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KR20160147278A - 새로운 유형의 kcnq 칼륨 통로 작동제, 그의 제조 방법 및 그의 용도 - Google Patents

새로운 유형의 kcnq 칼륨 통로 작동제, 그의 제조 방법 및 그의 용도 Download PDF

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KR20160147278A
KR20160147278A KR1020167033136A KR20167033136A KR20160147278A KR 20160147278 A KR20160147278 A KR 20160147278A KR 1020167033136 A KR1020167033136 A KR 1020167033136A KR 20167033136 A KR20167033136 A KR 20167033136A KR 20160147278 A KR20160147278 A KR 20160147278A
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파준 난
민 리
차오빙 가오
양밍 창
하이닝 후
하이얀 슈
후아난 리우
샤오핑 피
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상하이 인스티튜트 오브 마테리아 메디카 차이니즈 아카데미 오브 싸이언시즈
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Abstract

본 발명은 하기 일반식의 구조를 갖는 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 그의 제조 방법 및 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염이 신경성 질환, 예를 들어, 간질, 경련, 신경통, 급성 부분적 허혈성 중풍 및 신경 퇴행성 질환을 치료하는 약물 제조에 사용되는 용도를 제공한다. 본 발명에 따른 상기 화합물은 레티가빈과 비교하면, 뇌조직흡수 효과가 더욱 좋다. 그리고 본 발명에 따른 화합물은 약물효과가 현저하게 상승하고, 또한 신경 독부작용이 레티가빈과 비교하면 현저하게 하강하여 더 넓은 안전창구를 갖는다.

Description

새로운 유형의 KCNQ 칼륨 통로 작동제, 그의 제조 방법 및 그의 용도{NOVEL KCNQ POTASSIUM CHANNEL AGONIST, AND PREPARATION METHOD THEREFOR AND USE THEREOF}
본 발명은 약학분야에 관한 것이며, 더 구체적으로는 새로운 유형의 KCNQ 칼륨 이온 통로 작동제, 그의 제조 방법 및 칼륨 통로 작동제 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 그들 중에 어느 한 종류를 포함하는 약물 조합물이 신경성 질환, 예를 들어 간질, 경련, 신경통, 급성 부분적 허혈성 중풍 및 신경 퇴행성 질환의 치료 약물 제조 중에 사용되는 용도에 관한 것이다.
이온 통로는 세포막 상의 일종의 중요한 막 단백질 가족이고, 신경 및 근육의 흥분, 호르몬분비, 세포분화, 감각전도, 학습 및 기억, 혈압제어, 소금 및 물의 평형 등 과정에서 중요한 역할을 하며, 연구에 의하면, 60종이 넘는 이온 통로의 돌연변이가 질병과 긴밀한 관련이 있다. 현재, 이온 통로는 GPCR(G 단백질 연결 수용체)와 단백질 키나아제를 이어 세 번째로 큰 약물 타깃(Yu 등, Science's STKE, 2004, 253,15-21)가 되었다. 인류의 게놈 중에는 400 종류 이상의 유전자 코드 이온 통로가 존재하며, 그 중에서 칼륨 이온 통로 상위의 구성원이 가장 많다. 기능과 구조특징에 의하여 칼륨 이온 통로는 내향성 칼륨 통로 (Kir), 쌍공 칼륨 통로(two-pore potassium channel, K2p), 칼슘 활성 칼륨 통로(KCa) 및 전압 개폐 칼륨 통로(KV)(H. Wulff 등, Nature ReviewsDrugDiscovery, 2009, 8 (12), 982-1001)의 4개의 큰 부류로 나눌 수 있다. 칼륨 이온 통로는 신경원의 흥분성 조절에 중요한 역할을 미치고 있으며, 그의 이온기초는 세포 내 칼륨이온 농도가 세포 외의 농도보다 높고 막전위가 탈분극하여 통로를 활성화 한 후, 양하전을 가진 칼륨이온이 유출되고, 막전위는 따라서 음(-)으로 변화되어(음분극 또는 과분극), 세포의 흥분성이 떨어진다. 최근에, 간질 유전학의 연구에 의하면, 칼륨 이온 통로의 이상은 예를 들어, 양성 신생아 가족성 경련(BFNC)과 같은 간질을 직접적으로 유발한다(H. Wulff 등, ChemicalReview,2008 , 108 (5), 1744-1773).
전압 개폐 칼륨 통로(KV)는 칼륨 통로 슈퍼패밀리중 중요한 구성원이고, 총 12개의 구성원(KV1.X 내지 KV12.X)이 존재한다. 그 중에서 KCNQ 통로는 전압 개폐 칼륨 통로의 7번째(Kv7) 구성원이고, 이는 5개의 아형을 포함하며, 이름은 KCNQ1 내지 KCNQ5가 된다. KCNQ의 아형 별 분포와 기능이 다르다. 예를 들어, KCNQ1은 주로 심장과 와우각에 존재하고, 그의 돌연변이는 선청성 심장 QT 간격 연장 종합증과 선천성 청각장애와 긴밀한 관계가 있다; KCNQ2, 3 및 5는 주로 뇌와 신경 중추에 존재하고, 신경흥분과 긴밀한 관계가 있다. KCNQ4는 주로 와우각과 전정에 존재하며, 청각과 긴밀한 관계가 있다(D. A. Brown등, British Journal of Pharmacology, 2009, 156, 1185-1195). 전압 개폐 칼륨 통로의 기타 구성원 들과 비교하면, KCNQ 통로의 활성화 역치가 더 낮으며, 작동전위 -60mV 되면 열리고, 활성화가 서서히 이루어지며, 지속적인 탈분극에도 불과하고 활성을 잃지 않는다. 이런 특징은 KCNQ 통로를 세포흥분성 조절에서 기초수준에 위치하게 하고, 개방되면 신경흥분을 낮출 수 있으며, 기능억제는 또는 신경세포의 막전위 탈분극을 일으킬 수 있다. 흥분성이 증강하면 더 많은 신경 충동을 유발한다. 따라서, KCNQ 통로는 각종 신경성 흥분실조 질병의 예방과 치료에서 중요한 타깃이다.
상기 KCNQ 타깃의 특징에 의하면, KCNQ 칼륨 통로 작동제는 칼륨 통로를 활성화하여 신경세포의 흥분을 낮춤으로, 간질치료에 사용될 뿐만 아니라 기타 과도 신경흥분으로 인한 질병 예를 들어, 경련, 신경통, 급성부분적 허혈성 중풍 및 신경퇴행성 질환 등에 사용될 수도 있다(Dalby-Brown 등, Current Frompics in Medicinal Chemistry, 2006, 6, 999-1023).
공개된 KCNQ 칼륨 통로 작동제는 주요하게 이하 몇 개의 종류가 있다.
1) 특허 US5384330에서 공개된 이하 구조를 구비한 화합물들.
Figure pct00001
그의 구조 특징은 o-디아민기로 치환된 벤젠 고리를 한개 포함하는 것이다.
2) 특허 WO2005/087754에서 기재된 이하 구조를 구비한 KCNQ 칼륨 통로 작동제.
Figure pct00002
그의 구조적 특징은 p-디아민기로 치환된 벤젠 고리를 포함하는 것이며, 여기서 한 질소는 또한 포화 고리(또한, 헤테로고리, 이때 W=O)에 포함되고, 다른 한 질소의 인접된 위치에는 R1, R2로 치환된다.
3) 특허 WO2008024398에서는 이하의 구조를 기재하였다.
Figure pct00003
이러한 화합물의 구조는 특허 WO2005/087754의 구조와 유사하며, 단지 질소헤테로고리 탄화수소에 기초상 벤젠고리 구조 유닛을 하나 더 추가했을 뿐이다.
현재, 임상에서 가장 대표적인 KCNQ 칼륨 통로 작동제는 GSK(글락소스미스클라인) 회사에서 개발된 2011년 출시한 항 간질 약물인 레티가빈(Retigabine, 약칭은 RTG임)이며, 그의 구조는 이하와 같다. 레티가빈은 가장 먼저 체계적으로 연구된 KCNQ 칼륨 통로 작동제이며, 이는 KCNQ2-5를 활성화 시킬 수 있어 주로 부분적으로 발작하는 간질 성인환자의 치료에 사용되고 있다.
레티가빈의 구조는 3개의 아민기로 치환된 전자-풍부 벤젠고리를 포함하고, 이러한 구조적 특징은 레티가빈의 합성과 보관 시, 각별히 산화 변질하기 쉽다. 이와 동시 레티가빈은 임상 응용에서 현기증, 수면과잉, 피로무기력, 의식착란, 떨림, 조화성 저하, 복시, 시력모호, 주의력 장애, 기억력 감퇴, 운동실조, 실어증, 발성장애, 평형질조, 식용증가, 환각, 근경련, 말초부종, 운동기능 감퇴, 갈증, 연하곤란 등 불량반응이 많다. 배뇨 이상증도 레티가빈의 상견 독 부작용이며, 방광부종, 방광벽비후 및 요폐 등을 포함한다. 2013년 4월 26일, FDA 약물안전위원회는 레티가빈이 임상응용에서 피부가 청색을 띠는 증상, 시망막 색소변성 등을 포함하는 색소반응도 나타날 수 있으며, 그의 작용 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았으므로, 상기 약물을 복용하는 환자는 정기적 안과 검사하도록 조언한 것으로 밝혔다(S. Jankovic등, Expert Opinion on Drug Discovery, 2013, 8(11), 1-9; F. Rode 등, European Journal of Pharmacology, 2010 , 638, 121-127).
발명인은 조기작업에서 (WO2013060097에서 공개된 내용을 전체적으로 인용하는 방식으로 본 출원에 병합됨) 이하 구조의 KCNQ 칼륨 통로 작동제를 공개했다.
Figure pct00004
여기서, R1는 알릴기 또는 프로파르길인 경우 화합물은 KCNQ 칼륨 통로의 작동활성이 레티가빈과 유사 또는 더 우수한 특징을 보존했을 뿐만 아니라 체내 항 간질효능이 현저하고, 보호효과는 레티가빈과 유사하다; 마우스에서 초보적으로 진행한 약동학 연구에 의하면, 이런 유형의 화합물은 레티가빈과 비교하면, 뇌 노출량이 더욱 우수함을 나타냈다. 그러나 심층적 안전평가 연구에 의하면, 특허 WO2013060097에서 공개한 화합물의 신경 독성이 더 큰 것으로 발견되었다. 예을 들어, SD 래트가 투여량30 mg/kg 이상의 화합물 K21를 일회적으로 구강 복용시킬 경우, 래트가 사망되는 것을 관측될 수 있으며, 독성 치사에 필요한 투여량이 보도된 레티가빈의 치사 투여량(100 mg/kg, 데이터 출처FDA Phamacology Review(s), Potiga tablets)보다 현저하게 높다.
본 발명의 발명인은 레티가빈의 조직분포에 대한 연구에서 레티가빈를 투약 후, 마우스의 뇌조직에 분포농도가 높지 않은 것을 발견했으며, 구체적으로, 정맥주사 또는 구강복용 후, 마우스의 뇌에 레티가빈의 노출량이 그의 혈장 노출량의 14 내지 16%(WO2013060097)에 불과하다. 본 발명의 발명인은 레티가빈의 낮은 뇌 노출량은 뇌 중에 그 약물 효과를 최대한도로 작용하는 데 있어서 영향 미치게 될 뿐만 아니라 레티가빈의 여러 불량반응을 유발하는 중요한 요소 중의 하나 이기도 한다고 주장하며; 이와 동시 레티가빈 약물 자체의 안정성이 이상적이지 못하며, 본 발명의 발명인은 레티가빈의 염산염 수용액이 공기 중에서 노출될 경우 빠르게 청색으로 변화되며 불용성 침전물 생성됨을 발견했다. 발명인은 이러한 약물 자체의 불안정성은 그의 임상응용 중에 관찰된 색소반응과 연관될 가능성이 있다고 주장한다. 상기 기존 KCNQ 칼륨 통로 작동제의 결함에 의하여 물리적 성질이 더욱 안정한고, 뇌조직분포에 유익하고, 활성은 더 높으나 독성은 더 낮으며, 상대적으로 넓은 안전창구를 구비하는 신형 칼륨 통로 작동제를 개발할 필요가 있으며, 간질, 경련, 신경통, 급성 부분적 허혈성 중풍 등과 같은 신경성 질병 및 알츠하이머병 등 신경퇴행성 질병의 치료용 신형 약물 제조에 사용된다.
본 발명의 발명인은 조기작업에서 프로파르길의 도입은 레티가빈 파생물인 KCNQ 칼륨 통로의 작동활성을 유지할 뿐만 아니라 약동학 연구 시 예외적으로 프로파르길의 도입은 마우스 뇌조직 중에 화합물의 분포와 노출량을 현저하게 개선하는 것을 발견하였으며(WO2013060097), 예를 들어, 화합물 K21을 구강복용 후 마우스 뇌조직 중의 노출량은 대응되는 혈장 중의 노출량의 2.4배가 된다. 본 발명에서, 발명인은 심층연구를 통해 중간 질소 원자가 프로파르길로 치환된 것을 보류한 기초상 추가로 화합물 K21 우측의 벤젠 고리의 유리 아미노기를 제거하고 우측벤젠 고리에 다른 치환기를 도입하고, 특히, 도입된 치환기가 메틸기 대표한 알킬기일 경우, 얻은 화합물은 물리적 성질이 안정하고, 뇌조직 흡수가 잘된 것을 발견하였으며, 또한, 예외적으로 얻은 화합물의 KCNQ 작동활성이 현저하게 향상되고 예를 들어, 화합물 K43이 KCNQ2 동형-4량체 통로의 작동활성에서, 레티가빈의 800배 이상이고, KCNQ2/3 이형-4량체 통로의 작동활성에서도, WO2013060097에서 공개된 화합물 K21과 레티가빈보다 현저하게 우수하다. 또한, 발명인은 심층연구에서 본 발명의 상기 화합물은 레티가빈과 비교하면, 체내외 활성이 현저하게 향상되어 있으며, 또한, 신경성 독 작용이 현저하게 낮추어졌으므로 더 넓은 치료 창구를 갖게 되었다. 상기 내용에 의하면, 본 발명에서 제공하는 신형 KCNQ 칼륨 통로 작동제는 종래의 칼륨 통로 작동제의 여러 결함을 해소하였으며, 물리적 성질이 안정적이고, 뇌조직 흡수가 우수하고, 활성이 현저하게 향상되고, 독성은 현저하게 하강하였고, 구강복용 시 흡수 잘되며, 약동학적 파라미터가 우수하므로 발전 전망이 더욱 밝다.
본 발명은 새로운 종류의 화합물을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이는 KCNQ 칼륨 통로 작동제로 사용될 수 있다.
본 발명은 상기 화합물의 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적이다.
본 발명은 일종의 약물 조합물 제공하는 것을 또 다른 목적으로 하며, 상기 약물 조합물은 유효성분으로 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 및 약학적으로 허용 가능한 보충재료를 포함한다.
본 발명은 상기 화합물 및 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 그를 포함하는 조합물이 신경성 질환 등의 치료용 약물제조에서의 용도를 제공하는 것을 또 다른 목적이다.
한편, 본 발명에 따른 상기 화합물은 다음과 같은 일반식 I의 구조로 되어 있으며,
Figure pct00005
여기서:
X는 산소 및 유황에서 선택되고; n은 1, 2 또는 3이 될 수 있으며, 바람직하게는 1이 되는 것이다;
R1은 H 또는 할로겐 원자가 될 수 있으며, 바람직하게는 H 또는 불소 원자가 되는 것이다;
R2와 R3은 각각 독립적으로 H, D 및 C1-C3 알킬기로 이루어진 그룹에서 선택된 것이고, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소 원자와 함께 C3-C6포화 고리를 형성한다; R2와 R3은 각각 독립적으로 H와 D에서 선택되고, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 함께 시클로프로필을 형성하는 것이 바람직하다;
R4와 R5는 각각 독립적으로 H; 할로겐 원자; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; 시안기; C1-C4알콕실기; 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐 원자로 치환된 C1-C6알킬기로 이루어진 그룹 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것; C1-C6알킬카르보닐기; C1-C6알콕시카르보닐기; C1-C6알킬아미노카르보닐기; C2-C6알켄닐기; 및 C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기, C1-C4알콕실기 또는 플루오르화 C1-C4알콕실기 인 것이 바람직하며; R4와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더 바람직하다; R4와 R5 중에 임의의 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4 알킬기인 것이 가장 바람직하다;
R6는 C1-C6알콕실기; C1-C6알킬아미노기; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; C2-C6알켄닐기; C2-C6알키닐기; C6-C10아릴기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알킬카르보닐아미노기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알켄닐기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알키닐기 중에 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
Figure pct00006
로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C4알킬기에서 선택하며,
조건은, 상기 화합물이
Figure pct00007
를 포함하지 않는다는 것이다.
진일보로, 본 발명에 따른 상기 화합물은 일반식 Ⅱ에 도시된 화합물이며:
Figure pct00008
여기서,
X는 산소 및 유황에서 선택되며;
R1은 H 또는 할로겐 원자이고, H 또는 F인 것이 바람직하며;
R2와 R3은 각각 독립적으로 H, D 또는 C1-C3 알킬기에서 선택하며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 함께 C3-C6 포화고리를 형성하며, R2와 R3은 각각 독립적으로 H과 D에서 선택하는 것이 바람직하며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 함께 시클로프로필을 형성한다;
R4와 R5는각각 독립적으로 H; 할로겐 원자; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; 시안기; C1-C4알콕실기; 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐으로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택하는 것; 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것; C1-C6알킬카르보닐기; C1-C6알콕시카르보닐기; C1-C6알킬아미노카르보닐기; C2-C6알켄닐기; 및C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 임의로 선택되며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 바람직하며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더욱 바람직하며; R4 와 R5 중에서 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4알킬기인 것이 가장 바람직하다;
R6는 C1-C6알콕실기; C1-C6알킬아미노기; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; C2-C6알켄닐기; C2-C6알키닐기; C6-C10아릴기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알킬카르보닐아미노기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택되 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알켄닐기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알키닐기 중에 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
Figure pct00009
으로 이루어진 그룹에서 선택되며, 여기서, R7과 R8 은 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기에서 선택하며,
조건은, 상기 화합물이
Figure pct00010
를 포함하지 않는다는 것이다.
더 진일보로, 본 발명에 따른 상기 화합물은 이하 일반식 Ⅲ 내지 V에 도시된 화합물에서 선택되며:
Figure pct00011
여기서:
R2와 R3은각각 독립적으로 H, D 및 C1-C3 알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결된 탄소 원자와 함께 C3-C6 포화고리를 형성되며; R2와 R3은 각각 독립적으로 H과 D으로 이루어진 그룹에서 선택되며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결된 탄소 원자와 함께 시클로프로필을 형성하며;
R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C6알킬기, C3-C6나프텐기, 시안기, C1-C4알콕실기, 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐 원자로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택된 것, 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알콕시카르보닐기, C1-C6알킬아민기카르보닐기, C2-C6알켄닐기 및 C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 선택되며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬기 및 C1-C4알콕실기로 이루어진 그룹 중에서 선택하는 것이 더 바람직하며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 바람직하며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더욱 바람직하며; R4와 R5 중의 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4알킬기 인 것이 가장 바람직하다;
R9는 C1-C6알킬기 및 C3-C6나프텐기로 이루어진 그룹에서 선택되며; R9는메틸기, 에틸기 및 프로필기로 이루어진 그룹에서 선택하는 것이 바람직하다;
R10은 C1-C6알킬기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6카르보닐기, C1-C6알킬아민기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에서 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
Figure pct00012
로 이루어진 그룹 중에서 선택되며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C4알킬기 중에서 선택하며, 바람직하게, R10는 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C3알콕실기, 디C1-C3알킬아민기, C1-C3카르보닐기, C1-C3알킬아마이드기, C1-C3알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C3알킬기 중에서 임의로 선택한 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기중에서 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
Figure pct00013
로 이루어진 그룹에서 선택되며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C3알킬기 중에서 선택되며;
조건은, 상기 화합물이
Figure pct00014
를 포함하지 않는다는 것이다.
상기 일반식 I 내지 V의 화합물에서, 바람직한 것은 R4와 R5 중 하나는 메틸기이고, 다른 하나는 H 또는 메틸기이다.
본 발명의 가장 바람직한 방안에 의하면, 일부 대표적인 화합물은 다음과 같다:
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
본 발명에 따른 상기 화합물의 약학적으로 허용 가능한 염은 상기 화합물 과 산으로 형성된 염일 수 있으며, 상기 산은 말레산, 호박산, 구연산, 주석산, 프마르산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 말론산, 수산, 벤조산, 프탈산, 메탄술폰산, 벤젠설폰산, 메틸벤젠설폰산, 나프탈렌설폰산, 1, 5-나프탈렌설폰산, 장뇌산, 장뇌술폰산, 살리실산, 아세틸살리실산, 아스파르트산, 글루타민산, 젖산, 글루콘산, 아스코르브산, 갈산, 만델산, 말산, 소르브산, 트리플루오로아세트산, 타우린, 호모타우린(homotaurine), 2-히드록시산, 계피산, 염산, 브롬화수소산, 요오드화 수소산, 황산, 질산, 인산 및 과염소산으로 이루어진 그룹 중에서 선택된다.
본 발명의 다른 면에서, 본 발명에 따른 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염의 제조 방법을 제공하며, 다음과 같은 몇 개의 제조 방법 중의 하나가 될 수 있다.
방법 1:
알데히드 a와 치환된 아닐린 b는 환원적 아미노화 후 이차 아민 c을 수득하고, 이차 아민 c는 브롬화프로파르길과의 치환반응을 통해 중간체 d를 수득하며, 중간체 d에서 아민기 보호기 P를 제거 후 중간체 아민 e를 수득하고, 아민 e는 추가 반응을 통해 일반식I의 도신된 화합물을 수득한다;
Figure pct00022
여기서, P는 아미노기 보호기이고, 구체적인 선택범위는 《유기합성 중의 보호기》(화동이공대학 유기화학 교연조, 화동이공대학교 출판사, 2004)를 참고할 수 있다.
방법 2:
또한, 중간체 e와 포스겐 또는 티오포스겐과 작용하여 이소시아네이트 f 또는 이소티오시아네이트 g로 전화된 후, 추가로 알코올 또는 아민과 첨가반응을 발생시켜 일반식I의 도시된 화합물을 수득한다.
Figure pct00023
방법 3:
또는, 방향족 아민 h이 직접적으로 유도화한 후 수득한 중간체 i가 니트로화 반응을 통해 니트로기를 도입하여 니토로기화물 j를 수득하고, 환원하여 아민 k를 수득하고, 아민 k와 알데히드 a는 환원적 아민노화 후 중간체 이차 아민 m을 수득하고, 이차 아민 m과 브롬화프로파르길은 치환반응을 통해 일반식 I에 도시된 화합물을 수득한다.
Figure pct00024
방법 4: 화합물 염의 합성
본 발명에 따른 상기 일반식에 도시된 화합물은 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 예를 들어 염산염 등으로 전화된 수도 있으며, 일반적인 방법으로는 대응되는 산의 용액을 상기 화합물의 용액에 첨가하여, 염으로 완성되면 감압을 통해 용제를 제거 또는 여과하여 본 발명에 따른 상기 화합물의 대응된 염을 수득한다.
본 발명의 제조 방법에서, P는 보호기이고, X, n, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6는 앞에서 정의된 것과 동일하다.
본 발명의 다른 일면에서 한 종류의 약물조합물을 제공했으며, 상기 약 조합물은 유효성분으로 본 발명에 따른 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 및 약학적으로 허용 가능한 보충재료를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에는 본 발명의 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 본 발명의 약물조합물이 KCNQ 칼륨 통로 작동제로의 사용용도를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일면에는 본 발명의 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 그들 중에 어느 하나를 포함하는 약물조합물이 신경성 질병 치료약 제조에서의 용도를 제공한다.
본 발명의 다른 일면에는 신경성 질병의 치료 방법을 제공하며, 그 중에 신경성 질병을 갖은 시험참가자는 본 발명의 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 본 발명의 약물조합물을 투약한다.
상기 신경성 질병은 간질, 경련, 신경통, 급성 부분적 허혈성 중풍 등 그리고 알츠하이머병 등 신경퇴행성 질환을 포함한다.
본 발명에서 제공하는 화합물은 종래의 약물인 레티가빈과 비교하면, 그 구조적으로 유리 아민기를 포함하지 않으므로 물리적 성질이 더 안정되고, 산화 변질이 쉽지 않아, 이러한 화합물의 용액이 공기 중에 노출되어도 쉽게 산화변색 되지 않는다.
본 발명에서 제공하는 화합물은 레티가빈과 비교하면, 뇌조직 흡수가 더 잘된다. 예를 들어, 마우스는 5 mg/kg 투여량에 의해 화합물 K43을 구강 복용시킨 후, 마우스 뇌조직 중의 노출량은 대응되는 혈장 중의 노출량의 7배 이상이다. 래트에서 5 mg/kg 투여량에 의하여 화합물 K43를 구강 복용시킨 후, 래트 뇌조직 중의 노출량은 대응되는 혈장 중의 노출량의 3.9배이다.
본 발명에서 제공하는 화합물은 종래의 KCNQ 작동제와 비교하면, 약효가 현저하게 향상되었다. 예를 들어, 체외 전기생리학적 실험에서 화합물 K43은 KCNO2 동형-4량체 통로에 대한 작동활성은 레티가빈의 800배 이상이고, KCNQ2/3 4배체 통로에 대한 화합물 K43의 작동효능도 WO2013060097에서 공개한 화합물 K21과 레티가빈보다 현저하게 높다. 추가로, 체내 약효 모델에서 화합물 K43과 K41의 항 MES(최대 전기 충격) 효능도 레티가빈보다 훨씬 우수하다.
더 중요한 것은, 본 발명에서 제공하는 화합물은 약효가 현저하게 향상될 뿐만 아니라 신경성 독 부작용도 레티가빈보다 훨씬 낮아서 더 넓은 안전창구를 구비하게 된다.
결론적으로, 본 발명에서 제공하는 화합물은 종래의 작동제의 여러 결함을 해소시켰으며, 물리적 성질이 안정적이고, 활성이 높고, 뇌조직 흡수도 잘될 뿐만 아니라 독성이 크게 낮아졌어 더 넓은 치료창구를 구비하고 또한 더 좋은 치료효과가 있어 좋은 응용전망을 보였다.
도 1은 본 발명의 화합물 K43과 레티가빈이 KCNQ2 동형-4량체 통로에 대한 용량-반응 곡선이다.
도 2는 본 발명의 화합물 K43과 K21이 KCNQ2/3 이형-4량체 통로에 대한 용량-반응 곡선이다.
도 3은 본 발명의 화합물 K43, K41 및 레티가빈이 마우스 체내에서 항 MES의 용량-반응 곡선이다.
도 4는 본 발명의 화합물 K43, K41 및 레티가빈이 마우스의 운동능력에 영향을 미치는 용량-반응 곡선이다.
아래에 구체적인 실시예들을 결합하여 본 발명에 대하여 자세히 설명하나 본 발명은 이 실시예들에 제한되는 것은 아니다.
가.
Ⅰ. 화합물의 제조 실시예
아래의 제조 실시예에서 바리안(Varian)에서 생산된 Mercury-Vx 300M 기기를 사용하여 핵자기 공명(NMR)을 측정하고, NMR기준: δH 7.26 ppm(CDCl3), 2.50 ppm(DMSO-d 6 ), 3.15 ppm(CD3OD)이다; 시제는 주로 상하이 화학 시제회사에서 제공되고; 박층 크로마토그래피(TLC) 실리카 겔판은 산동 연타이 훠이유 실리카겔 개발 유한회사에서 생산되고, 모델은 HSGF 254이다; 화합물 순화에 사용되는 정상 크로마토그래피 실리카 젤은 산동 청도 해양 화공장 분공장에서 생산되였으며, 모델은 zcx-11, 200-300목 이다.
제조 실시예 1:
제조 실시예 1.1, 4-(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )-2,6- 디메틸페닐아민기 메틸포메이트(K43)의 합성
Figure pct00025
화합물 2,6-디메틸아닐린 K43-a(1.2g, 10 mmol)를 염화 메틸렌(4 mL) 및 피리딘(25 mL)에 용해하고, p-톨루엔술포닐클로라이드(p-TsCl)(2.9 g, 12 mmol)을 첨가하여, 6시간 환류한다. 실온으로 냉각한 후, 반응시스템을 3M 염산용액(20 mL)에 부어 넣으며, 염화메틸렌(20 mL)을 추가 투입하고, 분액하여 수득한 유기상을 물(20 mL)로 두 번 세척하고 농축시키며, 잔여물은 에탄올에서 재결정되어 흰색 고체물질(2.1 g, 수율은 76%) K43-b를 수득한다. 1HNMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.58(d, J=8.4Hz, 2H), 7.25(d, J=8.4Hz, 2H), 7.00-7.11(m, 3H), 5.96(s, 1H), 2.42(s, 3H), 2.04(s, 6H).
수득한 화합물 K43-b(2.10 g, 7.6 mmol)를 빙초산(AcOH)(40 mL)에 용해하고, 물(40 mL)과 질산나트륨(1.3 g, 15.2 mmol)을 투여하여, 얼음 욕으로 온도를 0℃까지 낮추고, 농질산(9 mL) 투여한 후, 반응 시스템에 대하여 가열 및 환류를 4시간을 진행하고, TLC 감측하여 반응이 끝나면, 물(20 mL)을 보충하여, 온도를 0℃까지 냉각시켜 담황색 고체가 대량으로 석출되며, 흡인여과하여 수득한 물질 K43-c(1.9 g, 수율은 78%)는 다음 단계의 반응에 직접 사용된다.
화합물K43 -c(1.9 g, 5.9 mmol)와 물(0.75 mL)을 둥근 바닥 플라스크에 부어 넣고 진한 황산(10 mL)을 투여하여, 40℃에서 온도를 유지한 상태로 반응하며 하룻밤을 지낸다. 실온으로 냉각 후, 얼음 조각과 2M 수산화나트륨수용액(15 mL)에 투입하며, 초산에틸(50 mL)로 추출하여 수득한 유기상을 물(20 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(20 mL)로 한 번 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여 노란색 고체 물질(980 mg, 수율은 100%) K43-d를 수득하여 다음 단계 반응에 직접 사용된다.
화합물K43 -d(1.52 g, 5.9 mmol)와 염화 메틸렌(DCM)(40 mL)을 플라스크에 부어 넣고 교반하여 용해시키고 얼음욕으로 0℃까지 온도를 낮추며, 디-tert-부틸디카보네이트(Boc2O)(2.58 g, 11.8 mmol)을 투입한다. 교반하면서 서서히 트리에틸아민(TEA)(1.77 mL, 12.9 mmol)과 p-디메틸아미노피리딘(DMAP)(722 mg, 5.9 mmol)을 투입한다. 30분 후 실온으로 온도를 높여 하룻밤 동안 반응하도록 한다. 반응 시스템은 1M 염산(30 mL)으로 한 번 세척하고, 물(50 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(40 mL)로 한번 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축 후 조생성물(crude product)은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=6:1)로 순화하여 담황색 고체(1.84 g, 수율은 85%) 물질 K43-e를 수득하여 다음 단계 반응에 직접 사용된다.
전 단계 반응에서 수득한 화합물 K43-e(1.84 g, 5.0 mmol)를 초산에틸 (EtOAc)(20 mL)에 용해하고, 질소가스의 보호에서 10%의 Pd/C(55 mg,0.5 mmol)를 투입하고, 수소가스로 세 번 치환 후 실온에서 교반하여 반응을 4시간을 진행한다. 수소가스를 제거 후 질소가스로 세 번 치환하여 반응 시스템을 여과하여, 여과액을 농축하여 K43-f(정량수율) 물질을 수득한다. 1H NMR(300 MHz, CDCl3): δ 6.38(s, 1H), 3.52(s, 2H),2.05(s, 6H), 1.39(s, 18H).
전 단계에서 수득한 K43-f(366 mg, 1.0 mmol)와 p-플루오로벤즈알데히드(108 ㎕, 1.0 mmol)를 삼구 플라스크에 부어 넣고, 메틸벤젠(10 mL)을 투입하여 분수기를 덮은 후 가열환류를 3시간 진행하고, 실온으로 냉각시키고, 감압 농축하여 메틸벤젠을 제거한 후 수득한 조생성물K43 -g 물질을 다시 메탄올(20 mL)에 용해하여 격렬한 교반하면서 수소화붕소나트륨(NaBH4)(76 mg, 2.0 mmol)을 여러 차례로 투입한다. 투입 완료 후 실온에서 반응을 2시간 진행한다. 얼음조각을 투입하여 담금질 반응을 진행하고, 반응시스템은 감압 및 농축을 통해 대부분의 메탄올을 제거하고, 잔여물을 초산에틸(20 mL)에 용해한 후 물(15 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한 번 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=10:1)로 순화하여 벤질로 치환된 K43-h(320 mg, 수율은 72%, 노란색 고체)물질을 수득한다.
상기 수득한 화합물 K43-h(320 mg, 0.72 mmol)를 DMF(N,N-디메틸 포름아마이드)(5 mL)에 용해하고, DIPEA(N,N-디이소프로필에틸아민)(257 ㎕, 1.44 mmol)와 브롬화프로파르길(84 ㎕, 1.08 mmol)을 투입한다. 반응 시스템은 65℃에서 4시간 반응하고, 반응 시스템에 초산에틸(50 mL)을 첨가하여 수득한 반응시스템을 물(25 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(20 mL)로 한 번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/ 초산에틸 =15:1)로 순화하여 프로파르길로 치환된 중간체 K43-i(312 mg, 수율은 90%)를 수득한다.
중간체K43 -i(48 mg, 0.1 mmol)를 염화 메틸렌(1 mL)에 용해하고, 얼음욕 상태에서 TFA(트리플루오로아세트산)(0.1 mL)를 투입하고, 온도 유지한 상태에서 2시간 반응을 진행하며, 감압 및 노축 후 수득한 조생성물 K43-j를 다시 염화 메틸렌 (1 mL)에 용해하여 얼음욕을 통해 냉각한 상태에서 DIPEA(35.0 ㎕, 0.2 mmol)와 클로르 의산 메틸(11.7 ㎕, 0.15 mmol)을 투입하고, 얼음욕을 제거 후 실온에서 반응을 1시간 진행하며, 농축 후 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/ 초산에틸 =8:1)로 순화하여 K43(31 mg, 수율은 92%) 물질을 수득한다. 1H NMR(300MHz, CDCl3): M 7.27(dd, J=8.4, 5.4Hz, 2H), 7.02(t, J=9.0Hz, 2H), 6.59(s, 2H), 5.87(brs, 1H), 4.48(s, 2H), 3.96(d, J=2.1Hz, 2H), 3.73(brs, 3H), 2.13(s, 6H), 2.26(t, J=2.1Hz, 1H).13C NMR(75 MHz, CDCl3): R 163.6(J=248.4Hz), 155.2, 138.3, 137.5, 135.2, 133.7(J=9.2Hz), 125.2, 122.0, 116.1(J=22.4Hz), 80.4, 73.0, 58.7, 53.0, 47.0, 21.0.HR-ESIMS (m/z):C20H22FN2O2 [M+H]+ 계산치는 341.1665이고, 실험치는 341.1656이다.
제조 실시예 1.2, 제조 실시예 1과 유사한 조작을 이용하여 다음과 같은 화합물 제조:
Figure pct00026
제조 실시예2 : 4-(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )-2,6-- 디메틸페닐아민기 메틸포메이트 (K43)의 합성
Figure pct00027
2,6-디메틸아닐린(40 g, 0.33 mol)을 염화 메틸렌(250 mL)에 용해하고, 상기 용액에 DIPEA(115mL, 0.66 mol)를 투입한다. 다음, 얼음욕 상태에서 서서히 클로르 의산 메틸(38.35 ml, 0.5 mol)을 첨가하고 첨가 완료 후, 반응 시스템은 자연적으로 실온으로 온도 상승하며, 교반하여 하룻밤을 지내고, TLC에 의하면 원료는 완전히 반응되었다. 반응 시스템에 서서히 1%의 HCl(60 mL)을 첨가하여 교반하여 층이 나누어지며 물층은 다시 염화 메틸렌으로 추출한다. 유기상 합병 후 포화염화나트륨으로 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 여과 및 농축한다. 조생성물은 적은 양의 염화 메틸렌에 용해되고, 석유 에테르를 첨가하여 고체를 석출하여, 중간체 K43-k(59 g, 수율은 88%)를 수득한다. 1HNMR(300 MHz, CDCl3):δ 7.08(s, 3H), 6.03(s, 1H), 3.76(s, 3H), 2.27(s, 6H).
화합물 중간체 K43-k(20 g)를 초산(90 mL)에 용해하여, 물(80 mL)과 아질산나트륨(19.0, 0.223 mol)을 추가한다. 얼음욕 상태에서 65%의 농질산(55 mL)을 첨가하되 첨가과정에서 반응시스템 내의 온도를 5℃ 초과하지 않도록 제어한다. 첨가 완료 후, 반응 시스템의 온도는 실온까지 서서히 상승하고 동시에 반응 시스템을 30분 교반한 후, 140℃까지 가열하여 환류를 4시간 진행한다. 반응 시스템이 실온으로 떨어지면 얼음물에 투입하여 담금질시키면 고체가 석출되며, 여과 후 건조하게 하여, 중간체 K43-l(17.8 g, 수율은 71%)을 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 7.964 (s, 1H) , 7.082 (s, 1H) , 3.786 (s, 3H) , 2.364 (s, 3H), 2.265(s, 3H).
중간체 K43-l(15 g, 0.067 mol)을 초산에틸(200 mL)에 용해하고, 질소가스 보호 상태에서 10%의 팔라듐/탄소(1.5 g)을 투입하며, 수소가스로 세 번 치환 후 실온에서 하룻밤을 반응시킨다. 반응 시스템을 여과시키고, 여과액을 농축시키고, 정량으로 수율하여 중간체 K43-m을 수득하고 다음 단계 반응을 직접 진행하도록 한다.
중간체 K43-m(13 g, 0.067 mol)을 메틸벤젠(100 mL)에 용해하고, p-톨루엔설폰산(0.38 g, 0.002 mol)과 p-플루오로벤즈알데히드(12.45 g, 10.8 ml)를 투입하여 분수기를 설치 후 가열과 환류 분수처리를 4시간 내지 5시간 진행한다. TLC의 감측에 의하면 원료는 완전하게 반응되었다. 반응 시스템을 감압 및 농축하여 수득한 중간체 K43-n의 조생성물은 다음 단계의 반응에 직접 사용된다. 수득한 조생성물 K43-n를 메탄올(150 mL)에 용해시키며, 얼음욕을 통해 냉각된 생태에서 수소화붕소나트륨(5.07 g, 0.13 mol)을 여러 차례로 투입한다. 그 다음, 얼음욕을 제거하고 실온에서 1시간 내지 2시간 반응시켜, TLC의 검측에 의하면 완전하게 반응되었다. 반응 시스템을 얼음욕에 부어놓고, 교반하여 고체 물질이 석출되고 여과 및 건조 처리하여 중간체K43 -o의 조생성물을 수득한다. 수득한 중간체 K43-o의 조생성물을 소량의 염화 메틸렌에 용해시키며, 교반하는 상태에서 석유 에테르를 첨가하면, 흰색에 가까운 고체가 석출되며, 여과 및 건조 후, 중간체 K43-o(11.1 g, 두 단계 반응 수율은 55%)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3) : δ 7.335-7.306 (dd, J=8.7Hz, 1H), 7.306-7.287(dd, J=5.7Hz, 1H), 7.049-7.027(dd, J=6.6Hz, 1H), 7.027-6.991(dd, J=10.8Hz, 1H), 6.331(s, 2H), 5.892(s, 1H), 4.257(s, 2H), 3.933(s, 1H), 3.744(s, 3H), 2.164 (s, 6H).
중간체K43 -o(10 g, 0.033 mol)를 DMF(80 mL)에 용해시키며, DIPEA(8.54 g, 0.066 mol)와 브롬화프로파르길(2.74 mL, 0.036 mol)에 투입한 후, 반응시스템을 60℃에서 5시간 반응시키며, TLC 검측에 의하면 원료가 완전히 반응되었다. 반응 시스템을 물에 부어 넣어 교반하면 고체 물질이 석출된다. 여과 및 건조 처리하여 수득한 K43 조생성물을 적은 양의 염화 메틸렌에 용해하고, 석유 에테르를 첨가하면, 고체 물질이 석출된다. 여과하여 화합물 K43(9.8 g, 수율은 87%)을 수득하고, 핵자기 수소 스펙트럼은 제조 실시예 1에서 수득한 K43과 일치한다.
제조 실시예 3:
제조 실시예 3.1, 4-(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )- 페닐아민기티오메틸포메이트(K49)의 합성
Figure pct00028
화합물 p-니트로아닐린(2.76 g, 20.0 mmol)과 p-플루오로벤즈알데히드(2.1 mL, 20.0 mmol)를 150 mL의 삼구 플라스크에 부어놓고 메틸벤젠(60 mL)을 투입하며, 환류 분수기로 3시간 분수처리하고 실온으로 냉각시킨 후, 감압 및 농축을 통해 메틸벤젠을 제거하여 수득한 중간체 K49-a를 다시 메탄올(40 mL)에 용해시키고, 격렬한 교반 상태에서 NaBH4(1.52 g,40.0 mmol)를 여러 번 나누어 첨가하며, 첨가 후 실온에서 3시간 반응을 진행한다. 얼음조각을 투입하여 담금질 반응을 진행하여 격렬한 교반 상태에서 물(30 mL)을 적가하면 고체 물질이 대량으로 석출되고, 흡인여과하고, 여과 케이크를 무수에테르(10 mL)로 두 번 세척하고, K49-b(3.4 g, 수율은 70%, 노란색 고체) 물질을 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 8.08(d, J=9.3Hz, 2H), 7.31(dd, J 1 =5.4Hz, J 2 =8.4Hz, 2H), 7.06(t, J=8.7Hz, 2H), 6.57(d, J=9.3Hz, 2H), 4.86(s, 1H), 4.41(d, J=2.7Hz, 2H).
화합물K49 -b(3.4 g, 14.0 mmol)를 DMF(40 mL)에 용해시키고, 얼음욕으로 냉각된 상태에서 신속하게 NaH(616 mg, 15.4 mmol)를 투입하며, 투입완료 후 실온에서 반응을 0.5시간 진행한다. 브롬화프로파르길(1.22 mL, 15.4 mmol)을 첨가하여 65℃에서 4시간 반응을 진행하며, 반응 시스템에 초산에틸(80 mL)을 적가하여, 분액누두로 옮겨서, 물(40 mL)로 두 번 세척한다. 유기상을 합병하고, 포화 식염수(30 mL)로 한번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축한 후 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(PE/EA=8:1)로 순화하여 K49-c(3.4 g, 수율은 86%) 물질을 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 8.14(d, J=9.0Hz, 2H), 7.26(dd, J=5.4, 8.4Hz, 2H), 7.04(t, J=8.7Hz, 2H), 6.79(d, J=9.3Hz, 2H), 4.68(s, 2H), 4.17(d, J=2.1Hz, 2H), 2.32(t, J=2.1Hz, 1H).
수득한 화합물 K49-c(3.4 g, 12.0 mmol)를 무수에틸알코올(50 mL)에 용해시키고, 빙초산(3.0 mL)과 철 분말(1.3 g)을 투입하여, 4시간 환류한다. 여과를 통해 반응되지 않은 철 분말을 여과하고, 여과액을 거의 건조한 상태까지 농축한 후, 다시 초산에틸 (70 mL)에 용해시키고, 분액누두로 옮긴다. 포화중탄산나트륨수용액(20 mL)으로 한번 세척하고, 물(40 mL)로 두 번 세척한다. 유기상을 합병하고, 포화 식염수 (30 mL)로 한번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축을 통해 용제를 제거한 후 수득한 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/ 초산에틸 = 4:1, 3:1)로 순화하여 K49-d(1.95 g, 수율은 64%, 갈색 고체) 물질을 수득한다. 13CNMR(75MHz, CDCl3): δ 162.3(J=243.3Hz), 142.4, 140.2, 134.6, 129.8(J=8.0Hz), 118.9, 116.5, 115.5(J=21.1Hz), 80.0, 73.0, 55.6, 41.4.
화합물K49 -d(508 mg, 2.0 mmol)를 염화메틸렌(10 mL)에 용해시키며, 트리에틸아민(750 ㎕, 5.2 mmol)을 투입하고, 얼음욕 상태에서 티오포스겐(300 ㎕, 2.6 mmol)을 적가하며, 첨가완료 후 실온에서 3시간 반응한다. 농축을 통해 용제를 제거 후 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/ 초산 에틸 =10:1)로 순화하여 K49-e(576 mg, 수율은 96.0%, 노란색 기름상 물질) 물질을 수득한다. 1HNMR(300 MHz, CDCl3): δ 7.24(dd, J=8.4, 5.4Hz, 2H), 7.12(d, J=9.3Hz, 2H), 7.03(t, J=8.7Hz, 2H), 6.78(d, J=9.3Hz, 2H), 4.53(s, 2H), 4.03(d, J=2.1Hz, 2H), 2.25(t, J=2.1Hz, 1H).
화합물K49 -e(150 mg,0.5 mmol)를 메탄올(5 mL)에 용해시키고, 하룻밤 환류 반응을 진행한다. 농축하여 용제를 제거 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸= 8:1)로 순화하여 K49(142 mg, 수율은 87.0%, 노란색 기름상 물질) 물질을 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 8.40(brs, 1H), 7.24(dd, J=8.4, 5.4Hz, 2H), 7.11(d, J=9.3Hz, 2H), 7.02(d, J=9.3Hz, 2H), 6.82-6.85(m, 2H), 4.50(s, 2H), 4.10(s, 3H), 3.93(d, J=2.1Hz, 2H), 2.24(t, J=2.1Hz, 1H).
제조 실시예3 .2, 4-(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )-3-플루오로페닐아민기티오메틸포메이트(K50)의 합성
Figure pct00029
제조 실시예 3.2와 유사한 조작을 이용하여, 화합물 K50을 제조한다. 1HNMR (CDCl3, 300 MHz): δ 8.25(brs, 1H), 7.38(dd, J=5.4, 8.4Hz, 2H), 7.09-7.15(m, 2H), 7.02(t, J=9.3Hz, 2H), 4.28(s, 2H), 4.12(brs, 3H), 3.93(d, J=2.1Hz, 2H), 2.27(t, J=2.1Hz, 1H).
Figure pct00030
화합물 K49-d(508 mg, 2.0 mmol)를 무수 메틸벤젠(10 mL)에 용해시키고, 트리에틸아민(1.07 mL, 6.0 mmol)과 트리스포스핀(356 mg, 1.2 mmol)을 투입하고, 투입 후 환류 반응을 3시간 진행한다. 농축하여 용제를 제거 후 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=20:1)로 순화하여 K51-a(536 mg, 수율은 96%, 노란색 고체) 물질을 수득한다.
화합물 K51-a(84 mg, 0.3 mmol)와 N,O-디메틸히드록시아민염산염(N,O-Dimethylhydroxylamine hydrochloride)(35 mg, 0.36 mmol)을 무수메틸벤젠(5 mL)에 용해시키고, 트리에틸아민(82 ㎕, 0.6 mmol)을 투입하며, 실온에서 하룻밤 반응시킨다. 농축하여 용제를 제거 후 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=8:1)로 순화하여 K51(90 mg, 수율은 88%, 노란색 기름상 물질) 물질을 수득한다. 1HNMR(300 MHz, CDCl3): δ 7.54(brs, 1H), 7.32(dd, J=8.4, 5.4Hz, 2H), 7.24(d, J=9.3Hz, 2H), 7.01(t, J=8.4Hz, 2H), 6.89(d, J=9.3Hz, 2H), 4.45(s, 2H), 3.94(d, J=2.1Hz, 2H), 3.75(s, 3H), 3.17(s, 3H), 2.21(t, J=2.1Hz, 1H).
제조 실시예 4:
제조 실시예 4.1, N-[4-(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )- 페닐기 ]-2-메톡시아세트아마이드(K52)의 합성
Figure pct00031
화합물 K49-d(100 mg, 0.4 mmol)와 메톡시아세트산(34 ㎕, 0.44 mmol), EDCI(1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염)(92 mg, 0.48 mmol)를 무수염화 메틸렌(5 mL)에 용해시키고, DIPEA(107 ㎕, 0.6 mmol)를 투입하여, 실온에서 반응을 4시간 진행한다. 반응 시스템에 20 ml의 초산에틸을 투입하고, 분액누두로 옮겨서, 물(10 mL)로 두 번 세척한다. 유기상을 합병하여 포화 식염수(10 mL)로 한번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조하고, 농축하여 용제를 제거 후 잔여물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=8:1)로 순화하여 K52(104 mg, 수율은 80%) 물질을 수득한다. 1HNMR(300 MHz, CDCl3): δ 8.10(s, 1H), 7.43(d, J=9.0Hz, 2H), 7.27(dd, J=5.4, 8.4Hz, 2H), 7.02(t, J=8.7Hz, 2H), 6.86(d, J=9.0Hz, 2H), 4.47(s, 2H), 4.00(s, 3H), 3.96(d, J=2.1Hz, 2H), 3.49(s, 3H), 2.22(t, J=2.1Hz, 1H).13C NMR(75 MHz, CDCl3): δ 167.4, 162.3(J=243.6Hz), 146.1, 134.1, 134.0, 129.2(J=8.0Hz), 121.7, 115.8(J=21.6Hz), 115.6, 79.6, 72.7, 72.3, 59.5, 54.9, 40.5.HR-ESIMS (m/z):C19H20FN2O2 [M+H]+ 계산치는327.1509, 실험치는 327.1501.
제조 실시예 4.2는 제조 실시예 1과 유사한 조작을 이용하여 중간체 K49-d로부터 상응한 산과 축합하여 다음과 같은 화합물을 제조한다.
Figure pct00032
제조 실시예 5: 4 -(N-p- 플루오로벤질 -N-3,3- 디듀테로프로파르길 ( dideutero propargyl)-아민)-아닐린메틸포메이트(K47)의 합성
Figure pct00033
화합물 프로피온산에틸 K47-a(0.51 mL, 5.0 mmol)를 무수테트라히드로푸란 (THF)(10 mL)에 용해시키고, 드라이아이스-아세톤 욕으로 냉각한 상태에서 상기 용액에 서서히 알루미늄 리튬 중수소(157.5 mg, 3.75 mmol)를 첨가한 후, 온도를 -40℃까지 상승시키고, 5시간 보온 반응을 진행한다. 반응 시스템을 0.5 mL의 메탄올로 담금질하고, 또한 온도를 실온으로 상승시킨 후, 포화 염화암모늄 수용액으로 다시 담금질한다. 반응 시스템을 20 mL의 에테르로 추출하여 수득한 유기상을 물(15 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한번 세척하며, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 약 1 mL의 용제로 조심스럽게 농축하여 수득한 중간체 K47-b는 다음 단계 반응에 직접 사용된다.
전 단계에서 수득한 중간체 K47-b를 염화 메틸렌(10 mL)에 용해시키고, 얼음욕으로 냉각된 상태에서 p-염화톨루엔술포닐(1.15 g, 6 mmol), 트리에틸아민(0.82 mL, 6 mmol)을 투입하고, 보온반응을 2시간 진행한다. 반응 시스템을 얼음조각에 투입하고, 에테르로 추출하여 수득한 유기상을 물(20mL)로 두 번 세척 후 농축시키고, 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=8:1)로 순화하여 중간체 토실레이트 K47-c(80 mg, 수율은 13%, 노란색 고체)를 수득한다. 1H NMR(300MHz, CDCl3): δ 7.82(d, J=8.4Hz, 2H), 7.35(d, J=8.4Hz, 2H), 2.45(s, 3H), 2.04(s, 1H).
K1는 특허공개번호 제WO2013060097호에서 공개한 제조 실시예 1의 방법에 의해 제조된다. 토실레이트 K47-c(40 mg, 0.19 mmol)와 화합물 K1(52 mg, 0.19 mmol)을 DMF(3 mL)에 용해시키고, DIPEA(0.175 mL, 1.0 mmol)를 첨가한다. 65℃에서 4시간 반응한 후, 반응 시스템에 초산에틸(20 ml)을 적가하고, 분액누두에 옮겨서, 물(15 mL)로 두 번 세척한다. 수득한 유기상을 다시 포화 식염수(10 mL)로 한 번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축시킨 후 수득한 K47 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=8:1)로 순화하여 화합물 K47(55 mg, 수율은 92%, 노란색 기름상태의 물질)을 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 7.25-7.31(m, 4H), 7.02(t, J=8.7Hz, 2H), 6.85(d, J=8.7Hz, 2H), 6.68(s, 1H), 4.44(s, 2H), 3.75(s, 3H), 2.23(s, 1H).
제조 실시예 6: 4 -(N-p- 플루오로벤질 -N-3- 시클로프로필프로파르길 - 아민 )- 아닐린메틸포메이트(K59)의 합성
Figure pct00034
화합물 아미노시클로프로필메틸포메이트(690 mg, 6 mmol), 탄산세슘 (3.90 g, 12 mmol), BINAP(이중 나프탈렌, 124 mg, 0.2 mmol) 및 p-브로모니트로벤젠 (1.2 g, 6 mmol)을 무수메틸벤젠(50 mL)에 용해시키고, 아르곤가스로 충분히 치환한 후, 신속하게 Pd(dba)2(비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 182 mg, 0.2 mmol) 촉매를 첨가하고, 첨가 완료 후 가열 및 환류반응을 6시간 진행한다. 실온으로 냉각시킨 후 반응 시스템에 60 ml의 초산에틸을 투입하여 수득한 유기상을 물(30 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한번 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여 용제를 제거한 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/ 초산에틸=10:1)로 순화하여 중간에 K59-a(1.06 g, 수율은 75%, 갈색 고체)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 8.10(d, J=8.7Hz, 2H), 6.67(d, J=8.7Hz, 2H), 5.11(brs, 1H), 3.74(s, 3H), 1.68-1.72(m, 2H), 1.20-1.24(m, 2H).
중간체 K59-a(1.06 g, 4.5 mmol)를 DMF(20 mL)에 용해시키고, 얼음욕 상태에서 신속하게 수소화나트륨(NaH)(216 mg, 5.4 mmol)을 투입하고, 투입완료 후, 얼음 욕을 제거하고 실온에서 계속 반응을 1시간 진행한다. 그 다음, p-플루오로벤질브로마이드(0.622 mL, 5.0 mmol)를 투입하여 65℃에서 반응을 3시간 진행한다. 그 다음, 반응 시스템에 초산에틸 40 ml를 투입하여 수득한 유기상을 물(30 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(30 mL)로 한번 세척하며, 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여 용제를 제거한 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=12:1)로 순화하여 중간체 K59-b(1.20 g, 수율은 83%)를 수득한다.
중간체 K59-b(340 mg, 1.0 mmol)를 무수테트라히드로푸란(10 mL)에 용해시키고, 드라이아이스 아세톤 욕으로 냉각된 상태에서DIBAL-H(디이소부틸 알루미늄 수소화물, 1M THF 용액, 1.6 mL, 1.6 mmol)를 적가하고, 첨가 완료 후 실온에서 반응을 5시간 지속하여 진행한다. 그 다음, 0.5 ml의 메탄올을 투입하여 담금질 반응을 진행하고, 온도를 실온까지 상승시킨다. 반응 시스템에 20 mL의 초산에틸을 첨가하고, 수득한 혼합물은 각각 1M 염산수용액(10 mL)으로 한 번 세척하고, 물(15 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한 번 세척한다. 유기상을 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축을 통해 용제를 제거한 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=6:1)로 순화하여 중간체 K59-c(177 mg, 수율은 56%, 기름 형태의 물질)를 수득한다. 1H NMR(300MHz, CDCl3): δ 7.99(d, J=9.3Hz, 2H), 6.96-7.02(m, 4H), 6.74(d, J=9.7Hz, 2H), 4.73-4.94(m, 2H), 4.21(brs, 1H), 3.48(brs, 1H), 1.23-1.27(m, 4H).
중간체 K59-c(177 mg, 0.56 mmol)를 염화 메틸렌(5 ml)에 용해시키고, DMP(데스마틴 퍼요오디난:Dess-Martin periodinan, 367 mg, 0.84 mmol)를 투입한다. 실온에서 반응을 4시간 진행한다. 반응 시스템을 농축한 후 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=10:1)로 순화하여 중간체 K59-d(150mg, 수율은 85%, 노란색 고체)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 9.11(s, 1H), 8.05(d, J=10.5Hz, 2H), 6.99-7.11(m, 4H), 6.68(d, J=10.5Hz, 2H), 4.87(d, J=17.4Hz, 1H), 4.65(d, J=17.4Hz, 1H), 1.95-2.00(m, 1H), 1.51-1.63(m, 3H).
중간체 K59-d(150 mg, 0.48 mmol)와 무수탄산칼륨(K2CO3)(132 mg, 0.96 mmol)을 메탄올(5 mL)에 용해시키고, Bestmann 시약(디아조늄 디메틸메틸포스포네이트, 110 mg, 0.58 mmol)을 투입한다. 실온에서 하룻밤 반응시킨 후, 농축하여 수득한 잔여물을 다시 20 mL의 초산에틸에 용해시키고, 각각 물(15 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한 번 세척하고, 무수황산나트륨으로 건조시키며, 농축을 통해 용제를 제거한 후 수득한 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=8:1)로 순화하여 중간체 K59-e(106 mg, 수율은 71%, 갈색 고체)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 8.10(d, J=9.3Hz, 2H), 7.09-7.12(m, 2H), 6.98-7.04(m, 2H), 6.92(d, J=9.3Hz, 2H), 4.75(s, 2H), 2.19(s, 1H), 1.21-1.25(m, 4H).
수득한 중간체 K59-e(106 mg, 0.34 mmol)를 무수알코올(5 mL)에 용해시키고, 빙초산(0.2 mL), 철 분말(60 mg)을 투입하고, 반응 시스템을 3시간 환류시키고, 여과하여 반응되지 않는 철 분말을 제거하고, 여과액을 충분히 농축하여 수득한 잔여물을 다시 20 ml의 초산에틸에 용해시키고, 각각 포화 중탄산나트륨 수용액(10 mL)으로 한 번 세척하고, 물(15 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여 용제를 제거한 후 수득한 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초산에틸=6:1, 4:1)로 순화하여 중간체 K59-f(82 mg, 수율은 86%, 노란색 고체)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 7.20(dd, J=8.4, 5.4Hz, 2H), 6.98(t, J=8.4Hz, 2H), 6.84(d, J=9.3Hz, 2H), 6.60(d, J=9.3Hz, 2H), 4.50(s, 2H), 3.36(brs, 2H), 2.14(s, 1H), 1.18-1.20(m, 2H), 1.04-1.07(m, 2H).
중간체 K59-f(82 mg, 0.28 mmol)를 염화 메틸렌(5 mL)에 용해하고, DIPEA(0.10 mL, 0.56 mmol)를 투입하며, 얼음욕 상태에서 클로르 의산 메틸(34 ㎕, 0.44 mmol)을 적가하고, 첨가 완료 후, 반응 시스템을 실온에서 반응을 30분 진행한 후, 반응 시스템에 10 mL의 초산에틸을 적가하여 수득한 유기상을 각각 물(10 mL)로 두 번 세척하고, 포화 식염수(10 mL)로 한번 세척한다. 무수황산나트륨으로 건조시키고, 농축하여 용제를 제거한 후 조생성물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(용리제는 석유 에테르/초에틸=6:1)로 순화하여 K59(86 mg,수율은 91%, 노란색 기름 상태의 물질)를 수득한다. 1HNMR(300MHz, CDCl3): δ 7.15-7.21(m, 4H), 6.98(t, J=8.4Hz, 2H), 6.88(d, J=9.0Hz, 2H), 6.38(s, 1H), 4.59(s, 2H), 3.74(s, 3H), 2.13(s, 1H), 1.26-1.29(m, 2H), 1.10-1.14(m, 2H).13CNMR(75MHz, CD3OD): δ 162.1(J=147.8Hz), 155.2, 144.6, 135.9, 131.3, 128.3(J=6.0Hz), 120.2, 115.8, 114.9(J=21.0Hz), 84.8, 68.4, 55.9, 51.3, 42.6, 18.8.HR-ESIMS (m/z): 계산 값은 C20H20FN2O2 [M+H]+ 339.1509이고, 시험 값은 339.1505이다.
제조 실시예 7: 4 -(N-p- 플루오로벤질 -N- 프로파르길 - 아민기 )-2,6- 디메틸페닐아민기 메틸포메이트 염산염의 제조(K43ㆍHCl)
Figure pct00035
화합물 4-(N-p-플루오로벤질-N-프로파르길-아민기)-2,6-디메틸페닐아민기 메틸포메이트(K43)(510 mg, 1.5 mmol)을 염화메틸렌(5 mL)에 용해시키고, 염화수소의 초산에틸(5 N, 1 mL)을 투입하여, 10분 동안 교반 후 감압 및 농축을 통해 용제를 제거하여 4-(N-p-플루오로벤질-N-프로파르길-아민기)-2,6-디메틸페닐아민기메틸포메이트-염산염(K43ㆍHCl)(565 mg)을 수득한다.
제조 실시예 7과 유사한 방법을 이용하면 다른 화합물의 염산염을 각각 수득할 수 있다.
Ⅱ. 전기생리학적 실험 실시예
전기생리학적 실험 실시예 1: 전기생리학적 실험에 사용되는 세포는 중국 햄스터 난소 세포 계열( CHO -K1)이다; KCNQ cDNA는 대장균의 이전을 통해 대장균에서 표현된 후, 플라스미드 추출 및 서열 측정을 통해 확인한다.
1. 세포배양과 트랜스펙션
중국 햄스터 난모 세포(CHO-K1)(중국과학원세포팽크) 배양액 배합: 50/50 DMEM/F-12(Cellgro,Mamassas,VA)에 10%의 송아지혈청(FBS)(Gibco, 호주), 2 mM L-글루타민산(Invitrogen)을 첨가한다. KCNQ 통로의 표현: 트랜스펙션 발생 24시간 전에 CHO-K1 세포를 60 mm인 접시에 펴놓는다; 트랜스펙션은 Lipofectamine2000TM 시약(Invitrogen)을 사용하되 그의 프로토콜(protocol)에 의해 조작된다; GFP(녹색 형광 단백질)와 공동으로 트랜스펙션하여 세포로 KCNQ 플라스미드의 지시에 성공적으로 전입될 수 있다.
2. CHO 세포에서의 전기생리학적 기록:
실온에서, Axopatch-200B 확대기(Molecular Devices,Sunnyvale,CA)를 이용하여 전체 세포 전압 클램프 기록을 진행한다. 붕규산염 유리모세관(World Precision Instrunents,Sarasota,FL)을 느려서 전극을 제조하고, 전극 내에 세포내액을 충진한 뒤의 저항은 3-5 M이다. 세포내액의 조성성분 (1L): 145 mM KCl(Sigma), 1 mM MgCl2(Sigma), 5 mM EGTA(Sigma), 10 mM HEPES(Sigma), 5 mM MgATP(Sigma)(KOH는 pH=7.3으로 조절됨). 기록기간에 BPS 관류시스템(ALA Scientific Instruments, Westburg,NY)을 통해 지속적으로 세포내액을 관류시킨다. 세포외액의 조성성분(1L): 140 mM NaCl(Sigma), 5 mM KCl(Sigma), 2 mM CaCl2(Sigma), 1.5 mM MgCl2(Sigma), 10 mM HEPES(Sigma), 10 mM Glucose(Sigma)(NaOH는 pH=7.4로 조절됨). 전기신호 1kHz는 전자파 여과처리된 후 DigiData 1322A를 통해 pClamp 9.2 소프트웨어(Molecular Devices, Sunnyvale, CA)에서 디지털 신호로 전환된다. 직렬저항보상은 60-80%이다. 현재의 연구는 다중전압 방안을 사용한다. 방안에서 클램프 전압을 -80 mV이고, 자극전압은 -90 mV 내지 60 mV이고, 간격은 10 mV인 구배전압이며, 각 전압의 자극시간은 2000 ms이다.
3. 실험결과:
V 1/2는 반활성화 전압이고, δV 1 /2는 반활성화 전압이동 값이며, 마이너스 부호(-)는 활성곡선이 좌측으로 이동한 것을 나타낸다. I/I 0 는 전류의 증강 배수이고, 여기서 I 0 는 세포에게 빈 세포외액을 부여한 후 -10mV의 측정전압의 자극하에서 발생한 전류의 피크 값의 최대치이고, I는 투여(화합물 농도는 10 μM) 후 -10 mV의 측정전압의 자극하에서 발생한 전류의 피크 값의 최대치이고, I/I 0>1은 작동 활성을 나타내고, I/I 0<1인 경우, 활성억제를 나타내며. N은 측정하는 세포 수량이고, NT는 미측정을 나타낸다.
Figure pct00036
결과 및 토론: 상기 전기 생리학적 측정결과에 의하면, 본 발명에서 공개한 화합물은 KCNQ 칼륨 통로의 작동활성을 보존하는 동시에 일부 화합물의 I/ I 0 전류증강 배수는 WO2013060097에서 공개한 화합물 K21의 I/I 0 전류증강 배수 (I/I 0=1.53±0.15) 보다 현저하게 높은 것을 알 수 있다.
전기 생리학적 실험 실시예 2: KCNQ2 동형- 4량체 통로의 작동활성에 대한 화합물 K43과 레티가빈(약칭은 RTG)의 비교
실험조작 단계는 전기생리학적 실험 실시예 1과 동일하고, KCNQ2 통로의 농도 대효과의 관계 곡선(DRC)의 검측은 KCNQ2 플라스미드로 트랜스펙션된 CHO-K1 세포를 사용한다; KCNQ2/3 이형-4량체 통로의 DRC 검측과정은 KCNQ2 또는 KCNQ3 플라스미드로 트랜스펙션된 CHO-K1 세로를 사용한다. DRC 곡선은 볼츠만방정식(Boltzmann sigmoidal)을 사용한 것과 유사하며, 실험결과는 도 1에 도시된 바와 같다.
결과 및 토론: 도 1에서, EC50= 1.53 nM (K43), EC50= 1.32 μM (RTG)이다. 도 1의 DRC 비교결과에 의하면, KCNO2 동형-4량체 통로에 대한 화합물 K43의 작동활성은 레티가빈의 800배 이상 되므로 K43의 작동활성은 레티가빈보더 훨씬 더 높다는 것을 알 수 있다.
전기 생리학적 실험 실시예 2: KCNQ2 /3 이형- 4량체 통로의 작동활성에 대한 화합물 K43과 CF341(즉K21, WO2013060097) 및 레티가빈(RTG) 의 비교
실험조작 단계는 전기생리학적 실험 실시예 1과 동일하고, KCNQ2/3 이형-4량체 통로는 10 ㎕ Lipo 2000에 의해 4 ng 플라스미드와 대응하고, KCNQ2와 KCNQ3의 플라스미드는 1:1의 질량비례로 공동으로 트랜스펙션을 진행한다. 트랜스펙션 끝나 24시간 경과 후, 트립신(Sigma, 중국)을 이용하여 소화한 후 다시 폴리-L-라이신 (poly-L-lysine)(Sigma)에 담겼던 슬라이드가 놓인 60 mm 접시에 고르게 덮는다. KCNQ2/3 이형-4량체 통로의 DRC 검측과정은 KCNQ2 또는 KCNQ3의 플라스미드가 공동으로 트랜스펙션된 CHO-K1 세포를 사용하고, DRC 곡선은 볼츠만 방정식(Boltzmann sigmoidal)을 이용한 것과 유사하며, 실험결과는 도 2에서 도시된 바와 같다.
결과 및 토론: 도 2에서 EC50= 49 nM(K43), EC50=1.9 μM(K21)이다. 도 2의 DRC 비교결과에 의하면, KCNQ2/3 이형-4량체 통로(체내 M 전류의 주된 유도통로)에 대한 화합물 K43의작동활성은K21(EC50=990 nM)과 레티가빈(문헌의 보도에 의하면, EC50 =1.6 mM, Sanker R등, Epilepsia, 2012, 53, 412-424)의 작동활성의 각각 20배와 30배 이상이고, KCNQ2/3 이형-4량체 통로에 대한 K43의 작동효능도 화합물 K21과 레티가빈 보다 훨씬 높은 것을 알 수 있다.
Ⅲ. 화합물의 체내약효 평가 실시예
체내약효 실시예 1: 관장방식으로 화합물 K41ㆍHCl과 K43ㆍHCl를 투여하여 MES(최대 전기충격)유도된 동물 모델에 대한 예방과 치료 효과
본 실험은 YLS-9A형 생리학 및 약학적 전자 자극기기를 이용하여 마우스의 전기 경련을 유도하고, 구체적인 파라미터는: 8번 배치를 선택하고, 자극전압은 160 V, 자극시간은 5.4 sec로 설정한다. 실험 시, 체중이 18 g 내지 22 g인 SPF급 건강한 수컷 KM 종 마우스를 선택하고, 식염수로 마우스의 귀 끝 부분을 충분히 적신고, 이어 클립전극으로 동물을 1차 전기 자극을 하고, 뒷다리 경직되는 것을 경련 지표로 판단하며 실험 하루 전 동물을 고르게 되며, 사망과 전신경직이 일어나지 않은 동물들은 도태하고, 요구에 부합된 동물들을 랜덤으로 가두어 놓고, 물 마시는 것은 제한하지 않은 나 정식시험 8시간 전부터는 동물을 금식시킨다.
실험 당일에 시험용 화합물들을 새로 제조한다. 레티가빈 염산염은 초고순도의 물로 직접 용해시켜 필요한 농도의 용제를 제조하고, K41ㆍHCl과 K43ㆍHCl의 조합비율은 5%의 디메틸 술폭시드 (DMSO)+95% (1% Tween 80, 1% Tween 80)이다. 즉, 적당한 양의 시험용 화합물을 각각 취하여 먼저 최종부피의 5%에 되는 DMSO으로 충분히 용해시키고, 필요한 부피의 1%인 Tween 80을 충분히 현탁시켜서 일정 약물농도의 현탁액을 조제하고. 실험 전날에 준비된 동물을 랜덤으로 그룹핑하고(각 그룹의 동물 수량은 10개), 라벨링하고, 무게를 재운 후, 각각 관장하여 각 시험용 약물과 용매(5%DMSO+95% (1% Tween 80))을 투여하되, 투여부피는 0.2 ml/10 g이고, 각 화합물의 투여량 범위는: 레티가빈(1 내지 56 mg/kg), K41ㆍHCl(1 내지 40 mg/kg) 및 K43ㆍHCl(0.5 내지 4 mg/kg)이다. 투약 30분 후에 MES 검사를 진행한다. 검사 파라미터는 위에 기재한 것과 동일하다. 각 그룹에서 전신경직-간헐적 경련이 발생하는 동물의 수량을 기록하고, 각 시험용 화합물들이 MES 유도로 경련한 마우스에 대한 보호율을 계산하고, 각 화합물들의 농도-효능 곡선을 그린다. Graphpad Prism 5 소프트웨어에 의하여 분석제조된 도면으로 각 화합물의 농도-효능 곡선을 얻을 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같다.
결과 및 토론: MES 검측결과에 의하면 예방목적으로 레티가빈 염산염, 화합물 K41ㆍHCl 및 K43ㆍHCl을 구강 복용할 경우, MES 유도로 경련한 마우스에 대하여 동일하게 투여량 의존성 보호효과로 나타났다. 각 화합물의 ED50(50% 유효 투여량)는 각각: 레티가빈 염산염은 21.80 mg/kg, 95% CI(95% 신뢰한도)는 19.03 내지 24.97 mg/kg; K41ㆍHCl은 4.80 mg/kg, 95% CI는 3.42 내지 6.74 mg/kg; K43ㆍHCl은 1.60 mg/kg, 95% CI는 1.35 내지 1.88 mg/kg이다. 화합물 K43과 K41의 항 MES 효능은 전부다 레티가빈보다 좋았다.
Ⅳ. 화합물의 TD 50 검사 실시예
마우스 회전로드 실시예 1: 화합물 K41ㆍHCl과 K43ㆍHCl을 마우스에게 관장하여, 마우스의 평형 운동 능력에 미치는 영향
본 실험은 YLS-4C형 마우스 회전로더형 피로테스트 기기를 이용하고, 회전로더의 지름은 3 cm이고, 회전속도는 6 rpm으로 설정한다. 실험 시, 체중이 18 내지 22 g인 SPF급 건강한 수컷과 암컷 KM종 마우스 각각 절반씩 선택하고 실험 하루 전에 마우스를 회전로더에 놓아 훈련과 선별을 진행한다. 훈련 시 마우스가 회전로더에서 기어가도록 마우스의 꼬리부분을 잡는다. 일정한 시간을 기어간 후 점차적으로 마우스 꼬리를 놓아 꼬리로 신체평형을 유지하지 않을 때 완전히 손을 놓으며, 이때 뛰거나 몸을 움츠려 축을 안는 마우스를 도태한다. 또한, 3개의 시간구간을 설정하고 각 시간구간은 1분으로 설정하며, 마우스가 연속된 3개의 시간구간에서 회전로더에서 추락하지 않으면, 즉 실험요구에 부합된다고 판단한다. 요구에 부합되는 동물들을 성별로 랜덤하게 가다 놓고 먹은 것과 물 마시는 것은 제한하지 않는다.
실험 당일에 화합물들을 새로 제조하고 제조 방법은 MES 검사실험과 동일하다. 약물현탁이 충분하지 않을 경우, 충분히 현탁되도록 초음파로 20분 처리한다. 실험 전날에 준비된 동물들을 랜덤하게 그룹화하고 (각 그룹의 동물 수량은 10개, 수컷과 암컷 마우스 각각 절반씩 선택하고), 라벨링하고, 무계를 재운 후, 각각 관장하여 각 시험용 약물과 용매(5%DMSO+95%(1% Tween 80))를 투여하고, 투여부피는 0.2 ml/10 g이고, 각 화합물의 투여량 범위는: 레티가빈(30 내지 150 mg/kg), K41ㆍHCl(30 내지 180 mg/kg) 및 K43ㆍHCl(90 내지 120 mg/kg)이다. 투약 30분 후 회전로더에서 실험을 진행한다. 실험용 파라미터는 위에 기재한 것과 동일하며, 그룹별로 회전로더에서 추락한 동물의 수량을 기록하고, 화합물별 마우스 평형운동기능에 미치는 영향을 분석한다. Graphpad Prism 5 소프트웨어에 의하여 분석제조된 도면으로 화합물별 다른 투여량을 복용시킬 경우, 마우스의 운동능력 손실 퍼센트 곡선을 얻을 수 있으며, 도 4에 도시된 바와 같다.
결과 및 토론: 회전로더 시험결과에 의하여 화합물별 TD50(50% 급성 신경 독성 투여량), 즉 레티가빈은 74.21 mg/kg, 95% CI는 69.65 내지 79.07 mg/kg, K41ㆍHCl은 103.40 mg/kg, 95% CI는 72.62 내지 147.20 mg/kg, K43ㆍHCl은 152.40 mg/kg, 95% CI는 104.30 내지 222.60 mg/kg인 것을 얻었다. 약물보호지수 P.I.(Protective index)=TD50 / ED50에 의하여 MES 시험 중에 화합물 레티가빈, K41ㆍHCl 및 K43ㆍHCl의 P.I치를 3.40, 21.54 및 95.25로 계산하였다. 화합물 K43과 K41의 신경독부작용이 모두 레티가빈보다 약한 것으로 나타났으므로, 더 넓은 안전창구를 구비하게 된다.
Ⅴ. 약동학적 연구 실시예
약동학 연구 실시예 1: 마우스의 뉘조직상에 화합물 K41HCl과 K43ㆍHCl의 분포 연구
화합물 조합: K41ㆍHCl관장 시 16%의 DMSO/20%의 Tween 80/64%의 생리 식염수로 조합된 0.5 mg/ml 용액을 사용하며, 정맥투약 시 1%의 Tween을 포함하는 생리 식염수로 0.2 mg/ml의 용액으로 희석하고; K43ㆍHCl 관장 시 5%의 DMSO/5%의 Tween 80/80%의 생리 식염수로 조합된 0.5 mg/ml의 용액를 사용하고, 정맥투약시 1%의 Tween을 포함하는 생리 식염수로 0.2 mg/ml의 용액으로 희석한다.
실험설계:
체중이 18 내지 20 g인 건강한 수컷 ICR 마우스 84마리, 실험 12시간 전부터 금식하고, 물 마시는 것은 제한하지 않는다. 투약 2시간 후 일괄적으로 먹이를 먹인다. 구체적인 배정은 다음 표를 참고한다.
Figure pct00037
샘플 채취:
마우스를 관장투약한 후 상기 설정한 시점에서 복 동맥에서 혈액 채취하되 시점별 3개의 마우스에서 채취한다. 동물별 0.5 ml 전혈을 채취하여 헤파린튜브에 보관하고, 11000 rpm으로 5분 동안 원심분리하여 혈장을 분리하고, -20℃의 냉장고에서 냉동보관한다. 동물이 사망 후, 해부하여 전뇌를 채취하여 얼음 생리 식염수를 이용하여 잔류한 피를 세척하여 말린 후, 라벨을 붙여서 -20℃의 냉장고에서 냉동보관한다. 마우스를 정맥투약 후 상기 설정한 시점에서 마우스의 안구를 경과하여 정맥총에서 정맥혈 0.2 ml를 채취하여 헤파린튜브에 보관하고, 11000 rpm으로 5분 동안 원심분리하여 혈장을 분리하고, -20℃의 냉장고에서 냉동한다. 액체 크로마토그래피 방법을 이용하여 혈장과 뇌조직 중의 각 화합물의 농도를 측정한다.
실험결과:
수득한 혈액 중 약물농도 데이터에 의하여 Phoenix 1.3 소프트웨어(미국 Pharsight 회사)의 비구획모델을 이용하여 투약 후의 약동학적 파라미터를 계산한다.
K41ㆍHCl을 마우스에게 관장 5 mg/kg과 정맥주사 2 mg/kg 후의 약동학적 파라미터
Figure pct00038
K43 ㆍ HCl을 마우스에게 관장 5 mg/kg과 정맥주사 2 mg/kg 후의 약동학적 파라미터
Figure pct00039
실험결과:
5 mg/kg의 화합물 K41ㆍHCl을 마우스에게 관장투약 후, 혈장과 뇌조직 중의 약물 K41ㆍHCl의 피크 농도 도달 시간 Tmax는 0.25시간이다; 뇌조직 중에 약물 K41ㆍHCl의 농도는 혈장농도의 2.6배이다. ICR 래트 체내에 화합물 K41ㆍHCl의 구강복용 생체 이용도는 91.9%이다.
5 mg/kg의 화합물 K43ㆍHCl을 마우스에게 관장투약 후, 혈장과 뇌조직 중에 약물 K43ㆍHCl의 농도가 피크에 도달하는 시간 Tmax는 0.25시간이다; 뇌조직 중에 화합물 K43ㆍHCl의 농도는 혈장 중에 노동의 7.2배가 된다. 화합물 K43ㆍHCl을 구강 복용할 경우, ICR 마우스 내의 생체이용도는 22.5%이다.
특허공개번호 제WO2013060097호의 보도에 의하면, 같은 실험조건에서 레티가빈을 20 mg/kg의 투여량으로 관장 투약할 경우, 마우스 뇌 중의 노출량은 혈장의 16%에 불과하다; 레티가빈을 20 mg/kg의 투여량으로 정맥 투약할 경우, 마우스 뇌 중의 노출량은 혈장의 14%에 불과하다. 따라서, 상기 마우스 체내의 약동학 실험 결과에 의하면 화합물 K41ㆍHCl과 K43ㆍHCl은 레티가빈과 비교할 경우, 뇌조직에서 농도분포가 더 우수하며, 마우스 체내의 뇌조직 분배계수는 특허공개번호 제WO201306009호에서 보도된 화합물 K21과 유사 또는 더 우수하다.
약동학 연구 실시예 2: K43의 정맥투약과 구강복용 후 래트 뇌조직의 분포연구
실험목적:
Sprague Dawley 래트에게 화합물 K43을 정맥투약과 구강복용 후, 서로 다른 시점에서 혈액샘플과 뇌조직을 채취하고, LC-MS/MS은 실험용 물질이 투여 후 래트의 형장과 뇌 중의 K43 농도를 을 측정하고, 관련된 약동학적 파라미터를 계산하고, 래트 체내에 화합물 K43의 구강복용 생체이용도와 뇌조직 분포 상황을 관측한다.
실험설계:
SD래트 24마리는 상하이 SLAC 실험동물 유한회사 제공하고, 실험은 다음 표에 의하여 진행된다.
Figure pct00040
*약물농도는 유리기에 의하여 계산된다.
**두 번째 그룹은 24시간 채취한 뇌조직 샘플 그룹이고, 세 번째 그룹 내지 여덟 번째 그룹은 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 6시간에 채취된 뇌조직 샘플그룹이다.
샘플 채취:
각 동물들은 시점별 눈언저리 채혈을 통해 0.15 mL 혈액을 채취하고, EDTAK2로 항응고하며, IV그룹의 채취시점은: 실험용 약물을 투여하기 전(0hr)과 실험용 약물을 투여 후 5분, 15분, 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 6시간, 8시간 및 24시간이다; PO 그룹 채취시점은: 실험용 약물을 투여하기 전(0hr1)과 실험용 약물을 투여 후 15분, 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 6시간, 8시간 및 24시간이다. 뇌조직 샘플 채취시점은 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 6 및 24시간이다. 혈액샘플 채취 후 얼음에 놓고 1시간 내로 혈액을 원심분리한다(원심분리 조건: 12000회전/분, 2분, 4℃). 수집된 혈장은 분석 전에 -20℃에서 보관한다.
실험결과:
얻은 혈액 중 약물농도 데이터에 의하여 WinNonlin V6.3 비구획 모델을 이용하여 투약 후의 약동학적 파라미터를 계산한다.
SD 래트 정맥투약 후, K43(정맥(IV), 0.500 mg/kg)의 주요 약동학적 파라미터
Figure pct00041
SD 래트 투약 후, K43(구강 복용, PO, 5.00 mg/kg)의 주요 약동학적 파라미터
Figure pct00042
SD 래트 투약 후, K43(구강복용, PO, 5.00 mg/kg) 뇌조직 주의 주요 약동학적 파라미터
Figure pct00043
실험결론:
SD 래트 체내에 K43의 약동학 연구 및 뇌조직에 분포 연구결과에 의하면 정맥(IV)투약 후(투여량은 0.5 mg/kg) 래트체내의 반감기는 1.41±0.191hr이고, 제거율 CL은 35.8±1.70 mL/kg/min이며, Vss는 2.76±0.324 L/kg이다.
구강(PO) 복용(투여량은 5.00 mg/kg)후 래트 체내에 K43의 혈액 중 약물농도 피크 도달 평균 시간은 2.33±1.53 hr이고, 피크 농도는 103±37.8 ng/mL이며, AUC 024hr 은 742±554 hr*ng/mL이고, SD 래트 체내에서 화합물 K43의 구강복용의 생체이용도는 32.2±24.1%이다.
구강(PO) 복용(투여량은 5.00 mg/kg) 후 래트 체내에 K43의 뇌조직 평균 피크 시간은 2.00hr이고, 피크 평균노동은 366 ng/g이며, AUC 024hr 은 2895 hr*ng/g이고, SD 래트 체내의 화합물 K43의 뇌조직과 혈장 중 약물 AUC 024hr 은 3.90배이다.

Claims (10)

  1. 하기 일반식 I의 구조로 되어 있는 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염,
    Figure pct00044

    여기서:
    X는 산소 및 유황에서 선택되고; n은 1, 2 또는 3이 될 수 있으며, 바람직하게는 1이 되는 것이다;
    R1은 H 또는 할로겐 원자가 될 수 있으며, 바람직하게는 H 또는 불소 원자가 되는 것이다;
    R2와 R3은 각각 독립적으로 H, D 및 C1-C3 알킬기로 이루어진 그룹에서 선택된 것이고, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소 원자와 함께 C3-C6포화 고리를 형성한다; R2와 R3은 각각 독립적으로 H와 D에서 선택되고, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 함께 시클로프로필를 형성하는 것이 바람직하다;
    R4와 R5는 각각 독립적으로 H; 할로겐 원자; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; 시안기; C1-C4알콕실기; 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐 원자로 치환된 C1-C6알킬기로 이루어진 그룹 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것; C1-C6알킬카르보닐기; C1-C6알콕시카르보닐기; C1-C6알킬아미노카르보닐기; C2-C6알켄닐기; 및 C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기, C1-C4알콕실기 또는 플루오르화 C1-C4알콕실기 인 것이 바람직하며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더 바람직하다; R4 와 R5 중에 임의의 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4알킬기인 것이 가장 바람직하다;
    R6은 C1-C6알콕실기; C1-C6알킬아미노기; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; C2-C6알켄닐기; C2-C6알키닐기; C6-C10아릴기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알킬카르보닐아미노기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알켄닐기 중에 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알키닐기 중에 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
    Figure pct00045
    로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C4알킬기에서 선택하며,
    조건은, 상기 화합물이
    Figure pct00046
    를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  2. 제1항에 있어서, 상기 화합물은 일반식 Ⅱ에서 도시한 구조를 가지며:
    Figure pct00047

    여기서,
    X는 산소 및 유황에서 선택되며;
    R1은 H 또는 할로겐 원자이고, H 또는 F인 것이 바람직하며;
    R2와 R3은 각각 독립적으로 H, D 또는 C1-C3 알킬기에서 선택하며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 연결되어 C3-C6 포화고리를 형성하며, R2와 R3은 각각 독립적으로 H과 D에서 선택하는 것이 바람직하며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결되는 탄소원자와 함께 시클로프로필을 형성한다;
    R4와 R5는각각 독립적으로 H; 할로겐 원자; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; 시안기; C1-C4알콕실기; 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐으로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택하는 것; 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것; C1-C6알킬카르보닐기; C1-C6알콕시카르보닐기; C1-C6알킬아미노카르보닐기; C2-C6알켄닐기; 및C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 임의로 선택되며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 바람직하며; R4 와 R5는 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더욱 바람직하며; R4 와 R5 중에서 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4알킬기인 것이 가장 바람직하다;
    R6은 C1-C6알콕실기; C1-C6알킬아미노기; C1-C6알킬기; C3-C6나프텐기; C2-C6알켄닐기; C2-C6알키닐기; C6-C10아릴기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알킬카르보닐아미노기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택되는 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6알켄닐기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C2-C6 알키닐기 중에 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
    Figure pct00048
    로 이루어진 그룹에서 선택되며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기에서 선택하며,
    조건은, 상기 화합물이
    Figure pct00049
    를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  3. 제1항에 있어서, 상기 화합물은 이하 도시된 일반식 Ⅲ 내지 V로 이루어진 그룹 중에서 선택된 구조를 가지며,
    Figure pct00050

    여기서:
    R2와 R3은 각각 독립적으로 H, D 및 C1-C3 알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결된 탄소 원자와 함께 C3-C6 포화고리를 형성되며; R2와 R3은 각각 독립적으로 H과 D으로 이루어진 그룹에서 선택되며, 또는 R2와 R3은 그들과 연결된 탄소 원자와 함께 시클로프로필을 형성하며;
    R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C6알킬기, C3-C6나프텐기, 시안기, C1-C4알콕실기, 수산기, 아미노기, C1-C4알콕실기, C1-C4알킬카르보닐기, 할로겐 원자로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택된 것, 할로겐 원자로 치환된 C1-C4알콕실기 중에서 임의로 선택된 것, C1-C6알킬카르보닐기, C1-C6알콕시카르보닐기, C1-C6알킬아민기카르보닐기, C2-C6알켄닐기 및 C2-C6알키닐기로 이루어진 그룹 중에서 선택되며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬기 및 C1-C4알콕실기로 이루이전 그룹 중에서 선택하는 것이 더 바람직하며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, 시안기, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 바람직하며; R4와 R5은 각각 독립적으로 H, 할로겐 원자, C1-C4알킬기 또는 C1-C4알콕실기인 것이 더욱 바람직하며; R4와 R5 중의 하나는 C1-C4알킬기이고, 다른 하나는 H 또는 C1-C4알킬기 인 것이 가장 바람직하다;
    R9는 C1-C6알킬기 및 C3-C6나프텐기로 이루어진 그룹에서 선택되며; R9는 메틸기, 에틸기 및 프로필기로 이루어진 그룹에서 선택하는 것이 바람직하다;
    R10은 C1-C6알킬기; 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C6알콕실기, 디(C1-C4알킬기)아미노기, C1-C6카르보닐기, C1-C6알킬아민기, C1-C6알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C6알킬기 중에서 임의로 선택된 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에서 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
    Figure pct00051
    로 이루어진 그룹 중에서 선택되며, 여기서, R7과 R8은각각 독립적으로 C1-C4알킬기 중에섯 선택하며, 바람직하게, R10는 할로겐 원자, 시안기, 수산기, C1-C3알콕실기, 디(C1-C3알킬기)아미노기, C1-C3카르보닐기, C1-C3알킬아마이드기, C1-C3알콕시카르보닐기로 치환된 C1-C3알킬기 중에서 임의로 선택한 것; 할로겐 원자로 치환된 C3-C6나프텐기 중에서 임의로 선택된 것; 테트라하이드로퓨라닐; 및
    Figure pct00052
    로 이루어진 그룹에서 선택되며, 여기서, R7과 R8은 각각 독립적으로 C1-C3알킬기 중에서 선택되며;
    조건은, 상기 화합물이
    Figure pct00053
    를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    R4와 R5 중에서 하나는 메틸기이고, 다른 하나는 H 또는 메틸기인 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화합물은 이하 화합물들

    Figure pct00054

    Figure pct00055

    Figure pct00056

    Figure pct00057

    Figure pct00058

    Figure pct00059

    Figure pct00060

    중에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화합물의 약학적으로 허용 가능한 염은 상기 화합물과 산으로 형성된 염이며, 예를 들어, 상기 산은 말레산, 호박산, 구연산, 주석산, 프마르산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 말론산, 수산, 벤조산, 프탈산, 메탄술폰산, 벤젠설폰산, 메틸벤젠설폰산, 나프탈렌설폰산, 1, 5-나프탈렌설폰산, 장뇌산, 장뇌술폰산, 살리실산, 아세틸살리실산, 아스파르트산, 글루타민산, 젖산, 글루콘산, 아스코르브산, 갈산, 만델산, 말산, 소르브산, 트리플루오로아세트산, 타우린, 호모타우린, 2-히드록시산, 계피산, 염산, 브롬화수소산, 요오드화 수소산, 황산, 질산, 인산 및 과염소산으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것을 특징으로 하는, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염과 약학적으로 허용 가능한 보충재료를 유효성분으로 포함하는, 약물 조합물.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 청구항 8에 따른 약물 조합물을 KCNQ 칼륨 통로의 자극제로 사용하는, 용도.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 상기 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염을 신경성 질환치료용 약물 제조에 사용하는 용도.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 신경성 질환은 간질, 경련, 신경통, 급성 부분적 허혈성 중풍 및 알츠하이머병으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것을 특징으로 하는, 용도.
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