專利名稱:有抗病毒性能的取代1,3-氧硫雜烷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有藥用作用的新型取代1,3-氧硫雜烷(Sub-stituted1,3-Oxathiolane)環(huán)狀化合物、其制法及其制備過程中中間體的應(yīng)用,還涉及含這些物質(zhì)的藥用組合物及這些化合物在哺乳動(dòng)物的抗病毒性治療方面的應(yīng)用。
逆轉(zhuǎn)錄病毒感染(retroviralinfection)是一種嚴(yán)重的疾病成因,最著名的就是愛滋病(AIDS,獲得性免疫缺乏綜合癥)。人體免疫缺乏病毒(HIV)一直被認(rèn)為是愛滋病的病原體(etiologicagent)并一直積極尋找對HIV復(fù)制有抑制作用的化合物。
Mitsuya等人的“3′-Azido-3′-deoxythymidine(BWA509U)AnantiviralagentthatinhibitstheinfectivityandcytopathiceffectofhumanT-lymphotropicvirustypeⅢ/lymphadenopathy-associatedvirusinvitro”,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,82,PP.7096-7100(1985)中提到一種式(A)化合物(3′-疊氮基-2′,3′-二脫氧胸苷),一般稱為AZT。據(jù)稱該化合物能對AIDS攜帶者提供某些保護(hù),從而免受免疫缺乏病毒(HIV)的致細(xì)胞病變作用。
Mitsuya等人的“InhibitionoftheinvitroinfectivityandcytopathiceffectofhumanT-lymphotrophicvirustypeⅢ/lymphadenopathy-associatedvirus(HTLV-Ⅲ/LAV)by2′3′-dideoxynucleosides”,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,86,PP.1911-15(1986)也提到一組以式(B)表示的2′,3′-二脫氧核苷,據(jù)稱它具有抗HIV誘導(dǎo)的致細(xì)胞病變作用。
Balzarini等人的“Potentandselectiveanti-HTLV-Ⅲ/LAVactivityof2′,3′-dideoxycytidinene,the2′,3′-unsaturatedderivativeof2′,3′-dideoxycytidine”,Biochem.Biophys.Res.Comm.,140,PP.735-42(1986),介紹了一種式(C)所示2′,3-二脫氧胞啶這類核苷的不飽和同類物,其特征是它具有抗逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用。
Baba等人的“Both2′,3′-dideoxythymidineandits2′,3′-unsaturatedderivative(2′,3′-dideoxythymidinene)arepotentandselectiveinhibitorsofhumanimmunodeficiencyvirusreplicationinvitro”,Biochem.Biophys.Res.Comm.,142,PP.128-34(1987)中介紹了2′,3′-二脫氧胸苷的式(D)所示2′,3′-不飽和同類物。據(jù)稱此同類物是HIV復(fù)制的有效的選擇性抑制劑。
在T.S.Lin等人的“Synthesisandantiviralactivityofvarious3′-azido,3′-amino,2′,3′-unsaturatedand2′,3′-dideoxyanaloguesofpyrimidine,deoxyribonucleosidesagainstretroviruses”,J.Med.Chem.,30,PP.440-41(1987)中,式(E)所示稱為3′-疊氮基-2′,3′-二脫氧尿苷(式中Y是溴或碘)的AZT同類物被認(rèn)為對莫洛尼鼠白血病具有抑制作用。
最后在Herdewijn等人的“3′-Substituted2′,3′-dideoxynucleosideanaloguesaspotentialanti-HIV(HTLV-Ⅲ/LAV)agents”,J.Med.Chem.,30,PP.1270-78(1987),中,介紹了式(F)所示2′,3′-二脫氧胞啶和式(G)所示2′,3′-二脫氧胸苷的3′-氟同類物,均具有強(qiáng)力抗逆轉(zhuǎn)錄病毒作用。
到目前為止所報(bào)導(dǎo)的最有效的抗HIV化合物是2′,3′-二脫氧核苷,更具體說,2′,3′-二脫氧胞苷(ddcyd)和3′-疊氮基-2′,3′-二脫氧胸苷(Azddthd或AZT)最有效。這些化合物對莫洛尼鼠白血病病毒等其它類型的逆轉(zhuǎn)錄病毒也有效。由于愛滋病發(fā)病率日益增加和對人生命的嚴(yán)重威脅,迫使人們努力研究和開發(fā)新型無毒有效的HIV抑制劑和感染阻滯劑。因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供有效的低毒性抗HIV化合物及此類新化合物方便可行的合成方法。
現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)一組結(jié)構(gòu)獨(dú)特的化合物,即2-取代-5-取代-1,3-氧硫雜烷,并發(fā)現(xiàn)它具有抗逆轉(zhuǎn)錄病毒作用。尤其發(fā)現(xiàn)這些化合物對T-淋巴細(xì)胞中HIV-1的復(fù)制起著長效無毒抑制劑的作用。
因此,本發(fā)明首先提供了一種式(Ⅰ)的化合物及其藥用衍生物
式中R1是氫,R2是嘌呤、嘧啶堿或類似物或其衍生物Z是S、S=O或SO2。
本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)知道,式(Ⅰ)的化合物至少含有兩個(gè)手性中心(在式Ⅰ中以*號表示),因而是以兩對旋光異構(gòu)體(即對映體)及其混合物(含外消旋混合物)的形式存在。因此,式(Ⅰ)的化合物即可以是如式(Ⅱ)所示的順式異構(gòu)體,又可以是式(Ⅲ)所示的反式異構(gòu)體,還可以是其混合物。不論順式還是反式異構(gòu)體,哪一種都可作為兩個(gè)對映體之一或作為它們的混合物(含外消旋混合物)存在。所有這些異構(gòu)體及其混合物(包括外消旋混合物)均屬于本發(fā)明的范圍。
式(Ⅰ)化合物最好以其順式異構(gòu)體的形式存在。
還應(yīng)知道,當(dāng)Z為S=0時(shí),此化合物以式(Ⅱa)和式(Ⅱb)所示的另兩種異構(gòu)體形式存在,它們在與2,5-取代基有關(guān)的氧化物氧原子的構(gòu)型方面有所不同。本發(fā)明的化合物還包括這類異構(gòu)體及其混合物。
可以是嘌呤、嘧啶堿或其相似物或衍生物的R2基團(tuán)將分別鍵連于9位或1位。
嘌呤、嘧啶堿或其類似物或衍生物是指天然核苷中發(fā)現(xiàn)的嘌呤或嘧啶堿或模擬這類堿制成的與其結(jié)構(gòu)(原子種類和排布)相似的類似物,但此類似物可具有某些天然堿所沒有的功能,又可缺少某些功能。這類類似物包括由氮原子取代CH2基團(tuán)形成的衍生物(如5-氮雜胞嘧啶等5-氮雜嘧啶)或與之相反(如7-脫氮雜腺苷或7-脫氮雜鳥苷等7-脫氮雜嘌呤)或兩者均有(如7-脫氮雜-8-氮雜嘌呤)。這類堿的衍生物或類似物是指即可引入或脫除環(huán)上取代基又可用本領(lǐng)域已知的常規(guī)取代基如鹵素、羥基、氨基、C1-6烷基等對其改性的化合物。對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,這類嘌呤、嘧啶堿、或類似物及衍生物是眾所周知的。
R2基團(tuán)一般選自下列基團(tuán)
式中R3選自氫、羥甲基或飽和或不飽和C1-6烷基;R4和R5分別選自氫、羥甲基、三氟甲基、取代或非取代飽和或不飽和C1-6烷基、溴、氯、氟或碘R6選自氫、氰基、羧基、乙氧基羰基、氨基甲酰基或硫代氨基甲?;鵛和Y分別選自氫、溴、氟、氯、碘、氨基或羥基。
R2最好是下列基團(tuán)
式中R3和R4定義同上。
Z最好是-S-。
“藥用衍生物”是指式(Ⅰ)化合物的任何藥用鹽、酯或此酯的鹽或任何其它在給藥后能提供(直接或間接)式(Ⅰ)化合物或其抗病毒代謝物或殘?bào)w的化合物。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)清楚,可以在堿基團(tuán)、R2兩者的官能基團(tuán)以及在氧硫雜環(huán)的羥甲基處對式(Ⅰ)的化合物改性,制成其藥用衍生物。在所有這些官能基團(tuán)所做的改性均包含在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。但尤為令人感興趣的則要屬對氧硫雜環(huán)的2-羥甲基改性后得到藥用衍生物(如酯類)。
推薦的式(Ⅰ)化合物的酯類包括其R1被羧基官能團(tuán)
所取代的化合物,其中該酯的非羰基部分R選自氫、直鏈或支化烷基(如甲基、乙基、正丙基、叔丁基、正丁基)、烷氧基烷基(如甲氧基甲基)、芳基烷基(如芐基)、芳氧基烷基(如苯氧基甲基)、芳基(如隨選性取代有鹵素、C1~4烷基或C1~4烷氧基的苯基);取代的二氫吡啶基(如N-甲基二氫吡啶基);磺化酯類如烷基或芳烷基磺?;?如甲磺?;?;硫酸酯類;氨基酸酯類(如L-纈氨?;騆-異白氨?;?和一、二或三磷酸酯類。
由含一個(gè)以上羧基的多官能酸,如二元羧酸類HO2C(CH2)nCO2H(其中n是1至10的整數(shù),如琥珀酸)或磷酸生成的酯也包括在此類酯的范圍內(nèi)。這類酯的制法是眾所周知的。例如,見Hahn等人的“Nucleotide Dimers as Anti Human Immunodeficiency Virus Agents”Nucleotide Analogues,PP.156-159(1989)和Busso等人的“Nucleotide Dimers Suppress HIV Expression In Vitro”,AIDS Researeh and Human Retroviru-ses,4(6),PP.449-455(1988),其中的酯類是由這樣的酸衍生而成,每個(gè)酸基最好被式(Ⅰ)的化合物或其它核苷或其相似物及衍生物所酯化,生成式(Ⅳ)的酯式(Ⅳ)
式中W是
(n是1至10的整數(shù))或
,J是任何核苷或核苷類似物或其衍生物,且Z和R2的定義同上。推薦的核苷及核苷類似物有3-疊氮基-2′,3′-二脫氧胸苷、2′,3′-二脫氧胞啶、2′,3′-二脫氧腺苷、2′、3′-二脫氧肌苷、2′,3′-二脫氧胸苷、2′,3′-二脫氧-2′,3′-二脫氫胸苷、和2′,3′-二脫氧-2′,3′-二脫氫胞啶和ribavirin及其堿在上文描述過的那些核苷。而以含兩個(gè)式(Ⅰ)核苷的同素二聚體為最佳。
至于上述酯類,除另做規(guī)定外,任何存在的烷基最好含有1至16個(gè)碳原子,含有1至4個(gè)碳原子更好,并可含1個(gè)或多個(gè)雙鍵,此酯中所含任何芳基最好含一個(gè)苯基。
特別是此酯可以是C1~16烷基酯、非取代苯甲?;セ蛑辽俦灰粋€(gè)鹵素(溴、氯、氟或碘)飽和或不飽和C1~6烷基、飽和或不飽和C1~6烷氧基、硝基或三氟甲基所取代的苯甲?;ァ?br>
式(1)化合物的藥用鹽包括由藥用無機(jī)及有機(jī)酸和堿制成的鹽類。適用酸的例子有氫氯酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、高氯酸、富馬酸、馬來酸、磷酸、乙醇酸、乳酸、水楊酸、琥珀酸、對甲苯磺酸、酒石酸、醋酸、檸檬酸、甲磺酸、甲酸、苯甲酸、丙二酸、萘-2-磺酸和苯磺酸。草酸等其它酸盡管其本身不是藥用酸,但也可用于制取本發(fā)明的化合物及其藥用酸加成鹽的中間體。
由適宜的堿制成的鹽包括堿金屬鹽(如鈉鹽)、堿土金屬(如鎂)鹽、銨鹽和NR4(其中R是C1~4烷基)鹽。
下面介紹本發(fā)明的化合物,包括式(Ⅰ)的化合物及其藥用衍生物。
式(Ⅰ)的具體化合物包括順式-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;
順式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;
順式-2-羥甲基-5-(N4′-乙?;?胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-羥甲基-5-(N4′-乙酰基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;
順式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(N4′-乙酰基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(N4′-乙?;?胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;和順式-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-3-氧-1,3-氧硫雜烷;
順式-2-羥甲基-5-(N-二甲基氨基-亞甲基胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;
二-順式-2-丁二酰氧甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;
順式-2-苯甲酰氧甲基-5-(6′-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3氧硫雜烷反式-2-苯甲酰氧甲基-5-(6′-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;
順式-2-羥甲基-5-(6′-羥基嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜烷;
順-2-苯甲酰氧基甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷反-2-苯甲酰氧基甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物順式-2-羥甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷順式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-苯甲酰氧甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物順式-2-羥甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷它們的形式為外消旋混合物或單獨(dú)的對映體。
本發(fā)明化合物或者本身具有抗病毒活性和/或可代謝為這樣的化合物。特別是這些化合物在抑制逆轉(zhuǎn)錄病毒的復(fù)制方面是有效的,逆轉(zhuǎn)錄病毒包括人逆轉(zhuǎn)錄病毒如人免疫缺陷病毒(Hiv′s),即愛滋病的病原體。
因此。本發(fā)明的另一方面提供了用作有效治療劑,特別是作為抗病毒劑的式(Ⅰ)化合物或其藥物上可接受的衍生物,例如可用于治療逆轉(zhuǎn)錄病毒感染。
再一方面,提供了一種治療哺乳動(dòng)物(包括人)的病毒感染,特別是由逆轉(zhuǎn)錄病毒如HIV引起的感染的方法,該方法包括服用有效量的式(Ⅰ)抗病毒化合物或其藥物上可接受的衍生物。
本發(fā)明還提供式(Ⅰ)化合物或其藥物上可接受的衍生物在生產(chǎn)治療病毒感染藥物方面的應(yīng)用。
本發(fā)明的化合物也可用于治療愛滋病相關(guān)病癥,例如愛滋病相關(guān)綜合癥(ARC),持久性全身淋巴結(jié)病(PGL),愛滋病相關(guān)神經(jīng)病癥(例如癡呆),抗-HIV抗體陽性和HIV-陽性病癥,卡波濟(jì)氏肉瘤,血栓形成性血細(xì)胞減少性紫癜和機(jī)會(huì)性感染。
本發(fā)明的化合物也可用于抗HIV抗體或HIV-抗原陽性個(gè)體臨床疾病的預(yù)防和接觸HIV后的預(yù)防。
式(Ⅰ)化合物或其藥物上可接受的衍生物也可用于預(yù)防生物液體(如血液或體外精液)的病毒污染。
某些式(Ⅰ)化合物也可用作制備本發(fā)明其它化合物的中間體。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)懂得本文所說的治療可擴(kuò)展到所造成的感染或癥狀的預(yù)防及治療。
還應(yīng)懂得本發(fā)明化合物用于治療所需要的量不僅隨所選的特定化合物而變化而且將隨給藥途徑,待治療病癥的性質(zhì)和患者的年齡和狀況而變化并且最后應(yīng)聽取護(hù)理醫(yī)生或獸醫(yī)的意見。但是,一般說來,適用的劑量應(yīng)約為1~750mg/kg體重/天,例如3~約120mg/kg體重接受者/天,6-90mg/kg/天較好,15-60mg/kg/天最好。
所需的劑量可以適當(dāng)?shù)拈g隔一次或分次給藥,例如每天給藥2,3,4次或更多次。
該化合物可以單位劑量形式方便地給藥例如每單位劑量形式含10-1500mg有效成分,含20-1000mg較好,含50-700mg最好。
有效成分的理想給藥量應(yīng)達(dá)到活性化合物在血漿中的峰濃度約為1-75μM,約2-50μM較好,約3-30μM最好。例如可通過靜脈注射含0.1-5%有效成分的溶液(根據(jù)需要可以在鹽水中)或以含約0.1-110mg/kg有效成分的大丸劑給藥來達(dá)到上述結(jié)果。可通過連續(xù)輸注每小時(shí)提供約0.01-5.0mg/kg有效成分或通過間歇輸注含大約0.4-15mg/kg有效成分的輸液來維持適宜的血液濃度。
雖然用于治療時(shí)本發(fā)明的化合物可以粗化學(xué)品給藥,但最好以含有效成分的藥物制劑給藥。
因此,本發(fā)明進(jìn)一步提供一種包含式(Ⅰ)化合物或其藥物上可接受衍生物以及一種或多種藥物上可接受的載體的藥物制劑,該制劑中也可加入其它治療和/或預(yù)防成分。載體在與制劑中的其它成分配伍的意義上應(yīng)該是“可接受的”并且對接受者是無害的。
藥物制劑包括適合于口服,徑直腸,鼻,局部(包括口,舌下),陰道或腸胃外(包括肌肉、皮下和靜脈)給藥或以適合于經(jīng)吸入給藥的形式存在的藥物制劑。在適當(dāng)情況下,這些制劑可以分散的劑量單位方便地給藥并可用任何藥學(xué)領(lǐng)域眾所周知的方法制備。所有方法均包括使活性化合物與液體載體或細(xì)碎的固體載體結(jié)合,必要時(shí),將產(chǎn)物制成所需的制劑的步驟。
適合于口服的藥物制劑可以分散的單位如各自含有預(yù)定量有效成分的膠囊劑,扁囊劑或片劑;以粉劑或顆粒劑;以溶液;以懸浮液;或以乳劑形式方便地給藥。有效成分也可含在大丸劑,干藥糖劑或膏劑中,用于口服的膠囊劑和片劑可含有常規(guī)賦形劑,例如粘合劑,填充劑,潤滑劑,崩解劑,或潤濕劑。片劑可按本領(lǐng)域眾所周知的方法包衣??诜后w制劑的形式可以是水懸液或油懸液,溶液,乳劑,糖漿,酏劑,也可制成干品,用前用水或其它適宜的載液溶解。這樣的液體制劑可含有常規(guī)添加劑,例如懸浮劑,乳化劑,非水載液(可包括食用油)或防腐劑。
本發(fā)明化合物也可制成適于胃腸外給藥(例如大丸劑注射或連續(xù)輸液)的單位劑量形式,裝入安瓿,預(yù)填充注射器,小體積輸液瓶或含有添加的防腐劑的多劑量容器中。這些組合物可以懸浮液,溶液,或油性或水性載液的乳狀液形式存在,并可含有調(diào)配劑,例如懸浮劑,穩(wěn)定劑和/或分散劑。此外,有效成分可以粉末形式存在,通過無菌固體的無菌分離或通過將溶液凍干而得到,使用之前用適宜的載液,例如無菌,無熱原水溶解。
對于給表皮局部用藥,可將本發(fā)明的化合物制成軟膏,乳膏或洗液,或制成外用膏藥。例如,軟膏和乳膏可用含水或含油基劑配制,其中加入適當(dāng)?shù)脑龀韯┖?或膠凝劑。洗液可用含水或含油基劑配制并且一般也含有一種或多種乳化劑,穩(wěn)定劑,分散劑,懸浮劑,增稠劑,或著色劑。
適用于口腔內(nèi)局部給藥的制劑包括在調(diào)味基劑,(通常為蔗糖和阿拉伯膠或黃蓍膠)中含有有效成分的錠劑,在惰性基劑(如白明膠和甘油或蔗糖和阿拉伯膠)中含有有效成分的錠劑;和在適宜的液體載體中含有有效成分的漱口劑。
其中載體是固體的適合于直腸給藥的藥物制劑最好制成單位劑量的栓劑。適宜的載體包括可可油和本領(lǐng)域中常用的其它材料,通過將活性化合物與軟化或熔化的載體混合,然后在模具中冷卻和成型即可方便地制成栓劑。
適合于陰道給藥的制劑可制成陰道栓劑,止血塞,乳膏,凝膠,膏劑,泡沫劑或噴劑,后者除含有效成分之外還含有本領(lǐng)域中已知的適當(dāng)載體。
對于鼻內(nèi)給藥,本發(fā)明的化合物可作為液體噴劑或可分散的粉劑或以滴劑形式應(yīng)用。
滴劑可用水溶液或非水溶液基劑配制,也包括一種或多種分散劑,溶解劑或懸浮劑。液體噴劑可從加壓器中方便地釋放出來。
對于通過吸入給藥,本發(fā)明的化合物可從吸入器,噴霧器或加壓器或釋放氣霧噴劑的其它便利工具中方便地釋放出來。加壓器可以含有適宜的推進(jìn)劑,例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它適宜的氣體,對于加壓氣霧劑來說,可通過裝備一個(gè)閥門來確定劑量單位,從而釋放計(jì)量用量。
另外,對于通過吸入給藥,本發(fā)明的化合物也可以干燥粉末組合物的形式存在,例如以該化合物與適宜粉末基劑如乳糖或淀粉的粉末混合物的形式存在。粉末組合物可以制成單位劑量形式,例如裝在膠囊或扁囊或明膠或發(fā)皰藥容器中,借助于吸入器使粉末從上述容器中釋放出來而給藥。
必要時(shí),可以使用適合于有效成分持續(xù)釋放的上述制劑。
本發(fā)明的藥物組合物還可含有其它有效成分,例如抗菌劑或防腐劑。
本發(fā)明的化合物也可與其它治療劑,例如其它抗感染劑結(jié)合使用。特別是本發(fā)明的化合物可與已知的抗病毒劑一起使用。
因此,本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種含有式(Ⅰ)化合物或其藥物上可接受的載體以及另一種治療上有效的藥劑,特別是抗病毒劑的組合物。
上述組合物可以藥物制劑的形式方便地使用,因此本發(fā)明的再一方面還包括含有上述組合物及藥物上可接受的載體的藥物制劑。
適用于這樣的組合物的治療劑包括開鏈?zhǔn)胶塑眨绨⑽袈寰S,ganciclovir;干擾素,例如α-,β-和r-干擾素;葡糖苷酸化抑制劑,例如丙磺舒核苷轉(zhuǎn)運(yùn)抑制劑,例如潘生丁;核苷類似物,例如3′-疊氨-2′,3′-二脫氧胸苷、2′,3′-二脫氧胞苷、2′,3′-二脫氧鳥苷、2′,3′-二脫氧肌苷、2′,3′-二脫氧胸苷、2′,3′-二脫氧-2′3′-二脫氫胸苷、和2′,3′-二脫氧-2′,3′-二脫氫胞苷和三氮唑核苷;免疫調(diào)節(jié)劑,例如白細(xì)胞介素Ⅱ(IL2)和粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞群落刺激因子(GmCSF),促紅細(xì)胞生成素,ampligen,thymomodulin,thymopentin,磷甲酸鹽;糖基化抑制劑,例如2-脫氧-D-葡萄糖,Castanospermine,1-脫氧野尻霉素;和與CD4受體結(jié)合的HIV抑制劑,例如可溶性CD4,CD4片段和CD4雜交分子。
這些組合物的各個(gè)組分可以單獨(dú)或組合的藥物制劑形式相繼或同時(shí)給藥。
當(dāng)式(Ⅰ)的化合物或其藥物上可接受的衍生物與對同一病毒有效的第二種治療劑結(jié)合使用時(shí),各化合物的劑量可以與單獨(dú)使用時(shí)的劑量相同或不同。適用劑量是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該掌握的。
式(Ⅰ)的化合物及其藥物上可接受的衍生物可用本領(lǐng)域已知的制備具有類似結(jié)構(gòu)化合物的任何方法制備。
除另有規(guī)定外,下面所用的R1和R2定義同上。
在方法(A)中,式(Ⅷ)的1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
(其中R1為氫原子或羥基保護(hù)基,異頭基L為可置換的原子或基團(tuán))與適當(dāng)?shù)膲A反應(yīng)。適宜的基團(tuán)L包括烷氧羰基(例如乙氧羰基)或鹵原子(例如碘、溴或氯)或-OR,其是取代或未取代飽和或不飽和的烷基,例如C1-6烷基(例如甲基)或R是取代或未取代的脂族或芳族?;鏑1-6脂族?;?例如乙?;?和芳族酰基如苯甲?;?br>
在適當(dāng)?shù)娜軇?例如二氯甲烷)中,用路易斯酸(例如四氯化鈦或氯化錫)或trimethylsilyltriflate催化,式(Ⅷ)化合物可與適當(dāng)?shù)泥堰驶蜞奏AR2-H(預(yù)先用甲硅烷基化劑如六甲基二硅氮烷甲硅烷基化)方便地反應(yīng)。
例如,在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑(如甲苯)中,在酸催化劑(例如對甲苯磺酸或路易斯酸,如氯化鋅)存在下,式(Ⅶ)的醛可與式(Ⅵ)的巰基縮醛反應(yīng)制得式(Ⅷ)的1,3-氧硫雜環(huán)戊烷。
式(Ⅵ)的巰基縮醛可用本領(lǐng)域已知的方法制備,例如見G.HesseandI.Jorder,“Mercaptoacetaldehydeanddioxy-1,4-dithiane”,chem.Ber,85,PP924-932(1952)。
式(Ⅶ)的醛可用本領(lǐng)域已知的方法制備,例如見E.G.HalloquistandH.Hibbert,“Studiesonreac-tionsrelatingtocarbohydratesandpolysaccharides.PartXLIVSynthesisofisomericbicyclicacetalethers”,Can.J.Research,8,PP.129-136(1933)。
在方法(B)中,通過堿互變將式(Ⅰ)的一種化合物轉(zhuǎn)化為式(Ⅰ)的另一種化合物。這種互變可通過簡單的化學(xué)變換(例如,尿嘧啶堿基轉(zhuǎn)化為胞嘧啶)或通過酶促轉(zhuǎn)化(例如,使用脫氧核糖基轉(zhuǎn)移酶)進(jìn)行。這種堿基互變的方法和條件是核苷化學(xué)領(lǐng)域中眾所周知的。
在方法(C)中,式(Ⅰ)的化合物可通過式(Ⅸ)的化合物
與式(Ⅹ)的化合物
(其中P是保護(hù)基)反應(yīng),然后脫去保護(hù)基制得。
式(Ⅸ)的化合物可通過適宜的環(huán)氧化物(Ⅺ)
與適當(dāng)?shù)暮蚧衔?例如硫代乙酸鈉)反應(yīng)制得,式(Ⅺ)的化合物是本領(lǐng)域已知的或者是可用相似方法得到的。
在方法(D)中,可用核苷化學(xué)領(lǐng)域眾所周知的方法,將異頭NH2基團(tuán)轉(zhuǎn)化為所需的堿基,式(Ⅻ)的化合物
即轉(zhuǎn)化為式(Ⅰ)的化合物。
上述許多反應(yīng)已在嘌呤核苷合成的文章中做了廣泛報(bào)導(dǎo),例如見“NucleosideAnalogues-Chemistry,BiologyandMedicalApplications”,R.T.Walkeretal,Eds,PlenumPress,NewyorR(1979)atPages193-223,列為本文的參考文獻(xiàn)。
應(yīng)該知道上述反應(yīng)需要使用具有被保護(hù)的功能性基團(tuán)的起始材料,因此可能需要脫去保護(hù)基作為一個(gè)中間步驟或最終步驟以得到所需的化合物。功能性基團(tuán)的保護(hù)和脫去保護(hù)可用常規(guī)方法進(jìn)行。例如,可用選自芳烷基(如芐基),?;蚍蓟?如2,4-二硝基苯基)的基團(tuán)保護(hù)氨基;必要時(shí),用標(biāo)準(zhǔn)條件,通過適當(dāng)?shù)乃饣驓浣饷撊ケWo(hù)基。羥基可用任何常規(guī)的羥基保護(hù)基保護(hù),例如,“ProtectiveGroupsinorganicChemistry”,Ed.J.F.W.Mcomie(PlenumPress,1973)或“ProtectiveGroupsinOrganicSynthesis”(TheoderaW.Greene,JohnWileyandSons,1981)中有述。適宜的羥基保護(hù)基包括下列基團(tuán)烷基(例如甲基、叔丁基或甲氧基甲基),芳烷基(例如芐基、二苯基甲基或三苯基甲基),雜環(huán)基(例如四氫吡喃基),?;?例如乙?;虮郊柞;?和甲硅烷基如三烷基甲硅烷基(例如叔丁基二甲基甲硅烷基)。羥基保護(hù)基可用常規(guī)技術(shù)脫去,例如,烷基,甲硅烷基,?;碗s環(huán)基可通過溶劑分解(例如在酸性或堿性條件下水解)脫去。芳烷基(如三苯基甲基)也可通過溶劑分解(例如在酸性條件下水解)脫去。芳烷基(例如芐基)可以通過用BF2/醚合物和乙酐處理,然后除去在合成的適當(dāng)階段所形成的乙酸基而裂解,甲硅烷基也可用氟離子源(例如氟化四正丁銨方便地除去。
在上述方法中,式(Ⅰ)化合物通常是以順、反異構(gòu)體混合物形式獲得的。
這些異構(gòu)體可以分離,例如,利用如乙酐乙酰化,隨后利用物理方法如硅膠柱色譜法分離并且用甲醇氨等脫乙酰化,或者利用分級結(jié)晶分離這些異構(gòu)體。
本發(fā)明化合物的藥用鹽可按US4,383,114所述方法制備。(該專利公開的內(nèi)容在此作為參考)。例如,如果需要制備式(Ⅰ)化合物的酸加成鹽,則可采用常規(guī)方法,使用適當(dāng)?shù)乃崽幚硭糜坞x堿將上述方法的任何產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成鹽。藥用酸加成鹽可以通過游離堿與適當(dāng)?shù)乃岜匾獣r(shí)在適當(dāng)溶劑如酯(如乙酸乙酯)或醇(如甲醇、乙醇或異丙醇)的存在下反應(yīng)來制備。堿性無機(jī)鹽可以通過游離堿與適當(dāng)?shù)膲A如醇鹽(如甲醇鈉)必要時(shí)在溶劑如醇(如甲醇)存在下反應(yīng)來制備。也可以利用常規(guī)方法,用其他鹽(包括式(Ⅰ)化合物的其他藥用鹽)來制備藥用鹽。
可以將式(Ⅰ)化合物與磷酰化劑如POC I3或與適當(dāng)?shù)孽セ瘎┤珲;u或酐反應(yīng),將式(Ⅰ)化合物轉(zhuǎn)化成藥用磷酸酯或其他酯??梢岳美缢鈱⑹?Ⅰ)化合物的酯或鹽轉(zhuǎn)化成母化合物。
如果希望得到單一異構(gòu)體的式(Ⅰ)化合物,則可以通過拆開最終產(chǎn)物或者通過從純異構(gòu)體起始材料或任何普通中間體出發(fā)進(jìn)行立體有擇合成來獲得。
最終產(chǎn)物或其中間體或起始材料的拆開可以按本領(lǐng)域已知的適當(dāng)方法進(jìn)行,例如見E.L.Eliel“StereochemistryofCarbonCompounds”(MCGrawHill,1962)和S.H.Wilen“TablesofResolvingAgents”。
以下將通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,這些實(shí)施例決非用以限制本發(fā)明,所有溫度均以攝氏度表示。
實(shí)施例12-硫代苯甲?;胰┛s二乙醇C6H5COS-CH2CH(OC2H5)2(Ⅴ)向叔丁醇鉀(11.5g,0.11mol)在DMF(100ml)中的溶液加硫代苯甲酸(17g,0.11mol)并且在真空下部分蒸發(fā)該溶液,相繼兩部份(2×30ml)加入苯并且每次均在真空下蒸發(fā)。向殘余DMF溶液加溴代乙醛縮二乙醇(20.3g,0.1mol),所得混合物在120℃下攪拌15小時(shí)。冷卻后,將混合物倒入水(500ml)中,用乙醚(3×200ml)萃取產(chǎn)物,萃取液先后用碳酸氫鈉水溶液和水洗滌,然后干燥并且真空下除掉溶劑。殘余物在真空下蒸餾得到17.2g純式(Ⅴ)產(chǎn)品,沸點(diǎn)131-133°/0.07mm。利用1H NMR δ(ppm,CDCl3)確定其結(jié)構(gòu)7.97(d,2H;aromatic)7.47(m,3H;aromatic)4.59(t,1H;-CH(OC2H5)2))3.66(m,4H;2 x OCH2CH3)3.30(d,2H;SCH2-);
1.23(t,6H,2 x OCH2CH3)
實(shí)施例2巰基乙醛縮二乙醇將上述硫代苯甲酰衍生物(Ⅴ)(17.2g)溶解于100ml THF中,隨后加6gNaOH在20ml水中的溶液?;旌衔镌贜2下回流15小時(shí),然后冷卻并用水(200ml)稀釋,用乙醚(3×200ml)萃取產(chǎn)物。干燥萃取液,真空下除掉溶劑并在真空下蒸餾殘余物得到7.1g純式(Ⅵ)產(chǎn)品,沸點(diǎn)60-62°/18mm。借助1H NMR δ(ppm,CDCl3)確定其結(jié)構(gòu)4.51(t,1H;CH(OC2H5)2)3.51(m,4H;2 x OCH2CH3)2.65(dd,2H;HS-CH2)1.54(t,1H;HS-)1.23(t,6H;2×OCH2CH3)實(shí)施例3苯甲酰氧基乙醛以先前未曾報(bào)道過的方法,從已知的1-苯甲?;视统霭l(fā)制備該已知中間體。在室溫和劇烈攪拌下,分批加入80gNaIO4處理由50g1-苯甲?;视汀?00ml二氯甲烷和25ml水組成的混合物。加完料后繼續(xù)攪拌2小時(shí),然后加入100gMgSO4并繼續(xù)攪拌30分鐘。過濾混合物,濾液在真空下蒸發(fā),真空蒸餾殘余物得到26g純式(Ⅶ)產(chǎn)品,沸點(diǎn)92-94°/0.25mm。
1H NMR(200MHz;CDCl3,TMS內(nèi)標(biāo))δ(ppm)9.71(s,1H;-CHO);
8.11(d,2H;aromatic);
7.60(m,1H;aromatic);
7.46(m,2H;aromatic);
4.88(s,2H;-CH2CHO).
實(shí)施例42-苯甲酰氧甲基-5-乙氧基-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將上述巰基乙醛縮二乙醇(Ⅵ)(7g)在100ml甲苯中與7g上述苯甲酰氧基乙醛(Ⅶ)混合,加入少量對-甲苯磺酸晶體并將混合物在氮?dú)庀路胖迷?20℃油浴中。蒸除生成的乙醇,混合物再在120℃下保持30分鐘,然后冷卻并用碳酸氫鈉水溶液洗滌,干燥并且真空蒸發(fā)。真空蒸餾殘余物得到9.8g純式(ⅩⅢ)產(chǎn)品,為順、反異構(gòu)體混合物,沸點(diǎn)140-143°/0.1mm;Rf0.51(己烷/乙酸乙酯);δ(ppm,CDCl3)
8.05(m,2H;aromatic)7.57(m,1H;aromatic)7.43(m,2H;aromatic)5.55(m,2H;C5-H,C2-H)4.55(m,2H;C6H5CO2CH2)3.80(m,1H;C6H5CO2CH2)3.76(m,1H;
)3.17(m,2H;C4-H2)1.21(t,3H;C5-OCH2CH3)實(shí)施例5順-和反-2-苯甲酰氧甲基-5-胞嘧啶-1′-基-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將由2.7g胞嘧啶、30ml六甲基二硅氮烷(HMDS)和0.3ml三甲基硅氯(TMSCL)組成的混合物在干燥氮?dú)庀录訜峄亓髦敝列纬沙吻迦芤?3小時(shí))并且真空蒸發(fā)過量的反應(yīng)試劑。在高真空除掉殘余的揮發(fā)物(15分鐘),將固體殘余物溶譜法,使用乙酸乙酯/甲醇(99∶1)作洗脫劑提純殘余油狀物得到1.35g純反式(ⅩⅤ)-快速移動(dòng)產(chǎn)物(先流出)和1.20g純順式(ⅩⅤ)-慢速移動(dòng)產(chǎn)物(后流出)。借助1H-NMR光譜確定這些異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)。
反式-(ⅩⅤ)trans-(ⅩⅤ)m.p.158-160°;Rf0.48 EtOAc∶CH3OH 95∶5U.V.(CH3OH)Lambda max297 nmδ(ppm,CDCl3)9.00(b,1H;C4′-NH-Ac)8.06(m,2H;aromatic)7.74(d,1H;C6′-H)7.56(m,1H;aromatic)7.47(d,1H;C5′-H)7.45(m,2H;aromatic)6.53(dd,1H;C5-H)5.89(dd,1H;C2-H)4.46(dd,2H;C2-CH2OCOC6H5)3.66(dd,1H;C4-H)3.32(dd,1H;C4-H)2.25(s,3H;NH-COCH3)順式-(ⅩⅤ)Cis-(ⅩⅤ)m.p.150-152°;Rf0.40 EtOAc∶MeOH 95∶5)U.V.(CH3OH) Lambda max297 nm
解于250ml1,2-二氯乙烷中,并在干氬加入5g上述關(guān)鍵中間體(ⅩⅢ)在50ml二氯乙烷中的溶液,隨后加入4.7ml trimethylsilyl triflate(TMSTf)。在氬氣下回流加熱三天后,冷卻,并將其倒入300ml飽和碳酸氫鈉水溶液中。收集有機(jī)層,用二氯甲烷(2×100ml)萃取水相,用水洗滌合并在一起的萃取液,干燥并且真空蒸發(fā)。借助硅膠柱色譜法,使用二氯甲烷/甲醇(9∶1)作洗脫劑提純殘余物,得到2.5g順、反純(ⅩⅣ)的混合物(順反比率1∶1,由1H NMR確定)。按以下實(shí)施例所述方法以N-乙酰衍生物分離這些異構(gòu)體。
實(shí)施例62-苯甲酰氧甲基-5-(N4′-乙?;?胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷的順-和反-異構(gòu)體
在室溫下用乙酐(7毫升)處理由上述混合物(ⅩⅣ)(2.5g)、100ml無水吡啶和0.1g4-二甲基氨基-吡啶(DMAP)組成的溶液,16小時(shí)后,將混合物倒入冷水中,隨后用二氯甲烷萃取(3×150ml)。用水洗滌萃取液,干燥并真空蒸發(fā)。向殘余物加甲苯,然后真空蒸發(fā),借助硅膠柱色1H NMR δ(ppm,CDCl3)9.03(b,1H;NH-Ac)8.21(d,1H;C6′-H)8.05(m,2H;aromatic)7.60(m,1H;aromatic)7.50(m,2H;aromatic)7.29(d,1H;C5′-H)6.34(dd,1H;C5′-H)5.52(dd,1H;C2-H)4.80(dd,2H;C2-CH2OCOC6H5)3.66(dd,1H;C4-H)3.24(dd,1H;C4-H)2.23(s,3H;NH-COCH3)實(shí)施例7順-和反-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
a)反式-(ⅩⅥ)于24℃將375mg上述反式-(ⅩⅤ)溶解于100ml甲醇氨中,攪拌16小時(shí)后,真空下除掉溶劑,殘余物用乙醚結(jié)晶。在乙醇-乙醚中重結(jié)晶得到174mg純產(chǎn)物,熔點(diǎn)>220°(分解)。借助1H-NMR和13C-NMR確定其結(jié)構(gòu)。
1H NMR δ(ppm,DMSO-d6)7.57(d,1H;C6′-H)7.18(d,2H;C4′-NH2)6.30(dd,1H;C5-H)5.68(d,1H;C5′-H)5.48(t,1H;C2-H)5.18(t,1H;C2-CH2OH)3.45(m,3H;C2-CH2OH+C4H)3.06(dd,1H;C4-H)U.V.(CH3OH)Lambda max270nm13C NMR(DMSO-d6,Varian XL-300);δ in ppmC2′ C4′ C5′ C6′ C5C4C2CH2OH154.71165.7093.4787.7736.1486.8064.71b)順式-(ⅩⅥ)按上述相同方法處理375mg順式-(ⅩⅤ),并在乙醇-乙醚中重結(jié)晶,得到165mg純產(chǎn)物,熔點(diǎn)171-173°。其特征由1H NMR和13C NMR確定1H NMRδ(ppm,DMSO-d6)
7.80(d,1H;C6′-H7.20(d,2H;C4′-NH2)6.18(t,1H;C5-H)5.70(d,1H;C5′-H)5.14(t,1H;C2-CH2OH)3.71(m,2H;C2-CH2OH)3.40(dd,1H;C4-H)2.99(dd,1H;C4-H)U.V.(CH3OH)Lambda max270nm13C NMR δ(ppm in DMSO-d6)C2′ C4′ C5′ C6′ C5C4C2CH2OH154.63165.5993.86140.9186.4736.2285.7562.79實(shí)施例8順-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-3-氧代-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
用93mg間-氯過苯甲酸處理由上述順式-(ⅩⅥ)(100mg)和30ml冰冷卻甲醇組成的混合物,攪拌15分鐘后,分離并收集白色固體并用10ml甲醇洗滌,得到45mg純的亞砜異構(gòu)體a。真空蒸發(fā)甲醇濾液,用15ml乙醇/乙醚(1∶1)然后用30ml乙醚分別洗滌固體殘余物得到50mg純的亞砜異構(gòu)體b。異構(gòu)體的特征由1H-NMR確定異構(gòu)體(ⅩⅦ)am.p>270℃(分解);Rf0.30(二氯甲烷/甲醇3∶1);U.V.(甲醇)Lambdamax270nmδ(ppm,DMSO-d6)7.68(d,1H;C6′-H);
7.36(s,2H;C4′-NH2);
6.69(dd,1H;C5-H);
5.76(d,1H;C5′-H);
5.47(t,1H;C2-CH2OH);
4.63(dd 1H;C2-H)3.88(m,1H;C2-CH-OH);
3.72(m,1H;
);
3.36(dd,1H;C4-H);
3.05(dd,1H;C4-H);
Isomer(ⅩⅦ)bm.p.>220°(dec);Rf0.32 CH2Cl2∶MeOH 3∶1δ(ppm,DMSO-d6)7.76(d,1H;C6′-H);
7.28(d,2H;C4′-NH2);
6.66(dd,1H;C5-H);
5.77(d,1H;C5′-H);
5.45(t,1H;C2-CH2OH);
4.64(t,1H;C2-H);
3.77(t,2H;C2-CH2OH);
3.65(dd,1H;C4-H).
3.17(dd,1H;C4-H).
實(shí)施例9順-2-羥甲基-5-(N-二甲氨基-亞甲基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將300mg順-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷懸浮于10mlN-二甲基甲酰胺二甲基乙縮醛(DMF-二甲基乙縮醛)中?;旌衔镌谑覝叵聰嚢柽^夜(18小時(shí))。減壓蒸除揮發(fā)物。殘余物在乙醇-乙醚中結(jié)晶,得到345mg(93%)純產(chǎn)物。
m.p.162-164℃;Rf0.56 in CH2Cl2∶MeOH 4∶1U.V.Lambdamax325nm1H-NMRδ(ppm in DSMO-d6)8.64(s,1H,N=CH-N)8.04(d,1H,C6′-H,J=7.2 Hz)6.22(t,1H,C5-H,J=4.9 Hz)5.97(d,1H,C5′-H,J=7.2 Hz)5.37(t,1H,-OH,J=5.8Hz,D2O exchange)5.22(t,1H,C2-H,J=4.4 Hz)3.77(t,2H,C2-CH2OH,J=4.9 Hz)3.50(dd,1H,C4-H,J=4.9 and 9.9 Hz)3.17(s,3H,-CH3)3.12(dd,1H,C4-H,J=4.2 and 11.9 Hz)3.04(s,3H,-CH3)實(shí)施例10二-順-2-丁二酰氧甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將284mg順-2-羥甲基-5-(N,N-二甲氨基-亞甲基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷溶解于10ml無水吡啶中并在冰浴中于0℃下冷卻。通過注射器加入60μl丁二酰氯?;旌衔飻嚢柽^夜(18小時(shí))然后倒入50ml飽和碳酸氫鈉水溶液中。用二氯甲烷(3×50ml)萃取混合物。用水(2×50ml)洗滌合并在一起的二氯甲烷溶液并在硫酸鎂中干燥。過濾后,減壓蒸除溶劑。將泡沫狀殘余物溶解于含有5ml甲醇的10ml二氯甲烷中。加入2ml80%乙酸水溶液,混合物在室溫下攪拌過夜。蒸發(fā)混合物至干。固體殘余物在硅膠柱上提純,以二氯甲烷/甲醇(4∶1)作洗脫劑,得到145mg(54%)純產(chǎn)物。
m.p.Dec>230℃;Rf0.23(in CH2Cl2∶MeOH 4∶1)U.V.(MeOH)Lambdamax271nm1H NMRδ(ppm in DMSO-d6)7.69(d,2H,2 x C6′-H,J=7.6 Hz)7.28(d,4H,2 x NH2,J=24.9 Hz,D2O exchange)6.24(t,2H,2 x C5-H,J=5.6 Hz)5.76(d,2H,2 x C5′-H;J=7.4 Hz)5.35(t,2H,2 x C2-H,J=4.5 Hz)4.37(d,4H,2 x C2-CH2O-)3.42(dd,2H,2 x C4-H,J=5.5 and 10.9 Hz)3.10(dd,2H,2 x C4-H,J=5.6 and 11.7 Hz)2.60(s,4H,2 x -CH2-C-O)實(shí)施例11順式及反式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(6′-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
在回流條件下于50毫升含50毫克硫酸銨的HMDS(六甲基二硅氮烷)中加熱1.7克6-氯嘌呤,直至該溶液變清為止(1小時(shí))。減壓脫除多余的HMDS。高真空條件下干燥此油狀剩余物1小時(shí),然后將其溶解于100毫升無水1,2-二氯乙烷中。在500毫升圓底燒瓶中用50毫升苯蒸發(fā)干燥2.7克2-苯甲酰氧基甲基-5-乙氧基-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷(ⅩⅢ)兩次并將其溶于200毫升無水1,2-二氯乙烷中。
然后將甲硅烷基化6-氯嘌呤溶液在氬氣氛中經(jīng)插管移入此1,3-氧硫雜烷溶液中。向反應(yīng)燒瓶中加入11毫升1M的TMS-triflate(三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯)。于回流條件下加熱此混合物5小時(shí),然后冷卻至室溫。將混合物倒入300毫升飽和碳酸氫鈉溶液中,同時(shí)攪拌。收取有機(jī)層,并用二氯甲烷(2×100毫升)萃取水相。用水洗滌混合的有機(jī)相,用硫酸鎂干燥,減壓過濾并蒸發(fā)。使用比例為7∶3的己烷/乙酸乙酯作洗脫劑在硅膠柱上提純和分離剩余物。制成1.05克(28%)弱極性產(chǎn)品(鑒定為泡沫狀α-或反式異構(gòu)體)和710毫克β或順式異構(gòu)體的低級產(chǎn)品??偖a(chǎn)率46.1%;順式∶反式為1∶1.4。
trans-isomer(α-isomer)Rf0.43 in Hexane∶EtOAc 1∶1U.V.(MeOH)Lambdamax264.7nm1H NMR(CDCl3)8.76(s,1H,C8′-H)8.48(s,1H,C2′-H)8.06(m,2H,aromatic)7.56(m,1H,aromatic)7.45(m,2H,aromatic)6.90(dd,1H,C5-H,J=5.0 Hz)5.78(dd,1H,C2-H,J=6.0 Hz)4.56(m,2H,C2-CH2OCOC6H5)3.74(m,2H,C4-H)cis-isomer(beta-isomer)Rf0.35 in Hexane∶EtOAc1∶1U.V.(MeOH)Lambdamax264.7nm1H NMR(CDCl3)8.72(s,1H,C8′-H)8.51(s,1H,C2′-H)8.00(m,2H,aromatic)7.56(m,1H,aromatic)7.44(m,2H,aromatic)6.61(t,1H,C5-H,J=4.7 Hz)5.62(t,1H,C2-H,J=4.9 Hz)4.69(m,2H,C2-CH2OCOC6H5)3.66(m,2H,C4-H)實(shí)施例12
順式-2-羥甲基-5-(6′-羥基嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷(肌苷衍生物)
將533毫克順式-2-苯甲酰氧基甲基-5-(6-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷溶于25毫升甲醇中。向此溶液中加入5克氫氧化鈉和3毫升水?;亓鳁l件下加熱該混合物5小時(shí)后冷卻至室溫。然后用100毫升水稀釋溶液,并用吡啶鎓樹脂進(jìn)行中和,再過濾。用100毫升甲醇洗滌樹脂剩余物。減壓蒸發(fā)此混合的濾液。用比例為4∶1的二氯甲烷/甲醇作洗脫液在硅膠柱上提純剩余物。制成183毫克(51%)純制品(鑒定為肌苷衍生物)。
m.p.208-210℃;Rf0.27 in EtOAc∶MeOH 4∶1U.V.(MeOH)Lambdamax246nm1H NMRδ(ppm in DMSO-d6)12.42(s,1H,-NH,D2O exchange)8.36(s,1H,C8′-H)8.07(s,1H,C2′-H)6.37(t,1H,C5-H,J=5.1 Hz)5.29(t,1H,-OH,J=6.0 Hz,D2O exchange)5.24(t,1H,C2-H,J=4.9 Hz)3.63(m,4H,2H from C4-H and 2H from CH2-OH)
實(shí)施例13順-和反-2-苯甲酰氧甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
在50mg(NH4)2SO4存在下,在30mlHMDS中加熱回流760mg尿嘧啶直至溶液變清為止。減壓蒸發(fā)該混合物。殘余物在高真空下干燥一小時(shí)并溶于100ml無水1,2-二氯乙烷中。
在500ml圓底燒瓶中,用50ml苯將1.5g2-苯甲酰氧甲基-5-乙氧基-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷蒸發(fā)干燥兩次并溶于150ml無水二氯乙烷中。
在氬氣氛下,用套管將甲硅烷基化尿嘧啶轉(zhuǎn)移到氧硫雜環(huán)戊烷溶液中并加入1.5ml溶于20ml1,2-二氯乙烷中的TMS-Triflate。在氬氣氛下加熱回流反應(yīng)混合物48小時(shí),冷卻至室溫并傾入300ml飽和NaHCO3水溶液中。收集有機(jī)層。用CH2Cl2萃取水相兩次(2×100ml),用水洗滌合并的有機(jī)層(2×200ml),用Nacl溶液洗一次(1×150ml),然后用MgSO4干燥。過濾后,真空蒸發(fā)除去溶劑,借助硅膠柱色譜用己烷∶EtOAC(1∶1)作為洗脫劑純化殘余物,得到594mg(32%)純產(chǎn)物。
該產(chǎn)物在薄層層析上只有一個(gè)斑點(diǎn)。但H-NMR譜表明有兩種異構(gòu)體,順式與反式異構(gòu)體之比為1∶1.2,此步驟中未將其分離。
Rf0.35(己烷∶EtoAC=3∶7)U.V.(MeOH)Lambdamax261nm1H NMR δ(ppm in CDCl3)8.88(broad s,1H,N3′-H)8.05(m,2H,aromatic)7.71(d,1H,C6′-H,cis,J=8.2 Hz)7.57(m,1H,aromatic)7.45(m,3H,aromatic and N3′-H)6.55(dd,1H,C5-H trans,J=2.4 and 5.4 Hz)6.35(dd,1H,C5-H cis,J=4.1 and 5.6 Hz)5.79(t,1H,C2-H trans,J=5.4 Hz)5.73(d,1H,C5′-H,J=8.2 Hz)5.57(d,1H,C5′-H,J=8.2 Hz)5.46(t,1H,C2-H cis,J=3.9 Hz)4.73(d,2H,-CH2O-COC6H5)4.45(t,2H,-CH2OCOC6H5)3.57(m,1H,C4-H)3.17(m,1H,C4-H)
實(shí)施例14順-2-羥甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將300mg順-和反-2-苯甲酰氧甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷的混合物溶于75ml甲醇氨中。室溫下攪拌混合物過夜,蒸干溶液,純化殘余物,借助硅膠柱色譜上用EtOAC∶MeOH(98∶2)作為洗脫劑分離兩種異構(gòu)體。
上面的產(chǎn)物以固體形式分離出來,經(jīng)鑒定為順式異構(gòu)體。
順式異構(gòu)體m.p.162-164℃;
Cis-isomerm.p.162-164℃;Rf0.57 in EtoAc∶MeOH 95∶5U.V.(MeOH)Lambdamax261.4nm1H NMR δ(ppm in DMSO-d6)11.36(s,1H,N3′-H)7.88(d,1H,C6′-H,J=8.1 Hz)6.18(t,1H,C5-H,J=4.8 Hz)5.62(d,1H,C5′-H,J=8.1 Hz)5.33(t,1H,C2-H,J=5.7 Hz)5.17(t,1H,-OH,D2O exchange)3.72(t,2H,C2-CH2OH,J=4.6 Hz)3.41(dd,1H,C4-H,J=5.7 and 12 Hz)3.20(dd,1H,C4-H,J=4.6 and 9.9 Hz)實(shí)施例15順-和反-2-苯甲酰氧甲基-5-(胸腺嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
在含有50mg(NH4)2SO4的50mlHMDS中,加熱回流1.7g胸腺嘧啶直到溶液變清為止。減壓蒸發(fā)混合物。殘余物在高真空下干燥1小時(shí)并溶于150ml1,2-二氯乙烷中。
用75ml苯蒸發(fā)干燥3g2-苯甲酰氧甲基-5-乙氧基-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷兩次并將其溶于150ml無水1,2-二氯乙烷中。
在氬氣氛下,用套管將甲硅烷基化胸腺嘧啶溶液轉(zhuǎn)移到氧硫雜環(huán)戊烷中。在氬氣氛下,將3.3ml溶于30ml無水二氯乙烷中的TMS-Triflate(trimethylsilyl-triflate)加到反應(yīng)混合物中。在氬氣氛下,加熱回流該溶液36小時(shí),冷卻至室溫并傾入300ml飽和NaHCO3水溶液中。收集有機(jī)層并用二氯甲烷萃取水相兩次(2×100ml)。合并的有機(jī)相用水洗滌兩次(2×200ml),用Nacl溶液洗一次(1×150ml),然后用MgSO4干燥,過濾溶液,真空蒸發(fā)濾液。在硅膠柱上用己烷∶EtOAC(1∶1)作為洗脫劑純化殘余物,得到1.3g(35%)純產(chǎn)物。
該產(chǎn)物在薄層層析上只顯示一個(gè)斑點(diǎn),但1H NMR測定表明有兩種異構(gòu)體,順式與反式異構(gòu)體之比為1∶1.2。
Rf0.30(己烷∶EtOAC=2∶3)
U.V.(MeOH)λ最大266nm1H NMR δ(ppm in CDCl3)8.60(broad singlett,N3′-H)8.06(m,2H,aromatic)7.59(m,1H,aromatic)7.49(m,2H,aromatic)7.38(d,1H,C6′-H-cis,J=1.3 Hz)7.28(d,1H,C6′-H-trans,J=1.3 Hz)6.55(dd,1H,C5-H-trans isomer,J=3.1 and 5.6 Hz)6.38(t,1H,C5-H,cis isomer,J=5.5 Hz)5.78(dd,1H,C2-H-trans,J=4.4 and 6.4 Hz)5.46(t,1H,C2-H-cis-isomer,J=4.3 Hz)4.69(d,2H,C2-CH2OCOC6H5,J=4.2 Hz)4.45(m,2H,C2-CH2OCOC6H5)3.58(m,1H,C4-H)3.13(m,1H,C4-H)1.93(d,1H,C5′-CH3-trans isomer,J=1.2 Hz)1.78(d,1H,C5′-CH2-cis isomers,J=1.2 Hz)實(shí)施例16順-2-羥甲基-5-(胸腺嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷
將500mg順-和反-2-苯甲酰氧甲基-5-(胸腺嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜環(huán)戊烷(ⅩⅩⅣ)的混合物溶于100ml飽和甲醇氨中。室溫下攪拌混合物過夜(18小時(shí))。然后減壓蒸發(fā)混合物至干。在硅膠柱上用EtOAC∶MeOH(98∶2)作為洗脫劑分離殘余物。
經(jīng)鑒定極性較低的產(chǎn)物為順式異構(gòu)體。
mp167-168℃Rf0.66(EtoAC∶MeOH=95∶5)U.V.(MeOH)λ最大266nm1H NMR δ(ppm in DMSO-d6)11.38(s,1H,N3′-H)7.73(d,1H,C6′-H,J=1.1 Hz)6.16(t,1H,C5-H,J=5.5 Hz)5.31(t,1H,C2-H,J=5.9 Hz)5.14(t,1H,OH,D2O exchange)3.70(t,2H,C2-CH2OH,J=5.1 Hz)3.36(dd,1H,C4-H,J=5.7 and 1.7 Hz)3.16(dd,1H,C4-H,J=5.5 and 11.7 Hz)1.75(d,3H,C5′-CH3,J=1.7 Hz)
實(shí)施例17片劑A下述制劑的制備是將各成分與聚乙烯吡咯烷酮在水中的溶液一起濕法造粒,干燥并過篩,隨后加入硬脂酸鎂并壓制。
mg/片(a)活性成分250(b)乳糖B.P210(c)聚乙烯吡咯烷酮B.P.15(d)淀粉乙醇酸鈉20(e)硬脂酸鎂5500B利用直接壓制法制備下述制劑;其中乳糖屬于直接壓制類型。
mg/片活性成分250乳糖145微晶纖維素100硬脂酸鎂5
500C(可控釋放制劑)該制劑制備方法是各成分(如下)與聚乙烯吡咯烷酮在水中的溶液一起濕法造粒,干燥和過篩,隨后加入硬脂酸鎂并進(jìn)行壓制。
mg/片(a)活性成分500(b)羥基丙基甲基纖維素112(MethocelK4MPremium(c)乳糖B.P.53(d)聚乙烯吡咯烷酮B.P.28(e)硬脂酸鎂7700實(shí)施例18膠囊劑膠囊劑的制備是混合如下各成分并裝入具有兩部分硬明膠膠囊中。
mg/膠囊活性成分125乳糖72.5乳糖微晶纖維素50硬脂酸鎂2.5
250實(shí)施例19注射劑活性成分0.200g氫氧化鈉溶液0.1M,適量,至pH約11。
無菌水(適量至10ml)將活性成分懸浮于一定量水(可以溫?zé)?中并用氫氧化鈉溶液調(diào)pH至約11。然后將批量體積補(bǔ)加至所需值并通過無菌級膜濾器過濾到10ml無菌玻璃管瓶中并無菌密封。
實(shí)施例20栓劑mg/栓活性成分250硬脂B.P.17702020在最高45℃溫度下,將五分之一硬脂于蒸汽夾套盤中熔化?;钚猿煞滞ㄟ^一個(gè)200μm細(xì)篩篩落下來并在攪拌下加入熔融的基質(zhì)中,采用高速剪切式攪拌,直至得到均勻的分散體。混合物維持在45℃,將余下的硬脂加入懸浮體中并攪拌以保證混合均勻。將全部懸浮體通過250μm不銹鋼篩,并在不斷攪拌下冷卻至40℃。在38-40℃溫度下,將2.02g混合物裝填入合適的2ml塑料模中。鼗冷栓劑從冷卻回升至室溫。
實(shí)施例21抗病毒活性用本發(fā)明的幾種化合物進(jìn)行體外試驗(yàn),確定它們的抑制性能。結(jié)果如表1和表2所示。以在培養(yǎng)介質(zhì)中μg/ml單位記錄濃度,培養(yǎng)介質(zhì)按照H.Mitsuya和S.Broder在“InhibitionoftheinvitroinfectivityandcytopathiceffectofhumanT-lymphotropicvirustypeⅢ/lymphadenopathy-associatedvirsu(HTLV-Ⅲ/LAV)by2′3′-dideoxy-nucleosides”(Proc.NatlAcadSciUSA,83,pp.1911-15(1986))所述的類似的原始記錄形式影響HIV-1對連續(xù)T-細(xì)胞系感染的敏感性,T-細(xì)胞系由Dr.MarkA.Wainberg在LadyDavisInstituteforMedicalResearch(Montreal)所培養(yǎng)。按標(biāo)準(zhǔn)方法,用單克隆抗體對病毒蛋白質(zhì)染色來測定細(xì)胞系預(yù)防感染的程度(表1)。在所有實(shí)驗(yàn)中,以藥劑AZT作對照進(jìn)行比較。為了確定結(jié)果,以普通方法,用氘化胸苷三磷酸酯(TTP)鑒定反向轉(zhuǎn)移酶(RT)在U-937人單核細(xì)胞系的活性來測定藥效(表2)。最后,按照熟知的HIV-1對MT-4細(xì)胞系的細(xì)胞溶解效果的測定方法,評定對細(xì)胞生活力的藥效(表1)。
毒性在上述試驗(yàn)中沒有觀察到任何毒性作用。
表1式(Ⅰ)化合物在MT-4細(xì)胞中對HIV-1產(chǎn)物的抑制作用a)使用2μg/ml化合物時(shí)成活細(xì)胞統(tǒng)計(jì)(培養(yǎng)6天化合物細(xì)胞生活率%未用藥6.47AZT88.6順-ⅩⅥ87.4反-ⅩⅥ24順-ⅩⅦ(b)14順-ⅩⅩⅤ11順-ⅩⅪ18順-ⅩⅩⅢ14b)P-24免疫熒光法培養(yǎng)時(shí)間%免疫熒光細(xì)胞(天數(shù))未用藥2μg/mlAZT2μg/mlcis-ⅩⅥ35.91.01.06991.07.6
表1(續(xù))c)反向轉(zhuǎn)移酶鑒定法培養(yǎng)時(shí)間RT活性(CPM×1000)/ml(天數(shù))未用藥2μg/mlAZT2μg/mlcis-ⅩⅥ336.431.5642.3816339.01.7482.301
表2式(Ⅰ)化合物在H-9細(xì)胞中對HIV-1產(chǎn)生的抑制作用反向轉(zhuǎn)移酶鑒定法培養(yǎng)時(shí)間RT活性(CPMx1000)/ml(天數(shù))未用藥2μg/mlAZT2μg/mlcis-ⅩⅥ59.1173.3463.0778438.53.4145.8531125502.9183.5601420028.3202.87217584.52.9972.39921365.23.1112.90725436.415.884.0202992.3832.083.75633111.1612.23.8033732.28878.24.19341384.4994.04.5154533.6432.913.44權(quán)利要求
1.式(I)化合物及其藥用衍生物的制備方法
其中R1是氫;R2是嘌呤或嘧啶堿或其類似物或衍生物Z是S,S=O或SO2;該方法包括(a)式(Ⅷ)化合物與堿性R2-H基反應(yīng);
式中R1是氫或羥基保護(hù)基團(tuán)以及L是可置換原子或基團(tuán);(b)一種式(I)化合物堿基互變?yōu)榱硪环N式(I)化合物;(c)式(Ⅸ)化合物與式(Ⅹ)化合物反應(yīng)
其中P是保護(hù)基團(tuán);或者(d)式(ⅩⅡ)化合物轉(zhuǎn)化成式(I)化合物
若需要,使步驟(a)至(d)任何一步驟產(chǎn)生的化合物進(jìn)行以下一種或兩種反應(yīng);(i)脫除任何保護(hù)基團(tuán);(ii)將式(I)化合物或其鹽轉(zhuǎn)化成藥用鹽。
2.權(quán)利要求1的方法,其中式(Ⅰ)化合物以其順式異構(gòu)體形式獲得。
3.權(quán)利要求1或2的方法,其中Z是S。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的方法,其中R2是
其中R3選自氫、三氟甲基或飽和或不飽和C1~6烷基;R4和R5分別選自氫、羥甲基、三氟甲基、取代或非取代的、飽和或不飽和C1~6烷基、溴、氯、氟或碘;R6選自氫、氰基、羧基、乙氧基羰基、氨基甲?;?、或硫代氨基甲?;?和X和Y分別選自氫、溴、氯、氟、碘、氨基或羥基。
5.權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的方法,其中的R2是
其中R3選自氫、三氟甲基或飽和或不飽和C1~6烷基和R4選自氫、羥甲基、三氟甲基、取代或非取代的、飽和或不飽和C1~6烷基、溴、氯、氟或碘。
6.權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)的方法,其中式(Ⅰ)化合物選自順-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;順-2-苯甲酰氧甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反-2-苯甲酰氧甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;順-2-羥甲基-5-(N4′-乙?;?胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反式-2-羥甲基-5-(N4′-乙酰基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;順-2-苯甲酰氧甲基-5-(N4′-乙酰基-胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,反-2-苯甲酰氧甲基-5-(N4′-乙?;?胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;和順-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-3-氧-1,3-氧硫雜烷;順-2-羥甲基-5-(N-二甲基氨基-亞甲基胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;二-順-2-丁二酰氧甲基-5-(胞嘧啶-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;順-2-苯甲酰氧甲基-5-(6′-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜烷;反-2-苯甲酰氧甲基-5-(6′-氯嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜烷,及它們的混合物;順-2-羥甲基-5-(6′-羥基嘌呤-N-9′-基)-1,3-氧硫雜烷;順-2-苯甲酰氧甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;反-2-苯甲酰氧甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷及它們的混合物;順-2-羥甲基-5-(尿嘧啶-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;順-2-苯甲酰氧甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;反-2-苯甲酰氧甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;及它們的混合物;順-2-羥甲基-5-(胸腺-N-1′-基)-1,3-氧硫雜烷;和它們的藥用衍生物,它們的形式為外消旋混合物或單獨(dú)的對映體。
7.權(quán)利要求1-5的任一方法,其中式(Ⅰ)的化合物是順式-2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1-基)-1,3-氧硫雜烷及其藥用衍生物。
8.權(quán)利要求1-7的任一方法,其中式(Ⅰ)的化合物以外消旋混合物形式獲得。
9.權(quán)利要求1-7的任一方法,其中式(Ⅰ)的化合物基本上以單一對映體的形式獲得。
10.權(quán)利要求1-9的任一方法,其中在步驟(a)中L基選自烷氧基羰基,碘,溴,氯或-OR,R是取代或未取代、飽和或不飽和烷基,或R是取代或未取代脂族或芳族?;?br>
11.權(quán)利要求1-10的任一方法,其中在步驟(a)中式(Ⅷ)化合物與甲硅烷基化嘌呤或嘧啶堿在相容的溶劑中在路易斯酸或trimethylsilyltriflate的存在下反應(yīng)。
12.藥物制劑的制備方法,包括將權(quán)利要求1定義的式(Ⅰ)化合物或其藥用衍生物與藥用載體混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及下式化合物及其藥用衍生物,式中R
文檔編號A61K31/522GK1044817SQ9010061
公開日1990年8月22日 申請日期1990年2月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月8日
發(fā)明者伯納德·貝勞, 皮來特·貝勞, 菲·古彥巴 申請人:Iaf生物化學(xué)國際公司