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KR20240108475A - 핵산 세그먼트의 전달을 위한 신규한 지질 - Google Patents

핵산 세그먼트의 전달을 위한 신규한 지질 Download PDF

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KR20240108475A
KR20240108475A KR1020247019787A KR20247019787A KR20240108475A KR 20240108475 A KR20240108475 A KR 20240108475A KR 1020247019787 A KR1020247019787 A KR 1020247019787A KR 20247019787 A KR20247019787 A KR 20247019787A KR 20240108475 A KR20240108475 A KR 20240108475A
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KR
South Korea
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compound
mmol
dcm
formula
branched alkyl
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020247019787A
Other languages
English (en)
Inventor
마틴 헤머링
베른가르트 체흐티즈키
다비드 울코스키
아디탸 라빈드라 포트
레나르트 린드포스
Original Assignee
아스트라제네카 아베
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아스트라제네카 아베 filed Critical 아스트라제네카 아베
Publication of KR20240108475A publication Critical patent/KR20240108475A/ko
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Abstract

화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 본원에 개시되고, A, L, X1, X2, a, b, R1 및 R2는 본원에 정의된 바와 같다. 또한 화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함하는 지질 나노입자; 화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 및 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물; 뿐만 아니라 핵산 세그먼트를 전달하기 위한 방법으로서, 화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하는, 방법이 개시된다.

Description

핵산 세그먼트의 전달을 위한 신규한 지질
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 11월 18일에 출원된 미국 가출원 제63/264,263호 및 2022년 9월 7일에 출원된 미국 가출원 제63/374,756호에 대한 우선권의 이익을 주장한다. 상기 열거된 출원 각각은 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
핵산 세그먼트, 예컨대 올리고뉴클레오티드(예를 들어, RNA, 예를 들어 메신저 RNA[mRNA] 및 작은 간섭 RNA[siRNA], 안티센스 올리고뉴클레오티드[ASO] 및 DNA)는 다양한 질병 및 장애에 대한 새로운 치료적 처리(therapeutic treatment)로서의 폭넓은 잠재력을 갖는다. 그러나, 올리고뉴클레오티드 치료제를 투여하는 것에는 여전히 난제가 있다. 전형적인 제형은 올리고뉴클레오티드를 지질 나노입자(LNP) 내로 캡슐화하는 것을 포함한다. LNP 제형은 통상 (a) 다가음이온성 mRNA를 캡슐화하기 위해 3차 또는 4차 아민을 보유하는 이온화 가능한 또는 양이온성 지질 또는 중합체 물질; (b) 세포막 내의 지질과 유사한 쯔비터이온성 지질; (c) LNP의 지질 이중층을 안정화하기 위한 콜레스테롤; 및 (d) 나노입자에 수화층을 제공하고, 콜로이드 안정성을 개선하고, 단백질 흡수를 감소시키기 위한 폴리에틸렌 글리콜(PEG)-지질을 포함한다. (문헌[Kowalski et al., Molecular Therapy, 27(4), (2019), 710-728] 참조).
2018년에, FDA는 유전성 트랜스티레틴-매개 아밀로이드증을 갖는 사람들에서 다발신경병증을 치료하기 위한 최초의 RNA 간섭 요법, 즉 파티시란(PATISIRAN)을 승인하였으며, 이는 이온화 가능한 지질(DLin-MC3-DMA, [MC3])을 혼입한 LNP를 사용하여 정맥내로 전달된다. 그러나, MC3은 표적화된 기관, 의도된 전달 경로 및 요구되는 치료 범위(therapeutic window)에 따라, 모든 전달 시스템에 적합한 것은 아닐 수 있다. 전달되는 카고(cargo)가 아니라 MC3-기반 LNP 제형과 관련된 2종의 독성학-관련 시험 종, 즉, 래트 및 원숭이에서의 연구로부터 용량-제한 독성이 보고되었다. (문헌[Sedic et al., Vet. Pathol. 55(2), (2018), 341-354] 참조). 최근에는, 지질 나노입자 기술도 SARS-COV-2 바이러스에 대한 예방적 백신접종을 위한 최초로 승인된 mRNA 생성물을 생성하는 데 성공적으로 적용되었다(예를 들어, 문헌[Shoenmaker et al, International Journal of Pharmaceutics, 601, (2021), 120586] 참조). 그러나, 올리고뉴클레오티드 치료제를 전달하기 위한 지질 나노입자 제형에 사용하기 위한 새로운 이온화 가능한 지질의 개발에 대한 필요성이 남아 있다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 I]
Figure pct00001
[여기서,
A는
Figure pct00002
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 6, 7 또는 8이고;
c, d, f 및 g는 각각 독립적으로 1 또는 2이고;
e는 0, 1 또는 2이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로
Figure pct00003
이고;
h는 0, 1, 2 또는 3이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 -(CH2)iCH3이고;
i는 3, 4, 5, 6 또는 7임].
일부 구현예에서, 화학식 III의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 III]
Figure pct00004
[여기서,
A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아님].
일부 구현예에서, 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 IIIa]
Figure pct00005
[여기서,
A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
X1 및 X2는 각각 독립적으로
Figure pct00006
이고;
*는 R1에 대한 부착점을 나타내고;
a 및 b는 각각 독립적으로 4, 5, 6, 7, 8 또는 9이되; a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬, C7-C19 분지형 알킬, 또는 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아니거나, 둘 모두 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬인 것은 아님].
일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함하는 지질 나노입자가 개시된다.
일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염; 및 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물이 개시된다.
일부 구현예에서, 대상체에서 질병 또는 장애를 치료하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 본원에 기재된 바와 같은 치료적 유효량의 약제학적 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 질병 또는 장애의 치료에 사용하기 위한 본원에 기재된 바와 같은 약제학적 조성물이 개시된다.
도 1은 화합물 1 및 MC3을 포함하는 LNP 제형의 기관내 투여 후 24시간째의 래트 폐 균질액에서의 eGFP의 발현을 예시한다.
도 2는 화합물 1 및 MC3을 포함하는 LNP 제형의 기관내 투여 후 24시간째의 래트 BALF에서의 BALF 호중구 농도를 예시한다.
도 3은 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트 심장에서의 eGFP의 발현을 예시한다.
도 4는 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트 간/래트 심장에서 발현된 eGFP의 비를 예시한다.
도 5는 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트에서의 혈장 KC의 수준을 예시한다.
도 6은 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트에서의 혈장 IL-6의 수준을 예시한다.
도 7은 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트에서의 혈장 IP-10의 수준을 예시한다.
도 8은 화합물 1 및 MOD5를 포함하는 LNP 제형의 심장내 투여 후 24시간째의 래트에서의 혈장 MCP-1의 수준을 예시한다.
도 9는 화합물 1, 화합물 2, 화합물 3, 화합물 4, 화합물 5, 및 MC3을 포함하는 LNP 제형의 정맥내 투여 후 24시간째의 마우스 간에서의 eGFP의 발현을 예시한다.
도 10은 화합물 1, 화합물 4 및 MOD8을 포함하는 LNP 제형의 근육내 투여 후 24시간째의 마우스 근육에서의 eGFP의 발현을 예시한다.
도 11은 화합물 1, 화합물 4 및 MOD8을 포함하는 LNP 제형의 근육내 투여 후 24시간째의 마우스 간에서의 eGFP의 발현을 예시한다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 I]
Figure pct00007
[여기서,
A는
Figure pct00008
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 6, 7 또는 8이고;
c, d, f 및 g는 각각 독립적으로 1 또는 2이고;
e는 0, 1 또는 2이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로
Figure pct00009
이고;
h는 0, 1, 2 또는 3이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 -(CH2)iCH3이고;
i는 3, 4, 5, 6 또는 7임].
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서,
A는
Figure pct00010
이고; 여기서,
c, d, f 및 g는 각각 독립적으로 1 또는 2이고;
e는 0, 1 또는 2이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, e는 0 또는 1이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, e는 0이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, e는 1이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서,
A는
Figure pct00011
로부터 선택된다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 각각 독립적으로 6, 7 또는 8이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, a는 7이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, b는 7이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로
Figure pct00012
이고; 여기서,
h는 1 또는 2이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 -(CH2)iCH3이고;
i는 3, 4, 5, 6 또는 7이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, h는 2이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, i는 3, 4 또는 5이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, i는 4이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, R3은 -(CH2)4CH3이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, R4는 -(CH2)4CH3이다.
화학식 I의 화합물의 일부 구현예에서, R3 및 R4는 각각 -(CH2)4CH3이다.
일부 구현예에서, 화학식 III의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 III]
Figure pct00013
[여기서,
A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아님].
화학식 III의 화합물의 일 구현예에서, R1 및 R2는 31개 이하의 탄소 원자를 함께 함유한다. 화학식 III의 화합물의 또 다른 구현예에서, R1 및 R2는 22개 이상의 탄소 원자를 함께 함유한다. 화학식 III의 화합물의 또 다른 구현예에서, R1 및 R2는 24 내지 30개의 탄소 원자를 함께 함유한다.
일부 구현예에서, 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다:
[화학식 IIIa]
Figure pct00014
[여기서,
A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
X1 및 X2는 각각 독립적으로
Figure pct00015
이고;
*는 R1에 대한 부착점을 나타내고;
a 및 b는 각각 독립적으로 4, 5, 6, 7, 8 또는 9이되; a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; 즉 a가 4 또는 5인 경우, b는 6, 7, 8 또는 9이고; b가 4 또는 5인 경우, a는 6, 7, 8 또는 9이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬, C7-C19 분지형 알킬, 또는 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이되; (a) R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아니고, (b) R1 및 R2가 둘 모두 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬인 것은 아님]. 일부 구현예에서, R1 및 R2는 동일한 수의 탄소 원자를 갖고, R1 및 R2는 동일하거나 상이한 화학 구조를 가질 수 있다. 다른 구현예에서, R1 및 R2는 상이한 수의 탄소 원자를 갖는다.
화학식 IIIa의 화합물의 일 구현예에서, R1 및 R2는 31개 이하의 탄소 원자를 함께 함유한다. 화학식 IIIa의 화합물의 또 다른 구현예에서, R1 및 R2는 22개 이상의 탄소 원자를 함께 함유한다. 화학식 IIIa의 화합물의 또 다른 구현예에서, R1 및 R2는 24 내지 30개의 탄소 원자를 함께 함유한다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, X1 및 X2는 둘 모두
Figure pct00016
이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, X1은
Figure pct00017
이고; X2는
Figure pct00018
이다.
화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서,
A는
Figure pct00019
이고;
c는 0, 1, 또는 2이고;
d는 1, 2 또는 3이되; c 및 d의 합은 2 내지 4이고;
f는 0, 1 또는 2이고;
g는 1, 2 또는 3이되; f 및 g의 합은 2 내지 4이다.
화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, L은 공유 결합, -CH2-, 또는 -CH2CH2-이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 둘 모두 C9-C19 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유한다. 일부 구현예에서, R1 및 R2는 2개의 동일한 C9-C19 분지형 알킬 기이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고; R2는 C9-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 동일한 것은 아니다. 일부 구현예에서, R1 및 R2는 동일한 수의 탄소 원자를 함유하지 않는다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬이고; R2는 C7-C19 분지형 알킬이다. 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬이고; R2는 C11-C19 분지형 알킬이다. 또 다른 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C19 분지형 알킬 또는 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고; R2는 C7-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 동일한 것은 아니다. 즉, R1 및 R2가 둘 모두 C7-C19 분지형 알킬인 경우, R1 및 R2가 동일한 수의 탄소 원자를 가질 수 있는지 여부에 관계없이 R1 및 R2는 동일한 화학 구조를 갖지 않는다. 일부 구현예에서, R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이다. 일부 구현예에서, R1은 C7-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 동일하고 둘 모두 6, 7, 또는 8이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 동일하지 않고 각각 독립적으로 4 내지 9이되, (a) a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; (b) a 및 b의 합은 12 내지 16이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서,
R1은 -(CH2)m-CH3 또는
Figure pct00020
이고;
R2는
Figure pct00021
이고;
m은 7, 8, 또는 9이고;
n 및 h는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 또는 3이고;
R3a 및 R4a는 각각 독립적으로 -(CH2)pCH3이고;
R3b 및 R4b는 각각 독립적으로 -(CH2)qCH3이고;
p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 또는 9이되; R3a 및 R4a는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유하고 R3b 및 R4b는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 19개 이하의 탄소 원자를 함께 함유한다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서,
R1은 -(CH2)m-CH3,
Figure pct00022
이고;
R2는
Figure pct00023
이고;
m은 6, 7, 8, 또는 9이고;
v는 1, 2 또는 3이고;
t는 3, 4, 5, 6, 7, 또는 8이고;
n 및 h는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 또는 3이고;
R3a 및 R4a는 각각 독립적으로 -(CH2)pCH3이고;
R3b 및 R4b는 각각 독립적으로 -(CH2)qCH3이고;
R5a는 수소 또는 메틸이고;
p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 또는 9이되; R3a, R4a 및 R5a는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 7개의 탄소 원자를 함유하고 R3b 및 R4b는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R3a는 -(CH2)pCH3이고, p는 0, 1, 2 또는 3이고; R4a는 -(CH2)qCH3이고, p는 4, 5, 6, 7, 8 또는 9이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R3b 및 R4b는 둘 모두 -(CH2)qCH3이고, q는 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 IV 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 IV]
Figure pct00024
[여기서,
A는
Figure pct00025
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
화학식 IV의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 IV의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아니다.
화학식 IV의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 IVa 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 IVa]
Figure pct00026
[여기서,
A는
Figure pct00027
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬, C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
화학식 IVa의 일부 구현예에서, a 및 b는 동일하고 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 V 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 V]
Figure pct00028
[여기서,
A는
Figure pct00029
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
화학식 V의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 V의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아니다.
화학식 V의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, 은 화학식 Va 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 Va]
Figure pct00030
[여기서,
A는
Figure pct00031
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
화학식 Va의 일부 구현예에서, a 및 b는 동일하고 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 VI 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 VI]
Figure pct00032
[여기서,
A는
Figure pct00033
로부터 선택되고;
L은 공유 결합, -CH2-, 또는 -CH2CH2-이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
화학식 VI의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 VI의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아니다.
화학식 VI의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 VIa 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 VIa]
Figure pct00034
[여기서,
A는
Figure pct00035
로부터 선택되고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
화학식 VIa의 일부 구현예에서, a 및 b는 동일하고 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 III의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 VII 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 VII]
Figure pct00036
[여기서,
A는
Figure pct00037
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
화학식 VII의 화합물의 일부 구현예에서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유한다.
화학식 VII의 화합물의 일부 구현예에서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아니다.
화학식 VII의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 IIIa의 화합물의 일부 구현예에서, 화합물은 화학식 VIIa 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 표시된다:
[화학식 VIIa]
Figure pct00038
[여기서,
A는
Figure pct00039
이고;
a 및 b는 각각 독립적으로 4, 5, 6, 7 또는 8이되; a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; 즉 a가 4 또는 5인 경우, b는 6, 7, 8 또는 9이고; b가 4 또는 5인 경우, a는 6, 7, 8 또는 9이고;
X1 및 X2는 각각 독립적으로
Figure pct00040
이고;
*는 R1에 대한 부착점을 나타내고;
R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C7-C15 분지형 알킬이고;
R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
화학식 VIIa의 화합물의 일부 구현예에서, a 및 b는 둘 모두 6, 7, 또는 8이거나; 대안적으로, a 및 b는 각각 독립적으로 4 내지 9이되; (a) a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; (b) a 및 b의 합은 12 내지 16이다.
화학식 VIIa의 화합물의 일부 구현예에서, X1 및 X2는 둘 모두
Figure pct00041
이거나; 대안적으로, X1은
Figure pct00042
이고, X2는
Figure pct00043
이다.
화학식 III, 화학식 IV, 화학식 V, 화학식 VI 또는 화학식 VII의 화합물의 일부 구현예에서, R1은
Figure pct00044
로부터 선택된다.
화학식 IIIa, 화학식 IVa, 화학식 Va, 화학식 VIa 또는 화학식 VIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R1은
Figure pct00045
로부터 선택된다.
화학식 III, 화학식 IV, 화학식 V, 화학식 VI 또는 화학식 VII의 화합물의 일부 구현예에서, R2는
Figure pct00046
로부터 선택된다.
화학식 IIIa, 화학식 IVa, 화학식 Va, 화학식 VIa 또는 화학식 VIIa의 화합물의 일부 구현예에서, R2는
Figure pct00047
로부터 선택된다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 화학식 II의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다:
[화학식 II]
Figure pct00048
여기서 A는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)헵타데칸디오에이트이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트이다.
일부 구현예에서, 화학식 I의 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트이다.
일부 구현예에서, 화학식 III 또는 화학식 IIIa의 화합물은 본 개시내용에 예시된 화합물, 예컨대 본원에 기재된 바와 같은 화합물 6 내지 57, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염으로부터 선택된다.
임의의 아속 또는 종을 포함하여 화학식 I, II, III, IIIa, IV, IVa, V, Va, VI, VIa, VII 및 VIIa의 화합물은 상이한 이성질체 형태를 가질 수 있다. "광학 이성질체", "입체이성질체" 또는 "디아스테레오이소머"라는 표현은 임의의 아속 또는 종을 포함하여 화학식 I, II, III, IIIa, IV, IVa, V, Va, VI, VIa, VII 및 VIIa의 주어진 화합물에 대해 존재할 수 있는 다양한 입체이성질체 배열 중 임의의 것을 지칭한다. 치환기는 탄소 원자의 키랄 중심에 부착될 수 있고, 따라서 개시된 화합물은 거울상이성질체, 부분입체이성질체 및 라세미체를 포함하는 것으로 이해된다. 용어 "거울상이성질체"는 서로의 겹쳐질 수 없는 거울상인 입체이성질체 쌍을 포함한다. 한 쌍의 거울상이성질체의 1:1 혼합물은 라세미 혼합물이다. 본 용어는 적절한 경우 라세미 혼합물을 표기하는 데 사용된다. 용어 "부분입체이성질체" 또는"디아스테레오이소머"는, 적어도 2개의 비대칭 원자를 갖지만 서로의 거울상이 아닌 입체이성질체를 포함한다. 절대 입체화학은 칸-인골드-프렐로그(Cahn-Ingold-Prelog) R-S 시스템에 따라 명시된다. 화합물이 순수한 거울상이성질체인 경우, 각각의 키랄 중심에서의 입체화학은 R 또는 S로 명시될 수 있다. 절대 배열이 알려지지 않은 분할된 화합물은 나트륨 D 라인의 파장에서 평면 편광을 회전시키는 방향(우회전성 또는 좌회전성)에 따라 (+) 또는 (-)로 표기될 수 있다. 임의의 아속 또는 종을 포함하여 화학식 I, II, III, IIIa, IV, IVa, V, Va, VI, VIa, VII 및 VIIa의 화합물의 일부는 하나 이상의 비대칭 중심 또는 축을 함유하며, 따라서 절대 입체화학의 측면에서 (R)- 또는 (S)-로 정의될 수 있는 거울상이성질체, 부분입체이성질체 또는 다른 입체이성질체 형태가 생기게 할 수 있다. 본 개시내용은 라세미 혼합물, 광학적으로 순수한 형태 및 중간체 혼합물을 포함하는 모든 이러한 가능한 이성질체를 포함하는 것으로 하고자 한다. 광학적으로 활성인 (R)- 및 (S)-이성질체는 키랄 신톤 또는 키랄 시약을 사용하여 제조되거나, 키랄 HPLC와 같이 당업계에 잘 알려진 통상적인 기법을 사용하여 분할될 수 있다.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "알킬"은 명시된 수의 탄소 원자를 갖는 일가 포화 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 알킬은 직쇄 알킬 및 분지형 알킬 둘 모두를 포함한다. 본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "알킬렌"은 명시된 수의 탄소 원자를 갖는 이가 포화 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 알킬렌은 직쇄 알킬렌 및 분지형 알킬렌 둘 모두를 포함한다. 본 명세서에서, x 및 y가 정수인 "Cx-y 알킬" 또는 "Cx-y 알킬렌"과 같은 용어에 사용된 Cx-y라는 접두사는 기에 존재하는 탄소 원자의 수치 범위를 나타낸다. 예를 들어, C7-C11 알킬은 7 내지 11개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼을 지칭한다. 본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "사이클로프로필렌"은 사이클로프로판으로부터 유도된 이가 포화 탄화수소 라디칼, 예를 들어, 다음 구조를 갖는 화학 모이어티를 지칭한다:
Figure pct00049
.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "옥사사이클릴"은 고리에 하나 이상의 산소 원자를 갖는 헤테로사이클릴을 지칭한다. 일 구현예에서, 옥사사이클릴은 탄소, 산소 및 수소 원자에 의해 형성된 고리 모이어티를 지칭한다. 옥사사이클릴은 모노사이클릭 및 바이사이클릭 옥사사이클릴 둘 모두를 포함한다. 바이사이클릭 옥사사이클릴은 2개의 고리가 단 하나의 단일 탄소 원자, 즉 스피로 원자를 공유하는 스피로-바이사이클릭; 2개의 고리가 2개의 인접한 원자를 공유하는 융합되거나 축합된 바이사이클릭; 및 적어도 하나의 원자를 함유하는 가교에 의해 2개의 다리목 원자를 분리하는, 2개의 고리가 3개 이상의 원자를 공유하는 가교된 바이사이클릭을 포함한다. 일 구현예에서, 바이사이클릭 옥사사이클릴은 스피로-바이사이클릭 옥사사이클릴이다. 본 명세서에서, X 및 Y가 정수인 "X-원 내지 Y-원 옥사사이클릴" 등과 같은 용어에 사용된 X-원 내지 Y-원이라는 접두사는, 고리에 존재하고 고리 구조를 형성하는 원자(즉, 탄소 원자 및 헤테로원자)의 수치 범위를 나타낸다. 예를 들어, 4원 내지 6원 옥사사이클릴은 4 내지 6개의 고리 원자를 갖는 옥사사이클릴을 지칭한다.
일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종이 개시된다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다. 용어 "약제학적으로 허용되는 염"은, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종의 생물학적 유효성 및 특성을 보유하고 전형적으로는 생물학적으로 또는 달리 바람직하지 않지 않은 산 부가 염을 포함한다. 약제학적으로 허용되는 산 부가 염은 무기산 및 유기산, 예를 들어 아세테이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 베실레이트, 브로마이드/하이드로브로마이드, 바이카르보네이트/카르보네이트, 바이설페이트/설페이트, 캄포르설포네이트, 클로라이드/하이드로클로라이드, 클로르테오필로네이트(chlortheophyllonate), 시트레이트, 에탄디설포네이트, 푸마레이트, 글루셉테이트, 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 히푸레이트, 하이드로요오다이드/요오다이드, 이세티오네이트, 락테이트, 락토비오네이트, 라우릴설페이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 만델레이트, 메실레이트, 메틸설페이트, 나프토에이트, 나프실레이트, 니코티네이트, 니트레이트, 옥타데카노에이트, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 팔모에이트, 포스페이트/하이드로겐 포스페이트/디하이드로겐 포스페이트, 폴리갈락투로네이트, 프로피오네이트, 스테아레이트, 석시네이트, 서브살리실레이트(subsalicylate), 설페이트/하이드로겐설페이트, 타르트레이트, 토실레이트 및 트리플루오로아세테이트 염으로 형성될 수 있다. 염을 유도할 수 있는 무기산은, 예를 들어 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등을 포함한다. 염을 유도할 수 있는 유기산은, 예를 들어 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 옥살산, 말레산, 말론산, 석신산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 만델산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 톨루엔설폰산, 트리플루오로아세트산, 설포살리실산 등을 포함한다. 일부 구현예에서, 화학식 II의 화합물이 개시된다. 일부 구현예에서, 화학식 II의 화합물의 약제학적으로 허용되는 염이 개시된다.
일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함하는 지질 나노입자(LNP)가 개시된다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종을 포함하는 지질 나노입자(LNP)가 개시된다. 용어 "지질 나노입자"는 에탄올 중 지질-함유 용액과 수용액의 미소유체 혼합에 의해 생성되는 전자 밀도 나노구조 코어(electron dense nanostructural core)를 포함한다. 본원에 개시된 지질 나노입자는 통상적인 나노입자 기술에 사용되는 임의의 물질, 예를 들어 이온화 가능한 지질, 중성 지질, 스테롤 및 중합체-접합된 지질로부터 구성될 수 있되, 나노입자의 순전하는 약 0이다.
일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종은 이온화 가능한 지질이다. 지질 나노입자에서 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종과 조합될 수 있는 이온화 가능한 지질의 다른 비제한적인 예에는, 예를 들어 생리학적 pH 범위의 산성 스케일의 양전하를 함유하는 지질, 예를 들어 1,2-디리놀레일옥시-3-디메틸아미노프로판(DLin-DMA), 디리놀레일메틸-4-디메틸아미노부티레이트(DLin-MC3-DMA, (예를 들어, 미국 특허 제8,158,601호 참조), 2-디리놀레일-4-디메틸아미노에틸-[1,3]-디옥솔란(DLin-KC2-DMA), Merck-32(예를 들어, WO 2012/018754 참조), Acuitas-5(예를 들어, WO 2015/199952 참조), KL-10(예를 들어, 미국 특허 출원 공개 2012/0295832 참조), C12-200(예를 들어, 문헌[Love, KT et al., PNAS, 107: 1864 (2009)] 참조) 등이 포함된다. 이온화 가능한 지질은 지질 나노입자에 존재하는 총 지질에 대해 몰 퍼센트로 약 5% 내지 약 90%, 예컨대 약 10% 내지 약 80%, 예를 들어 약 25% 내지 약 75%, 예를 들어 약 40% 내지 약 60%, 약 40% 내지 약 50% 범위, 예컨대 약 45% 또는 약 50%의 양으로 존재할 수 있다.
용어 "중성 지질"은 생리학적 pH에서 제로-순전하를 갖는 지질, 예를 들어 생리학적 pH에서 비하전된 형태 또는 중성 쯔비터이온성 형태로 존재하는 지질, 예컨대 디스테아로일 포스파티딜콜린(DSPC), 디올레오일 포스파티딜에탄올아민(DOPE), 디팔미토일 포스파티딜콜린(DPPC), 디미리스토일 포스파티딜콜린(DMPC) 등, 및 이들의 조합을 포함한다. 중성 지질은 지질 나노입자에 존재하는 총 지질에 대해 몰 퍼센트로 약 1% 내지 약 50%, 예컨대 약 5% 내지 약 20%, 예를 들어 7.5% 내지 약 12.5% 범위, 예를 들어 약 10%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 구현예에서, 중성 지질은 DSPC이다. 일부 구현예에서, 중성 지질은 DOPE이다. 일부 구현예에서, 중성 지질은 DPPC이다. 일부 구현예에서, 중성 지질은 DMPC이다.
용어 "스테롤"은 콜레스테롤 등을 포함한다. 스테롤은 지질 나노입자에 존재하는 총 지질에 대해 몰 퍼센트로 약 10% 내지 약 90%, 예컨대 약 20% 내지 약 50%, 예를 들어 약 35% 내지 45% 범위, 예컨대 약 38.5%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 구현예에서, 스테롤은 콜레스테롤이다.
용어 "중합체-접합된 지질"은 지질 부분 및 중합체 부분을 포함하는 지질, 예컨대 지질 부분 및 폴리에틸렌 글리콜 부분 둘 모두를 포함하는 페길화된 지질을 포함한다. 비제한적인 예에는 디미리스토일 포스파티딜 에탄올아민-폴리(에틸렌 글리콜) 2000(DMPE-PEG2000), DPPE-PEG2000, DMG-PEG2000, DPG-PEG2000, PEG2000-c-DOMG, PEG2000-c-DOPG 등이 포함된다. 사용될 수 있는 폴리(에틸렌 글리콜)의 분자량은 약 500 내지 약 10,000 Da, 또는 약 1,000 내지 약 5,000 Da 범위일 수 있다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 DMPE-PEG2000이다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 DPPE-PEG2000이다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 DMG-PEG2000이다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 DPG-PEG2000이다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 PEG2000-c-DOMG이다. 일부 구현예에서, 중합체-접합된 지질은 PEG2000-c-DOPG이다. 중합체-접합된 지질은 지질 나노입자에 존재하는 총 지질에 대해 몰 퍼센트로 약 0% 내지 약 20%, 예를 들어 약 0.5% 내지 약 5%, 예컨대 약 1% 내지 약 2% 범위, 예를 들어 약 1.5%의 양으로 존재할 수 있다.
본 개시내용의 적어도 하나의 구현예에서, 지질 나노입자는 다수의 지질 성분을 조합함으로써 제조될 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤, 중성 지질, 및 중합체-접합된 지질을 존재하는 총 지질에 대해 50:40-x:10:x의 몰비로 조합하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤, 중성 지질, 및 중합체-접합된 지질을 50:37:10:3(몰/몰)의 몰비, 또는, 예를 들어 50:38.5:10:1.5(몰/몰), 또는, 예를 들어 50:39.5:10:0.5(몰/몰), 또는 50:39.75:10:0.25(몰/몰)의 몰비로 조합하여 제조될 수 있다.
또 다른 구현예에서, 지질 나노입자는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤(예컨대, 콜레스테롤), 중성 지질(예컨대, DSPC), 및 중합체 접합된 지질(예컨대, DMPE-PEG2000)을 존재하는 총 지질에 대해 약 50:38.5:10:1.5(몰/몰)의 몰비로 사용하여 제조될 수 있다. 추가의 또 다른 비제한적인 예는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤(예컨대, 콜레스테롤), 중성 지질(예컨대, DSPC), 및 중합체 접합된 지질(예컨대, DMPE-PEG2000)을 존재하는 총 지질에 대해 약 47.7:36.8:12.5:3(몰/몰)의 몰비로 포함하는 지질 나노입자이다. 또 다른 비제한적인 예는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤(예컨대, 콜레스테롤), 중성 지질(예컨대, DSPC), 및 중합체 접합된 지질(예컨대, DMPE-PEG2000)을 존재하는 총 지질에 대해 약 52.4:40.4:6.4:0.8(몰/몰)의 몰비로 포함하는 지질 나노입자이다. 또 다른 구현예에서, 비제한적인 예는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤(예컨대, 콜레스테롤), 중성 지질(예컨대, DSPC), 및 중합체 접합된 지질(예컨대, DMPE-PEG2000)을 존재하는 총 지질에 대해 약 53.5:41.2:4.6:0.7(몰/몰)의 몰비로 포함하는 지질 나노입자이다. 또 다른 비제한적인 예는 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 스테롤(예컨대, 콜레스테롤), 중성 지질(예컨대, DSPC), 및 중합체 접합된 지질(예컨대, DMPE-PEG2000)을 존재하는 총 지질에 대해 약 30:50:19:1(몰/몰)의 몰비로 포함하는 지질 나노입자이다.
지질 나노입자를 포함하는 중성 지질, 스테롤, 및/또는 중합체-접합된 지질의 선택뿐만 아니라, 서로에 대한 그러한 지질의 상대 몰비는 선택된 지질(들)의 특징, 의도된 표적 세포의 성질, 및 전달될 핵산 세그먼트의 특징에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 특정 구현예에서, 지질 나노입자 내의 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염의 몰 퍼센트는 존재하는 총 지질에 대해 약 10% 초과, 약 20% 초과, 약 30% 초과, 약 40% 초과, 약 50% 초과, 약 60% 초과, 또는 약 70% 초과일 수 있다. 지질 나노입자 내의 중성 지질의 몰 퍼센트는 존재하는 총 지질에 대해 약 5% 초과, 약 10% 초과, 약 20% 초과, 약 30% 초과, 또는 약 40% 초과일 수 있다. 지질 나노입자 내의 스테롤의 몰 퍼센트는 존재하는 총 지질에 대해 약 10% 초과, 약 20% 초과, 약 30% 초과, 또는 약 40% 초과일 수 있다. 지질 나노입자 내의 중합체-접합된 지질의 몰 퍼센트는 존재하는 총 지질에 대해 약 0.25% 초과, 예컨대 약 1% 초과, 약 1.5% 초과, 약 2% 초과, 약 5% 초과, 또는 약 10% 초과일 수 있다.
본 개시내용에 따르면, 지질 나노입자는 원하는 임의의 유용한 배향으로 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 중성 지질, 스테롤, 및/또는 중합체-접합된 지질 각각을 포함할 수 있다. 예를 들어, 나노입자의 코어는 단독으로 또는 또 다른 이온화 가능한 지질, 스테롤과 조합된 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함할 수 있고, 후속하여 중성 지질 및/또는 중합체-접합된 지질을 포함하는 하나 이상의 층이 코어를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 일 구현예에 따르면, 지질 나노입자의 코어는 임의의 특정 비의 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 스테롤(예를 들어, 콜레스테롤)을 포함하는 코어를 포함할 수 있으며, 상기 코어는 임의의 특정 두께의 중성 지질 단층(예를 들어, DSPC)에 의해 둘러싸여 있으며, 상기 중성 지질 단층은 임의의 특정 두께의 외부 중합체-접합된 지질 단층에 의해 추가로 둘러싸여 있다. 그러한 예에서, 핵산 세그먼트는 의도된 표적 세포의 성질, 및 전달될 핵산 세그먼트의 특징에 따라 코어 또는 후속 층 중 임의의 하나 내로 혼입될 수 있다. 코어 및 외부 층은 당업계에 알려진 지질 나노입자 내로 전형적으로 혼입되는 다른 성분을 추가로 포함할 수 있다. 추가로, 리포좀은 본원에 개시된 바와 같은 지질 나노입자와 구별되는 소포형 구조를 지닌 전달 비히클이라는 것이 당업자에 의해 이해된다. 리포좀 소포는 수성 상을 포함하는 중공 구체의 형상으로 형성되는 지질 이중층으로 구성된다. 예를 들어, 리포좀은 라멜라 상을 함유하는 반면, 지질 나노입자는 비-라멜라 구조를 갖는다.
또한, 지질 나노입자를 포함하는 지질 나노입자의 성분(예를 들어, 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 중성 지질, 스테롤, 및/또는 중합체-접합된 지질)의 몰 퍼센트는 전체 지질 나노입자의 특정 물리적 파라미터, 예컨대 지질 중 하나 이상의 표면적을 제공하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자를 포함하는 화학식 I, 화학식 III의 화합물, 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 중성 지질, 스테롤, 및/또는 중합체-접합된 지질의 몰 퍼센트는 중성 지질, 예를 들어 DSPC당 표면적을 산출하도록 선택될 수 있다. 비제한적인 예로서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 중성 지질, 스테롤, 및/또는 중합체-접합된 지질의 몰 퍼센트는 약 1.0 nm2 내지 약 2.0 nm2, 예를 들어 약 1.2 nm2의 DSPC당 표면적을 산출하도록 결정될 수 있다.
본 개시내용에 따르면, 지질 나노입자는 핵산 세그먼트를 추가로 포함할 수 있으며, 이는 지질 나노입자의 표면 상에 회합되고/되거나, 동일한 지질 나노입자 내에 캡슐화될 수 있다.
용어 "핵산 세그먼트"는 안티센스 올리고뉴클레오티드, DNA, mRNA, siRNA, Cas9가이드(Cas9guided)-RNA 복합체, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 임의의 하나 이상의 핵산 세그먼트를 의미하는 것으로 이해된다. 본원에서의 핵산 세그먼트는 야생형 또는 변형된 것일 수 있다. 적어도 하나의 구현예에서, 지질 나노입자는 복수의 상이한 핵산 세그먼트를 포함할 수 있다. 추가의 또 다른 구현예에서, 야생형 또는 변형된 핵산 세그먼트는 관심 폴리펩티드를 인코딩한다. 변형된 핵산 세그먼트는 구조의 임의의 부분에 화학적 변형을 갖는 핵산 세그먼트를 포함하며, 그에 따라 핵산 세그먼트는 자연 발생적이지 않게 된다. 일부 구현예에서, 핵산 세그먼트는 RNA이다. 일부 구현예에서, 핵산 세그먼트는 mRNA이다. 일부 구현예에서, 핵산 세그먼트는 변형된 mRNA이다.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "치료적 유효량"은 표적 조직 및/또는 세포 유형에서 단백질 발현을 조절하기에 충분한 핵산 세그먼트의 양을 지칭한다. 일부 구현예에서, 핵산 세그먼트의 치료적 유효량은 핵산 세그먼트에 의해 발현되는 단백질과 연관된 질병 또는 장애를 치료하기에 충분한 양이다.
적어도 하나의 구현예에서, 총 지질 상 대 핵산 세그먼트의 중량비는 약 40:1 내지 약 1:1 범위, 예컨대 약 10:1이다. 이는 약 3:1의, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 근사적인 몰비에 상응한다. 추가의 또 다른 예에서, 총 지질 상 대 핵산 세그먼트의 중량비는 약 30:1 내지 약 1:1 범위, 예컨대 약 20:1이며, 이는 약 6:1의, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 근사적인 몰비에 상응한다. 그러나, 지질 상 및/또는 지질 상 성분 대 핵산 단량체의 상대 몰비는 의도된 표적 세포의 성질 및 핵산 세그먼트의 특징에 의해 결정될 수 있으며, 이에 따라 상기 확인된 구현예에 대한 범주로 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 몰비는 약 2.75:1 내지 6:1이다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 몰비는 약 2.75:1이다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 근사적인 몰비는 약 3:1이다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 몰비는 약 5.5:1이다. 일부 구현예에서, 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 대 핵산 단량체의 근사적인 몰비는 약 6:1이다.
일부 구현예에서, 지질 나노입자는 약 200 nm 이하, 예를 들어 약 100 nm 이하, 또는, 예를 들어 약 75 nm 이하의 z-평균 입자 직경(<d>Z)을 갖는다. 본 개시내용의 적어도 하나의 구현예에서, 지질 나노입자는 약 50 nm 내지 약 100 nm, 예를 들어 약 60 nm 내지 약 90 nm, 약 70 nm 내지 약 80 범위, 예컨대 약 75 nm의 z-평균 입자 직경을 갖는다.
특정 구현예에서, 지질 나노입자는 약 80% 이상, 예컨대 약 90% 초과, 예컨대 약 95% 내지 100% 범위의 핵산 세그먼트의 캡슐화 효율(EE%)을 갖는다. 본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "캡슐화 효율"은 세제, 예를 들어 Triton X-100을 사용하여 지질 나노입자의 용해에 의해 측정된, 지질 나노입자 조성물 내의 총 핵산 세그먼트 함량에 대한 지질 나노입자 내에 캡슐화된 핵산 세그먼트의 비를 지칭한다.
본 개시내용의 약제학적 조성물은 적어도 하나의 약제학적으로 허용되는 담체를 추가로 포함할 수 있다. 본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "약제학적으로 허용되는 담체"는 타당한 의학적 판단의 범주 내에서, 합리적인 이익/위험 비에 상응하는, 과도한 독성, 자극, 알레르기 반응, 또는 다른 문제 또는 합병증 없이 인간 및 동물의 조직과 접촉시켜 사용하기에 적합한 화합물, 물질, 조성물, 및/또는 투여형을 포함한다.
약제학적 조성물은 비경구 투여에 적합한 형태일 수 있다. 약제학적 조성물은 기관내 점적주입, 기관지 점적주입, 및/또는 흡입에 적합한 형태일 수 있다. 약제학적 액체 조성물은 불활성 가스를 사용함으로써 분무될 수 있다. 분무된 현탁액은 분무 디바이스로부터 직접 흡입될 수 있거나, 분무 디바이스는 안면 마스크 텐트(face masks tent), 또는 간헐적 양압 호흡기(intermittent positive pressure breathing machine)에 부착될 수 있다.
단회 투여형을 생성하기 위하여 하나 이상의 약제학적으로 허용되는 담체와 조합되는 핵산 세그먼트의 양은 치료되는 대상체 및 특정 투여 경로에 따라 필연적으로 달라질 것이다. 투여 경로 및 투여 계획(dosage regime)에 관한 추가의 정보에 대해, 독자는 문헌[Chapter 25.3 in Volume 5 of Comprehensive Medicinal Chemistry (Corwin Hansch; Chairman of Editorial Board), Pergamon Press 1990]을 참고한다.
일 구현예에서, 본 개시내용은 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물을 이를 필요로 하는 대상체에게 투여하기 위한 방법을 제공한다.
용어 "대상체"는 온혈 포유동물, 예를 들어 영장류, 소, 돼지, 양, 개, 고양이, 토끼, 래트, 및 마우스를 포함한다. 일부 구현예에서, 대상체는 영장류, 예를 들어 인간이다. 일부 구현예에서, 대상체는 치료를 필요로 한다(예를 들어, 대상체는 치료로부터 생물학적으로 또는 의학적으로 이익을 얻을 것이다).
본원에 개시된 지질 나노입자는 추가로 표적 세포 및 조직에 대한 핵산 세그먼트, 예컨대 안티센스 올리고뉴클레오티드, DNA, mRNA, siRNA, Cas9-가이드-RNA 복합체의 선택적 전달을 위한 플랫폼으로서의 역할을 할 수 있다. 따라서, 일 구현예에서, 핵산 세그먼트를 세포에 전달하는 방법이며, 상기 방법은 시험관내 또는 생체내에서 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물과 세포를 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 핵산 세그먼트는, 예를 들어 폴리펩티드의 발현을 증가 또는 감소시킴으로써, 또는 발현을 상향조절 또는 하향조절함으로써 발현을 조절한다.
또 다른 구현예는 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 이를 필요로 하는 대상체에게 전달하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
본원에 개시된 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물은 대상체에서의 폴리펩티드의 저발현(underexpression), 대상체에서의 폴리펩티드의 과발현, 및/또는 대상체에서의 폴리펩티드의 부재/존재를 특징으로 하는 매우 다양한 장애 및 질병을 치료하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 질병 또는 장애를 앓고 있는 대상체를 치료하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
질병 또는 장애를 치료하기 위한 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물의 용도가 추가로 개시된다.
질병 또는 장애의 치료에 사용하기 위한 약제학적 조성물이 추가로 개시되며, 약제학적 조성물은 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함한다.
세포에서 단백질 발현을 증가시키기 위한 방법이 추가로 개시되며, 상기 방법은 화학식 I, 화학식 III의 화합물 또는 이의 임의의 아속 또는 종, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염, 및 핵산 세그먼트를 포함하는 복수의 지질 나노입자를 포함하는 약제학적 조성물을 이를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다. 적어도 하나의 구현예에서, 단백질 발현은 최대 24시간까지 약 2배 증가될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 단백질 발현은 최대 72시간까지 약 3배 증가될 수 있다.
실시예
일반적인 방법
1 H NMR: 300 MHz; 프로브: ATM+Z PABBO BB-1H/D를 갖는 5 mm 광대역 액체 프로브 BBFO; 자석: ULTRASHIELD™300; 크레이트(Crate): AVANCE III 300; 오토 샘플러: SampleXpress™60; 소프트웨어: Topspin 3. 400 MHz; 프로브: ATM+Z PABBO BB-1H/D를 갖는 5 mm 광대역 액체 프로브 BBFO; 자석 ASCEND™400; 크레이트 AVANCE III 300; 오토 샘플러 SampleXpress™60; 소프트웨어: Topspin 3. 모든 스펙트럼은 내부 기준물로서 TMS를 이용하여 보정하였다.
500 MHz; 프로브: ATM+Z PABBO 500S1-BBF-H-D를 갖는 5 mm Bruker Smart 프로브; 자석: ASCEND™ 500; 콘솔: AVANCE Neo 500; 오토 샘플러: SampleXpress™60; 소프트웨어: Topspin 4. 양성자 화학 이동은 백만분율(ppm, δ 스케일)로 표현되고, NMR 용매 중의 잔류 프로튬에 대해 참조된다(클로로포름-d: δ 7.26, 메탄올-d4: δ 3.31, DMSO-d6: δ 2.50).
데이터는 다음과 같이 나타낸다: 화학 이동, 다중도(s = 단일선, d = 이중선, t = 삼중선, q = 사중선, dd = 이중 이중선, dt = 이중 삼중선, m = 다중선, br = 넓은, app = 겉보기), 적분, 및 결합 상수(J)(단위: 헤르츠(Hz)).
LCMS: DAD 검출기, ELSD 검출기 및 2020EV MS와 결합된 Instrument Shimadzu LCMS-2020; 컬럼 Shim-pack XR-ODS C18(50 x 3.0 mm, 2.2 μm); 용리제 A 물(0.05% TFA), 용리제 B MeCN(0.05% TFA); 구배 2.00분 안에 5 내지 95% B, 0.70분 유지(방법 A) 또는 1.00분 안에 60 내지 95% B, 1.70분 유지(방법 B); 유량 1.20 mL/분; PDA 검출(SPD-M20A) 190 내지 400 nm. ESI 모드에서의 질량 분석계.
방법 C: 1.5분(출발 조건으로 평형이 되돌아올 때까지의 총 전개 시간 2분)에 걸쳐 2 내지 98% B의 용매 구배를 사용하여 1 mL/분의 유속으로 Waters Acquity UPLC 및 Waters SQD 질량 분석계(컬럼 온도 30℃, UV 검출 = 210 내지 400 nm, 질량 분석 = 양/음 스위칭(positive/negative switching)을 갖는 ESI)를 사용하여 UPLC-MS를 수행하였으며, 여기서 A = 물 중 0.1% 포름산 및 B = 아세토니트릴 중 0.1% 포름산(산 작업의 경우) 또는 A = 물 중 0.1% 수산화암모늄 및 B =아세토니트릴(염기 작업의 경우). 산 분석의 경우, 사용된 컬럼은 Waters Acquity HSS T3, 1.8 mm, 2.1 x 30 mm이고, 염기 분석의 경우, 사용된 컬럼은 Waters Acquity BEH C18, 1.7 mm, 2.1 x 30 mm였다.
HPLC: DAD 검출기, CAD 검출기와 결합된 Instrument Shimadzu LCMS-2020; 컬럼 Ascentis Express C18(100 x 4.6 mm), 2.7 μm; 이동상 A 물(0.05% TFA), 이동상 B MeCN; 구배 4.00분 안에 10 내지 95% B, 8분 유지, 또는 지시된 바와 같음, 유량 1.50 mL/분; 면적%로서의 순도.
분취용 HPLC: instruments Waters 2545 이원 구배(Binary Gradient) 모듈, Waters 2767 샘플 관리기(Sample Manager), Waters 2489 UV/Visible 검출기, Waters SQ 검출기 2. 방법 A: 컬럼 XSelect CSH Prep C18 OBD 컬럼, 19 x 250 mm, 5 μm; 이동상 A 물(0.05% TFA), 이동상 B MeCN; 유속: 25 mL/분, 지시된 바와 같은 구배. 방법 B: 컬럼 SunFire C18 OBD, 19 x 250 mm, 5 μm; 이동상 A 물(0.05% TFA), 이동상 B MeCN; 유속 60 mL/분, 지시된 바와 같은 구배.
약어
1,2-DCE 1,2-디클로로에탄
DCM 디클로로메탄
DMSO 디메틸설폭시드
DIEA N,N-디이소프로필에틸아민
DMAP N,N-디메틸아미노피리딘
<d>N 수평균 입자 직경
<d>Z z-평균 입자 직경
EDCI 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드
EE% 캡슐화 효율
HPLC 고성능 액체 크로마토그래피
NMP N-메틸-2-피롤리돈
PDI 다분산 지수
PE 페트롤에테르(petrolether)(30 내지 50)
PBS 인산염 완충 식염수
rt 실온
THF 테트라하이드로푸란
Z-pot 제타-전위
하기 반응식 1은 실시예 1 내지 5를 제조하기 위한 합성 절차를 실증한다.
반응식 1:
Figure pct00050
시약. a) NaOEt, EtOH; b) c. HCl, EtOAc; c) EDCI, NEt3 또는 DIEA, DCM; d) TCBC, DMAP, THF; e) NaBH(OAc)3, NaOAc, THF; f) NaBH4, AcOH, THF; g) TsCl, NEt3, DMAP, DCM.
실시예 1. 화합물 1의 합성
중간체 1: 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트
Figure pct00051
단계 1: 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트
rt에서 질소 하에서 에탄올(200 mL)에 용해된 디에틸 3-옥소펜탄디오에이트(25 g, 124 mmol)에 나트륨 에탄올레이트(16.8 g, 247 mmol)를 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 80℃에서 1시간 동안 교반한 후, 에틸 7-브로모헵타노에이트(103 g, 432.73 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 밤새 가열하여 환류시키고, 그 후 농축시키고, EtOAc(200 mL)로 희석하고, 물(200 mL)로 2회 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 실리카 겔 상에서 플래시 크로마토그래피에 의한 정제(PE 중 0 내지 20% EtOAc에 의한 용리). 순수한 분획을 증발 건조시켜 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트(50.0 g, 79%)를 주황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ 4.08 (m, 8H), 3.44 - 3.28 (m, 2H), 2.26 (m, 4H), 1.82 - 1.65 (m, 4H), 1.61 - 1.41 (m, 8H), 1.35 - 1.13 (m, 20H).
단계 2: 9-옥소헵타데칸디오산
테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트(48 g, 93.3 mmol)를 질소 하에서 25℃에서 농축된 HCl(36%, 400 mL) 및 HOAc(200 mL)에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 15시간 동안 환류 하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 rt까지 냉각시키고, 물에 부었다. 침전물을 여과에 의해 수집하였다. 아세톤으로부터 재결정화하여 9-옥소헵타데칸디오산(11.0 g, 38%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ 11.95 (br. s, 2H), 2.38 (t, J = 7.3 Hz, 4H), 2.18 (t, J = 7.3 Hz, 4H), 1.56 - 1.37 (m, 8H), 1.24 (q, J = 4.7 Hz, 12H).
단계 3: 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트( 중간체 1 )
DCM(250 mL) 중 9-옥소헵타데칸디오산(19.2 g, 61.03 mmol), 3-펜틸옥탄-1-올(3-펜틸옥탄-1-올을 제조하는 절차에 대해서는 WO 2013/086354, p191 참조)(26.3 g, 131 mmol) 및 DIEA(32.0 mL, 183 mmol)의 용액에 EDCI(29.3 g, 153 mmol) 및 DMAP(7.46 g, 61.0 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 15시간 동안 교반하고, 물(50 mL)로 켄칭하였다. EtOAc(750 mL)를 첨가한 후 혼합물을 각각 2 M HCl(100 mL), 물(100 mL), 및 염수(100 mL)로 2회 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 증발시켰다. 잔류물을 플래시 크로마토그래피(PE 중 용리제 0 내지 5% EtOAc)로 정제하여 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(중간체 1, (25.1 g, 61%)를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 4.07 (t, J = 7.1 Hz, 4H), 2.37 (t, J = 7.4 Hz, 4H), 2.27 (t, J = 7.5 Hz, 4H), 1.68 - 1.48 (m, 12H), 1.45 - 1.15 (m, 46H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
화합물 1: 비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00052
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(3.28 g, 15.46 mmol)를 DCE(30 mL) 및 NMP(12.00 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(2.313 g, 15.46 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(3.5 g, 5.15 mmol)에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 rt에서 15시간 동안 교반하였다.
반응 혼합물을 농축시키고, EtOAc(150 mL)로 희석하고, 물(3x 25 mL) 및 염수(3x25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켜 용매를 함유하는 미정제 생성물 3 g을 주황색 오일로서 수득하였다. 미정제 생성물을 실리카 겔 상에서 플래시 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 20% MeOH)로 정제하여 미정제 생성물 3 g을 황색 오일로서 수득하였다. 미정제 생성물을 분취용 HPLC(A:물(10 mM NH4HCO3), B:CAN, 7분 안에 90 내지 95% B; 유량: 25 mL/분)로 정제하고, 동결 건조 후 1.025 g(26%)의 표제 화합물(화합물 1)을 연황색 오일로서 수득하였다.
LCMS m/z 776.6 [M+H]+, tR 2.060분(방법 B). HPLC 순도 96.4% tR 9.301(8.00분 안에 B 30 내지 95%, 4분간 유지). 1H NMR (300 MHz, CD3OD, 23℃) δ 4.74 (s, 2H), 4.60 (s, 2H), 4.13 (t, 4H), 3.09 - 3.26 (m, 1H), 2.42 - 2.63 (m, 3H), 2.33 (t, 4H), 1.98 (ddd, 2H), 1.56 - 1.7 (m, 8H), 1.33 (m, 54H), 0.88 - 0.99 (t, 12H). 예상된 Hs 수: 93; 할당된 Hs: 92.
실시예 2. 화합물 2의 합성: (비스(3-펜틸옥틸) 9-[(옥산-4-일)아미노]헵타데칸디오에이트)
Figure pct00053
화합물 2를 테트라하이드로-2H-피란-4-아민(156 mg, 1.55 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(350 mg, 0.52 mmol)로부터 출발하여, 화합물 1에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 실리카 겔 상에서 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0 내지 10% MeOH), 이어서 분취용 HPLC에 의한 정제: XSelect CSH F-페닐 OBD, 19*250 mm, 5 μm; A: 물(0.05% TFA), B: ACN; 유속: 25 mL/분; 구배: 7분 안에 56 내지 95% B. 미정제 생성물을 담황색 오일(232 mg, 59%)로서 단리하였다. LCMS m/z 764.8 [M+H]+, tR 2.077분(방법 A). HPLC 순도 93.8%, tR 9.427분(8분 안에 10 내지 95% B, 4분간 유지).
1H NMR (300 MHz, MeOD) δ 4.12 (4H, t), 4.05 (2H, dd), 3.48 (3H, t), 2.34 (4H, t), 2.02 (2H, m), 1.54 - 1.78 (14H, m), 1.21 - 1.53 (51H, m), 0.88 - 0.99 (12H, m). 예상된 Hs 수: 93; 할당된 Hs: 92.
전술한 바와 같이 얻은 화합물 2(232 mg 미정제)를 EtOH에 용해시키고, 분취용 SFC로 추가로 정제하였다: 고정상: DCPak PBT, 250*20 mm ID, 5 μm; 이동상: A: CO2, B: MeOH 중 20 mM NH3; 유속: 100 g/분; 구배 12% B(3.5분), 12 내지 35% B(1분), 35% B(4분); 압력: 120 bar 온도: 40℃. 수율: 110 mg.
SFC-CAD 순도 99%, tR 2.432분. 고정상: DCPak PBT, 150*4.6 mm ID, 5 μm; 이동상: A: CO2 B: MeOH 중 20 mM NH3; 유속 3.5 mL/분; 구배 5 내지 40% B(5분), 40% B(1분); 압력: 120 bar; 온도: 40℃.
실시예 3. 화합물 3의 합성: (비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트)
Figure pct00054
화합물 3을 중간체 1을 사용하여 화합물 1에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(32.9 mg, 0.16 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(58.6 mg, 0.09 mmol), (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민(14.25 μl, 0.13 mmol) 및 아세트산(181 μl, 0.18 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM(1% NH4OH를 가짐) 중 10 내지 50% MeOH)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 3(0.017 g, 26.1%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.1 Hz, 12 H) 1.3 - 1.4 (m, 48 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.7 (m, 9 H) 2.0 - 2.1 (m, 1 H) 2.3 - 2.3 (m, 4H) 2.3 - 2.4 (m, 1 H) 2.5 (br t, J=5.9 Hz, 1 H) 2.6 - 2.6 (m, 2 H) 3.4 - 3.5 (m, 1 H) 3.7 - 3.8 (m, 1 H) 3.8 - 3.9 (m, 2 H) 4.1 (t, J=6.8 Hz, 4 H); C48H93NO5 m/z 계산치 763.705 관찰치 764.8 [M+H]+ (LCMS - 방법 C).
실시예 4. 화합물 4의 합성: (비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트)
Figure pct00055
화합물 4를 중간체 1을 사용하여 화합물 1에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(35.2 mg, 0.17 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(62.7 mg, 0.09 mmol), (테트라하이드로-2H-피란-4-일)메탄아민(15.64 μl, 0.14 mmol) 및 아세트산(194 μl, 0.19 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM(1% NH4OH를 가짐) 중 10 내지 45% MeOH)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 4(0.034 g, 47.7%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.0 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 52 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.8 (m, 9 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 3 H) 3.4 - 3.5 (m, 2 H) 3.9 (dd, J=11.0, 4.0 Hz, 2 H) 4.1 (t, J=6.7 Hz, 4 H); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.7 [M+H]+ (LCMS - 방법 C).
실시예 5. 화합물 5의 합성: (비스(3-펜틸옥틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트)
Figure pct00056
화합물 5를 중간체 1을 사용하여 화합물 1에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(65.2 mg, 0.31 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(69.6 mg, 0.10 mmol) 및 옥세탄-3-일메탄아미늄 클로라이드(38.0 mg, 0.31 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM(1% NH4OH) 중 10 내지 50% MeOH)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(0.048 g, 62.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.1 Hz, 12 H) 1.3 - 1.4 (m, 48 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.6 - 1.7 (m, 8 H) 2.3 (t, J=7.4 Hz, 4 H) 2.5 (t, J=5.9 Hz, 1 H) 2.9 (d, J=7.5 Hz, 2 H) 3.1 - 3.1 (m, 1 H) 4.1 (t, J=6.8 Hz, 4 H) 4.4 (t, J=6.0 Hz, 2 H) 4.8 - 4.8 (m, 2 H); C47H91NO5 m/z 계산치 749.690 관찰치 750.6 [M+H]+ (LCMS - 방법 C).
하기 반응식 2는 실시예 6 내지 9를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 d에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 2:
Figure pct00057
시약: a) NaOEt, EtOH; b) 농축된 HCl, AcOH; c) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; d) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 6. 화합물 6의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-2-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 a): 나트륨 에탄올레이트(2.52 g, 37.09 mmol)를 아르곤 하에서 10분의 기간에 걸쳐 25℃에서 무수(99.5%) 에탄올(14 mL) 중 디에틸 3-옥소펜탄디오에이트(4.49 ml, 24.73 mmol)의 교반된 용액에 조금씩 첨가하였다. 생성된 현탁액을 1시간 동안 81℃에서 교반하였다. 반응 혼합물에 에틸 7-브로모헵타노에이트(12.05 ml, 61.82 mmol)를 적가하고 현탁액을 81℃에서 추가로 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 RT까지 냉각시키고, 감압 하에서 농축 건조시키고, DCM(50 mL)에 재용해시키고, 물(50 mL)로 3회 추출하고, 포화 수성 NaCl(50 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 10 내지 50% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트(8.10 g, 63.6%)를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 1.2 - 1.4 (m, 24 H) 1.5 - 1.9 (m, 8 H) 2.2 - 2.3 (m, 4 H) 3.4 - 3.5 (m, 2 H) 4.1 - 4.2 (m, 8 H).
단계 b): 염화수소(33.3 ml, 406.06 mmol)를 25℃에서 아세트산(20 mL) 중 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트(8.1 g, 15.74 mmol)의 교반된 용액에 천천히 첨가하였다. 생성된 용액을 환류 응축기 및 유출구로 102℃에서 18시간 동안 교반하여 과량의 HCl 가스를 제거하였다. 반응물을 RT까지 냉각시키고, 반응 혼합물을 얼음물(50 mL)에 붓고, 30분 동안 정치시켰다. 침전물을 여과에 의해 수집하고, 냉수(3 x 20 mL)로 세척하고, 진공 하에 건조시켜 9-옥소헵타데칸디오산(미정제)을 담황색 고체로서 수득하였다. 미정제 생성물을 아세톤으로부터의 결정화에 의해 정제하여 9-옥소헵타데칸디오산(1.381 g, 27.9%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.2 (br s, 12 H) 1.4 (dt, J=18.6, 6.7 Hz, 8 H) 2.2 (t, J=7.2 Hz, 4 H) 2.3 - 2.4 (m, 4 H) 11.8 - 12.1 (m, 2 H); C17H30O5 m/z 계산치 314.209 관찰치 313.1 [M-H]- (LCMS).
단계 c): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(690 mg, 3.60 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 DCM(20 mL) 중 9-옥소헵타데칸디오산(419 mg, 1.33 mmol), 3-펜틸옥탄-1-올(3-펜틸옥탄-1-올을 제조하는 절차에 대해서는 WO 2013/086354, p191 참조)(641 mg, 3.20 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(32.6 mg, 0.27 mmol) 및 N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(836 μl, 4.80 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(25 mL), 물(10 mL) 및 포화 수성 NH4Cl(10 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(25 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 10 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.820 g, 91%)를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 - 0.9 (m, 12 H) 1.2 - 1.3 (m, 46 H) 1.5 - 1.7 (m, 12 H) 2.3 (t, J=7.6 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.4 Hz, 4 H) 4.1 (t, J=7.1 Hz, 4 H).
단계 d):
Figure pct00058
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(32.1 mg, 0.15 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로-2H-피란-2-일)메탄아미늄 클로라이드(20.07 mg, 0.13 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(42.8 mg, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 30시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)이 있는 물(5 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 30%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 6(17.40 mg, 35.5%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=6.9 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 51 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.6 (m, 12 H) 1.9 (br s, 1 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 2 H) 2.7 - 2.7 (m, 1 H) 3.5 (br t, J=9.4 Hz, 2 H) 4.0 (br d, J=11.1 Hz, 1 H) 4.1 - 4.1 (m, 4 H); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.9 [M+H]+ (LCMS).
실시예 7. 화합물 7의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-(테트라하이드로-2H-피란-4-일)에틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00059
화합물 7을 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트, 9-옥소헵타데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 6에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(43.7 mg, 0.21 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-(테트라하이드로-2H-피란-4-일)에탄-1-아민(0.026 mL, 0.19 mmol), 아세트산(0.012 mL, 0.21 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(46.7 mg, 0.07 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 30시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)이 있는 물(5 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 30%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 7(23.20 mg, 42.6%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.0 Hz, 12 H) 1.3 (br s, 50 H) 1.4 - 1.5 (m, 8 H) 1.6 (br d, J=6.6 Hz, 11 H) 2.3 (s, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 1 H) 2.6 - 2.7 (m, 2 H) 3.4 - 3.5 (m, 2 H) 3.9 - 4.0 (m, 2 H) 4.1 - 4.1 (m, 4 H); C50H97NO5 m/z 계산치 791.737 관찰치 792.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 8. 화합물 8의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로푸란-2-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00060
화합물 8을 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트, 9-옥소헵타데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 6에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(43.0 mg, 0.20 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로푸란-2-일)메탄아민(0.020 mL, 0.20 mmol), 아세트산(0.012 mL, 0.22 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(49.2 mg, 0.07 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 30시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)이 있는 물(5 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 9(22.60 mg, 40.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=6.9 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 49 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.7 (m, 9 H) 1.9 - 2.0 (m, 2 H) 2.0 - 2.1 (m, 1 H) 2.3 (s, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 2 H) 2.7 - 2.8 (m, 1 H) 3.8 (br d, J=7.3 Hz, 1 H) 3.8 (br d, J=7.6 Hz, 1 H) 4.0 (br d, J=5.6 Hz, 1 H) 4.1 - 4.1 (m, 4 H); C48H93NO5 m/z 계산치 763.705 관찰치 764.9 [M+H]+ (LCMS).
실시예 9. 화합물 9의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 9-(((1,4-디옥산-2-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00061
화합물 9를 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 8-옥소펜타데칸-1,7,9,15-테트라카르복실레이트, 9-옥소헵타데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 6에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(36.6 mg, 0.17 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (1,4-디옥산-2-일)메탄아민(0.017 mL, 0.16 mmol), 아세트산(9.88 μl, 0.17 mmol) 및 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(39.1 mg, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 30시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)이 있는 물(5 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 9(23.10 mg, 51.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.1 Hz, 12 H) 1.3 - 1.4 (m, 48 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.6 - 1.6 (m, 8 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 2 H) 2.6 (s, 3 H) 3.3 - 3.3 (m, 1 H) 3.6 (s, 1 H) 3.6 - 3.8 (m, 4 H) 3.8 - 3.8 (m, 1 H) 4.1 (s, 4 H); C48H93NO6 m/z 계산치 779.700 관찰치 780.9 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 3은 실시예 10 내지 12를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 g에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 3:
Figure pct00062
시약: e,f) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; g) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 10. 화합물 10의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 e): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(97 mg, 0.50 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(6 mL) 중 9-옥소헵타데칸디오산(105.6 mg, 0.34 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(176 μl, 1.01 mmol), 헵타데칸-9-올(57.5 mg, 0.22 mmol) 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(8.62 mg, 0.07 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(15 mL), 물(5 mL) 및 5% 시트르산(10 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(20 mL)로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 10 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(0.083 g, 44.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.8 - 0.9 (m, 6 H) 1.2 - 1.3 (m, 36 H) 1.5 - 1.6 (m, 8 H) 1.6 - 1.6 (m, 4 H) 2.2 - 2.4 (m, 8 H) 4.8 - 4.9 (m, 1 H).
단계 f): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(145 mg, 0.76 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(4.5 mL) 중 노난-1-올(124 μl, 0.71 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(6.08 mg, 0.05 mmol), 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(131 mg, 0.24 mmol) 및 N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(174 μl, 1.00 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL) 및 포화 NH4Cl(10 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 10 내지 30% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.135 g, 84%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 - 0.9 (m, 9 H) 1.2 - 1.3 (m, 26 H) 1.3 (br s, 22 H) 1.5 - 1.7 (m, 14 H) 2.3 (q, J=7.3 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 4.1 (t, J=6.8 Hz, 2 H) 4.8 - 4.9 (m, 1 H).
단계 g):
Figure pct00063
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(35.3 mg, 0.17 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트(45.3 mg, 0.07 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(23.95 mg, 0.16 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 10(0.039 g, 75%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (br t, J=6.5 Hz, 9 H) 1.3 - 1.4 (m, 56 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 (br d, J=6.1 Hz, 6 H) 2.0 (br t, J=10.2 Hz, 2 H) 2.3 (br t, J=7.2 Hz, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 3 H) 3.2 (br t, J=7.8 Hz, 1 H) 4.1 (t, J=6.5 Hz, 2 H) 4.6 (s, 2 H) 4.7 (s, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C49H93NO5 m/z 계산치 775.705 관찰치 776.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 11. 화합물 11의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-((7-옥사스피로[3.5]노난-2-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00064
화합물 11을 다음의 추가적인 단계와 함께 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 10에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(34.3 mg, 0.16 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트(43.9 mg, 0.06 mmol), 및 7-옥사스피로[3.5]노난-2-아미늄 클로라이드(27.6 mg, 0.16 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 11(0.029 g, 55.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=6.8 Hz, 9 H) 1.3 - 1.4 (m, 56 H) 1.5 - 1.6 (m, 8 H) 1.6 (br d, J=5.6 Hz, 8 H) 2.2 - 2.3 (m, 2 H) 2.3 - 2.3 (m, 4 H) 2.5 (br t, J=5.4 Hz, 1 H) 3.3 - 3.4 (m, 1 H) 3.5 - 3.6 (m, 2 H) 3.6 - 3.7 (m, 2 H) 4.1 (s, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C51H97NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 804.7 [M+H]+ (LCMS).
실시예 12. 화합물 12의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00065
화합물 12를 다음의 추가적인 단계와 함께 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 10에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(30.2 mg, 0.14 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 테트라하이드로-2H-피란-4-아민(12.65 μl, 0.12 mmol), 1-(헵타데칸-9-일) 17-노닐 9-옥소헵타데칸디오에이트(46.1 mg, 0.07 mmol) 및 아세트산(163 μl, 0.16 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(15 mL)으로 3회 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 45%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 12(0.028 g, 53.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (br t, J=6.3 Hz, 9 H) 1.3 - 1.3 (m, 27 H) 1.3 - 1.5 (m, 31 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 6 H) 1.8 (br d, J=12.5 Hz, 2 H) 2.3 (s, 4 H) 2.7 - 2.7 (m, 1 H) 2.8 (br t, J=10.5 Hz, 1 H) 3.4 (br t, J=11.7 Hz, 2 H) 3.9 (br d, J=10.8 Hz, 2 H) 4.0 - 4.1 (m, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C48H93NO5 m/z 계산치 763.705 관찰치 764.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 4는 실시예 13 및 45를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 k에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 4:
Figure pct00066
시약: h) NaOEt, EtOH; i) 농축된 HCl, AcOH; j) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; k) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 13. 화합물 13의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 7-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)트리데칸디오에이트
단계 h): 나트륨 에탄올레이트(1.111 g, 16.32 mmol)를 아르곤 하에서 81℃에서 에탄올(무수, 99.5%)(10 mL) 중 디에틸 3-옥소펜탄디오에이트(1.977 ml, 10.88 mmol)의 교반된 용액에 조금씩 첨가하였다. 생성된 용액을 1시간 동안 81℃에서 교반하였다. 이것에 에틸 5-브로모펜타노에이트(3.87 ml, 24.48 mmol)를 적가하고 18시간 동안 81℃에서 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고, 용매를 증발시키고, 반응 혼합물을 DCM(25 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaCl(25 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축시켜 테트라에틸 6-옥소운데칸-1,5,7,11-테트라카르복실레이트(3.28 g, 65.8%)를 담황색 액체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 1.2 - 1.4 (m, 16 H) 1.6 - 1.7 (m, 4 H) 1.8 - 2.0 (m, 4 H) 2.3 - 2.4 (m, 4 H) 4.1 - 4.3 (m, 10 H).
단계 i): 염화수소(17.65 ml, 214.99 mmol)를 25℃에서 아세트산(8.5 mL) 중 테트라에틸 6-옥소운데칸-1,5,7,11-테트라카르복실레이트(3.821 g, 8.33 mmol)의 교반된 용액에 천천히 첨가하였다. 생성된 용액을 환류 응축기 및 배기구로 102℃에서 18시간 동안 교반하여 과량의 HCl 가스를 제거하였다. 반응물을 RT까지 냉각시키고, 반응 혼합물을 얼음물(50 mL)에 붓고, 30분 동안 정치시켰다. 침전물을 여과에 의해 수집하고, 냉수(3 x 20 mL)로 세척하고, 진공 하에 건조시켜 미정제 물질을 황색 고체로서 수득하였다. 미정제 생성물을 아세톤으로부터의 결정화에 의해 정제하여 7-옥소트리데칸디오산(0.283 g, 13.15%)을 백색 분말로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.2 - 1.2 (m, 4 H) 1.4 (m, 8 H) 2.2 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.3 Hz, 4 H); C13H22O5 m/z 계산치 258.147 관찰치 257.1 [M-H]- (LCMS).
단계 j): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(204 mg, 1.06 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(7 mL) 중 7-옥소트리데칸디오산(101.8 mg, 0.39 mmol), 3-펜틸옥탄-1-올(3-펜틸옥탄-1-올을 제조하는 절차에 대해서는 WO 2013/086354, p191 참조)(197 mg, 0.99 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(275 μl, 1.58 mmol) 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(9.63 mg, 0.08 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(15 mL)로 켄칭하고, EtOAc(3 x 20 mL)로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 무색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 7-옥소트리데칸디오에이트(0.227 g, 92%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 (t, J=7.1 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 36 H) 1.4 (br d, J=5.0 Hz, 2 H) 1.5 - 1.7 (m, 12 H) 2.3 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 4.1 (t, J=7.1 Hz, 4 H).
단계 k):
Figure pct00067
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(44.2 mg, 0.21 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 NMP(0.500 mL) 및 1,2-DCE(2 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 7-옥소트리데칸디오에이트(52 mg, 0.08 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(30.0 mg, 0.20 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20%MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 13(0.025 g, 41.8%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 - 1.0 (m, 12 H) 1.3 - 1.4 (m, 44 H) 1.4 - 1.5 (m, 2 H) 1.5 - 1.7 (m, 8 H) 1.9 - 2.0 (m, 2 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.4 - 2.6 (m, 3 H) 3.2 (t, J=7.7 Hz, 1 H) 4.1 (t, J=6.8 Hz, 4 H) 4.6 (s, 2 H) 4.7 (s, 2 H); C48H93NO5 m/z 계산치 719.643 관찰치 720.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 5는 실시예 14 내지 18을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 o에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 5:
Figure pct00068
시약: l) NaOEt, EtOH; m) 농축된 HCl, AcOH; n) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; o) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 14. 화합물 14의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 10-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)노나데칸디오에이트
단계 l): 나트륨 에탄올레이트(2.52 g, 37.09 mmol)를 아르곤 하에서 10분의 기간에 걸쳐 25 C에서 에탄올(무수, 99.5%)(15 mL) 중 디에틸 3-옥소펜탄디오에이트(4.49 ml, 24.73 mmol)의 교반된 용액에 조금씩 첨가하였다. 생성된 현탁액을 1시간 동안 81℃에서 교반하였다. 반응 혼합물에 에틸 8-브로모옥타노에이트(12.53 ml, 59.35 mmol)를 적가하고 현탁액을 81℃에서 추가로 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 RT까지 냉각시키고, 감압 하에서 농축 건조시키고, DCM(50 mL)에 재용해시키고, 물(50 mL), 포화 수성 염화나트륨(50 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 50% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트(8.80 g, 65.6%)를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 1.2 - 1.4 (m, 28 H) 1.6 - 1.7 (m, 4 H) 1.7 - 1.9 (m, 4 H) 2.2 - 2.3 (m, 4 H) 4.1 - 4.2 (m, 10 H).
단계 m): 염화수소(34.4 ml, 418.34 mmol)를 25℃에서 아세트산(21 mL) 중 테트라에틸 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트(8.8 g, 16.21 mmol)의 교반된 용액에 천천히 첨가하였다. 생성된 용액을 환류 응축기 및 배기구로 102℃에서 18시간 동안 교반하여 과량의 HCl 가스를 제거하였다. 반응물을 RT까지 냉각시키고, 반응 혼합물을 얼음물(40 mL)에 붓고, 30분 동안 정치시켰다. 침전물을 여과에 의해 수집하고, 냉수(3 x 20 mL)로 세척하고, 진공 하에 건조시켜 미정제 생성물을 담황색 고체로서 수득하였다. 미정제 생성물을 아세톤으로부터의 결정화에 의해 정제하여 10-옥소노나데칸디오산(1.963 g, 35.3%)을 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.2 (br s, 16 H) 1.4 - 1.5 (m, 8 H) 2.2 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.3 - 2.4 (m, 4 H) 12.0 (br s, 2 H); C19H34O5 m/z 계산치 342.241 관찰치 341.2 [M-H]- (LCMS).
단계 n): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(272 mg, 1.42 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(8 mL) 중 10-옥소노나데칸디오산(180 mg, 0.53 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(9.63 mg, 0.08 mmol), 3-펜틸옥탄-1-올(3-펜틸옥탄-1-올을 제조하는 절차에 대해서는 WO 2013/086354, p191 참조)(253 mg, 1.26 mmol) 및 N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(330 μl, 1.89 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 물(15 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 20 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 0.5 M 시트르산(15 mL) 및 포화 수성 NaCl(15 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: EtOAc 중 0 내지 30% 헥산)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(0.343 g, 92%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 (t, J=7.1 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 48 H) 1.4 (br s, 2 H) 1.5 - 1.6 (m, 12 H) 2.3 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 2.3 - 2.4 (m, 4 H) 4.0 - 4.1 (m, 4 H).
단계 o):
Figure pct00069
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(54.4 mg, 0.26 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2.4 mL) 및 NMP(0.6 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(75.7 mg, 0.11 mmol) 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(33.6 mg, 0.22 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 14(0.033 g, 38.0%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.0 Hz, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 56 H) 1.4 - 1.5 (m, 2 H) 1.5 - 1.6 (m, 8 H) 2.0 (td, J=9.1, 2.8 Hz, 2 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.4 - 2.6 (m, 3 H) 3.2 (br t, J=7.8 Hz, 1 H) 4.1 (t, J=6.7 Hz, 4 H) 4.6 (s, 2 H) 4.7 (s, 1 H); C51H97NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 804.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 15. 화합물 15의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 10-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)노나데칸디오에이트
Figure pct00070
화합물 15를 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트, 10-옥소노나데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트를 사용하여 화합물 14에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(75 mg, 0.36 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2.4 mL) 및 NMP(0.6 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(93 mg, 0.13 mmol), 아세트산(22.56 μl, 0.39 mmol) 및 테트라하이드로-2H-피란-4-아민(32.7 μl, 0.32 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 15(0.036 g, 34.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.0 Hz, 12 H) 1.2 - 1.3 (m, 32 H) 1.3 - 1.4 (m, 20 H) 1.4 - 1.5 (m, 8 H) 1.5 - 1.7 (m, 8 H) 1.9 (br d, J=12.5 Hz, 2 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.8 - 2.9 (m, 1 H) 2.9 - 3.0 (m, 1 H) 3.4 (br t, J=11.6 Hz, 2 H) 4.0 (br dd, J=11.4, 3.7 Hz, 2 H) 4.1 (s, 4 H); C50H97NO5 m/z 계산치 791.737 관찰치 792.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 16. 화합물 16의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 10-(((테트라하이드로-2H-피란-2-일)메틸)아미노)노나데칸디오에이트
Figure pct00071
화합물 16을 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트, 10-옥소노나데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트를 사용하여 화합물 14에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(41.0 mg, 0.19 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2.0 mL) 및 NMP(0.6 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(50.7 mg, 0.07 mmol), 및 (테트라하이드로-2H-피란-2-일)메탄아미늄 클로라이드(27.2 mg, 0.18 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 50시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(5 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 16(26.9 mg, 46.5%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=7.0 Hz, 12 H) 1.3 (br d, J=13.8 Hz, 54 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.7 (m, 12 H) 1.8 - 1.9 (m, 1 H) 2.3 (s, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 2 H) 2.6 - 2.7 (m, 1 H) 3.4 - 3.5 (m, 2 H) 3.9 - 4.0 (m, 1 H) 4.1 - 4.1 (m, 4 H); C51H99NO5 m/z 계산치 805.752 관찰치 807.0 [M+H]+ (LCMS).
실시예 17. 화합물 17의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 10-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)노나데칸디오에이트
Figure pct00072
화합물 17을 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트, 10-옥소노나데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트를 사용하여 화합물 14에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(43.0 mg, 0.20 mmol)를 질소 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(53.2 mg, 0.08 mmol), 아세트산(12.91 μl, 0.23 mmol) 및 (테트라하이드로-2H-피란-4-일)메탄아민(17.84 μl, 0.16 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 45시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 17(28 mg, 45.7%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 - 0.9 (m, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 54 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.6 - 1.6 (m, 8 H) 1.7 - 1.8 (m, 3 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 3 H) 3.4 - 3.5 (m, 2 H) 3.9 (br dd, J=11.2, 4.0 Hz, 2 H) 4.1 (t, J=6.7 Hz, 4 H); C51H99NO5 m/z 계산치 805.752 관찰치 806.7 [M+H]+ (LCMS).
실시예 18. 화합물 18의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 10-((옥세탄-3-일메틸)아미노)노나데칸디오에이트
Figure pct00073
화합물 18을 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 9-옥소헵타데칸-1,8,10,17-테트라카르복실레이트, 10-옥소노나데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트를 사용하여 화합물 14에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(31.6 mg, 0.15 mmol)를 질소 하에서 25℃에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 옥세탄-3-일메탄아미늄 클로라이드(16.40 mg, 0.13 mmol), 및 비스(3-펜틸옥틸) 10-옥소노나데칸디오에이트(39.1 mg, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 18(0.017 g, 40.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=6.9 Hz, 12 H) 1.3 (br d, J=18.2 Hz, 52 H) 1.4 - 1.5 (m, 6 H) 1.5 - 1.7 (m, 8 H) 2.3 (t, J=7.2 Hz, 4 H) 2.5 (br t, J=5.7 Hz, 1 H) 2.9 (d, J=7.3 Hz, 2 H) 3.1 - 3.2 (m, 1 H) 4.1 (t, J=6.6 Hz, 4 H) 4.4 (t, J=6.0 Hz, 2 H) 4.8 (t, J=6.9 Hz, 2 H); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 6은 실시예 19 및 20을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 r에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 6:
Figure pct00074
시약: p,q) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; r) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 19. 화합물 19의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)트리데칸디오에이트
단계 p): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(202 mg, 1.05 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(9 mL) 중 7-옥소트리데칸디오산(181.4 mg, 0.70 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(367 μl, 2.11 mmol), 헵타데칸-9-올(120 mg, 0.47 mmol) 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(18.02 mg, 0.15 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(15 mL), 물(10 mL) 및 5% 시트르산 용액(5 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 13-(헵타데칸-9-일옥시)-7,13-디옥소트리데칸산(0.102 g, 29.2%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 (t, J=6.9 Hz, 6 H) 1.2 - 1.3 (m, 21 H) 1.3 - 1.4 (m, 7 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 8 H) 2.3 (t, J=7.5 Hz, 2 H) 2.3 - 2.5 (m, 6 H) 4.8 - 4.9 (m, 1 H); C30H56O5 m/z 계산치 496.413 관찰치 495.5 [M-H]-+ (LCMS).
단계 q): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(83 mg, 0.43 mmol)를 질소 하에서 0℃에서 DCM(6 mL) 중 13-(헵타데칸-9-일옥시)-7,13-디옥소트리데칸산(102 mg, 0.21 mmol), 노난-1-올(64.2 μl, 0.37 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(5.02 mg, 0.04 mmol) 및 N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(118 μl, 0.68 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT가 되게 하고 25℃에서 30시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL) 및 물(15 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산 용액(10 mL)으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-옥소트리데칸디오에이트(0.085 g, 66.5%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.9 (t, J=6.9 Hz, 9 H) 1.2 - 1.4 (m, 40 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 10 H) 2.3 (q, J=7.1 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.4 Hz, 4 H) 4.1 (t, J=6.7 Hz, 2 H) 4.8 - 4.9 (m, 1 H).
단계 r):
Figure pct00075
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(37.6 mg, 0.18 mmol)를 질소 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-옥소트리데칸디오에이트(40.9 mg, 0.07 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(23.57 mg, 0.16 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 19(0.023 g, 49.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (t, J=6.6 Hz, 9 H) 1.3 - 1.4 (m, 48 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 6 H) 1.9 - 2.0 (m, 2 H) 2.3 (br t, J=7.2 Hz, 4 H) 2.4 - 2.5 (m, 1 H) 2.5 - 2.6 (m, 2 H) 3.2 (t, J=7.9 Hz, 1 H) 4.1 (t, J=6.6 Hz, 2 H) 4.6 (s, 2 H) 4.7 (s, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C45H85NO5 m/z 계산치 719.643 관찰치 720.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 20. 화합물 20의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-((옥세탄-3-일메틸)아미노)트리데칸디오에이트
Figure pct00076
화합물 20을 다음의 추가적인 단계와 함께 13-(헵타데칸-9-일옥시)-7,13-디옥소트리데칸산 및 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-옥소트리데칸디오에이트를 사용하여 화합물 19에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(40.6 mg, 0.19 mmol)를 질소 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 13-노닐 7-옥소트리데칸디오에이트(44.2 mg, 0.07 mmol), 및 옥세탄-3-일메탄아미늄 클로라이드(21.04 mg, 0.17 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 35%의 20% MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 20(0.023 g, 46.3%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (s, 9 H) 1.3 - 1.4 (m, 44 H) 1.4 - 1.5 (m, 4 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 6 H) 2.3 (br t, J=7.2 Hz, 4 H) 2.5 (br t, J=5.6 Hz, 1 H) 2.9 (d, J=7.5 Hz, 2 H) 3.1 - 3.1 (m, 1 H) 4.1 (t, J=6.6 Hz, 2 H) 4.4 (t, J=6.0 Hz, 2 H) 4.8 - 4.8 (m, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C43H83NO5 m/z 계산치 693.627 관찰치 694.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 7은 실시예 21 및 22를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 t에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 7:
Figure pct00077
시약: s) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; t) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 21. 화합물 21의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 s): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(66.8 mg, 0.35 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(4 mL) 중 2-메틸노난-1-올(52.5 mg, 0.33 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.104 mL, 0.60 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(3.04 mg, 0.02 mmol) 및 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(91.7 mg, 0.17 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL), 5% 시트르산 용액(20 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 20 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 35% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(87 mg, 76%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.8 - 0.9 (m, 12 H) 1.2 - 1.4 (m, 48 H) 1.4 - 1.7 (m, 13 H) 2.3 (dt, J=12.4, 7.5 Hz, 4 H) 2.4 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 3.8 - 4.0 (m, 2 H) 4.8 - 4.9 (m, 1 H).
단계 t):
Figure pct00078
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(29.8 mg, 0.14 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(39 mg, 0.06 mmol), 및 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민(0.014 mL, 0.14 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 21(30.3 mg, 69.2%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메트놀-d4) δ ppm 0.9 - 1.0 (m, 12 H) 1.1 - 1.2 (m, 1 H) 1.2 - 1.4 (m, 52 H) 1.4 - 1.5 (m, 4 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 5 H) 1.7 - 1.8 (m, 1 H) 2.1 - 2.2 (m, 1 H) 2.3 - 2.4 (m, 4 H) 2.4 - 2.5 (m, 1 H) 2.6 - 2.7 (m, 3 H) 3.5 (dd, J=8.5, 6.2 Hz, 1 H) 3.7 - 3.8 (m, 1 H) 3.8 - 4.0 (m, 4 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 22. 화합물 22의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00079
화합물 22를 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 21에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(30.7 mg, 0.14 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(40.2 mg, 0.06 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(20.83 mg, 0.14 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 22(12.10 mg, 26.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 - 1.0 (m, 12 H) 1.3 - 1.4 (m, 56 H) 1.5 - 1.6 (m, 4 H) 1.6 - 1.7 (m, 4 H) 1.7 - 1.8 (m, 1 H) 2.0 - 2.0 (m, 2 H) 2.3 - 2.3 (m, 4 H) 2.5 - 2.6 (m, 3 H) 3.2 - 3.2 (m, 1 H) 3.9 - 4.0 (m, 2 H) 4.6 - 4.6 (m, 2 H) 4.7 - 4.7 (m, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C50H95NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 8은 실시예 23 및 24를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 8:
Figure pct00080
시약: a,b) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; c,d) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 23. 화합물 23의 합성: 디(헵타데칸-9-일) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 디(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트 및 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산
EDC(0.201 g, 1.05 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 9-헵타데칸올(0.143 g, 0.56 mmol), 8-옥소펜타데칸디오산(0.200 g, 0.70 mmol), DIPEA(0.378 mL, 2.17 mmol), 및 DMAP(0.017 g, 0.14 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 나트륨 바이오카르보네이트(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산(25 mL) 및 포화 수성 NaCl(25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 디(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.064 g, 11.99%) 및 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.102 g, 27.8%)을 무색 오일로서 수득하였다. 디(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.88 (12H, t), 1.26 (54H, m), 1.57 (18H, m), 2.24 - 2.31 (4H, t), 2.34 - 2.44 (4H, t), 4.87 (2H, m). 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.84 - 0.94 (6H, t), 1.20 - 1.70 (44H, m), 2.24 - 2.45 (8H, m), 4.87 (1H, m).
단계 2: 1-(헵타데칸-9-일) 15-노닐 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(0.054 g, 0.28 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.071 g, 0.14 mmol)), 노난-1-올(0.035 mL, 0.20 mmol), DIPEA(0.073 mL, 0.42 mmol), 및 DMAP(3.31 mg, 0.03 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 나트륨 바이오카르보네이트(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 15-노닐 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.063 g, 71.5%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.83 - 0.94 (9H, m), 1.21 - 1.68 (58H, m), 2.22 - 2.33 (4H, m), 2.38 (4H, t), 4.06 (2H, t), 4.87 (1H, m).
화합물 23:
Figure pct00081
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.055 g, 0.26 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.038 g, 0.25 mmol) 및 디(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.0639 g, 0.08 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 디(헵타데칸-9-일) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.046 g, 64.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.83 - 0.94 (12H, m), 1.19 - 1.39 (62H, m), 1.51 (10H, m), 1.58 - 1.66 (4H, m), 1.83 (2H, m), 2.28 (4H, t), 2.37 - 2.44 (1H, m), 2.51 - 2.58 (2H, m), 3.03 - 3.20 (1H, m), 4.57 - 4.62 (2H, s), 4.71 (2H, s), 4.87 (2H, m); C44H87NO5 m/z 계산치 859.799 관찰치 861.0 [M+H]+ (LCMS).
실시예 24. 화합물 24의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 15-노닐 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
Figure pct00082
화합물 24를 다음의 추가적인 단계와 함께 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산 및 1-(헵타데칸-9-일) 15-노닐 8-옥소펜타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 23에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.062 g, 0.29 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.043 g, 0.29 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 15-노닐 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.063 g, 0.10 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 화합물 24(0.036 g, 49.7%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.82 - 0.96 (9H, m), 1.28 (62H, m), 1.81 - 1.91 (2H, m), 2.25 - 2.35 (4H, m), 2.39 - 2.48 (1H, m), 2.52 - 2.60 (2H, m), 3.11 - 3.20 (1H, m), 4.08 (2H, t), 4.62 (2H, s), 4.73 (2H, s), 4.89 (1H, m); C47H89NO5 m/z 계산치 747.674 관찰치 748.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 9는 실시예 25를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 9:
Figure pct00083
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 25. 화합물 25의 합성: 1-(데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 1-(데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(141 mg, 0.73 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(124.1 mg, 0.24 mmol), 데칸-2-올(0.055 mL, 0.50 mmol), DIPEA(0.169 mL, 0.97 mmol), 및 DMAP(5.78 mg, 0.05 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트(87 mg, 55.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.89 (9H, t), 1.16 - 1.70 (61H, m), 2.27 (4H, m), 2.33 - 2.45 (4H, m), 4.80 - 4.97 (2H, m).
화합물 25:
Figure pct00084
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(25.8 mg, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(16.20 mg, 0.11 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 8-옥소펜타데칸디오에이트(30 mg, 0.05 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(18.20 mg, 52.9%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.92 (9H, t), 1.19 - 1.71 (65H, m), 1.93 - 2.08 (2H, m), 2.26 - 2.38 (4H, m), 2.50 - 2.61 (3H, m), 3.17 - 3.29 (1H, m), 4.61 (2H, s), 4.74 (2H, s), 4.87 - 4.94 (2H, m); C48H91NO5 m/z 계산치 761.690 관찰치 762.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 10은 실시예 26을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 10:
Figure pct00085
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 26. 화합물 26의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 15-(8-메틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(0.023 g, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.03 g, 0.06 mmol)), 8-메틸노난-1-올(0.019 g, 0.12 mmol), DIPEA(0.031 mL, 0.18 mmol), 및 DMAP(1.397 mg, 0.01 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 중탄산나트륨(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산(25 mL) 및 포화 수성 NaCl(25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.028 g, 72.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 23℃) δ ppm 0.82 - 0.93 (12H, m), 1.10 - 1.19 (2H, m), 1.21 - 1.40 (40H, m), 1.46 - 1.68 (15H, m), 2.25 - 2.34 (4H, m), 2.38 (4H, t), 4.06 (2H, t), 4.80 - 4.94 (1H, m).
화합물 26:
Figure pct00086
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.026 g, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.019 g, 0.12 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.0275 g, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 15-(8-메틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.023 g, 72.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.84 - 0.93 (12H, m), 1.12 - 1.68 (61H, m), 1.79 - 1.91 (2H, m), 2.29 (4H, m), 2.38 - 2.47 (1H, m), 2.50 - 2.59 (2H, m), 3.07 - 3.18 (1H, m), 4.06 (2H, t), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s), 4.87 (1H, m); C48H91NO5 m/z 계산치 761.690 관찰치 762.9 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 11은 실시예 27을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 11:
Figure pct00087
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 27. 화합물 27의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 15-(3-헵틸데실) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 15-(3-헥실노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(46.0 mg, 0.24 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(헵타데칸-9-일옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(60 mg, 0.11 mmol), 3-헵틸데칸-1-올(44.0 mg, 0.17 mmol), DIPEA(0.082 mL, 0.47 mmol), 및 DMAP(2.79 mg, 0.02 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 15-(3-헵틸데실) 8-옥소펜타데칸디오에이트(60.0 mg, 68.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 21℃) δ ppm 0.89 (12H, m), 1.26 (71H, m), 2.24 - 2.32 (4H, m), 2.34 - 2.42 (4H, t), 4.03 - 4.13 (2H, t), 4.81 - 4.91 (1H, m).
화합물 27:
Figure pct00088
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.019 g, 0.09 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.013 g, 0.09 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 15-(3-헵틸데실) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.0223 g, 0.03 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 15-(3-헵틸데실) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.014 g, 55.7%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.89 (12H, m), 1.20 - 1.68 (75H, m), 1.81 - 1.93 (2H, m), 2.23 - 2.34 (4H, m), 2.40 - 2.49 (1H, m), 2.51 - 2.60 (2H, m), 3.07 - 3.21 (1H, m), 4.05 - 4.12 (2H, t), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s), 4.82 - 4.92 (1H, m); C55H105NO5 m/z 계산치 859.799 관찰치 861.0 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 12는 실시예 28 및 29를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 12:
Figure pct00089
시약: a,b) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; c,d) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 28. 화합물 28의 합성: 비스(2-헵틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 비스(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트 및 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산
EDC(0.201 g, 1.05 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 2-헵틸노난-1-올(0.135 g, 0.56 mmol)), 8-옥소펜타데칸디오산(0.200 g, 0.70 mmol), DIPEA(0.378 mL, 2.17 mmol), 및 DMAP(0.017 g, 0.14 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 중탄산나트륨(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산(25 mL) 및 포화 수성 NaCl(25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.060 g, 11.72%) 및 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.126 g, 35.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 비스(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.83 - 0.95 (12H, m), 1.19 - 1.37 (56H, m), 1.62 (10H, m), 2.25 - 2.34 (4H, t), 2.38 (4H, t), 3.97 (4H, d). 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.83 - 0.95 (6H, m), 1.27 (32H, br m), 1.52 - 1.72 (10H, m), 2.24 - 2.45 (8H, m), 3.97 (2H, d).
단계 2: 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(0.055 g, 0.29 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(10 mL) 중 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.0703 g, 0.14 mmol)), 데칸-2-올(0.040 mL, 0.21 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.072 mL, 0.41 mmol), 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(3.36 mg, 0.03 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 중탄산나트륨(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.041 g, 46.2%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 21℃) δ ppm 0.84 - 0.93 (9H, m), 1.15 - 1.70 (58H, m), 2.23 - 2.32 (4H, m), 2.38 (4H, t), 3.94 - 3.99 (2H, d), 4.81 - 4.95 (1H, m).
화합물 28:
Figure pct00090
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.020 g, 0.10 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.013 g, 0.08 mmol) 및 비스(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.026 g, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(2-헵틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.018 g, 60.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 21℃) δ ppm 0.84 - 0.93 (12H, m), 1.20 - 1.41 (64H, m), 1.56 - 1.68 (6H, m), 1.84 - 1.99 (2H, m), 2.30 (4H, sm, 2.41 - 2.49 (1H, m), 2.52 - 2.59 (2H, m), 3.12 - 3.21 (1H, m), 3.97 (4H, d), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s); C53H101NO5 m/z 계산치 831.768 관찰치 833.0 [M+H]+ (LCMS).
실시예 29. 화합물 29의 합성: 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
Figure pct00091
화합물 29를 다음의 추가적인 단계와 함께 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산 및 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 28에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.036 g, 0.17 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.023 g, 0.15 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.0414 g, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.028 g, 59.5%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.86 - 0.93 (9H, m), 1.16 - 1.74 (62H, m), 1.82 - 1.98 (2H, m), 2.24 - 2.33 (4H, m), 2.39 - 2.48 (1H, m), 2.51 - 2.59 (2H, m), 3.10 - 3.22 (1H, m), 3.94 - 4.01 (2H, m), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s), 4.85 - 4.94 (1H, m); C47H89NO5 m/z 계산치 747.674 관찰치 748.9 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 13은 실시예 30을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 13:
Figure pct00092
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 30. 화합물 30의 합성: 1-(2-헵틸노닐) 15-(8-메틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
단계 1: 1-(2-헵틸노닐) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(0.047 g, 0.25 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.060 g, 0.12 mmol)), 8-메틸노난-1-올(0.039 g, 0.25 mmol), DIPEA(0.064 mL, 0.36 mmol), 및 DMAP(2.87 mg, 0.02 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 중탄산나트륨(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(2-헵틸노닐) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.071 g, 93%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.87 (12H, m), 1.12 - 1.67 (54H, m), 2.28 (4H, m), 2.34 - 2.41 (4H, m), 3.96 (2H, d), 4.05 (2H, t).
화합물 30:
Figure pct00093
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.069 g, 0.33 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.049 g, 0.33 mmol) 및 1-(2-헵틸노닐) 15-(8-메틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.071 g, 0.11 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 2회 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(2-헵틸노닐) 15-(8-메틸노닐) 8-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(0.033 g, 40.1%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.84 - 0.92 (12H, m), 1.12 - 1.69 (58H, m), 1.81 - 1.92 (2H, m), 2.24 - 2.34 (4H, m), 2.38 - 2.45 (1H, m), 2.50 - 2.59 (2H, m), 3.07 - 3.20 (1H, m), 3.95 - 3.99 (2H, m), 4.06 (2H, t), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s); C47H89NO5 m/z 계산치 747.674 관찰치 748.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 14는 실시예 31 및 32를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 14:
Figure pct00094
시약: a,b) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; c,d) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 31. 화합물 31의 합성: 디(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 디(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트 및 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산
EDC(0.137 g, 0.72 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 9-헵타데칸올(0.098 g, 0.38 mmol)), 9-옥소헵타데칸디오산(0.15 g, 0.48 mmol), DIPEA(0.258 mL, 1.48 mmol), 및 DMAP(0.012 g, 0.10 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 나트륨 바이오카르보네이트(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산(25 mL) 및 포화 수성 NaCl(25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 디(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.047 g, 12.50%) 및 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(0.105 g, 39.7%)을 무색 오일로서 수득하였다. 디(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.88 (12H, t), 1.18 - 1.68 (76H, m), 2.23 - 2.32 (4H, t), 2.35 - 2.42 (4H, t), 4.87 (2H, m). 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산: 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.83 - 0.95 (6H, m), 1.18 - 1.39 (36H, m), 1.45 - 1.68 (12H, m), 2.38 (8H, m), 4.77 - 4.96 (1H, m).
단계 2: 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(0.055 g, 0.29 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(10 mL) 중 15-((2-헵틸노닐)옥시)-8,15-디옥소펜타데칸산(0.0703 g, 0.14 mmol)), 데칸-2-올(0.040 mL, 0.21 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.072 mL, 0.41 mmol), 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(3.36 mg, 0.03 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 중탄산나트륨(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트(0.041 g, 46.2%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 21℃) δ ppm 0.84 - 0.93 (9H, m), 1.15 - 1.70 (58H, m), 2.23 - 2.32 (4H, m), 2.38 (4H, t), 3.94 - 3.99 (2H, d), 4.81 - 4.95 (1H, m).
화합물 31:
Figure pct00095
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.038 g, 0.18 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.027 g, 0.18 mmol) 및 디(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.026 g, 48.1%)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 디(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.026 g, 48.1%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 22℃) δ ppm 0.91 (12H, s), 1.20 - 1.70 (80H, m), 1.97 - 2.07 (2H, m), 2.31 (4H, s), 2.51 - 2.61 (3H, m), 3.03 - 3.20 (1H, m), 4.59 (2H, s), 4.69 - 4.76 (2H, s), 4.87 (2H, m); C57H109NO5 m/z 계산치 887.831 관찰치 889.0 [M+H]+ (LCMS).
실시예 32. 화합물 32: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00096
화합물 32를 다음의 추가적인 단계와 함께 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산 및 1-(데칸-2-일) 15-(2-헵틸노닐) 8-옥소펜타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 31에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.040 g, 0.19 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.028 g, 0.19 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.044 g, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.032 g, 63.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.92 (9H, t), 1.17 - 1.70 (71H, m), 1.95 - 2.07 (2H, m), 2.25 - 2.39 (4H, m), 2.50 - 2.62 (3H, m), 3.20 - 3.29 (1H, m), 4.61 (2H, s), 4.74 (2H, s), 4.87 - 4.95 (2H, m); C57H109NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 15는 실시예 33을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 15:
Figure pct00097
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 33. 화합물 33의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-헵틸노닐) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-헵틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트
EDC(0.036 g, 0.19 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(0.05 g, 0.09 mmol), 2-헵틸노난-1-올(0.046 g, 0.19 mmol), DIPEA(0.049 mL, 0.28 mmol), 및 DMAP(2.210 mg, 0.02 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 농축 건조시키고, EtOAc(20 mL) 및 나트륨 바이오카르보네이트(20 mL)에 재용해시켰다. 층을 분리하고, 수성층을 (EtOAc)(3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 5% 시트르산(25 mL) 및 포화 수성 NaCl(25 mL)로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-헵틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.039 g, 55.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.89 (12H, m), 1.27 (59H, m), 1.46 - 1.68 (14H, m), 2.24 - 2.32 (4H, m), 2.34 - 2.41 (4H, t), 3.91 - 4.01 (2H, d), 4.80 - 4.93 (1H, m).
화합물 33:
Figure pct00098
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(0.033 g, 0.16 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(4 mL) 및 NMP(1 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.023 g, 0.15 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-헵틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.0392 g, 0.05 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-헵틸노닐) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.032 g, 72.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 22℃) δ ppm 0.89 (12H, m), 1.19 - 1.71 (77H, m), 1.80 - 1.90 (2H, m), 2.24 - 2.34 (4H, m), 2.37 - 2.46 (1H, m), 2.51 - 2.59 (2H, m), 3.09 - 3.20 (1H, m), 3.92 - 4.02 (2H, d), 4.60 (2H, s), 4.71 (2H, s), 4.87 (1H, m); C56H107NO5 m/z 계산치 873.815 관찰치 875.0 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 16은 실시예 34를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 16:
Figure pct00099
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 34. 화합물 34의 합성: 비스(2-헥실옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 비스(2-헥실옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트
EDC(0.189 g, 0.99 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 MeOH(12 mL) 중 9-옥소헵타데칸디오산(0.100 g, 0.32 mmol), 2-헥실옥탄-1-올(0.150 g, 0.70 mmol), DMAP(7.77 mg, 0.06 mmol), 및 DIPEA(0.228 mL, 1.30 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 물(50 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 50 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 증발 건조시켜 비스(2-헥실옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.195 g, 87%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.86 (12H, t), 1.25 (62H, m), 2.21 - 2.30 (4H, m), 2.35 (4H, s), 3.94 (4H, d).
화합물 34:
Figure pct00100
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.040 g, 0.19 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.025 g, 0.17 mmol) 및 비스(2-헥실옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.050 g, 0.07 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(2-헥실옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.034 g, 59.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 21℃) δ ppm 0.82 - 0.92 (12H, m), 1.17 - 1.38 (60H, m), 1.56 - 1.65 (6H, m), 1.79 - 1.88 (2H, m), 2.29 (4H, t), 2.38 - 2.45 (1H, m), 2.46 - 2.59 (2H, m), 3.07 - 3.18 (1H, m), 3.96 (4H, d), 4.59 (2H, s), 4.70 (2H,c); C51H97NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 804.80 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 17은 실시예 35 내지 37을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 17:
Figure pct00101
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 35. 화합물 35의 합성: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(117 mg, 0.61 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(160 mg, 0.29 mmol), 데칸-2-올(0.083 mL, 0.43 mmol), DIPEA(0.207 mL, 1.19 mmol), 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(7.07 mg, 0.06 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(91 mg, 45.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.89 (9H, t), 1.15 - 1.70 (65H, m), 2.27 (4H, m), 2.35 - 2.42 (4H, t), 4.80 - 4.96 (2H, m).
화합물 35:
Figure pct00102
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.038 g, 0.18 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로-2H-피란-4-일)메탄아민 하이드로클로라이드(0.024 g, 0.16 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.04 g, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(0.034 g, 74.1%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.89 (9H, t), 1.17 - 1.79 (74H, m), 2.20 - 2.35 (4H, m), 2.40 - 2.58 (3H, m), 3.32 - 3.46 (2H, t), 3.92 - 4.02 (2H, m), 4.82 - 4.95 (2H, m); C50H97NO5 m/z 계산치 791.737 관찰치 792.7 [M+H]+ (LCMS).
실시예 36. 화합물 36: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00103
화합물 36을 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 35에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(24.77 mg, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민 하이드로클로라이드(14.29 mg, 0.10 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(26.5 mg, 79%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.90 (9H, t), 1.17 - 1.67 (70H, m), 2.02 - 2.18 (1H, m), 2.22 - 2.35 (4H, m), 2.35 - 2.46 (1H, m), 2.51 - 2.59 (1H, m), 2.60 - 2.67 (2H, d), 3.43 - 3.51 (1H, m), 3.68 - 3.78 (1H, m), 3.81 - 3.92 (2H, m), 4.85 - 4.93 (2H, m); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 37. 화합물 37: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00104
화합물 37을 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 35에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(24.77 mg, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 옥세탄-3-일메탄아민 하이드로클로라이드(12.84 mg, 0.10 mmol) 및 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(19.80 mg, 59.9%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.90 (9H, t), 1.16 - 1.68 (69H, m), 2.31 (4H, m), 2.47 - 2.59 (1H, m), 2.91 - 2.97 (2H, d), 3.07 - 3.16 (1H, m), 4.35 - 4.46 (2H, t), 4.75 - 4.82 (2H, m), 4.85 - 4.92 (2H, m); C48H93NO5 m/z 계산치 763.705 관찰치 764.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 18은 실시예 38 내지 41을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 18:
Figure pct00105
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 38. 화합물 38의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트
EDC(0.146 g, 0.76 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(0.2 g, 0.36 mmol), 운데칸-3-올(0.093 g, 0.54 mmol), DIPEA(0.195 mL, 1.12 mmol), 및 DMAP(8.84 mg, 0.07 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 10% 시트르산(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.180 g, 70.4%)를 무색 오일로서 수득하였다.
1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.89 (9H, t), 1.16 - 1.71 (67H, m), 2.23 - 2.30 (4H, m), 2.38 (4H, t), 4.82 - 4.95 (2H, m).
화합물 38:
Figure pct00106
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.037 g, 0.18 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.023 g, 0.15 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.04 g, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.027 g, 59.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.87 - 0.96 (12H, m), 1.26 - 1.70 (68H, m), 1.95 - 2.06 (2H, m), 2.29 - 2.37 (4H, m), 2.49 - 2.60 (3H, m), 3.18 - 3.29 (1H, m), 4.58 - 4.63 (2H, s), 4.73 (2H, s), 4.80 - 4.84 (1H, m), 4.87 - 4.94 (1H, m); C51H97NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 804.72 [M+H]+ (LCMS).
실시예 39. 화합물 39의 합성: 1-(데칸-2-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00107
화합물 39를 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 38에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.028 g, 0.13 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로-2H-피란-4-일)메탄아민 하이드로클로라이드(0.017 g, 0.11 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.03 g, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(0.023 g, 67.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.84 - 0.97 (12H, m), 1.22 - 1.83 (73H, m), 2.26 - 2.37 (4H, m), 2.55 - 2.60 (2H, d), 2.62 - 2.71 (1H, m), 3.36 - 3.48 (2H, t), 3.90 - 3.98 (2H, m), 4.77 - 4.82 (1H, m), 4.85 - 4.93 (1H, m); C51H99NO5 m/z 계산치 805.752 관찰치 806.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 40. 화합물 40의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00108
화합물 40을 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 38에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(32.4 mg, 0.15 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민 하이드로클로라이드(18.68 mg, 0.14 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(40 mg, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(28.7 mg, 64.0%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.84 - 0.97 (12H, m), 1.22 - 1.69 (69H, m), 2.05 - 2.16 (1H, m), 2.31 (4H, br d), 2.42 (1H, s), 2.59 - 2.65 (1H, m), 2.65 - 2.72 (2H, d), 3.44 - 3.52 (1H, m), 3.69 - 3.77 (1H, m), 3.81 - 3.92 (2H, m), 4.74 - 4.82 (1H, m), 4.86 - 4.93 (1H, m); C50H97NO5 m/z 계산치 791.737 관찰치 792.8 [M+H]+ (LCMS).
실시예 41. 화합물 41의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00109
화합물 41을 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 38에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(24.28 mg, 0.11 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 옥세탄-3-일메탄아민 하이드로클로라이드(12.58 mg, 0.10 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(운데칸-3-일) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(21.00 mg, 63.6%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0 0.91 (12H, m), 1.20 - 1.71 (68H, m), 2.24 - 2.38 (4H, m), 2.46 - 2.57 (1H, m), 2.89 - 2.99 (2H, d), 3.06 - 3.17 (1H, m), 4.36 - 4.44 (2H, t), 4.77 - 4.82 (3H, m), 4.86 - 4.92 (1H, m); C49H95NO5 m/z 계산치 777.721 관찰치 778.6 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 19는 실시예 42 및 43을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 19:
Figure pct00110
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 42. 화합물 42의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트
EDC(58.3 mg, 0.30 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(80 mg, 0.14 mmol), 3-메틸노난-1-올(0.047 mL, 0.22 mmol), DIPEA(0.104 mL, 0.59 mmol), 및 DMAP(3.54 mg, 0.03 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(25 mL) 및 10% 시트르산(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(61.9 mg, 61.7%)를 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.82 - 0.97 (12H, m), 1.10 - 1.70 (61H, m), 2.25 - 2.31 (4H, m), 2.38 (4H, t), 4.02 - 4.18 (2H, m), 4.80 - 4.93 (1H, m).
화합물 42:
Figure pct00111
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(24.77 mg, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(15.54 mg, 0.10 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(16.90 mg, 49.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.85 - 0.98 (12H, m), 1.13 - 1.73 (65H, m), 1.96 - 2.08 (2H, m), 2.31 (4H, t), 2.48 - 2.59 (3H, m), 3.18 - 3.27 (1H, m), 4.04 - 4.19 (2H, m), 4.59 (2H, s), 4.72 (2H, s), 4.85 - 4.92 (1H, m); C50H95NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.7 [M+H]+ (LCMS).
실시예 43. 화합물 43의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00112
화합물 43을 다음의 추가적인 단계와 함께 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 사용하여 화합물 42에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(24.77 mg, 0.12 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로-2H-피란-4-일)메탄아민 하이드로클로라이드(15.75 mg, 0.10 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(9.30 mg, 27.1%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.85 - 0.97 (12H, m), 1.14 - 1.84 (70H, m), 2.31 (4H, s), 2.56 - 2.65 (2H, m), 2.63 - 2.76 (1H, m), 3.36 - 3.49 (2H, m), 3.88 - 4.00 (2H, m), 4.04 - 4.19 (2H, m), 4.85 - 4.92 (1H, m); C50H97NO5 m/z 계산치 791.737 관찰치 792.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 20은 실시예 44를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 20:
Figure pct00113
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 44. 화합물 44의 합성: 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 1: 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트
EDC(0.058 g, 0.30 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-((3-에틸노닐)옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(0.067 g, 0.14 mmol), 헵타데칸-9-올(0.055 g, 0.21 mmol), DIPEA(0.102 mL, 0.59 mmol), 및 DMAP(3.49 mg, 0.03 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.040 g, 39.6%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.81 - 0.92 (12H, m), 1.17 - 1.68 (63H, m), 2.21 - 2.31 (4H, m), 2.34 - 2.41 (4H, t), 3.98 - 4.14 (2H, t), 4.79 - 4.91 (1H, m).
화합물 44:
Figure pct00114
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.032 g, 0.15 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.040 g, 0.06 mmol) 및 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(0.040 g, 0.06 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(3-에틸노닐) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(0.029 g, 64.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.91 (12H, m), 1.22 - 1.69 (67H, m), 1.96 - 2.05 (2H, m), 2.31 (4H, t), 2.49 - 2.59 (3H, m), 3.17 - 3.27 (1H, m), 4.07 - 4.15 (2H, t), 4.59 (2H, s), 4.72 (2H, s), 4.84 - 4.91 (1H, m); C50H95NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 804.6 [M+H]+ (LCMS).
실시예 45. 화합물 45의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 7-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)트리데칸디오에이트
Figure pct00115
화합물 45를 다음의 추가적인 단계와 함께 테트라에틸 6-옥소운데칸-1,5,7,11-테트라카르복실레이트, 7-옥소트리데칸디오산 및 비스(3-펜틸옥틸) 7-옥소트리데칸디오에이트를 사용하여 화합물 13에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(44.5 mg, 0.21 mmol)를 아르곤 하에서 25℃에서 DCM(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 7-옥소트리데칸디오에이트(54.5 mg, 0.09 mmol), 테트라하이드로-2H-피란-4-아민(19.02 μl, 0.18 mmol) 및 아세트산(262 μl, 0.26 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(10 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 50%의 20%MeOH/DCM(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 7-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)트리데칸디오에이트(5.10 mg, 8.23%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (s, 12 H) 1.3 (br s, 48 H) 1.6 - 1.7 (m, 8 H) 1.8 - 1.9 (m, 2 H) 2.3 (t, J=7.3 Hz, 4 H) 2.7 - 2.8 (m, 1 H) 2.9 - 3.0 (m, 1 H) 3.4 (br d, J=1.7 Hz, 2 H) 3.9 - 4.0 (m, 2 H) 4.1 (t, J=6.8 Hz, 4 H); C44H85NO5 m/z 계산치 707.643 관찰치 708.7 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 21은 실시예 46을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 w에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 21:
Figure pct00116
시약: v) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; w) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 46. 화합물 46의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(옥탄-3-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 v): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(52.0 mg, 0.27 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(3 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(70.7 mg, 0.13 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.080 mL, 0.46 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(2.343 mg, 0.02 mmol) 및 옥탄-3-올(0.043 mL, 0.27 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 EtOAc(20 mL), 물(5 mL) 및 5% 시트르산 용액(15 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 35% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(옥탄-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(52.6 mg, 61.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 0.84 - 0.91 (m, 12H), 1.21 - 1.33 (m, 42H), 1.46 - 1.64 (m, 16H), 2.27 (td, J = 7.5, 5.3 Hz, 4H), 2.37 (t, J = 7.4 Hz, 4H), 4.78 - 4.89 (m, 2H).
단계 w):
Figure pct00117
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(50.3 mg, 0.24 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-(옥탄-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(52.6 mg, 0.08 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(34.3 mg, 0.23 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(옥탄-3-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(25.9 mg, 43.0%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (400MHz, 메탄올-d4) 0.88 - 0.95 (m, 12H), 1.26 - 1.39 (m, 50H), 1.50 - 1.68 (m, 12H), 1.94 - 2.02 (m, 2H), 2.33 (td, J = 7.2, 2.2 Hz, 4H), 2.46 - 2.59 (m, 3H), 3.19 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 4.60 (s, 2H), 4.73 (s, 2H), 4.76 - 4.83 (m, 1H), 4.88 - 4.94 (m, 1H); C48H91NO5 m/z 계산치 761.690 관찰치 762.6 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 22는 실시예 47을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 y에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 22:
Figure pct00118
시약: x) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; y) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 47. 화합물 47의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-3-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 x): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(52.8 mg, 0.28 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(3 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(63.5 mg, 0.11 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.072 mL, 0.41 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(2.105 mg, 0.02 mmol) 및 헵탄-3-올(0.038 mL, 0.26 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 EtOAc(20 mL), 물(5 mL) 및 5% 시트르산 용액(15 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 35% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(37.0 mg, 49.5%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.8 - 0.9 (m, 12 H) 1.3 (br s, 40 H) 1.5 - 1.6 (m, 16 H) 2.2 - 2.3 (m, 4 H) 2.4 (t, J=7.4 Hz, 4 H) 4.8 - 4.9 (m, 2H).
단계 y):
Figure pct00119
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(33.7 mg, 0.16 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-3-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(37 mg, 0.06 mmol), 및 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민(0.016 mL, 0.15 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-3-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(29.8 mg, 71.2%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 - 0.9 (m, 12 H) 1.3 (br s, 44 H) 1.4 - 1.4 (m, 4 H) 1.5 (br s, 13 H) 2.0 - 2.1 (m, 1 H) 2.3 (td, J=7.1, 2.7 Hz, 4 H) 2.3 - 2.4 (m, 1 H) 2.5 (br t, J=5.7 Hz, 1 H) 2.6 (br d, J=7.2 Hz, 2 H) 3.4 - 3.5 (m, 1 H) 3.7 (q, J=7.7 Hz, 1 H) 3.8 - 3.9 (m, 2 H) 4.8 - 4.8 (m, 1 H) 4.9 - 4.9 (m, 1 H); C46H89NO5 m/z 계산치 735.674 관찰치 736.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 23은 실시예 48을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 aa에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 23:
Figure pct00120
시약: z) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; aa) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 48. 화합물 48의 합성: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-2-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
단계 z): 3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(58.5 mg, 0.31 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(3 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(64.9 mg, 0.12 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.074 mL, 0.42 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(2.151 mg, 0.02 mmol) 및 헵탄-2-올(0.042 mL, 0.29 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 EtOAc(20 mL), 물(5 mL) 및 포화 NaCl 용액(15 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 20 mL)로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 35% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-2-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(64.0 mg, 84%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d) δ ppm 0.8 - 0.9 (m, 9 H) 1.2 - 1.2 (m, 3 H) 1.2 - 1.3 (m, 42 H) 1.5 - 1.6 (m, 14 H) 2.2 - 2.3 (m, 4 H) 2.4 (t, J=7.5 Hz, 4 H) 4.9 (td, J=13.1, 6.3 Hz, 2 H).
단계 aa):
Figure pct00121
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(58.3 mg, 0.28 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-2-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(64 mg, 0.10 mmol), 및 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민(0.027 mL, 0.27 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(헵탄-2-일) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(52.5 mg, 72.5%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4) δ ppm 0.9 (s, 9 H) 1.2 - 1.2 (m, 3 H) 1.3 - 1.4 (m, 46 H) 1.4 - 1.5 (m, 4 H) 1.5 - 1.7 (m, 11 H) 2.1 - 2.1 (m, 1 H) 2.3 - 2.3 (m, 4 H) 2.4 - 2.4 (m, 1 H) 2.5 (br t, J=5.8 Hz, 1 H) 2.6 (d, J=7.2 Hz, 2 H) 3.5 (dd, J=8.2, 6.6 Hz, 1 H) 3.7 (q, J=7.6 Hz, 1 H) 3.8 - 3.9 (m, 2 H) 4.9 - 4.9 (m, 2 H); C46H89NO5 m/z 계산치 735.674 관찰치 736.8 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 24는 실시예 49를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다. 하기 단계 aj에서, 각 아민을 유리 염기로 활용하는 경우, AcOH를 환원성 아민화에서 첨가제로서 사용하였다.
반응식 24:
Figure pct00122
시약: ab) DMP, DCM, NaHCO3; ac) BnBr, NaH, THF; ad) Mg, I2, THF; ae) DMP, DCM, NaHCO3; af) H2, Pd/C, THF; ag) DMP, DCM, NaHCO3; ah) NaClO2, NaH2PO4, 아밀렌, THF, t-부탄올; ai) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; aj) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 49. 화합물 49의 합성: 비스(3-펜틸옥틸) 6-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헥사데칸디오에이트
단계 ab): 데스-마틴 퍼아이오디난(Dess-Martin periodinane)(2810 mg, 6.63 mmol)을 0℃에서 DCM(15 mL) 중 중탄산나트륨(1670 mg, 19.88 mmol) 및 6-(벤질옥시)헥산-1-올(460 mg, 2.21 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 5시간에 걸쳐 25℃가 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL) 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 30% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 6-(벤질옥시)헥산알(229 mg, 50.2%)을 무색 액체로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 1.40 - 1.49 (m, 2H), 1.66 (br d, J = 7.6 Hz, 4H), 2.42 - 2.49 (m, 2H), 3.48 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 4.51 (s, 2H), 7.28 - 7.32 (m, 1H), 7.32 - 7.37 (m, 4H), 9.77 (t, J = 1.7 Hz, 1H).
단계 ac): 수소화나트륨(529 mg, 13.22 mmol)을 아르곤 하에서 0℃에서 테트라하이드로푸란(9 mL) 중 10-브로모데칸-1-올(0.872 mL, 4.01 mmol), 및 (브로모메틸)벤젠(0.714 mL, 6.01 mmol)의 교반된 용액에 조금씩 첨가하였다. 생성된 현탁액을 25℃에서 20시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 NaHCO3(10 mL)으로 켄칭하고, 물(10 mL)로 희석하고, DCM(3 x 20 mL)으로 추출하였으며, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 30% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 (((10-브로모데실)옥시)메틸)벤젠(1136 mg, 87%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 1.27 - 1.32 (m, 8H), 1.34 - 1.45 (m, 4H), 1.58 - 1.66 (m, 2H), 1.86 (quin, J = 7.2 Hz, 2H), 3.39 - 3.49 (m, 4H), 4.51 (s, 2H), 7.28 - 7.33 (m, 1H), 7.34 - 7.36 (m, 4H).
단계 ad): 아이오딘(11.63 mg, 0.05 mmol)을 아르곤 하에서 25℃에서 THF(5 mL) 중 마그네슘(134 mg, 5.50 mmol) 및 (((10-브로모데실)옥시)메틸)벤젠(600 mg, 1.83 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 반응 혼합물을 0.5시간에 걸쳐 55℃까지 가열하였다. 이 시점에서, 반응 혼합물의 색은 갈색으로부터 흐린 백색으로 변화한다. 6-(벤질옥시)헥산알(189 mg, 0.92 mmol)을 2 mL의 THF에 용해시키고, 25℃에서 용액에 적가하였다. 이어서, 반응 혼합물을 2시간 동안 60℃까지 가온시키고, 아르곤 하에서 15시간 동안 25℃가 되도록 두었다. 반응 혼합물을 켄칭하고, 물(2 mL)로 희석한 후, 1 M HCl(10 mL) 및 DCM(15 mL)을 첨가하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(15 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. TLC는 덜 극성인 새로운 생성물의 형성을 보여준다(Rf = 0.6; 4:1, 헥산:EtOAc). 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: EtOAc 중 0 내지 55% 헥산)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1,16-비스(벤질옥시)헥사데칸-6-올(310 mg, 74.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 1.28 (br s, 9H), 1.32 - 1.51 (m, 14H), 1.59 - 1.69 (m, 4H), 3.48 (td, J = 6.5, 4.5 Hz, 4H), 3.58 (br dd, J = 7.1, 4.0 Hz, 1H), 4.51 (s, 4H), 7.28 - 7.31 (m, 2H), 7.33 - 7.36 (m, 8H).
단계 ae): 데스-마틴 퍼아이오디난(578 mg, 1.36 mmol)을 0℃에서 DCM(10 mL) 중 중탄산나트륨(344 mg, 4.09 mmol) 및 1,16-비스(벤질옥시)헥사데칸-6-올(310 mg, 0.68 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 25℃가 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL) 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 30% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1,16-비스(벤질옥시)헥사데칸-6-온(270 mg, 87%)을 무색 잔류물로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 1.20 - 1.27 (m, 10H), 1.29 - 1.36 (m, 4H), 1.47 - 1.61 (m, 8H), 2.27 - 2.35 (m, 4H), 3.41 (t, J = 6.6 Hz, 4H), 4.43 (d, J = 4.1 Hz, 4H), 7.17 - 7.25 (m, 2H), 7.25 - 7.31 (m, 8H).
단계 af): THF(6 mL) 중 1,16-비스(벤질옥시)헥사데칸-6-온(270 mg, 0.60 mmol), 탄소 상 팔라듐 10%(127 mg, 0.12 mmol)를 수소 분위기 하에 25℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 셀라이트(Celite)를 통해 여과하였다. 1,16-디하이드록시헥사데칸-6-온(168 mg, 104%)을 백색 고체로서 수득하기 위해 용매를 증발시킴으로써 침전물을 얻었다***. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 1.29 (br s, 10H), 1.34 - 1.41 (m, 4H), 1.54 - 1.70 (m, 10H), 2.41 (dt, J = 15.0, 7.4 Hz, 4H), 3.63 - 3.68 (m, 4H).
단계 ag, ah, ai): 데스-마틴 퍼아이오디난(785 mg, 1.85 mmol)을 0℃에서 DCM(10 mL) 중 중탄산나트륨(466 mg, 5.55 mmol) 및 1,16-디하이드록시헥사데칸-6-온(168 mg, 0.62 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 25℃가 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL) 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 6-옥소헥사데칸디알을 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
6-옥소헥사데칸디알(239 mg, 0.89 mmol)을 25℃에서 THF(15 mL) 및 t-부탄올(7.50 mL) 중 2-메틸-2-부텐(2.83 mL, 26.71 mmol), 인산이수소나트륨(641 mg, 5.34 mmol) 및 아염소산나트륨(5.34 mL, 5.34 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 원하는 생성물인 6-옥소헥사데칸디오산을 백색 고체로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(392 mg, 2.05 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(8 mL) 중 6-옥소헥사데칸디오산(186.3 mg, 0.62 mmol), 3-펜틸옥탄-1-올(373 mg, 1.86 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.486 mL, 2.79 mmol) 및 N,N-디메틸피리딘-4-아민(11.37 mg, 0.09 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(10 mL) 및 물(10 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(15 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 30% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 6-옥소헥사데칸디오에이트(116 mg, 28.2%, 3개의 단계)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 클로로포름-d) 0.88 - 0.93 (m, 16H), 1.24 - 1.37 (m, 44H), 1.55 - 1.66 (m, 8H), 2.28 - 2.34 (m, 4H), 2.37 - 2.46 (m, 4H), 4.10 (t, J = 7.0 Hz, 4H).
단계 aj):
Figure pct00123
나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(111 mg, 0.52 mmol)를 아르곤 하에서 1,2-DCE(2.4 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 6-옥소헥사데칸디오에이트(116.3 mg, 0.17 mmol), 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아미늄 클로라이드(76 mg, 0.51 mmol)의 교반된 용액에 (10분 후에) 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 25℃에서 40시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(15 mL), 물(5 mL) 및 포화 Na2CO3(5 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 DCM(3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 40%의 DCM 중 20% MeOH(1% NH4OH를 가짐))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 6-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헥사데칸디오에이트(18.6 mg, 13.95%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500MHz, 메탄올-d4) 0.93 (t, J = 7.0 Hz, 12H), 1.28 - 1.67 (m, 60H), 2.11 (ddd, J = 12.6, 8.4, 4.0 Hz, 2H), 2.34 (dt, J = 18.8, 7.2 Hz, 4H), 2.57 - 2.65 (m, 2H), 2.65 - 2.71 (m, 1H), 3.34 - 3.40 (m, 1H), 4.13 (td, J = 6.8, 1.8 Hz, 4H), 4.62 (s, 2H), 4.74 (s, 2H). C48H91NO5 m/z 계산치 761.690 관찰치 762.9 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 25는 실시예 50을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 25:
Figure pct00124
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 50. 화합물 50의 합성
단계 1: 1-(도데칸-4-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트
3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(118 mg, 0.62 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(10 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(262 mg, 0.47 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.289 mL, 1.66 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(11.58 mg, 0.09 mmol) 및 도데칸-4-올(106 mg, 0.57 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL) 및 10% 시트르산 용액(25 mL)으로 희석하였다. 유기층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(도데칸-4-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(213 mg, 62.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.82 - 0.98 (12H, m), 1.18 - 1.68 (66H, m), 2.28 (4H, t), 2.34 - 2.43 (4H, t), 4.76 - 4.97 (2H, m).
화합물 50: 1-(도데칸-4-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00125
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(23.80 mg, 0.11 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(14.94 mg, 0.10 mmol), 및 1-(도데칸-4-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(30 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(도데칸-4-일) 17-(헵타데칸-9-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(10.50 mg, 30.8%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.91 (12H, m), 1.23 - 1.68 (70H, m), 1.96 - 2.08 (2H, m), 2.25 - 2.36 (4H, t), 2.51 - 2.60 (3H, m), 3.21 - 3.28 (1H, m), 4.57 - 4.62 (2H, s), 4.72 (2H, s), 4.87 - 4.93 (2H, m); C52H99NO5 m/z 계산치 817.752 관찰치 818.90 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 26은 실시예 51 및 52를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 26:
Figure pct00126
시약: a) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 51 및 52. 화합물 51 및 52의 합성
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트
3-(((에틸이미노)메틸렌)아미노)-N,N-디메틸프로판-1-아민 하이드로클로라이드(90 mg, 0.47 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(123 mg, 0.22 mmol), N-에틸-N-이소프로필프로판-2-아민(0.081 mL, 0.47 mmol), N,N-디메틸피리딘-4-아민(5.44 mg, 0.04 mmol) 및 (2-헥실사이클로프로필)메탄올(41.7 mg, 0.27 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL) 및 10% 시트르산 용액(25 mL)으로 희석하였다. 유기층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 수성 NaCl(20 mL)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(100 mg, 65.0%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm -0.02 - 0.09 (1H, m), 0.70 - 0.80 (1H, m), 0.84 - 0.97 (10H, m), 1.09 - 1.70 (59H, m), 2.24 - 2.46 (8H, m), 3.88 - 4.27 (2H, m), 4.88 (1H, m).
화합물 51: 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00127
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(20.70 mg, 0.10 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 옥세탄-3-일메탄아민 하이드로클로라이드(10.73 mg, 0.09 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(25 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(9.20 mg, 33.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.01 - 0.09 (1H, m), 0.72 - 0.81 (1H, m), 0.88 - 0.96 (10H, m), 1.12 - 1.73 (64H, m), 2.33 (4H, q), 2.54 - 2.63 (1H, m), 3.00 (2H, m), 3.10 - 3.23 (1H, m), 3.61 - 3.77 (1H, m), 3.85 - 3.97 (1H, m), 4.22 - 4.30 (1H, m), 4.42 (2H, t), 4.89 - 4.97 (1H, m); C48H91NO5 m/z 계산치 761.690 관찰치 762.80 [M+H]+ (LCMS).
화합물 52: 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00128
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(20.70 mg, 0.10 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 (테트라하이드로푸란-3-일)메탄아민 하이드로클로라이드(11.95 mg, 0.09 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(25 mg, 0.04 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-((2-헥실사이클로프로필)메틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트(15.60 mg, 55.6%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27oC) δ ppm 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27oC) 0.01 - 0.09 (1H, m), 0.71 - 0.82 (1H, m), 0.87 - 0.98 (10H, m), 1.13 - 1.72 (64H, m), 2.08 - 2.18 (1H, m), 2.33 (4H, m), 2.41 - 2.50 (1H, m), 2.63 - 2.70 (1H, m), 2.70 - 2.75 (2H, m), 3.47 - 3.55 (1H, m), 3.70 - 3.81 (1H, m), 3.89 (3H, m), 4.22 - 4.30 (1H, m), 4.89 - 4.93 (1H, m).; C49H93NO5 m/z 계산치 775.705 관찰치 776.90 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 27은 실시예 53을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 27:
Figure pct00129
시약: a) TFAA; b) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 53. 화합물 53의 합성
단계 1: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸데칸-2-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트
0℃에서 DCM(2 mL) 중 17-(헵타데칸-9-일옥시)-9,17-디옥소헵타데칸산(28 mg, 0.05 mmol)의 용액에 TFAA(0.016 mL, 0.11 mmol)를 적가하였다. 2.5시간 후, 2-메틸데칸-2-올(31.4 mg, 0.18 mmol)을 천천히 첨가하였다. 1시간 후, 반응물을 rt까지 가온시키고, 2.5시간 동안 교반되게 하였다. 반응물을 물로 켄칭하고, 디에틸에테르로 추출하였다. 유기층을 분리하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 잔류물을 헥산 중 (0 내지 10%) EtOAc로 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸데칸-2-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(24.50 mg, 68.4%)를 담황색 오일로서 얻었다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.85 - 0.95 (9H, t), 1.22 - 1.37 (48H, m), 1.43 (6H, s), 1.58 (14H, m), 2.18 - 2.24 (2H, t), 2.26 - 2.31 (2H, t), 2.36 - 2.42 (4H, t), 4.82 - 4.95 (1H, m).
화합물 53: 1-(헵타데칸-9-일) 17-(3-메틸노닐) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00130
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(19.83 mg, 0.09 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(12.44 mg, 0.08 mmol) 및 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸데칸-2-일) 9-옥소헵타데칸디오에이트(24.5 mg, 0.03 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 17-(2-메틸데칸-2-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트(18.20 mg, 65.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.92 (9H, t), 1.25 - 1.70 (70H, m), 1.73 - 1.82 (2H, m), 1.96 - 2.06 (2H, m), 2.20 - 2.26 (2H, m), 2.30 - 2.36 (2H, m), 2.49 - 2.54 (1H, m), 2.54 - 2.60 (2H, m), 3.18 - 3.27 (1H, m), 4.60 (2H, s), 4.73 (2H, s), 4.88 - 4.93 (1H, m); C50H97NO5 m/z 계산치 803.737 관찰치 803.90 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 28은 실시예 54를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 28:
Figure pct00131
시약: a) Mg, I2, THF; b) 피리딘 삼산화황, TEA; c) TBAF, THF; d) DMP, NaHCO3, DCM 및 이후 NaClO2, t-BuOH, 2-메틸-2-부텐, NaH2PO4; e) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; f) Pd/C, H2; g) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; h) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1).
실시예 54. 화합물 54의 합성
단계 1: 16-(벤질옥시)-1-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-올
작은 아이오딘 결정을 함유하는 THF(15 mL) 중 Mg 조각의 현탁액에 THF(기질의 1 mmol당 0.5 mL) 중 적절한 브롬화 화합물(1 당량) 몇 방울을 첨가하였다. 반응이 시작될 때까지 혼합물을 가열한 후, (((7-브로모헵틸)옥시)메틸)벤젠(0.589 g, 2.07 mmol)을 한 방울씩 첨가하여, 보조되지 않은 완만한 환류(non-assisted gentle reflux)를 유지하였다. 출발 물질을 완전히 첨가한 후, 혼합물을 환류 하에 1시간 동안 가열하였다. 그리냐르 시약의 용액을 냉각시키고, 사용에 앞서 적정하였다. 9-((트리이소프로필실릴)옥시)노난알(0.500 g, 1.59 mmol)을 아르곤 하에서 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 70℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물(50 mL)로 켄칭하고, DCM(3 x 25 mL)으로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-16-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-올(0.392 g, 47.3%)을 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.04 - 1.14 (21H, m), 1.33 (22H, m), 1.51 - 1.57 (2H, m), 1.60 - 1.67 (2H, m), 3.44 - 3.52 (2H, t), 3.58 - 3.63 (1H, m), 3.65 - 3.71 (2H, t), 4.53 (2H, s), 7.29 - 7.40 (5H, m).
단계 2: 1-(벤질옥시)-16-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-온
오븐-건조된 플라스크에, 1-(벤질옥시)-16-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-올(0.392 g, 0.75 mmol)을 DCM(10 mL)에 용해시켰다. 이어서 DMSO(2.000 mL)를 첨가한 후, TEA(1.049 mL, 7.53 mmol)를 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 0℃까지 냉각시켰다. 피리딘--삼산화황(1/1)(0.958 g, 6.02 mmol)을 혼합물에 첨가하고, 반응물을 실온까지 가온되게 하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM으로 희석하고, 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(100 mL)로 켄칭하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 합한 유기층을 염수(50 mL)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-16-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-온(0.200 g, 51.2%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.02 - 1.13 (21H, m), 1.24 - 1.45 (14H, m), 1.50 - 1.70 (8H, m), 2.34 - 2.45 (4H, t), 3.43 - 3.53 (2H, t), 3.62 - 3.76 (2H, t), 4.47 - 4.55 (2H, s), 7.36 (5H, m).
단계 3: 1-(벤질옥시)-16-하이드록시헥사데칸-8-온
TBAF(1.542 mL, 1.54 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 THF(5 mL) 중 1-(벤질옥시)-16-((트리이소프로필실릴)옥시)헥사데칸-8-온(0.200 g, 0.39 mmol)의 교반된 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(50 mL)로 켄칭하고, EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 주황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-16-하이드록시헥사데칸-8-온(0.124 g, 89%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.23 - 1.70 (22H, m), 2.40 (4H, t), 3.48 (2H, t), 3.66 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.30 - 7.42 (5H, m).
단계 4: 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데칸산
i) 데스-마틴 퍼아이오디난(435 mg, 1.03 mmol)을 0℃에서 DCM(5 mL) 중 중탄산나트륨(259 mg, 3.08 mmol) 및 1-(벤질옥시)-16-하이드록시헥사데칸-8-온(124 mg, 0.34 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 실온이 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL), 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 알데하이드 전구체를 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ii) 미정제 생성물을 25℃에서 THF(10 mL) 및 tert-부탄올(5.00 mL) 중 2-메틸-2-부텐(1.087 mL, 10.26 mmol), 인산이수소나트륨(246 mg, 2.05 mmol) 및 아염소산나트륨(186 mg, 2.05 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 100% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데칸산(126 mg, 98%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.24 - 1.45 (12H, m), 1.57 (8H, m), 2.30 - 2.44 (6H, m), 3.48 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.26 - 7.41 (5H, m).
단계 5: 헵타데칸-9-일 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데카노에이트
EDC(109 mg, 0.57 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데칸산(125.9 mg, 0.33 mmol), 헵타데칸-9-올(111 mg, 0.43 mmol), DIPEA(0.123 mL, 0.70 mmol), 및 DMAP(8.17 mg, 0.07 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 10% 시트르산(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데카노에이트(126 mg, 61.3%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.90 (6H, t), 1.28 (48H, m), 2.26 - 2.32 (2H, t), 2.34 - 2.43 (4H, t), 3.39 - 3.54 (2H, t), 4.52 (2H, s), 4.89 (1H, m), 7.28 - 7.39 (5H, m).
단계 6: 헵타데칸-9-일 16-하이드록시-9-옥소헥사데카노에이트
MeOH(5 mL) 중 헵타데칸-9-일 16-(벤질옥시)-9-옥소헥사데카노에이트(126 mg, 0.20 mmol) 및 Pd/C(65.4 mg, 0.06 mmol)를 수소 분위기 하에 대기압 및 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 16-하이드록시-9-옥소헥사데카노에이트(95 mg, 88%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.90 (6H, t), 1.22 - 1.69 (48H, m), 2.25 - 2.33 (2H, t), 2.40 (4H, t), 3.66 (2H, t), 4.82 - 4.93 (1H, m).
단계 7: 헵타데칸-9-일 16-(데카노일옥시)-9-옥소헥사데카노에이트
EDC(38.4 mg, 0.20 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 헵타데칸-9-일 16-하이드록시-9-옥소헥사데카노에이트(50 mg, 0.10 mmol), 데칸산(0.028 mL, 0.14 mmol), DIPEA(0.068 mL, 0.39 mmol), 및 DMAP(2.328 mg, 0.02 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 16-(데카노일옥시)-9-옥소헥사데카노에이트(45.0 mg, 69.6%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.89 (9H, m), 1.20 - 1.42 (48H, m), 1.47 - 1.69 (14H, m), 2.23 - 2.33 (4H, t), 2.35 - 2.44 (4H, t), 3.98 - 4.13 (2H, t), 4.81 - 4.94 (1H, m).
화합물 54: 헵타데칸-9-일 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)-16-(데카노일옥시)헥사데카노에이트
Figure pct00132
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(37.9 mg, 0.18 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 헵타데칸-9-일 16-(데카노일옥시)-9-옥소헥사데카노에이트(45 mg, 0.07 mmol) 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(23.79 mg, 0.16 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)-16-(데카노일옥시)헥사데카노에이트(37.5 mg, 72.9%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.93 (9H, t), 1.32 (56H, m), 1.51 - 1.70 (10H, m), 1.96 - 2.03 (2H, m), 2.33 (4H, t), 2.48 - 2.54 (1H, m), 2.54 - 2.61 (2H, m), 3.16 - 3.27 (1H, m), 4.05 - 4.13 (2H, t), 4.58 - 4.63 (2H, s), 4.71 - 4.76 (2H, s), 4.93 - 4.98 (1H, m); C49H93NO5 m/z 계산치 776.705 관찰치 778.80 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 29는 실시예 55를 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 29:
Figure pct00133
시약: a) Mg, I2, THF; b) 피리딘 삼산화황, TEA; c) TBAF, THF; d) DMP, NaHCO3, DCM 및 이후 NaClO2, t-BuOH, 2-메틸-2-부텐, NaH2PO4; e) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; f) Pd/C, H2; g) DMP, NaHCO3, DCM 및 이후 NaClO2, t-BuOH, 2-메틸-2-부텐, NaH2PO4; h) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; i) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1).
실시예 55. 화합물 55의 합성
단계 1: 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-올
작은 아이오딘 결정을 함유하는 DMF(20 mL) 중 마그네슘(0.284 g, 11.67 mmol) 조각의 현탁액에 THF(10 mL) 중 적절한 브롬화 화합물 몇 방울을 첨가하였다. 반응이 시작될 때까지 혼합물을 가열한 후, 남아있는(((8-브로모옥틸)옥시)메틸)벤젠(2.096 g, 7.00 mmol)을 한 방울씩 첨가하여, 보조되지 않은 완만한 환류를 유지하였다. 출발 물질을 완전히 첨가한 후, 혼합물을 환류 하에 1시간 동안 가열하였다. 그리냐르 시약의 용액을 냉각시키고, 사용에 앞서 적정하였다. 11-((트리이소프로필실릴)옥시)운데카날(2 g, 5.84 mmol)을 아르곤 하에서 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 70℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물(50 mL)로 켄칭하고, DCM(3 x 25 mL)으로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-올(1.837 g, 74.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.03 - 1.14 (21H, m), 1.26 - 1.47 (28H, m), 1.53 - 1.58 (2H, m), 1.60 - 1.67 (2H, m), 3.44 - 3.54 (2H, t), 3.54 - 3.63 (1H, m), 3.65 - 3.73 (2H, t), 4.53 (2H, s), 7.36 (5H, m).
단계 2: 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-온
오븐-건조된 플라스크에, 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-올(2.477 g, 4.40 mmol)을 DCM(80 mL)에 용해시켰다. 이어서 DMSO(15 mL)를 첨가한 후, TEA(6.13 mL, 44.00 mmol)를 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 RT까지 냉각시켰다. 피리딘 삼산화황을 혼합물에 첨가하고, 반응물을 실온까지 가온되게 하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM으로 희석하고, 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(100 mL)로 켄칭하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 합한 유기층을 염수(50 mL)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-온(1.837 g, 74.4%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.03 - 1.18 (21H, m), 1.29 (28H, m), 2.33 - 2.44 (4H, t), 3.42 - 3.55 (2H, t), 3.62 - 3.73 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.36 (5H, m).
단계 3: 1-(벤질옥시)-19-하이드록시노나데칸-9-온
테트라부틸암모늄 플루오라이드(13.10 mL, 13.10 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 THF(10 mL) 중 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-온(1.837 g, 3.27 mmol)의 교반된 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(50 mL)로 켄칭하고, EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 주황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-19-하이드록시노나데칸-9-온(1.266 g, 96%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.23 - 1.70 (30H, m), 2.40 (4H, t), 3.48 (2H, t), 3.66 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.30 - 7.42 (5H, m).
단계 4: 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데칸산
i) 3-옥소-1l5-벤조[d][1,2]아이오다옥솔-1,1,1(3H)-트리일 트리아세테이트(3.98 g, 9.39 mmol)를 0℃에서 DCM(20 mL) 중 탄산수소나트륨(2.365 g, 28.16 mmol) 및 1-(벤질옥시)-19-하이드록시노나데칸-9-온(1.266 g, 3.13 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 실온이 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL) 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 알데하이드 전구체를 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ii) 미정제 생성물을 25℃에서 THF(10 mL) 및 tert-부탄올(5.00 mL) 중 2-메틸부트-2-엔(9.94 mL, 93.86 mmol), 인산이수소나트륨(2.252 g, 18.77 mmol), 및 아염소산나트륨(1.698 g, 18.77 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 100% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 생성물인 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데칸산(1.275 g, 97%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.30 (26H, m), 2.28 - 2.50 (6H, m), 3.37 - 3.60 (2H, t), 4.53 (2H, s), 7.25 - 7.38 (5H, m).
단계 5: 옥탄-2-일 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데카노에이트
EDC(311 mg, 1.62 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데칸산(400 mg, 0.96 mmol), 옥탄-2-올(0.195 mL, 1.24 mmol), DIPEA(0.350 mL, 2.01 mmol), 및 DMAP(23.35 mg, 0.19 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 옥탄-2-일 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데카노에이트(410 mg, 81%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.83 - 0.97 (3H, m), 1.15 - 1.67 (39H, m), 2.18 - 2.31 (2H, m), 2.39 (4H, t), 3.39 - 3.54 (2H, m), 4.52 (2H, s), 4.80 - 5.00 (1H, m), 7.28 - 7.40 (5H, m).
단계 6: 옥탄-2-일 19-하이드록시-11-옥소노나데카노에이트
MeOH(10 mL) 중 옥탄-2-일 19-(벤질옥시)-11-옥소노나데카노에이트(410 mg, 0.77 mmol) 및 Pd/C(247 mg, 0.23 mmol)를 수소 분위기 및 RT 하에 16시간 동안 교반하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 옥탄-2-일 19-하이드록시-11-옥소노나데카노에이트(200 mg, 58.8%)를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.92 (3H, t), 1.17 - 1.68 (39H, m), 2.22 - 2.32 (2H, m), 2.40 (4H, t), 3.55 - 3.67 (2H, m), 4.90 (1H, m).
단계 7: 19-(옥탄-2-일옥시)-9,19-디옥소노나데칸산
i) DMP(577 mg, 1.36 mmol)를 0℃에서 DCM(5 mL) 중 중탄산나트륨(343 mg, 4.08 mmol) 및 옥탄-2-일 19-하이드록시-11-옥소노나데카노에이트(200 mg, 0.45 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 실온이 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL), 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 알데하이드 전구체를 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ii) 미정제 생성물을 25℃에서 THF(10 mL) 및 tert-부탄올(5.00 mL) 중 2-메틸부트-2-엔(1.442 mL, 13.61 mmol), 인산이수소나트륨(327 mg, 2.72 mmol), 및 아염소산나트륨(246 mg, 2.72 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 100% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 원하는 생성물인 19-(옥탄-2-일옥시)-9,19-디옥소노나데칸산을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.92 (3H, t), 1.24 - 1.72 (38H, m), 2.29 (2H, t), 2.35 - 2.47 (6H, m), 4.87 (1H, m).
단계 8: 1-(헵타데칸-9-일) 19-(옥탄-2-일) 9-옥소노나데칸디오에이트
EDC(227 mg, 1.18 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 19-(옥탄-2-일옥시)-9,19-디옥소노나데칸산(256 mg, 0.56 mmol), 헵타데칸-9-올(217 mg, 0.84 mmol), DIPEA(0.403 mL, 2.31 mmol), 및 DMAP(13.76 mg, 0.11 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 19-(옥탄-2-일) 9-옥소노나데칸디오에이트(141 mg, 36.1%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.86 - 0.95 (9H, m), 1.18 - 1.69 (65H, m), 2.29 (4H, m), 2.35 - 2.44 (4H, m), 4.80 - 4.98 (2H, m).
화합물 55: 1-(헵타데칸-9-일) 19-(옥탄-2-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)노나데칸디오에이트
Figure pct00134
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(0.116 g, 0.55 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(헵타데칸-9-일) 19-(옥탄-2-일) 9-옥소노나데칸디오에이트(0.141 g, 0.20 mmol) 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(0.073 g, 0.49 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(헵타데칸-9-일) 19-(옥탄-2-일) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)노나데칸디오에이트(0.099 g, 61.7%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.92 (9H, t), 1.18 - 1.71 (71H, m), 1.91 - 2.04 (2H, m), 2.27 - 2.37 (4H, m), 2.43 - 2.50 (1H, m), 2.52 - 2.59 (2H, m), 3.11 - 3.23 (1H, m), 4.56 - 4.64 (2H, s), 4.73 (2H, s); C49H93NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.80 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 30은 실시예 56을 제조하기 위한 합성 절차를 예시한다.
반응식 30:
Figure pct00135
시약: a) I2, THF; b) 피리딘 삼산화황, TEA; c) TBAF, THF; d) DMP, NaHCO3, DCM 및 이후 NaClO2, t-BuOH, 2-메틸-2-부텐, NaH2PO4; e) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; f) Pd/C, H2; g) DMP, NaHCO3, DCM 및 이후 NaClO2, t-BuOH, 2-메틸-2-부텐, NaH2PO4; h) EDC.HCl, DIPEA, DMAP, DCM; i) NaBH(OAc)3, 1,2-DCE: NMP(4:1).
실시예 56. 화합물 56의 합성
단계 1: 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-올
(6-(벤질옥시)헥실)마그네슘 브로마이드(5.79 mL, 2.89 mmol)를 작은 아이오딘 결정을 함유하는 THF(10 mL)에서 희석하였다. 그리냐르 시약의 용액을 0 C까지 냉각시켰다. 아르곤 하에서 0 C에서 9-((트리이소프로필실릴)옥시)노난알(0.7 g, 2.23 mmol)을 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 70℃에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물(50 mL)로 켄칭하고, DCM(3 x 25 mL)으로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-15-((트리이소프로필실릴)옥시)펜타데칸-7-올(0.550 g, 49%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.04 - 1.13 (21H, m), 1.25 - 1.49 (20H, m), 1.51 - 1.60 (2H, m), 1.60 - 1.69 (2H, m), 3.43 - 3.53 (2H, t), 3.55 - 3.63 (1H, m), 3.66 - 3.73 (2H, t), 4.53 (2H, s), 7.36 (5H, m).
단계 2: 1-(벤질옥시)-19-((트리이소프로필실릴)옥시)노나데칸-9-온
오븐-건조된 플라스크에, 1-(벤질옥시)-15-((트리이소프로필실릴)옥시)펜타데칸-7-올(0.860 g, 1.70 mmol)을 DCM(40 mL)에 용해시켰다. 이어서 DMSO(7.50 mL)를 첨가한 후, TEA(2.365 mL, 16.97 mmol)를 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 0 C까지 냉각시켰다. 피리딘 삼산화황(2.160 g, 13.57 mmol)을 혼합물에 첨가하고, 반응물을 실온까지 가온되게 하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM으로 희석하고, 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(100 mL)로 켄칭하였다. 층을 분리하고, 수성층을 EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 합한 유기층을 염수(50 mL)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 담황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 20% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-15-((트리이소프로필실릴)옥시)펜타데칸-7-온(0.684 g, 80%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.98 - 1.15 (21H, m), 1.25 - 1.71 (20H, m), 2.32 - 2.50 (4H, m), 3.42 - 3.52 (2H, t), 3.62 - 3.74 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.36 (5H, m).
단계 3: 1-(벤질옥시)-15-하이드록시펜타데칸-7-온
테트라부틸암모늄 플루오라이드(5.42 mL, 5.42 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 THF(10 mL) 중 1-(벤질옥시)-15-((트리이소프로필실릴)옥시)펜타데칸-7-온(0.684 g, 1.35 mmol)의 교반된 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 RT에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 NH4Cl(50 mL)로 켄칭하고, EtOAc(3 x 50 mL)로 추출하고, 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 주황색 오일을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(벤질옥시)-15-하이드록시펜타데칸-7-온(0.385 g, 82%)을 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.23 - 1.70 (20H, m), 2.40 (4H, t), 3.48 (2H, t), 3.66 (2H, t), 4.52 (2H, s), 7.30 - 7.42 (5H, m).
단계 4: 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데칸산
i) 3-옥소-1l5-벤조[d][1,2]아이오다옥솔-1,1,1(3H)-트리일 트리아세테이트(1.515 g, 3.57 mmol)를 0℃에서 DCM(10 mL) 중 중탄산나트륨(0.900 g, 10.72 mmol) 및 1-(벤질옥시)-15-하이드록시펜타데칸-7-온(0.415 g, 1.19 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 실온이 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL), 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 알데하이드 전구체를 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ii) 미정제 생성물을 25℃에서 THF(10.00 mL) 및 tBuOH(5 mL) 중 2-메틸부트-2-엔(3.78 mL, 35.72 mmol), 인산이수소나트륨(0.857 g, 7.14 mmol) 및 아염소산나트륨(0.646 g, 7.14 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 100% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 원하는 생성물인 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데칸산(0.433 g, 100%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 1.29 (18H, m), 2.39 (6H, m), 3.48 (2H t), 4.52 (2H, s), 7.30 - 7.42 (5H, m).
단계 5: 헵타데칸-9-일 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데카노에이트
EDC(389 mg, 2.03 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데칸산(433 mg, 1.19 mmol), 헵타데칸-9-올(398 mg, 1.55 mmol), DIPEA(0.438 mL, 2.51 mmol), 및 DMAP(29.2 mg, 0.24 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데카노에이트(276 mg, 38.4%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.83 - 0.95 (6H, t), 1.21 - 1.70 (46H, m), 2.29 (2H, t), 2.36 - 2.45 (4H, m), 3.42 - 3.53 (2H, t), 4.52 (2H, s), 4.89 (1H, m), 7.35 (5H, m).
단계 6: 헵타데칸-9-일 15-하이드록시-9-옥소펜타데카노에이트
MeOH(10 mL) 중 헵타데칸-9-일 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데카노에이트(276 mg, 0.46 mmol) 및 Pd/C(147 mg, 0.14 mmol)를 수소 분위기 및 RT 하에 16시간 동안 교반하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 60% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 헵타데칸-9-일 15-하이드록시-9-옥소펜타데카노에이트를 담황색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.92 (6H, t), 1.23 - 1.71 (46H, m), 2.24 - 2.32 (2H, t), 2.37 - 2.45 (4H, m), 3.54 - 3.70 (2H, m), 4.87 (1H, m).
단계 7: 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데칸산
i) 3-옥소-1l5-벤조[d][1,2]아이오다옥솔-1,1,1(3H)-트리일 트리아세테이트(473 mg, 1.12 mmol)를 0℃에서 DCM(10 mL) 중 중탄산나트륨(281 mg, 3.35 mmol) 및 헵타데칸-9-일 15-하이드록시-9-옥소펜타데카노에이트(190 mg, 0.37 mmol)의 교반된 현탁액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 24시간에 걸쳐 실온이 되도록 두었다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)으로 희석하고, 포화 수성 NaHCO3(20 mL), 및 포화 Na2S2O3(20 mL)으로 순차적으로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 알데하이드 전구체를 무색 건조 필름으로서 수득하였고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ii) 미정제 생성물을 25℃에서 THF(10.00 mL) 및 tBuOH(5 mL) 중 2-메틸부트-2-엔(1.182 mL, 11.16 mmol), 인산이수소나트륨(268 mg, 2.23 mmol), 및 중탄산나트륨(281 mg, 3.35 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 생성된 용액을 RT에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM 및 물(각각 30 ml)로 희석하였다. 반응 혼합물을 1 M HCl 용액을 이용하여 pH = 3으로 조정하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 100% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 15-(벤질옥시)-9-옥소펜타데칸산(0.433 g, 100%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.92 (6H, t), 1.24 - 1.72 (44H, m), 2.29 (2H, t), 2.35 - 2.47 (6H, m), 4.87 (1H, m).
단계 8: 1-(도데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 7-옥소펜타데칸디오에이트
EDC(153 mg, 0.80 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCM(5 mL) 중 15-(헵타데칸-9-일옥시)-7,15-디옥소펜타데칸산(200 mg, 0.38 mmol), 도데칸-2-올(0.128 mL, 0.57 mmol), DIPEA(0.273 mL, 1.56 mmol), 및 DMAP(9.31 mg, 0.08 mmol)의 교반된 혼합물에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨(25 mL) 및 DCM(25 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(4 x 25 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: 헥산 중 0 내지 40% EtOAc)로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(도데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 7-옥소펜타데칸디오에이트를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 클로로포름-d, 27℃) δ ppm 0.90 (9H, t), 1.17 - 1.72 (66H, m), 2.29 (4H, t), 2.40 (4H, m), 4.90 (1H, m).
화합물 56: 1-(도데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 7-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트
Figure pct00136
나트륨 트리아세톡시보로하이드라이드(103 mg, 0.49 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 1-(도데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 7-옥소펜타데칸디오에이트(125 mg, 0.18 mmol) 및 2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-아민 하이드로클로라이드(64.8 mg, 0.43 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 1-(도데칸-2-일) 15-(헵타데칸-9-일) 7-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)펜타데칸디오에이트(85 mg, 59.9%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.92 (9H, t), 1.31 (71H, m), 1.91 - 2.05 (2H, m), 2.26 - 2.37 (4H, m), 2.43 - 2.50 (1H, m), 2.52 - 2.60 (2H, m), 3.11 - 3.23 (1H, m), 4.53 - 4.63 (2H, s), 4.69 - 4.78 (2H, s); C49H93NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.80 [M+H]+ (LCMS).
하기 반응식 31은 실시예 57을 제조하기 위한 합성 절차를 실증한다.
반응식 31:
Figure pct00137
시약: a) NaBH(OAc)3, AcOH, 1,2-DCE: NMP(4:1)
실시예 57. 화합물 57의 합성
화합물 57: 비스(3-펜틸옥틸) 9-((6-옥사스피로[3.4]옥탄-2-일)아미노)헵타데칸디오에이트
Figure pct00138
비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트를 실시예 1에 대해 기재된 프로토콜에 따라 제조하였다. 이후, 나트륨 트리아세톡시하이드로보레이트(76 mg, 0.36 mmol)를 아르곤 하에서 0℃에서 DCE(2 mL) 및 NMP(0.5 mL) 중 비스(3-펜틸옥틸) 9-옥소헵타데칸디오에이트(90 mg, 0.13 mmol) 및 6-옥사스피로[3.4]옥탄-2-아민(40.5 mg, 0.32 mmol)의 교반된 용액에 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 DCM(50 mL) 및 포화 탄산나트륨(50 mL)으로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성층을 (DCM)(3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축 건조시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 생성된 잔류물을 플래시 실리카 크로마토그래피(용리 구배: DCM 중 0 내지 100%(DCM 중 20% MeOH 및 1% NH4OH))로 정제하였다. 생성물 분획을 감압 하에서 농축 건조시켜 비스(3-펜틸옥틸) 9-((6-옥사스피로[3.4]옥탄-2-일)아미노)헵타데칸디오에이트(87 mg, 83%)를 무색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (500 MHz, 메탄올-d4, 27℃) δ ppm 0.93 (12H, t), 1.25 - 1.69 (62H, m), 1.83 - 2.04 (4H, m), 2.23 - 2.36 (6H, m), 2.47 - 2.57 (1H, m), 3.33 - 3.44 (1H, m), 3.58 - 3.73 (2H, m), 3.73 - 3.84 (2H, m), 4.12 (4H, t).; C50H95NO5 m/z 계산치 789.721 관찰치 790.9 [M+H]+ (LCMS).
비교예 1. [(10Z,13Z)-1-[(9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디에닐]노나데카-10,13-디에닐] 4-(디메틸아미노)부타노에이트(DLin-MC3-DMA 또는 MC3)의 합성
Figure pct00139
DLin-MC3-DMA(MC3)를 WO 2010144740에 기재된 방법에 따라 제조하였다(실시예 5, p140). 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 5.27 - 5.45 (m, 8H), 4.81 - 4.93 (m, 1H), 2.78 (t, 4H), 2.32 (q, 4H), 2.24 (s, 6H), 2.05 (q, 8H), 1.81 (q, 2H), 1.44 - 1.59 (m, 4H), 1.21 - 1.45 (m, 36H), 0.90 (t, 6H). 예상된 Hs 수: 79; 할당된 Hs: 79. LCMS m/z 642.5 [M+H]+.
비교예 2. 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)(8-(노닐옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(MOD5)의 합성
Figure pct00140
MOD5를 문헌[Sabnis et al. (Mol Ther. 2018, 26(6), pages 1509-1519)]의 지질 5에 대한 절차에 따라 제조하였다.
비교예 3. 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)(6-옥소-6-(운데실옥시)헥실)아미노)옥타노에이트(MOD8)의 합성
Figure pct00141
MOD8을 문헌[Sabnis et al. (Mol Ther. 2018, 26(6), pages 1509-1519)]의 지질 8에 대한 절차에 따라 제조하였다.
실시예 58. 지질 나노입자(LNP) 제형의 제조
시트레이트 완충액 중 eGFP mRNA(TriLink Biotechnologies로부터 구매됨)의 용액을 MilliQ-워터 중에 용해된 mRNA, 100 mM 시트레이트 완충액(pH 3) 및 MilliQ-워터를 혼합하여 50 mM 시트레이트 용액을 제공함으로써 제조하였다. 에탄올 중 지질 용액(99.5%)을 다음 4개의 상이한 지질 성분을 사용하여 제조하였다: 이온화 가능한 지질(표 1 참조); 콜레스테롤(Sigma-Aldrich); DSPC(디스테아로일 포스파티딜 콜린, Avanti Polar Lipids Inc); 및 중합체-접합된 지질(표1 참조). 모든 실험에서의 지질의 비는 이온화 가능한 지질/콜레스테롤/DSPC/중합체-접합된 지질(50/38.5/10/1.5 몰%)이었다. 모든 실험에서 지질의 총 농도는 12.5 mM였다.
mRNA 및 지질 용액을 Aq:EtOH = 3:1의 혼합비 및 12 mL/분의 일정한 유속으로 NanoAssemblr(Precision Nanosystems, 캐나다 브리티시컬럼비아주 밴쿠버 소재) 미소유체 혼합 시스템에서 혼합하였다. 시트레이트 완충 용액 중 mRNA를, 혼합 시에, 이온화 가능한 지질 상의 질소 원자와 mRNA 사슬 상의 인 원자 사이의 비(N/P 비)가 3:1 또는 6:1이 되도록 제조하였다(표 1 참조).
제조된 LNP 현탁액의 처음 0.2 내지 0.35 mL 및 마지막 0.05 내지 0.1 mL를 폐기하는 한편, 나머지 부피를 샘플 분획으로서 수집하였다. mRNA 지질 나노입자의 크기를 Malvern Instruments Ltd의 Zetasizer Nano ZS를 사용하여 동적 광 산란 측정에 의해 결정하여, 직접적으로 z-평균 입자 직경을 구하였다. 수-가중 입자 크기 분포 및 평균을 1.45의 입자 굴절률을 사용하여 계산하였다.
최종 mRNA 농도 및 캡슐화 효율 백분율(EE%)을, LNP를 파괴하기 위한 Triton-X100을 사용하여 Quant-it Ribogreen Assay Kit(ThermoFischer Scientific Inc.)에 의해 측정하였다. mRNA 캡슐화 효율을 다음 식에 따라 결정하였다:
Figure pct00142
표 1은 화합물 1 또는 MC3을 포함하는 LNP 제형의 특징규명을 요약한다.
[표 1]
LNP 조성물의 특징규명
Figure pct00143
DMPE-PEG2000은 디미리스토일 포스파티딜 에탄올아민-폴리(에틸렌 글리콜) 2000(NOF Corporation으로부터 입수됨)이다.
DMG-PEG2000은 1,2-디미리스토일-rac-글리세로-3-메톡시폴리에틸렌 글리콜-2000이다.
실시예 59. 16HBE 세포에서 eGFP의 시험관내 발현
실시예 58에 기재된 LNP 제형 번호 1 및 7로부터의 EGFP 단백질의 시험관내 발현을 인간 기관지-상피 세포주 16HBE(Sigma-Aldrich SCC150에서 시험하였다. 16HBE 세포를 MEM 비필수 아미노산(Gibco 11140035) 및 10% 열 불활성화 우태혈청(Heat-Inactivated Fetal Calf Serum, HI-FCS)이 보충된 GlutaMAX™ + 피루브산(Gibco 21885-025)을 갖는 DMEM, 저 글루코스(DMEM, low glucose)에서 유지하였다. 세포를 5% CO2를 갖는 가습 분위기에서 37℃에서 배양하였다. 실험 전날, 세포를 TrypLE™(Gibco 12604013)를 사용하여 배양 플라스크로부터 분리하고, 웰당 20.000개 세포의 밀도로 세포 배양 처리된 96-웰 플레이트(Greiner Bio-One #655090)에 시딩하였다. 실험 당일, LNP와 함께 인큐베이션시키기 1시간 전에 배지를 제거하고, 1% HI-FCS를 포함하는 95 ul DMEM으로 교체하였다. 1시간의 컨디셔닝 후, PBS 중 5 ul의 LNP를 첨가하고 Bravo 로봇에 의해 혼합하여 웰당 50 내지 125 ng mRNA의 최종 농도를 생성하였다. 이어서 세포를 5% CO2를 갖는 가습 분위기에서 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션시켰다. EGFP 단백질의 절대 정량화는 ELISA(GFP SimpleStep ELISA kit, Abcam #ab171581)를 사용하여 수행하였다. 24시간의 인큐베이션 후, 각 웰에 100 ul의 용해 완충액(키트에 포함된 용해 완충액, 또는 Abcam 제품 #ab193970 및 #ab193971)을 첨가함으로써 세포를 용해시켰다. 이어서 세포를 용해 완충액에서 동결-해동 주기로 용해시켰다. 키트 제조업체의 지침에 따라 적절한 희석액으로 용해물을 측정하였다. 결과는 24시간 후 웰당 125 ng mRNA의 값으로부터 계산된, 투여된 mRNA당 발현된 EGFP 분자의 수로 보고한다. 결과는 삼중 값으로부터의 평균+SEM으로 표시한다. 결과는 표 2에 요약되어 있다.
16HBE 시토졸에서의 eGFP의 발현은 유전자 형질감염 및 전사를 촉진함에 있어서 eGFP mRNA의 사용된 LNP 조성물의 기능을 입증한다. eGFP의 정량화는 16HBE에서 단백질 발현의 유도와 관련하여, 상이한 LNP 조성물을 비교군(comparator)으로 사용된 MC3-기반 지질 조성물과 비교하여 지질 대 MC3의 비를 얻는 것을 가능하게 한다. 본 적용에서 LNP 조성물은 그의 이온화 가능한 지질(IL) 성분이 상이하다. 따라서 발현 결과는 유전자 요법에 적용하기 위해 여기에 기재된 이온화 가능한 지질의 잠재력을 나타낸다. (도 1 참조).
[표 2]
eGFP 발현 16HBE
Figure pct00144
*투여된 mRNA 분자의 수당 단백질 분자의 수(평균의 표준 오차).
실시예 60. 래트에 대한 LNP 제형의 생체내 기관내 투여
모든 실험은 스웨덴 동물 복지(Swedish Animal Welfare)에 따라 수행하였으며, 스웨덴 예테보리에 있는 실험실 동물 윤리위원회(Ethical Committee for Laboratory Animals)에 의해 승인되었다. 수컷 위스타(Wistar) 래트를 Charles River Laboratories(독일)로부터 구매하였으며 평균 몸무게는 250 g이었다. PBS 또는 LNP 제형(실시예 58의 제형 1 및 7)을 이용한 기관내(i.t.) 처리를 위해 래트를 이소플루란 혼합물(공기/산소 및 4% 이소플루란)로 마취하고, 30 내지 40° 각도로 앙와위로 두고, 상단 상에 볼루스-벌브(bolus-bulb)를 갖는 변형된 금속 캐뉼라를 사용하여 래트에 점적주입하였다. i.t. 투여 후에, 래트를 다시 의식을 차릴 때까지 그 머리를 위로 하여 앙와위로 케이지 내에 두었다. 점적주입 부피는 1 ml/kg 래트였다. 처리 24시간 후 Allfatal vet(100 mg/ml)의 i.p 주사 및 대정맥의 절단에 의해 래트를 사망에 이르게 하였다.
래트 BALF에서의 사이토카인 수준의 결정
기관지-폐포 세척(BAL)을 전체 폐의 수동 관류에 의해 수행하였다. 기관이 노출된 후에, 폴리에틸렌 튜브(PE120)를 삽입하고, 1-0 실크 봉합사로 결찰하였다. 튜브를 시린지에 연결하고, 실온에서 4 ml의 PBS로 사전충전하고, PBS를 폐에 서서히 주사하였다. BAL(BALF)액을 시린지 내로 천천히 흡인함으로써 재수집한 후, 폐에 천천히 재주사하고, 최종적으로 빼내어 시험 튜브로 옮겼다.
BALF 샘플이 있는 튜브를 원심분리(Hettich ROTANTA 46R, 1200 rpm, 10분, 4℃) 시까지 얼음 상에 유지하였다. 원심분리 후 상층액을 제거하고, 세포 펠렛을 0.5 ml의 PBS 중에 재현탁시키고, 얼음 상에 유지하고, 세포 계수를 위해 즉시 처리하였다. 총 세포수 및 차등 세포수는 자동 혈구 분석기(automated Hematology Analyzer) SYSMEX XT-1800i Vet(Sysmex, 일본 고베 소재)를 사용하여 계수하였다. Sysmex 분석 전에 세포 현탁액을 볼텍싱하였다.
폐 조직 균질액에서의 eGFP 단백질의 결정
래트 폐에서 eGFP의 발현은 생체내에서 카고 유전자(cargo gene)의 전사를 유도함에 있어서 적용된 LNP 제형의 기능성을 확인시켜주었다. eGFP 분자의 수에 의해, 화합물 1을 포함하는 LNP 제형을 이용하여 MC3-기반 비교군 제형(도 1 참조)에 비한 효율을 평가하는 것이 가능해진다. BAL에서 케모카인 방출(예를 들어, 호중구 방출)을 측정하여 LNP 제형 각각의 염증 효과를 평가하였다. 처리된 조직에서 유해 염증 반응의 유도와 관련하여 LNP 제형을 비교하기 위해, 비히클 효과에 비한 케모카인 방출 증가의 결정을 사용하였다(도 2 참조).
실시예 61. 래트에 대한 LNP 제형의 생체내 심장내 투여
위스타 래트를 이소플루란으로 마취하고, 노즈콘을 사용하여 래트 인공호흡기(ventilator)에 연결하였다. 약 1100 ml/분의 공기 및 약 100 ml/분(약 60회) 스트로크/분의 산소(약 4 μl의 일회 호흡량)를 이용하여 래트에 인공호흡을 행하였다. 심부 체온을 가열된 수술대, 및 직장 체온계로 제어되는 가열 램프에 의해 37.5 ±1℃로 유지하였다.
위 및 흉부 영역을 면도하고 외과적으로 문질러 닦았다. 가위를 사용하여 흉골 좌측의 5번째 늑간 공간 약 2 내지 3 mm에서 좌측 개흉술을 수행하였다. 개흉술 부위에 국소 진통으로서 Marcain 5 ml/kg을 s.c 제공하였다. 개흉기를 사용하여 절개 부위를 열린 상태로 유지하였다. 심낭을 열고 6-0 봉합사(Prolene)로 결찰함으로써, 심장을 들어올리고 주사 부위를 표시하는 것을 가능하게 하였다. 제형을 심근에 주사하였다. 봉합사를 느슨한 매듭으로 묶어 제자리에 두고, 흉부를 봉합함으로써 닫고, 래트가 다시 의식을 차릴 때까지 가열 및 인공호흡을 유지하였다. 래트를 그 케이지로 다시 데려오기 전에 장기간의 진통을 위해 Temgesic 10 ml/kg을 s.c 제공하였다.
각 제형(실시예 58로부터의 제형 2 및 8)에 대해, 시린지(Myjector U-100 인슐린, 0.33 mm*12 mm)를 사용하여 주사당 20 μl의 화합물 부피를 래트의 심근에 3회 주사하였다. 제형의 mRNA 농도는 0.05 mg/mL이므로 총 3 μg 용량의 mRNA를 각 동물에게 제공하였다. N은 군당 3마리의 동물이었다. 투여 24시간 후, 래트를 이소플루란으로 마취하고 마취 수술면에서 심장 천자를 수행하여 혈액 샘플을 수집하고 혈액에서 심장을 빼냈다. 단백질 정량화를 위해 심장(우심실, 5개의 0.5 내지 1 g의 섹션으로 나뉨) 및 간(0.5 내지 1 g의 우엽)을 수확하였다. 모든 조직편을 중량 측정 후 Precellys 튜브에 넣고, 액체 질소에서 급속 동결하고, 분석 시까지 -80℃ 냉동고에 저장하였다. 혈액을 EDTA 튜브에 수집하고 얼음 상에 놓고 원심분리(4℃에서 10분 동안 3.000 RCF)로 샘플링한 후 30분 이내에 혈장을 준비하였다. 혈장을 50 μl 분취량(합토글로빈) 하나, 및 50 μl 분취량(사이토카인) 하나로 분리하고, 분석 시까지 -80℃ 냉동고에 저장하였다.
조직 샘플에서의 EGFP 정량화를 EGFP ELISA로 수행하였으며(도 3 및 도 4 참조) 혈액 샘플을 합토글로빈 및 사이토카인; IL-6, MCP-1, IP-10, KC의 분석에 사용하였다(도 5, 도 6, 도 7 및 도 8 참조).
실시예 62. 마우스에 대한 LNP 제형의 생체내 정맥내 및 근육내 투여
암컷 BALB/c 마우스를 구매하였고(SPF(Beijing) Laboratory Animal Technology Co. Ltd.), 도착 시 4마리씩 그룹으로 묶어 케이지의 옥수수속대 깔개 상에 넣었으며, 정상적인 식사를 하게 하고, 동물에게 제공하기 전에 정제 및 고압살균한 음용 수돗물을 자유식으로 제공하였다. 12시간 명/암 주기와 함께, 22 ± ℃의 목표 온도 및 40 내지 80%의 상대 습도로 환경을 유지하였다. 동물을 임의의 실험 절차 전에 적어도 7일 동안 하우징 조건에 순응시켰으며, 동물은 투여 시작 시 대략 6 내지 8주령이었다.
각 처리군에 대한 평균 몸무게가 동일하도록 동물을 각각의 그룹에 할당하였다. N은 처리군당 4였다.
실시예 58로부터의 제형 1, 3, 4, 5 및 6을 각각 정맥내로 투여하였다: 각 마우스를 그 케이지로부터 꺼내고 보정(restrain)한 다음, 외측 꼬리 정맥에 0.3 mg/kg의 용량 부피로 제형의 느린 IV 볼루스를 투여하였다.
실시예 58로부터의 제형 1, 5 및 9를 각각 근육내로 투여하였다: 각 마우스를 케이지로부터 꺼내고 보정한 다음, 제형을 50 uL의 용량 부피로 근육에 천천히 주사함으로써 꼬리쪽 허벅지 영역에 투여하였다. 모든 동물을 투여 후 전신 상태에 대해 검사하여, 동물이 처리 후 병의 징후를 나타내지 않았음을 보장하였다.
혈액 샘플을 안와총에 의한 투여 후 6시간째 및 심장 천자에 의한 투여 종료 후 24시간째에 수집하였다. 전혈을 EDTA 튜브에 수집하고, 4000 rpm으로 10분 동안 원심분리하였다. 이어서 혈장을 사이토카인, CRP 및 합토글로빈에 대해 분석하였다.
모든 동물을 투여 24시간 후에 희생시켰고, ELISA에 의한 eGFP 분석을 위해, IV 경로로 투여된 동물의 경우 간에서 혈액 샘플링을 수행하였으며 IM 투여된 동물의 경우 투여 부위의 간 및 근육을 수확하였다.
도 9는 LNP 제형의 정맥내 투여 후 24시간째에 간에서 생성된 eGFP 발현을 보여준다. 도 10은 LNP 제형의 근육내 투여 후 24시간째에 근육에서 생성된 eGFP 발현을 보여준다. 도 11은 LNP 제형의 근육내 투여 후 24시간째에 간에서 생성된 eGFP 발현을 보여준다.
실시예 46에 기재된 절차에 따라 추가적인 LNP 제형을 제조하였다. 이들 제형을 본원에 기재된 것과 동일한 프로토콜을 사용하여 시험하였다. 제형의 정맥내 투여 후 24시간째의 간에서의 eGFP 발현 결과를 하기 표 3, 4, 5 및 6에 요약하였다.
[표 3]
Figure pct00145
[표 4]
Figure pct00146
[표 5]
Figure pct00147
[표 6]
Figure pct00148

Claims (67)

  1. 화학식 I의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 I]
    Figure pct00149

    [여기서,
    A는
    Figure pct00150
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 6, 7 또는 8이고;
    c, d, f 및 g는 각각 독립적으로 1 또는 2이고;
    e는 0, 1 또는 2이고;
    R1 및 R2는 각각 독립적으로
    Figure pct00151
    이고;
    h는 0, 1, 2 또는 3이고;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 -(CH2)iCH3이고;
    i는 3, 4, 5, 6 또는 7임].
  2. 제1항에 있어서, e는 0 또는 1인, 화합물.
  3. 제1항에 있어서, A는
    Figure pct00152
    Figure pct00153
    로부터 선택되는, 화합물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, a는 7인, 화합물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, b는 7인, 화합물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, h는 2인, 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, R3 및 R4는 각각 -(CH2)4CH3인, 화합물.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 II 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 갖는, 화합물:
    [화학식 II]
    Figure pct00154
    .
  9. 화학식 III의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 III]
    Figure pct00155

    [여기서,
    A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
    L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아님].
  10. 화학식 IIIa의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 IIIa]
    Figure pct00156

    [여기서,
    A는 4원 내지 6원 모노사이클릭 옥사사이클릴 또는 6원 내지 10원 바이사이클릭 옥사사이클릴이고;
    L은 공유 결합 또는 C1-C3 알킬렌이고;
    X1 및 X2는 각각 독립적으로
    Figure pct00157
    이고;
    *는 R1에 대한 부착점을 나타내고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 4, 5, 6, 7, 8 또는 9이되; a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고;
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 C7-C11 직쇄 알킬, C7-C19 분지형 알킬, 또는 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C7-C11 직쇄 알킬인 것은 아니거나, 둘 모두 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬인 것은 아님].
  11. 제10항에 있어서, X1 및 X2는 둘 모두
    Figure pct00158
    인, 화합물.
  12. 제10항에 있어서, X1은
    Figure pct00159
    이고; X2는
    Figure pct00160
    인, 화합물.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    A는
    Figure pct00161
    이고;
    c는 0, 1, 또는 2이고;
    d는 1, 2 또는 3이되; c 및 d의 합은 2 내지 4이고;
    f는 0, 1 또는 2이고;
    g는 1, 2 또는 3이되; f 및 g의 합은 2 내지 4인, 화합물.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, L은 공유 결합, -CH2-, 또는 -CH2CH2-인, 화합물.
  15. 제9항 또는 제14항에 있어서, R1 및 R2는 둘 모두 C9-C19 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  16. 제9항 또는 제14항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고; R2는 C9-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 동일한 것은 아닌, 화합물.
  17. 제10항 또는 제14항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬이고; R2는 C7-C19 분지형 알킬인, 화합물.
  18. 제10항 또는 제14항에 있어서, R1은 C7-C19 분지형 알킬 또는 C7-C19 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고; R2는 C7-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 동일한 것은 아닌, 화합물.
  19. 제18항에 있어서, R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬인, 화합물.
  20. 제10항 또는 제14항에 있어서, a 및 b는 동일하고 둘 모두 6, 7, 또는 8인, 화합물.
  21. 제10항 또는 제14항에 있어서, a 및 b는 동일하지 않고 각각 독립적으로 4 내지 9이되, (a) a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; (b) a 및 b의 합은 12 내지 16인, 화합물.
  22. 제9항, 제13항 또는 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1은 -(CH2)m-CH3 또는
    Figure pct00162
    이고;
    R2는
    Figure pct00163
    이고;
    m은 7, 8, 또는 9이고;
    n 및 h는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 또는 3이고;
    R3a 및 R4a는 각각 독립적으로 -(CH2)pCH3이고;
    R3b 및 R4b는 각각 독립적으로 -(CH2)qCH3이고;
    p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 또는 9이되; R3a 및 R4a는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유하고 R3b 및 R4b는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  23. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1은 -(CH2)m-CH3,
    Figure pct00164
    이고;
    R2는
    Figure pct00165
    이고;
    m은 6, 7, 8, 또는 9이고;
    v는 1, 2 또는 3이고;
    t는 3, 4, 5, 6, 7, 또는 8이고;
    n 및 h는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 또는 3이고;
    R3a 및 R4a는 각각 독립적으로 -(CH2)pCH3이고;
    R3b 및 R4b는 각각 독립적으로 -(CH2)qCH3이고;
    R5a는 수소 또는 메틸이고;
    p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 또는 9이되; R3a, R4a 및 R5a는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 7개의 탄소 원자를 함유하고 R3b 및 R4b는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 적어도 9개의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  24. 제23항에 있어서, R3a는 -(CH2)pCH3이고, p는 0, 1, 2 또는 3이고; R4a는 -(CH2)qCH3이고, p는 4, 5, 6, 7, 8 또는 9인, 화합물.
  25. 제23항에 있어서, R3b 및 R4b는 둘 모두 -(CH2)qCH3이고, q는 5, 6, 7 또는 8인, 화합물.
  26. 제9항, 제13항 내지 제16항 및 제22항 중 어느 한 항에 있어서, R1은
    Figure pct00166

    로부터 선택되는, 화합물.
  27. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항 및 제23항 중 어느 한 항에 있어서, R1은
    Figure pct00167

    로부터 선택되는, 화합물.
  28. 제9항, 제13항 내지 제16항, 제22항 및 제26항 중 어느 한 항에 있어서, R2는
    Figure pct00168

    로부터 선택되는, 화합물.
  29. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항, 제23항 및 제27항 중 어느 한 항에 있어서, R2는
    Figure pct00169
    로부터 선택되는, 화합물.
  30. 제9항, 제13항 내지 제16항, 제22항, 제26항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 IV로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 IV]
    Figure pct00170

    [여기서,
    A는
    Figure pct00171
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
    R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
  31. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항, 제23항, 제27항 및 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 IVa로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 IVa]
    Figure pct00172

    [여기서,
    A는
    Figure pct00173
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬, C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
    R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
  32. 제30항에 있어서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  33. 제30항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아닌, 화합물.
  34. 제30항, 제32항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8인, 화합물.
  35. 제9항, 제13항 내지 제16항, 제22항, 제26항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 V로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 V]
    Figure pct00174

    [여기서,
    A는
    Figure pct00175
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
    R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
  36. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항, 제23항, 제27항 및 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 Va로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 Va]
    Figure pct00176

    [여기서,
    A는
    Figure pct00177
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
    R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
  37. 제35항에 있어서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  38. 제35항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아닌, 화합물.
  39. 제35항, 제37항 및 제38항 중 어느 한 항에 있어서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8인, 화합물.
  40. 제9항, 제13항 내지 제16항, 제22항, 제26항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 VI로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 VI]
    Figure pct00178

    [여기서,
    A는
    Figure pct00179
    로부터 선택되고;
    L은 공유 결합, -CH2-, 또는 -CH2CH2-이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
    R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
  41. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항, 제23항, 제27항 및 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 VIa로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 VIa]
    Figure pct00180

    [여기서,
    A는
    Figure pct00181
    로부터 선택되고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C15 분지형 알킬 또는 C7-C15 알킬렌-사이클로프로필렌-알킬이고;
    R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
  42. 제40항에 있어서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  43. 제40항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아닌, 화합물.
  44. 제40항, 제42항 및 제43항 중 어느 한 항에 있어서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8인, 화합물.
  45. 제9항, 제13항 내지 제16항, 제22항, 제26항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 VII로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 VII]
    Figure pct00182

    [여기서,
    A는
    Figure pct00183
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 5, 6, 7 또는 8이고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C19 분지형 알킬이고;
    R2는 C9-C19 분지형 알킬임].
  46. 제10항 내지 제14항, 제17항 내지 제21항, 제23항, 제27항 및 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 VIIa로 표시되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    [화학식 VIIa]
    Figure pct00184

    [여기서,
    A는
    Figure pct00185
    이고;
    a 및 b는 각각 독립적으로 4, 5, 6, 7 또는 8이되; a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고;
    X1 및 X2는 각각 독립적으로
    Figure pct00186
    이고;
    *는 R1에 대한 부착점을 나타내고;
    R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C7-C15 분지형 알킬이고;
    R2는 C15-C19 분지형 알킬임].
  47. 제46항에 있어서, a 및 b는 둘 모두 6, 7, 또는 8이거나; 대안적으로, a 및 b는 각각 독립적으로 4 내지 9이되; (a) a 및 b 중 하나가 4 또는 5인 경우, 다른 하나는 6, 7, 8 또는 9이고; (b) a 및 b의 합은 12 내지 16인, 화합물.
  48. 제46항 또는 제47항에 있어서, X1 및 X2는 둘 모두
    Figure pct00187
    이거나; 대안적으로, X1은
    Figure pct00188
    이고, X2는
    Figure pct00189
    인, 화합물.
  49. 제45항에 있어서, R1 및 R2는 둘 모두 C10-C17 분지형 알킬이고 동일한 수의 탄소 원자를 함유하는, 화합물.
  50. 제45항에 있어서, R1은 C7-C11 직쇄 알킬 또는 C9-C13 분지형 알킬이고; R2는 C13-C19 분지형 알킬이되; R1 및 R2가 둘 모두 C13 분지형 알킬인 것은 아닌, 화합물.
  51. 제45항, 제49항 및 제50항 중 어느 한 항에 있어서, a 및 b는 둘 모두 5, 6, 7 또는 8인, 화합물.
  52. 제1항에 있어서, 화합물은
    비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트;
    비스(3-펜틸옥틸) 9-((테트라하이드로-2H-피란-4-일)아미노)헵타데칸디오에이트;
    비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로푸란-3-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트;
    비스(3-펜틸옥틸) 9-(((테트라하이드로-2H-피란-4-일)메틸)아미노)헵타데칸디오에이트; 및
    비스(3-펜틸옥틸) 9-((옥세탄-3-일메틸)아미노)헵타데칸디오에이트로부터 선택되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염.
  53. 제9항 또는 제10항에 있어서, 화합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 화합물 6 내지 57로부터 선택되는, 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염.
  54. 제1항에 있어서, 화합물은 비스(3-펜틸옥틸) 9-((2-옥사스피로[3.3]헵탄-6-일)아미노)헵타데칸디오에이트, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인, 화합물.
  55. 제1항 내지 제54항 중 어느 한 항의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함하는, 지질 나노입자.
  56. 제55항에 있어서, 지질 나노입자는 적어도 하나의 중성 지질, 적어도 하나의 스테롤 및 적어도 하나의 중합체-접합된 지질을 추가로 포함하는, 지질 나노입자.
  57. 제56항에 있어서, 중성 지질은 디스테아로일 포스파티딜콜린(DSPC), 디올레오일 포스파티딜에탄올아민(DOPE), 디팔미토일 포스파티딜콜린(DPPC), 디미리스토일 포스파티딜콜린(DMPC) 또는 이들의 조합으로부터 선택되는, 지질 나노입자.
  58. 제56항에 있어서, 스테롤은 콜레스테롤인, 지질 나노입자.
  59. 제56항에 있어서, 중합체-접합된 지질은 DMPE-PEG2000, DPPE-PEG2000, DMG-PEG2000, DPG-PEG2000, PEG2000-c-DOMG, PEG-C-DOPG 또는 이들의 조합으로부터 선택되는, 지질 나노입자.
  60. 제55항에 있어서, 지질 나노입자는 디스테아로일 포스파티딜콜린(DSPC), 콜레스테롤 및 DMPE-PEG2000을 추가로 포함하는, 지질 나노입자.
  61. 제55항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서, 핵산 세그먼트를 추가로 포함하는, 지질 나노입자.
  62. 제61항에 있어서, 핵산 세그먼트는 RNA인, 지질 나노입자.
  63. 제61항에 있어서, 핵산 세그먼트는 변형된 mRNA인, 지질 나노입자.
  64. 제61항 내지 제63항 중 어느 한 항의 복수의 지질 나노입자를 포함하는, 약제학적 조성물.
  65. 대상체에서 질병 또는 장애를 치료하는 방법으로서, 제64항의 약제학적 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함하고, 약제학적 조성물은 치료적 유효량의 핵산 세그먼트를 포함하는, 방법.
  66. 질병 또는 장애를 치료하기 위한 제64항의 약제학적 조성물의 용도.
  67. 제64항에 있어서, 질병 또는 장애의 치료에 사용하기 위한, 약제학적 조성물.
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