專利名稱：核苷氨基磷酸酯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及核苷氨基磷酸酯和它們作為治療病毒疾病的藥劑的用途。這些化合物是RNA-依賴性RNA病毒復制的抑制劑，并且可用作HCVNS5B聚合酶的抑制劑，作為HCV復 制的抑制劑，和用于在哺乳動物中治療丙型肝炎感染。
背景技術(shù)：
丙型肝炎病毒(HCV)感染是在大量感染個體(估計為世界人ロ的2-15% )中導致慢性肝病例如肝硬化和肝細胞癌主要的健康問題。根據(jù)美國疾病控制中心的數(shù)據(jù)，單美國就估計有450萬的感染人口。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，全世界有超過2億的感染人口，并且每年有至少300-400萬人ロ被感染。一旦被感染，約20%的人清除病毒，但其余的人可能在其余下的生命中將攜帯HCV。10-20%的慢性感染個體最終發(fā)展為肝破壞性肝硬化或癌癥。病毒疾病通過污染的血液和血液制品、污染的注射針以胃腸外方式傳播、或通過性行為并從感染的母親或攜帯者母親垂直傳播到其后代。HCV感染的現(xiàn)有治療局限于單用重組干擾素α或聯(lián)合使用核苷類似物利巴韋林的免疫治療，該治療取得有限的臨床益處。而且，尚未建立用于HCV的疫苗。因此，急切需要一種可有效對抗慢性HCV感染的改善的治療藥齊 。HCV病毒體是具有約9600個堿基的單寡核糖核苷酸基因序列的有包膜正鏈RNA病毒，編碼約3，010個氨基酸的多聚蛋白。HCV基因的蛋白產(chǎn)物包括結(jié)構(gòu)蛋白C、El和Ε2，以及非結(jié)構(gòu)蛋白NS2、NS3、NS4A與NS4B、NS5A和NS5B。據(jù)信非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白提供病毒復制的催化作用。NS3蛋白酶釋放NS5B，多聚蛋白鏈的RNA依賴性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，單鏈病毒RNA在HCV的復制循環(huán)中作為模板。因此，認為NS5B聚合酶是HCV復制復合體中的必要組分(K. Ishi，等，H印tology (肝臟病學)，1999，29 :1227-1235 ;V. Lohmann，等·，Virology (病毒學)，1998，249 :108-118)。HCVNS5B聚合酶的抑制防止形成雙鏈HCV RNA,因而構(gòu)成開發(fā)HCV特異性抗病毒療法的具有吸引力的方法。HCV屬于具有許多共性的很大的病毒科。黃病毒科病毒的黃病毒科包括至少三種不同的屬瘟病毒屬，它導致牛和豬的疾病；黃病毒屬，它是導致例如登革熱和黃熱病的疾病的主要原因；和丙型肝炎病毒屬(hepaciviruses),其卩隹一成員是HCV?；谘鍖W相關(guān)性分組,黃病毒屬包括多于68個成員(Calisher等·，J. Gen. Virol (遺傳病毒學雜志)，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 (費氏病毒學)，編輯=Fields,B. N. ,Knipe,D. M.,和 Howley, P. M. , Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, PA, 1996, Chapter31,931-959)。全球關(guān)注的與人類疾病相關(guān)的黃病毒屬包括登革出血熱病毒(DHF)、黃熱病病毒、休克綜合癥和日本腦炎病毒(Halstead, S. B. , Rev. Infect. Dis. , 1984,6, 251-264 ；Halstead, S. B.，Science (科學)，239 :476-481,1988 ；Monath, T. P.，New Eng. J. Med,(新英格蘭醫(yī)學雜志)1988，319，641-643)。
瘟病毒屬包括牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)、豬瘟病毒(CSFV，也稱為豬霍亂病毒)和綿羊瘟病毒(BDV) (Moennig，V.等· Adv. Vir. Res. 1992，41，53-98)。家畜(牛、豬和羊)的瘟病毒感染造成世界范圍內(nèi)巨大的經(jīng)濟損失。BVDV導致牛的粘膜病且對于家畜產(chǎn)業(yè)具有顯著的經(jīng)濟重要性(Meyers, G.和 Thiel, H. J. , Advances in Virus Research(病韋研究進展)，1996，47，53-118 ；Moennig V.，等，AdV. Vir. Res. 1992，41，53-98)。尚未像動物瘟病毒那樣全面了解人瘟病毒。然而，血清學研究顯示人類中有相當多的瘟病毒接觸。瘟病毒和丙型肝炎病毒是黃病毒科內(nèi)密切相關(guān)的病毒屬。該科內(nèi)其它密切相關(guān)的病毒包括GB病毒A、GB病毒A-類似物、GB病毒-B和GB病毒-C(也稱為G型肝炎病毒，HGV)。丙型肝炎病毒屬(丙型肝炎病毒；HCV)由許多可感染人體的密切相關(guān)但不同基因型的病毒組成。至少有6種HCV基因型和大于50種亞型。由于瘟病毒和丙型肝炎病毒的相似性，加上丙型肝炎病毒在細胞培養(yǎng)中很難有效生長，所以，在HCV病毒研究中常常使用牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)作為代用品。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病毒具有單個大的開放式讀碼框(ORF)，編碼所有病毒復制所需的病毒蛋白。這些蛋白表達為多聚蛋白，多聚蛋白被細胞和病毒編碼的蛋白酶同時翻譯加工或翻譯后加工，產(chǎn)生成熟的病毒蛋白。負責病毒基因組RNA復制的病毒蛋白位于大致羧基末端之內(nèi)。ORF的三分之ニ稱為非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白。瘟病毒和丙型肝炎病毒的ORF非結(jié)構(gòu)蛋白部分的基因組構(gòu)和多聚蛋白加工非常相似。對于瘟病毒和丙型肝炎病毒，從非結(jié)構(gòu)蛋白編碼區(qū)域的氨基末端到ORF的羧基末端的連續(xù)順序，成熟非結(jié)構(gòu)(NS)蛋白由p7，NS2，NS3，NS4A，NS4B, NS5A和NS5B組成。瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS蛋白共有具有特殊蛋白質(zhì)功能特征的序列結(jié)構(gòu)域。例如，兩種病毒屬中病毒的NS3蛋白都含有具有絲氨酸蛋白酶和解旋酶特征的氨基酸序列基序(Gorbalenya 等·，Nature (自然)，1988, 333, 22 ；Bazan 和 Fletterick Virology (病毒學)，1989，171,637-639 ；Gorbalenya 等·，Nucleic Acid Res.(核酸研究)，1989，17，3889-3897)。類似地，瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS5B蛋白都具有以針對RNA的RNA聚合酶為特征的基序(Koonin, E. V.和 Dolja, V. V.，Crir. Rev. Biochem. Molec. Biol. 1993, 28，375-430)。瘟病毒和丙型肝炎病毒的NS蛋白在病毒生命周期中的實際作用和功能是直接類似的。在兩種情況下，NS3絲氨酸蛋白酶負責ORF中其位置下游的多聚蛋白前體的所有蛋白水解加工(Wiskerchen 和 Collett, Virology (病毒學),1991,184, 341-350 ；Bartenschlager 等·，J. Virol (病毒學雜志).1993,67, 3835-3844 ；Eckart 等.Biochem.Biophys. Res. Comm.生物化學和生物物理學研究評論1993,192, 399-406 ；Grakoui等.，J. Virol (病毒學雜志)· 1993，67，2832-2843 ；Grakoui 等·，Proc. Natl. Acad Sci. USA (美國國家科學院院刊)1993，90，10583-10587 ；Hiiikata 等·，J. Virol.(病毒學雜志)1993，67，4665-4675 ；Tome 等·，J. Virol.(病毒學雜志)，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·，J. Virol.(病毒學雜志)1994，68，5045-5055 ；Failla 等·，J. Virol.(病毒學雜志)1994，68，3753-3760 ；Xu等.，J. Virol.(病毒學雜志)，1997，71 :5312-5322)。兩種病毒的NS3蛋白還都作為解旋酶起作用(Kim等·，Biochem. Biophys. Res. Comm.(生物化學和生物物理學研究評論),1995,215,160-166 ;Jin 和 Peterson,Arch. Biochem. Biophys. ,1995, 323,47-53 ；ffarrener和Collett，J. Virol.(病毒學雜志)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)見的針對RNA的RNA聚合酶的活性(Behrens等.，ΕΜΒ0，1996，15，12-22 ；Lechmann 等·，J. Virol.(病毒學雜志)，1997，71，8416-8428 ；Yuan 等·，Biochem.Biophys. Res. Comm (生物化學和生物物理學研究評論)· 1997，232，231-235 ；Hagedorn,PCTW097/12033 ；Zhong 等，J. Virol.(病毒學雜志)，1998，72，9365-9369)。目前，對于感染丙型肝炎病毒的個體具有有限的治療選擇。目前批準的治療選擇 是單用重組干擾素α或聯(lián)合使用核苷類似物利巴韋林的免疫治療。該療法的局限在于其臨床有效性，并且僅50%的治療的患者對于療法有反應(yīng)。因此，非常需要更有效和新穎的療法來解決HCV感染所面臨的未滿足的醫(yī)療需要?，F(xiàn)在已經(jīng)鑒定了用于直接作用抗病毒劑的藥物開發(fā)的許多潛在的分子靶作為抗-HCV療法，包括但不限于NS2-NS3自身蛋白酶、Ν3蛋白酶、Ν3解旋酶和NS5B聚合酶。RNA-依賴性RNA聚合酶是單鏈正義RNA基因組的復制所絕對必需的，并且該酶已經(jīng)在藥物化學師中引起極大的興趣。作為HCV感染的潛在療法的HCV NS5B抑制劑已經(jīng)在下列文獻中綜述Tan，
S.-L.,等·，Nature Rev. Drug Discov.(藥物開發(fā)自然評論)，2002,1,867-881 ；Walker, Μ. P.等·，Exp. Opin. Investigational Drugs (研究藥物實驗觀點)，2003,12，1269-1280 ；Ni, Z-J.,等· , Current Opinion in Drug Discovery and Development (現(xiàn)代藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)觀點)，2004, 7,446-459 ；Beaulieu, P. L.,等·，Current Opinion inInvestigational Drugs (現(xiàn)代研究藥物觀點)，2004, 5,838-850 ；ffu, J.,等· ,Current DrugTargets-Infectlous Disorders (現(xiàn)代藥物祀-感染性病癥)，2003, 3, 207-219 ；Griff ith,R. C.,等，Annual Reports in Medicinal Chemistry (藥物化學年度報告)，2004, 39,223-237 ； Carro I, S.,等· , Infectious Disorders-Drug Targets (感染性病癥-藥物革巴)，2006，6，17-29。出現(xiàn)抗性HCV菌株的可能性和需要鑒定具有廣泛基因型覆蓋度的藥劑支持繼續(xù)努力來鑒定新穎和更有效的核苷作為HCV NS5B抑制劑的需要。NS5B聚合酶的核苷抑制劑可起到導致鏈終止的非天然底物的作用或和核苷酸競爭結(jié)合聚合酶的競爭性抑制劑的作用。為了起到鏈終止劑的作用，核苷類似物必須被細胞所攝取并且體內(nèi)轉(zhuǎn)化為三磷酸酯以競爭聚合酶核苷酸的結(jié)合位點。該轉(zhuǎn)化至三磷酸酯通常受到細胞激酶的介導，所述細胞激酶賦予潛在核苷聚合酶抑制劑另外的結(jié)構(gòu)要求。不幸的是，這限制了作為HCV復制的抑制劑的核苷直接演變?yōu)槟軌蛟涣柞；幕诩毎臏y定。
在一些情況下，核苷的生物活性受到其較差的底物特性的妨礙，所述特性用于ー種或多種需要將其轉(zhuǎn)化為活性三磷酸酯形式的激酶。通過核苷激酶形成單磷酸酷通常被認為是三個磷酰化事件的限速步驟。為了避免下列需要，已經(jīng)報道制備穩(wěn)定的磷酸酯前藥在核苷的代謝中初始磷?；襟E至活性三磷酸酯類似物。核苷氨基磷酸酯前藥已經(jīng)顯示為活性三磷酸核苷的前體，并且當施用至病毒感染的全細胞時抑制病毒的復制(McGuigan，C.，等·，J. Med. Chem.(醫(yī)學和化學雜志)，1996，39，1748-1753 ;Valette, G.，等·，J. Med.Chem.(醫(yī)學和化學雜志)，1996, 39,1981-1990 ；Balzarini, J.,等·，Proc. National AcadSci USA(美國國家科學院院刊)，1996，93，7295-7299 ；Siddiqui, A. Q.，等·，J. Med.Chem.(醫(yī)學和化學雜志)，1999,42,4122-4128 ；Eisenberg, Ε· J.,等·，Nucleosides,Nucleotides and Nucleic Acids (核苷、核苷酸和核酸)，2001，20，1091-1098 ;Lee，W. A.，等·，Antimicrobial Agents and Chemotherapy (抗微生物劑和化學治療)，2005, 49, 1898) ;US2006/0241064 和 WO 2007/095269。此外限制核苷用作可行病毒治療劑的效用是它們有時較差的物理化學和藥物動力學性質(zhì)。這些較差的性質(zhì)可限制藥劑的腸吸收并且限制攝取到靶組織或細胞中。為了改善它們的性質(zhì)，已經(jīng)使用核苷的前藥。已經(jīng)證實核苷氨基磷酸酯的制備改善了核苷的全身吸收，而且這些"前核苷酸(pronucleotide)"的氨基磷酸酯部分被中性親脂性基團所掩蔽以獲得合適的分配系數(shù)，從而優(yōu)化至細胞中的攝取和轉(zhuǎn)運，進而相對于僅施用母體核苷，顯著地提高核苷單磷酸酯類似物的細胞內(nèi)濃度。磷酸酯部分的酶介導的水解產(chǎn)生核苷單磷酸酷，其中限速性初始磷?；遣恍枰摹０l(fā)明概述本發(fā)明涉及由式I表示的氨基磷酸酯核苷、或其立體異構(gòu)體、鹽、藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、晶體、或其代謝物形式
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權(quán)利要求
1.一種由式I表示的化合物、或其立體異構(gòu)體、鹽、藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、晶體、或其代謝物形式
2.一種用于治療和/或預(yù)防本文中公開的任ー種病毒劑的組合物，所述組合物包含選自賦形劑、載體、稀釋劑和等同介質(zhì)的藥學上可接受的介質(zhì)、以及權(quán)利要求I所述的化合物。
3.權(quán)利要求I所述的化合物在制備治療由丙型肝炎病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、登革熱病毒、鼻病毒、脊髄灰質(zhì)炎病毒、甲型肝炎病毒、牛病毒性腹瀉病毒或日本腦炎病毒的感染導致的任意病癥的藥物中的用途。
4.一種在有需要的受試者中治療的方法，其包括施用治療有效量的權(quán)利要求I所述的化合物。
5.一種在有需要的受試者中治療的方法，其包括使至少ー種權(quán)利要求I所述的化合物接觸至少ー種丙型肝炎病毒感染的細胞。
6.一種由式I表示的化合物、或其代謝物或鹽或代謝物鹽
7.ー種用于治療和/或預(yù)防本文中公開的任ー種病毒劑的組合物，所述組合物包含選自賦形劑、載體、稀釋劑和等同介質(zhì)的藥學上可接受的介質(zhì)、以及權(quán)利要求6所述的化合物。
8.權(quán)利要求6所述的化合物在制備治療由丙型肝炎病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、登革熱病毒、鼻病毒、脊髄灰質(zhì)炎病毒、甲型肝炎病毒、牛病毒性腹瀉病毒或日本腦炎病毒感染導致的任意病癥的藥物中的用途。
9.一種在有需要的受試者中治療的方法，其包括施用治療有效量的權(quán)利要求6所述的化合物。
10.一種在有需要的受試者中治療的方法，其包括使至少ー種權(quán)利要求6所述的化合物接觸至少ー種丙型肝炎病毒感染的細胞。
全文摘要
公開了針對丙型肝炎病毒具有活性的核苷化合物。
文檔編號A61K31/7076GK102695513SQ200980157336
公開日2012年9月26日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者杜錦發(fā), 王培源, 達納帕蘭·納加拉特南, 邁克爾·約瑟夫·索菲婭 申請人:吉利德制藥有限責任公司