核苷氨基磷酸酯的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本文公開(kāi)核苷氨基磷酸酯和其用作治療病毒疾病的劑的用途。這些化合物是RNA依賴(lài)性RNA病毒復(fù)制的抑制劑，并可用作HCVNS5B聚合酶的抑制劑、用作HCV復(fù)制的抑制劑和用于治療哺乳動(dòng)物中的丙型肝炎感染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】核苷氨基磷酸酯
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01180017181.3 (PCT/US2011/030725)、申請(qǐng)日為 2011 年 3 月31日、發(fā)明名稱(chēng)為“核苷氨基磷酸酯”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002]本申請(qǐng)要求2010年3月31日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第61/319，513號(hào)、2010年3月31日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第61/319，548號(hào)、和2010年5月20日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第12/783，680號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其主題通過(guò)引用整體并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本文公開(kāi)核苷氨基磷酸酯和其用作治療病毒疾病的劑的用途。這些化合物是RNA依賴(lài)性RNA病毒復(fù)制的抑制劑，并可用作HCVNS5B聚合酶的抑制劑、用作HCV復(fù)制的抑制劑和用于治療哺乳動(dòng)物中的丙型肝炎感染。
【背景技術(shù)】
[0004]丙型肝炎病毒(HCV)感染是導(dǎo)致慢性肝病(如肝硬化和肝細(xì)胞癌)的主要健康問(wèn)題，有大量的受感染個(gè)體，估計(jì)占世界人口的2-15%。根據(jù)美國(guó)疾病控制中心，單美國(guó)估計(jì)就有450萬(wàn)受感染人口。根據(jù)世界衛(wèi)生組織，全世界有超過(guò)2億受感染人口，并且每年有至少300-400萬(wàn)人被感染。一旦被感染，約20%的人可清除病毒，但其余的人在其余生中將攜帶HCV。10-20%的慢性受感染個(gè)體最終發(fā)展為肝破壞性肝硬化或癌癥。通過(guò)污染的血液和血液制品、污染的針或性行為以及從受感染的母親或攜帶者母親垂直地到其后代，胃腸外地傳播該病毒性疾病。HCV感染的現(xiàn)有治療局限于單用重組干擾素α或聯(lián)合使用核苷類(lèi)似物利巴韋林的免疫治療，取得有限的臨床益處。此外，尚未建立用于HCV的疫苗。因此，急切需要一種可有效對(duì)抗慢性HCV感染的改善的治療劑。
[0005] HCV病毒體是有包膜的正鏈RNA病毒，其具有約9600個(gè)堿基的單寡核糖核苷酸基因組序列，所述單寡核糖核苷酸基因組序列編碼約3，010個(gè)氨基酸的多蛋白。HCV基因的蛋白產(chǎn)物由結(jié)構(gòu)蛋白C、El和Ε2,以及非結(jié)構(gòu)蛋白NS2、NS3、NS4A和NS4B、和NS5A和NS5B組成。認(rèn)為非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白提供病毒復(fù)制的催化機(jī)制。NS3蛋白酶釋放NS5B(即來(lái)自多蛋白鏈的RNA依賴(lài)性的RNA聚合酶)。HCV NS5B聚合酶是從單鏈病毒RNA合成雙鏈RNA所必需的，所述單鏈病毒RNA在HCV的復(fù)制循環(huán)中作為模板。因此，認(rèn)為NS5B聚合酶是HCV 復(fù)制復(fù)合體中的必要組分(K.1shi 等人,Heaptology, 1999, 29:1227-1235 ；V.Lohmann等，Virology, 1998，249:108-118)。HCV NS5B聚合酶的抑制會(huì)阻止雙鏈HCV RNA的形成，因而構(gòu)成發(fā)展HCV-特異性的抗病毒療法的具有吸引力的方法。
[0006]HCV屬于具有許多共性的很大的病毒家族。
[0007]黃病毒科(Flaviviridae)病毒
[0008]病毒的黃病毒科家族包括至少三個(gè)不同的屬:痕病毒屬(pestiviruses),它可導(dǎo)致牛和豬的疾病；黃病毒屬(flaviviruses)，它是導(dǎo)致諸如登革熱和黃熱病等疾病的主要原因；和丙型肝炎病毒屬(Hepaciviruses),其唯一成員是HCV。基于血清學(xué)相關(guān)性的分組，黃病毒屬包括超過(guò)68個(gè)成員(Calisher等人，J.Gen.Virol, 1993，70, 37-43)。臨床癥狀各不相同，包括發(fā)熱、腦炎和出血熱(Fields Virology,編輯:Fields, B.N.，Knipe, D.Μ.，和Howley, P.Μ., Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, PA, 1996,第 31 章，931-959)。全球關(guān)心的與人類(lèi)疾病相關(guān)的黃病毒屬包括登革出血熱病毒(Dengue Hemorrhagic Feverviruses) (DHF)、黃熱病病毒、休克綜合征(shock syndrome)和日本腦炎病毒(Halstead, S.B., Rev.1nfect.Dis., 1984, 6, 251-264 ；Halstead, S.B., Science, 239: 476-481, 1988 ；Monath, T.P., New Eng.J.Med, 1988, 319, 641-643)。
[0009]痕病毒屬包括牛病毒性腹?寫(xiě)病毒(BVDV)、典型性豬痕病毒(classical swinefever virus) (CSFV,也稱(chēng)為豬霍亂病毒)和綿羊邊界病病毒(border disease virus) (BDV)(Moennig, V.等人，Adv.Vir.Res.1992，41，53-98)。家畜(牛、豬和綿羊)的瘟病毒感染造成世界范圍內(nèi)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。BVDV導(dǎo)致牛的粘膜病，且對(duì)于家畜產(chǎn)業(yè)具有顯著的經(jīng)濟(jì)重要性(Meyers, G.和 Thiel, H.J., Advances in Virus Research, 1996, 47, 53-118 ；MoennigV.等人，Adv.Vir.Res.1992，41，53-98)。尚未像動(dòng)物瘟病毒那樣充分表征人的瘟病毒。然而,血清學(xué)研究顯示,人類(lèi)中有相當(dāng)多的瘟病毒暴露。
[0010]瘟病毒屬和丙型肝炎病毒屬是黃病毒科家族內(nèi)密切相關(guān)的病毒屬。該家族內(nèi)其它密切相關(guān)的病毒包括GB病毒A、GB病毒A-樣病原體、GB病毒-B和GB病毒-C (也稱(chēng)為G型肝炎病毒，HGV)。丙型肝炎病毒屬(丙型肝炎病毒；HCV)由許多感染人體的密切相關(guān)但基因型不同的病毒組成。至少有6種HCV基因型和超過(guò)50種亞型。由于瘟病毒和丙型肝炎病毒之間的相似性，加上丙型肝炎病毒在細(xì)胞培養(yǎng)中很難有效生長(zhǎng)，所以，在HCV病毒研究中經(jīng)常使用牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)作為代用品。
[0011]瘟病毒和丙型肝炎病毒的遺傳組構(gòu)非常相似。這些正鏈RNA病毒具有單個(gè)大的開(kāi)放閱讀框(ORF)，其編碼 病毒復(fù)制所需的所有病毒蛋白。這些蛋白表達(dá)為多蛋白，所述多蛋白被細(xì)胞和病毒編碼的蛋白酶在翻譯同時(shí)加工和在翻譯后加工，產(chǎn)生成熟的病毒蛋白。負(fù)責(zé)病毒基因組RNA復(fù)制的病毒蛋白位于接近羧基末端之內(nèi)。2/3的ORF被稱(chēng)為非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白。瘟病毒和丙型肝炎病毒的ORF的非結(jié)構(gòu)蛋白部分的基因組構(gòu)和多蛋白加工非常相似。對(duì)于瘟病毒和丙型肝炎病毒二者，按照從非結(jié)構(gòu)蛋白編碼區(qū)的氨基末端到ORF的羧基末端的先后次序，成熟的非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白由p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B組成。
[0012]瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS蛋白共有這樣的序列結(jié)構(gòu)域，所述序列結(jié)構(gòu)域是特定蛋白功能的特征。例如，兩組內(nèi)病毒的NS3蛋白都具有絲氨酸蛋白酶和解旋酶特有的氨基酸序列基序(Gorbalenya 等人，Nature, 1988, 333, 22 ；Bazan 和 FletterickVirology, 1989，171，637-639 ；Gorbalenya 等，Nucleic Acid Res.，1989，17，3889-3897)。類(lèi)似地，瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS5B蛋白都具有RNA-指導(dǎo)的RNA聚合酶特有的基序(Koonin, E.V.和 Dolja, V.V.，Crit.Rev.Biochem.Molec.Biol.1993，28，375-430)。
[0013]瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS蛋白在病毒生命周期中的實(shí)際作用和功能是直接類(lèi)似的。在兩種情況下，NS3絲氨酸蛋白酶負(fù)責(zé)ORF中在其位置下游的多蛋白前體的所有蛋白水解加工(Wiskerchen 和 Collett, Virology, 1991, 184, 341-350 ；Bartenschlager 等人,JVirol.1993, 67, 3835-3844 ;Eckart 等人，Biochem.Biophys.Res.Comm.1993, 192, 399-406 ；Grakoui 等人，J.Virol.1993，67，2832-2843 ;Grakoui 等人，Proc.Natl.Acad Sc1.USA1993, 90, 10583-10587 ；Hijikata 等人，J.Virol.1993，67，4665-4675 ；Tome 等人，J.Virol, 1993，67，4017-4026)。在兩種情況下，NS4A蛋白起NS3絲氨酸蛋白酶的輔因子的作用(Bartenschlager 等人，J Virol.1994, 68, 5045-5055 ；Failla 等人，J.Virol.1994，68，3753-3760 ;Xu 等人，J.Virol.，1997，71:5312-5322)。兩種病毒的 NS3蛋白還都起解旋酶的作用(Kim 等人,Biochem。Biophys.Res.Comm., 1995, 215, 160-166 ；Jin 和 Peterson, Arch.Biochem.Biophys.，1995，323，47-53 ；ffarrener 和 Collett, J.Virol.1995, 69, 1720-1726)。最后，瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS5B蛋白都具有預(yù)測(cè)的RNA-指導(dǎo)的 RNA 聚合酶活性(Behrens 等人，EMB0, 1996，15，12-22 ；Lechmann 等人，J.Virol.，1997，71，8416-8428 ；Yuan 等人，Biochem.Biophys.Res.Comm.1997，232，231-235 ；Hagedorn, PCT W097/12033 ；Zhong 等人，J.Virol.，1998，72，9365-9369)。
[0014]目前，受到丙型肝炎病毒感染的個(gè)體具有有限的治療選擇。目前批準(zhǔn)的治療選擇是，單獨(dú)使用重組干擾素-α或聯(lián)合使用干擾素-α與核苷類(lèi)似物利巴韋林的免疫療法。該療法的臨床有效性有限，且僅50%的受治療的患者對(duì)治療有響應(yīng)。因此，非常需要更有效的和新穎的療法來(lái)解決未得到滿(mǎn)足的由HCV感染引起的醫(yī)學(xué)需要。
[0015]現(xiàn)己鑒定了可用于藥物開(kāi)發(fā)作為抗-HCV治療劑的直接作用性抗病毒藥的許多潛在分子革巴標(biāo)，這些革巴標(biāo)包括(但不限于):NS2_NS3自體蛋白酶(autoprotease)、N3蛋白酶、N3解旋酶和NS5B聚合酶。RNA-依賴(lài)性的RNA聚合酶是單鏈正義RNA基因組復(fù)制所絕對(duì)必需的，并且該酶已經(jīng)引起了醫(yī)藥化學(xué)家的極大興趣。
[0016]HCV NS5B的抑制劑作為HCV感染的潛在治療劑已經(jīng)綜述在:Tan，S.-L.等人，Nature Rev.Drug Discov., 2002, I, 867-881 ；ffalker, M.P.等人，Exp.0pin.1nvestigational Drugs, 2003, 12, 1269-1280 ；Ni, Z-J.等人，Current Opinion inDrug Di scovery and Development, 2004, 7, 446-459 ；Beaulieu,P.L.等人，CurrentOpinion in Investigational Drugs, 2004, 5, 838-850 ；ffu, J.等人，Current DrugTargets-1nfectious Disorders, 2003, 3, 207-219 !Griffith, R.C.等人，Annual Reports inMedicinal Chemistry, 2004, 39, 223-237 ；CarroI, S.等人，Infectious Disorders-DrugTargets, 2006, 6，17-29。出現(xiàn)抗性HCV毒株的可能性和鑒別具有廣基因型覆蓋度的藥劑的需求支持了繼續(xù)努力鑒別新穎的且更有效的作為HCV NS5B抑制劑的核苷的需要。
[0017]NS5B聚合酶的核苷抑制劑可以用作造成鏈終止的非天然底物，或用作與核苷酸競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合聚合酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。為起到鏈終止劑的作用，核苷類(lèi)似物必須被細(xì)胞攝取，并在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成三磷酸酯，以競(jìng)爭(zhēng)聚合酶核苷酸結(jié)合位點(diǎn)。這種向三磷酸酯的轉(zhuǎn)化通常由細(xì)胞激酶介導(dǎo)，所述細(xì)胞激酶對(duì)潛在的核苷聚合酶抑制劑提出了額外的結(jié)構(gòu)要求。不幸的是，這將作為HCV復(fù)制抑制劑的核苷的直接評(píng)價(jià)局限至能原位磷酸化的基于細(xì)胞的測(cè)定法。
[0018]在有些情況下，核苷的生物活性受到將它轉(zhuǎn)化成有活性的三磷酸酯形式所需的一種或多種激酶中的差底物特性的阻礙。核苷激酶形成單磷酸酯，通常被視作三磷酸化事件的限速步驟。為了回避核苷向有活性的三磷酸酯類(lèi)似物代謝中的起始磷酸化步驟的需求，已經(jīng)報(bào)道了穩(wěn)定的磷酸酯前藥的制備。已經(jīng)顯示，核苷氨基磷酸酯前藥是有活性的核苷三磷酸酯的前體，且當(dāng)施用至病毒感染的完整細(xì)胞時(shí)會(huì)抑制病毒復(fù)制(McGuigan，C等人，J.Med.Chem.，1996，39，1748-1753 ;Valette, G.等人，J.Med.Chem.，1996，39，1981-1990 ；Balzarini, J.等人,Proc.National Acad Sci USA, 1996, 93, 7295-7299 ；Siddiqui, A.Q.等人,J.Med.Chem., 1999, 42, 4122-4128 ；Eisenberg, E.J.等人，Nucleosides, Nucleotidesand Nucleic Acids, 2001, 20, 1091-1098 ；Lee, ff.A.等人，AntimicrobialAgentsandChemotherapy, 2005,49，1898) ；US2006/0241064 ;和 W02007/095269。
[0019]核苷作為可行治療劑的實(shí)用性的另一個(gè)限制是，它們有時(shí)較差的物理化學(xué)的和藥代動(dòng)力學(xué)的性質(zhì)。這些較差的性質(zhì)可以限制藥劑的腸吸收，并限制向靶組織或細(xì)胞中的攝取。為了改良它們的性質(zhì)，已經(jīng)采用了核苷的前藥。已證明核苷氨基磷酸酯的制劑改善了核苷的系統(tǒng)吸收，并且此外，這些“前核苷酸(pronucleotide) ”的氨基磷酸酯部分被中性親脂基團(tuán)掩蔽以獲得合適的分配系數(shù)以?xún)?yōu)化被細(xì)胞的攝取和至細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)，相對(duì)于單獨(dú)母體核苷的施用，這極大地增強(qiáng)了核苷單磷酸酯類(lèi)似物的胞內(nèi)濃度。酶介導(dǎo)的磷酸酯部分的水解產(chǎn)生核苷單磷酸酯，其中不需要限速的初始磷酸化。為此目的，對(duì)應(yīng)于W02008/121634和US2010/0016251的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)12/053，015公開(kāi)了大量氨基磷酸酯核苷前藥，其中許多在HCV測(cè)定法中顯示活性。測(cè)試了 US2010/0016251中公開(kāi)的幾種化合物作為潛在的臨床候選物以用于FDA批準(zhǔn)。
[0020]發(fā)明概述
[0021]本文公開(kāi)由式4表示的化合物和由式Sp-4和Rp-4表示的其相應(yīng)的基于磷的非對(duì)映體。
[0022]
【權(quán)利要求】
1.下式代表的2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯
2.下式代表的2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷酰基)氨基)丙酸(S)-異丙酯
3.結(jié)晶形式的根據(jù)權(quán)利要求1的2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯。
4.一種制備根據(jù)權(quán)利要求3的2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯的方法，所述方法包括:使2-(((S)_(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯從第二組合物中結(jié)晶，所述第二組合物包含 a)第一組合物； b)五氟苯酚； c)非親核性堿；和 d)液體組合物； 其中所述第一組合物包含2-(((S)_(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯和2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述結(jié)晶發(fā)生在約-10°C至約+40°C范圍內(nèi)的溫度下。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述結(jié)晶發(fā)生在約室溫下。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述非親核性堿選自碳酸鉀、碳酸銫、二異丙胺、二異丙基乙胺、三乙胺、奎寧環(huán)、萘-1，8-二胺、2，2，6，6-四甲基哌啶、1，8-二氮雜雙環(huán)十一 _7_稀、4_ 二甲基氛基-批卩定、吡啶、2，6- 二 -C^6-烷基-批卩定、2，4, 6- 二 -CV6-燒基-吡啶、1，5_ 二氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬-5-烯、1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷和其混合物。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述非親核性堿是三乙胺。
9.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述液體組合物包含溶劑和反溶劑中的至少一種。
10.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述液體組合物包含C2至C8醚、C3至C7酯、和C5至C12飽和烴中的至少一種。
11.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述液體組合物包含乙酸乙酯、叔丁基甲醚、和己烷中的至少一種。
12.—種制備下式 SP-4 代表的 2-(((S) -(((2R, 3R, 4R, 5R) -5-(2，4- 二氧代-3，4- 二氫嘧啶-1 (2H)-基)-4-氟代-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷酰基)氨基)丙酸(S)-異丙酯的方法，
13.一種制備下式 SP-4 代表的 2-(((S) -(((2R, 3R, 4R, 5R) -5-(2，4- 二氧代-3，4- 二氫嘧啶-1 (2H)-基)-4-氟代-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷?；?氨基)丙酸(S)-異丙酯的方法，
14.一種組合物，包含根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所制備的具有式SP-4的化合物，和藥學(xué)上可接受的介質(zhì)。
15.權(quán)利要求14的組合物，進(jìn)一步包含另一種抗病毒劑。
16.一種用于制備治療丙型肝炎病毒感染的藥物的方法，所述藥物包含具有式SP-4的化合物，其中根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13制備具有式SP-4的化合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，進(jìn)一步包含加入另一種抗病毒劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所制備的具有式SP-4的化合物在制備用于治療丙型肝炎 病毒感染的藥物中的用途。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的用途，進(jìn)一步包含使用另一種抗病毒劑。
【文檔編號(hào)】C07H1/06GK104017020SQ201410247228
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2010年3月31日
【發(fā)明者】B·S·羅斯, M·J·索菲亞, G·R·帕姆拉帕蒂, S·拉查孔達(dá), 張海仁, 千炳權(quán), 王培源 申請(qǐng)人:吉利德制藥有限責(zé)任公司