러그를 통해 통과시키고 여과물을 진공에서 농축하여 진한 투명한 오일을 수득하였다. 오일을 다이에틸 에터(10 mL)에 용해하고 격렬하게 저어주면서 다이에틸 에터(18 mL) 내 1,4-다이옥세인(1.8 mL)의 4.0 M 염산 용액의 혼합물에 적하하여 첨가하였다. 원하는 생성물이 백색 고체로 침전하기 시작하였다. 추가적인 다이에틸 에터(10 mL)를 첨가하고 혼합물을 10분간 저어주었다. 침전물을 진공 여과에 의해 수집하고, 추가적인 다이에틸 에터(2 x 8 mL)로 세척하였다. 고체를 진공에서 추가적으로 1시간 동안 건조시켜 원하는 생성물인 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(0.64 g, 3.11 mmol, 94% 수율)를 백색 분말로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.17 - 1.27 (3H, m), 1.40 - 1.61 (2H, m), 1.91 (1H, d, J = 10.7 Hz), 2.36 (1H, d, J = 4.1 Hz), 2.44 (1H, d, J = 3.1 Hz), 2.75 (1H, d, J = 7.8 Hz), 3.30 - 3.38 (1H, m), 3.61 (3H, s), 8.05 (3H, bs). LC-MS (ESI) calcd for C₉H₁₅NO₂ (유리 아민) 169.11, 측정치 170.3 [M+H⁺] (100%), 339.3 [2M+H⁺] (50%).

d) 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(0.5 g, 2.43 mmol)를 메탄올(12 mL)에 용해하였다. 소듐 아세테이트(0.4 g, 4.86 mmol)를 첨가하고 이후 4Å 분말화된 분자체(0.5 g) 및 4-플루오로-벤즈알데하이드(0.302 g, 2.43 mmol)를 첨가하였다. 소듐 사이아노보로하이드라이드(0.305 g, 4.86 mmol)를 첨가하고 혼합물을 25^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 혼합물을 수용성 포화 소듐 바이카보네이트 용액(200 mL)과 에틸 아세테이트(300 mL)의 혼합물에 부었다. 흔들어 준 후, 두 층들을 모두 셀라이트의 플러그에 통과시켰다. 유기층을 수용성 포화 소듐 바이카보네이트 용액(100 mL), 수용성 포화 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고 마그네슘 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공에서 농축하여 미정제 생성물인 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.663 g, 2.39 mmol, 98% 수율)를 투명한 오일로 수득하였다. LC-MS (ESI) calcd for C₁₆H₂₀FNO₂ 277.15, 측정치 278.2 [M+H⁺] (100%).

e) N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드

메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.6 g, 2.16 mmol)를 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(20 mL)에 용해하였다. (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산 (US 7,939,524 B2)(0.72 g, 2.16 mmol)을 첨가하고 이후 N-메틸모르폴린(0.5 mL, 4.54 mmol)을 첨가하였다. 혼합물이 전부 용해할 때까지 대략 5분간 저어주었다. 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(0.435 g, 2.27 mmol)를 첨가하고 혼합물 25^oC에서 45분 동안 저어주었다. 트리에틸아민(0.91 mL, 6.48 mmol)을 첨가하고 혼합물을 50^oC에서 16시간 동안 저어주었다.

25^oC로 냉각하자마자, 용액을 에틸 아세테이트(300 mL)로 희석하고 1.0 M 수용성 염산 용액(3 x 300 mL), 수용성 포화 함수 용액(100 mL)으로 세척하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공에서 농축하여 황금색 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm, 다이클로로메탄 내 0 내지 0.75% 메탄올)로 정제하여 생성물을 백색 거품으로 수득하였다. 거품을 메탄올(10 mL)에 용해하고 생성물을 저어주면서 1.0 M 수용성 염산 용액(20 mL)의 첨가에 의해 침전시켰다. 고체를 진공 여과에 의해 수집하고 진공에서 추가적으로 건조시켜 원하는 생성물인 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드(0.573 g, 1.02 mmol, 47% 수율)를 백색 분말로 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.16 - 1.22 (2H, m), 1.37 - 1.65 (4H, m), 2.49 - 2.53 (1H, m), 2.63 (1H, d, J = 2.3 Hz), 3.02 (1H, d, J = 8.5 Hz), 3.05 (3H, s), 3.52 (1H, d, J = 9.4 Hz), 4.41 (1H, d, J = 15.6 Hz), 4.95 (1H, d, J = 15.6 Hz), 7.14 (2H, t, J = 9.0 Hz), 7.32 (2H, dd, J₁ = 8.1 Hz, J₂ = 5.7 Hz), 7.50 (1H, dd, J₁ = 9.5 Hz, J₂ = 2.3 Hz), 7.55 - 7.57 (2H, m), 10.17 (1H, s). LC-MS (ESI) calcd for C₂₅H₂₅FN₄O₆S₂ 560.12, 측정치 561.3 [M+H⁺] (100%). ee = 90% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 2.1 x 150 mm,　5 마이크론 at r.t., 용매 A - 용매 B (구배의 경우 표 참조), 0.3 mL/min, 312 nm, t1 = 4.3 min (major), t2 = 6.0 min].

선택적으로, N-{3-[(1S,2S,7R,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드는 다음과 같이 제조될 수 있다:

f) (rac-다이-엑소)-3-아자-트리사이클로[4.2.1.0^2,5]노난-4-온

0^oC에서 다이에틸 에터(100 mL) 내 바이사이클로[2.2.1]헵트-2-엔(21.29 g, 223.8 mmol)의 용액에 다이에틸 에터(40 mL) 내 클로로설포닐 아이소시아네이트(20.0 mL, 225.7 mmol)의 용액을 10분 동안 적하하여 첨가하였다. 혼합물 12시간 동안 25^oC로 천천히 가열하였다. 반응 혼합물을 0^oC로 냉각하고 물(300 mL) 내 소듐 설파이트의 용액(39.16 g, 301.4 mmol)을 저어주면서 적하하여 첨가하였다. 혼합물을 25^oC로 가열하였다. pH가 7-8에 도달할 때까지 이 혼합물에 10% 수용성 포타슘 하이드록사이드 용액을 첨가하였다. 유기층을 분리하고 수용액층을 다이에틸 에터(2 x 100 mL)로 추출하였다. 결합된 유기층들을 수용성 포화 함수 용액(100 mL)으로 세척하고, 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조한 후 진공에서 농축하고, 고진공 하에서 건조하여 미정제 (rac-다이-엑소)-3-아자-트리사이클로[4.2.1.0^2,5]노난-4-온(23.37 g, 170.4 mmol, 76% 수율)을 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.02 - 1.11 (2H, m), 1.24 (1H, dt, J₁ = 10.9 Hz, J₂ = 1.6 Hz), 1.51 - 1.72 (3H, m), 2.37 - 2.37 (1H, m), 2.43-2.44 (1H, m), 2.99-3.00 (1H, m), 3.40 (1H, d, J = 3.4 Hz), 5.73 (1H, bs).

g) (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 하이드로클로라이드

(rac-다이-엑소)-3-아자-트리사이클로[4.2.1.0^2,5]노난-4-온(23.37 g, 170.4 mmol)에 12.0 M 수용성 염산 용액(150 mL)을 첨가하였다. 혼합물 25^oC에서 12시간 동안 저어주었다. 용매를 진공에서 증발시키고 미정제 화합물을 고진공하에서 0.5시간 동안 건조하였다. 미정제 화합물을 아세톤을 이용하여 가루로 만들고 여과하여 (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 하이드로클로라이드(28.43 g, 148.3 mmol, 87% 수율)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.15 - 1.26 (3H, m), 1.42-1.59 (2H, m), 1.87 (1H, d, J = 10.3 Hz), 2.33 (1H, d, J = 3.4 Hz), 2.45 (1H, d, J = 2.3 Hz), 2.67 (1H, d, J = 7.6 Hz), 3.23-3.26 (1H, m), 7.93 (3H, bs), 12.73 (1H, bs).

h) (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터 하이드로클로라이드

-10^oC에서 무수 에탄올(75 mL)에 티오닐 클로라이드(4.1 mL, 54.5 mmol)를 적하하여 첨가하고 이후 (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 하이드로클로라이드(9.60 g, 50.1 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 0^oC에서 1시간 동안, 25^oC에서 4시간 동안 저어주고 환류하면서 0.5시간 동안 가열하였다. 용액을 진공에서 농축하고 고진공 하에서 건조하여 미정제 (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터 하이드로클로라이드(11.01 g, 50.1 mmol, 100% 수율)를 회색(off-white) 고체로 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.17-1.27 (3H, m), 1.21 (3H, t, J = 7.0 Hz), 1.43-1.57 (2H, m), 1.91 (1H, d, J = 10.0 Hz), 2.36 (1H, d, J = 3.9 Hz), 2.42 (1H, d, J = 3.0 Hz), 2.72 (1H, d, J = 7.6 Hz), 3.28 (1H, d, J = 8.3 Hz), 4.00-4.13 (2H, m), 8.06 (3H, bs).

i) (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

(rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터 하이드로클로라이드(11.01 g, 50.1 mmol)에 포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(50 mL)을 첨가하고 혼합물을 25^oC에서 0.5시간 동안 저어주었다. 미정제 생성물을 에틸 아세테이트(3 x 100 mL)로 추출하였다. 용액을 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하고 고진공 하에서 2시간 동안 건조하여 미정제 (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(8.17 g, 44.6 mmol, 89% 수율)를 갈색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.10-1.26 (3H, m), 1.29 (3H, t, J = 7.0 Hz), 1.45-1.62 (2H, m), 1.86 (2H, bs), 1.95 (1H, dt, J₁ = 10.3 Hz, J₂ = 1.9 Hz), 2.09 (1H, d, J = 4.5 Hz), 2.49 (1H, d, J = 4.2 Hz), 2.56 (1H, d, J = 9.0 Hz), 3.24 (1H, d, J = 7.7 Hz), 4.09-4.21 (2H, m).

j) (1R,2S,3R,4S)-3-에톡시카보닐-바이사이클로[2.2.1]헵트-2-일-암모늄 (1'S)-(+)-10-캠포설포네이트

에틸 아세테이트(120 mL) 내 (rac-다이-엑소)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(4.00 g, 21.8 mmol)의 용액에 (1S)-(+)-10-캠포설폰산(2.57 g, 11.0 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 25^oC에서 격렬하게 0.5시간 동안 교반하였다. 고체(3.23 g, 7.77 mmol)를 여과하고 에틸 아세테이트(360 mL)에서 재결정화하여 (1R,2S,3R,4S)-3-에톡시카보닐-바이사이클로[2.2.1]헵트-2-일-암모늄 (1'S)-(+)-10-캠포설포네이트(2.76 g, 6.64 mmol, 30% 수율)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 0.84 (3H, s), 1.08 (3H, s), 1.30 (3H, t, J = 6.9 Hz), 1.32-1.43 (4H, m), 1.58-1.75 (3H, m), 1.89 (1H, d, J = 17.7 Hz), 1.95-2.07 (3H, m), 2.33 (1H, dt, J₁ = 18.4 Hz, J₂ = 3.9 Hz), 2.53 (1H, s), 2.58-2.65 (1H, m), 2.69 (1H, d, J = 2.9 Hz), 2.76-2.79 (2H, m), 3.26 (1H, d, J = 14.1 Hz), 3.60 (1H, d, J = 7.4 Hz), 4.14-4.27 (2H, m), 7.80 (3H, bs).

k) (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

(1R,2S,3R,4S)-3-에톡시카보닐-바이사이클로[2.2.1]헵트-2-일-암모늄 (1'S)-(+)-10-캠포설포네이트(2.76 g, 6.64 mmol)에 에틸 아세테이트(28 mL) 및 포화 수용성 소듐 카보네이트 용액(28 mL)을 첨가하고 혼합물을 25^oC에서 0.5시간 동안 저어주었다. 유기층을 분리하고 수용액층을 에틸 아세테이트(2 x 50 mL)로 추출하였다. 용액을 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 진공 하에서 농축하고 고진공 하에서 1시간 동안 건조하여 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(1.15 g, 6.28 mmol, 95% 수율)를 무색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.10-1.26 (3H, m), 1.29 (3H, t, J = 7.0 Hz), 1.45-1.62 (2H, m), 1.86 (2H, bs), 1.95 (1H, dt, J₁ = 10.3 Hz, J₂ = 1.9 Hz), 2.09 (1H, d, J = 4.5 Hz), 2.49 (1H, d, J = 4.2 Hz), 2.56 (1H, d, J = 9.0 Hz), 3.24 (1H, d, J = 7.7 Hz), 4.09-4.21 (2H, m).

거울상체 과량을 결정하기 위하여, (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터를 다음과 같이 (S)-만델레이트 염으로 유도체화(derivatized)하였다: 에틸 아세테이트(1 mL)의 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(34.2 mg, 0.187 mmol)의 용액에 (S)-α-하이드록시페닐아세트산(28.7 mg, 0.187 mmol)을 첨가하고 혼합물을 25 ^oC에서 0.5시간 동안 교반하였다. 고체를 여과하고 고진공 하에서 건조하여 (1R,2S,3R,4S)-3-에톡시카보닐-바이사이클로[2.2.1]헵트-2-일-암모늄 (S)-α-하이드록시페닐아세테이트(11.4 mg, 0.034 mmol, 18% 수율, 97% de)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.08-1.20 (3H, m), 1.28 (3H, t, J = 7.1 Hz), 1.50-1.59 (2H, m), 1.79 (1H, d, J = 10.9 Hz), 2.23 (1H, s), 2.46-2.48 (2H, m), 3.04 (1H, d, J = 7.8 Hz), 4.05-4.18 (2H, m), 4.89 (1H, s), 5.49 (3H, bs), 7.22-7.31 (3H, m), 7.43 (2H, d, J = 6.9 Hz).

l) (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

에탄올(30 mL) 내 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(1.15 g, 6.28 mmol)의 용액에 4-플루오로벤즈알데하이드(0.68 mL, 6.31 mmol), 빙초산(0.4 mL, 6.99 mmol), 및 소듐 사이아노보로하이드라이드(1.04 g, 15.7 mmol)를 25^oC에서 첨가하였다. 3시간 동안 저어준 후에, 혼합물을 에틸 아세테이트(50 mL)로 희석하고 포화 수용성 소듐 바이카보네이트(50 mL)로 0.5시간 동안 급랭(quenched)시켰다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하였다. 유기층을 분리하고 수용액층을 에틸 아세테이트(50 mL x 2)로 추출하였다. 모든 용매들이 제거되었을 때, 고체가 형성되었다. 고체를 여과하고, 물로 세척한 후 진공하에서 건조하여 (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(1.74 g, 5.97 mmol, 95% 수율)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.05-1.16 (2H, m), 1.21 (1H, dt, J₁ = 8.0 Hz, J₂ = 1.6 Hz), 1.27 (3H, t, J = 7.4 Hz), 1.45-1.61 (2H, m), 1.94 (1H, dt, J₁ = 10.1 Hz, J₂ = 1.9 Hz), 2.28 (1H, d, J = 3.9 Hz), 2.43 (1H, d, J = 3.3 Hz), 2.60 (1H, dd, J₁ = 8.8 Hz, J₂ = 1.5 Hz), 2.94 (1H, d, J = 7.8 Hz), 3.66 (1H, d, J = 13.2 Hz), 3.80 (1H, d, J = 13.5 Hz), 4.13 (2H, q, J = 7.0 Hz), 6.97 (2H, t, J = 8.5 Hz), 7.26 (2H, t, J = 7.1 Hz).

m) (1S,2R,3S,4R)-3-{(4-플루오로벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

N,N-다이메틸포름아마이드(3.0 mL)의 (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(100.6 mg, 0.345 mmol)의 용액에 (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2)(120.8 mg, 0.362 mmol), 4-다이메틸아미노피리딘(10.6 mg, 0.086 mmol), 및 1-[3-(다이메틸아미노)프로필]-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(70.9 mg, 0.362 mmol)를 첨가하였다. 25^oC에서 12시간 동안 저어준 후 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고 1.0 M 수용성 염산 용액으로 pH 1로 산성화하였다. 유기층을 분리하고 수용액층을 에틸 아세테이트(2 x 20 mL)로 추출하였다. 결합된 유기층을 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하고, 고진공 하에서 건조하여 미정제 (1S,2R,3S,4R)-3-{(4-플루오로벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터를 희미하게 황색인 오일로 수득하였다. 미정제 생성물을 추가적인 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. LC-MS (ESI) calcd for C₂₇H₃₁FN₄O₇S₂ (M+H⁺) 607.17, 측정치 607.2.

n) N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드

무수 에탄올(3 mL)의 (1S,2R,3S,4R)-3-{(4-플루오로벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(209.3 mg, 0.345 mmol)의 용액에 에탄올(0.51 mL, 1.37 mmol)의 소듐 에톡사이드의 21 wt% 용액을 첨가하였다. 60^oC에서 2시간 동안 저어준 후, 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고 1.0 M 수용성 염산 용액으로 pH 1로 산성화시켰다. 유기층을 분리하고 수용액층을 에틸 아세테이트(2 x 20 mL)로 추출하였다. 결합된 유기층을 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하였다. 미정제 혼합물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne ISCO RediSep 컬럼, 헥산 내 0 내지 100% 에틸 아세테이트)로 정제하여 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드(131.5 mg, 0.235 mmol, 68% 수율)를 회색 고체로 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, MeOH-d₄) δ: 1.28 (2H, d, J = 11.0 Hz), 1.47 (1H, t, J = 10.8 Hz), 1.57-1.74 (3H, m), 2.56 (1H, d, J = 3.2 Hz), 2.75 (1H, d, J = 2.3 Hz), 2.96 (1H, d, J = 9.2 Hz), 3.02 (3H, s), 3.58 (1H, d, J = 9.2 Hz), 4.42 (1H, d, J = 15.5 Hz), 5.03 (1H, d, J = 15.7 Hz), 7.04 (2H, t, J = 8.5 Hz), 7.31 (2H, dd, J₁ = 7.9 Hz, J₂ = 5.5 Hz), 7.37 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.54 (1H, dd, J₁ = 8.3 Hz, J₂ = 2.3 Hz), 7.69 (1H, d, J = 2.3 Hz). LC-MS (ESI) calcd for C₂₅H₂₅FN₄O₆S₂ (M+H⁺) 561.13, 측정치 561.4. ee = 98.5% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 2.1 x 150 mm,　5 마이크론 at r.t., 용매 A - 용매 B (농도구배의 경우 상기 표 참조), 0.3 mL/min, 312 nm, t1 = 7.58 min (major), t2 = 8.95 min].

실시예 3: (1R,2S,7R,8S)-5-(1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -3-일)-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -3- 아자 -트리사이클 로 [6.2.1.0 ^2,7 ]운데스-5-엔-4-온

a) N-(2-설파모일-페닐)-말론아믹산 에틸 에스터

2-아미노-벤젠설폰아마이드(5 g, 29 mmol)를 N,N-다이메틸아세트아마이드(25 mL) 및 다이에틸 에터(25 mL)에 용해하였다. 에틸-3-클로로-3-옥소-프로피오네이트(4.6 g, 30.45 mmol)를 상기 반응 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물 25^oC에서 3시간 동안 저어주었다. 생성물이 침전하기 시작하였고 진공 여과로 수집하였다. 고체를 에틸 아세테이트(200 mL)에 용해하고 물(200 mL)로 추출하였다. 수용액층을 에틸 아세테이트(200 mL)로 다시 추출하였다. 결합된 유기층을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고, 진공 하에서 농축하여 미정제 생성물인 N-(2-설파모일-페닐)-말론아믹산 에틸 에스터를 백색 고체로 수득하였으며, 이를 추가적인 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.23 (3H, t, J = 7.0 Hz), 3.61 (2H, s), 4.14 (2H, quartet, J = 7.0 Hz), 7.29 - 7.33 (1H, m), 7.53 (2H, bs), 7.56 - 7.60 (1H, m), 7.84 - 7.86 (1H, m), 7.97 - 7.99 (1H, m), 9.54 (1H, bs). LC-MS (ESI) calcd for C₁₁H₁₄N₂O₅S 286.06, 측정치 287.1 [M+H⁺].

b) (1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산

고체 소듐 하이드록사이드(3.48 g, 87 mmol)를 물에 용해하여 포화 용액을 만들었다. 미정제 N-(2-설파모일-페닐)-말론아믹산 에틸 에스터를 소듐 하이드록사이드 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 110 ^oC에서 2.5시간 동안 가열하고 25 ^oC로 냉각하였다. 반응 혼합물을 얼음-물 욕조에서 냉각시키면서 12.0 M 수용성 염산 용액(9.67 g, 116 mmol)을 천천히 첨가함으로써 산성화하였다. 생성물이 침전되었으며 진공 여과에 의해 수집하였다. 고체를 찬물로 세척하고 고진공 하에서 건조하여 미정제 생성물인 (1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(5 g, 20.8 mmol, 두 단계 동안 71.7%)을 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 3.58 (2H, s), 7.31 (1H, d, J = 8.0 Hz), 7.44 (1H, dd, J₁ = 7.8 Hz, J₂ = 7.8 Hz), 7.67 (1H, dd, J₁ = 7.8 Hz, J₂ = 7.8 Hz), 7.79 (1H, d, J = 7.9 Hz), 12.18 (1H, bs), 13.03 (1H, bs). LC-MS (ESI) calcd for C₉H₈N₂O₄S 240.02, 측정치 241.1 [M+H⁺].

c) (1S,2R,3S,4R)-3-[[2-(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-(4-플루오로-벤질)-아미노]-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(0.2 g, 0.833 mmol)을 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(8 mL)에 용해하였다. (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로-벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(실시예 2l에 기술된 대로 제조, 0.244 g, 0.833 mmol)를 첨가하고 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(0.168 g, 0.875 mmol)를 첨가하였다. 이후 N-메틸모르폴린(0.177 g, 1.75 mmol)을 상기 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 용액을 1.0 M 수용성 염산 용액(100 mL)에 부었다. 수용액층을 에틸 아세테이트(2 x 100 mL)로 추출하였다. 유기층을 소듐 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하여 미정제 생성물인 (1S,2R,3S,4R)-3-[[2-(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-(4-플루오로-벤질)-아미노]-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터를 오렌지색 오일로 수득하였으며, 이를 추가적인 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. LC-MS (ESI) calcd for C₂₆H₂₈FN₃O₅S 513.58, 측정치 514.4 [M+H+].

d) (1R,2S,7R,8S)-5-(1,1-다이옥소-1, 2-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온

미정제 (1S,2R,3S,4R)-3-[[2-(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-(4-플루오로-벤질)-아미노]-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터를 에탄올(8 mL)에 용해하고, 상기 용액에 에탄올 (1.6 mL, 4.2 mmol) 내 소듐 에톡사이드의 21wt.% 용액을 첨가하였다. 혼합물을 60 ^oC에서 4시간 동안 저어주고 25 ^oC로 냉각하였다. 혼합물을 0.5 M 수용성 염산 용액(100 mL)에 부었다. 생성물이 침전하기 시작하였으며 진공 여과에 의해 수집하였다. 침전물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 100% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-5-(1,1-다이옥소-1, 2-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.242 g, 0.517 mmol, 두 단계 동안 62.1%)을 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.16 - 1.22 (2H, m), 1.40 - 1.60 (4H, m), 2.51 (1H, bs), 2.64 (1H, d, J = 2.1 Hz), 3.03 (1H, d, J = 8.0 Hz), 3.54 (1H, d, J = 9.3 Hz), 4.42 (1H, d, J = 15.6 Hz), 4.97 (1H, d, J = 15.7 Hz), 7.15 (2H, t, J = 8.8 Hz), 7.33 (2H, dd, J₁ = 8.0 Hz, J₂ = 5.9 Hz), 7.45 - 7.53 (2H, m), 7.67 - 7.71 (1H, m), 7.85 (1H, d, J = 7.9 Hz). LC-MS (ESI) calcd for C₂₄H₂₂FN₃O₄S 467.13, 측정치 468.2 [M+H⁺]. Anal. calcd for C₂₄H₂₂FN₃O₄S: C, 61.66; H, 4.74; N, 8.99; 측정치 C, 61.96; H, 4.88; N, 8.99.

반응식 3은 실시예 4의 5,6-다이하이드로-1H-피리딘-2-온 화합물을 제조하기 위해 사용된 구체적인 방법을 제공한다.

반응식 3

실시예 4: (4 aR ,7 aS )-N-{3-[1-(4- 플루오로 -벤질)-4- 하이드록시 -2-옥소-2,4a,5,6,7,7a-헥사하이드로-1H-[1]피리딘-3-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -7-일}-메탄 설폰아마이드

a) (1R,2S)-2-아미노-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터 하이드로클로라이드

(1R,2S)-2-아미노-사이클로펜테인카복실산 하이드로클로라이드(96 mg, 0.58 mmol)를 벤젠과 메탄올(6 mL)의 1:1 혼합물에 용해하였다. 혼합물을 0 ^oC로 냉각하였다. 헥산(0.44 mL, 0.87 mmol) 내 (트리메틸실릴)다이아조메탄의 2.0 M 용액을 첨가하고 반응물을 25 ^oC에서 30분간 저어주었다. 혼합물을 농축하고 진공에서 건조하였다. 미정제 생성물을 다음 단계에서 바로 사용하였다.

b) (1R,2S)-2-(4-플루오로-벤질아미노)-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터

25 ^oC에서 테트라하이드로퓨란(6 mL) 내 (1R,2S)-2-아미노-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터 하이드로클로라이드(104 mg, 0.58 mmol)의 용액에 마그네슘 설페이트(200 mg), 트리에틸아민(0.085 mL, 0.61 mmol), 및 4-플루오로벤즈알데하이드(0.13 mL, 1.19 mmol)를 연속적으로 첨가하였다. 반응물을 25 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 혼합물을 셀라이트의 짧은 패드를 통과시키고 여과물을 농축하고 진공에서 건조하였다. 잔여물을 25 ^oC에서 메탄올(10 mL)에 재용해하였다. 이 용액에 소듐 보로하이드라이드(45 mg, 1.19 mmol)를 천천히 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 1시간 동안 저어주었다. 이후 이를 포화 소듐 바이카보네이트 수용성 용액(10 mL)에 붓고 혼합물을 에틸 아세테이트(20 mL)로 추출하였다. 유기층을 마그네슘 설페이트 상에서 건조한 후 여과하고, 진공 하에서 농축하여 투명한 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 헥산 내 0-15% 에틸 아세테이트)에 의해 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S)-2-(4-플루오로-벤질아미노)-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터(116 mg, 0.46 mmol, 79%)를 투명한 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.55 - 1.73 (2H, m), 1.83 - 1.93 (3H, m), 1.99 - 2.08 (1H, m), 2.97 (1H, dd, J₁ = 14.4 Hz, J₂ = 8.0 Hz), 3.31 (1H, dd, J₁ = 14.4 Hz, J₂ = 7.2 Hz), 3.70 (3H, s), 3.77 (2H, dd, J₁ = 19.6 Hz, J₂ = 12.0 Hz), 4.67 (1H, s), 6.96 - 7.06 (2H, m), 7.26 - 7.35 (2H, m). LC-MS (ESI) calcd for C₁₄H₁₈FNO₂ 251.30, 측정치 252.1 [M+H⁺].

c) (1R,2S)-2-{(4-플루오로-벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터

(1R,2S)-2-(4-플루오로-벤질아미노)-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터(106 mg, 0.42 mmol) 및 (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 기술된 대로 제조, 140 mg, 0.42 mmol)을 다이클로로메탄과 N,N'-다이메틸포름아마이드(6 mL)의 1:1 혼합물에 용해하였다. 다이클로로메탄(0.46 mL, 0.46 mmol) 내 N,N'-다이사이클로헥실카보다이이미드의 1.0 M 용액을 첨가하였다. 반응물을 25 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 혼합물을 진공 하에서 농축하고 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 헥산 내 0-85% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S)-2-{(4-플루오로-벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터(127 mg, 0.22 mmol, 52%)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.80 - 2.22 (6H, m), 3.07 (3H, s), 3.24 (1H, dd, J₁ = 18.8 Hz, J₂ = 8.0 Hz), 3.32 (1H, dd, J₁ = 15.6 Hz, J₂ = 8.0 Hz), 3.69 (1H, s), 4.63 (2H, d, J = 4.8 Hz), 4.67 - 4.74 (1H, m), 4.82 - 4.89 (1H, m), 6.99 - 7.14 (5H, m), 7.51 - 7.64 (2H, m). LC-MS (ESI) calcd for C₂₄H₂₇FN4O₇S₂ 566.62, 측정치 567.1 [M+H⁺].

d) (4aR,7aS)-N-{3-[1-(4-플루오로-벤질)-4-하이드록시-2-옥소-2,4a,5,6,7,7a-헥사하이드로-1H-[1]피리딘-3-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드

(1R,2S)-2-{(4-플루오로-벤질)-[2-(7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세틸]-아미노}-사이클로펜테인카복실산 메틸 에스터(117 mg, 0.21 mmol)를 에탄올(10 mL)에 용해하였다. 에탄올 (0.17 mL, 0.46 mmol) 내 소듐 에톡사이드의 21% w/w 용액을 첨가하고 혼합물을 60 ^oC에서 4시간 동안 저어주었다. 반응물을 25 ^oC로 냉각시키고 1.0 M 수용성 염산 용액(10 mL)으로 급랭하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트(3 x 20 mL)로 추출하였다. 유기층들이 결합되었으며, 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에서 농축하였다. 미정제 물질을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 다이클로로메탄 내 0-5% 메탄올)로 정제하여 원하는 생성물인 (4aR,7aS)-N-{3-[1-(4-플루오로-벤질)-4-하이드록시-2-옥소-2,4a,5,6,7,7a-헥사하이드로-1H-[1]피리딘-3-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드(80 mg, 0.15 mmol, 71%)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.46 - 1.61 (4H, m), 1.95 - 2.12 (2H, m), 3.07 (3H, s), 3.85 (1H, bs), 4.48 (1H, bs), 4.91 (1H, d, J = 14.8 Hz), 7.16 (2H, t, J = 8.4 Hz), 7.40 (2H, bs), 7.50 - 7.61 (3H, m), 10.18 (1H, s). LC-MS (ESI) calcd for C₂₃H₂₃FN₄O₆S₂ 534.58, 측정치 535.1 [M+H⁺]. e.e. = 98% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 4.6 x 250 mm,　25 ^oC에서 5 마이크론, 0.7 mL/min, 310 nm, t1 = 14.89 min, t2 = 22.20 min (major)]. α_D = - 40.76 (c = 0.92, 다이클로로메탄/메탄올 1 : 1). Anal. calcd for C₂₃H₂₃FN₄O₆S₂ ^. 0.3 H₂O ^. 0.3 EtOAc ^. 0.2 Et₂O: C, 51.66; H, 4.86; N, 9.64, 측정치 C, 51.64; H, 4.90; N, 9.56.

실시예 5: N-[3-(1R,2S,7R,8S)-3- 사이클로펜틸 -6- 하이드록시 -4-옥소-3- 아자 -트리사이클로[ 6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일)-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -7-일]-메탄 설폰아마이드

a) (1S,2R,3S,4R)-3-사이클로펜틸아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터

사이클로펜타논(0.12 mL, 1.38 mmol)을 질소 분위기하에서 25^oC에서 무수 메탄올 (10 mL) 내 (1S,2R,3S,4R)-3-아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(실시예 2k에 기술된 대로 제조, 230 mg, 1.26 mmol)의 용액에 첨가하였다. 10분간 저어준 후, 빙초산(0.5 mL) 및 소듐 사이아노보로하이드라이드(260 mg, 3.15 mmol)를 연속적으로 첨가하고 최종 혼합물을 50^oC에서 30분간 저어주었다. 반응 혼합물을 포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 결합된 유기층들을 포화 수용성 함수 용액으로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조하고 여과하였다. 여과물을 진공 하에서 농축하여 원하는 생성물인 (1S,2R,3S,4R)-3-사이클로펜틸아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(237 mg, 0.94 mmol, 75%)를 황색 오일로 수득하였다. LC-MS (ESI) calcd for C₁₅H₂₅NO₂ 251.19, 측정치 252.0 [M+H⁺].

b) N-[3-(1R,2S,7R,8S)-3-사이클로펜틸-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일)-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일]-메탄설폰아마이드

질소 분위기 하에서 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(5 mL) 내 (1S,2R,3S,4R)-3-사이클로펜틸아미노-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(150 mg, 0.60 mmol) 및 (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 기술된 대로 제조, 181 mg, 0.54 mmol)의 저어진 용액에 N-메틸모르폴린(0.12 mL, 1.08 mmol)과 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(104 mg, 0.54 mmol)를 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 25^oC에서 45분간 저어주고, 트리에틸아민(0.25 mL, 1.76 mmol)을 첨가하고 최종 혼합물을 50^oC에서 60시간 동안 저어주었다. 반응 혼합물을 25^oC로 냉각하고 에틸 아세테이트로 희석한 후 1.0 M 수용성 염산 용액과 포화 수용성 함수 용액으로 세척한 다음 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고 여과하였다. 여과물을 진공 하에서 농축하고 잔여물을 prep-HPLC[컬럼 Luna 5μ C18 (2) 100Å AXIA 150 x 21.2 mm, 5 마이크론, 30%-95% in 7 min @ 30 mL/min flow rate, 아세토나이트릴 내 0.05% 트리플루오로아세트산 / 물 내 0.05% 트리플루오로아세트산]로 정제하여 원하는 생성물인 N-[3-(1R,2S,7R,8S)-3-사이클로펜틸-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일)-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일]-메탄설폰아마이드(80 mg, 0.15 mmol, 26%)를 황색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.20 - 1.65 (8H, m), 1.75 - 1.95 (6H, m), 2.42 (1H, s), 2.60 (1H, s), 2.99 (1H, d, J = 9.2 Hz), 3.05 (3H, s), 3.60 (1H, d, J = 9.2 Hz), 3.93 (1H, m), 7.48 - 7.58 (3H, m), 10.17 (1H, s). LC-MS (ESI) calcd for C₂₃H₂₈N₄O₆S₂ 520.15, 측정치 521.4 [M+H⁺].

실시예 6: (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ -벤조[ 1,2,4]티아디아진 -3-일)-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -3- 아자 - 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-4-온

a) (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아지도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온

(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-5-(7-아이오도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(실시예 1a에 기술된 대로 제조, 0.513 g, 0.864 mmol), 소듐 아자이드(1.12 g, 17.2 mmol), 소듐 아스코르베이트(0.086 g, 0.43 mmol), 구리(I) 아이오다이드(0.16 g, 0.84 mmol), 및 트랜스-N,N'-다이메틸사이클로헥산-1,2-다이아민(0.20 mL, 1.27 mmol)을 25 ^oC에서 다이메틸 설폭사이드와 물(10 mL)의 5:1 혼합물에 용해하였다. 반응 플라스크를 탈기하고 질소(5x)로 다시 채웠다. 25 ^oC에서 14시간 동안 저어준 후, 반응 혼합물을 물(150 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 150 mL) 사이에서 분배하였다. 유기층을 소듐 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 0 내지 60% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아지도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.348 g, 0.684 mmol, 79%)을 어두운 갈색 거품으로 수득하였으며, 이를 추가적인 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.

b) (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온

(1R,2S,7R,8S)-5-(7-아지도-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.348 g, 0.684 mmol)을 25 ^oC에서 메탄올과 에틸 아세테이트(15 mL)의 1:1 혼합물에 용해하였다. 탄소 상의 팔라듐(0.40 g, 5%, "젖음(wet)")을 첨가하여, 검은 현탁액을 만들었다. 25 ^oC에서 6시간 동안 수소 분위기(풍선) 하에서 반응을 유지한 다음 셀라이트를 통해 여과하였다. 셀라이트를 에틸 아세테이트(2 x 30 mL)로 세척하고 여과물을 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 50 내지 100% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.159 g, 0.330 mmol, 48%)을 엷은 황색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.08 - 1.19 (3H, m), 1.40 - 1.57 (3H, m), 2.99 (1H, d, J = 7.2 Hz), 3.31 (3H, s), 3.36 - 3.37 (1H, m), 3.50 (1H, d, J = 7.8 Hz), 4.39 (1H, d, J = 14.6 Hz), 4.93 (1H, d, J = 14.5 Hz), 6.86 - 6.91 (3H, m), 7.13 - 7.15 (2H, m), 7.21 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.30 (2H, bs), 13.79 (1H, s). LC-MS (ESI) calcd for C₂₄H₂₃FN₄O₄S 482.14, 측정치 483.4 [M+H⁺].

실시예 7: N-{3-[(1S,2R,7S,8R)-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아디아진 -7-일}-메탄 설폰아마이드

a) (1R,2R,3S,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산

이 화합물을 J. Org. Chem. 2000, 65, 6984-6991에 기술된 대로 제조하였다. 시스-5-노르보네인-엑소-2,3-다이카복실 무수물(5 g, 30.45 mmol)을 톨루엔과 탄소 테트라클로라이드(150 mL)의 1:1 혼합물에 현탁하였다. 혼합물을 10분간 저어주었다. 퀴니딘(Quinidine)(10.9 g, 33.5 mmol)을 첨가하고 플라스크를 탈기하고 질소로 다시 채웠다. 용액을 -55 ^oC로 냉각하였다. 저어주면서 메탄올(3.7 mL, 91.35 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 -55 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 25 ^oC로 가열하자마자, 혼합물을 진공 하에서 농축하여 기체를 얻었다. 기체를 에틸 아세테이트(400 mL)와 1.0 M 수용성 염산 용액(400 mL)의 혼합물에 용해하였다. 층들을 분리하고 유기층을 1.0 M 수용성 염산 용액(2 x 100 mL), 포화 수용성 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고 마그네슘 설페이트 상에서 건조한 후 여과하고, 진공 하에서 농축하여 원하는 생성물인 (1R,2R,3S,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(5.92 g, 30.2 mmol, 99%)을 투명한 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.29 (1H, d, J = 10.2 Hz), 1.96 (1H, d, J = 8.6 Hz), 2.47 - 2.49 (2H, m), 2.93 - 2.94 (2H, m), 3.51 (3H, s), 6.15 - 6.20 (2H, m), 12.15 (1H, s).

b) 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트

이 중간체를 Synthesis 2001, 11, 1719-1730에 기술된 대로 제조하였다. (1R,2R,3S,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(5.9 g, 30 mmol)을 무수 테트라하이드로퓨란(133 mL)에 용해하였다. 플라스크를 탈기하고 질소로 다시 채우고 혼합물을 0 ^oC로 냉각하였다. 트리에틸아민(12.64 mL, 90 mmol)을 첨가하고 격렬하게 저어주면서 에틸 클로로포르메이트(5.72 mL, 60 mmol)를 적하하여 첨가하였다. 바로 침전이 관찰되었다. 혼합물을 0 ^oC에서 1시간 동안 저어주었다. 소듐 아자이드(5.86 g, 90 mmol)를 물(40 mL)에 용해하고 0 ^oC에서 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 0 ^oC에서 5분간 교반하였다. 얼음 욕조를 제거하였다. 혼합물을 25 ^oC로 가열하고 2시간 동안 지속적으로 저어주었다. 혼합물을 물(300 mL)에 붓고 생성물을 에틸 아세테이트(350 mL)로 추출하였다. 유기층을 반(half)-포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(2 x 100 mL), 포화 수용성 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하여 옅은 갈색 오일을 수득하였다.

질소 하에서 2시간 동안 저어주면서 오일을 무수 벤젠(66 mL)에 용해하고 환류하였다. 25 ^oC로 냉각하자마자 용액을 진공 하에서 농축하여 옅은 황색 오일을 수득하였다. 오일을 다이클로로메탄(40 mL)에 용해하고 벤질 알콜(3.41 mL, 33 mmol)을 첨가하고 트리에틸아민(8.44 mL, 60 mmol)을 첨가하였다. 질소 하에서 16시간 동안 혼합물을 환류하였다. 25 ^oC로 냉각하자마자 용액을 진공 하에서 농축하여 진한 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 1^st 컬럼: 3:1 헥산/에틸 아세테이트; 2^nd 컬럼: 2:4:1 다이클로로메탄/펜테인/다이에틸 에터)로 정제하여 원하는 생성물인 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(6.195 g, 20.58 mmol, 69%)를 희미한 황색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.60 (1H, d, J = 9.4 Hz), 1.97 (1H, d, J = 9.3 Hz), 2.66 (1H, d, J = 7.5 Hz), 2.75 (1H, s), 2.96 (1H, s), 3.60 (3H, s), 4.02 (1H, t, J = 8.9 Hz), 5.09 (2H, q, J = 10.5 Hz), 5.47 (1H, d, J = 8.8 Hz), 6.18 - 6.23 (2H, m), 7.29 - 7.37 (5H, m). LC-MS (ESI) calcd for C₁₇H₁₉NO₄ 301.13, 측정치 258.1 (100%), 302.2 [M+H⁺] (70%), 603.4 [2M+H⁺] (20%).

c) 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드

메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(1 g, 3.32 mmol)를 에틸 아세테이트(15 mL)에 용해하였다. 탄소 상의 5% 팔라듐(120 mg)을 첨가하였다. 플라스크를 탈기하고 풍선을 통해 수소 기체로 다시 채웠다. 혼합물을 25 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 혼합물을 셀라이트의 플러그에 통과시키고 여과물을 진공 하에서 농축하여 진한 투명한 오일을 수득하였다. 오일을 다이에틸 에터(10 mL)에 용해하고 다이에틸 에터(18 mL) 내 1,4-다이옥세인(1.8 mL, 7.2 mmol)의 4.0 M 염산 용액에 격렬하게 저어주면서 적하하여 첨가하였다. 원하는 생성물이 백색 고체로 침전하기 시작하였다. 추가적인 다이에틸 에터(10 mL)를 첨가하고 혼합물을 10분간 저어주었다. 침전물을 진공 여과를 통해 수집하고 추가적인 다이에틸 에터(2 x 8 mL)로 세척하였다. 고체를 진공에서 1시간 동안 추가적으로 건조하여 원하는 생성물인 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(0.554 g, 2.7 mmol, 81%)를 백색 분말로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.18 - 1.27 (3H, m), 1.37 - 1.61 (2H, m), 1.90 (1H, d, J = 11.0 Hz), 2.35 (1H, d, J = 3.8 Hz), 2.44 (1H, d, J = 3.1 Hz), 2.75 (1H, d, J = 8.7 Hz), 3.29 - 3.34 (1H, m), 3.61 (3H, s), 8.03 (3H, bs). LC-MS (ESI) calcd for C₉H₁₅NO₂ (유리 아민) 169.11, 측정치 170.3 [M+H⁺] (100%), 339.3 [2M+H⁺] (50%).

d) 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트

메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(0.5 g, 2.43 mmol)를 메탄올(12 mL)에 용해하였다. 소듐 아세테이트(0.4 g, 4.86 mmol)를 첨가하고 4Å 분말화된 분자체(0.5 g)와 4-플루오로-벤즈알데하이드(0.302 g, 2.43 mmol)를 첨가하였다. 소듐 사이아노보로하이드라이드(0.305 g, 4.86 mmol)를 첨가하고 혼합물을 25 ^oC에서 3시간 동안 저어주었다. 혼합물을 에틸 아세테이트(300 mL)에 붓고 포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(200 mL)과 함께 흔들어주었다. 양 층들을 모두 셀라이트의 플러그를 통과시켰다. 유기층을 포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(100 mL), 포화 수용성 함수 용액(100 mL)으로 추가적으로 세척하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하여 미정제 생성물인 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.675 g, 2.43 mmol, 99%)를 투명한 오일로 수득하였다. LC-MS (ESI) calcd for C₁₆H₂₀FNO₂ 277.15, 측정치 278.2 [M+H⁺].

e) N-{3-[(1S,2R,7S,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드

메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.6 g, 2.16 mmol)를 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(20 mL)에 용해하였다. (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 기술된 대로 제조, 0.72 g, 2.16 mmol)을 첨가하고 N-메틸모르폴린(0.5 mL, 4.54 mmol)을 첨가하였다. 혼합물이 전부 용해할 때까지 대략 5분간 저어주었다. 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(0.435 g, 2.27 mmol)를 첨가하고 혼합물을 25 ^oC에서 45분간 저어주었다. 트리에틸아민(0.91 mL, 6.48 mmol)을 첨가하고 혼합물을 50 ^oC에서 16시간 동안 저어주었다. 25 ^oC로 냉각하자마자, 용액을 에틸 아세테이트(300 mL)로 희석하고 1.0 M 수용성 염산 용액(3 x 300 mL), 포화 수용성 함수 용액(100 mL)으로 세척한 후 마그네슘 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고, 진공 하에서 농축하여 황금색 오일을 수득하였다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm, 다이클로로메탄 내 0 내지 0.75% 메탄올)로 정제하여 생성물을 백색 거품으로 얻었다. 거품을 메탄올(10 mL)에 용해하고 저어주면서 1.0 M 수용성 염산 용액(20 mL)을 첨가하여 생성물을 침전시켰다. 고체를 진공 여과에 의해 수집하고 진공에서 추가적으로 건조하여 원하는 생성물인 N-{3-[(1S,2R,7S,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드(0.592 g, 1.06 mmol, 49%)를 백색 분말로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.15 - 1.22 (2H, m), 1.39 - 1.61 (4H, m), 2.49 - 2.55 (1H, m), 2.62 - 2.63 (1H, m), 3.02 (1H, d, J = 9.8 Hz), 3.05 (3H, s), 3.52 (1H, d, J = 9.3 Hz), 4.41 (1H, d, J = 15.5 Hz), 4.95 (1H, d, J = 15.5 Hz), 7.14 (2H, t, J = 8.7 Hz), 7.32 (2H, dd, J₁ = 8.2 Hz, J₂ = 5.7 Hz), 7.50 (1H, dd, J₁ = 8.4 Hz, J₂ = 2.4 Hz), 7.55 - 7.57 (2H, m), 10.17 (1H, s). LC-MS (ESI) calcd for C₂₅H₂₅FN₄O₆S₂ 560.12, 측정치 561.3 [M+H⁺]. ee = 96% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 2.1 x 150 mm,　5 마이크론 at r.t., 용매 A - 용매 B (농도구배의 경우 상기 표 참조), 0.3 mL/min, 312 nm, t1 = 4.3 min, t2 = 6.0 min (major)].

반응식 4a는 2-아미노-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-티오펜-3-설폰산 아마이드 중간체를 제조하기 위해 사용된 구체적인 방법을 제공한다.

반응식 4a

반응식 4b는 실시예 8의 5,6-다이하이드로-1H-피리딘-2-온 화합물을 제조하기 위해 사용된 구체적인 방법을 제공한다.

반응식 4b

실시예 8: (1R,2S,7R,8S)-N-{3-[3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 티에노[2,3-e][1,2,4]티아디아진 -7- 일메틸 }-메탄 설폰아마이드

a) 4-브로모-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터

아이소프로필마그네슘 클로라이드(테트라하이드로퓨란 내 263 mL의 2.0 M 용액, 0.527 mol)를 0 ^oC에서 테트라하이드로퓨란(600 mL) 내 3,4-다이브로모-티오펜(102 g, 0.421 mol)의 용액에 캐뉼라를 통해 35분간 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC로 가열하고 그 온도에서 18시간 동안 저어주었다. 물(25 mL)을 첨가하고 혼합물을 25 ^oC에서 15분 동안 저어준 다음 진공 하에서 ~200 mL 부피로 농축하였다. 농축물을 1.0 M 수용성 염산 용액(400 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 350 mL) 사이에서 분배하였다. 결합된 유기층을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하여 미정제 생성물인 4-브로모-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(91.9 g, 0.391 mol, 93%)를 황색/갈색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.40 (3H, t, J = 7.5 Hz), 4.36 (2H, q, J = 7.3 Hz), 7.31 (1H, d, J = 3.9 Hz), 8.10 (1H, d, J = 3.0 Hz).

b) 4-브로모-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터

0 ^oC에서 4-브로모-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(97.6 g, 0.415 mol)를 피펫을 통해 18.0 M 황산(660 mL)에 10분간 첨가하였다. 0 ^oC에서 5분간 저어준 후, 18.0 M 황산(130 mL)에 용해된 발열(fuming) 질산(18 mL)을 추가 깔때기를 통해 30분간 첨가하였다. 첨가가 완료된 후, 반응 혼합물을 0 ^oC에서 5분간 저어준 다음 얼음(3.5 kg) 상에 부었다. 최종 침전물을 여과하여 수집하고 물(300 mL), 10% 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(400 mL) 및 물(300 mL)로 연속하여 세척하였다. 갈색/황색 고체가 얻어졌으며 40 ^oC의 진공 오븐에서 밤새 건조하여 미정제 생성물인 4-브로모-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(97.9 g, 0.350 mol, 84%)를 수득하였다. 이 물질을 다음 단계에서 사용하기 전에 20 g씩 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 다이클로로메탄 내 25% 헥산)로 추가적으로 정제하였다(회수율 = 80-90%). ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 1.31 (3H, t, J = 7.0 Hz), 4.30 (4H, q, J = 7.0 Hz), 8.68 (1H, s).

c) 4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터

포타슘 카보네이트(9.90 g, 71.6 mmol, 40 mL 물에 용해됨) 수용성 용액을 25 ^oC에서 에탄올 내 4-브로모-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(20.06 g, 71.6 mmol)의 현탁액에 첨가하였다. 벤질 머캅탄(8.41 mL, 71.6 mmol)을 피펫을 통해 첨가하고 어두운 붉은색 반응 혼합물을 25 ^oC에서 4시간 동안 저어준 다음 진공 하에서 농축하여 거의 건조하게 하였다. 남은 오렌지-갈색 고체를 물(200 mL)을 이용하여 가루로 만들고 여과하여 수집하였다. 물(200 mL)로 세척한 후, 최종 고체를 밤새 공기-건조하여 원하는 생성물인 4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(22.63 g, 70.0 mmol, 98%)를 황색/갈색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.41 (3H, t, J = 7.1 Hz), 4.25 (2H, s), 4.39 (2H, q, J = 7.0 Hz), 7.18 - 7.23 (5H, m), 8.07 (1H, s).

d) (4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일)-메탄올

-50 ^oC에서 다이아이소부틸알루미늄 하이드라이드(다이클로로메탄 내 154 mL의 1.0 M 용액, 154 mmol)를 캐뉼라를 통해 25분 동안 4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-카복실산 에틸 에스터(22.63 g, 70.0 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 -50 ^oC에서 2시간 동안 저어준 다음 0 ^oC로 가열하고 그 온도에서 35분간 유지하였다. 물(200 mL)을 추가 깔때기를 통해 15분간 첨가하고 최종 현탁액을 25 ^oC로 가열하였으며, 추가적인 물(200 mL) 및 D/L-타르타르산(20 g)이 첨가되었다. 25 ^oC에서 30분간 격렬하게 저어준 후 반응 혼합물을 1.0 M 수용성 염산 용액(300 mL) 및 다이클로로메탄(2 x 400 mL) 사이에서 배분하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 헥산 내 10-50% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일)-메탄올(10.52 g, 37.4 mmol, 53%)을 어두운 갈색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 4.21 (2H, s), 4.40 (2H, s), 7.09 - 7.12 (1H, m), 7.21 - 7.24 (4H, m), 7.39 (1H, s).

e) Boc-N-(4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일메틸)-메탄설폰아마이드

25 ^oC에서 트리에틸아민(22.0 mL, 158 mmol), 다이-터트-부틸 다이카보네이트(27.5 g, 126 mmol), 및 4-(N,N-다이메틸아미노)피리딘(1.28 g, 10.5 mmol)을 다이클로로메탄(300 mL) 내 메탄설폰아마이드(10.0 g, 105 mmol)의 용액에 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 2시간 동안 저어준 다음 진공 하에서 ~40 mL 부피로 농축하였다. 에틸 아세테이트(350 mL)를 첨가하고 혼합물을 1.0 M 수용성 염산 용액(300 mL)으로 세척하였다. 수용액층 에틸 아세테이트(250 mL)로 추출하고 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하여 Boc-N-메탄설폰아마이드(17.1 g, 87.6 mmol, 83 %)를 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.53 (9H, s), 3.27 (3H, s).

25 ^oC에서 Boc-N-메탄설폰아마이드(11.0 g, 56.3 mmol), 트리메틸포스핀(테트라하이드로퓨란 내 56.1 mL의 1.0 M 용액, 56.1 mmol), 및 톨루엔 내 다이에틸 아조다이카복실레이트의 40 wt.% 용액(25.6 mL, 56.0 mmol)을 연속하여 테트라하이드로퓨란 (300 mL) 내 (4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일)-메탄올(10.52 g, 37.4 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 3.5시간 교반한 다음 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Merck 실리카겔 60, 40-63 μm; 헥산 내 20% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 Boc-N-(4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일메틸)-메탄설폰아마이드(9.79 g, 21.3 mmol, 57%)을 어두운 갈색 오일로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.50 (9H, s), 3.29 (3H, s), 4.19 (2H, s), 4.68 (2H, s), 7.15 - 7.18 (2H, m), 7.22 - 7.25 (3H, m), 7.40 (1H, s).

f) Boc-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드

Boc-N-(4-벤질설파닐-5-나이트로-티오펜-3-일메틸)-메탄설폰아마이드(4.90 g, 10.7 mmol)를 다이클로로메탄(65 mL)에 용해하고 어두운 갈색 용액을 0 ^oC로 냉각하였다. 빙초산(15 mL)과 물(20 mL)의 혼합물을 천천히 첨가하여, 이상(biphasic) 혼합물을 제조하였다. 0 ^oC에서 5분동안 피펫을 이용하여 이 혼합물을 통해 염소 기체의 거품이 일게 하였다. 최종 황색 이상 혼합물을 0 ^oC에서 추가적인 35분간 저어준 다음 분리 깔때기에 부었으며 층들이 분리되었다. 수용액층을 다이클로로메탄(1 x 50 mL)으로 추출하고 결합된 유기층들을 물(1 x 50 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조하고, 여과하고 진공 하에서 ~25 mL 부피로 농축하였다. 그 후 추가 깔때기를 통해 30분간 헵테인(80 mL)을 이 용액에 첨가하였다. 최종 오렌지색 침전물을 여과를 통해 수집하고 헵테인(2 x 20 mL)을 통해 세척하고, 공기-건조하여 Boc-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설포닐 클로라이드(2.45 g, 5.63 mmol, 53%)를 수득하였다.

0 ^oC에서 아세토나이트릴(90 mL) 내 Boc-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설포닐 클로라이드(3.30 g, 7.59 mmol)의 용액에 농축된 수용성 암모늄 하이드록사이드 용액(3 mL)을 첨가하였다. 혼합물을 0 ^oC에서 45분간 저어준 다음 반-포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(150 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 150 mL) 사이에서 배분하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 20-90% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 Boc-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드(2.64 g, 6.35 mmol, 84%)를 황색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.54 (9H, s), 3.35 (3H, s), 5.12 (2H, s), 5.81 (2H, bs), 7.61 (1H, s).

g) 4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드

25 ^oC에서 수소 클로라이드(1,4-다이옥세인 내 20 mL의 4.0 M 용액)을 1,4-다이옥세인(10 mL) 내 Boc-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드(0.600 g, 1.44 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 18시간 동안 교반한 다음 반-포화 수용성 소듐 바이카보네이트 용액(150 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 150 mL) 사이에서 배분하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피 (Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 60-100% 에틸 아세테이트)로 정제하여 황색 오일을 얻었다. 이 물질을 다이클로로메탄을 이용하여 가루로 만들어 여과에 의해 수집된 황색 고체를 수득하여 원하는 생성물인 4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드(0.400 g, 1.27 mmol, 88%)를 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 2.96 (3H, s), 3.31 (2H, s), 4.35 (1H, d, J = 5.4 Hz), 7.61 (1H, t, J = 6.2 Hz), 7.85 (1H, s), 7.87 (2H, bs).

h) 2-아미노-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-티오펜-3-설폰산 아마이드

25 ^oC에서 탄소 상의 팔라듐(10%, 0.150 g, 건조)을 테트라하이드로퓨란(12 mL) 내 4-(메탄설포닐아미노-메틸)-2-나이트로-티오펜-3-설폰산 아마이드(0.156 g, 0.495 mmol)의 용액에 첨가하였다. 플라스크를 탈기하고 풍선을 통해 수소 기체를 다시 채우고 혼합물을 수소의 정압(2개 풍선) 하에서 17시간 동안 저어주었다. 이후 셀라이트를 통해 혼합물을 여과하고 셀라이트를 테트라하이드로퓨란(3 x 20 mL)으로 세척하였다. 결합된 여과물 및 세척물을 진공 하에서 농축하여 미정제 생성물인 2-아미노-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-티오펜-3-설폰산 아마이드를 황색 오일로 수득하였다. 이 물질을 추가적인 정제 없이 추후 합성 전환에 사용하였다.

i) (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-카복실산 에틸 에스터

25 ^oC에서 트리에틸아민(4.22 mL, 30.3 mmol) 및 에틸 말로닐 클로라이드(1.91 mL, 15.2 mmol)를 다이클로로메탄 내 (1S,2R,3S,4R)-3-(4-플루오로벤질아미노)-바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실산 에틸 에스터(실시예 2l에 기술된 대로 제조, 4.21 g, 14.4 mmol)의 용액에 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 25 ^oC에서 1시간 동안 저어준 다음 1.0 M 수용성 염산 용액(150 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 150 mL) 사이에서 분배하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하여 황색/오렌지색 오일을 수득하였다.

25 ^oC에서 이 물질을 무수 에탄올(80 mL)에 용해하고 에탄올(14.0 mL, 43.2 mmol) 내 소듐 에톡사이드의 21 wt.% 용액을 첨가하였다. 혼합물을 60 ^oC로 45분간 가열한 다음 25 ^oC로 냉각하였다. 이후 혼합물을 진공 하에서 농축하여 최종 오렌지색/갈색 고체를 1.0 M 수용성 염산 용액(150 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 150 mL) 사이에서 배분하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 10-80% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-카복실산 에틸 에스터를 엷은 황색 오일로 수득하였다. 이 물질을 다음 합성 단계에서 바로 사용하였다.

q) (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온

(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-카복실산 에틸 에스터를 1,4-다이옥세인과 1.0 M 수용성 황산 용액(200 mL)의 1/1 혼합물에 현탁하였다. 혼합물을 110 ^oC로 40분간 가열한 다음 25 ^oC로 냉각하였다. 냉각된 혼합물을 분리 깔때기에 붓고 에틸 아세테이트(2 x 150 mL)로 추출하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하여 백색 고체를 수득하였다. 이 물질을 헥산을 이용하여 가루로 만들고 여과를 통해 수집한 후 헥산(2 x 15 mL)으로 세척하고 공기-건조하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(2.24 g, 7.80 mmol, 3단계 동안 54%)을 백색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (주요 호변 이성질체, 400 MHz, CDCl₃) δ: 1.11 - 1.16 (1H, m), 1.20 - 1.39 (3H, m), 1.57 - 1.69 (2H, m), 2.53 (1H, d, J = 8.4 Hz), 2.63 (1H, bs), 2.73 (1H, bs), 3.39 (1H, d, J = 4.1 Hz), 3.51 (1H, d, J = 9.5 Hz), 4.29 (1H, d, J = 14.9 Hz), 5.20 (1H, d, J = 14.9 Hz), 6.98 - 7.04 (2H, m), 7.19 - 7.24 (2H, m).

r) (1R,2S,7R,8S)-N-{3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-티에노[2,3-e][1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드

25 ^oC에서 N,N-다이아이소프로필에틸아민(0.974 mL, 5.59 mL) 및 (비스-메틸설파닐-메틸렌)-메틸-설포늄 테트라플루오로 보레이트 염(WO 2008/011337에 기술된 대로 제조, 0.466 g, 1.94 mmol)을 연속적으로 1,4-다이옥세인(50 mL) 내 (1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온(0.197 g, 0.686 mmol)의 용액에 첨가하였다. 오렌지색 혼합물을 25 ^oC에서 2시간 동안 저어준 다음 물(100 mL)과 에틸 아세테이트(2 x 100 mL) 사이에서 분배하였다. 결합된 유기층들을 소듐 설페이트 상에서 건조한 후, 여과하고 진공 하에서 농축하여 오렌지색 오일을 수득하였다.

85 ^oC에서 이 물질을 아세토나이트릴(8 mL)에 용해하고 아세토나이트릴(4 mL) 내 미정제 2-아미노-4-(메탄설포닐아미노-메틸)-티오펜-3-설폰산 아마이드(상기 서술됨; 실시예 8h, 0.495 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 85 ^oC에서 4일간 유지한 다음 25 ^oC로 냉각하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 prep-HPLC[컬럼 Thomson ODS-A 100Å 5μ, 150 x 21.2 mm, 30%-100% in 11.5 min @ 22 mL/min flow rate, 아세토나이트릴 내 0.05% 트리플루오로아세트산 / 물 내 0.05% 트리플루오로아세트산]로 정제하여 미정제 생성물을 수득하였다. 이 물질을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥산 내 50-100% 에틸 아세테이트)로 정제하여 원하는 생성물인 (1R,2S,7R,8S)-N-{3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-티에노[2,3-e][1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드(0.060 g, 0.103 mmol, 21%)를 회색 고체로 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ: 0.84 - 0.90 (1H, m), 1.08 - 1.60 (5H, m), 1.99 (1H, s), 2.61 (1H, bs), 2.96 (3H, s), 3.50 (1H, d, J = 9.4 Hz), 3.96 - 3.99 (1H, m), 4.24 (1H, d, J = 5.7 Hz), 4.38 (1H, d, J = 14.8 Hz), 4.93 (1H, d, J = 15.7 Hz), 7.11 - 7.16 (2H, m), 7.27 (1H, s), 7.29 - 7.33 (2H, m), 7.65 (1H, t, J = 5.9 Hz). LC-MS (ESI) C₂₄H₂₅FN₄O₆S₃에 대한 이론치: 580.09, 측정치: 581.1 [M+H⁺].

실시예 9: N -{3-[(2 S ,7 R )-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3- 아자 -트리사이클로[ 6.2.2.0 ^2,7 ]도데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ -벤조[ 1,2,4]티아다이아진 -7-일}-메탄 설폰아마이드

a) 4-옥사-트리사이클로[5.2.2.0^2,6]운데케인-3,5-다이온

4-옥사-트리사이클로[5.2.2.0^2,6]운데스-8-엔-3,5-다이온(4.00 g, 22.45 mmol)은 에틸 아세테이트(100 mL) 중에 용해되었다. 탄소상 10% 팔라듐(400 mg)이 첨가되었다. 플라스크는 탈기되고, 풍선을 통해 수소로 다시 채워졌다. 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 셀라이트의 플러그를 통과하고, 여과액은 진공 내에서 농축되어 진하고 투명한 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥센 내 0 내지 30% 에틸 아세테이트)로 정제되어, 원하는 생성물인 4-옥사-트리사이클로[5.2.2.0^2,6]운데케인-3,5-다이온(2.92 g, 16.20 mmol, 72%)이 백색 분말로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.55 - 1.64 (6H, m), 1.76 (2H, d, J = 9.2 Hz), 2.25 (2H, s), 3.11 (2H, s). LC-MS (ESI) C₁₀H₁₂O₃에 대한 이론치: 180.20, 측정치: 181.0 [M+H⁺].

b) (2S,3R)-바이사이클로[2.2.2]옥탄-2,3-다이카복실산 모노메틸 에스터

4-옥사-트리사이클로[5.2.2.0^2,6]운데스-3,5-다이온(0.90 g, 4.99 mmol)은 톨루엔(50 mL) 및 사염화탄소(50 mL) 중에 용해되었다. 퀴닌(1.78 g, 5.49 mmol)이 첨가되고, 혼합물은 -55℃로 냉각되었다. 메탄올(0.61 mL, 14.97 mmol)이 상기 혼합물에 적하하여 첨가되었다. 반응물은 18시간 동안 -55℃에서 저어주었다. 반응물은 25℃로 데워지고, 진공 내에서 농축되었다. 미정제 물질은 에틸 아세테이트(50 mL) 중에 용해되고, 1.0 M 수성 염산 용액(2×40 mL)으로 세정되었다. 유기층은 추가로 포화된 수성 함수 용액(20 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 투명한 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥세인 중의 0 내지 50% 에틸 아세테이트)로 정제되어 원하는 생성물인 (2S,3R)-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2,3-다이카복실산 모노메틸 에스터(1.10 g, 5.18 mmol, 92%)가 투명한 오일로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.31 (2H, dd, J ₁ = 20.0 Hz, J ₂ = 12.4 Hz), 1.52 - 1.54 (4H, m), 1.63 (1H, t, J = 10.4 Hz), 1.75 (1H, t, J = 9.6 Hz), 1.87 (2H, bs), 2.84 (2H, dd, J ₁ = 29.6 Hz, J ₂ = 10.8 Hz), 3.52 (3H, s), 12.01 (1H, s). LC-MS (ESI) C₁₁H₁₆O₄에 대한 이론치 212.24, 측정치 213.1 [M+H⁺].

c) (2R,3S)-3-벤질옥시카보닐아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터

(2S,3R)-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2,3-디카복실산 모노메틸 에스터(1.01 g, 4.76 mmol)는 무수 테트라하이드로퓨란(20 mL) 중에 용해되었다. 플라스크는 탈기되고, 질소로 다시 채워지고, 혼합물은 0℃로 냉각되었다. 트리에틸아민(1.99 mL, 14.28 mmol)이 첨가된 후, 에틸 클로로포르메이트(0.91 mL, 9.52 mmol)가 격렬하게 저어주면서 적하하여 첨가되었다. 혼합물은 1시간 동안 0℃로 저어주었다. 소듐 아자이드(0.93 g, 14.28 mmol)가 물(5 mL) 중에 용해되고, 0℃에서 반응 혼합물에 첨가되었다. 혼합물은 5분 동안 0℃에서 저어주었다. 얼음 욕이 제거되었다. 혼합물은 25℃로 데워지고, 2시간 동안 저어주었다. 혼합물은 물(50 mL)로 부어지고, 생성물이 에틸 아세테이트(50 mL)로 추출되었다. 유기층은 추가로 반-포화 수성 중탄산나트륨 용액(2×20 mL), 포화 수성 함수 용액(20 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 투명한 오일이 수득되었다. 오일은 무수 벤젠(10 mL) 중에서 용해되고, 2시간 동안 질소 하에서 저어주면서 환류되었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어 약간 황색의 오일이 수득되었다. 오일은 다이클로로메탄(10 mL) 중에 용해되고, 벤질 알코올(0.54 mL, 5.24 mmol)에 이어서, 트리에틸아민(1.33 mL, 9.52 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 16시간 동안 질소 하에서 환류되었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어 황금빛 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 헥세인 중의 0 내지 20% 에틸 아세테이트)로 정제되어 원하는 생성물인 (2R,3S)-3-벤질옥시카보닐아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터(0.58 g, 1.83 mmol, 38%)가 투명한 오일로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.18 - 1.28 (2H, m), 1.42 - 1.50 (5H, m), 1.73 - 1.96 (3H, m), 2.88 (1H, d, J ₁ = 5.6 Hz), 3.27 (1H, s), 3.42 (3H, s), 4.00 - 4.04 (1H, m), 4.97 (2H, dd, J ₁ = 46.4 Hz, J ₂ = 12.8 Hz), 7.06 (1H, d, J = 9.6 Hz), 7.24 - 7.34 (4H, m). LC-MS (ESI) C₁₈H₂₃NO₄에 대한 이론치 317.38, 측정치 317.9 [M+H⁺].

d) (2R,3S)-3-아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터 하이드로클로라이드

(2R,3S)-3-벤질옥시카보닐아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터(0.57 g, 1.79 mmol)가 에틸 아세테이트(20 mL) 중에 용해되었다. 탄소상 10% 팔라듐(60 mg)이 첨가되었다. 플라스크는 탈기되어 풍선을 통해 수소 기체로 다시 채워졌다. 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 셀라이트의 플러그를 통과하고, 여과액은 진공 하에서 농축되어 진하고 투명한 오일이 수득되었다. 오일은 다이에틸 에테르(6 mL) 중에 용해되고, 1,4-다이옥세인(1.02 mL) 및 다이에틸 에테르(10 mL) 중의 4.0 M 염산 용액의 혼합물에 격렬하게 저어주면서 적하하여 첨가되었다. 원하는 생성물이 백색 고체로서 침전되기 시작하였다. 혼합물이 20분 동안 저어주었다. 침전물은 진공 여과에 의해 수집되고, 추가적인 다이에틸 에테르(5 mL)로 세정되었다. 고체는 1시간 동안 진공 내에서 추가로 건조되어 원하는 생성물인 (2R,3S)-3-아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터 하이드로클로라이드(0.33 g, 1.50 mmol, 84%)가 백색의 분말로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.38 (2H, dd, J ₁ = 21.2 Hz, J ₂ = 13.6 Hz), 1.55 - 1.63 (5H, m), 1.76 - 1.89 (3H, m), 3.02 (1H, dd, J ₁ = 10.0 Hz, J ₂ = 2.4 Hz), 3.47 (1H, bs), 3.65 (3H, s), 7.97 (3H, s). LC-MS (ESI) C₁₀H₁₇NO₂(유리 아민)에 대한 이론치 183.25, 측정치 184.2 [M+H⁺].

e) (2R,3S)-3-(4-플루오로-벤질아미노)-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터

(2R,3S)-3-아미노-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터 하이드로클로라이드(0.34 g, 1.54 mmol)가 메탄올(10 mL) 중에 용해되었다. 소듐 아세테이트(0.25 g, 3.08 mmol)에 이어서, 4Å 분말화된 분자체(0.34 g) 및 4-플루오로-벤즈알데하이드(0.16 mL, 1.54 mmol)가 첨가되었다. 소듐 사이아노보로하이드라이드(0.19 g, 3.08 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 포화 수성 중탄산나트륨 용액(20 mL) 및 에틸 아세테이트(30 mL)의 혼합물로 부어졌다. 진탕 후, 두 개의 층이 셀라이트의 플러그를 통과하였다. 유기층은 추가로 포화 수성 중탄산나트륨 용액(10 mL), 포화 수성 함수 용액(10 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 미정제 생성물인 (2R,3S)-3-(4-플루오로-벤질아미노)-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터(0.32 g, 1.11 mmol, 72%)가 투명한 오일로서 수득되었다. LC-MS (ESI) C₁₇H₂₂FNO₂에 대한 이론치 291.36, 측정치 292.2 [M+H⁺].

f) N-{3-[(2S,7R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.2.0^2,7]도데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드

(2R,3S)-3-(4-플루오로-벤질아미노)-바이사이클로[2.2.2]옥테인-2-카복실산 메틸 에스터(93 mg, 0.32 mmol)가 무수 N,N-다이메틸포름아마이드(4 mL) 중에 용해되었다. (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 개시된 바와 같이 제조됨, 107 mg, 0.32 mmol)에 이어 N-메틸모르폴린(74 ㎕, 0.67 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 모두 용해될 때까지 대략 5분 정도 저어주었다. 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(65 mg, 0.34 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 반응물은 포화 수성 중탄산나트륨 용액(20 mL)의 첨가를 통해 급랭되었다. 혼합물은 에틸 아세테이트(3×30 mL)로 추출되었다. 모인 유기층은 포화 수성 함수 용액(20 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 황금색 오일이 수득되었다. 오일은 에탄올(5 mL) 중에 용해되었다. 에탄올(0.36 mL, 0.96 mmol) 중에 소듐 에톡사이드의 21 중량% 용액이 첨가되었다. 반응물은 16시간 동안 환류되었다. 반응물은 1.0 M 수성 염산 용액(10 mL)의 첨가를 통해 급랭되었다. 혼합물은 에틸 아세테이트(3×20 mL)로 추출되었다. 유기층은 추가로 포화 중탄산나트륨 용액(2×20 mL), 포화 수성 함수 용액(20 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 투명한 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(Teledyne Isco RediSep 컬럼; 다이클로로메탄 중의 0 내지 20% 에틸 아세테이트)로 정제되어 원하는 생성물인 N-{3-[(2S,7R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.2.0^2,7]도데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드(0.11 g, 0.19 mmol, 59%)가 백색의 분말로 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.39 (2H, d, J = 8.0 Hz), 1.54 - 1.59 (8H, m), 1.91 (1H, s), 2.14 (1H, s), 3.06 (3H, s), 3.75 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.28 (1H, d, J = 15.2 Hz), 5.03 (1H, d, J = 15.6 Hz), 7.13 - 7.17 (2H, m), 7.34 - 7.37 (2H, m), 7.50 - 7.60 (3H, m), 10.18 (1H, s). LC-MS (ESI) C₂₆H₂₇FN₄O₆S₂에 대한 이론치 574.64, 측정치 575.1 [M+H⁺]. m.p.: 203.8 - 205.7℃. ee = 94.4% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 4.6×250 mm,　5 micron, 0.8 mL/min, 310 nm].

실시예 10: N -{3-[(1 S ,2 S ,7 R ,8 R )-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아다이아진 -7-일}- 메탄설폰아마이드

a) (1R,2S,3R,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산

출발 물질 a)는 논문 [J. Org . Chem . 2000, 65, 6984-6991]에 개시된 바와 같이 제조되었다. 시스-5-노보넨-엔도-2,3-다이카복실산 무수물(4.104 g, 25 mmol)은 톨루엔 및 사염화탄소의 1:1 혼합물(500 mL) 중에 현탁되었다. 혼합물은 20분 동안 저어주었다. 퀴닌(8.92 g, 27.5 mmol)이 첨가되고, 플라스크는 탈기되고, 질소로 다시 채워졌다. 용액은 -55℃로 냉각되었다. 저어주면서, 메탄올(3.04 mL, 75 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 20시간 동안 -55℃에서 저어주었다. 25℃로 데울 때, 혼합물은 진공 내에서 진한 오일로 농축되었다. 오일은 에틸 아세테이트(400 mL) 내에서 용해되고, 1.0 M 수성 염산 용액(2×400 mL), 포화 수성 함수 용액(100 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 원하는 생성물인 (1R,2S,3R,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(4.8 g, 24.5 mmol, 98%)이 투명한 왁스같은 고체로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.26 (1H, d, J = 8.5 Hz), 1.33 (1H, d, J = 8.8 Hz), 3.00 (1H, s), 3.03 (1H, s), 3.21 - 3.30 (2H, m), 3.45 (3H, s), 6.02 - 6.04 (1H, m), 6.14 - 6.16 (1H, m), 11.86 (1H, s).

b) 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트

(1R,2S,3R,4S)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(4.61 g, 23.5 mmol)이 무수 테트라하이드로퓨란(40 mL) 내에서 용해되었다. 플라스크는 탈기되고, 질소로 다시 채워지고, 혼합물은 0℃로 냉각되었다. 트리에틸아민(9.9 mL, 70.5 mmol)이 첨가된 후, 이어서 에틸 클로로포르메이트(4.48 mL, 47 mmol)가 격렬하게 저어주면서 적하하여 첨가되었다. 즉시 침전이 관측되었다. 추가적인 테트라하이드로퓨란(60 mL)이 첨가되었다. 혼합물은 1시간 동안 0℃에서 저어주었다. 소듐 아자이드(4.58 g, 70.5 mmol)가 물(30 mL) 내에 용해되고, 0℃에서 반응 혼합물에 첨가되었다. 혼합물은 5분 동안 0℃에서 저어주었다. 얼음 욕이 제거되었다. 혼합물은 25℃로 데워지고 2시간 동안 저어주었다. 혼합물은 물(300 mL) 속으로 부어지고, 생성물이 에틸 아세테이트(300 mL)로 추출되었다. 유기층은 추가로 반-포화 수성 중탄산나트륨 용액(2×100 mL), 포화 수성 함수 용액(100 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 투명한 오일이 수득되었다. 오일은 무수 벤젠(50 mL) 내에서 용해되고, 2시간 동안 질소 하에서 저어주면서 환류되었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어, 약간 황색의 오일이 수득되었다. 오일은 다이클로로메탄(30 mL) 내에 용해되고, 벤질 알코올(2.68 mL, 25.9 mmol)에 이어서 트리에틸아민(6.61 mL, 47 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 16시간 동안 질소 하에서 환류되었다. 25℃에서 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어 황금색 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피 (머크(Merck) 실리카 겔 60, 40-63 μm, 헥세인 중의 15% 에틸 아세테이트)로 정제되어, 원하는 생성물인 메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(5.51 g, 18.31 mmol, 78%)가 투명한 오일로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.38 (1H, d, J = 9.1 Hz), 1.50 (1H, d, J = 9.4 Hz), 3.10 (2H, s), 3.21 (1H, dd, J ₁ = 9.2 Hz, J ₂ = 2.3 Hz), 3.53 (3H, s), 4.62 (1H, dt, J ₁ = 9.4 Hz, J ₂ = 2.9 Hz), 5.07 (2H, q, J = 13.0 Hz), 5.29 (1H, d, J = 8.6 Hz), 6.15 - 6.17 (1H, m), 6.37 - 6.38 (1H, m), 7.29 - 7.35 (5H, m). LC-MS (ESI) C₁₇H₁₉NO₄에 대한 이론치 301.13, 측정치 258.1 (100%), 302.2 [M+H⁺] (70%), 603.5 [2M+H⁺] (20%).

c) 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드

메틸 (1S,2R,3S,4R)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(5.5 g, 18.27 mmol)가 에틸 아세테이트(75 mL) 중에 용해되었다. 탄소상 5% 팔라듐(650 mg)이 첨가되었다. 플라스크는 탈기되고, 풍선을 통해 수소 기체로 다시 채워졌다. 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 셀라이트의 플러그를 통과하고, 여과액은 진공 내에서 농축되어 진하고 투명한 오일이 수득되었다. 오일은 에틸 아세테이트(15 mL) 중에 용해되고, 1,4-다이옥세인 (10 mL, 40 mmol) 및 다이에틸 에테르(90 mL) 중의 4.0 M 염산 용액의 혼합물에 격렬히 저어주면서 적하하여 첨가되었다. 원하는 생성물은 백색 고체로서 침전되기 시작하였다. 혼합물은 20분 동안 저어주었다. 침전물은 진공 여과에 의해 모이고, 추가적으로 다이에틸 에테르(15 mL)로 세정되었다. 고체는 진공 내에서 추가로 1시간 동안 건조되어, 원하는 생성물인 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(2.61 g, 12.69 mmol, 69%)가 백색 고체로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.34 - 1.43 (4H, m), 1.54 (1H, d, J = 9.5 Hz), 1.68 (1H, d, J = 11.4 Hz), 2.47 - 2.48 (2H, m), 3.03 (1H, dd, J ₁ = 11.0 Hz, J ₂ = 4.0 Hz), 3.49 - 3.53 (1H, m), 3.62 (3H, s), 8.07 (3H, bs). LC-MS (ESI) C₉H₁₅NO₂(유리 아민)에 대한 이론치 169.11, 측정치 170.1 [M+H⁺] (100%), 339.2 [2M+H⁺] (50%).

d) 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트

메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(1 g, 4.86 mmol)가 메탄올(23 mL) 중에 용해되었다. 소듐 아세테이트(0.755 g, 9.2 mmol)에 이어서, 4Å 분말화된 분자체(1 g) 및 4-플루오로-벤즈알데하이드(0.571 g, 4.6 mmol)가 첨가되었다. 소듐 사이아노보로하이드라이드(0.578 g, 9.2 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 포화 수성 중탄산나트륨 용액(200 mL) 및 에틸 아세테이트(300 mL)의 혼합물로 부어졌다. 진탕 후, 두 개의 층은 모두 셀라이트의 플러그를 통과하였다. 유기층은 추가로 포화 수성 중탄산나트륨 용액(100 mL), 포화 수성 함수 용액(100 mL)로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 미정제의 생성물인 메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(1.172 g, 4.23 mmol, 92%)가 투명한 오일로서 수득되었다. LC-MS (ESI) C₁₆H₂₀FNO₂에 대한 이론치 277.15, 측정치 278.2 [M+H⁺].

e) N-{3-[(1S,2S,7R,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드

메틸 (1R,2R,3S,4S)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.087 g, 0.3 mmol)가 무수 N,N- 다이메틸포름아마이드(2.8 mL) 중에 용해되었다. (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 개시된 바와 같이 제조됨, 0.1 g, 0.3 mmol)에 이어서, N-메틸모르폴린(0.07 mL, 0.63 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 모든 것이 용해될 때까지 대략 5분 정도 저어주었다. 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(0.061 g, 0.315 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 4시간 동안 25℃에서 저어주었다. 트리에틸아민(0.126 mL, 0.9 mmol)이 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 50℃에서 저어주었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 에틸 아세테이트(25 mL)로 희석되고, 1.0 M 수성 염산 용액(2×25 mL), 포화 수성 함수 용액(10 mL)로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 황금색 오일이 수득되었다. 오일이 메탄올(4 mL) 중에서 용해되고, 생성물이 저어주면서 1.0 M 수성 염산 용액(4 mL)의 첨가에 의해 침전되었다. 고체가 진공 여과로 모이고, 진공 내에서 추가로 건조되어, 원하는 생성물인 N-{3-[(1S,2S,7R,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드(0.0805 g, 0.144 mmol, 48%)가 백색 분말로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.23 - 1.48 (6H, m), 2.67 - 2.68 (2H, m), 3.06 (3H, s), 3.24 (1H, d, J = 15.0 Hz), 3.72 (1H, d, J = 11.9 Hz), 4.07 (1H, d, J = 15.6 Hz), 5.12 (1H, d, J = 15.7 Hz), 7.14 (2H, t, J = 8.4 Hz), 7.39 (2H, dd, J ₁ = 8.2 Hz, J ₂ = 5.8 Hz), 7.51 (1H, dd, J ₁ = 8.4 Hz, J ₂ = 2.3 Hz), 7.57 - 7.60 (2H, m), 10.18 (1H, s). LC-MS (ESI) C₂₅H₂₅FN₄O₆S₂에 대한 이론치 560.12, 측정치 561.3 [M+H⁺]. ee = 99% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 4.6×250 mm,　5 micron, 실온에서, 용매 A - 용매 B(농도구배에 관하여 표 참조), 0.8 mL/min, 310 nm, t1 = 7.58 min (메이저), t2 = 10.08 min].

실시예 11: N -{3-[(1 R ,2 R ,7 S ,8 S )-3-(4- 플루오로 -벤질)-6- 하이드록시 -4-옥소-3-아자- 트리사이클로[6.2.1.0 ^2,7 ]운데스 -5-엔-5-일]-1,1- 다이옥소 -1,4- 다이하이드로 -1λ ⁶ - 벤조[1,2,4]티아다이아진 -7-일}- 메탄설폰아마이드

a) (1S,2R,3S,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산

출발 물질 a)는 논문 [J. Org . Chem . 2000, 65, 6984-6991]에 개시된 바와 같이 제조되었다. 시스-5-노보넨-엔도-2,3-다이카복실산 무수물(8.21 g, 50 mmol)은 톨루엔 및 사염화탄소의 1:1 혼합물(250 mL) 중에 현탁되었다. 혼합물은 10분 동안 저어주었다. 퀴니딘(17.84 g, 55 mmol)이 첨가되고, 플라스크는 탈기되고, 질소로 다시 채워졌다. 용액은 -55℃로 냉각되었다. 저어주면서, 메탄올(6.08 mL, 150 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 18시간 동안 -55℃에서 저어주었다. 25℃로 데울 때, 혼합물은 진공 내에서 진한 오일로 농축되었다. 오일은 에틸 아세테이트(400 mL) 및 1.0 M 수성 염산 용액(300 mL)의 혼합물에 용해되었다. 진탕 후, 층이 분리되고, 유기층은 추가로 1.0 M 수성 염산 용액(2×100 mL), 포화 수성 함수 용액(100 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 원하는 생성물인 (1S,2R,3S,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(9.15 g, 46.6 mmol, 94%)이 투명한 오일로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.26 (1H, d, J = 8.4 Hz), 1.33 (1H, d, J = 8.4 Hz), 3.00 (1H, s), 3.03 (1H, s), 3.21 - 3.29 (2H, m), 3.45 (3H, s), 6.02 - 6.04 (1H, m), 6.14 - 6.16 (1H, m), 11.86 (1H, s).

b) 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트

이 중간체는 논문 [Synthesis 2001, 11, 1719-1730]에 개시된 바와 같이 제조되었다. (1S,2R,3S,4R)-3-(메톡시카보닐)바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실산(8.94 g, 45.57 mmol)이 무수 테트라하이드로퓨란(200 mL) 중에 용해되었다. 플라스크는 탈기되고, 질소로 다시 채워지고, 혼합물은 0℃로 냉각되었다. 트리에틸아민(19.2 mL, 136.7 mmol)이 첨가된 후, 격렬하게 저어주면서 에틸 클로로포르메이트(8.69 mL, 91.1 mmol)가 적하하여 첨가되었다. 즉시 침전이 관찰되었다. 혼합물은 1시간 동안 0℃에서 저어주었다. 소듐 아자이드(8.89 g, 136.7 mmol)는 물(60 mL) 중에 용해되고, 반응 혼합물은 0℃에서 첨가되었다. 혼합물은 1시간 동안 0℃에서 저어주었다. 얼음 욕이 제거되었다. 혼합물은 25℃로 데워지고, 2시간 동안 계속 저어주었다. 혼합물은 물(400 mL)에 부어지고, 생성물은 에틸 아세테이트(400 mL)로 추출되었다. 유기층은 추가로 반-포화 수성 중탄산나트륨 용액(2×200 mL), 포화 수성 함수 용액(2×200 mL)로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 약간 갈색의 오일이 수득되었다. 오일은 무수 벤젠(100 mL) 중에 용해되고, 2시간 동안 질소 하에서 저어주면서 환류되었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어 약간 갈색의 오일이 수득되었다. 오일은 다이클로로메탄(60 mL) 중에 용해되고, 벤질 알코올(5.19 mL, 50.13 mmol)에 이어서, 트리에틸아민(12.81 mL, 91.14 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 16시간 동안 질소 하에서 환류되었다. 25℃로 냉각 시, 용액은 진공 내에서 농축되어 황금색 오일이 수득되었다. 플래쉬 컬럼 크로마토그래피(머크 실리카 겔 60, 40-63 μm, 헥세인 중의 10% 에틸 아세테이트)로 정제되어, 원하는 생성물인 메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(10.1 g, 33.55 mmol, 74%)를 투명한 오일로서 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.38 (1H, d, J = 8.7 Hz), 1.50 (1H, d, J = 8.4 Hz), 3.10 (2H, s), 3.21 (1H, d, J = 8.8 Hz), 3.53 (3H, s), 4.59 - 4.64 (1H, m), 5.07 (2H, q, J = 13.0 Hz), 5.29 (1H, d, J = 8.3 Hz), 6.15 - 6.17 (1H, m), 6.37 - 6.38 (1H, m), 7.27 - 7.36 (5H, m). LC-MS (ESI) C₁₇H₁₉NO₄에 대한 이론치 301.13, 측정치 258.1 (100%), 302.2 [M+H⁺] (70%), 603.5 [2M+H⁺] (20%).

c) 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드

메틸 (1R,2S,3R,4S)-3-{[(벤질옥시)카보닐]아미노}바이사이클로[2.2.1]헵트-5-엔-2-카복실레이트(10 g, 33.22 mmol)가 에틸 아세테이트(150 mL) 중에 용해되었다. 탄소상 5% 팔라듐(1.5 mg)이 첨가되었다. 플라스크는 탈기되고, 풍선을 통해 수소 기체로 다시 채워졌다. 혼합물은 2시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 셀라이트의 플러그를 통과하고, 여과액은 진공 내에서 50 mL의 부피로 농축되었다. 용액은 격렬히 저어주면서 1,4-다이옥세인(20 mL) 및 다이에틸 에테르(200 mL)의 4.0 M 염산 용액의 혼합물에 적하하여 첨가되었다. 원하는 생성물은 백색 고체로서 침전되기 시작하였다. 혼합물은 10분 동안 저어주었다. 침전물은 진공 여과에 의해 모이고, 추가적인 다이에틸 에테르(15 mL)로 세정되었다. 고체는 1시간 동안 진공 내에서 추가로 건조되어, 원하는 생성물인 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(5.21 g, 25.33 mmol, 76.3%)가 백색 분말로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.33 - 1.42 (4H, m), 1.54 (1H, d, J = 10.3 Hz), 1.69 (1H, d, J = 11.5 Hz), 2.46 - 2.48 (2H, m), 3.03 (1H, dd, J ₁ = 10.8 Hz, J ₂ = 4.1 Hz), 3.46 - 3.55 (1H, m), 3.62 (3H, s), 8.09 (3H, bs). LC-MS (ESI) C₉H₁₅NO₂(유리 아민)에 대한 이론치 169.11, 측정치 170.1 [M+H⁺] (100%), 339.2 [2M+H⁺] (50%).

d) 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트

메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-아미노바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트 하이드로클로라이드(1 g, 4.86 mmol)가 메탄올(23 mL) 중에 용해되었다. 소듐 아세테이트(0.755 g, 9.2 mmol)에 이어서, 4Å 분말화된 분자체(1 g) 및 4-플루오로-벤즈알데하이드(0.571 g, 4.6 mmol)가 첨가되었다. 소듐 사이아노보로하이드라이드(0.578 g, 9.2 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 25℃에서 저어주었다. 혼합물은 포화 수성 중탄산나트륨 용액(200 mL) 및 에틸 아세테이트(300 mL)의 혼합물로 부어졌다. 진탕 후, 두 개의 층은 셀라이트의 플러그를 통과하였다. 유기층은 추가로 포화 수성 중탄산나트륨 용액(100 mL), 포화 수성 함수 용액(100 mL)로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어, 미정제 생성물인 메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(1.11 g, 4.0 mmol, 87%)가 투명한 오일로서 수득되었다. LC-MS (ESI) C₁₆H₂₀FNO₂에 대한 이론치 277.15, 측정치 278.2 [M+H⁺].

e) N-{3-[(1R,2R,7S,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드

메틸 (1S,2S,3R,4R)-3-[(4-플루오로벤질)아미노]바이사이클로[2.2.1]헵테인-2-카복실레이트(0.087 g, 0.3 mmol)가 무수 N,N- 다이메틸포름아마이드(2.8 mL) 중에 용해되었다. (7-메탄설포닐아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-3-일)-아세트산(US 7,939,524 B2에 개시된 바와 같이 제조됨, 0.1 g, 0.3 mmol)에 이어서, N-메틸모르폴린(0.07 mL, 0.63 mmol)이 첨가되었다. 혼합물은 모든 것이 용해될 때까지 대략 5분 정도 저어주었다. 1-(3-다이메틸아미노프로필)-3-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드(0.061 g, 0.315 mmol)가 첨가되고, 혼합물은 4시간 동안 25℃에서 저어주었다. 트리에틸아민(0.126 mL, 0.9 mmol)이 첨가되고, 혼합물은 16시간 동안 50℃에서 저어주었다. 25℃에서 냉각 시, 용액은 에틸 아세테이트(25 mL)로 희석되고, 1.0 M 수성 염산 용액(2×25 mL), 포화 수성 함수 용액(10 mL)으로 세정되고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조되고, 여과되고, 진공 내에서 농축되어 황금색 오일이 수득되었다. 오일은 메탄올(4 mL) 중에 용해되고, 생성물은 저어주는 동안 1.0 M 수성 염산 용액(4 mL)의 첨가에 의해 침전되었다. 고체는 진공 여과에 의해 모이고, 진공 내에서 추가로 건조되어, 원하는 생성물인 N-{3-[(1R,2R,7S,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드(0.0781 g, 0.139 mmol, 46%)가 백색 분말로서 수득되었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ: 1.23 - 1.48 (6H, m), 2.67 - 2.68 (2H, m), 3.06 (3H, s), 3.24 (1H, d, J = 15.0 Hz), 3.72 (1H, d, J = 11.9 Hz), 4.07 (1H, d, J = 15.6 Hz), 5.12 (1H, d, J = 15.7 Hz), 7.14 (2H, t, J = 8.4 Hz), 7.39 (2H, dd, J ₁ = 8.2 Hz, J ₂ = 5.8 Hz), 7.51 (1H, dd, J ₁ = 8.4 Hz, J ₂ = 2.3 Hz), 7.57 - 7.60 (2H, m), 10.18 (1H, s). LC-MS (ESI) C₂₅H₂₅FN₄O₆S₂에 대한 이론치 560.12, 측정치 561.3 [M+H⁺]. ee = 99% [HPLC-분석: Chiralpak AS-RH 4.6×250 mm,　5 micron, 실온에서, 용매 A - 용매 B (농도구배에 관하여 표 참조), 0.8 mL/min, 310 nm, t1 = 7.58 min, t2 = 10.08 min (메이저)].

생물학적 시험

환자에서 혈청 요산 수치를 감소시키는 화학식 I의 화합물의 능력은 건강한 피험자의 임상 I에서 입증되었다. 6명의 환자는 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아다이아진-7-일}-메탄설폰아마이드(실시예 2의 화합물)의 단일 800 mg 경구 투여량이 투여되었고, 두 명의 환자는 상응하는 위약(placebo)을 받았다. 기준치로부터 임상이 끝날 때까지 요산에서 유의미한 예상치 못한 감소(24-40%)가 화합물을 받은 모든 환자에게서 발견되었다(표 1 참조).

피험자 번호	나이/성별
-----------	-----------		스크린	투여 전	4hr	24hr	48hr	144hr
1	38/M		5.1	5.3	5.0	3.4	3.3	4.6
2	33/F		2.9	2.8	2.9	1.6	1.8	2.8
3	53/M		6.3	5.0	5.0	2.8	3.4	5.3
4	32/M	P	5.1	4.3	4.3	4.7	4.7	6.0
5	41/F		4.9	4.8	4.9	2.4	2.3	4.3
6	28/F	P	3.5	3.4	3.4	3.8	3.3	4.3
7	25/M		6.2	6.2	6.2	4.6	4.5	5.8
8	35/M		5.9	6.4	5.5	4.9	4.3	5.8

요산(mg/dL)

P = 위약

요산 흡수의 억제

요산(UA)은 인간에서 퓨린 대사작용의 최종 생성물이다. 이는 소변으로 분비되고, 이의 90%가 혈류로 재흡수된다. URAT1의 억제에 관한 선도 화합물의 스크리닝은 UA 재흡수를 감소시켜서 특정한 환자 집단에 혜택이 될 수 있는 UA 혈액 수준을 감소시키는 선도 화합물들의 잠재력을 평가한다.

요산 흡수 억제의 EC₅₀ 수치가 측정되었다. URAT1을 발현하는 인간 배아 신장(Human Embryonic Kidney, HEK293) 세포(인간 URAT1 cDNA를 함유하는 벡터로 형질주입된 HEK293 세포) 및 대조군 세포(벡터로 형질주입된 HEK293 세포)가 사용되었다. 실험 전에, 세포는 75-cm² 바닥 플라스크에서 배양되고, 매 3일 또는 4일에 통과되었다. 대조군 세포 및 URAT1 발현 세포는 4×10⁵ 세포/웰의 밀도에서, 콜라겐 I 코팅된 24개의 웰 플레이트에 시딩되고, 1 내지 3일 동안 CO₂ 인큐베이터(37℃ 및 5% CO₂)에서 배양되어, 세포성 운반 활성의 측정에 대한 세포 단층을 제조하였다(승인된 부피).

세포에서 발현된 URAT1에 의해 촉진된 HEK293 세포로 UA 흡수의 억제의 EC₅₀ 수치는 시험된 실시예 1 내지 11의 화합물에 대해 ~0.5 μM 내지 14.8 μM 범위이다. 동일한 조건 하에서, 양의 대조군인 URAT1 억제제, 벤즈브로마론의 EC₅₀은 <0.1 μM이다.

Claims (19)

1. 환자에게 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 수화물, 용매화물, 호변 이성질체 또는 입체 이성질체를 투여하는 단계를 포함하는 환자에서 혈청 요산을 낮추기 위한 방법:
   

   

   
   여기서
   고리 B는
   

   

   또는

   

   이며,
   A는
   

   

   또는

   

   이고,
   Z는 -(CR¹¹R¹²)_n-이며,
   Y는 -(CR¹³R¹⁴)_m-이고,
   n은 1 또는 2이며,
   m은 2 또는 3이고,
   R¹은 H, -NH₂, 또는 -(CH₂)_q-NH-S(O)₂CH₃이며, 여기서 q는 0 또는 1이고,
   R²는 C₁-C₆ 알킬, C₃-C₆ 사이클로알킬, 아릴, 또는 -(CH₂)-R¹⁵이며, 여기서 R¹⁵는

   

   이고,
   여기서 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹ 및 R²⁰은 독립적으로 H, C₁-C₆ 알킬, 하이드록시, 또는 할로이며,
   R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴는 독립적으로 H 또는 C₁-C₆ 알킬이고,
   여기서 각각의 알킬, 사이클로알킬, 또는 아릴은 하나 이상의 알킬, 하이드록실, 또는 할로 치환기들에 의해 선택적으로 치환된다.
2. 제 1 항에 있어서,
   고리 B가

   

   또는

   

   인 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   q가 1이며 고리 B가

   

   인 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   A가

   

   인 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   R¹이 H인 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   R²가 -(CH₂)-R¹⁵이며 R¹⁵가
   

   

   
   

   

   및

   

   
   로부터 선택되는 것인 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   q가 0인 방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   n이 1인 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   q가 0이며 n이 1인 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴가 H인 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰이 독립적으로 H, 메틸, 또는 할로인 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰이 독립적으로 H 또는 할로인 방법.
13. 제 1 항에 있어서,
    R¹⁸이 플루오르이며 R¹⁶, R¹⁷, R¹⁹, 및 R²⁰이 H인 방법.
14. 제 1 항에 있어서,
    q가 0이며 n이 1이고,
    R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, 및 R¹⁴가 H이며, 및
    R¹⁶, R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, 및 R²⁰이 독립적으로 H 또는 할로인 방법.
15. 제 1 항에 있어서,
    환자가 인간인 방법.
16. 제 1 항에 있어서,
    추가적인 치료제를 환자에게 투여하는 단계를 더 포함하는 방법.
17. N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드,
    N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,
    (1R,2S,7R,8S)-5-(1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온,
    (4aR,7aS)-N-{3-[1-(4-플루오로-벤질)-4-하이드록시-2-옥소-2,4a,5,6,7,7a-헥사하이드로-1H-[1]피리딘-3-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,
    N-[3-(1R,2S,7R,8S)-3-사이클로펜틸-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일)-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일]-메탄설폰아마이드,
    (1R,2S,7R,8S)-5-(7-아미노-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-3-일)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-4-온,
    N-{3-[(1S,2R,7S,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,
    (1R,2S,7R,8S)-N-{3-[3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-티에노[2,3-e][1,2,4]티아디아진-7-일메틸}-메탄설폰아마이드,
    N-{3-[(2S,7R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.2.0^2,7]도데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드,
    N-{3-[(1S,2S,7R,8R)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드, 및
    N-{3-[(1R,2R,7S,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드로부터 선택되는 치료적 유효량의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 혈청 요산을 낮추기 위한 방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 화합물은 N-{3-[(1R,2S,7R,8S)-3-(4-플루오로-벤질)-6-하이드록시-4-옥소-3-아자-트리사이클로[6.2.1.0^2,7]운데스-5-엔-5-일]-1,1-다이옥소-1,4-다이하이드로-1λ⁶-벤조[1,2,4]티아디아진-7-일}-메탄설폰아마이드인 방법.
19. 환자에게 치료적 유효량의 청구항 1에 따른 화학식 I의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 투여하는 단계를 포함하는 치료가 필요한 환자에서 고요산혈증, 통풍, 염증 질환, 요로결석증, 재관류 질환, 종양 용해 증후군과 같은 신기능 장애, 고혈압, 또는 심혈관 질환을 치료 또는 예방하는 방법.