KR890004197B1

KR890004197B1 - 티아디아졸 항비루스제

Info

Publication number: KR890004197B1
Application number: KR1019860010710A
Authority: KR
Inventors: 제프리 리더 브렌트; 알프레드 스피처 웨인; 어네스트 우 츈-예; 쥬니어 챨즈 존슨 파짙; 베반 브랜챠드 윌리암
Original assignee: 일라이 릴리 앤드 캄파니; 메리 앤 터커
Priority date: 1985-12-16
Filing date: 1986-12-15
Publication date: 1989-10-27
Also published as: CN86108507A; GR3001371T3; CN1014242B; PT83930B; HU198461B; MY101918A; HUT47092A; ZA869439B; KR870006026A; NZ218648A; SG98891G; IL80962A; ATE59405T1; IL80962A0; PT83930A; HK2792A; DK602786D0; EG17724A; DK602786A; DE3676673D1

Abstract

내용 없음.

Description

티아디아졸 항비루스제

본 발명은 비루스 감염증의 치료에 유용한 특정의 2-아미노-1,3,4-티아디아졸 유도체에관한것이다.

하나이상의 비루스에 의해 야기되는 질병은 놀라울 정도로 널리 퍼지게 된다. 성관계에 의해 전염된 비루스성 감염 및 수혈에 의해 전염된 비루스 감염증은 과거 수년동안에 걸쳐 집중적 연구 노력의 대상이 되어 왔다. 비루스에 의해 야기되는 덜 심각한 질병에는 감기가 포함된다.

확실히 유효한 항비루스제는 거의 개발되지 못했으며, 대부분의 경우에 단지 치료에만 유용한 것으로서, 비루스를 구제하지는 못하나 단지 약화된 생리학적 시스템 내로 세균이 침투하는 것을 막아주는 항균제가 사용되어 왔다. 인플루엔자 및 감기와 같은 통상의 질병,헤르페스(herpes) 비루스의 여러 균주에 의해 야기되는질병의 치료 및 조절 뿐만 아니라 후천성 면역 결핍증(AIDS)과 같은 더 심각한 비루스성 감염증을 퇴치하는데 효과적인 항비루스제에 대한 연구가 계속되고 있다.

본 발명은 특정의 2-아미노-1,3,4-티아디졸 유도체가 비루스 감염증의 치료에 유용하단는 발견에 의해 이루어진 것이다. 티아디졸은 일반적으로 본 분야에 공지되어 있다. 이중 몇가지는 의학 분야에서 사용되고 있다. 예를들어, 나이크(Naik)등은 문헌(J. Indian Chem. Soc., Vol. LX, July 1983, pp 674 내지 678)에서 다수의 티아디아졸릴티아졸리디논의 항미생물 활성에 대해 기술하고 있다. 그란트(Grant)등은 문헌(J. Med. Chem., Vol. 15, No. 10, 1972, pp 1082 내지 1084)에서 2-아미노-1,3,4-티아디졸의 특정한 아민 치환된 유도체가 고혈압제로서 유용하다고 기술하고 있다. 미합중국 특허 제3,772,316호에는 살진균제로서 유용하다고 알려진 N-아실화 2-아미노-1,3,4-티아디졸의 그룹에 대해 기술되어 있다. 루소(Russo)등은 문헌(Farmaco. Ed, Sci., Vol. 30, No. 12, 1975, pp 1031 내지 1038)에서 일련의 1,3,4-티아디아졸의 티오 우레아 유도체 및 그의 폐환 생성물에 대해 기술하고 있다. 이 화합물들은 항균제인 것으로 알려져 있다. 말리노스키(Malinoski)등은 [문헌 Virology, 110, 281 내지 291(1981)]에서 2-아미노-1,3,4-티아디졸의 특정한 항비루스 활성에 대해 기술하고 있다.

한가지 양태에 있어서, 본 발명은 비루성 감염증을 예방, 치료 및 조절하는 방법을 제공한다. 더욱 특히, 한가지 양태에서 본 발명은 배양물에 하기 일반식(Ⅰ) 화합물의 항비루스 량을 첨가함을 특징으로 하여 배양물 중의 포유동물 세포를 보호하는 시험관내 항비루스 방법을 제공한다 :

상기식에서, R¹은 수소이고, R²는 시아노, 또는 -C(=S)-NH-R³이거나 ; R¹및R²가 함께는 =C(NH₂)₂또는 =C(R⁵) (NHR^3´)이고 ; R³및 R^3´는 수소 또는 -COOR⁴이며 ; R⁴는 C₁-C₁₀알킬, 치환된 C₁-C₁₀알킬, C₂-C₁₀알케닐, 치환된 C₂-C₁₀알케닐, 페닐, 또는 치환된 페닐이고 ; R⁵는 수소 또는 -S-R⁶(여기에서, R⁶는 C₁-C₄알킬, 시아노-C₁-C₄알킬 또는 피리딜-C₁-C₄알킬이다)이다.

일반식(Ⅰ)의 화합물은 또한 비루성 감염을 앓고 있거나 비루스 감염증에 대해 민감한 동물의 치료에 유용하다. 이 목적을 위해서, 바람직한 화합물들은 하기 일반식(Ⅱ),(Ⅲ) 및 (Ⅳ)의 화합물이다 :

상기식에서, R³는 수소 또는 -COOR⁴이고, R⁵는 수소 또는 SR⁶이며, R⁶는 C₁-C₄알킬이다.

본 발명은 또한 일반식(Ⅴ),(Ⅵ) 및 (Ⅶ)로 정의된 일련의 바람직한 신규 화합물들을제공한다 :

일반식(Ⅴ) 및(Ⅵ)의 화합물은 특히 항비루스제로서 유용하다. 일반식(Ⅶ)의 화합물은 시험관내에서 매우 활성이 있다. 또한 본 발명은 상기 화합물들의 약제학적으로 허용되는 염의 용도를 포함한다.

본 발명의 항비루스 방법에서 사용된여러가지 티아디졸은 본 분야에서 공지되어있다. 모든 화합물은 이용가능한 화학적 방법, 예를들면 상기 언급한 나이크(Naik)등 및 루소(Russo)등에 의해 기술된 방법에 의해 제조될 수 있다.

루소(Russo)등은 상기 문헌에서 항균제로서 2-티오우레이도-1,3,4-티아디아졸, 즉 일반식(Ⅲ)의 화합물을 기술하고 있다. 그러나 항비루스 활성에 대해서는 전혀 언급하고 있지 않다.

상기 일반식(Ⅰ)에 있어서, R²는 -C(=S)-NH-R³(여기에서, R³는 또다른 아실잔기 -COOR⁴일 수 있다)에 의해 정의된 아실 그룹을 포함한다. 이러한 R²의 정의는 본 발명의 N-아실 티오우레아를 제공하며, 이들중의 대부분은 바람직한 치료방법에 포함된다. 이러한 티오우레아는 하기 일반식(Ⅱ)로 표시된다 :

상기식에서, R⁴는 상기에서 정의한 바와 동일하다.

이러한 티아디아졸 티오우레아중의 대부분은 본 분야에서 공지되어 있으며, 예를들어 살진균제, 살균제 및 제초제에 관하여는 일본국 특허 제71/35262호에, 살진균제 및 살진균제에 관한 것은 일본국 특허 제74/7218호에 기술되어 있다.

상기 화합물의 정의에서, R⁴는 "C₁-C₁₀알킬" 및 "치환된 C₁-C₁₀알킬"을 포함한다. 이들 용어는 에틸, n-헥실, 이소데실 및 6-에틸헵틸과 같은 직쇄 및 측쇄 알킬 및, 할로알킬, 하이드록시알킬, 페닐 알킬 등과 같은 임의로 치환된 직쇄 및 측쇄 알킬을 의미한다. "할로"란 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오드를 포함한다. R⁴는 또한 알릴, 4-헥센일, 3-클로로-5-헵텐일, 2-하이드록시-4-이소헵텐일 등과 같은 C₂-C₁₀알케닐 또는 치환된 알케닐 뿐만 아니라, 클로로페닐, 하이드록시페닐, 메틸페닐, 시아노페닐 등과 같은 치환된 페닐일 수 있다. 바람직한 R⁴그룹은 C₁-C₆알킬 및 C₂-C₆알케닐이다.

상기 화합물의 대부분은 본 명세서에서 카밤이미도티오산 유도체로 명명되며, 이는1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아를 일반식 R⁶X(여기에서, R⁶는 상기 정의한 바와같고 X는 이탈 그룹이다)의 알킬화제와 반응시켜 제조할 수 있다. 적당한 이탈그룹에는 C1,Br,Ⅰ, 및 토실레이트 및 메실레이트와 같은 설폰 에스테르 그룹이 포함된다. 그러므로, 적당한 알킬화제로는 예를들어 메틸 브로마이드와 같은 알킬 할라이드, 또는 시아노메틸 브로마이드 또는 2-피리딜메틸 요오다이드와 같은 치환된 알킬 할라이드가 포함된다. 반응은 통상적으로 디메틸 포름아미드 또는 아세토니트릴과 같은 비반응성 유기 용매중에서 탄산나트륨과 같은 염기의 존재하에, 2-티아디아졸릴 티오우레아 및 알킬화제를 대략 동몰량으로 혼합하여 수행한다. 반응은 약 20℃ 내지 약 50℃에서 수행할 경우에 보통 약 16시간 이내에 완결된다. 반응용매는, 필요한 경우 감압하에서 증발시켜 제거할 수 있다. 생성물은 에탄올, 에틸 아세테이트 또는 헥산과 같은 용매로부터의 결정화 방법, 또는 실리카 등과같은 고체 지지체상에서의 크로마토그라피 방법을 포함한 통상적인 방법에 의해 용이하게 정제된다.

본 발명에 의해 제공된 특히 바람직한 화합물 구에는 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드 및 그의 약제학적으로 허용되는 염이 포함된다. 이 화합물은 카밤이미도 티오산 에스테르를 메타-클로로퍼베조산, 퍼아세트산, 과산화나트륨, 과산화수소, 오존, 염소 등과 같은 산화제와 반응시켜 제조할 수 있다.

본 발명의 또다른 관점에 따르면, 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드는 또한 보호된 2-아미노-티아디아졸 유도체, 즉 4-이미노-3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸을 시아노겐 브로마이드와 반응시킨 후, 3-위치의 보호 그룹을 루이스산(예 : 염화 알루미늄)을 사용하여 탈벤질화시켜 제거함으로써 제조할 수 있다. 탈벤질화 반응은 메틸렌 클로라이드, 톨루엔 또는 벤젠과 같은 유기용매 내에서 수행한다. 바람직하게는 적어도 2당량의 루이스산이 사용되며, 더 바람직하게는 4 내지 8당량이 사용된다. 온도는 중요하지 않다. 탄벤질화반응은 예를들어, 0℃ 내지 90℃에서 수행할 수 있다. 바람직하게는 실온이 사용된다.

실시예 8에서 설명되는 바와같이 카밤이미도 티오산 에스테르를 암모니아와 반응시키면, 시안아미드가 또한 생성된다.

시안아미드는 나트륨 아세테이트, 탄산칼슘, 수산화나트륨 등과 같은 유기 및 무기염기와 반응함으로써 용이하게 약제학적으로 허용되는 염을 형성한다.

본 발명의 화합물은 여러가지 호변이성형으로 존재할 수 있으며, 이들 호변이성형 모두는 본 발명의 범주내에 포함된다. 예를들어, 바람직한 화합물인 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드는다음과 같이 존재할 수 있다 :

본 발명의 또다른 화합물의 호변이성형의 예는 하기 구조식으로 표현된다 :

본 발명 화합물의 모든 가능한 호변이성형은 모두 본 발명에 포함된다.

다음의 상세한 실시예들은 본 발명의 항비루스 방법에 사용되는 티아디졸의 합성 방법을 설명하는 것이다.

[제조실시예 1]

[(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 에틸 에스테르

아세토니트릴 200ml중의 2-아미노-1,3,4-티아디아졸 19.2g(190밀리몰)의 교반된 용액에 에톡시카보닐 이소티오시아네이트 25g(190밀리몰)을 한번에 가한다. 반응 혼합물을 24℃에서 16시간 동안 교반한다. 침전물을 여과하여 모아, 에틸 아세테이트로 3회 세척하고 건조시켜 [(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 에틸 에스테르 35g(80% 수율)를 수득한다.

C₆H₈N₄O₂S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 31.02, H ; 3.47, N ; 24.12

실측치 : C ; 31.32, H ; 3.27, N ; 24.40

[제조실시예 2]

1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아

1N 수산화나트륨 150ml주의 [(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 10g, 에틸 에스테르(제조실시예 1로부터 수득)의 용액을 환류온도에서90분 동안 가열한다. 용액을 냉각시키고 감압하에서 증발시켜 농축시킨다. 침전된 고체를 여과하여 모아 물 20ml중에 용해시킨다. 수용액을 1N염산 200ml를 가하여 산성화 시킨다. 생성물을 여과하여 모아 N,N-디메틸-포름아미드로부터 재결정화시켜 1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아 5g을 수득한다(융점 : 253℃).

C₃H₄N₄S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 22.49, H ; 2.52, N ; 34.97, S ; 40.02

실측치 : C ; 22.73, H ; 2.33, N ; 34.74, S ; 40.26

[실시예 1]

N´-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산, 메틸 에스테르

1N 수산화나트륨 45ml, 에탄올 15ml 및 메틸 요오다이드 4ml의 1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아(제조실시예 2로부터 제조) 4.8g의 혼합물을 40℃에서 10분동안 가열한다. 혼합물을 1N 염산 50ml를 가하여 산성화시킨다. 반응 혼합물을 감압하에 증발시켜 농축시킨다. 침전된 고체를 여과하여 모아 건조시킨 N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도 티오산, 메틸 에스테르 3.02g을 수득한다(융점 : 116 내지 117℃).

C₄H₆N₄S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 27.57, H ; 3.47, N ; 32.15, S ; 36.80

실측치 : C ; 27.78, H ; 3.55, N ; 31.92, S ; 36.54

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)

2.42(s,3H,S-CH₃), 8.90(브로드 s,2H,NH₂) 9.08(s,1H,환H).

FD 질량 스펙트럼 ; 모이온(parent ion) 174

[실시예 2]

N´-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산, 에틸 에스테르

에틸요오다이드 1.6ml(20밀리몰) 및 탄산나트륨 2.12g(20밀리몰)을 함유하는 N,N-디메틸포름아미드 100ml중의 1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아 3.2g(20밀리몰)의 용액을 24℃에서 24시간 동안 교반한다. 반응 혼합물을 여과하고 여액을, 감압하에서 용매를 증발시킴으로써 오일상 물질로 농축시킨다. 수득된 오일을 컬럼(Waters prep 500 column) 상에서, 75%의 에틸 아세테이트/헥산(v/v)을 사용하여 용출시켜 크로마토그라피한다. 적당한 분획을 모으고, 농축 건고시켜 고체를 수득하는데, 이를 디에틸 에테르 및 헥산으로부터 결정화시키면, N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤 이미도티오산 2.08g으로서 확인된다.

C₅H₈N₄S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 31.90, H ; 4.28, N ; 29.76, S ; 34.06

실측치 : C ; 32.18, H ; 4.18, N ; 29.59, S ; 34.08

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)

1.06(t,3H,CH₃), 3.02(g,2H,CH₂),8.88(브로드 s,2H,NH₂), 9.08(s,1H,환H).

ir(KBr)cm^-1: 3259.9, 3089.2, 1624.2, 1510.4, 1416.8, 1377.3, 1347.4, 1247.1, 1209.5, 781.5

FD 질량 스펙트럼 : 188

[실시예 3 내지 5]

하기의 티아디아졸릴카밤이미도티오산 에스테르는 실시예 1 및 2의 공정에 따라서 1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아를 알킬 할라이드와 반응시켜 제조한다.

N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산, n-부틸 에스테르 ; 수율 1.68g ;융점 40℃.

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)

0.90(t,3H,CH₃), 1.38(6중선,2H,-CH₂-), 1.60(5중선,2H,-CH₂-), 3.04(3중선,2H,-CH₂), 8.90(브로드 s,2H,NH₂), 9.09(S,1H,환H).

FD 질량 스펙트럼 : 216

N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산, 2-피리디닐메틸 에스테르, 하이드로클로라이드 ; 수율 3.72g

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)

4.64(s,2H,CH₂), 7.82(t,1H,피리딘H), 7.98 (d,1H,피리딘H), 8.40(t,1H,피리딘H), 8.79(d,1H,피리딘H), 9.11(s,1H,환H).

FD 질량 스펙트럼 : 251

N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산, 시아노메틸 에스테르 ; 수율 1.04 g

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)

4.41(s,2H,CH₂), 9.09(브로드 s,2H,NH₂), 9.15(s,1H,환H).

FD 질량 스펙트럼 : 199

[제조실시예 3]

[(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 페닐 에스테르

페닐 클로로포르메이트 7.8g(50밀리몰)을 함유하는 아세토니트릴 100ml중의 암모늄 티오시아네이트 3.8g(50밀리몰)의 용액을 24℃에서 1시간 동안 교반한다. 반응 혼합물을 아세토니트릴 75ml 및 프로필렌 옥사이드 25ml중의 2-아미노-1,3,4-티아디아졸 하이드로클로라이드 6.88g(50밀리몰)의 현탁액에 도입시킨다. 반응 혼합물을 24℃에서 2시간 동안 교반한 후, 여과하여 [(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 페닐 에스테르 6.42g으로 확인되는 고체 침전물을 수득한다.

FD 질량 스펙트럼 : 280

[제조실시예 4 내지 6]

제조 실시예 3의 일반적인 공정에 따라서, 하기 생성물을 제조한다.

[(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, n-헥실 에스테르

C₁₀H₁₆N₄O₂S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 41.65, H ; 5.59, N ; 19.43, S ; 22.24

실측치 : C ; 41.64, H ; 5.31, N ; 19.28, S ; 22.46

[(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 메틸 에스테르

FD 질량 스펙트럼 : 218

[(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 비닐 에스테르

FD 질량 스펙트럼 : 230

[제조실시예 7]

[(메틸티오) (1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)메틸]카밤산, 에틸 에스테르

메틸 요오다이드 9.0g(4ml) 및 메탄올 15ml를 함유하는 1N수산화나트륨 45ml중의 [(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)티옥소메틸]카밤산, 에틸 에스테르(제조실시예 1에 기술된 바와 같이 제조) 6.96g(30밀리몰)의 혼합물을 40℃에서 10분동안 가열한다. 반응 혼합물을 50℃로 냉각시키고 여과한다. 여과케익(filter cake)을 물로 세척하고 공기중에서 건조시켜[(메틸티오) (1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)메틸]카밤산, 에틸 에스테르 4.72g을 수득한다.

C₇H₁₀N₄O₂S₂의 원소분석 :

이론치 : C ; 34.13, H ; 4.09, N ; 22.75, S ; 26.04

실측치 : C ; 34.41, H ; 3.84, N ; 22.91, S ; 25.94

[제조실시예 8]

[(에틸티오) (1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)메틸]카밤산, 에틸 에스테르

제조실시예 7의 공정에 따라, [(1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)-티옥소메틸]카밤산(6.96g)을 에틸 요오다이드 4ml와 반응시켜[(에틸티오) (1,3,4-티아디아졸-2-일아미노)-메틸]카밤산, 에틸 에스테르 1.83g을 수득한다.

FD 질량 스펙트럼 : 260

[실시예 6]

1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드

메타-클로로퍼벤조산 4g(85% 순도를 기준으로하여 20밀리몰 당량)을 함유하는 디클로로메탄 200ml중의 N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일 카밤이미도티오산, 메틸 에스테르(실시예 1에 기술된 바와 같이 제조) 3.48g(20밀리몰)의 용액을 24℃에서 2시간동안 교반한다. 혼합물을 여과한 다음, 침전물을 2시간 동안 40ml의 물과 함께 교반한다. 고체를 여과하여 모아 건조시켜 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드 1.7g를 수득한다.

FD 질량 스펙트럼 : 126

C₃H₂N₄S의 원소분석 :

이론치 : C ; 28.57, H ; 1.60, N ; 44.42, S ; 25.42

실측치 : C ; 28.95, H ; 1.80, N ; 43.60, S ; 24.87

[실시예 7]

1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드 나트륨염

1N 수산화나트륨 10.5ml중의 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드 1.38g의 용액에 에탄올 100ml를 가한다. 혼합물을 여과하고 용매를 여액으로부터 제거하여 오일을 수득한다. 오일을 감압하에서 증발시켜 서서히 메탄올을 제거함으로써 메탄올 20ml 및 이소프로필 알콜 100ml로부터 결정화시켜 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드 나트륨염 980mg을 수득한다.

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)δ 8.6(s,1H,ring H)

FD 질량 스펙트럼 : 126

C₃HN₄SN_a의 원소분석 :

이론치 : C ; 24.33, H ; 0.68, N ; 37.83, S ; 21.65

실측치 : C ; 24.59, H ; 0.87, N ; 38.06, S ; 21.90

[실시예 8]

1,3,4-티아디아졸-2-구아니딘

암모니아 50ml 및 에탄올 100ml중의 N¹-1,3,4-티아디아졸-2-일카밤이미도티오산 5.0g의 메틸 에스테르(실시예 1로부터 제조)의 혼합물을 140℃의 봄브(bomb)에서 14시간 동안 가열한다. 실리카겔 판상에서 TLC(66% CHCI₃, 26% MeOH, 8%HOAC)하면 2개의 새로운 스포트가 나타나는데, 그중 하나는 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드(실시예 6)과 동일하게 전개된 것이다. 용매를 증발시켜 제거하고 조물질은 1N HCI 200ml와 함께 교반하고 여과하여 불용성 시안아미드를 제거한다. HCI용액을 증발 건고시키고 잔사는 90%의 MeOH/H₂O를 사용하여 용출시키면서 역상 HPLC에 의해 정제하여 1,3,4-티아디아졸-2-구아니딘 1.5g을 수득한다.

¹H nmr(300MHz) (D₆DMSO/Me₄Si)δ 8.37(브로드 s,4H,NH₂), 9.27(s,1H,환H).

FD 질량 스펙트럼 : 144

[실시예 9]

1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드

A. 2-아미노-1,3,4-티아디아졸의 벤질화

2-아미노-1,3,4-티아디아졸 101g, n-프로판올, 650ml, 및 벤질 브로마이드 140 ml의 혼합물을 21 플라스크 중에서 가열한다. 반응 혼합물의 온도가 88℃에 달하면, 2-아미노-1,3,4-티아디아졸 모두가 용액상태가 된다. 98℃에서 용액을 환류시키기 시작하고 플라스크를 가열 맨틀(heating mantle)로 부터 분리하여 수욕중에 넣어 환류를 조절한다. n-프로판올의 추가량 250ml를 가하여 혼합물의 유동성을 유지시키고, 경우에 따라서 가열하여 86℃로 온도를 유지시키면서 혼합물을 2시간동안 교반한다. 그후 혼합물을 30℃로 냉각시킨다. 생성물인 4-아미노-3(페닐메틸)-1,3,4-티아디아졸 하이드로브로마이드를 수거하고, n-프로판올로 세척하고, 공기 중에서 건조시킨다.

수율 : 190g(70%), 융점 : 200 내지 202℃

B. 시아노겐브로마이드와의 반응

4-아미노-3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸 하이드로브로마이드 146g, 물 11, 및 에틸아세테이드 11의 교반된 혼합물에 물중의 수산화나트륨 50중량% 용액 44ml를 가하여 티아디아졸 출발물질을 용해시킨다. 그 다음 수층은 분리하여 버린다. 잔여하는 에틸 아세테이트 용액에, 중탄산나트륨 84g을 함유하는 물 800ml를 가한다. 이 용액에, 에틸 아세테이트 150ml중의 시아노겐브로마이드 56.3g의 용액을 25분에 걸쳐 적가한다. 혼합물을 추가로 30분동안 교반한다. 그후, 수층을 분리하여 버린다. 잔여하는 에틸 아세테이트 용액을 물 200ml로 세척한다. 포화된 염 용액을 가하여 층의 분리를 신속하게 하고, 그후 수성층을 분리하여 버린다. 에틸 아세테이트용액을 원래 용적의 1/3까지 농축시킨후, 톨루엔 100ml를 가한다. 이 혼합물을 원래 용적의 1/3로 농축시키고, 또한번 톨루엔 100ml를 가한다. 이 농축과정을 수회 반복하여, 목적하는 (3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸-2(3H)-일리덴) 시안아미드를 침전물로서 수득하고, 이를 여과하여 분리하고, 톨루엔으로 세척하여 건조시킨다. 수율 : 57.7g(50.6%)

C. 탈벤질화 반응

미세하게 분쇄된 염화 알루미늄 6당량(7.4g)을 메틸렌 클로라이드 50ml중의 (3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸-2(3H)-일리덴) 시안아미드 2.0g의 혼합물에 가한다. 혼합물을 2시간 동안 교반시키고, THF 50ml를 가한다. 그 다음 혼합물을 냉수 500ml에 붓고, 10분 동안 교반한 후, 여과하여 수불용성 물질을 제거한다. 그 다음, 염화나트륨 약 5g을 혼합물에 가하여 층의 분리를 촉진시키고 THF층을 분리시킨다. 추가로 염 2g을 수성층에 가하고, THF 25ml씩으로 2회 추출한다. THF 층을 합하여, 황산 마그네슘으로 건조시키고, 농축시켜 고체를 수득한다. 메틸렌 클로라이드 25ml를 고체에 가한후, 고체를 모아 건조시켜, 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드(수율 78%) 0.91g을 수득하며, 이는 HPLC에 의하면 96.7%의 순도를 나타낸다.[융점 : 155℃(분해)].

따라서, 본 발명은 또한 a) 1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아를 일반식 R⁶X(여기에서, R⁶는 이하에서 정의하는 바와같고, X는 이탈 그룹이다)의 알킬화제와 반응하여 R¹및 R²가 결합하여=C(NH₂) (SR⁶) (여기에서 R⁶는 이하에서 정의한 바와같다)를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 수득하거나, b) R¹및 R²가 결합하여 =C(NH₂) (SR⁶) (여기에서, R⁶는 이하에서 정의하는 바와같다)를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 산화제와 반응시켜, R¹이 수소이고, R²가 -CN인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 수득하거나, c) R¹및 R²가 결합하여 = C(NH₂) (SR⁶) (여기에서, R⁶는 이하에서 정의하는 바와같다)를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 암모니아와 반응시켜, R¹이 수소이고, R²가 -CN인 일반식(Ⅰ)의 화합물 및 R¹및 R²가 결합하여 C(NH₂)₂를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 수득하여, 두 화합물을 분리시키거나, d) (3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸-2(3H)-일리덴) 시안아미드를 탈벤질화시켜, 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드를 수득하거나, e) R¹이 수소이고 R²가 -CN인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 적절한 유기 또는 무기 염기와 반응시켜 약제학적으로 허용되는 염을 수득함을 특징으로 하여, 일반식(Ⅰ)의 화합물 또는 약제학적으로 허용되는 이의 염을 제조하는 방법을 제공한다.

상기식에서, R¹이 수소이고 ; R²가 -CN이거나 ; R¹및 R²는 결합하여 =C(NH₂) (SR⁶) 또는 C(NH₂)₂(여기에서, R⁶는 C₁-C₆알킬, 시아노-C₁-C₄알킬, 또는 피리딜-C₁-C₄알킬이다)을 형성한다.

상기에서 정의한 티아디아졸은 표준 시험 방법에서 항비루스 활성을 증명하였으며, 따라서 광범위한 비루스에 의해 흔히 야기되는 질병의 치료 또는 예방에 사용될 수 있다. 티아디아졸이 활성을 나타내는 대표적인 비루스에는 A-Ann Arbor, A-Hong Kong, B-Great Lakes, B-Taiwan, B-Singapore, A-Brazil, A-Texas, A-Fukushina, B-Maryland 등과같은 인플루엔자 균주를 포함한 시험된 인플루엔자의 A 및 B균주 모두가 포함된다. 본 발명에 따라 조절될 수 있는 다른 비루스로는 파라(Para)-인플루엔자, 호흡기 합포체 비루스(Respiratory Syncytial Virus), 여러가지 헤르페스(Herpes) Ⅰ 및 Ⅱ균주, 에코(Echo) 및 박시니아(Vaccinia)비루스, 마진 비루스, 셈리키 삼림(Semliki Forest)비루스, 및 후천성 면역 결핍증을 야기시키는 비루스 들이 포합된다.

본 발명에 의해 고려된 티아디아졸 항비루스제는 시험관내 및 생체내에서 모두 항비루스성 활성을 나타낸다. 인플루엔자 A Ann Arbor 균주에 대한 그들의 생체내 활성은 특히 잘 입증되어 있다.

일련의 생체내 시험에서는, 18마리의 CD-1종 마우스의 그룹을 인플루엔자 A Ann Arbor 균주의 소정량으로 감염시킨다. 또한 티아디아졸 소정량을 투여하고, 비이클(vehicle)을 투여한 하나의 그룹은 대조 그룹으로서 제공된다.

이 시험은 10일동안 계속한다. 매일 각 그룹에서 사망하는 동물의 수를 기록한다. 10일후에 살아있는 동물들을 생존자로 판단한다. 그 다음 "생존 지수(Survival index)"방법을 사용하여 테이타를 분석한다. 분석은 다음과 같이 행한다.

대조군에 대한 데이타로부터, 대조군에서 맨처음 사망이 발생한 날(통상적으로 X=4일)부터 시작하여 10일까지 계속해서 각날(X)에 대한 생존지수치 값(SI_{DAY X})을 정한다. 맨처음 사망이 발생한 날에 대한 생존 지수치는 0으로 정한다. 10일까지의 남은 날에 대한 값은 하기식을 이용하여 계산한다.

예를들어, 대조동물이 사망한 첫째날이 4일이고, 18마리의 대조 동물중의 4마리가 5일에 사망한 경우에, SI_{DAY 4}는 0이고,

이다.

생존자에 대한 생존 지수치 "S·I·생존자"는 또한 하기식을 이용하여 대조동물에 대한 데이타로부터 계산한다.

그후 계산된 지수치의 수득된 셋트를 사용하여 대조 그룹 및 하기 시험 방법을 사용하여 시험할 동물의 각 그룹 모두에 대한 평균 생존치를 정한다. 대조 그룹에 대한 평균 생존치, "SI 대조군"은 각 SI_{DAY X}값을 상응하는 날(X)에 사망한 대조 동물의 수로 곱하고, SI 생존자를, 만일 있다면, 생존자의 수와 곱하고, 이 곱한 값들을 합하여, 이 합계를 대조 동물의 총수로 나누어 계산한다. 처리 그룹에 대한 평균 생존치, "SI 처리군"은 각 SI_{DAY X}값을 상응하는 날(X)에 사망한 처리 동물수와 곱하고, SI 생존자를 생존한 처리 동물수와 곱하고, 이 곱한 값들을 합하며, 이 합계를 처리 동물의 총수로 나누어 계산한다.

다음에 대조군과의 비교는 하기식에 의해 계산하는데, 여기에서 P는 최대%이다

이 식을 사용하여, 처리 동물에 대한 평균 생존치가 대조군에 대한 평균 생존치와 단지 동일한 경우에, P는 0%이다. 처리 동물에 대한 평균 생존치가 생존자에 대한 생존 지수치와 동일한 경우에, P는 100%이다.

이러한 최대 %는 다음과 같은 상대 활성도 지수로 RA 지정된다.

P RA

20% 미만 = 1 (경계선)

20-40% = 2 (약간 활성)

40-60% = 3 (중등도의 활성)

60-80% = 4 (양호한 활성)

80-100% = 5 (매우 활성)

하기의 표 Ⅰ에는 본 발명의 대표적인 화합물에 대한 RA 값이 제시되었다.

[표 Ⅰ]

또한 화합물들은 마우스 인플루엔자 시험에서 다양한 인플루엔자 균주에 대해 생체내에서 우수한 활성을 나타낸다. 표Ⅱ에는 여러가지 인플루엔자 A 및 B균주로 감염된 마우스에게, 광범위한 용량범위에 걸쳐 제조실시예 2의 화합물을 식사와 함께 경구로 투여할 경우의 활성을 나타내었다. 표에는 각 시험 그룹에서 10일후에 생존한 동물의 수를 나타내었다.

[표 Ⅱ]

주 : (-)는 그 투여량 수준에서 평가되지 않았다는 것을 의미한다.

반점-감소 시험(plaque-reduction study)은 시험관내 조직배양 세포 시스템에서 비루스 증식억제제의 정량적 평가를 제공한다.

이 시험에서는 민감성 MDCK 세포를 25cm²팰콘 플라스크 중의 배지 199중에서 5%의 불활성화된 소의 태자 혈청(FBS), 페니실린(300단위/ml) 및 스트렙토 마이신(300㎍/ml)과 함께 37℃에서 배앙한다. 유착된 단층이 형성되면, 성장배지를 제거하고 비루스의 적절한 희석액 0.3ml를 각 플라스크에 가한다. 실온에서 한시간 동안 흡착시킨 후, 감염된 세포 시트를 1% 아가로즈 및 2X배지 199, 2.5% FBS, 페니실린, 및 스테렙토마이신의 등량으로 덮는데, 이때 다양한 농도의 시험 화합물을 한천 피복물에 혼입시킨다. 화합물을 10,000㎍/ml의 농도로 디메틸 설폭사이드(DMSO)중에 용해시킨후, 분취량을 한천 배지 혼합물을 사용하여 목적하는 농도로 희석한다. 대조용 플라스크에서 최적의 반점 크기(2 내지 10mm)가 얻어질 때까지 플라스크를 배양시킨다. 10%의 포르말린 및 2% 나트륨 아세테이트를 함유하는 용액을 각각의 플라스크에 가하여 비루스를 불활성화 시키고 세포시트를 플라스틱 표면에 고정시킨다. 크리스탈 바이올렛(crystal violet)을 사용하여 세포 주변 영역을 염색한 후에 반점을 샌다. 2개의 플라스크로부터 얻은 각각의 농도에 대한 결과를 평균하여 대조용 플라스크와 비교한다. 50%(I₅₀)의 반점 생성 억제는 10 내지 90%억제율로 부터 얻은 모든 결과를 도시하여 예측한다. 3개의 인플루엔자 균주에 대한 결과를 표Ⅲ에 기록하였다.

[표 Ⅲ]

인플루엔자 비루스에 대한 시험관내 활성IC₅₀(MCG/ML)

시험관 내에서 사용하는 경우에, 화합물을 조직 배양물에 가하여 배양물 중에서의 비루스성장을 억제할 수 있다.

화합물을 사용하는 바람직한 방법은 생체내에서 사용할 경우이며, 이 경우에 화합물은 비루스 감염증을 앓고 있거나, 또한 비루스에 민감성인 포유동물에게 비경구적, 국소적 또는 경구적으로 투여하거나 또는 흡입시키거나 비내경로를 통하여 투여할 수 있다. 복강내 투여와 같은 비경구 투여의 경우, 화합물을 2%의 계면활성제, 특히 에멀퍼(폴리하이드록실화 지방산)를 함유하는 물증에 용해시키거나 현탁시킬 수 있다. 물론 경구투여가 바람직하다. 이와같이 사용하는 경우에, 본 명세서에서 정의한 화합물을 전분, 슈크로오즈, 락토오즈, 탄산칼슘 등과 같은 하나 이상의 표준 약제학적으로 허용되는 증량 매질과 혼합하고, 이 혼합물을, 각 캅셀제가 예상되거나 또는 존재하는 인플루엔자 또는 다른 비루스의 성장을 억제하는 데 효과적인 양의 화합물을 함유하도록 끼워넣는 젤라틴 공캅셀에 충진시킨다. 달리 말하면, 화합물은 예방제로서 또는 치료제로서 사용될 수 있다. 또한 이 약제는 스테아르산, 마그네슘 스테아레이트 등과 같은, 전분, 윤활제, 습윤제 등을 포함한 여러가지 부형제와 혼합할 수 있고, 이 혼합물을 타정시키는데, 여기에서 각 정제는 인플루엔자 또는 다른 비루스의 감염을 방지하거나 또는 치료하기에 유효한 양의 약제를 함유한다. 그러한 정제에는, 이 약제를 어린이에게 투여할 경우에는 1/2 또는 1/4용량이 제공될 수 있도록 분할선이 그어질 수 있다. 화합물은 또한 용액 또는 현탁액으로 투여할 수도 있다.

본 발명의 항비루스 방법을 실행하기 위하여, 필요한 모든 것은 티아디아졸 항비루스 제의 항비루스양을 보호될 조직 배양물에 가하거나 또는 비루스 감염증을 앓고 있거나 또는 이에 민감한 동물에게 투여하는 것이다. 바람직하게는, 이 화합물은 예를들어 경구적, 국소적 또는 비경구적으로 편리하게 투여하기 위해 약제학적으로 혀용되는 희석제와 함께 제형화될 수 있고, 치료 목적뿐 아니라 예방용으로도 사용될 수 있다. 제형은 보통 활성 티아디아졸 항비루스제 약 1 내지 95중량%를 함유할 수 있다.

경구투여의 경우, 화합물은 슈크로오즈, 전분, 미세결정성 셀룰로오즈, 아카시아 등과 같은 통상의 희석제 및 부형제를 사용하여 제형화되며, 정제 또는 환제로 성형 시키거나, 젤라틴 캅셀제로 캅셀화 시키거나, 또는 용액, 엘릭시르, 로렌지 등으로 제형화될 수 있다. 국소용제제에는 연고, 고약, 크림, 팅크제(tincture), 로선, 패치(patch)등과 같은 제제를 제조하기 위해 티아디아졸 항비루스제를 밀랍, 라놀린, 오일등과 같은 부형제와 혼합시키는 방법을 포함한다.

중증의 비루스 감염증인 경우, 항비루스성 티아디아졸은 정맥내 또는 근육내 투여용 제제로 제형화 될 수 있다. 이러한 제제는 약제 약 1 내지 50함유한다. 화합물은 정맥내 주입을 위해서는 등장성 식염수 또는 덱스트로오즈 용액과 같은 통상의 희석제에 용해시키고, 용이한 정맥내 또는 근육내 주사를 위해서는, 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 다가 지방족 알콜중에 용해시킬 수 있다.

약제학적으로 허용되는 염은 충분히 산성 또는 염기성인 상기 일반식의 화합물을 염산, 석신산, 수산화나트륨 등과 같은 통상의 유기 및 무기산 및 염기와 반응시켜 제조할 수 있다. 일반적으로 약제학적으로 허용되는 염은 그들이 유도된 화합물과 비교하여 상승된 용해도 특성을 가지며, 따라서 종종 액체 또는 유제로 제형하기가 더 쉽다.

상기 기술한 티아디아졸 항비루스제는 광범위한 투여량수준에 걸쳐 활성이 있다. 투여되는 특정 용량은 치료 또는 보호되야 할 정확한 비루스 감염증 및 그의 중증도, 투여경로 및 담당 전문의에 의해 결정되어질 관련 상황에 의해 결정되기는 하지만, 통상의 용량은 약 0.1 내지 100mg/kg의 범위이고, 더 통상적으로는 약 0.5 내지 25mg/kg이다.

바람직한 치료방법에서, 티아디아졸 화합물은 인플루엔자 비루스에 감염되기 쉬운 말, 마우스, 돼지 및 사람을 포함한 포유동물에 투여한다. 사람들 중에서, 이 화합물은 예를들어, 갑작스런 전염성 "유행성 감기"의 증후가 있는 경우에 특히 노인, 어린이, 간호원, 의사 및 그 밖의 병원이나 공공기관의 보건원에게 예방의 목적으로 투여된다. 이 화합물은 또한 "유행성 감기"에 감염된 사람과 접촉을 가진 사람에게 투여될 수 도 있다. 본 발명의 치료학적 방법의 특별한 잇점은, 이 화합물이 인플루엔자 비루스 A 균주 또는 B 균주 모두에 대해 유효하기 때문에, 비루스가 인플루엔자 비루스 A 균주 또는 B 균주인지를 미리 결정할 필요없이 화합물을 환자에게 예방적으로 또는 치료학적으로 투여할 수 있다는 점이다.

하기의 실시예는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 사용한 몇몇 대표적인 제형을 설명하는 것이다.

[실시예 10]

정제의 제조

제조실시예 1의 화합물 100mg

락토오즈 200mg

옥수수 전분 300mg

옥수수 전분 페이스트 50mg

칼슘 스테아레이트 5mg

인산 칼슘 45mg

활성 성분, 옥수수 전분, 락토오즈 및 인산칼슘을 균일하게 혼합한다. 옥수수 전분 페이스트는 10% 수성 페이스트로 제조하여 혼합물에 균일하게 혼합시킨다. 혼합물을 칼슘 스테아레이트와 혼합한 다음 정제로 타정한다.

[실시예 11]

좌제의 제조

실시예 1의 화합물 500mg

데오브로모 오일 1500mg

상기 성분들을 약 60℃의 온도에서 균일하게 혼합한 다음, 테이퍼 성형기(tapered mold)에서 냉각시킨다.

[실시예 12]

경구용 현탁액의 제조

실시예 8의 화합물 500mg

소르비톨 용액 (70% N.F.) 40mg

나트륨 벤조에이트 150mg

락토오즈 10mg

체리향 50mg

에탄올 100mg

시럽 각 ml당 5mg의 활성 성분이 함유되도록 상기 성분을 혼합한다. 매일 약 5 내지 20ml의 시럽을 투여하여 인플루엔자와 같은 비루스 감염으로부터 인간을 보호할 수 있다.

[실시예 13]

비내 투여용 제형

%중량부

실시예 8의 화합물 1.0

안타록스(GAF Corp.에서 제조한 비이온성 폴리옥시 에틸화

된 비휘발성 오일) 38.5

에탄올 10.0

프레온 11(트리클로로모노플루오로메탄) 25.0

프레온 12(디클로로디플루오로메탄) 25.0

멘 톨 0.5

활성성분을 약 70 내지 80℃에서 안타록스에 가하고 혼합물을 용액이 형성될때까지 교반한다. 용액을 냉각시키고 에탄올 중의 메탄올 혼합물로 희석한다. 생성된 용액을 에어로졸 용기내에 넣고 0℃로 냉각시킨후, 프레온 추진제(propellant)를 가하고 에어로졸 용기를 밸브로 밀봉시킨다.

Claims

하기 일반식(Ⅰ)의 화합물 또는 약제학적으로 허용되는 이의 염.

상기식에서, R¹은 수소이고, R²는 -CN이거나, R¹및 R²가 함께 =C(NH₂)₂또는 =C(NH₂) (SR⁶)을 형성하며, R⁶는 C₁-C₆알킬, 시아노-C₁-C₄알킬, 또는 피리딜-C₁-C₄알킬이다.
제 1 항에 있어서, R¹이 수소이고, R²가 -CN인 일반식(Ⅰ)의 화합물 또는 약제학적으로 허용되는 이의 염.
제 1 항에 있어서, R¹및 R²가 함께 =C(NH₂)₂를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물.
제 1 항에 있어서, R¹및 R²가 함께 =C(NH₂)(SR⁶)를 형성하는 일반식(Ⅰ)의 화합물.
(3-페닐메틸-1,3,4-티아디아졸-2(3H)-일리덴)시안아미드를 탈벤질화시킴을 특징으로하여, 1,3,4-티아디아졸-2-시안아미드를 제조하는 방법.
제 5 항에 있어서, 1,3,4-티아디아졸을 루이스산을 사용하여 탈벤질화시키는 방법.
제 6 항에 있어서, 루이스산이 염화알루미늄인 방법.
1,3,4-티아디아졸-2-일티오우레아를 일반식 R⁶X(여기에서, R⁶는 하기에서 정의하는 바와같고, X는 이탈그룹이다)의 알킬화제와 반응시킴을 특징으로하여, 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물 또는 약제학적으로 허용되는 이의 염을 제조하는 방법.

상기식에서, R¹및 R²가 함께 =C(NH₂) (SR⁶)을 형성하며, R⁶는 C₁-C₆알킬, 시아노-C₁-C₄알킬, 또는 피리딜-C₁-C₄알킬이다.
R¹및 R²가 함께 =C(NH₂) (SR⁶)를 형성하는 제 1 항에 따른 일반식(Ⅰ)의 화합물을 산화제와 반응시킴을 특징으로 하여, 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물 또는 약제학적으로 허용되는 이의 염을 제조하는 방법.

상기식에서 R¹은 수소이고, R²는 -CN이다.
R¹및 R²가 함께 =C(NH₂) (SR⁶)를 형성하는 제 1 항에 따른 일반식(Ⅰ)의 화합물을 암모니아와 반응시킴을 특징으로 하여, 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물을 제조하는 방법.

상기식에서 R¹은 수소이고, R²는 -CN이거나, R¹및 R²가 함께 =C(NH₂)₂를 형성한다.
제10항에 있어서, 생성된 두가지 화합물을 분리시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
하기 일반식(Ⅰ)의 화합물을 유기 또는 무기 염기와 반응시킴을 특징으로 하여, 이의 약제학적으로 허용되는 염을 제조하는 방법.

상기식에서, R¹은 수소이고, R²은 -CN이다.