專利名稱：擬肽類hiv-1蛋白酶新抑制劑、制備方法及用途的制作方法
擬肽類HIV-1蛋白酶新抑制劑、制備方法及用途本發(fā)明涉及擬肽類HIV-1蛋白酶新抑制劑，制備方法及其用途。該類抑制劑主要作用 于HIV-1蛋白酶，能夠抑制HIV-1蛋白酶的活性，HIV在被感染的細胞中就會產(chǎn)生不具感 染性的病毒顆粒，導致無感染病毒顆粒的堆積，從而達到抗病毒的效果。抑制HIV-1成熟 體外實驗結(jié)果表明，在不顯示毒性的劑量下，該類化合物顯示了良好的抗病毒活性。艾滋病(acquired immunodeficiency syndrome, AIDS)的致病因子是人免疫缺陷病毒 (humanimmunodeficiency virus, HIV)。迄今為止，己經(jīng)鑒別出HIV-1和HIV-2兩種類型。 HIV-2主要流行于非洲地區(qū)，而HIV-1這是普遍流行。在HIV-1的生命周期中，蛋白酶發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。HIV在復制過程中編碼兩種多 聚蛋白p55和pl60，這兩種蛋白前體在HIV-1 pol基因編碼的蛋白酶作用下分別裂解成具有 結(jié)構(gòu)蛋白活性和病毒特異性的酶。抑制了HIV蛋白酶的活性，其子代病毒雖然可以產(chǎn)生， 但卻是不成熟和不具有傳染性的，能阻止病毒對細胞的進一步感染。因此，HIV蛋白酶的 特異性裂解活性對該病毒復制周期正常運轉(zhuǎn)和病毒毒粒成熟至關(guān)重要。抑制了 HIV-1蛋白 酶的水解活性，就會產(chǎn)生無感染活性的病毒顆粒，達到抗病毒的效果。在治療HIV的策略中，高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法是目前艾滋病的最有效的一種。在這種 高效組合療法中，需要一種或兩種蛋白酶抑制劑與逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑聯(lián)合用藥。而到目前為 止，美國FDA批準的HIV蛋白酶抑制劑僅9種，且由于病毒本身變異和遺傳異質(zhì)性產(chǎn)生了 耐藥性。因此，新型蛋白酶抑制劑的研究一直為近幾年來的熱點課題。研究開發(fā)出新型的 具有抗耐藥性的蛋白酶抑制劑會為高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法增加聯(lián)合用藥的方案，達到更有 效醫(yī)治艾滋病患者的目的。目前，我國國內(nèi)還沒有擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的蛋白酶抑制劑成為 上市藥物，因此研究開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型蛋白酶抑制劑是醫(yī)治國內(nèi)艾滋病患者的 強烈需要。除了本發(fā)明化合物是新穎的以外，它們還被證明是有效地抗HIV-1作用的物質(zhì)。因此它 們可用于艾滋病治療。本發(fā)明更確切地涉及(I)化合物。其中Ri所代表的基團選自鄰苯二甲酰亞胺基、2-甲氧基苯氧基、4-甲氧基苯氧基、2,6-二甲基苯氧基、2-硝基苯氧 基、4-硝基苯氧基、吲哚-3-亞甲基、鄰磺酰苯酰亞胺基、2-苯并惡唑酮基；R2所代表的基團選自4氫、直鏈或支鏈(C廣C4)垸基、-CH2OH、 =CH2;R3所代表的基團選自2-萘基、2(3H)苯并惡哇酮-6-基；所有化合物及其在藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽，毫無疑問在藥學上可接受的酸中，可以不加任何限制地提到鹽酸、氰溴酸、硫酸、膦酸、乙酸、 三氟乙酸、乳酸、丙酮酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、富馬酸、酒石酸、馬來酸、檸檬酸、 抗壞血酸、草酸、甲磺酸、樟腦酸。按照一種有利的變例，優(yōu)選的取代基R,是鄰苯二甲酰亞胺基、2,6-二甲基苯氧基，優(yōu)選 的取代基R2是甲基、乙基、異丙基、異丁基。按照本發(fā)明，優(yōu)選的化合物是(S)-2-(l,3，-二氧代異吲哚啉-2-)-N-((2R,3R)-3-羥基-4-(N-異丁基奈基-2-磺酰氨基)-l苯 丁基-2-)-3-甲基丁酰胺N-((2R，3R)-3-羥基-4-(N-異丁基奈基-2-磺酰氨基)-l苯丁基-2-)-2-(3H-吲哚基-3-)乙酰胺 2-(2,6-二甲基苯氧基)-N-((2R,3R)-3-羥基-4-(N-異丁基奈基-2-磺酰氨基)-l-苯丁基-2-)乙酰胺優(yōu)選化合物以及它們與藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽構(gòu)成本發(fā)明的完整內(nèi)容的一部分。本發(fā)明還涉及式(I)化合物的制備方法，其特征在于使用(II)化合物作為原料H 、0按照有機合成中的常規(guī)的環(huán)氧堿性開環(huán)反應條件，使該式(II)化合物與異丁胺反應: 得到式(III)化合物按照有機合成中常規(guī)磺酰化條件，與(IV)化合物反應:OQ+R3 (IV) 3其中，R3是如式(I)定義的。<formula>formula see original document page 6</formula> (V)其中R3是如上定義的。按照有機合成中常規(guī)脫除芐氧羰基的條件，反應得到式(VI)<formula>formula see original document page 6</formula> (VI)其中R3是如上定義的。按照有機合成中常規(guī)的合成肽鍵的反應條件，使該式(VI)與式(VII)化合物反應-<formula>formula see original document page 6</formula> (VII)其中R1和R2是如上定義的, 得到式(I)的化合物。<formula>formula see original document page 6</formula> (I)其中Rp R2和R3是如上定義的。式(II)、 (VII)化合物是是按照有機合成的已知方法得到的化合物。 本發(fā)明還涉及藥物組合物，包含至少一種式(I)化合物或與藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽作為活性成分，單獨或結(jié)合一種或幾種藥學上可接受的、惰性的、無毒的賦形劑或載體。在按照本發(fā)明的藥物組合中，可以特別提到適用于口服、胃腸外(靜脈內(nèi)、肌肉或皮下)， 經(jīng)皮或透皮、經(jīng)鼻、直腸、經(jīng)舌、經(jīng)眼或呼吸給藥的那些，尤其是片劑或糖衣丸、舌下片、 扁囊劑、膠囊劑、錠劑、栓劑、霜劑、軟膏劑、皮膚凝膠、可注射成可飲用制劑、氣霧劑、滴眼劑或滴鼻劑等。本發(fā)明化合物具有抗HIV-1活性。含有一至少一種式(I)化合物的藥物組合因此可以 用于HIV-1的治療。作為藥物，有用劑量因患者年齡與體重、給藥途徑、疾病性質(zhì)與嚴重性和所接受的任何下列實施例闡述而絕非限制本發(fā)明所用原料和/或試劑是已知的產(chǎn)品，或者是按照已知操作制備的產(chǎn)品。 實施例和合成步驟中所述化合物的結(jié)構(gòu)是按照常規(guī)的光譜技術(shù)(NMR、 FAB-質(zhì)譜……) 測定的。實施例1 (S)-2-(l,3,-二氧代異吲哚啉-2-)-N-((2R,3R)-3-羥基-4-(N-異丁基奈基-2-磺酰 氨基)-l苯丁基-2-)-3-甲基丁酰胺 步驟A:(2S，3R) -3-羥基-(4-異丁胺基)-1-苯丁基-2-氨基碳酸芐酯在圓底燒瓶中加入(S) -1- ((S)-氧代-2-) -2-苯乙基氨基碳酸芐酯lg (3.36mmo1), 室溫下加入異丙醇30ml和異丁胺1.7ml，攪拌反應體系，加熱到68'C下反應3小時，TLC 檢測(石油醚乙酸乙酯=3: 1,v/v)，反應完畢。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮至干，柱層析分 離，用二氯甲垸沖洗劑洗脫，得白色固體1.18g，產(chǎn)率為95%。步驟B:(2S，3R) -3-羥基-4-^-異丁基萘基-2磺酰胺基)-1-苯丁基-2-碳酸節(jié)酯 在圓底燒瓶中加入(2S，3R) -3-羥基-(4-異丁胺基)-1-苯丁基-2-氨基碳酸芐酯lg (2.70mmo1)，再加入二氯甲烷30ml溶解，加入飽和碳酸氫鈉溶液5ml，分批加入2-萘磺 酰氯0.92g(4.06 mmol),室溫攪拌16小時，TLC (石油醚乙酸乙酯=5:1， v/v)檢測，顯示 反應完畢，分液，靜置，用二氯甲垸萃取兩次，合并有機層，干燥，減壓濃縮至干，柱層 析分離，用石油醚乙酸乙酯(3:l,v/v)洗脫，得白色固體1.3g，產(chǎn)率為86%。 步驟C:N-((2R，3R)-3-氨基-2-羥基斗苯丁基)-N-異丁基萘基-2-磺酰胺將(2S，3R) -3-羥基-4-(N-異丁基萘基-2磺酰胺基)-l-苯丁基-2-碳酸芐酯lg (1.78mmo1) 溶解在盛有20ml甲醇的100ml圓底燒瓶中，室溫下加入200mg的Pd/C和甲酸銨0.4g (7.0mmo1)，回流，攪拌反應10分鐘，TLC (二氯甲烷甲醇=20: 1)檢測，顯示反應完 畢，減壓濃縮至干，殘留物用乙酸乙酯/飽和碳酸鈉溶液溶解，分液靜置，收集有機層，干 燥，濃縮至干，柱層析分離，得白色固體0.61g，產(chǎn)率為80%。 步驟D:(S)-2-(l，3-二氧異吲哚啉-2-)-3-甲基丁酸 在100ml圓底燒瓶中加入20ml冰乙酸，向其中加入鄰苯二甲酸酐3.05g (20mmo1)及 (S) -2-氨基-3-甲基丁酸2.34g (20mmd),攪拌下回流反應體系3小時，停止加熱，冷卻 至室溫，減壓濃縮至干，柱層析分離，用石油醚乙酸乙酯=3: l洗脫，得白色晶體3.3g， 產(chǎn)率為67%。 步驟E:(S)-l(l,3,-二氧代異吲哚啉-^)-N-((m，3R"-羥基4-(N-異丁基萘基J-磺酰氨基)-l苯 丁基-2-)-3-甲基丁酰胺在盛有6ml無水四氫呋喃及3ml乙腈的25ml圓底燒瓶中加入(S)-2-(l,3-二氧異d引哚啉 -2-)-3-甲基丁酸58mg(0.24mmo1)， EDC.HC1 (54mg， O.28mmol)，攪拌下加入向體系中緩 慢加N-((2R,3R)-3-氨基-2-羥基-4-苯丁基)-N-異丁基萘基-2-磺酰胺(O.lOg， 0.24mmo1)及 0.07mlN-甲基嗎啡啉，室溫反應12個小時，TLC檢測，顯示反應基本結(jié)束，停止反應。抽 濾，濾液減壓濃縮至干，殘留物用乙酸乙酯/水溶解，用1N HC1洗滌兩次，然后依次用飽 和碳酸氫鈉溶液、飽和食鹽水洗滌兩次，有機層用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮至干，柱層 析分離，用石油醚乙酸乙酯=3: l洗脫，得白色固體0.11g，產(chǎn)率為70%。ESI MS m/z: 656.3 l[M + H]+& NMR(CDC13) S: 0.71-0.98(12H, m), 1.80(1H, m)， 2,50(1H, m), 2.28-3.31(6H， m), 3.88(1H， m), 4.06-4.30(3H, m), 6.86-7.21(6H, m)， 7.59-8.00(10H， m)， 8.35(1H， d).實施例2 N-((2R,3R)-3-羥基-4-(N-異丁基萘基-2-磺酰氨基)-l苯丁基-2-)-2-(3H』引哚基 -3-)乙酰胺操作同實施例l，在步驟E中使用吲哚3-乙酸為反應物。產(chǎn)率69%。 ESI MS m/z: 584.26[M + H]+& NMR(CDC13) S: 0.82 (6H， dd, J尸5.1HZ, J2=9.9HZ), L76(1H， m)， 2.83-3.20(6H， m)， 3.61(2H, s), 3.72-4.11(3H， m)， 4.33(1H， d， ^4.5HZ), 5.79(1H， d,聲11.7HZ), 6.90-7.22(3H， m), 7.27-7.41(2H,m)， 7.62-7.72(3H， m), 7.91-8.11(3H,m)， 8.34(1H, d)實施例3 2-(2,6-二甲基苯氧基)-N-((2R,3R)-3-羥基-4-(N-異丁基萘基-2-磺酰氨基)-l-苯 丁基-2-)乙酰胺操作同實施例l，在步驟E中使用2，6-二甲基苯氧乙酸作為反應物。產(chǎn)率75%。ESI MS m/z: 589.272IO[M + H]+NMR(CDC13) S: 0.87 (6H, dd， J尸6.9HZ, Jfl5.3HZ), 1.93(1H, m), 2.10(6H， s)， 2.93-3.26(6H: m), 4.01-4.28(5H, m), 6.90-7.20(4H， m), 7.24 (1H，m), 7.28-7.30(4H, m), 7.60-8.00(6H，m), 8.39(1H s)本發(fā)明化合物的藥理研究。實施例5抗癌篩選試驗，分別用KB、 Hela、 HL-60、 BGC及BEL-7402腫瘤細胞進 行試驗，用MTT法或SRB法。MTT法分別將生長狀態(tài)良好的、處于對數(shù)生長期的HL-60、 Bel-7402、 KB及Hela 細胞以lX10"個/mL濃度接種于96孔板，37。C5。/。C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時。棄舊液，換 新培養(yǎng)液，加入滅菌處理的化合物，繼續(xù)培養(yǎng)48小時后，棄去培養(yǎng)液，每孔加20mL含 5mg/mLMTT的RPMI 1640(含10%小牛血清)培養(yǎng)液，繼續(xù)培養(yǎng)4小時。離心，2500rpm,20min， 吸出上清，室溫晾干。加入一定量的二甲基亞砜溶解紫色殘留物，于570nm處酶標儀上測 定吸收值。SRB法同MTT法一樣。分別將生長狀態(tài)良好的、處于對數(shù)生長期的HL-60、 Bel-7402、 KB及Hela細胞以1 Xl(^個/mL濃度接種于96孔板，37°C5% C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時。棄舊液，換新培養(yǎng)液，加入滅菌處理的化合物，繼續(xù)培養(yǎng)48小時后，取上清，每個小孔中加入100yl 10% TCA(三氯醋酸)，靜置5分鐘后，于4。C放置1小時固定。然后倒掉固定液，每個小孔用水 洗5遍。室溫干燥后，每孔加入0. 4% SRB 100 u 1，室溫放置10分鐘后，用1% HOAc(醋酸) 洗5遍，空氣干燥，加入lOmM Tris 200ul/每孔，振蕩溶解，于540nm單波長處測定OD 值實施例6:抑制HIV-1復制體外試驗。采用MT4細胞與HIV IIIB株進行試驗，使用的病毒量分為lOOTCIDso禾n 1000TCID50 (tissue cultured infection dose)。 MT4細胞和HIV IIIB株與不同劑量下的藥物培養(yǎng)5天后， 在顯微鏡下觀察CPE (細胞病變——空泡、腫脹、融合等)。設立五組實驗對照 藥物+MT4細胞空白對照MT4細胞+HIV IIIB陰性對照水+ MT4細胞+ HIV IIIB陽性對照AZT+ MT4細胞+ HIV IIIB實驗組藥物+MT4細胞+HIV IIIB
權(quán)利要求
1、式(I)化合物其中id="icf0001" file="S2008101043117C00011.gif" wi="68" he="32" top= "40" left = "74" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>R1所代表的基團選自鄰苯二甲酰亞胺基、2-甲氧基苯氧基、4-甲氧基苯氧基、2，6-二甲基苯氧基、2-硝基苯氧基、4-硝基苯氧基、吲哚-3-亞甲基、鄰磺酰苯酰亞胺基、2-苯并惡唑酮基；R2所代表的基團選自氫、直鏈或支鏈(C1-C4)烷基、-CH2OH、＝CH2；R3所代表的基團選自2-萘基、2(3H)苯并惡唑酮-6-基。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的式(I )化合^,其特征在于&代表2， 6-二甲基苯氧基或鄰磺酰苯酰 亞胺基或吲哚3-乙酸。它們或其與藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1的式(I )化合物，其特征在于R2代表氫或異丙基或異丁基。它或其與 藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l的式(I )化合物，其特征在于R3代表2-萘基、2(3H)苯并惡唑酮-6-基。 它或其與藥學上可接受的酸或堿所形成的加成鹽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l的式(I )化合物的制備法，其特征在于使用(II)化合物作為原料<formula>formula see original document page 2</formula>按照有機合成中的常規(guī)的環(huán)氧堿性開環(huán)反應條件，使該式(II)化合物與異丁胺反應: 得到式(III)化合物照有機合成中常規(guī)磺?；瘲l件，與(IV)化合物反應:<formula>formula see original document page 2</formula>其中，Rs是如式(I)定義的。得到式(V)化合物-<formula>formula see original document page 3</formula> 其中R3是如上定義的。按照有機合成中常規(guī)脫除芐氧羰基的條件，反應得到式(VI)<formula>formula see original document page 3</formula> (VI)其中R3是如上定義的。按照有機合成中常規(guī)的肽鍵生成的反應條件，使該式(VI)與式(VII)化合物反應-<formula>formula see original document page 3</formula>(VII)其中Ri和R2是如上定義的' 得到式(I)的化合物。<formula>formula see original document page 3</formula>其中Ri, R2和R3是如上定義的。
6、 至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項的式(I)化合物作為活性成分，單獨或結(jié)合 一種或幾種藥學上可接受的、惰性的、無毒的賦形劑或載體所構(gòu)成的藥物組合物。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5的藥物組合物在制備抗艾滋病藥物中的用途。
全文摘要
一種擬肽類HIV-1蛋白酶新抑制劑、制備方法及用途，式(I)化合物其中R₁代表鄰苯二甲酰亞胺基、2-甲氧基苯氧基、4-甲氧基苯氧基、2，6-二甲基苯氧基、2-硝基苯氧基、4-硝基苯氧基、吲哚-3-亞甲基、鄰磺酰苯酰亞胺基、2-苯并惡唑酮基；R2代表氫、直鏈或支鏈(C₁-C₄)烷基、-CH₂OH、＝CH₂；R₃代表2-萘基、2(3H)-苯并惡唑酮-6-基。
文檔編號A61K31/404GK101260073SQ20081010431
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者何梅孜, 銘 楊, 鄧小敏 申請人:北京大學