(57)【要約】  本発明は、新規のピペラジン化合物、その製造方法、該化合物を含む医薬組成物、及び、Cav2.2カルシウムチャンネルの遮断が有効である疾患を治療する、特に、疼痛を治療する療法における該化合物の使用に関する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
次に示す式(I)の化合物、又は医薬として許容し得るその塩：
【化１】
2014502993.tif 000095
（式中、
(a) AはNであり、BはCR1bであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(b) BはNであり、AはCR1aであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(c) DはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつEはCR1eであるか、又は
(d) EはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつDはCR1dであり、
R1a、R1b、R1d及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択され、
R2は、H又はメチルであり、
Yは、
【化２】
2014502993.tif 000096
から選択され、式中、R3、R4、R5、R6及びR7は、独立して、H、ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、シアノ、C1-4ハロアルキル、若しくはC1-4ハロアルコキシを表し、R3、R4、R5、R6及びR7のうちの少なくとも1つが、H以外の基である。）。
【請求項２】
次に示す式(Ia)の化合物である、請求項１記載の化合物：
【化３】
2014502993.tif 000097
（式中、R1b、R1d及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択される。）。
【請求項３】
次に示す式(Ib)の化合物である、請求項１記載の化合物：
【化４】
2014502993.tif 000098
（式中、R1a、R1b及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択される。）。
【請求項４】
R1b、R1d、R1e及びR2がHである、請求項１又は２記載の化合物。
【請求項５】
R1b、R1d、R1eがHであり、かつR2がメチルである、請求項１又は２記載の化合物。
【請求項６】
R1d及びR1eがHであり、R1bがメチルであり、かつR2がメチルである、請求項１又は２記載の化合物。
【請求項７】
Yが(i)であり、R3及びR7が、H又はメチルから選択され、R4及びR6がHであり、かつ、R5が、メトキシ又はイソプロピルオキシ、トリフルオロメチル、シアノ及びジフルオロメトキシから選択される、請求項１〜６のいずれか一項記載の化合物。
【請求項８】
R3がメチルであり、R4がHであり、R5が、トリフルオロメチル又はシアノであり、R5がHであり、かつR6がHである、請求項７記載の化合物。
【請求項９】
R3がメチルであり、R4がHであり、R5が、シアノ又はメトキシであり、R6がHであり、かつR7がメチルである、請求項７記載の化合物。
【請求項１０】
R3がHであり、R4がHであり、R5が、イソプロピルオキシ又はジフルオロメトキシであり、R6がHであり、かつR7がHである、請求項７記載の化合物。
【請求項１１】
化合物1〜203、又は医薬として許容し得るその塩から選択される、請求項１記載の化合物。
【請求項１２】
治療に使用するための、請求項１〜１１のいずれか一項記載の化合物、又は医薬として許容し得るその塩。
【請求項１３】
疼痛の治療又は予防に使用するための、請求項１〜１１のいずれか一項記載の化合物、又は医薬として許容し得るその塩。
【請求項１４】
疼痛治療のための薬剤の製造における、請求項１〜１１のいずれか一項記載の化合物、又は医薬として許容し得るその塩の使用。
【請求項１５】
それを要するヒトの疼痛の治療又は予防方法であって、該ヒトに対して、請求項１〜１１のいずれか一項記載の化合物、又は医薬として許容し得るその塩の治療有効量を投与することを含む、前記方法。
【請求項１６】
(a)請求項１〜１１のいずれか一項記載の化合物、又は医薬として許容し得るその塩、及び(b)医薬として許容し得る賦形剤を含む、医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の技術分野）
本発明は、新規のピペラジン誘導体、その製造方法、該化合物を含む医薬組成物、及び、Cav2.2カルシウムチャンネルの遮断が有効である疾患を治療する、たとえば、疼痛を治療する療法における該化合物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
脊髄後角におけるシナプス前Cav2.2（N型）電位開口型カルシウムチャンネルは、グルタミン酸、サブスタンスP（SP）、及びカルシトニン遺伝子関連ペプチド（CGRP）などの鍵となる侵害受容促進性（pro-nociceptine）神経伝達物質の放出を調節し、このことは、鎮痛薬として可能性のあるCav2.2カルシウムチャンネルブロッカーの治療的用途を示す。
【０００３】
イモガイの毒液から単離されたペプチド性ω-コノトキシンは、Cav2.2カルシウムチャンネルに対して選択的であることが示されており、脊髄におけるSP放出を遮断することができる（Smithらの文献（（2002）Pain, 96: 119-127））。さらに、該ω-コノトキシンは、髄腔内投与後の慢性疼痛に関する動物モデルにおいて抗侵害受容性であることが示されており（Bowersoxらの文献（1996）Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 279: 1243-1249；Smithらの文献（2002）上述）、臨床的使用における、特に神経因性疼痛の治療における有効な鎮痛薬であることが示されている（Broseらの文献（1997）Clinical Journal of Pain, 13: 256-259）。
【０００４】
Winquistらは、Cav2.2チャンネルが、神経シグナリングを低下させる可能性をもたらし、それにより、疼痛などの障害を治療できることを示している。しかし、副作用の問題が、かかる取組みの成功に影響を与える場合がある(Winquistらの文献(2005)Biochemical Pharmacology, 70: 489-499)。Cav2.2チャンネルの天然阻害剤の効果に関連する多くの学術論文が発行されている(Bowersoxらの文献(1996) Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 279(3):1243-1249; Scottらの文献(2002) European Journal of Pharmacology 451(3):279-286を参照されたい)。加えて、Cav2.2遺伝子を欠失したトランスジェニックマウスの表現型の特性評価に関連する複数の学術論文も発行されている(Saegusaらの文献(2001) EMBO J. 20(10):2349-2356; Kimらの文献(2001) Mol. Cell Neurosci. 18(2):235-245を参照されたい)。これらの文献は、Cav2.2の持続的抑制が、治療濃度において、心臓血管（低血圧症）及びCNS（鎮静状態）の副作用を招き得るという考えを支持する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
持続性Cav2.2阻害剤で認められたこれらの欠点により、別のクラスのCav2.2アンタゴニストであって、慢性疼痛の病態生理に関与している高活性チャンネルを選択的に阻害する可能性を有し、その一方で、末梢及び中枢神経系内の広範な生理学的活性レベルに対するCav2.2の関与が小さな、状態依存性又は使用依存性のCav2.2ブロッカーを提供することが本発明の目的である。したがって、本発明の目的は、慢性疼痛症候群の場合のように、神経興奮性を高めた条件下で、Cav2.2カルシウムチャンネルを選択的に遮断する治療法で用いる、所謂、使用依存性ブロッカーである新規化合物を同定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の概要）
本発明の第１の態様によれば、次に示す式(I)の化合物：
【化１】
2014502993.tif 000002
（式中、
(a) AはNであり、BはCR1bであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(b) BはNであり、AはCR1aであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(c) DはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつEはCR1eであるか、又は
(d) EはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつDはCR1dであり、
R1a、R1b、R1d及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択され、
R2は、H又はC1-4アルキルであり、
Yは、
【化２】
2014502993.tif 000003
から選択され、式中、R3、R4、R5、R6及びR7は、独立して、H、ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、シアノ、C1-4ハロアルキル、若しくはC1-4ハロアルコキシを表し、R3、R4、R5、R6及びR7のうちの少なくとも1つが、H以外の基である。）、
又は医薬として許容し得るその塩が提供される。
【０００７】
更なる態様によれば、治療に使用するための、第1の態様に定義する化合物、又は医薬として許容し得るその塩が提供される。
【０００８】
更なる態様によれば、疼痛の治療又は予防のための薬剤の製造における、第1の態様で定義する化合物、又は医薬として許容し得るその塩の使用が提供される。
【０００９】
更なる態様によれば、治療を要するヒト又は動物の疼痛の治療又は予防方法であって、該ヒト又は動物に対して、第1の態様に定義する化合物、又は医薬として許容し得るその塩の治療有効量を投与することを含む、該方法が提供される。
【００１０】
更なる態様によれば、(a)第1の態様に定義する化合物、又は医薬として許容し得るその塩、及び(b)医薬として許容し得る賦形剤を含む医薬組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（発明の詳細な説明）
本発明の第１の態様によれば、式(I)の化合物：
【化３】
2014502993.tif 000004
（式中、
(a) AはNであり、BはCR1bであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(b) BはNであり、AはCR1aであり、DはCR1dであり、かつEはCR1eであるか、又は
(c) DはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつEはCR1eであるか、又は
(d) EはNであり、AはCR1aであり、BはCR1bであり、かつDはCR1dであり、
R1a、R1b、R1d及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択され、
R2は、H又はC1-4アルキルであり、
Yは、
【化４】
2014502993.tif 000005
から選択され、式中、R3、R4、R5、R6及びR7は、独立して、H、ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、シアノ、C1-4ハロアルキル、若しくはC1-4ハロアルコキシを表し、R3、R4、R5、R6及びR7のうちの少なくとも1つが、H以外の基である。）、
又は医薬として許容し得るその塩が提供される。
【００１２】
本明細書で基又は基の一部として使用される「C1-4アルキル」という用語は、1〜4個の炭素原子を含んだ直鎖の又は分枝した飽和炭化水素基をそれぞれ指す。C1-4アルキルの例としては、メチル、エチル、n-プロピル、及びイソプロピルがある。特定の構造を明示しない限り、このプロピルという用語には、すべての直鎖及び分枝鎖形態のものが含まれ、たとえば、プロピルには、n-プロピル、及びイソプロピルが含まれる。
【００１３】
本明細書に使用する「ハロゲン」という用語は、フルオロ、クロロ、ブロモ、又はヨードを指す。
【００１４】
本明細書に使用する「C1-4ハロアルキル」という用語は、1以上のハロゲン基で置換された、本明細書で定義するC1-4アルキル基、たとえば、CF3、CF2H、又はCF3CH2を指す。
【００１５】
本明細書に使用する「C1-4アルコキシ」という用語は(基又は基の一部として使用される場合には)、-O-C1-4アルキル基を指し、C1-4アルキルは、本明細書に定義するとおりである。
【００１６】
本明細書に使用する「C1-4ハロアルコキシ」という用語は、1以上のハロゲン基で置換された、本明細書に定義するC1-4アルコキシ基、たとえば、-O-CF3を指す。
【００１７】
本発明の第２の態様によれば、式(Ia)の化合物
【化５】
2014502993.tif 000006
（式中、R2及びYは、第1の態様に定義するとおりであり、かつ、R1b、R1d及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択される。）、又は医薬として許容し得るその塩が提供される。一実施態様において、R1d及びR1eはHである。別の実施態様において、R1d及びR1eはHであり、R1bはC1-4アルキル、特にメチルであり、R2はHである。別の実施態様において、R1b、R1d及びR1eはHである。別の実施態様において、R1b、R1d、R1e及びR2はHである。別の実施態様において、R1b、R1d、R1eはHであり、R2はメチルである。別の実施態様において、R1d及びR1eはHであり、R1bはC1-4アルキル、特にメチルであり、R2はメチルである。
【００１８】
本発明の第3の態様によれば、式(Ib)の化合物
【化６】
2014502993.tif 000007
（式中、R2及びYは、第1の態様に定義するとおりであり、かつ、R1a、R1b及びR1eは、H及びC1-4アルキルから独立して選択される。）、又は医薬として許容し得るその塩が提供される。一実施態様において、R1a及びR1eはHであり、R1bはC1-4アルキル、特にメチルであり、R2はHである。別の実施態様において、R1a及びR1bはHであり、R1eはC1-4アルキル、特にメチルであり、R2はHである。別の実施態様において、R1a及びR1bはHであり、R1eはC1-4アルキル、特にメチルであり、R2はメチルである。
【００１９】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R1a、R1b、R1d及びR1eは、H及びメチルから独立して選択される。
【００２０】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R2はH又はメチルである。更なる実施態様において、R2はHである。
【００２１】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、Yは
【化７】
2014502993.tif 000008
（本明細書では(i)と称する。）である。
【００２２】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3は、H、ハロゲン、C1-4アルキル、シアノ及びC1-4ハロアルキルから選択される。更なる実施態様において、R3は、H、メチル、シアノ、トリフルオロメチル及びクロロから選択される。更なる実施態様において、R3は、H又はメチルから選択される。
【００２３】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R4は、H、シアノ、C1-4アルキル、C1-4ハロアルキル、及びC1-4ハロアルコキシから選択される。更なる実施態様において、R4は、H、シアノ、メチル、トリフルオロメチル、及びトリフルオロメトキシから選ばれる。更なる実施態様において、R4はHである。
【００２４】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R5は、H、ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、シアノ、C1-4ハロアルキル、及びC1-4ハロアルコキシから選択される。更なる実施態様において、R5は、H、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシ、トリフルオロメチル、シアノ、フルオロ、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、モノフルオロメトキシ及びメチルから選択される。更なる実施態様において、R5は、メトキシ、イソプロピルオキシ、トリフルオロメチル、シアノ及びジフルオロメトキシから選択される。
【００２５】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R6は、H、ハロゲン及びC1-4アルキルから選択される。更なる実施態様において、R6は、H、クロロ及びメチルから選択される。更なる実施態様において、R6はHである。
【００２６】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R7は、H、C1-4アルキル、及びC1-4アルコキシから選択される。更なる実施態様において、R7は、H、メチル及びメトキシから選択される。更なる実施態様において、R7は、H又はメチルから選択される。
【００２７】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、Yは(i)であり、R3は、H、ハロゲン、C1-4アルキル、シアノ及びC1-4ハロアルキルから選択され、R4は、H、シアノ、C1-4アルキル、C1-4ハロアルキル、及びC1-4ハロアルコキシから選択され、R5は、H、ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、シアノ、C1-4ハロアルキル、及びC1-4ハロアルコキシから選択され、R6は、H、ハロゲン及びC1-4アルキルから選択され、また、R7は、H、C1-4アルキル、及びC1-4アルコキシから選択される。
【００２８】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、Yは(i)であり、R3は、H、メチル、シアノ、トリフルオロメチル及びクロロから選択され、R4は、H、シアノ、メチル、トリフルオロメチル、及びトリフルオロメトキシから選択され、R5は、H、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシ、トリフルオロメチル、シアノ、フルオロ、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、モノフルオロメトキシ及びメチルから選択され、R6は、H、クロロ及びメチルから選択され、また、R7は、H、メチル及びメトキシから選択される。
【００２９】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、Yは(i)であり、R3及びR7は、H又はC1-4アルキル（メチルなど）から選択され、R4及びR6はHであり、また、R5は、C1-4アルコキシ（メトキシ又はイソプロピルオキシなど）、C1-4ハロアルキル（トリフルオロメチルなど）、シアノ、及びC1-4ハロアルコキシ（ジフルオロメトキシなど）から選択される。
【００３０】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はC1-4アルキルであり、R4はHであり、R5はC1-4ハロアルキルであり、R6はHであり、また、R7はHである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はメチルであり、R4はHであり、R5はトリフルオロメチルであり、R5はHであり、また、R6はHである。
【００３１】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はC1-4アルキルであり、R4はHであり、R5はシアノであり、R6はHであり、また、R7はC1-4アルキルである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はメチルであり、R4はHであり、R5はシアノであり、R6はHであり、また、R7はメチルである。
【００３２】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はC1-4アルキルであり、R4はHであり、R5はシアノであり、R6はHであり、また、R7はHである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はメチルであり、R4はHであり、R5はシアノであり、R6はHであり、また、R7はHである。
【００３３】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はHであり、R4はHであり、R5はC1-4アルコキシであり、R6はHであり、また、R7はHである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はHであり、R4はHであり、R5はイソプロピルオキシであり、R6はHであり、また、R7はHである。
【００３４】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はC1-4アルキルであり、R4はHであり、R5はC1-4アルコキシであり、R6はHであり、また、R7はC1-4アルキルである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はメチルであり、R4はHであり、R5はメトキシであり、R6はHであり、また、R7はメチルである。
【００３５】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はHであり、R4はHであり、R5はC1-4ハロアルコキシであり、R6はHであり、また、R7はHである。第1、第2及び第3の態様の更なる実施態様において、R3はHであり、R4はHであり、R5はジフルオロメトキシであり、R6はHであり、また、R7はHである。
【００３６】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3は、C1-4アルキル（メチルなど）であり、R4はHであり、R5は、C1-4ハロアルキル（トリフルオロメチルなど）又はシアノであり、R5はHであり、また、R6はHである。
【００３７】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3は、C1-4アルキル（メチルなど）であり、R4はHであり、R5は、シアノ又はC1-4アルコキシ（メトキシなど）であり、R6はHであり、また、R7は、C1-4アルキル（メチルなど）である。
【００３８】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、R3はHであり、R4はHであり、R5は、C1-4アルコキシ（イソプロピルオキシなど）又はC1-4ハロアルコキシ（ジフルオロメトキシなど）であり、R6はHであり、また、R7はHである。
【００３９】
第1、第2及び第3の態様の一実施態様において、化合物又は塩は、本明細書に開示する化合物1〜203、又は医薬として許容し得るその塩から選択される。
【００４０】
第1〜第3の態様に定義する特定の化合物は、一部の環境下で、その酸付加塩を形成することができる。医薬の用途で、式(I)の化合物を、医薬として許容し得る塩として使用できることが認識される。医薬として許容し得る塩には、Berge、Bighley、及びMonkhouseの文献、J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1-19によって記載されているものが含まれる。「医薬として許容し得る塩」という用語には、無機酸及び有機酸を含む医薬として許容し得る酸から製造された塩が含まれる。かかる酸には、酢酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、カンファースルホン酸、クエン酸、エタンスルホン酸、フマル酸、グルコン酸、グルタミン酸、臭化水素酸、塩酸、イセチオン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、硝酸、パモン酸、パントテン酸、リン酸、コハク酸、硫酸、酒石酸、p-トルエンスルホン酸などが含まれる。
【００４１】
医薬として許容し得る塩の例には、マレイン酸、フマル酸、安息香酸、アスコルビン酸、パモン酸、コハク酸、塩酸、硫酸、ビスメチレンサリチル酸、メタンスルホン酸、エタンジスルホン酸、プロピオン酸、酒石酸、サリチル酸、クエン酸、グルコン酸、アスパラギン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、イタコン酸、グリコール酸、p-アミノ安息香酸、グルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、シクロヘキシルスルファミン酸、リン酸、及び硝酸から形成されるものが含まれる。
【００４２】
最終的な脱保護工程前に製造され得る第1〜第3の態様に定義する化合物の保護された特定の誘導体は、それ自体薬理活性を有さなくてもよいが、特定の場合において、薬理学的に活性のある第1〜第3の態様に定義する化合物を形成するために、経口的に又は非経口的に投与された後に、体内で代謝され得ることが、当業者によって認められる。かかる誘導体はそれ故、「プロドラッグ」として記載され得る。第1〜第3の態様に定義する化合物のすべての保護された誘導体及びプロドラッグは、本発明の範囲内に含まれる。本発明の化合物に適したプロドラッグの例は、Drugs of Today, 第19巻第9号, 1983, pp499-538、及び「化学におけるトピックス（Topics in Chemistry）」（第31章, pp306-316）、及びH. Bundgaardの文献「プロドラッグの設計（Design of Prodrugs）」（Elsevier, 1985, 第1章）に記載されている（該文献における開示は、引用により本明細書中に組み込まれる。）。さらに、たとえば、H. Bundgaardの文献「プロドラッグの設計（Design of Prodrugs）」によって記載されている「プロ部分」として当業者に公知の特定部分（該文献における開示は、引用により本明細書中に組み込まれる。）は、かかる官能性が第1〜第3の態様に定義する該化合物内に存在する場合に、適切な官能性に配置され得ることが、当業者によって認められる。それ故、更なる態様において、本発明は、第1〜第3の態様に定義する化合物のプロドラッグを提供する。
【００４３】
第1〜第3の態様に定義する特定の化合物又はその塩が、水和物などの溶媒和物として存在し得ることが認められる。溶媒和物が存在する場合、本発明には、その範囲内に化学量論的及び非化学量論的溶媒和物が含まれる。
【００４４】
第1〜第3の態様に定義する特定の化合物又はその塩が、2以上の多形性形態で存在し得ることが認められる。本発明は、純粋な多形であろうと、別の多形などのいずれかの他の物質と混合する場合であろうと、すべてのかかる形態まで及ぶ。
【００４５】
第1〜第3の態様に定義する特定の化合物は、立体異性形態（たとえば、ジアステレオマー及び鏡像異性体）で存在可能であり、本発明は、これらの立体異性形態の各々まで、及びラセミ化合物を含むこれらの混合物まで及ぶ。異なる立体異性形態は、通常の方法によって互いに分離されてもよいし、又は、いずれかの所定の異性体が、立体特異的合成又は不斉合成によって得られてもよい。また、本発明は、いずれかの互変異性型及びその混合物までも及ぶ。
【００４６】
また、本発明には、1個以上の原子が、自然に最も普遍的に見出される原子質量又は質量数とは異なる原子質量又は質量数を有する原子によって置換されるという事実を除き、第1〜第3の態様に定義する化合物と同一である同位体標識した化合物も含まれる。本発明の化合物に導入することができる同位体の例には、3H、11C、14C及び18Fなどの水素、炭素、窒素、フッ素の同位体が含まれる。
【００４７】
上記の同位体及び/又は他の原子の他の同位体を含んだ第1〜第3の態様に定義する化合物及び該化合物の塩は、本発明の範囲内である。本発明の同位体標識した化合物、たとえば、3H、14Cなどの放射性同位体が組み込まれているものは、薬剤及び/又は基質の組織分布アッセイに有用である。トリチウム標識した同位体、すなわち3H、及び炭素-14同位体、すなわち14Cは、調製及び検出性の簡便性において特に好ましい。11C及び18F同位体は、PET（ポジトロン放出断層撮影）において特に有用である。PETは、脳の画像化に有用である。さらに、重水素、すなわち2Hなどのより重い同位体との置換は、より大きな代謝安定性から結果的に生じる特定の治療的利点、たとえば、長いインビボ半減期、又は低い薬用量必要条件をもたらすことができ、それ故、一部の状況において好ましいと考えられる。式(I)の同位体標識した化合物及び本発明の下記に示すものは、一般に、以下のスキームにおいて及び/又は実施例に開示した手順を、容易に入手可能な同位体標識した試薬を非同位体標識した試薬と置換することによって実施することで、製造することができる。一実施態様において、第1〜第3の態様に定義する化合物又はその塩は、同位体標識されていない。
【００４８】
本明細書を通じて、一般式は、ローマ数字（I）、（II）、（III）、（IV）などによって指定される。これらの一般式のサブセットは、（Ia）、（Ib）、（Ic）など、…（IVa）、（IVb）、（IVc）などのように定義される。
【００４９】
第1〜第3の態様に定義する化合物は、次のスキーム及び実施例に示すとおりに製造することができる。次に示す方法は、本発明の別の態様を形成する。
【００５０】
式(I)の化合物は、次に示すスキーム1によって製造することができる。
【化８】
2014502993.tif 000009
式中、A、B、D、E、R2、R3、R4、R5、R6及びR7は、第1の態様に定義するとおりであり、かつ、Xはハロゲン、たとえばクロロなどの適切な脱離基である。
【００５１】
式(II)の化合物を、適温（たとえば、室温）で、DCMなどの適切な溶媒中の適切な塩基（たとえば、DIPEA）の存在下において、式(III)の化合物と反応させる。
【００５２】
式(III)の化合物は、市販品であるか、又は、本明細書に開示するとおりに若しくは公知の方法によって製造されてもよい。
【００５３】
式(IIa)の化合物
【化９】
2014502993.tif 000010
（式中、R1bは、第1の態様に定義するとおりである。）は、次に示すスキーム2によって製造することができる。
【化１０】
2014502993.tif 000011
式中、R1bは、第１の態様に定義するとおりであり、かつ、Pは、t-ブトキシカルボニル(BOC)などの適切な保護基である。
【００５４】
工程(a)：化合物(IV)を、還流温度などの適温で、適切な溶媒（たとえば、トルエン又はエタノール）中において、化合物(V)と反応させる。
【００５５】
工程(b)：保護基Pの除去。保護基がt-ブトキシカルボニル(BOC)である場合、化合物（VI）を、室温などの適温で、適切な溶媒（たとえば、DCM）中において、強酸（たとえば、TFA）と反応させる。
【００５６】
式(IV)及び(V)の化合物は、試験の節に例示するとおりに、又は公知の方法によって製造されてもよい。
【００５７】
式(IIb)の化合物
【化１１】
2014502993.tif 000012
（式中、A、B、D及びEは、第1の態様に定義するとおりである。）も、次に示すスキーム3によって製造することができる。
【化１２】
2014502993.tif 000013
式中、A、B、D及びEは、第1の態様に定義するとおりである。
【００５８】
工程(a)は、次に示す2つの工程を含む：
工程(a1)：80℃などの適温における、メタノールと水などの適切な溶媒混合物中での、水酸化リチウムなどの適切な試薬を使用するエステル基の加水分解。
工程(a2)：メタノールなどの適切な溶媒中における、炭素上でのパラジウムなどの適切な触媒との、3 barなどの水素の陽圧下の反応によるピラジン環の還元。
【００５９】
工程(b)：式(VIII)の化合物を、TMS-ジアゾメタンなどの適切なメチル化剤の存在下、室温などの適温で、適切な溶媒（たとえば、エタノール）中、酸性条件下で撹拌する。
【００６０】
式(VII)の化合物は、次に示すスキーム4によって製造することができる。
【化１３】
2014502993.tif 000014
式中、A、B、D及びEは、第1の態様に定義するとおりであり、かつ、Xは、ハロゲン（たとえば、クロロ、又はブロモ）などの適切な脱離基である。
【００６１】
工程(a)：式(IX)の化合物を、室温などの適温で、適切な溶媒（たとえば、DCM）中において、TMS-ジアゾメタンなどの適切なメチル化剤と反応させる。
【００６２】
工程(b)：式(X)の化合物を、適切な触媒（たとえば、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)）の存在下、100℃などの適温で、適切な溶媒（たとえば、トルエン）中において、2-(トリブチルスタンナニル)ピラジン(2-(tributylstannanyl)pyrazine)と反応させる。
【００６３】
式(IX)の化合物は、市販品であるか、又は公知の方法によって製造されてもよい。
【００６４】
式(Id)の化合物は、次に示すスキーム5によって製造することができる。
【化１４】
2014502993.tif 000015
式中、A、B、D、E、R2及びYは、第1の態様に定義するとおりである。
【００６５】
式(Ic)の化合物を、THFなどの適切な溶媒中において、適温（たとえば、-78℃）で、LiHMDSなどの適切な塩基によって処理し、次いで、ヨウ化メチルと反応させ、混合物を室温まで加温させた。
【００６６】
式(III)の化合物は、たとえば、次に示すスキーム6によって製造することができる。
【化１５】
2014502993.tif 000016
式中、R3、R4、R5、R6及びR7は、第1の態様に定義するとおりである。
【００６７】
上述の反応において、化合物(XI)を酢酸及び濃硫酸中で溶解し、溶液をおよそ0℃まで冷却した。次いで、亜硝酸ナトリウムを加え、反応混合物を低温に維持した後、10℃より低い温度を維持しながら、反応混合物に、酢酸中二酸化硫黄の飽和溶液を加えた。
【００６８】
式(XI)の化合物は、市販品であるか、又は公知の方法によって製造されてもよい。
【００６９】
第1〜第3の態様に定義する化合物又はその塩は、Cav2.2カルシウムチャンネルの遮断が有効である疾患を治療するために使用することができる。したがって、一態様において、第1〜第3の態様に定義する化合物は、急性疼痛、慢性疼痛、慢性関節痛、筋骨格痛、神経因性疼痛、炎症性疼痛、内臓痛、癌関連疼痛、片頭痛関連疼痛、緊張性頭痛及び群発頭痛、腸機能障害と関連した疼痛、腰痛及び頚部痛、捻挫及び挫傷と関連した疼痛、交感神経依存性疼痛；筋炎、インフルエンザ又は感冒などの他のウイルス感染と関連した疼痛、リウマチ熱と関連した疼痛、心筋虚血と関連した疼痛、術後痛、癌化学療法、頭痛、歯痛、及び月経困難を含む、疼痛の治療又は予防に有用であり得る。
【００７０】
「慢性関節痛」病態には、関節リウマチ、骨関節炎、リウマチ性脊椎炎、痛風性関節炎、及び若年性関節炎が含まれる。
【００７１】
「腸機能障害と関連した疼痛」には、非潰瘍性消化障害、非心臓性胸痛、及び過敏性腸症候群が含まれる。
【００７２】
「神経因性疼痛」症候群には、糖尿病性神経障害、坐骨神経痛、非特異的腰痛、三叉神経痛、多発性硬化症性疼痛、線維筋痛症、HIV関連神経障害、帯状疱疹後神経痛、三叉神経痛、及び身体的外傷、切断、幻肢症候群、脊髄手術、癌、毒素、又は慢性炎症性病態から結果的に生じる疼痛が含まれる。加えて、神経因性疼痛病態には、「ピン及び針」などに通常無痛の感覚（感覚障害及び感覚異常）、感触に対する高い感度（知覚過敏症）、非侵害性刺激後の有痛感覚（動的、静的、熱、又は冷アロディニア）、侵害刺激に対する高い感度（熱、冷、機械的な痛覚過敏症）、刺激除去後の持続性疼痛感覚（痛覚過敏）、又は選択的感覚経路の欠如若しくは選択的感覚経路における欠損（痛覚鈍麻）が含まれる。
【００７３】
「炎症性疼痛」病態には、皮膚疾患（たとえば、日焼け、火傷、湿疹、皮膚炎、乾癬）；眼科疾患、たとえば、緑内障、網膜炎、網膜症、ブドウ膜炎、及び眼組織の急性傷害(たとえば、結膜炎）など；肺疾患（たとえば、喘息、気管支炎、肺気腫、アレルギー性鼻炎、呼吸窮迫症候群、ハト愛好家病、農夫肺、慢性閉塞性肺疾患(COPD)）；消化管疾患（たとえば、アフタ性潰瘍、クローン病、アトピー性胃炎、疣状胃炎、潰瘍性大腸炎、セリアック病、限局性回腸炎、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、逆流性食道炎）；臓器移植；血管疾患、片頭痛、結節性動脈周囲炎、甲状腺炎、再生不良性貧血、ホジキン病、強皮症、重症筋無力症、多発性硬化症、類肉腫症、ネフローゼ症候群、ベーチェット症候群、多発性筋炎、歯肉炎、心筋虚血症、熱病、全身性エリテマトーデス、腱炎、滑液包炎、及びシェーグレン症候群などの炎症性要素が関係する他の病態が含まれる。
【００７４】
また、第1〜第3の態様に定義する化合物は、鎮痙剤を用いて治療及び/又は予防可能な疾患、たとえば、外傷後癲癇を含む癲癇、強迫神経症(OCD)、双極性障害、睡眠障害(概日リズム障害、不眠症、及び発作性睡眠を含む)、チック（たとえば、ジル‐ド‐ラ‐ツレット症候群）、運動失調、筋硬直（痙性）、及び顎関節機能不全の治療又は予防においても有用であり得る。「癲癇」には、以下の発作：単純部分発作、複雑部分発作、続発性全汎発作、全汎発作、たとえば、欠神発作、ミオクローヌス発作、間代性発作、持続性発作、持続性間代性発作、及び持続性発作などが含まれるものとする。
【００７５】
第1〜第3の態様に定義する化合物によって潜在的に治療し得る別の病態は、痙縮又は筋高張性である。
【００７６】
第1〜第3の態様に定義する化合物は、疼痛、より具体的には、神経因性疼痛、炎症性疼痛及び片頭痛、並びに癲癇の治療又は予防において、特に有用であると考えられる。
【００７７】
このように、一実施態様において、治療は、本明細書に説明する障害のうちのいずれか、特に疼痛の治療又は予防に対するものである。一特定実施態様において、治療は、本明細書に説明する障害のうちのいずれか、特に疼痛の治療に関する。
【００７８】
更なる態様によれば、本明細書に記載のいずれかの障害、特に疼痛の治療又は予防のための薬剤の製造における、第1〜第3の態様に定義する化合物、又はその医薬として許容し得る塩の使用が提供される。より具体的には、本明細書に記載のいずれかの障害の治療のための薬剤の製造における、第1〜第3の態様に定義する化合物、又はその医薬として許容し得る塩の使用が提供される。
【００７９】
別の態様によれば、本明細書に記載のいずれかの障害、特にヒトにおける疼痛の治療又は予防の方法が提供され、該方法は、かかる治療又は予防を必要とするヒトに対する、有効量の第1〜第3の態様に定義する化合物、又はその医薬として許容し得る塩の投与を含む。
【００８０】
本発明の文脈において、「治療」という用語は対症療法を指し、「予防」という用語は、既に罹患した対象における症状を予防すること、又は罹患した対象における症状の再発を予防することを意味するように使用され、罹患の完全な予防に限定されない。
【００８１】
第1〜第3の態様に定義する化合物又はその医薬として許容し得る塩を、ヒト及び他の哺乳類の治療又は予防のために使用するために、該化合物又は該塩は通常、標準的な薬務に従って医薬組成物として製剤される。それ故、本発明の別の態様において、人間用医薬又は動物用医薬に使用するのに適した、第1〜第3の態様に定義する化合物、又はその医薬として許容し得る塩を含む医薬組成物が提供される。
【００８２】
第1〜第3の態様に定義する化合物を治療において使用するために、該化合物は通常、標準的な薬務に従って医薬組成物に製剤される。また、本発明は、第1〜第3の態様に定義する化合物、又はその医薬として許容し得る塩と、場合により、医薬として許容し得る賦形剤とを含む医薬組成物も提供する。
【００８３】
疼痛の治療又は予防に使用する場合、第1〜第3の態様に定義する化合物又はその医薬として許容し得る塩は、神経痛、神経炎、及び背部痛を含む神経因性起源の疼痛、並びに骨関節炎、関節リウマチ、急性炎症性疼痛、背部痛、及び片頭痛を含む炎症性疼痛の治療又は予防に有用であることが示された他の薬剤と併用してもよい。かかる治療薬には、たとえば、セレコキシブ、デラコキシブ、ロフェコキシブ、バルデコキシブ、パレコキシブ、COX-189、又は2-(4-エトキシ-フェニル)-3-(4-メタンスルホニルフェニル)-ピラゾロ[1,5-b]ピリダジン（WO99/012930）などのCOX-2（シクロオキシゲナーゼ-2）阻害剤；5-リポキシゲナーゼ阻害剤；ジクロフェナク、インドメタシン、ナブメトン、又はイブプロフェンなどのNSAID（非ステロイド性抗炎症薬）；ビスホスホナート、ロイコトリエン受容体アンタゴニスト；メトトレキサートなどのDMARD（疾患修飾性抗リウマチ薬）；アデノシンA1受容体アゴニスト；ラモトリギンなどのナトリウムチャンネルブロッカー；グリシン受容体アンタゴニスト又はメマンチンなどのNMDA（N-メチル-D-アスパラギン酸）受容体モジュレーター；ガバペンチン、プレガバリン、及びソルジラなどの、電位開口型カルシウムチャンネルのα2δ-サブユニットのためのリガンド；アミトリプチリンなどの三環系抗うつ薬；ニューロン安定化抗癲癇薬；ガランタミンなどのコリンエステラーゼ阻害剤；ベンラファキシンなどのモノアミン作動性取込み阻害剤；オピオイド鎮痛薬；局所麻酔薬；トリプタン、たとえば、スマトリプタン、ナラトリプタン、ゾルミトリプタン、エレトリプタン、フロバトリプタン、アルモトリプタン、又はリザトリプタンなどの5HT1アゴニスト；ニコチン性アセチルコリン（nACh）受容体モジュレーター；グルタミン酸受容体モジュレーター、たとえば、NR2Bサブタイプのモジュレーター；EP4受容体リガンド；EP2受容体リガンド；EP3受容体リガンド；EP4アゴニスト及びEP2アゴニスト；EP4アンタゴニスト；EP2アンタゴニスト及びEP3アンタゴニスト；カンナビノイド受容体リガンド；ブラジキニン受容体リガンド；バニロイド受容体又は一過性受容器電位（TRP）リガンド；並びにP2X3、P2X2/3、P2X4、P2X7、又はP2X4/7におけるアンタゴニストを含むプリン作動性受容体リガンド；レチガビンなどのKCNQ/Kv7チャンネル開口薬が含まれ、追加的なCOX-2阻害剤は、米国特許第5,474,995号、米国特許第5,633,272号；米国特許第5,466,823号、米国特許第6,310,099号、及び米国特許第6,291,523号において；並びに、WO 96/25405、WO 97/38986、WO 98/03484、WO 97/14691、WO99/12930、WO00/26216、WO00/52008、WO00/38311、WO01/58881、及びWO02/18374において開示されている。
【００８４】
このように、本発明は、更なる態様において、第1〜第3の態様に定義する化合物又は医薬として許容し得るその塩を、更なる1つの又は複数の治療薬と共に含む、組み合わせを提供する。
【００８５】
周囲温度及び大気圧において適切に混合することによって製造され得る本発明の医薬組成物は、通常、経口投与、非経口投与、又は直腸投与に適しており、それ自体、錠剤、カプセル剤、経口液体製剤、散剤、顆粒剤、ロゼンジ剤、再構成可能な散剤、注射可能な若しくは注入可能な溶液若しくは懸濁液、又は坐剤の形態であってもよい。経口的に投与可能な組成物が一般に好ましい。
【００８６】
経口投与のための錠剤及びカプセル剤は、単位剤形であってもよく、結合剤、充填剤、錠剤形成潤滑剤、崩壊剤、及び許容し得る湿潤剤などの従来の賦形剤を含んでいてもよい。錠剤は、通常の薬務において周知の方法に従ってコーティングされ得る。
【００８７】
経口液体製剤は、たとえば、水性若しくは油性の懸濁液、溶液、エマルション、シロップ剤、若しくはエリキシル剤の形態であってもよいし、又は、使用前に水若しくは他の適切なビヒクルを使用する再構成のための乾燥製剤の形態であってもよい。かかる液体製剤は、懸濁剤、乳化剤、非水性ビヒクル（食用油を含んでいてもよい）、保存料、及び、必要に応じて、従来の調味料又は着色料などの従来の添加物を含んでいてもよい。
【００８８】
非経口投与において、流体単位剤形は、本発明の化合物又はその医薬として許容し得る塩及び滅菌ビヒクルを利用して製造される。該化合物は、使用されるビヒクル及び濃度に応じて、ビヒクルに懸濁することができるか又は溶解することができる。溶液を製造する際、注射用に該化合物を溶解し、フィルタ滅菌した後に、適切なバイアル又はアンプルに充填して密封することができる。有利に、局所麻酔薬、保存料及び緩衝剤などのアジュバントは、ビヒクルに溶解する。安定性を増大させるために、該組成物は、バイアルに充填して真空下で水を除去した後に凍結することができる。非経口懸濁液は、実質的に同じ様式で製造されるが、例外として、該化合物は、溶解される代わりにビヒクルに懸濁され、かつ滅菌が濾過によって達成することができない。該化合物は、酸化エチレンに対する曝露によって滅菌した後に、滅菌ビヒクルに懸濁させることができる。有利に、界面活性剤又は湿潤剤は、該化合物の均一な分布を容易にするために組成物に含まれる。
【００８９】
該組成物は、投与方法に応じて、0.1重量％〜99重量％、好ましくは10重量％〜60重量％の活性物質を含んでいてもよい。上記の障害の治療又は予防に使用される第1〜第3の態様に定義する化合物又は医薬として許容し得るその塩の用量は、障害の重症度、罹患者の体重、及び他の類似の因子と共に、通常の方法で変動する。しかしながら、一般的な規準として、適切な単位用量は、0.05〜1000 mg、より適切には20〜600 mgであり得、該単位用量は、1日に2回以上、たとえば、1日に2回又は3回投与され得る。該治療は、数週間、数ヶ月間、数年間、又は更に生涯にわたって継続し得る。
【００９０】
本発明の更なる態様は、0.05〜1000 mgの第1〜第3の態様に定義する化合物又はその医薬として許容し得る塩と、0〜3g、より適切には0〜2gの少なくとも1つの医薬として許容し得る担体とを含む医薬組成物である。
【００９１】
略語：
Ar：  アルゴン
aq.：  水性
dba：  ジベンジリデンアセトン
DCM：  ジクロロメタン
DIPEA：  N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DMF：  N,N-ジメチルホルムアミド
DMSO：  ジメチルスルホキシド
DPPF：  1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン
EDC：  1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩
EtOAc：  酢酸エチル
HATU：  O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)-N,N,N',N'-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート
HBTU：  O-ベンゾトリアゾール-N,N,N',N'-テトラメチル-ウロニウム-ヘキサフルオロ-ホスファート
HOBT：  ヒドロキシベンゾトリアゾール
iHex：  イソヘキサン
LCMS：  液体クロマトグラフィー質量分析
MS：  質量分析
MeCN：  アセトニトリル
MDAP：  質量分離自動分取液体クロマトグラフィー(mass directed automated preparative liquid chromatography)
MeOH：  メタノール
rt：  室温
sat.：  飽和した
SCX：  強陽イオン交換クロマトグラフィー
SPE：  固相抽出
SP4：  Biotage-SP4（登録商標）自動精製システム
THF：  テトラヒドロフラン
TFA：  トリフルオロ酢酸
TMS-ジアゾメタン：  (トリメチルシリル)ジアゾメタン
Pd2(dba)3：  トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)
Pd(PPh3)4：  テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
h：  時間
min：  分
Boc：  t-ブトキシカルボニル
PdCl2(dppf)3：  (1',1-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン)ジクロロパラジウム(II)
API-ES：  大気圧イオン化エレクトロスプレー
eq：  当量
TLC：  薄層クロマトグラフィー
RT：  保持時間
DMAP：  4-ジメチルアミノピリジン
DCC：  ジシクロヘキシルカルボジイミド
CV：  カラム容積
NMM：  N-メチルモルホリン
LiHMDS：  リチウムビス(トリメチルシリル)アミド
【実施例】
【００９２】
（実施例）
第1〜第3の態様に定義する多数の支持化合物の調製について、以下に説明する。
【００９３】
下記の手順において、各出発物質の後に中間体の言及が通常提供される。これは、単に、当業者に対する援助のために提供されるにすぎない。出発物質は、必ずしも、言及されるバッチから調製されなくてもよい。
【００９４】
中間体1：1,4-ビス{[(1,1-ジメチルエチル)オキシ]カルボニル}-2-ピペラジンカルボン酸
【化１６】
2014502993.tif 000017
メタノール(500 mL)中2-ピペラジンカルボン酸(10g)ジヒドロクロリドの溶液に、0℃で、滴下漏斗によってトリエチルアミン(28.8 mL)を滴下して加えた。添加後に、溶液を30分間撹拌し、次いで、0℃まで冷却した後、ジ-tert-ブチルジカルボナート(27.4 mL)を添加した。反応物を室温で18時間撹拌した。反応混合物を真空下で濃縮し、次いで、酢酸エチル(500 ml)と水(500 mL)との間で分配した。有機相を更に水(500 mL)で洗浄し、次いで、ブライン(300 mL)で洗浄した後、乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、溶媒を真空下で除去して、3gの油を得、該油を廃棄した。水層を5M HClでpH 2まで酸性化し、次いで、酢酸エチル(2×700 mL)で抽出した。有機相を乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、溶媒を真空下で除去して、表題化合物を白色の固形物(14.58g)として得た。
LCMS (低pH) RT 0.98分：m/z (ES) 331 [M+H]+
【００９５】
中間体2：2-[(2,2-ジメチル-4,6-ジオキソ-1,3-ジオキサン-5-イリデン)(ヒドロキシ)メチル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)
【化１７】
2014502993.tif 000018
ジクロロメタン(500 mL)中1,4-ビス{[(1,1-ジメチルエチル)オキシ]カルボニル}-2-ピペラジンカルボン酸（中間体1で説明するように調製してもよい；14.58g）の溶液に、DMAP (8.09g)を加え、次いで、DCC (13.66g)を加えた。反応物を15分間撹拌し、次いで、2,2-ジメチル-1,3-ジオキサン-4,6-ジオン(9.54g)（メルドラム酸）を加えた。反応物を室温で20時間撹拌した。固形物が存在し、濾過して、生成物が濾液中に存在することが分かった。濾液を水(2×200 mL)及びブライン(200 mL)で洗浄した後、乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、溶媒を真空下で除去した。その後、粗生成物をDCM (500 mL)中に再溶解し、その50 mLを取り、これを1M HCl (2×20 mL)で洗浄した後、有機相を乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、溶媒を真空下で除去して、表題化合物(1.16g)を得た。この工程によって、DMAP不純物が除去された。該工程を、残存するDCM溶液によって繰り返し、1M HCl (2×300 mL)で洗浄した後、溶液を乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、溶媒を真空下で除去して、表題化合物を黄色の粘稠油状物(16.65g)として得た。
LCMS (低pH) RT 1.10分：m/z (ES) 455 [M-H]-
【００９６】
中間体3：2-[3-(エチルオキシ)-3-オキソプロパノイル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)
【化１８】
2014502993.tif 000019
アルゴン下で0℃まで冷却した、エタノール(250 mL)中2-[(2,2-ジメチル-4,6-ジオキソ-1,3-ジオキサン-5-イリデン)(ヒドロキシ)メチル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)（中間体2で説明するように調製してもよい；8.32g）の溶液に、ナトリウムエトキシド(118 mL)の21%重量溶液を滴下して加えた。添加終了後、反応物を加熱して18時間還流した。反応混合物を蒸発させ、残留物を2×酢酸エチルと水との間で分配した。合わせた有機相をブラインで洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させた後、オレンジ色の油状物になるまで蒸発させた。精製のためにDCM中に溶解させる試みがなされたが、固形物が形成した。該固形物を蒸発させ、次いで、エーテル中で粉砕した。得られたクリーム固形物を濾過によって回収したが、該固形物は不純物であった。溶液を蒸発させ、その後、イソヘキサン中0〜40%酢酸エチルで溶出する、12 CVのシリカカラム(SP4-40M)によって精製した。清浄な画分を合わせ、蒸発させて、表題化合物を黄色の油状物(3.40g)として得た。
LCMS (高pH) RT 1.21分：m/z (ES) 399 [M-H]-
【００９７】
中間体4：2-[(1Z)-1-アミノ-3-(エチルオキシ)-3-オキソ-1-プロペン-1-イル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)
【化１９】
2014502993.tif 000020
エタノール(250 mL)中2-[3-(エチルオキシ)-3-オキソプロパノイル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)（中間体3で説明するように調製してもよい；7.2g）の溶液に、酢酸アンモニウム(6.93g)を加えた。反応混合物を加熱して7時間還流し、次いで、室温で一晩放置した。反応混合物を蒸発させ、その後、2×EtOAcと水との間で分配した。合わせた有機相を水で洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させ、蒸発させて、表題化合物を黄色の油状物(7.40g)として得た。
LCMS (高pH) RT 1.25分：m/z (ES)質量イオン[MH]+なし
【００９８】
中間体5：2-{3-[(エチルオキシ)カルボニル]-6-メチル-2-ピリジニル}-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)
【化２０】
2014502993.tif 000021
エタノール(300 mL)中2-[(1Z)-1-アミノ-3-(エチルオキシ)-3-オキソ-1-プロペン-1-イル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)（中間体4で説明するように調製してもよい；7.4g）の溶液に、3-ブチン-2-オン(3.15g)を加え、反応物を加熱して20時間還流した。反応混合物を蒸発させ、その後、2×EtOAcと水との間で分配した。合わせた有機相をブラインで洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させた後、褐色の油状物(8.54g)となるまで蒸発させ、該油状物を、イソヘキサン中0〜40%酢酸エチルで溶出する、12 CVのシリカカラム(SP4-40M)によって精製した。清浄な画分を合わせ、蒸発させて、表題化合物を黄色の油状物(4.96g)として得た。
LCMS (高pH) RT 1.41分：m/z (ES) 450 [MH]+
【００９９】
中間体6：2-(3-エトキシカルボニル-ピリジン-2-イル)-ピペラジン-1,4-ジカルボン酸ジ-tert-ブチルエステル
【化２１】
2014502993.tif 000022
トルエン(100 mL)中2-[(1Z)-1-アミノ-3-(エチルオキシ)-3-オキソ-1-プロペン-1-イル]-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)（中間体4で説明するように調製してもよい；500 mg）の溶液に、プロピオルアルデヒド（1.0等量）を室温で加えた。添加終了後、反応混合物を室温で2時間撹拌し、次いで、90℃まで加熱した。TLCによって、反応の終了について経過観察した。TLCは、5時間で出発物質の消失を示した。トルエンを減圧除去し、残留物を酢酸エチル(100 mL)で希釈し、水(2×50 ml)で洗浄し、続いて、ブライン溶液(50 mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水し、真空下で濃縮して、600 mgの粗生成物を得た。該粗生成物を、溶媒として石油エーテル中10%〜30%酢酸エチルを使用することによって、100〜200メッシュシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製し、表題化合物(200 mg)を得た。
m/z (ES) 436 [M+H]+
【０１００】
中間体7：8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
【化２２】
2014502993.tif 000023
DCM (100 mL)中2-(3-エトキシカルボニル-ピリジン-2-イル)-ピペラジン-1,4-ジカルボン酸ジ-tert-ブチルエステル（中間体6で説明するように調製してもよい；1.55g）の溶液に、0℃で、TFA (5.0 mL)を加え、次いで、反応混合物を室温まで加温させた。TLCは、4時間で出発物質の消失を示した。反応混合物を真空下で完全に蒸発させて、1.70gの粗中間体を得た。粗中間体をメタノール(100 mL)中に溶解し、次いで、炭酸カリウム（4.0等量）を加えた。反応混合物を室温で撹拌した。TLCは、5時間で中間体の消失を示した。反応混合物をセライトに通して濾過し、濾液を真空下で濃縮して、800 mgの粗生成物を得た。該粗生成物を、溶媒としてクロロホルム中0%〜10%メタノールを使用することによって、100〜200メッシュシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物(280 mg)を得た。
【化２３】
2014502993.tif 000024
【０１０１】
中間体8：2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
【化２４】
2014502993.tif 000025
ジクロロメタン(200 mL)中2-{3-[(エチルオキシ)カルボニル]-6-メチル-2-ピリジニル}-1,4-ピペラジンジカルボン酸ビス(1,1-ジメチルエチル)（中間体5で説明するように調製してもよい；4.96g）の溶液を、0℃まで冷却し、次いで、TFA (20 mL, 260 mmol)を加えた。これを室温まで加温させ、4時間撹拌した。反応混合物をDCM (100 ml)中に再溶解し、次いで、TFA (10 ml)を加え、全体を室温で1.5時間撹拌した。反応混合物を完全に蒸発させ、トルエンを用いて共沸させた。これをメタノール(200 mL)中に溶解し、次いで、炭酸カリウム(3.05g)を加え、混合物を加熱して8時間還流した。メタノールを蒸発させ、次いで、残留物をEtOAcと水との間で分配した。その後、有機層を水で、次いでブラインで洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させた後、オレンジ色の油状物(87 mg)になるまで蒸発させ、これが不純物であることが分かった。
【０１０２】
水相を真空下で蒸発させて、褐色の残留物を得た。褐色の残留物の少量をMeOH中に溶解し、50gのSCXカートリッジに載せ、MeOHで洗浄し、次いで、化合物をMeOH中2M NH3で溶出した。これを褐色の油状物になるまで蒸発させ、該油状物を所望の生成物と同定した。また、残留物の残部も2×50g SCXカートリッジ(cartidge)に通し、所望の画分をすべて合わせ、蒸発させて、表題化合物を褐色の油状物(1.84g)として得た。
LCMS (低pH) RT 0.32分：m/z (ES) 204 [M+H]+
【０１０３】
中間体9：4-クロロ-3-ピリジンカルボン酸メチル
【化２５】
2014502993.tif 000026
0℃、アルゴン下で撹拌した、ジクロロメタン(20 mL)及びメタノール(8 mL)中4-クロロ-3-ピリジンカルボン酸(3.630g)の懸濁液に、Et2O (17.28 mL)中TMS-ジアゾメタン2Mを滴下して加えた。反応混合物を室温で1時間撹拌した。溶媒を減圧下で蒸発させ、粗生成物をシリカゲルカラムに加え、シクロヘキサン/EtOAc=7/3で溶出した。収集した画分の蒸発によって、2.7gの表題化合物を無色の固形物として得た。
LCMS (低pH) RT 0.65分：m/z (ES) 172+174 [M+H]+
【０１０４】
中間体10：4-(2-ピラジニル)-3-ピリジンカルボン酸メチル
【化２６】
2014502993.tif 000027
トルエン(20 mL)中4-クロロ-3-ピリジンカルボン酸メチル(1200mg；中間体18で説明するように調製してもよい。）及び2-(トリブチルスタンナニル)ピラジン(3000 mg)の溶液に、トルエン(20 mL)中テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0) (808 mg)を加え、反応混合物を100℃で3時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で蒸発させ、粗生成物をシリカゲルカラムに加え、シクロヘキサン/EtOAc/MeOH=7/2.5/0.5で溶出した。収集した画分の蒸発によって、1gの表題化合物を白色の固形物として得た。
LCMS (低pH) RT 0.51分：m/z (ES) 216 [M+H]+
【０１０５】
中間体11：4-(2-ピペラジニル)-3-ピリジンカルボン酸
【化２７】
2014502993.tif 000028
メタノール(20 mL)及び水(3 mL)中4-(2-ピラジニル)-3-ピリジンカルボン酸メチル（400 mg；中間体19で説明するように調製してもよい。）の溶液に、LiOHを加えた(44.5 mg)。
反応混合物を80℃で2時間撹拌した。反応混合物を濾過して無機塩類を除去し、減圧下で蒸発させた。残留物をMeOH (20 ml)中に溶解し、Pd/C (300 mg)を加え、反応混合物を、水素下に3 barで2日間置いた。反応をLCMSによって監視し、出発物質の完全な変換が示された。次いで、触媒をセライトプラグによって濾過し、フィルタをMeOHで洗浄した。その後、溶媒を減圧下で蒸発させ、残留物を25ml MeOH中に溶解して、表題化合物の溶液を得た。該溶液を、その後の反応に直接使用した。
【０１０６】
中間体12：6-オキソ-3,4,6,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-2(1H)-カルボン酸1,1-ジメチルエチル
【化２８】
2014502993.tif 000029
メタノール中、20 mlの中間体20の溶液に、pH〜5になるまで、HCl（ジエチルエーテル中1M）を加え、その後、Et2O (2 ml)中TMS-ジアゾメタン2Mを加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で蒸発させ、残留物を、THF及び水性重炭酸ナトリウム中に溶解した。Boc2O (0.426 mL)を加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。その後、反応混合物をEtOAcと水との間で分配した。有機相を単離し、硫酸ナトリウムで脱水し、減圧下で蒸発させた。粗生成物をシリカゲルカラムに加え、CH2Cl2/MeOH=95/5で溶出した。収集した画分の蒸発によって残留物を得、これをジエチルエーテルにより粉砕して、表題化合物(43 mg)を得た。
LCMS (低pH) RT 0.70分：m/z (ES) 290 [M+H]+
【０１０７】
中間体13：1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン
【化２９】
2014502993.tif 000030
1,4-ジオキサン(2 mL)中6-オキソ-3,4,6,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-2(1H)-カルボン酸1,1-ジメチルエチル（中間体21のように調製してもよい；90 mg）の溶液に、ジオキサン(1.166 mL)中4M塩酸を加えた。これを室温で6時間撹拌した。反応混合物を蒸発させて、表題化合物を、白色の固形物(91 mg)の形態のHCl塩として得た。
LCMS (高pH) RT 0.37分：m/z (ES) 190 [MH]+
【０１０８】
中間体14：2-{[2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン（ラセミ体）
【化３０】
2014502993.tif 000031
ジクロロメタン(15 mL)中1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン（中間体22のように調製してもよい；90 mg）の懸濁液に、DIPEA (0.415 mL)を加えた。これを氷浴中で冷却し、これに、2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロリド(162 mg)を加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を疎水性フリットに通して、飽和重炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し、次いで、DCMで再抽出した。合わせた有機相を蒸発させて、表題化合物を黄色の油状物として得、これを次の反応に使用した(263 mg)。
LCMS (低pH) RT 1.00分：m/z (ES) 476+478 [MH]+
【０１０９】
中間体15：9-{[2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
【化３１】
2014502993.tif 000032
DCM (5 mL)中8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（中間体7のように調製してもよい；130 mg）の溶液に、DIPEA (0.360 mL, 2.061 mmol)を加えた。混合物を0℃まで冷却し、2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロリド(233 mg)を加えた。これを室温で2時間撹拌した。反応混合物を、DCMと飽和重炭酸ナトリウム溶液との間で分配し、次いで、水性のものをDCMで再抽出した。合わせた有機相を水で洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させた後、蒸発させて、表題化合物をオレンジの泡状物(266 mg)として得た。
LCMS (低pH) RT 1.05分：m/z (ES) 476+478 [MH]+
【０１１０】
中間体16：9-{[2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
【化３２】
2014502993.tif 000033
ジクロロメタン(3.5 ml)中2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（中間体8で説明するように調製してもよい；100 mg）の溶液に、室温、アルゴン雰囲気下で、DIPEA (0.129 ml)を加え、次いで、2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロリド(159 mg)を0℃で加えた。その後、氷水浴を除去し、反応混合物を室温で3時間撹拌させた。反応混合物を、DCM (40 ml)と重炭酸ナトリウム(20 ml)との間で分配した。有機相を、重炭酸ナトリウム(20 ml)、HCl (2×20 ml)、及び水(2×20 ml)で洗浄し、次いで、該有機相を、相分離器を使用して乾燥させた後、DCMを真空下で除去して、表題化合物(170 mg)を得、これを、精製をせずに次の工程に使用した。
LCMS (低pH) RT 1.11分：m/z (ES) 490+492 [MH]+
【０１１１】
中間体17：4-アミノ-3-メチルベンゾニトリル
【化３３】
2014502993.tif 000034
4-ブロモ-2-メチルアニリン(40g)のN-メチルピロリドン(0.5 L)溶液に、シアン化銅(38.5 g)を加えた。撹拌した混合物を、200℃で、2.5時間加熱をした。該混合物を、室温まで冷却し、次いで、水(1.9L)とアンモニア(0.5L, 32%)を加えた。該混合物を、酢酸エチル(2×1.2L)で抽出し、有機相を合わせ、次いで、水/アンモニアの混合物(0.5L+0.2L, 32%)で洗浄し、Na2SO4で脱水した。溶媒を、真空下で蒸発させて、表題化合物(27.5g)を茶色の固形物として得た。この物質を、更なる精製をせずに、次の工程に使用した。
【０１１２】
中間体18：4-シアノ-2-メチルベンゼンスルホニルクロリド
【化３４】
2014502993.tif 000035
4-アミノ-3-メチルベンゾニトリル（中間体17で説明するように調製してもよい；26g）の酢酸(1.5 L)溶液に、濃塩酸(0.38 L)を加えた。撹拌した反応混合物を、0℃で冷却し、温度を5℃未満に保持しながら、45分間、NaNO2 (0.15L、13.6g)の水溶液を加えた。次いで、予め調製をしておいた塩化銅(105g；0.775 mol)を含んだ酢酸(2.7L)中SO2の飽和溶液に、10℃の温度を保持しながら、該反応混合物を徐々に（30分間）加えた。反応温度を室温まで上昇させ、一晩撹拌した。該反応混合物に、氷(1 kg)及び水(3.5 L)を加え、この懸濁液を30分間撹拌した。有機層を、酢酸エチル(2×3L)で抽出をした。合わせた有機相を、NaHCO3の飽和溶液で洗浄して、中性pHとし、次いで、水(1L)及びブライン(0.8 L)で洗浄をした。該有機相をNa2SO4で脱水し、溶媒を蒸発させ、得られた粗製物質を、フラッシュクロマトグラフィー（シクロヘキサン/酢酸エチル 85/15）で精製して、表題化合物(4g)を得た。
【化３５】
2014502993.tif 000036
【０１１３】
化合物1：9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（ラセミ体）
【化３６】
2014502993.tif 000037
DCM (5 mL)中2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（中間体8で説明するように調製してもよい；70 mg）の懸濁液に、DIPEA (0.241 mL, 1.378 mmol)を加えた。これに、4-(エチルオキシ)ベンゼンスルホニルクロリド(80 mg)を加え、これを室温で30分間撹拌させた。反応混合物を疎水性フリットに通して、DCMと飽和重炭酸ナトリウム溶液との間で分配した。水層をDCMで再抽出した。合わせた有機相をオレンジ色の油状物になるまで蒸発させた。残留物を、DCM中0〜5%メタノールで溶出する、12カラム容積のクロマトグラフィー（25Sシリカカートリッジ）によって精製した。清浄な画分を合わせ、蒸発させて、表題化合物を白色の泡状物(84 mg)として得た。
LCMS（2分操作、高pH）RT 0.96分：MS (ES)計算値387；測定値[MH]+388 (100%)
【０１１４】
次に示す表1の化合物を、適切な出発物質を使用して、化合物1と同様の方法で調製した。そのうちの一部は、カラムクロマトグラフィーではなくMDAPによって精製した。
【表１】
2014502993.tif 000038
2014502993.tif 000039
2014502993.tif 000040
2014502993.tif 000041
【０１１５】
化合物20：(10aS)-9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン、及び、化合物21：(10aR)-9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
エナンチオマー1：高速分離エナンチオマー(faster running enantiomer)（化合物20又は化合物21）
Chiralpak AS、50:50のヘプタン：エタノールを使用する、9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（75 mg；化合物1で説明するように調製してもよい。）のキラル分離。
エナンチオマー1 = 9.37分（およそ）、37.3 mgを得た。
純度=99.9% w/w、e.e=99.8%。
【０１１６】
エナンチオマー2：低速分離エナンチオマー(slower running enantiomer)（化合物20又は化合物21）
Chiralpak AS、50:50のヘプタン：エタノールを使用する、9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（75 mg；化合物1で説明するように調製してもよい。）のキラル分離。
エナンチオマー2 = 14.16分、36 mgを得た。
純度=99.6% w/w、e.e=99.2%。
【０１１７】
化合物22：9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2,10a-ジメチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
【化３７】
2014502993.tif 000042
乾燥THF (0.5 mL)中9-{[4-(エチルオキシ)フェニル]スルホニル}-2-メチル-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン(31 mg)の溶液に、アルゴン下、-78℃で、LiHMDS（0.104 mL, 1M, THF中）を滴下して加えた。反応物を-78℃で30分間撹拌し、次いで、冷却浴の温度を15分間で-50℃まで上昇させた。乾燥THF (1 mL)中でヨウ化メチル(75 μL)の溶液を作製し、次いで、この溶液の100 μLを反応物に滴下して加えた。その後、反応物を、冷却浴で自然に-10℃まで加温させ、次いで、冷却浴を除去し、反応物を20分間撹拌した。LCMSは、生成物への十分な変換を示した。反応混合物を減圧下で濃縮した後、混合物を1:1 MeOH:DMSO中に取り、この混合物を濾過した後、MDAPによって精製して、表題化合物(14 mg)を白色の固形物として得た。
LCMS (低pH) RT 0.36分, m/z (ES) 188 [M+H]+
【化３８】
2014502993.tif 000043
【０１１８】
化合物23：9-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（ラセミ体）
【化３９】
2014502993.tif 000044
9-{[2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（265 mg；中間体24で説明するように調製してもよい。）、トリメチルボロキシン(182 mg)、炭酸カリウム(200 mg)、及びPd(PPh3)4 (109 mg)の混合物を、アルゴン下で、90℃で6時間加熱した。反応混合物を、EtOAcと飽和重炭酸ナトリウム溶液との間で分配し、次いで、水性のものをEtOAcで再抽出した。合わせた有機相をブラインで洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させて、褐色の油状物(335 mg)になるまで蒸発させた。残留物を、イソヘキサン中0〜90%酢酸エチルで溶出する、12カラム容積のクロマトグラフィーによって精製した。所望の画分を合わせ、蒸発させて、表題化合物を浅黄色の結晶固形物(128 mg)として得た。
LCMS (高pH) RT 1.04分：m/z (ES) 412 [MH]+
【化４０】
2014502993.tif 000045
【０１１９】
化合物24：(10aS)-9-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン及び、化合物25：(10aR)-9-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン
エナンチオマー1：高速分離エナンチオマー（化合物24又は化合物25）
Chiralpak AS、50:50のヘプタン：エタノールを使用する、9-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（110 mg；化合物23で説明するように調製してもよい。）のキラル分離。
エナンチオマー1 = 5.66分、50.1 mgを得た。
純度=99.9% w/w、99.8% e.e
【０１２０】
エナンチオマー2：低速分離エナンチオマー（化合物24又は化合物25）
Chiralpak AS、50:50のヘプタン：エタノールを使用する、9-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-8,9,10,10a-テトラヒドロピリド[2',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-5(7H)-オン（110 mg；化合物23で説明するように調製してもよい。）のキラル分離。
エナンチオマー2=8.51分、53 mgを得た。
純度=99.4% w/w、98.9% e.e
【０１２１】
化合物26：2-{[4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン
【化４１】
2014502993.tif 000046
中間体20から作製した5 mlの溶液に、ジエチルエーテル中HCl 1Mを、pH〜5になるまで加えた。その後、Et2O (0.5 ml)中TMS-ジアゾメタン2Mを加え、次いで、反応混合物を室温で2時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で蒸発させ、残留物をTHF及び水性重炭酸ナトリウム中に溶解した。4-(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロリド(110 mg)を加え、反応混合物を室温で1時間撹拌した。その後、反応混合物をEtOAcと水との間で分配した。有機相を単離し、硫酸ナトリウムで脱水し、減圧下で蒸発させた。粗生成物をシリカゲルカラムに加え、CH2Cl2/MeOH=95/5で溶出した。収集した画分の蒸発によって、残留物を得、これをジエチルエーテルにより粉砕して、表題化合物を固形物(14 mg)として得た。
LCMS (低pH) RT 0.88分：m/z (ES) 398 [MH]+
【０１２２】
化合物27：2-{[2-メチル-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン（ラセミ体）
【化４２】
2014502993.tif 000047
2-{[2-ブロモ-4-(トリフルオロメチル)フェニル]スルホニル}-1,3,4,10b-テトラヒドロピリド[4',3':3,4]ピロロ[1,2-a]ピラジン-6(2H)-オン(250 mg)、トリメチルボロキシン(0.190 mL)、炭酸カリウム(189 mg)、及びPd(PPh3)4 (103 mg)の混合物を、アルゴン下で18時間、90℃まで加熱した。反応混合物を、EtOAcと飽和重炭酸ナトリウム水溶液との間で分配した。水相をEtOAcで再抽出した。合わせた有機相をブラインで洗浄し、疎水性フリットに通して乾燥させ、褐色の油状物になるまで蒸発させた。これを、DCM中0〜5%メタノールで溶出する、12カラム容積のクロマトグラフィーによって精製した。清浄な画分を合わせ、浅黄色のゴム状物になるまで蒸発させた。これを、MDAPによって更に精製して、トリフェニルホスフィンオキシドを除去した。清浄な画分を蒸発させて、表題化合物を白色の固形物(46 mg)として得た。
LCMS (低pH) RT 0.99分：m/z (ES) 412 [MH]+
【０１２３】
例示化合物(prophetic compound）：次に示す表2〜9の化合物、又は医薬として許容し得るその塩は、先に開示された化合物と同様の方法で調製することができる。
【表２】
2014502993.tif 000048
2014502993.tif 000049
2014502993.tif 000050
2014502993.tif 000051
【０１２４】
【表３】
2014502993.tif 000052
2014502993.tif 000053
2014502993.tif 000054
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【０１２５】
【表４】
2014502993.tif 000058
2014502993.tif 000059
2014502993.tif 000060
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【０１２６】
【表５】
2014502993.tif 000064
2014502993.tif 000065
2014502993.tif 000066
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【０１２７】
【表６】
2014502993.tif 000070
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2014502993.tif 000072
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【０１２８】
【表７】
2014502993.tif 000076
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【０１２９】
【表８】
2014502993.tif 000082
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【０１３０】
【表９】
2014502993.tif 000088
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2014502993.tif 000090
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【０１３１】
機器：
1H NMRスペクトル
化学的シフトは、100万分の1（ppm、単位）で表す。結合定数(J)は、ヘルツ(Hz)の単位で表す。分裂パターンは、見掛けの多重度を説明し、s（一重項）、d（二重項）、t（三重項）、q（四重項）、dd（二重の二重項）、dt（二重の三重項）、m（多重項）、br（広域）として表す。
【０１３２】
質量分離自動HPLC/質量分離自動分取（MDAP）
先の化合物において示される場合、次に示す装置及び条件を用いて、質量分離自動HPLCによる精製を実施した。
【０１３３】
ハードウェア
Waters 2525二成分勾配モジュール
Waters 515メイクアップポンプ
Watersポンプ調節モジュール
Waters 2767注入回収機
Watersカラム流体管理装置
Waters 2996光ダイオードアレイ検出器
Waters ZQ質量分析計
Gilson 202画分回収機
Gilson Aspec廃棄物回収機
【０１３４】
ソフトウェア
Waters MassLynx バージョン4 SP2
【０１３５】
カラム
使用したカラムは、Waters Atlantisであり、その寸法は、19 mm×100 mm（小規模）及び30 mm×100 mm（大規模）である。固定相の粒子サイズは5 μmである。
【０１３６】
溶媒
A：水性溶媒＝水＋0.1％ギ酸
B：有機溶媒＝アセトニトリル＋0.1％ギ酸
メイクアップ溶媒＝メタノール：水（80：20）
ニードルリンス溶媒＝メタノール
【０１３７】
方法
関心対象の化合物の分析保持時間に応じて、5つの方法を用いる。該方法の試行時間は13.5分であり、10分の勾配後の3.5分のカラムの洗い流し及び再平衡化工程を含む。
【０１３８】
大規模/小規模1.0〜1.5＝5〜30％ B
大規模/小規模1.5〜2.2＝15〜55％ B
大規模/小規模2.2〜2.9＝30〜85％ B
大規模/小規模2.9〜3.6＝50〜99％ B
大規模/小規模3.6〜5.0＝80〜99％ B（6分、続いて、7.5分の洗い流し及び再平衡化）
【０１３９】
流速
先の方法はすべて、20 ml/分（小規模）又は40 ml/分（大規模）のいずれかの流速を有する。
【０１４０】
高pH集中型分取用オープンアクセスLC/MS（高pH MDAP）
カラム
使用したカラムは、Xbridge C18カラムであり、その寸法は、19 mm×100 mm（小規模）及び30 mm×150 mm（大規模）である。固定相の粒子サイズは5 μmである。
【０１４１】
溶媒
A：水性溶媒＝アンモニア溶液でpH 10に調整された10 mM重炭酸アンモニウムの水溶液
B：有機溶媒＝アセトニトリル 
【０１４２】
方法
関心対象の化合物の分析保持時間に応じて、5つの方法を用いる。使用者は、15分間、又は25分間の実行時間を選択することができる。
【０１４３】
大規模/小規模 方法A：B中99% A〜1% A
大規模/小規模 方法B = B中85% A〜1% A
大規模/小規模 方法C = B中70% A〜1% A
大規模/小規模 方法D = B中50% A〜1% A
大規模/小規模 方法E = B中20% A〜1% A
【０１４４】
流速
先の方法はすべて、20 ml/分（小規模）又は40 ml/分（大規模）のいずれかの流速を有する。
【０１４５】
紫外線検出
紫外線検出は、210 nm〜350 nmの波長からの平均シグナルであり、質量スペクトルは、交互スキャン正負モードエレクトロスプレーイオン化を用いて、質量分析計に記録した。
【０１４６】
液体クロマトグラフィー/質量分析
液体クロマトグラフィー/質量分析（LC/MS）による先の化合物の分析を、次に示す装置及び条件を使用して実施した。
【０１４７】
ハードウェア
Waters Acquity二成分溶媒管理装置
Waters Acquityサンプル管理装置
Waters Acquity PDA
Waters ZQ質量分析計
Sedere Sedex 75
【０１４８】
ソフトウェア
Waters MassLynx バージョン4.1
【０１４９】
カラム
使用したカラムは、Waters Acquity BEH UPLC C18であり、その寸法は、2.1 mm×50 mmである。固定相の粒子サイズは、1.7 μmである。
【０１５０】
溶媒
A：水性溶媒＝水＋0.05％ギ酸
B：有機溶媒＝アセトニトリル＋0.05％ギ酸
弱い洗浄＝1：1のメタノール：水
強い洗浄＝水
【０１５１】
方法
用いた一般的な方法は、2分間の実行時間を有する。
【表１０】
2014502993.tif 000094
先の方法は、1 ml/分の流速を有する。
一般的な方法についての注入容積は、0.5 μLである。
カラム温度は40℃である。
紫外線検出範囲は、220〜330 nmである。
【０１５２】
高pH液体クロマトグラフィー/質量分析
この分析は、40℃で、Acquity UPLC BEH C18カラム（2.1 mm×50 mm内径、1.7μm充填直径）において実行された。
【０１５３】
使用した溶媒は次のとおりであった。
A = アンモニア溶液でpH 10に調整された10 mM重炭酸アンモニウムの水溶液
B = アセトニトリル
【０１５４】
用いた勾配は、2分間で、A中1〜100% Bであった。
【０１５５】
紫外線検出は、220 nm〜350 nmの波長からの平均シグナルであり、質量スペクトルは、交互スキャン正負モードエレクトロスプレーイオン化を用いて、質量分析計に記録した。
【０１５６】
あるいは、この分析は、30℃で、XBridge C18カラム（4.6 mm×50 mm内径、3.5 μm充填直径）において実行された。
【０１５７】
使用した溶媒は次のとおりであった。
A = アンモニア溶液でpH 10に調整された10 mM重炭酸アンモニウムの水溶液
B = アセトニトリル
【０１５８】
用いた勾配は、5分間で、A中1〜97% Bであった。
【０１５９】
紫外線検出は、220 nm〜350 nmの波長からの平均シグナルであり、質量スペクトルは、交互スキャン正負モードエレクトロスプレーイオン化を用いて、質量分析計に記録した。
【０１６０】
Biotage SP4(登録商標）
Biotage-SP4（登録商標）は、自動精製システムである。該システムは、予め負荷したシリカゲルカラムを使用する。使用者は、物質をカラムの上部に加えて、溶媒、勾配、流速、カラムの大きさ、回収方法、及び溶出容積を選択する。
【０１６１】
また、BiotageSP4（登録商標）は、C18カラムを用いて、逆相モードでも使用することができる。使用者は、物質をカラムの上部に加え、（0.1%ギ酸水溶液）における0〜100%（0.1%ギ酸アセトニトリル溶液）の標準的な勾配を実行することができる。使用者は、流速、カラムの大きさ、回収方法、及び溶出体積を選択する。
【０１６２】
位相分離器（疎水性フリット）
位相分離器は、重力下で塩素化溶媒から水性相を容易に分離する最適化したフリット材料に適合した種々のISOLUTE（登録商標）カラムである。
【０１６３】
SCX‐強陽イオン交換カートリッジ
化合物において示される場合、SCXカートリッジを化合物精製方法の一部として使用した。ISOLUTE SCX-2カートリッジを通常使用した。ISOLUTE SCX-2は、化学的に結合したプロピルスルホン酸官能基を有するシリカベースの収着媒である。
【０１６４】
ISOLUTE SCX-2化学データ
基材：シリカ、50 μm
官能基：プロピルスルホン酸
容量：0.6ミリ当量/g
対イオン：プロトン
【０１６５】
SAX‐強陰イオン交換カートリッジ
化合物において示される場合、SAXカートリッジを化合物精製方法の一部として使用した。ISOLUTE SAXカートリッジを通常使用した。ISOLUTE SAXは、化学的に結合した第四級トリメチルアミノプロピルクロリド官能基を有するシリカベースの収着媒である。
【０１６６】
NH2‐アミノプロピルイオン交換カートリッジ
化合物において示される場合、NH2カートリッジを化合物精製方法の一部として使用した。ISOLUTE NH2カートリッジを通常使用した。ISOLUTE NH2は、化学的に結合したアミノプロピル官能基を有するシリカベースの収着媒である。
【０１６７】
特徴：アミノプロピル官能化シリカ。三官能シランを使用して製造した。pK 9.8。非封端(non end-capped)。
平均粒子サイズ：50 μm
公称孔隙率：60Å
交換容量：0.6ミリ当量/g
注釈：高度にイオン化された酸性薬剤の抽出のための、特に溶出の容易性のための弱陰イオン交換収着媒。
【０１６８】
薬理学的データ
本発明の第1〜第3の態様に定義する化合物は、次に示す試験に従って、hCav2.2アッセイにおけるインビトロでの生物活性について試験することができる。
【０１６９】
方法
細胞生物学
ヒトCav2.2α（α1B）サブユニットを、ヒトβ3及びα2δ1補助サブユニットと共に発現する安定発現株を、ヒト胎児由来腎臓（HEK293）細胞の連続的なトランスフェクション及び選択後に作製した。L-グルタミン（2 mM；Invitrogen社製, カタログ番号25030-024）及び非必須アミノ酸（5％；Invitrogen社製, カタログ番号11140-035）を添加し10％ウシ胎仔血清を含むダルベッコ変法イーグル培地/F12培地（Invitrogen社製, カタログ番号041-95750V）において、HEK293細胞を培養した。まず、hCav2.2αサブユニット（ネオマイシン耐性マーカーを保有するpCIN5-hCav2.2）及びhCavβ3サブユニット（ハイグロマイシン耐性マーカーを保有するpCIH-hCavβ3）の発現のための2つのプラスミドベクターを使用して、HEK293細胞をトランスフェクトした。0.4 mg ml-1ジェネティシンG418（Invitrogen社製, カタログ番号10131-027）及び0.1 mg ml-1ハイグロマイシン（Invitrogen社製, カタログ番号10687-010）を補充した培地における選択後に、クローン細胞株を単離した。該クローン細胞株を、IonWorks平面アレイ電気生理学法（以下に記載）を用いて、Cav2.2α/β3仲介性電流発現について評価した。適切なレベルの機能的Cav2.2α/β3電流発現を与えるクローン株を同定した。該細胞株に、ヒトα2δ1サブユニット（ピューロマイシン耐性マーカーを保有するpCIP-α2δ1）の発現のためのプラスミドベクターをトランスフェクトし、0.4 mg ml-1ジェネティシンG418及び0.1 mg ml-1ハイグロマイシンに加えて、0.62 μg ml-1ピューロマイシン（Sigma社製, カタログ番号P-7255）を含む培地の選択後に、クローン細胞株を単離した。強いレベルのCav2.2α/β3/α2δ1仲介性電流発現を与える複数の細胞株を同定し、これらのうちの1つを化合物の特性評価のために選択した。この細胞株内の3つのサブユニットすべての発現を、G418（0.4 mg ml-1）、ハイグロマイシン（0.1 mg ml-1）、及びピューロマイシン(0.62 μg ml-1）の封入によって持続的に維持した。空気中に5％CO2を含む高湿環境において37℃で細胞を維持した。細胞を、継代のためにT175培養フラスコから分離し、TrpLE（Invitrogen社製, カタログ番号12604-013）を使用して回収した。
【０１７０】
細胞調製
細胞を、T175フラスコにおいて30〜60％コンフルエンスに増殖させ、30℃で24時間維持した後に記録した。増殖培地を除去し、Ca2+を含まないPBS（Invitrogen社製, カタログ番号14190-094）で洗浄し、3 mlの加温した（37℃）TrpLE（Invitrogen社製, カタログ番号12604-013）と共に6分間インキュベートすることによって、細胞を浮揚させた。浮揚した細胞を10 mlの細胞外緩衝液中に懸濁させた。次に、細胞懸濁液を15 mlチューブに入れ、700 rpmで2分間遠心分離した。遠心分離後、上清を除去し、細胞ペレットを4.5 mlの細胞外溶液中に再懸濁させた。
【０１７１】
電気生理学
IonWorks平面アレイ電気生理学法（Molecular Devices Corp.）を用いて、電流を室温（21〜23℃）で記録した。刺激プロトコール及びデータ取得を、マイクロコンピュータ（Dell Pentium 4）を使用して実施した。平面電極孔抵抗（Rp）を決定するために、10 mV、160ミリ秒の電位差を各孔に印加した。該測定を実施した後に細胞を付加した。細胞付加後、密封試験を実施した後、抗生物質（アンホテリシン）を循環させて、細胞内アクセスを達成した。試験パルスの200ミリ秒前に160ミリ秒の過分極（10 mV）プレパルスを印加して、漏れコンダクタンスを測定することによって、すべての試験において漏れの減算を行った。-90 mV〜＋10 mVの保持電位（VH）による段階的な試験パルスを20ミリ秒間印加し、10 Hzの周波数で10回反復した。すべての試験において、試験パルスプロトコールを化合物の不在下（読取り前）及び存在下（読取り後）で実施した。読取り前及び読取り後を、化合物の添加後に3〜3.5分間インキュベートすることによって分離した。
【０１７２】
溶液及び薬剤
細胞内溶液は、次に示すものを含んでいた（mMで示す）。すなわち、グルコン酸K 120、KCl 20 mM、MgCl2 5、EGTA 5、HEPES 10、pH 7.3に調整であった。アンホテリシンを30 mg/mlストック溶液として調製し、細胞内緩衝溶液中で0.2 mg ml-1の最終試験濃度まで希釈した。細胞外溶液は、次に示すものを含んでいた（mMで示す）。すなわち、グルコン酸Na 120、NaCl 20、MgCl2 1、HEPES 10、BaCl2 5、pH7.4に調整であった。
【０１７３】
化合物をDMSO中で10 mMストック溶液として調製し、その後、1：3の連続希釈を実施した。最終的に、化合物を外部溶液中で1：100に希釈し、結果として1％のDMSO最終濃度を生じた。
【０１７４】
データ分析
化合物の不在下における密封抵抗（40 MΩ超）、抵抗低下（35％超）、及びピーク電流振幅（200 pA超）を用いて、記録を分析及びフィルタ処理し、適していない細胞を更なる分析から除外した。化合物の添加前と化合物の添加後の対比較を用いて、各化合物の阻害効果を決定した。第1回目の脱分極パルスによって生じる電流を50％阻害するのに必要な化合物の濃度（持続性pIC50）を、濃度反応データへのHill式の適合によって決定した。加えて、第10回目対第1回目の脱分極パルスに及ぼす化合物の効果を評価することによって、化合物の使用依存性阻害特性を決定した。第10回目の第１回目に対するパルスの比を、薬剤の不在下及び存在下で決定し、％使用依存阻害を算出した。持続性pIC50についてのものと同一の式を用いてデータを適合させ、30％阻害を生じる濃度（使用依存性pUD30）を決定した。
【０１７５】
化合物1〜7、12〜15、18、20、21、23、24、25、26及び27を、hCaV2.2アッセイで試験した。本明細書に説明する形態で化合物を試験した。試験した化合物はすべて、1回以上（最大8回）試験した。pUD30値及びpIC50値の変化が試験間で生じ得る。
【０１７６】
化合物1〜7、13〜15、18、20、21、23、24、25、26及び27は、4.5以上のpUD30値を示した。化合物1、2、4、6、7、14、18、20/21（低速分離エナンチオマー）、23、24、25、26及び27は、5.0以上のpUD30値を示した。化合物2、4、18、23、24、25及び27は、5.5以上のpUD30値を示した。化合物2は、5.7のpUD30値を示した。
【０１７７】
化合物18及び24/25（低速分離エナンチオマー）は、4.5以上のpIC50値を示した。5.0以上のpIC50値を示した化合物はなかった。化合物2は、4.0のpIC50値を示した。
【国際調査報告】
2014502993.tif 000099
2014502993.tif 000100