BRPI0709127A2 - 2'-fluoronucleosìdeo fosfonatos como agentes antivirais - Google Patents

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Abstract

2<39>-FLUORONUCLEOSìDEO FOSFONATOS COMO AGENTES ANTIVIRAIS. A presente invenção refere-se a compostos e composições de <32>- 2<39>-fluoronucleosídeo fosfonatos, bem como métodos para tratar o HIV, HBV, HCV ou proliferação celular anormal compreendendo administrar os referidos compostos ou composições.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "2'-FLUORONUCLEOSÍDEO FOSFONATOS COMO AGENTES ANTIVIRAIS".
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se à área de química farmacêutica e,em particular, a 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos e métodos para sua prepa-ração e uso.
ANTECEDENTE DA INVENÇÃO
Nucleosídeos sintéticos tais como 5-iodouracila e 5-fluorouracilaforam por muitos anos utilizados para o tratamento de câncer. Desde 1980,nucleosídeos sintéticos foram da mesma forma um foco de interesse para otratamento de HIV e hepatite.
Em 1981, síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS) foi i-dentificada como uma doença que severamente compromete o sistema imu-ne humano, e que quase sem exceção leva à morte. Em 1983, a causa etio-lógica de AIDS foi determinada ser o vírus da imunodeficiência humana(HIV). Em 1985, foi relatado que o nucleosídeo sintético 3'-azido-3'-desoxitimidina (AZT) inibe a replicação do vírus da imunodeficiência huma-na. Desde então, vários outros nucleosídeos sintéticos, incluindo 2',3'-didesoxiinosina (DDI), 2',3'-didesoxicitidina (DDC), e 2,,3,-didesóxi-2,,3,-didesidrotimidina (D4T), comprovou ser eficaz contra o HIV. Depois da fosfo-rilação celular ao 5'-trifosfato por cinases celulares, estes nucleosídeos sinté-ticos são incorporados em um filamento em crescimento de DNA viral, cau-sando a terminação de cadeia devido à ausência do grupo 3'-hidroxila. Elespodem, da mesma forma, inibir a transcriptase reversa de enzima viral.
O sucesso de vários nucleosídeos sintéticos na inibição da repli-cação de HIV in vivo ou in vitro levou vários investigadores a projetar e testarnucleosídeos que substituem um heteroátomo para o átomo de carbono naposição 3' do nucleosídeo. Publicação de Patente Européia NQ 0 337 713 ePatente U.S. N9 5.041.449, nomeados por BioChem Pharma, Inc., descreve2-substituídos-4-substituídos-1,3-dioxolanos que exibem atividade antiviral.Patente U.S. N9 5.047.407 e Publicação de Patente Européia N9 0 382 526,da mesma forma nomeadas por BioChem Pharma, Inc., descrevem que vá-rios nucleosídeos de 2-substituído-5-substituído-1,3-oxatiolano têm atividadeantiviral, e especificamente relata que 2-hidroximetil-5-(citosin-1-il)-1,3-oxatiolano (referido abaixo como BCH-189) tem a mesma atividade aproxi-madamente contra HIV como AZT1 com pouca toxicidade.
Foi da mesma forma descrito que cis-2-hidroximetil-5-(5-fluorocitosin-1-il)-1,3-oxatiolano (" FTC") tem atividade de HIV potente. Schi-nazi e outros, "Selective Inhibition of Human Immunodeficiency viruses byRacemates and Enantiomers of cis-5-flúor-l-[2-(Hydroxymethyl)-1,3-Oxathiolane-5-yl]-Cytosine" Antimicrobial Agents and Chemo-therapy, No-vembro de 1992, 2423-2431. Vide também Patente U.S. Nos 5.210.085;5.814.639; e 5.914.331.
Outro vírus que causa um problema de saúde humana sério é ovírus da hepatite B (referido abaixo como "HBV"). HBV é o segundo apenaspara o tabaco como uma causa de câncer humano. O mecanismo pelo qualHBV induz o câncer é desconhecido. É postulado que pode diretamente ati-var o desenvolvimento de tumor, ou indiretamente ativar o desenvolvimentodo tumor através de inflamação crônica, cirrose e regeneração celular asso-ciada com a infecção.
Depois de um período de incubação de dois a seis meses noqual o hospedeiro é despercebido de infecção, infecção por HBV pode levarà hepatite aguda e dano ao fígado, que causa dor abdominal, icterícia, e ní-veis de sangue elevados de certas enzimas. HBV pode causar hepatite ful-minante, uma rapidamente progressiva, freqüentemente forma fatal da do-ença na qual seções volumosas do fígado são destruídas.
Pacientes recuperam-se tipicamente da hepatite aguda. Em al-guns pacientes, entretanto, níveis altos de antígeno viral persistem no san-gue durante um período prolongado ou indefinido, causando uma infecçãocrônica. Infecçôes crônicas podem levar à hepatite persistente crônica. Paci-entes infectados com HBV persistente crônica são muito comuns em paísesem desenvolvimento. No meio de 1991, havia aproximadamente 225 milhõesde veículos crônicos de HBV apenas na Ásia, e mundialmente, quase 300milhões de veículos. Hepatite persistente crônica pode causar fadiga, cirrosedo fígado, e carcinoma hepatocelular, um câncer de fígado primário.
Nos países industrializados ocidentais, grupos de alto risco parainfecção por HBV incluem aqueles em contato com veículos de HBV ou suasamostras de sangue. A epidemiologia de HBV é muito similar aquela da sín-drome da imunodeficiência adquirida, que responde por que a infecção porHBV é comum entre pacientes com AIDS ou complexo relacionado à AIDS.Entretanto, HBV é mais contagioso do que o HIV.
Tanto FTC quanto 3TC exibe atividade contra HBV. Furman, eoutros, "The Anti-Hepatitis B Virus Activities, Cytotoxicities, and AnabolicProfiles of the (-) and (+) Enantiomers of cis-5-flúor-l-[2-(Hydroxymethyl)-1,3-oxathiolane-5-yl]-Cytosine" Antimicrobial Agents and Chemotherapy, De-zembro de 1992, pp. 2686-2692; e Cheng, e outros, Journal of BiologicalChemistry, Volume 267(20), pp.13938-13942 (1992). Outros compostos queexibem atividade contra HBV em seres humanos incluem Clevudina ou CLV(L-FMAU) (Pharmasset, Inc. sob licença de The University of Geórgia Rese-arch Foundation e Yale University), e L-dT e L-DC (Idenix Pharmaceuticals,Inc.).
HCV é o agente causador principal para pós-transfusão e parahepatite não A, não B esporádica (Alter, H. J. (1990) J. Gastro. Hepatol.1:78-94; Dienstag, J. L. (1983) Gastro 85:439-462). Apesar da avaliação me-lhorada, HCV ainda responde por pelo menos 25% da hepatite viral agudaem muitos países (Alter, H. J. (1990) supra; Dienstag, J. L. (1983) supra;Alter M, J. e outro (1990a) J.A.M.A. 264:2231-2235; Alter M.J. e outros(1992) N. Engl. J. Med. 327:1899-1905; Alter, M.J. e outros (1990b) N. Engl.J. Med. 321:1494-1500). Infecção por HCV é insidiosa em uma proporçãoalta de veículos cronicamente infectados (e infeccioso) que podem não ex-perimentar sintomas clínicos por muitos anos. A taxa alta de progressão deinfecção aguda para infecção crônica (70-100%) e doença do fígado (>50%),sua distribuição mundial e necessidade de uma vacina torna o HCV umacausa significante de morbidez e mortalidade. Atualmente, há três tipos deinterferon e uma combinação de interferon e ribavirina para tratar a hepatiteC. A seleção de pacientes para tratamento pode ser determinado por desço-bertas bioquímicas, virológicas, e quando necessários, por biópsia de fígado,em vez da presença ou ausência de sintomas.
Interferon é administrado por injeção, e pode ter vários efeitoscolaterais incluindo sintomas como gripe incluindo dores de cabeça, febre,fadiga, perda de apetite, náusea, vômito, depressão e redução de cabelo.Pode da mesma forma interferir com a produção de glóbulos brancos e pla-quetas deprimindo-se a medula óssea. Exames de sangue periódicos sãoexigidos para monitorar as células de sangue e as plaquetas. Ribavirina po-de causar anemia súbita, severa, e defeitos no nascimento, assim as mulhe-res deveriam evitar a gravidez enquanto tomando-a e por 6 meses depois dotratamento. A gravidade e tipo de efeitos colaterais diferem-se para cadaindividual. O tratamento de crianças com HCV não é aprovado atualmente,porém está sob investigação. Enquanto 50-60% de pacientes respondem aotratamento inicialmente, a liberação duradoura do vírus ocorre em apenascerca de 10-40% de pacientes. O tratamento pode ser prolongado e adminis-trado uma segunda vez para aqueles que recaem depois do tratamento ini-cial. O re-tratamento com interferon de consenso bioconstruído resulta ape-nas na eliminação do vírus em 58% de pacientes tratados durante um ano.Efeitos colaterais ocorrem, porém o medicamento normalmente é bem-tolerado. Terapia combinada (interferon e ribavirina) mostra a eliminação dovírus em 47% depois de 6 meses de terapia. Efeitos colaterais de ambos osfármacos podem ser proeminentes.
Um tumor é uma proliferação desorganizada, desregulada docrescimento celular. Um tumor é maligno, ou canceroso, se tiver as proprie-dades de invasão e metástase. Invasão refere-se à tendência de um tumorentrar no tecido circundante, penetrando as lâminas basais que definem oslimites dos tecidos, desse modo entrando freqüentemente no sistema circu-latório do corpo. Metástase refere-se à tendência de um tumor migrar-se emoutras áreas do corpo e estabelecer áreas de proliferação longe do sítio deaparecimento inicial.
Câncer é agora a segunda causa principal de morte nos EstadosUnidos. Mais de 8.000.000 pessoas nos Estados Unidos foram diagnostica-das com câncer, com 1.208.000 novos diagnósticos esperados em 1994.Mais de 500.000 pessoas morrem anualmente da doença neste país.
Câncer não é entendido completamente no nível molecular. Éconhecido que a exposição de uma célula a um carcinógeno tal como certosvírus, certas químicas, ou radiação, leva à alteração do DNA que inativa umgene "supressor" ou ativa um "oncogene". Genes supressores são genesreguladores do crescimento, que na mutação, já não podem controlar ocrescimento celular. Oncogenes são inicialmente genes normais (chamadospró-oncongenes) que por mutação ou contexto alterado de expressão se tornam genes transformadores. Os produtos de genes transformadores cau-sam o crescimento celular impróprio. Mais de vinte genes celulares normaisdiferentes podem se tornar oncongenes por alteração genética. Célulastransformadas diferem-se em muitas formas de células normais, incluindomorfologia de célula, interações de célula-para-célula, conteúdo de membra-na, estrutura citoesquelética, secreção de proteína, mortalidade e expressãode gene (células transformadas podem crescer indefinidamente).
Todos os vários tipos de célula do corpo podem ser transforma-dos em células de tumor benigno ou maligno. O sítio de tumor mais freqüen-te é o pulmão, seguido por colorretal, mama, próstata, bexiga, pâncreas eem seguida ovário. Outros tipos prevalecentes de câncer incluem leucemia,cânceres do sistema nervoso central, incluindo câncer cerebral, melanoma,linfoma, eritroleucemia, câncer uterino, e câncer de cabeça e pescoço.
Câncer é tratado agora principalmente com um ou uma combi-nação de três meios de terapias: cirurgia, radiação e quimioterapia. Cirurgiaenvolve a remoção do volume do tecido doente. Enquanto a cirurgia, às ve-zes, é eficaz na remoção de tumores localizados em certos locais, por e-xemplo, na mama, cólon e pele, não pode ser utilizada no tratamento de tu-mores localizados em outras áreas, tal como a coluna vertebral, ou no trata-mento de condições neoplásticas disseminadas tal como leucemia.
Quimioterapia envolve o rompimento da replicação de célula oumetabolismo de célula. É freqüentemente utilizada no tratamento de leuce-mia, bem como câncer de mama, pulmonar e testicular.Há atualmente em uso cinco classes principais de agentes qui-mioterapêuticos para o tratamento de câncer: produtos naturais e seus deri-vados; antaciclinas; agentes de alquilação; antiproliferativos (da mesma for-ma chamados antimetabólitos); e agentes hormonais. Agentes quimiotera-pêuticos são freqüentemente chamados como agentes antineoplásicos.
Acredita-se que os agentes de alquilação agem por alquilação ereticulação de guanina e possivelmente outras bases em DNA1 interrompen-do a divisão celular. Agentes de alquilação típicos incluem mostardas nitro-genadas, compostos de etilenoimina, sulfatos de alquila, cisplatina e váriasnitrosouréias. Uma desvantagem com estes compostos é que eles nãoprendem apenas as células malignas, porém da mesma forma, outras célu-las que estão dividindo-se naturalmente, tais como aquelas da medula ós-sea, pele, mucosa gastrointestinal e tecido fetal.
Antimetabólitos são inibidores de enzima tipicamente reversíveisou irreversíveis, ou compostos que de outra maneira interferem com a repli-cação, translação ou transcrição de ácidos nucléicos.
Vários nucleosídeos sintéticos foram identificados, os quais exi-bem a atividade anticâncer. Um derivado de nucleosídeo bem-conhecidocom atividade anticâncer forte é 5-fluorouracila. 5-Fluorouracila foi clinica-mente utilizada no tratamento de tumores malignos, incluindo, por exemplo,carcinomas, sarcomas, câncer de pele, câncer dos órgãos digestivos e cân-cer de mama. Entretanto, 5-fluorouracila causa reações adversas sérias taiscomo náusea, alopecia, diarréia, estomatite, trombocitopenia leucocítica,anorexia, pigmentação e edema. Derivados de 5-fluorouracila com atividadeanticâncer foram descritos em Patente U.S. Ne 4.336.381, e na publicaçãode patente japonesa Nos 50-50383, 50-50384, 50-64281, 51-146482, e 53-84981.
Patente U.S. N9 4.000.137 descreve que o produto de oxidaçãode peroxidato de inosina, adenosina ou citidina com metanol ou etanol tematividade contra leucemia linfocítica.
Arabinosídeo de citosina (da mesma forma chamado Citarabina,arac, e Cytosar) é um análogo de nucleosídeo de desoxicitidina que foi sinte-tizado primeiro em 1950 e introduzido na medicina clínica em 1963. É atual-mente um fármaco importante no tratamento de leucemia mielóide aguda. É,da mesma forma, ativo contra leucemia linfocítica aguda, e em um nível me-nor, é útil na leucemia mielocítica crônica e Iinfoma de não Hodgkin. A açãoprimária de arac é a inibição da síntese de DNA nuclear. Handschumacher,R. e Cheng, Y., "Purine and Pyrimidine Antimetabolites" Câncer Medicine,Capítulo XV-1, 3a Edição, Editado por J. Holland, e outros, Lea e Febigol,publicadores.
5-Azacitidina é um análogo de citidina que é principalmente utili-zado no tratamento de leucemia mielocítica aguda e síndrome mielodisplás-tica.
2-Fluoroadenosina-5'-fosfato (Fludara, da mesma forma chama-do FaraA) é um dos agentes mais ativos no tratamento de leucemia linfocíti-ca crônica. O composto age inibindo-se a síntese de DNA. Tratamento decélulas com F-araA está associado com o acúmulo de células no limite dafase G1/S e na fase S; desse modo, é um fármaco específico de fase de ci-clo celular S. A incorporação do metabólito ativo, F-araATP, retarda o alon-gamento da cadeia de DNA. F-araA é da mesma forma um inibidor potentede ribonucleotídeo reductase, a enzima fundamental responsável pela for-mação de d ATP.
2-Clorodesoxiadenosina são úteis no tratamento de neoplasmasde célula B de baixo grau tal como leucemia linfocítica crônica, Iinfoma denão Hodgkins, e leucemia de célula pilosa.
Projetando-se nucleosídeos novos, houve várias tentativas deincorporar um substituinte de flúor no anel de carboidrato do nucleosídeo.Flúor foi sugerido como um substituinte porque poderia servir como um imi-tador isopolar e isostérico de um grupo hidroxila visto que o comprimento deligação de C-F (1,35 Á) é desse modo similar ao comprimento de ligação deC-O (1,43 Á) e porque o flúor é um aceptor de ligação de hidrogênio. Flúor écapaz de produzir mudanças eletrônicas significantes em uma molécula comperturbação estérica mínima. A substituição de flúor para outro grupo emuma molécula pode causar mudanças no metabolismo de substrato por cau-sa da alta resistência da ligação de C-F (116 kcal/mol vs. C-H = 100kcal/mol).
Várias referências relataram a síntese e uso de 2'-arabinoflúor-nucleosídeos (isto é, nucleosídeos em que um grupo 2'-flúor está na "super"-configuração). Houve vários relatos de 2-flúor-p-Darabinofuranosil nucleosí-deos que exibem a atividade contra hepatite B e herpes. Vide, por exemplo,Patente U.S. Nq 4.666.892 por Fox, e outros; Patente U.S. N5 4.211.773 porLopez1 e outros; Su, e outros, Nucleosides. 136. Synthesis and Antiviral Ef-fects of Several 1-(2-Deóxi-2-flúor-p-D-arabinofuranosil)-5-alquilauracilas.Some Structure-Activity Relationships, J. Med. Chem., 1986, 29, 151-154;Borthwick, e outros, Synthesis and Enzymatic Resolution of Carbocyclic 2'-Ara-flúor-Guanosine: A Potent New Anti-Herpetic Agent, J. Chem. Soc.,Chem. Commun, 1988; Wantanabe, e outros, Synthesis and Anti-HIV Activityof 2'-"Up"-Fluoro Analogues of Active Anti-Aids Nucleosides 3'-Azido-3'-deoxythymidine (AZT) and 2\3'-deoxythymidine (AZT) and 2',3'-dideoxycytidine (DDC), J. Med. Chem. 1990, 33, 2145-2150; Martin, e outro,Synthesis and Antiviral Activity of Monofluoro and Difluoro Analogues of P-yrimidine Deoxyribonucleosides against Human Immunodeficiency Virus(HIV-1), J. Med. Chem. 1990, 33, 2137-2145; Sterzycki, e outros, Synthesisand Anti-HIV Activity of Several 2'-flúor-Containing Pyrimidine Nucleosides,J. Med. Chem. 1990, bem como EPA O 316 017 da mesma forma depositadopor Sterzycki, e outros; e Montgomery, e outros, 9-(2-Deoxy-2-flúor^-D-arabinofuranosyl)-guanine: A Metabolically Stable Cytotoxic Analogue of 2'-Deoxyguanosine. Patente U.S. Nq 5.246.924 descreve um método para tra-tar uma infecção por hepatite que inclui a administração de 1-(2'-desóxi-2'-flúor-p-D-arabinofuranosil)-3-etiluracil), da mesma forma chamado "FEAU".Patente U.S. N5 5.034.518 descreve nucleosídeos de 2-flúor-9-(2-desóxi-2-flúor-p-D-arabino-furanosil)adenina que exibem atividade anticâncer alteran-do-se o metabolismo de nucleosídeos de adenina reduzindo-se a capacida-de do composto servir como um substrato para adenosina. EPA O 292 023descreve que certos p-D-2'-fluoroarabinonucleosídeos são ativos contra in-fecções virais.Patente U.S. Ns 5.128.458 descreve p-D^^-didesóxi-^-tiorribonucleosídeos como agentes antivirais. Patente U.S. N9 5.446.029descreve que 2',3'-didesóxi-3l-flúor-nucleosídeos têm atividade anti-hepatite.
Publicação de Patente Européia Ne 0 409 227 A2 descreve cer-tos nucleosídeos de purina e β-D-pirimidina 3'-substituídos para o tratamentode hepatite B.
Foi da mesma forma descreve que L-FMAU (2'-flúor-5-metil-p-L-arabinofuranosil-uracila) é um anti-HBV e agente anti-EBV potentes. VideChu e outros, Use of 2'-flúor-5-methyl-p-L-arabinofuranosyluracil as a NovelAntiviral Agent for Hepatitis B Virus and Epstein-Barr Virus; Antimicrobial A-gents and Chemotherapy1 Abril de 1995, 979-981; Balakrishna e outros, I-nhibition of Hepatitis B Virus by a Novel L-Nucleoside, 2'-flúor-5-Methyl-p-L-arabinofuranosyl Uracil, Antimicrobial Agents and Chemotherapy, Fev. de1996, 380-356; Patente U.S. Nos 5.587.362; 5.567.688; e 5.565.438.
Patente U.S. Nos 5.426.183 e 5.424.416 descreve processospara preparar 2'-desóxi-2',2'-difluoronucleosídeos é 2'-desóxi-2'-flúor nucleo-sídeos. Vide também Estudos Cinéticos de 2',2'-difluorodesoxicitidine (Gem-citabine) com Purified Human Deoxycytidine Kinase and Cytidine Deamina-se, BioChemicaI Pharmacology, Vol. 45 (N9 9) pp. 4857-4861, 1993.
Patente U.S. N9 5.446.029 por Eriksson e outros, descreve quecertos 2,,3'-didesóxi-3,-fluoronucleosídeos têm atividade de hepatite B. Pa-tente U.S. N9 5.128.458 descreve certos 2',3'-didesóxi-4l-tiorribonucleosídeos em que o 3'-substituinte é H, azida ou flúor. WO94/14831 descreve certos 3'-flúor-diidropirimidina nucleosídeos. WO92/08727 descreve uridina nucleosídeos p-L-2'-desóxi-3'-flúor-5-substituídospara o tratamento de herpes simples 1 e 2.
Publicação de Patente Européia N9 0 352 248 descreve um gê-nero amplo de L-ribofuranosil purina nucleosídeos para o tratamento de HIV,herpes e hepatite. Enquanto certos purina nucleosídeos 2'-fluorados inclu-em-se no amplo gênero, não há informação produzida na especificação emcomo preparar estes compostos na especificação, e eles especificamentenão estão entre os especificamente descritos ou na lista preferida de núcleo-sídeos na especificação. A especificação descreve como preparar 3'-ribofuranosil nucleosídeos fluorados. Uma especificação similar é encontra-da em WO 88/09001, depositado por Aktiebolaget Astra.
Publicação de Patente Européia N9 0 357 571 descobrem umamplo grupo de β-D e - D pirimidina nucleosídeos para o tratamento da AIDSque entre a ampla classe genericamente inclui nucleosídeos que podem sersubstituídos na posição 2' ou 3' com um grupo flúor. Entre esta ampla clas-se, entretanto, não há descrição específica de nucleosídeos 2'-fluorados ouum método para sua produção.
Publicação de Patente Européia Ng 0 463 470 descreve um pro-cesso para a preparação de (5S)-3-flúor-tetraidro-5-[(hidróxi)metil]-2-(3H)-furanona, um intermediário conhecido na fabricação de 2,-flúor-2',3'-didesoxinucleosídeos tal como 2'-flúor-2',3'-didesoxicitidina.
Patente U.S. Nos 5.817.799 e 5.336.764 descreve p-D-2'-fluoroarabino-furanosil nucleosídeos, e um método para sua produção, quesão intermediários na síntese de 2',3'-didesóxi-2'-fluoroarabinosil nucleosí-deos.
Patente U.S. Nq 4.625.020 descreve um método de produzir de-rivados de 1-halo-2-desóxi-2-fluoroarabinofuranosila que suportam gruposéster protetores de 1,3,5-tri-O-acil-ribofuranose.
Patente U.S. Ne 6.348.587 e Publicação Internacional Ns WO99/43691 descreve certos 2'-fluoronucleosídeos, incluindo certos 2'-flúor-2,,3'-didesóxi-2',3,-didesidro-4,-((S, CH2 ou CHF))-nucleosídeos, e seus usospara o tratamento de HIV1 hepatite (B ou C), ou condições proliferativas.
Publicação Internacional Nos WO 01/90121 e WO 01/92282descrevem uma ampla variedade de nucleosídeos para o tratamento deHCV e flavivírus e pestivírus, respectivamente, incluindo certos 2l-halo-2,,3'-didesóxi-2',3'-didesidro-4,-(0, S, S02 ou CH2)-nucleosídeos.
Publicação Internacional Nos WO 04/02422, WO 04/02999, eWO 04/03000 descreve 2'-C-metil ribonucleosídeos para o tratamento deHCV e flavivírus e pestivírus.
Publicação Internacional N2 WO 05/003147 descreve 2'-desóxi-2'-flúor-2,-metil ribonucleosídeos para o tratamento de HCV e flavivírus epestivírus, respectivamente.
Um nucleosídeo 5'-fosfonato é essencialmente um análogo denucleosídeo monofosfato. Entretanto, um fosfonato tem a vantagem sobresua contraparte de fosfato de ser metabolicamente estável, visto que sualigação de fósforo-carbono não é suscetível à hidrólise de fosfatase. Maisimportantemente, a presença de um 5'-fosfonato permite a primeira etapa defosforilação requerida para a ativação de nucleosídeo ser saltado, portanto,contornando esta etapa ineficiente e freqüentemente de limitação de taxa na conversão em 5'-trifosfato. Como um nucleosídeo monofosfato, um nucleo-sídeo fosfonato pode ser também fosforilado por cinases de nucleotídeo ce-lular. O conceito de nucleosídeo fosfonato foi aplicado para projetar termina-dores de cadeia para quimioterapia anti-HIV e comprovou ser válido. 9-(2-Fosfonilmetoxipropil)adenina (PMPA) e 9-(2 fosfonilmetoxietil)adenina(PMEA) são dois terminadores de cadeia de nucleosídeo fosfonato eficazese potentes para transcriptase reversa de HIV (RT). Vide De Clercq, e outros,De Clercq, e outros, A novel selective broad-spectrum anti-DNA virus agent,Nature 1986, 323, 464-467; Balzarini, e outros, Marked in vivo anti-retrovirusactivity of 9-(2-phosphonylmethoxyethyl)-adenine, a selective anti-humanimmunodeficiency virus agent, Proc. Natl. Acad. Sei. U.S.A. 1989, 86, 332-336; Balzarini, e outros, Differential anti-herpes virus and anti-retrovirus ef-fects of the (S) and (R) enantiomers of acyclic nucleoside phosphonates: Po-tent and selective in vitro and in vivo anti-retrovirus activities of (R)-9-(2-phosphonomethoxypropyl)- 2,6-diaminopurine, Antimicrob. Agents Chemo-ther. 1993, 37, 332-338.
Patente Européia Ne 398.231, Patente U.S. Ne 5.886.179, e Pu-blicação Internacional Ns WO 04/096233 descrevem uma ampla variedadede nucleosídeo fosfonatos, e seus usos como agentes antivirais e antitumor.
Publicação de Patente U.S. Nos 05/2155513, 04/023921, e Pu- blicação Internacional Nos WO 04/096286, WO 04/096235 descrevem umaampla variedade de nucleosídeo fosfonatos, e seus usos para o tratamentode HIV, hepatite (B ou C), ou condições proliferativas.Publicação de Patente Européia N9 0369409 descreve certosnucleosídeo fosfonatos carbocíclicos, incluindo nucleosídeo fosfonatos car-bocíclicos substituídos por ribo, desoxirribo, e halogênio (excluindo flúor), eseus usos para o tratamento de tumor e infecções virais.
Levando em conta o fato que síndrome da imunodeficiência ad-quirida, complexo relacionado à AIDS, vírus da hepatite B e vírus da hepatiteC alcançou níveis epidêmicos mundialmente, e tem efeitos trágicos no paci-ente infectado, permanece uma forte necessidade de fornecer novos agen-tes farmacêuticos eficazes para tratar estas doenças que têm baixa toxicida-de ao hospedeiro. Além disso, há uma necessidade de fornecer novos agen-tes antiproliferativos.
Portanto, é um objetivo da presente invenção fornecer um méto-do e composição para o tratamento de pacientes humanos ou outros animaishospedeiros infectados com HIV.
É outro objetivo da presente invenção fornecer um método ecomposição para o tratamento de pacientes humanos infectados com hepati-te B ou C.
É um outro objetivo da presente invenção fornecer os novos a-gentes antiproliferativos.
É ainda outro objetivo da presente invenção fornecer um novoprocesso para a preparação de 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos da presenteinvenção.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção inclui β-D e β-Ι-^'-ΑοΓοηυοΙθοει^βο fosfona-tos, composições farmacêuticas que compreendem tais compostos, bemcomo métodos de tratar ou prevenir uma infecção por HIV, infecção por HBVou proliferação celular anormal compreendendo administrar os referidoscompostos ou composições. Além disso, a presente invenção inclui o pro-cesso para a preparação de tais compostos, e os β-D e β-1_-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos.
Em uma modalidade, o composto da invenção é um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula geral (l)-(IV):<formula>formula see original document page 14</formula>
ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, em que:
(a) X é O, S1 S02, ou CH2;
(b) Zé O, S1 ou NH;
(c) η é 1 ou 2;
(d) R1 é H ou CH3;
(e) R2 e R3 são independentemente um hidrogênio, halogênio (F,Cl, Br, I), OH1 OR', SH, SR', N3, NH2, NHR', CN, OCOR', OCOOR', alquilainferior de C1-C6, alquila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tais co-mo CF3 e CH2CH2F, alquenila inferior de C2-C6 tal como CH=CH2, alqueni-Ia inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C2-C6 tais como CH=CHCI, CH=CHBre CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6 tal como C=CH, alquinila inferior halo-genada (F, Cl1 Br, I) de C2-C6, alcóxi inferior de C1-C6 tais como CH20H eCH2CH20H, ácido de alquila inferior de C2-C6 tais como CH2C00H eCH2CH2COOH, éster de ácido de alquila inferior de C2-C6 tais comoCH2C00R e CH2CH2COOR;
(f) R4 e R5 são independentemente um hidrogênio, fosfato, difosfa-to, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócito paraproduzir o grupo OH correspondente. O termo "preferencialmente removidoem um hepatócito" quando aqui utilizado significa que pelo menos parte dogrupo é removida em um hepatócito em uma taxa mais alta do que a taxa daremoção do mesmo grupo em uma célula não-hepatocítica (por exemplo,fibroblasto ou linfócito). É, portanto, considerado que o grupo removível incluitodos os grupos farmaceuticamente aceitáveis que podem ser removidos poruma reductase, esterase, citocromo P450 ou qualquer outra enzima de fíga-do específica. Grupos considerados alternativos podem, da mesma forma,incluir grupos que não são necessariamente preferencialmente removidosem um hepatócito, porém realizam pelo menos algum acúmulo e/ou libera-ção específica para um hepatócito (por exemplo, ésteres com aminoácidosselecionados, incluindo valina, leucina, isoleucina, ou poliarginina ou polias-partato);
(g) Base é um heterociclo contendo pelo menos um nitrogênio, pre-ferivelmente base de pirimidina ou purina da fórmula geral de (V)-(VI):
<formula>formula see original document page 15</formula>
ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, em que:
(i) W, Y e V são independentemente N, CH, ou CR10;
(ii) R6 é um hidrogênio, halogênio (F, Cl, Br, I), OH1 OR', SH, SR',NH2, NHR', NR'2, COOH, COOR', C0NH2, CONHR', CONR'2,CH=CHC02H, CH=CHC02R', alquila inferior de C1-C6, alquila inferior halo-genada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tais como CF3 e CH2CH2F, alquenila inferiorde C2-C6 tal como CH=CH2, alquenila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) deC2-C6 tais como CH=CHCI, CH=CHBr e CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6tal como C=CH, alquinila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C2-C6, alcóxiinferior de C1-C6 tais como CH20H e CH2CH20H, ácido de alquila inferiorde C2-C6 tais como CH2C00H e CH2CH2COOH, éster de ácido de alquilainferior de C2-C6 tais como CH2COOR' e CH2CH2COOR';(iü) R7, R8 e R9 são independentemente um hidrogênio, halogênio
(F, Cl, Br, I), OH, OR', SH, SR', NH2, NHR', NR'2, OCOR', OCOOR', NH-COR', NHCOOR';
(iv) R10 é um halogênio, alquila, arila, acila;
(h) cada R1 é independentemente um hidrogênio, alquila inferior de C1-C6 oucicloalquila inferior de C1-C6;
Em uma modalidade particular da presente invenção, um β-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 15</formula>seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV1 e HCV1 ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular, um tumor maligno.
Em outra modalidade particular da presente invenção, um β-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 16</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV1 HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 16</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 16</formula>seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 17</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 17</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 17</formula>seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV1 ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 18</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular, um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, um
β-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 18</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em uma modalidade da invenção, o 2'-fluoronucleosídeo fosfo-nato da invenção é o β-D ou β-L isômero isolado. Em outra modalidade dainvenção, os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos são enantiomericamente enri-quecidos. Em ainda outra modalidade da invenção, o 2'-fluoronucleosídeofosfonato está em uma mistura enantiomérica na qual o enantiômero dese-jado é pelo menos 95%, 98% ou 99% livre de seu enantiômero.
Em outra modalidade, o 2'-fluoronucleosídeo fosfonato tem umaEC50 (concentração eficaz para alcançar 50% de inibição) quando testadoem um ensaio com base em célula apropriado, menor que 15 micromolares,e mais particularmente, menores que 10 ou 5 micromolares. Em uma moda-lidade preferida, o nucleosídeo é enantiomericamente enriquecido.
Em uma modalidade da presente invenção, os compostos dafórmula (I) - (IV) estão na configuração β-D. Em uma modalidade alternativada presente invenção, os compostos de fórmula (I) - (IV) estão na configura-ção β-L.
Os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos descritos acima estão naconfiguração β-D, entretanto, deveria ser entendido que os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos podem estar na configuração β-L ou β-D.
Os 2'-fluoronucleosídeos da presente invenção são moléculasbiologicamente ativas que são úteis no tratamento ou profilaxia de infecçõesvirais, e em particular uma infecção por vírus da imunodeficiência humana(HIV) e/ou vírus da hepatite B (HBV). Os compostos são da mesma formaúteis para o tratamento de proliferação celular anormal, incluindo tumores ecâncer. Em outra modalidade da presente invenção, quaisquer dos compos-tos ativos são úteis no tratamento de HCV. Alguém pode determinar facil-mente o espectro de atividade avaliando-se o composto nos ensaios descri-tos aqui ou com outro ensaio confirmador.
Por exemplo, em uma modalidade, a eficácia do composto anti-viral é medida de acordo com a concentração de composto necessário parareduzir o número de placa do vírus in vitro, de acordo com métodos mencio-nados mais particularmente aqui, por 50% (isto é, a EC50 do composto). Emmodalidades preferidas, o composto exibe uma EC50 menor do que 15 oupreferivelmente, menor do que 10 micromolares in vitro.
Em outra modalidade, para o tratamento ou profilaxia de umainfecção viral e, em particular, uma infecção por HIV ou HBV, em um hospe-deiro, o composto ativo ou seu derivado ou sal pode ser administrado emcombinação ou alternação com outro agente antiviral, tal como agente anti-HIV ou agente anti-hepatite, incluindo aqueles da fórmula acima. Alternati-vamente, para o tratamento de proliferação celular anormal, tais como turno-res e câncer, em um hospedeiro, o composto ativo ou seu derivado ou salpode ser administrado em combinação ou alternação com outro agente anti-proliferativo, tal como um agente antineoplástico, incluindo aqueles da fór-mula acima. Em geral, na terapia de combinação, dosagens eficazes de doisou mais agentes são administradas juntas, considerando que durante a tera-pia de alternação, uma dosagem eficaz de cada agente é administrada seri-almente. As dosagens dependerão da absorção, inativação e taxas de ex-creção do fármaco bem como outros fatores conhecidos por aqueles de ex-periência na técnica. Deve ser também notado que valores de dosagem damesma forma variarão com a gravidade da condição a ser aliviada. Devetambém ser entendido que para qualquer indivíduo particular, regimes dedosagem específicos e horários deveriam ser ajustados com o passar dotempo de acordo com a necessidade individual e o julgamento profissionalda pessoa que administra ou supervisiona a administração das composições.
Exemplos não-limitantes de agentes antivirais que podem serutilizados em combinação com os compostos descritos aqui incluem 2-hidroximetil-5-(5-fluorocitosin-1-il)-1,3-oxatiolano (FTC); o (-)-enantiômero de2-hidroximetil-5(citosin-1-il)-1,3-oxatiolano (3TC); carbovir, aciclovir, interfe-ron, fanciclovir, penciclovir, AZT, DDI, DDC, D4T, abacavir, L-(-)-FMAU, L-dT, β-ϋ^'-ΟηιβίΐΙαΜηβ, pró-fármacos de L-DDA fosfato, e nucleosídeos deβ-D-dioxolano tais como β-D-dioxolanil-guanina (DG), p-D-dioxolanil-2,6-diaminopurina (DAPD), e p-D-dioxolanil-6-cloropurina (ACP), inibidores detemperatura ambiente de não nucleosídeo tais como nevirapina, MKC-442,DMP-266 (sustiva) e da mesma forma inibidores de protease tais como indi-navir, saquinavir, DMP-450 e outros.
Os compostos podem, da mesma forma, ser utilizados para tra-tar o vírus da anemia infecciosa de eqüino (EIAV), vírus da imunodeficiênciafelina, e vírus da imunodeficiência de símio. (Wang, S., Montelaro, R., Schi-nazi, R.F., Jagerski, B., e Mellors, J.W.: "Activity of nucleoside and non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTI) against equine infectiousanemia virus (EIAV)." First National Conference on Human Retro viruses andRelated Infections, Washington, DC1 Dec. 12-16, 1993; Sellon D.C., "EquineInfectious Anemia" Vet. Clin. North Am. Equine Pract. United States, 9: 321-336, 1993; Philpott, M.S., Ebner, J.P., Hoover, E.A., "Evaluation of 9-(2phosphonylmethoxyethyl)adenine therapy for feline immunodeficiency virususing a quantitative polymerase chain reaction," Vet. Immunol. Immunopa-thol. 35:155166, 1992.)
A presente invenção, da mesma forma, fornece uma composiçãofarmacêutica para o tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e, emparticular, uma infecção por HBV ou HIV1 em um hospedeiro, preferivelmen-te um ser humano, compreendendo uma quantidade eficaz de um compostoativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farmaceuticamen-te aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece uma composiçãofarmacêutica para o tratamento e/ou profilaxia de uma proliferação celularanormal, tais como tumores e câncer, em um hospedeiro, preferivelmenteum ser humano, compreendendo uma quantidade eficaz de um compostoativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farmaceuticamen-te aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece uma composiçãofarmacêutica para o tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e, emparticular, uma infecção por HBV ou HIV1 em um hospedeiro, preferivelmen-te um ser humano, compreendendo uma quantidade eficaz de um compostoativo da presente invenção, em combinação com um ou mais outro agenteantiviral eficaz e, em particular, um agente anti-HBV ou anti-HIV, opcional-mente em um veículo farmaceuticamente aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece uma composiçãofarmacêutica para o tratamento e/ou profilaxia de uma proliferação celularanormal, tais como tumores e câncer, em um hospedeiro, preferivelmenteum ser humano, compreendendo uma quantidade eficaz de um compostoativo da presente invenção, em combinação com um ou mais outro agenteantiproliferativo eficaz, tal como um agente antineoplástico, opcionalmenteem um veículo farmaceuticamente aceitável.21A presente invenção, da mesma forma, fornece um método parao tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e, em particular, uma in-fecção por HBV ou HIV, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano,compreendendo administrar ao hospedeiro uma quantidade eficaz de umcomposto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um método parao tratamento e/ou profilaxia de uma proliferação celular anormal, tais comotumores e câncer, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano, com-preendendo administrar ao hospedeiro uma quantidade eficaz de um com-posto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farmaceuti-camente aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um método parao tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e, em particular, uma in-fecção por HBV ou HIV, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano,compreendendo administrar ao hospedeiro uma quantidade eficaz de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação comum ou mais outro agente antiviral eficaz e, em particular, um agente anti-HBV ou anti-HIV, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitá-vel.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um método parao tratamento e/ou profilaxia de uma proliferação celular anormal, tais comotumores e câncer, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano, com-preendendo administrar ao hospedeiro uma quantidade eficaz de um com-posto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação com umou mais outro agente antiproliferativo eficaz, tal como um agente antineo-plástico, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitável.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável, para o tratamento e/ou profilaxia de uma infecçãoviral e, em particular, uma infecção por HBV ou HIV, em um hospedeiro, pre-ferivelmente um ser humano.A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável, para o tratamento e/ou profilaxia de uma proliferaçãocelular anormal, tais como tumores e câncer, em um hospedeiro, preferivel-mente um ser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação comum ou mais outro agente antiviral eficaz e, em particular, um agente anti-HBV ou anti-HIV, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitá-vel, para o tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e, em particular,uma infecção por HBV ou HIV, em um hospedeiro, preferivelmente um serhumano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação com um ou mais outro agente antiproliferativo eficaz, tal como um agente antine-oplástico, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitável, para otratamento e/ou profilaxia de uma proliferação celular anormal, tais comotumores e câncer, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de um composto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável, na fabricação de um medicamento para o tratamentoe/ou profilaxia de uma infecção viral e, em particular, uma infecção por HBVou HIV, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável, na fabricação de um medicamento para o tratamentoe/ou profilaxia de uma proliferação celular anormal, tais como tumores ecâncer, em um hospedeiro, preferivelmente um ser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação comum ou mais outro agente antiviral eficaz e, em particular, um agente anti-HBV ou anti-HIV, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitá-vel, na fabricação de um medicamento para o tratamento e/ou profilaxia deuma infecção viral e, em particular, uma infecção por HBV ou HIV, em umhospedeiro, preferivelmente um ser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação comum ou mais outro agente antiviral eficaz e, em particular, agente anti-HCV,opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitável, na fabricação deum medicamento para o tratamento e/ou profilaxia de uma infecção viral e,em particular, uma infecção de HCV, em um hospedeiro, preferivelmente umser humano.
A presente invenção, da mesma forma, fornece um uso de umcomposto ativo da presente invenção, em combinação e/ou alternação comum ou mais outro agente antiproliferativo eficaz, tal como um agente antine-oplástico, opcionalmente em um veículo farmaceuticamente aceitável, nafabricação de um medicamento para o tratamento e/ou profilaxia de umaproliferação celular anormal, tais como tumores e câncer, em um hospedei-ro, preferivelmente um ser humano.
A invenção, da mesma forma, fornece métodos sintéticos úteispara preparar os compostos da invenção, bem como intermediários descritosaqui que são úteis na preparação dos compostos da presente invenção.
Breve Descrição dos Esquemas
Esquema 1 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2'-desóxi-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos Il (R1 = Η, X = O, S), de acordocom a presente invenção.
Esquema 2 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2'-fluoronucleosídeo fosfonatos carbocíclicos Il (R1 =H1X = CH2), de acordocom a presente invenção.
Esquema 3 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2,,3'-dideidro-2',3,-didesóxi-2,-fluoronucleosídeo fosfonatos IV (X = O, S), deacordo com a presente invenção.
Esquema 4 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2',3,-didesóxi-2l,3'-dideidro-2,-fluoronucleosídeo fosfonatos carbocíclicos IV(Χ = CH2), de acordo com a presente invenção.
Esquema 5 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2'-desóxi-2,-metil-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos Il (R1 = CH3, X = O, S), deacordo com a presente invenção.
Esquema 6 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de2'-desóxi-2'-metil-2'-fluoronucleosídeo carbocíclicos fosfonatos Il (X = CH2,R1 = CH3), de acordo com a presente invenção.
Esquema 7 são exemplos ilustrativos não-limitantes da síntesede 2,-desóxi-2'-metil-2,-flúor-pirimidinanucleosídeo fosfonatos II, de acordocom a presente invenção.
Esquema 8 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de5'-desóxi-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos I e Ill (n =1), de acordo com a pre-sente invenção.
Esquema 9 é um exemplo ilustrativo não-limitante da síntese de5'-metileno-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos I e Ill (n = 2), de acordo com apresente invenção.
Descrição Detalhada da Invenção
A invenção como descrita aqui é método e composição para otratamento de HIV, hepatite B ou C, ou proliferação celular anormal, em se-res humanos ou outros animais hospedeiros que inclui administrar umaquantidade eficaz de β-D- ou p-L-2'-fluronucleosídeo fosfonato, um derivadofarmaceuticamente aceitável, incluindo um composto que foi alquilado ouacilado na porção de fosfonato ou açúcar, ou na purina ou pirimidina, ou umsal farmaceuticamente aceitável deste, opcionalmente em um veículo farma-ceuticamente aceitável. Os compostos desta invenção possui atividade anti-viral (isto é, vírus anti-HIV-1, anti-HIV-2, anti-hepatite B/C) ou atividade anti-proliferativa, ou são metabolizados em um composto que exibe tal atividade.
A invenção como descrita aqui da mesma forma inclui o processo para apreparação de tais β-D- ou p-L-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos.
Em resumo, a presente invenção inclui as seguintes características:
(a) β-L e β-D-2,-fluoronucleosídeo fosfonatos (l)-(IV), como descritoaqui, e derivados farmaceuticamente aceitáveis e sais destes;
(b) síntese dos β-L e p-D-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos (l)-(IV),como descrito aqui, e derivados farmaceuticamente aceitáveis e sais destes;
(c) β-L e β-D-2,-fluoronucleosídeo fosfonatos (I)-(IV)1 como descritoaqui, e derivados farmaceuticamente aceitáveis e sais destes para uso em
terapia medicinal, por exemplo, para o tratamento ou profilaxia de uma infec-ção por vírus HIV, hepatite B (ou C) ou para o tratamento de proliferaçãocelular anormal;
(d) formulações farmacêuticas compreendendo β-D ou β-1_-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos (l)-(IV), ou seu derivado farmaceuticamente
aceitável ou sal deste, juntamente com um veículo farmaceuticamente acei-tável ou diluente;
(e) formulações farmacêuticas compreendendo β-D ou β-Ι_-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos (I)-(IV)j ou seu derivado farmaceuticamenteaceitável ou sal deste, juntamente com outro ingrediente ativo, tal como ou-tro agente antiviral ou agente antiproliferativo;
(f) métodos para tratar um hospedeiro sofrendo de uma infecçãopor HIV, infecção por vírus da hepatite B ou proliferação celular anormal,compreendendo administrar uma quantidade eficaz de um β-D ou β-Ι_-2'-
fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ou seu derivado farmaceuticamente a -ceitável ou sal deste;
(g) métodos para tratar um hospedeiro sofrendo de uma infecçãopor HIV, infecção por vírus da hepatite B ou proliferação celular anormal,compreendendo administrar uma quantidade eficaz de um β-D ou β-Ι_-2'-
fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ou seu derivado farmaceuticamente a-ceitável ou sal deste, em combinação ou alternação com outro ingredienteativo, tal como outro agente antiviral ou agente antiproliferativo;
(h) uso de um β-D ou β-L-2,-fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ouseu derivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, em terapia médica,
por exemplo para o tratamento ou profilaxia de uma infecção por HIV, umainfecção por vírus da hepatite B ou uma proliferação celular anormal;(f) uso de um β-D ou β-L-2'-fluoronucleosideo fosfonato (I)-(IV)j ouseu derivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, como um antiviral;(g) uso de um β-D ou p-L-2'-fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ou
seu derivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, como um antiprolife-rativo;
(h) uso de um β-D ou p-L-2'-fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ouderivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, em combinação ou al-ternação com outro ingrediente ativo, tal como outro agente antiviral ou a-gente antiproliferativo em terapia médica, por exemplo para o tratamento ouprofilaxia de uma infecção por HIV, uma infecção por vírus da hepatite B ouproliferação celular anormal;
(i) uso de um β-D ou β-L-2,-fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ou
derivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, para tratamento ou profi-laxia de uma infecção por HIV, uma infecção por vírus da hepatite B ou proli-feração celular anormal;
(j) uso de um β-D ou β-L-2,-fluoronucleosídeo fosfonato (l)-(IV), ouderivado farmaceuticamente aceitável ou sal deste, na fabricação de ummedicamento para tratamento ou profilaxia de uma infecção por HIV, umainfecção por vírus da hepatite B ou proliferação celular anormal; e
(k) processos para a preparação de β-L e β-0-2'-ΐΊ3ΐο-4'-tionucleosídeos, como descrito em mais detalhes abaixo.
I. Composto Ativo
Em uma modalidade, o composto da invenção é um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula geral (l)-(IV):
<formula>formula see original document page 27</formula>
R4O-P-(CH2)n Base R40.fi/\z Base R40-^-(CH2)n Base R40.^Z Ton tL ÍBS OR' ώ ÍRS
<formula>formula see original document page 27</formula>
ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, em que:
(i) X é O, S, S02, ou CH2;
(j) Z é O, S, ou NH;
(k) η é 1 ou 2;
(I) R1 é H ou CH3;(m) R2 e R3 são independentemente um hidrogênio, halogênio (F,
Cl, Br, I), OH, OR', SH, SR', N3, NH2, NHR', CN, OCOR', OCOOR', alquilainferior de C1-C6, alquila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tais co-mo CF3 e CH2CH2F, alquenila inferior de C2-C6 tal como CH=CH2, alqueni- la inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C2-C6 tais como CH=CHCI1 CH=CHBre CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6 tal como C=CH, alquinila inferior halo-genada (F, Cl, Br, I) de C2-C6, alcóxi inferior de C1-C6 tal como CH20H eCH2CH20H, ácido de alquila inferior de C2-C6 tal como CH2COOH eCH2CH2COOH, éster de ácido de alquila inferior de C2-C6 tal como CH2C00R e CH2CH2COOR;
(n) R4 e R5 são independentemente um hidrogênio, fosfato, difosfa-to, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócito paraproduzir o grupo OH correspondente. O termo "preferencialmente removidoem um hepatócito" quando aqui utilizado significa que pelo menos parte do grupo é removido em um hepatócito em uma taxa mais alta do que a taxa deremoção do mesmo grupo em uma célula não-hepatocítica (por exemplo,fibroblasto ou linfócito). Portanto, considera-se que o grupo removível incluitodos os grupos farmaceuticamente aceitáveis que podem ser removidos poruma reductase, esterase, citocromo P450 ou qualquer outra enzima do fíga-do específica. Grupos considerados alternativos podem, da mesma forma,incluir grupos que não são necessariamente preferencialmente removidosem um hepatócito, porém realizam pelo menos algum acúmulo e/ou libera-ção específica em um hepatócito (por exemplo, ésteres com aminoácidosselecionados, incluindo valina, leucina, isoleucina, ou poliarginina ou polias- partato);
(o) Base é um heterociclo contendo pelo menos um nitrogênio, pre-ferivelmente base de purina ou pirimidina da fórmula geral de (V)-(VI):
<formula>formula see original document page 28</formula>
ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, em que:(ν) W, Y e V são independentemente Ν, CH1 ou CR10;
(vi) R6 é um um hidrogênio, halogênio (F, Cl, Br, I), OH, OR1, SH,SR\ NH2, NHR', NR'2, COOH, COOR', C0NH2, CONHR', CONR'2,CH=CHC02H, CH=CHC02R, alquila inferior de C1-C6, alquila inferior halo-genada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tal como CF3 e CH2CH2F, alquenila inferiorde C2-C6 tal como CH=CH2, alquenila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) deC2-C6 tal como CH=CHCI, CH=CHBr e CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6tal como C=CH, alquinila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C2-C6, alcóxiinferior de C1-C6 tal como CH20H e CH2CH20H, ácido de alquila inferiorde C2-C6 tal como CH2C00H e CH2CH2COOH, éster de ácido de alquilainferior de C2-C6 tal como CH2C00R e CH2CH2COOR;
(vii) R7, R8 e R9 são independentemente um hidrogênio, halogênio(F, Cl, Br, I), OH, OR', SH, SR', NH2, NHR, NR'2, OCOR', OCOOR', NH-COR', NHCOOR';
(viii) R10 é um halogênio, alquila, ari, acila;(p) cada R1 é independentemente um hidrogênio, alquila inferior deC1-C6 ou cicloalquila inferior de C1-C6;
Em uma modalidade particular da presente invenção, um β-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 29</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, e em particular um tumor maligno.
Em outra modalidade particular da presente invenção, um β-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 30</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 30</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 30</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 31</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV1 e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 31</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 31</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 31</formula><formula>formula see original document page 32</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV1 ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em ainda outra modalidade particular da presente invenção, umβ-D 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:
<formula>formula see original document page 32</formula>
seu β-L enantiômero, ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco deste, é fornecido para o tratamento ou profilaxia de uma infecçãoviral, incluindo HIV, HBV, e HCV, ou uma doença associada com prolifera-ção celular anormal, em particular um tumor maligno.
Em uma modalidade da invenção, o 2'-fluoronucleosídeo fosfo-nato da invenção é o isômero β-D ou β-L isolado. Em outra modalidade dainvenção, os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos são enantiomericamente enri-quecidos. Em ainda outra modalidade da invenção, o 2'-fluoronucleosídeofosfonato está em uma mistura enantiomérica em que o enantiômero dese-jado é pelo menos 95%, 98% ou 99% livre de seu enantiômero.
Em outra modalidade, o 2'-fluoronucleosídeo fosfonato tem umaEC50 (concentração eficaz para alcançar 50% de inibição) quando testadoem um ensaio com base em célula apropriado, menor qur 15 micromolares,e mais particularmente, menos do que 10 ou 5 micromolares. Em uma mo-dalidade preferida, o nucleosídeo é enantiomericamente enriquecido.
Em uma modalidade da presente invenção, os compostos dafórmula (I) - (IV) estão na configuração β-D. Em uma modalidade alternadada presente invenção, os compostos de fórmula (I) - (IV) estão na configura-ção β-L.
Os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos descritos acima estão naconfiguração β-D, entretanto, deve ser entendido que os fosfonatos de 2'- floronucleosídeo podem estar nas configuração β-L ou β-D.II. Estereoisomerismo e Polimorfismo
Os compostos da presente invenção podem ter centros assimé-tricos e podem ocorrer como racematos, misturas racêmicas, diastereôme-ros individuais ou enantiômeros, com todas as formas isoméricas sendo in- cluídas na presente invenção. Compostos da presente invenção tendo umcentro quiral podem existir em e ser isolados em formas racêmicas e otica-mente ativas. Alguns compostos podem exibir polimorfismo. A presente in-venção abrange forma racêmica, oticamente ativa, polimórfica, ou estereoi-somérica, ou misturas destas, de um composto da invenção, que possui as propriedades úteis descritas aqui. As formas oticamente ativas podem serpreparadas, por exemplo, por resolução da forma racêmica por técnicas derecristalização, por síntese de materiais de partida oticamente ativos, porsíntese quiral, ou por separação cromatográfica utilizando uma fase estacio-nária quiral ou por resolução enzimática.
Formas oticamente ativas dos compostos podem ser preparadasutilizando qualquer método conhecido na técnica, incluindo porém não limi-tado a por resolução da forma racêmica por técnicas de recristalização, porsíntese de materiais de partida oticamente ativos, por síntese quiral, ou porseparação cromatográfica utilizando uma fase estacionária quiral.
Exemplos de métodos para obter materiais oticamente ativospelo menos incluem o seguinte.
i) Separação Física de Cristais: uma técnica pela qual cristais ma-croscópicos dos enantiômeros individuais são manualmente separados. Estatécnica pode ser utilizada se cristais dos enantiômeros separados existem,isto é, o material é um conglomerado, e os cristais são visualmente distintos;
ii) Cristalização Simultânea: uma técnica pela qual os enantiôme-ros individuais são separadamente cristalizados a partir de uma solução doracemato, possível apenas se o último for um conglomerado no estado sólido;
iii) resoluções enzimáticas: uma técnica pela qual realiza-se a sepa-ração parcial ou completa de um racemato em virtude de taxas diferentes dereação para os enantiômeros com uma enzima;
iv) Síntese Assimétrica Enzimática: uma técnica sintética pela qualpelo menos uma etapa da síntese usa uma reação enzimática para obter umprecursor sintético enriquecido ou enantiomericamente puro do enantiômerodesejado;
v) Síntese Assimétrica Química: uma técnica sintética pela qual oenantiômero desejado é sintetizado a partir de um precursor aquiral sobcondições que produzem assimetria (isto é, quiralidade) no produto que po-de ser obtido utilizando catalisadores quirais ou auxiliares quirais;
vi) Separações de Diastereômero: uma técnica pela qual um com-posto racêmico é reagido com um reagente enantiomericamente puro (auxi-liar quiral) que converte os enantiômeros individuais em diastereômeros. Osdiastereômeros resultantes são, em seguida, separados por cromatografiaou cristalização em virtude de suas diferenças estruturais mais distintas ago-ra e do auxiliar quiral removido depois para obter o enantiômero desejado;
vii) Transformações Assimétricas de Primeira e Segunda Ordem:uma técnica pela qual diastereômeros do racemato se equilibram para pro-duzir uma preponderância na solução do diastereômero do enantiômero de-sejado ou onde a cristalização preferencial do diastereômero a partir do e-nantiômero desejado perturba o equilíbrio tal que eventualmente em princí-pio todo o material é convertido ao diastereômero cristalino do enantiômerodesejado. O enantiômero desejado é, em seguida, liberado do diastereômero;
viii) Resoluções Cinéticas: esta técnica refere-se à realização de re-solução parcial ou completa de um racemato (ou de uma outra resolução deum composto parcialmente resolvido) em virtude de taxas de reação desi-guais dos enantiômeros com um reagente não-racêmico, quiral ou catalisa-dor sob condições cinéticas;ix) Síntese Enantioespecífica de Precursores não-racêmicos: umatécnica sintética pela qual o enantiômero desejado é obtido a partir de mate-riais de partida não quirais e onde a integridade estereoquímica não é ou éapenas minimamente comprometida durante o curso da síntese;
x) Cromatografia Líquida Quiral: uma técnica pela qual os enantiô-meros de um racemato são separados em uma fase móvel líquida em virtu-de de suas interações diferentes com uma fase estacionária (incluindo, po-rém, não limitada por meio de HPLC quiral). A fase estacionária pode serpreparada a partir do material quiral ou a fase móvel pode conter um materi-al quiral adicional para provocar as interações diferentes;
xi) Cromatografia de Gás Quiral: uma técnica pela qual o racematoé volatilizado e os enantiômeros são separados em virtude de suas intera-ções diferentes na fase móvel gasosa com uma coluna contendo uma faseabsorvente quiral não-racêmica;
xii) Extração com Solventes Quirais: uma técnica pela qual os enan-tiômeros são separados em virtude da dissolução preferencial de um enanti-ômero em um solvente quiral particular;
xiii) Transporte Através de Membranas Quirais: uma técnica pelaqual um racemato é colocado em contato com uma barreira de membranafina. A barreira tipicamente separa dois fluidos miscíveis, um contendo o ra-cemato, e uma força motriz tal como diferencial de concentração ou pressãocausa o transporte preferencial através da barreira de membrana. Separa-ção ocorre como um resultado da natureza quiral não-racêmica da membra-na que permite apenas um enantiômero do racemato atravessar.
Cromatografia quiral, incluindo porém não limitada a cromatogra-fia de leito móvel simulado, é utilizada em uma modalidade. Uma ampla va-riedade de fases estacionárias quirais estão comercialmente disponíveis.
III. Definições
O termo alquila, quando aqui utilizado, a menos que de outramaneira especificado, se refere a um hidrocarboneto linear, ramificado satu-rado, ou cíclico, primário, secundário, ou terciário de C1 a C10, e especifi-camente inclui metila, etila, propila, isopropila, ciclopropila, butila, isobutila, t-butila, pentila, ciclopentila, isopentila, neopentila, hexila, isoexila, cicloexila,cicloexilmetila, 3-metilpentil,2,2-dimetilbutila, e 2,3-dimetilbutila. O grupo al-quila pode ser opcionalmente substituído com uma ou mais porções selecio-nadas a partir do grupo que consiste em hidroxila, amino, alquilamino, arila-mino, alcóxi, arilóxi, nitro, ciano, ácido sulfônico, sulfato, ácido fosfônico, fos-fato ou fosfonato, desprotegido, ou protegido quando necessário, como co-nhecido por aqueles versados na técnica, por exemplo, como ensinado emGreene, e outros, Protective Groups in Organic Snthesis, John Wiley e Sons,Segunda Edição, 1991, incorporado aqui por referência.
O termo alquila inferior, quando aqui utilizado, e a menos que deoutra maneira especificado, se refere a um C1 a C4 linear, ramificado satu-rado, ou se apropriado, um grupo alquila cíclico (por exemplo, ciclopropila).
O termo alquilamino ou arilamino refere-se a um grupo aminoque tem um ou dois substituintes de alquila ou arila, respectivamente.
O termo "protegido" quando aqui utilizado e a menos que de ou-tra maneira definido refere-se a um grupo que é adicionado a um átomo deoxigênio, nitrogênio, ou fósforo para prevenir sua outra reação ou para ou-tros propósitos. Uma ampla variedade de grupos protetores de oxigênio enitrogênio é conhecida por aqueles versados na técnica de síntese orgânica.
O termo arila, quando aqui utilizado, e a menos que de outra maneira espe-cificado, se refere a fenila, bifenila, ou naftila, e preferivelmente fenila. Ogrupo arila pode ser opcionalmente substituído com uma ou mais porçõesselecionadas a partir do grupo que consiste em hidroxila, amino, alquilamino,arilamino, alcóxi, arilóxi, nitro, ciano, ácido sulfônico, sulfato, ácido fosfônico,fosfato, ou fosfonato, desprotegido, ou protegido quando necessário, comoconhecido por aqueles versados na técnica, por exemplo, como ensinadopor Greene, e outros, Protective Groups in Organic Snthesis, John Wiley eSons, Segunda Edição, 1991.
O termo alcarila ou alquilarila se refere a um grupo alquila comum substituente de arila. O termo aralquila ou arilalquila se refere a um gru-po arila com um substituinte de alquila.
O termo halo, quando aqui utilizado, inclui cloro, bromo, iodo, eflúor.
O termo purina ou base de pirimidina inclui, porém não está limi-tado a, adenina, N6-alquilpurinas, N6-acilpurinas (em que acila éC(0)(alquila, arila, alquilarila, ou arilalquila), N6-benzilpurina, N6-halopurina,N6-vinilpurina, purina N6-acetilênica, N6-acil purina, N6-hidroxialquil purina,N6-tioalquil purina, N2-alquilapurinas, N2-alquil-6-tiopurinas, timina, citosina,5-fluorocitosina, 5-metilcitosina, 6-azapirimidina, incluindo 6-azacitosina, 2-e/ou 4-mercaptopirmidina, uracila, 5-halouracila, incluindo 5-fluorouracila,C5-alquilpirimidinas, C5-benzilpirimidinas, C5-halopirimidinas, C5-vinilpirimidina, pirimidina C5-acetilênica, C5-acil pirimidina, C5-hidroxialquilpurina, C5-amidopirimidina, C5-cianopirimidina, C5-nitropirimidina, C5-aminopirimidina, N2-alquilpurinas, N2-alquil-6-tiopurinas, 5-azacitidinila, 5azauraçilila, triazolopiridinila, imidazolopiridinila, pirrolopirimidinila, e pirazo-lopirimidinila. Bases de purina incluem, porém não são limitadas a, guanina,adenina, hipoxantina, 2,6-diaminopurina, 2-cloro-2-aminopurina, inosina, e 6-cloropurina. Grupos oxigênio e nitrogênio funcionais na base podem ser pro-tegidos quando necessário ou desejado. Grupos protetores adequados sãobem-conhecidos por aqueles versados na técnica, e incluem trimetilsilila,dimetilexilsilila, t-butildimetilsilila, e t-butildifenilsilila, tritila, grupos alquila,grupos acila tais como acetila e propionila, metanossulfonila, e p-toluenossulfonila.
O termo acila se refere a um éster de ácido carboxílico em que aporção de não-carbonila do grupo éster é selecionado a partir de alquila cí-clico ou alquila inferior, alcoxialquila linear ou ramificada incluindo metoxime-tila, aralquila incluindo benzila, ariloxialquila tal como fenoximetila, arila inclu-indo fenila opcionalmente substituída com halogênio, C1 a C4 alquila ou C1a C4 alcóxi, ésteres de sulfonato tal como alquila ou aralquil sulfonial incluin-do metanossulfonila, o éster de mono, di ou trifosfato, tritila ou monometoxi-tritila, benzila substituída, trialquilsilila (por exemplo dimetil-t-butilsilila) oudifenilmetilsilila. Grupos arila nos ésteres otimamente compreendem um gru-po fenila. Acila pode da mesma forma incluir uma porção de aminoácido na-tural ou sintético.Quando aqui utilizado, o termo "substancialmente livre de" ou"substancialmente na ausência de" se refere a uma composição de nucleo-sídeo que inclui pelo menos 95% a 98%, ou mais preferivelmente, 99% a100%, do enantiômero designado desse nucleosídeo.
Similarmente, o termo "isolado" se refere a uma composição denucleosídeo que inclui pelo menos 85 ou 90% em peso, preferivelmente 95%a 98% em peso, e ainda mais preferivelmente 99% a 100% em peso, do nu-cleosídeo, o restante compreendendo outras espécies químicas ou enantiô-meros.
O termo hospedeiro, quando aqui utilizado, se refere a um orga-nismo unicelular ou multicelular em que o vírus pode reproduzir, incluindolinhagens celulares e animais, e preferivelmente um ser humano, ou um or-ganismo unicelular ou multicelular em que as condições de proliferação celu-lar anormal podem ser imitadas. Por exemplo, no caso de HIV, HBV ou HCV,o hospedeiro é qualquer organismo unicelular ou multicelular que pode estartransportando uma parte do genoma viral, cuja replicação ou função podeser alterada pelos compostos da presente invenção. O termo hospedeiroespecificamente se refere às células infectadas, células transfectadas comtodo ou parte do genoma viral e animais, em particular, primatas (incluindochimpanzés) e seres humanos. Na maioria das aplicações animais da pre-sente invenção, o hospedeiro é um paciente humano. Aplicações veteriná-rias, em certas indicações, entretanto, são claramente antecipadas pela pre-sente invenção (tais como chimpanzés).
O termo "sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco" é uti-Iizado ao longo da especificação para descrever qualquer forma farmaceuti-camente aceitável (tais como um éster, éster de fosfato, sal de um éster,produto de acilação ou alquilação ou um derivado relacionado) de um com-posto de nucleosídeo que, em administração a um paciente, fornece o com-posto de nucleosídeo. Sais farmaceuticamente aceitáveis incluem aquelesderivados ácidos e bases inorgânicas ou orgânicas farmaceuticamente acei-táveis. Sais adequados incluem aqueles derivados de metais de álcali taiscomo potássio e sódio, metais alcalinos-terrosos tais como cálcio e magné-sio, entre numerosos outros ácidos bem-conhecidos na técnica farmacêuti-ca. Pró-fármacos farmaceuticamente aceitáveis se referem a um compostoque é metabolizado, por exemplo, hidrolizado ou oxidado, no hospedeiropara formar o composto da presente invenção. Exemplos típicos de pró- fármacos incluem compostos que têm grupos protetores biologicamente lá-beis em uma porção funcional do composto ativo. Pró-fármacos incluemcompostos que podem ser oxidados, reduzidos, aminados, desaminados,hidroxilados, desidroxilados, hidrolizados, desidrolizados, alquilados, desal-quilados, acilados, desacilados, fosforilados, desfosforilados para produzir o composto ativo. Os compostos desta invenção possuem atividade antiviralcontra flavivírus ou pestivírus, ou são metabolizados em um composto queexibe tal atividade.
IV. Derivados Farmaceuticamente Aceitáveis
O composto ativo pode ser administrado como qualquer deriva- do que na administração ao recipiente, é capaz de fornecer diretamente ouindiretamente, o composto origem. Além disso, as modificações podem afe-tar a atividade biológica do composto, em alguns casos aumentando a ativi-dade sobre o composto origem. Isto pode ser facilmente avaliado preparan-do-se o derivado e testando sua atividade antiviral de acordo com os méto-dos descritos aqui, ou outro método conhecido por aqueles versados na téc-nica.
Em casos onde compostos são suficientemente básicos ou áci-dos para formar ácido não-tóxico estável ou sais de base, administração docomposto como um sal farmaceuticamente aceitável pode ser apropriado. Exemplos de sais farmaceuticamente aceitáveis são sais de adição de áci-dos orgânicos formados com ácidos, que formam um ânion fisiológico acei-tável, por exemplo tosilato, metanossulfonato, acetato, citrato, malonato, tar-tarato, succinato, benzoato, ascorbato, (-cetoglutarato, e (-glicerofosfato.Sais inorgânicos adequados podem, da mesma forma, ser formados, inclu- indo, sais de sulfato, nitrato, bicarbonato, e carbonato.
Sais farmaceuticamente aceitáveis podem ser obtidos utilizandoprocedimentos padrão bem-conhecidos na técnica, por exemplo, reagindo-se um composto suficientemente básico tal como uma amina com um ácidoadequado proporcionando um ânion fisiologicamente aceitável. Metal de ál-cali (por exemplo, sódio, potássio ou lítio) ou metal alcalino-terroso (por e-xemplo cálcio) sais de ácidos carboxílicos podem, da mesma forma, ser pre-parados.
Quaisquer dos nucleosídeos descritos aqui podem ser adminis-trados como um pró-fármaco de nucleotídeo para aumentar a atividade, bio-disponibilidade, estabilidade ou de outra maneira altera as propriedades donucleosídeo. Vários Iigandos de pró-fármaco de nucleotídeo são conhecidos.Em geral, alquilação, acilação ou outra modificação Iipofílica de mono, di outrifosfato do nucleosídeo aumentará a estabilidade do nucleotídeo. Exemplosde grupos substituintes que podem substituir um ou mais hidrogênios naporção de fosfato são alquila, arila, esteróides, carboidratos, incluindo açúca-res, 1,2-diacilglicerol e álcoois. Muitos são descritos em R. Jones e N. Bis-chofberger, Antiviral Research , 27 (1995) 1-17. Quaisquer destes podem serutilizados em combinação com os nucleosídeos descritos para obter um efei-to desejado.
O nucleosídeo ativo pode da mesma forma ser fornecido comoum lipídio de 5'-fosfoéter ou um lipídio de 5'-éter, como descrito nas seguin-tes referências, que estão aqui incorporadas por referência: Kucera, L.S., N.lyer, E. Leake, A. Raben, Modest E.K, D.L.W., e C. Piantadosi. 1990. "Novelmembrane-interactive ether Iipid analogs that inhibit infectious HIV-1 produc-tion and induce defective virus formation". "AIDS Res. Hum. Retro Virus.6:491-501; Piantadosi, C., J. Marasco C.J., S.L. Morris-Natschke, K.L. Me-yer, F. Gumus, J.R. Surles, K.S. Ishaq, L.S. Kucera, N. lyer, C.A. Wallen, S.Piantadosi, e E.J. Modest. 1991. "Synthesis and evaluation of novel etherIipid nucleoside conjugates for anti-HIV activity". J. Med. Chem.34:1408.1414; Hosteller, K.Y., D.D. Richman, D.A. Carson, L.M. Stuhmiller,G.M. T. van Wijk, e H. van den Bosch. 1992. "Greatly enhanced inhibition ofhuman immunodeficiency virus type 1 replication in CEM and HT4-6C cellsby 3'-deoxythymidine diphosphate dimiristoylglicerol, a Iipid prodrug of 3,-deoxythymidine." Antimicrob. Agents Chemother. 36:2025.2029; Hosetler,Κ.Υ., L.M. Stuhmiller, Η.Β. Lenting, Η. van den Bosch, e D.D. Richman,1990. "Synthesis and antiretroviral activity of phospholipid analogs of azido-thymidine and other antiviral nucleosides." J. Biol. Chem. 265:61127.
Exemplos não-limitantes de patentes U.S. que descrevem subs-tituintes lipofílicos adequados que pode ser covalentemente incorporados nonucleosídeo, preferivelmente na posição 5'-OH do nucleosídeo ou prepara-ções Iipofílicas, incluem Patente U.S. Nos 5.149.794 (Sep. 22, 1992, Yatvin eoutro); 5.194.654 (Mar. 16, 1993, Hostetler e outros, 5.223.263 (29 de junhode 1993, Hostetler e outros); 5.256.641 (26 de outubro de 1993, Yatvin e outros); 5.411.947 (2 de maio de 1995, Hostetler e outros); 5.463.092 (31 deoutubro de 1995, Hostetler e outros); 5.543.389 (6 de agosto de 1996, Yatvine outros); 5.543.390 (6 de agosto de 1996, Yatvin e outros); 5.543.391 (6 deagosto de 1996, Yatvin e outros); e 5.554.728 (10 de setembro de 1996; Ba-sava e outros), todos das quais estão incorporadas aqui por referência. Pu-blicações de patentes estrangeiras que descrevem substituintes lipofílicosque podem ser ligados aos nucleosídeos da presente invenção, ou prepara-ções Iipofílicas, incluem WO 89/02733, WO 90/00555, WO 91/16920, WO91/18914, WO 93/00910, WO 94/26273, WO 96/15132, EP 0 350 287, EP93917054.4, e WO 91/19721.
Exemplos não-limitantes de pró-fármacos de nucleotídeo são
descritos nas seguintes referências: Ho, D.H.W. (1973) "Distribution of Kina-se and deaminase of 1 β-D-arabinofuranosylcytosine in tissues of man andmuse." Câncer Res. 33, 2816-2820; HoIy1A. (1993) Isopolar phosphorous-modified nucleotide analogues," In: De Clercq (Ed.), Advances in AntiviralDrug Design, Vol. I, JAI Press, pp. 179-231; Hong, C.I., Nechaev, A., e West,
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Foi reconhecido que variantes resistentes ao fármaco de HIV,HBV e HCV1 podem emergir depois de tratamento prolongado com um agen-te antiviral. A resistência ao fármaco tipicamente ocorre por mutação de umgene que codifica para uma enzima utilizada em replicação viral, e tipica-mente no caso de HIV1 transcriptase reversa, protease ou polimerase deDNA, e no caso de HBV1 polimerase de DNA. Recentemente, foi demonstra-do que a eficácia de um fármaco contra infecção por HIV, pode ser prolon-gada, aumentada ou restabelecida administrando-se o composto em combi-nação ou alternação com um segundo, e talvez terceiro, composto antiviralque induz uma mutação diferente a partir daquela causada pelo fármaco deprincípio. Alternativamente, a farmacocinética, biodistribuição ou outro parâ-metro do fármaco, pode ser alterado por tal combinação ou terapia de alter-nação. Em geral, a terapia de combinação é tipicamente preferida na terapiade alternação porque induz tensões simultâneas múltiplas no vírus.
O segundo agente antiviral para o tratamento de HIV, em umamodalidade, pode ser um inibidor de transcriptase reversa (um "RTI") quepode ser um nucleosídeo sintético (um "NRTI") ou um composto de não nu-cleosídeo (um "NNRTI"). Em uma modalidade alternativa, no caso de HIV, osegundo (ou terceiro) agente antiviral pode ser um inibidor de protease. Emoutras modalidades, o segundo (ou terceiro) composto, pode ser um análogode pirofosfato ou um inibidor de ligação por fusão. Uma lista que compiladados de resistência coletados in vitro e in vivo por vários compostos antivi-rais é constatada em Schinazi, e outros, Mutations in retroviral genes asso-ciated with drug resistance, Internacional Antiviral News,1997.
Os compostos preferidos para terapia de combinação ou alter-nação para o tratamento de HBV, incluem 3TC, FTC, L-FMAU, interferon ,adefovir dipivoxila, entecavir, telbivudina (L-dT), valtorcitabina (3'-valinil L-DC). β-D-dioxolanil-guanina (DXG), p-D-dioxolanil-2,6-diaminopurina(DAPD), e p-D-dioxolanil-6-cloropurina (ACP), fanciclovir, penciclovir, Iobu-cavir, ganciclovir e ribavarina,.
Os exemplos preferidos de agentes antivirais que podem serutilizados em combinação ou alternação com os compostos aqui descritospara terapia de HIV, incluem cis-2-hidroximetil-5-(5-fluorocitosin-1-il)-1,3-oxatiolano (FTC); o (-)-enantiômero de 2-hidroximetil-5-(citosin-1-il)-1,3-oxatiolano (3TC); ziageno (abacavir), emtriva, vireade (tenofovir DF), carbo-vir, aciclovir, foscarnete, interferon , AZT, DDI1 D4T, CS-87 ^-azido·^'^'-didesóxiuridina) e nucleosídeos de β-D-dioxolano tais como, β-D-dioxolanil-guanina (DXG), p-D-dioxolanil-2,6-diaminopurina (DAPD) e p-D-dioxolanil-6-cloropurina (ACP), e inibidores de integrase tal como MK-0518.
Inibidores de protease preferidos (PIs) incluem crixivano (indina-vir), viracepte (nelfinavir), norvir (ritonavir), invirase (saquinavir), aptivus (ti-pranavir), caletra, Iexiva (fosamprenavir), reiataz (atazanavir) e TMC-114.
Inibidores de Transcriptase Reversa de Não Nucleosídeo prefe-ridos (NNRTIs) incluem: rescripton (delavirdina), sustiva (efavirenz), viramu-ne (nevirapina) e TMC-125.
Inibidores de Entrada preferidos incluem fuzeona (T-20), PRO-542, TNX-355, vicriviroc, aplaviroc e maraviroc.
Uma lista mais compreensiva de compostos que podem ser ad-ministrados em combinação ou alternação com qualquer um dos nucleosí-deos descritos, inclui succinato de (1S,4R)-4-[2-amino-6-ciclopropil-amino)-9H-purin-9-il]-2-ciclopenteno-1-metanol ("1592", um análogo de carbovir;GlaxoWeIIcome); 3TC: (-)-p-L-2,,3'-didesóxi-3'-tiacitidina (GlaxoWeIIcome); a-APA R18893: a-nitro-anilino-fenilacetamida; A-77003; inibidor de proteasecom base em simetria de C2 (Abbott); A-75925: inibidor de protease combase em simetria de C2 (Abbott); AAP-BHAP: análogo de bisetero-arilpiperazina (Upjohn); ABT-538: inibidor de protease com base em simetriade C2 (Abbott); AzddU:3'-azido-2',3,-didesoxiuridina; AZT: 3'-azido-3'-deoxitimidina (GlaxoWeIIcome); AZT-p-ddl: ácido 3'-azido-3'-deoxitimidilil-(5',5') -2',3'-didesoxiinosínico (Ivax); BHAP: biseteroaril-piperazina; BILA1906: N-{1 S-[[[3-[2S-{(1,1 -dimetiletil)amino]carbonil}-4R]-3-piridinilmetil)tio]-1 -piperidinil]-2R-hidróxi-1S-(fenilmetil)-propil]amino]-carbonil]-2-metilpropil}-2-quinolinacarboxamida (Bio Mega/Boehringer-Ingelheim); BILA 2185: N-(1,1-dimetiletil)-1-[2S-[[2-2,6-dimetifenóxi)-1-oxoetil]amino]-2R-hidróxi-4-fenilbutil]4R-piridiniltio)-2-piperidinacarboxamida (BioMega/Boehringer-Ingelheim); BM+51.0836: derivado de tiazolo-iso-indolinona; BMS 186.318:inibidor de HIV-1 protease de derivado de aminodiol (Bristol-Miers-Squibb);d4API: 9-[2,5-diidro-5-(fosfonomethóxi)-2-furanel]adenina (Gilead); d4C:2',3l-dideidro-2',3'-didesoxicitidina; d4T: 2,,3'-dideidro-3,-deoxitimidina (Bris-tol-Miers-Squibb); ddC; 2\3'-didesoxicitidina (Roche); ddl: 2',3'-didesoxiinosina (Bristol-Miers-Squibb); DMP-266: um 1,4-diidro-2H-3, 1-benzoxazin-2-ona; DMP-450: {[4R-(4-a,5-a,6-b,7-b)]-hexaidro-5,6-bis(hidróxi)-1,3-bis(3-amino)fenil]-metil)-47-bis-(fenilmetil)-2H-1,3-diaze2-ona}-bismesilato (Gilead); DXG: (-)-p-D-dioxolano-guanosina (Gilead);EBU-dM: 5-etil-1-etoximetil-6-(3,5-dimetilbenzil)-uracila; E-EBU: 5-etil-1-etoximetil-6-benziluracila; DS: sulfato de dextrana; E-EPSeU: 1-(etoximetil)-(6-fenilselenil)-5-etiluracila; E-EPU: 1 -(etoximetil)-(6-fenil-tio)-5-etiluracila;FTC: p-2',3'-didesóxi-5-flúor-3'-tiacitidina (Gilead); HBY097: S-4-isopropóxi-carbonil-6-metóxi-3-(metiltio-metil)-3,4-diidroquinoxalin-2(1 H)-tiona; HEPT: 1-[(2-hidroxietóxi)metil]-6-(feniltio)timina; HIV-1: vírus da imunodeficiência hu-mana tipo 1; JM2763: 1,1'-(1,3-propanediil)-bis-1,4,8,11-tetraaza-ciclotetradecano (Johnson Matthey); JM3100: 1,1'-[1,4-fenilenebis-(metileno)]-bis-1,4,8,11-tetraazaciclotetradecano (Johnson Matthey); KNI-272: tripeptídeo contendo ácido (2S,3S)-3-amino-2-hidróxi-4-fenilbutírico; L-697,593; 5-etil-6-metil-3-(2-ftalimido-etil)piridin-2(1H)-ona; L-735.524: inibidorde HIV-1 protease de hidróxi-amino-pentano amida (Merck); L-697,661; 3-{[(-4,7-dicloro-1,3-benzoxazol-2-il)metil]amino}-5-etil-6-metilpiridin-2(1 H)-ona;L-FDDC: (-)-p-L-5-flúor-2',3,-didesoxicitidina; L-FDOC: (-)-p-L-5-flúor-dioxolanocitosina; MKC442: 6-benzil-1-etoximetil-5-isopropiluracila (l-EBU;Mitsubishi); Nevirapine: 11 -ciclo-propil-5,11 -diidro-4-metil-6H-dipiridol-[3,2-b:2',3'-e]-diazepin-6-ona (Boehringer-lngelheim); NSC648400: 1-benziloximetil-5-etil-6-(alfa-piridiltio)uracila (E-BPTU); P9941: [2-piridilacetil-HePheAla-y(CHOH)]2 (Dupont Merck); PFA: fosfonoformato (foscarnete; As-tra); PMEA: 9-(2-fosfonilmetoxietil)adenina (Gilead); PMPA: (R)-9-(2-fosfonilmetoxipropil)adenina (Gilead); Ro 31-8959: inibidor de HIV-1 proteasede derivado de hidroxietilamina (Roche); RPI-312: inibidor de peptidil protea-se, 1-[(3s)-3-(n-alfa-benziloxicarbonil)-l-asparginil)-amino-2-hidróxi-4-fenilbutiril]-n-terc-butil-l-prolina amida; 2720: 6-cloro-3,3-dimetil-4-(isopropeniloxicarbonil)-3,4-diidro-quinoxalin-2-(1 H)-tiona; SC-52151: inibidorde isóstere protease de hidróxi-etiluréia (Searle); SC-55389A: inibidor deisóstere protease de hidroxietil-uréia (Searle); TIBO R82150: (+)-(5S)-4,5,6,7-tetraidro-5-metil-6-(3-metil-2-butenil)imidazo[4,5,1-jk][1,4]-benzodiazepin-2(1 H)-tiona (Janssen); TIBO 82913: (+J-(SS)^1S1S,?,-tetraidro-9-cloro-5-metil-6-(3-metil-2-butenil)imidazo[4,5,1jk]-[1,4]benzo-diazepin-2(1 H)-tiona (Janssen); TSA0-m3T:[2',5'-bis-0-(terc-butildimetilsilil)-3'-espiro-5'-(4'-amino-1 ,,2'-oxatiol-2',2'-dióxido)]-p-D-pento-furanosil-N3-metiltimina; U90152: 1 -[3-[(1 -metiletil)-amino]-2-piridinil]-4-[[5-[(metilsulfonil)-amino]-IH-indol-2il]carbonil]piperazina; UC: derivado de tiocarboxanilida (Uni-royal); UC-781: , N-[4-cloro-3-(3-metil-2-butenilóxi)fenil]-2-metil-3-furanocarbotioamida; UC-82: N-[4-cloro-3-(3-metil-2-butenilóxi)fenil]-2-metil-3-tiofenocarbotioamida; VB 11.328: inibidor de hidroxietil-sulfonamida prote-ase (Vertex); VX-478: inibidor de hidroxietilsulfonamida protease (Vertex);XM 323: inibidor de uréia cíclica protease (Dupont Merck).
O composto ativo também pode ser administrado em combina-ção ou alternação com ribavarina, interferon , interleucina ou um pró-fármacoestabilizado de qualquer um deles. Mais amplamente descrito, o compostopode ser administrado em combinação ou alternação com quaisquer dosfármaco anti-HCV listado abaixo.
Tabela de Compostos anti-Hepatite C em Desenvolvimento Clínico Atual
<table>table see original document page 50</column></row><table><table>table see original document page 51</column></row><table><table>table see original document page 52</column></row><table>
VI. Terapia de Combinação para o Tratamento de Condições Proliferativas
Em outra modalidade, os compostos, quando utilizados comoum antiproliferativo, podem ser administrados em combinação com outrocomposto que aumenta a eficácia da terapia, incluindo porém não limitado aum antifolato, uma 5-fluoropirimidina (incluindo 5-fluorouracila), um análogode citidina tal como β-L-l ,3-dioxolanil citidina ou β-L-l ,3-dioxolanil 5-fluorocitidina, antimetabólitos (incluindo antimetabólitos de purina, citarabina,fudarabina, floxuridina, 6-mercaptopurina, metotrexato e 6-tioguanina), hi-droxiuréia, inibidores mitóticos (incluindo CPT-11, Etoposídeo (VP-21), taxol,e alcalóides de vinca tais como vincristina e vinblastina, agente de alquilação(incluindo porém não limitado a um busulfano, clorambucila, ciclofosfamida,ifofamida, mecloretamina, melfalano e tiotepa), agentes de alquilação nãoclássicos, compostos contendo platina, bleomicina, um antibiótico antitumor,uma antraciclina tais como dozorrubicina e danomicina, uma antracenedio-na, inibidores de topoisomerase II, agentes hormonais (incluindo porém nãolimitados a corticosteróides (dexametasona, prednisona e metilprednisona),androgênios tais como fluoximesterona e metiltestosterona, estrogênios talcomo dietilestilbesterol, antiestrogênios tal como tamoxifeno, análogos deLHRH tal como leuprolida, antiandrogênios tal como flutamida, aminogluteti-mida, acetato de megestrol e medroxiprogesterona), asparaginase, carmus-tina, lomustina, hexametil-melamina, dacarbazina, mitotano, estreptozocina,cisplatina, carboplatina, Ievamasol e leucovorina. Os compostos da presenteinvenção podem ser da mesma forma utilizados em combinação com os a-gentes de terapia de enzima e moduladores de sistema imune, tais como uminterferon , interleucina, fator de necrose de tumor, fator estimulador de colô-nia de macrofagócito e fator estimulador de colônia.VII. Processo para a Preparação de Compostos Ativos
Os seguintes métodos sintéticos e esquemas, fornecem umacompreensão do método da presente invenção. Estes esquemas são depropósito ilustrativo, e não pretendem limitar o escopo da invenção. Os sol-ventes equivalentes, similares ou adequados, reagentes ou condições dereação podem ser substituídos por aqueles solventes particulares, reagentesou condições de reação descritas aqui sem afastar-se do escopo geral dométodo de síntese.
2'-Deóxi-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos Il (R1 = Η, X = O, S)são sintetizados adotando-se o método de Kim (vide Kim e outro, J. Org.Chem. 1991, 56, 2642). Os intermediários chave, glicais furanóide 3 sãopreparados a partir de 2'-deóxi nucleosídeos, 1 utilizando-se o método deHorwitz (vide Zemlicka e outro, J. Am. Chem. Soe. 1972, 94, 3213). A partirdos glicais 3, a funcionalidade de (dimetilfosfono)metóxi é introduzida poradição de cloreto de fenilselenila seguida por substituição com fosfonato dedimetil(hidroximetila) na presença de perclorato de prata, ou diretamentecom a ajuda de N-(fenilseleno)ftalimida ou brometo de iodo. A eliminação degrupos fenilselenila ou iodo resulta na formação dos produtos de ligação du-pla 5, que dão origem a ribonucleosídeos 6 em oxidação. O grupo 2'-inferiorhidroxila de compostos 6 é convertido em nucleosídeos de arabinol 8 porproteção seletiva de 3'-hidróxi seguida por procedimento de oxidação-redução (vide Nguyen-Trung, e outro, J. Org. Chem. 2003, 68, 2038-2041).Alternativamente, se a base for pirimidina, a conversão é obtida por forma-ção de 2,2'-anidro seguida por hidrólise. Por um meio de fluoração, incluindoaquele método que envolve intermediários de 2'-sulfonato ou fluoração diretautilizando-se DAST ou Deoxiflúor, nucleosídeos de 2'-arabinol 8 são trans-formados em compostos de 2'-desóxi-2'-flúor 9. A desproteção final de 9produz os 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos II, como descrito no Esquema 1.
<formula>formula see original document page 54</formula>
Esquema 1: Síntese de 2'-desóxi-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos Il (R1 = H1X = O, S). Reagentes e condições: X = O. S; B = base de purina e pirimidinaprotegida ou desprotegida; (a) Pt1 pH 9 ou Cr03, Py ou KMn04; (b) DMF,dineopentil acetal de dimetilformamida, 80-90°C; (c) i) PhSeCI1 -70°C; ii) Ag-CI04, (Me0)2P(=0)CH20H; ou N-(fenilseleno)ftalimida, (Me-0)2P(=0)CH20H; (d) Nal04; (e) 0s04; (f) BzCI, Py; (g) B = pirimidina: i)MsCI, Py; ii) NH40H; B = purina: i) Cr03, Ac20. Py; ii) NaBH4; (h) DAST,CH2CI2; (i) i) NH3-MeOH; ii) TMSBr.
Por causa da estabilidade de 4'-hidróxi nucleosídeos carbocícli-cos, os nucleosídeos carbocíclicos 11 são diretamente preparados a partirde éster de ciclopentenol 10 por meio de reação de Trost. Adotando-se mé-todos similares como descrito no Esquema 1, a funcionalidade de 2'-flúor éintroduzida em nucleosídeos carbocíclicos. A substituição de 17 com (E-t0)(0H)P(=0)CH20Ts seguida por desproteção resulta no 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos carbocíclicos Il (R1 = Η, X = CH2), como des-crito no Esquema 2.<formula>formula see original document page 55</formula>
Esquema 2: Síntese de 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos carbocíclicos Il (R1 =Η, X = CH2). Reagentes e condições: (a) Pd(PPh3)4, PPh3, NaH, Base; (b)i) CH2(OMe)2, CH2CI2, TfOH; ii) 0s04; (c) BzCI1 Py; (d) Cr03; (e) NaBH4;(f) DAST; (g) CF3C00H, CH2CI2; (h) (Et0)(H0)P(=0)CH20Ts, NaH; (i) i)NH3, MeOH; ii) TMSBr.
A estratégia de introduzir (hidroximetil)fosfonato de dimetila (mé-todo de Kim) é utilizada para a síntese de 2'-flúor-2,,3,-dideidro-2,,3,-dedeóxi-nucleosídeo fosfonatos IV (X = O, S). Desse modo, 2'-desóxi-2'-fluoronucleosídeos 19 são convertidos em glicais 21 por oxidação e elimina-ção. A adição de (hidroximetil)fosfonato de dimetila seguida por eliminação edesproteção, dá origem ao 2'-flúor-d4 nucleosídeo fosfonatos IV (X = O, S)(Esquema 3).
<formula>formula see original document page 55</formula>
Esquema 3: Síntese de 2,,3,-dideidro-2,,3'-didesóxi-2'-fluoronucleosídeo fos-fonatos IV (X = O, S). Reagentes e condições: X = O, S; B = base de purinae pirimidina protegida ou desprotegida; (a) Pt, pH 9 ou Cr03, Py ou KMn04;(b) DMF, dineopentil acetal de dimetilformamida, 80-90°C; (c) i) PhSeCI, -70°C; ii) AgCI04, (Me0)2P(=0)CH20H; ou N-(fenilseleno)ftalimida, (Me-0)2P(=0)CH20H; (d) i) Nal04; ii) TMSBr.
2'-flúor-2',3,-dideidro-2,,3,-didesóxinucleosídeo fosfonatos carbo-cíclicos IV (X = CH2) são sintetizados a partir de 2-flúor-ciclopentendiol 31. Apartir de ciclopentendiol 23, depois da acetonização, epoxidação, aberturade anel e oxidação, cetona 28 é preparada. Submetida a fluoração comDAST seguida por eliminação e desproteção, 2-flúor-ciclopentendiol 31 éformado. Depois da acetilação, reação de Trost, substituição com (E-t0)2P(=0)CH20Ts, e desproteção, 2'-flúor-d4 nucleosídeo fosfonatos car-bocíclicos IV (X = CH2) é fornecido (Esquema 4).
<formula>formula see original document page 56</formula>
Esquema 4: Síntese de carbocíclico 2l,3'-didesóxi-2',3'-dideidro-2l-fluoronucleosídeo fosfonatos IV (X = CH2). Reagentes e condições: B = ba-se de purina e pirimidina protegida ou desprotegida; (a) Acetona1 H2S04,CuS04; (b) m-CPBA; (c) LÍAIH4; (d) Cr03, Ac20, CH2CI2, Py; (e) DAST; (f)t-BuOK; (g) CF3C00H; (h) Ac20, Py; (i) Pd(PPh3)4, PPh3, NaH, Base; (j)(Et0)2P(=0)CH20Ts, NaH; (k) TMSBr.
Para a síntese de 2'-desóxi-2'-flúor-2,-metil-nucleosídeo fosfona-tos Il (R1 = CH3), o ribonucleosídeo fosfonatos 7 são oxidados em cetonas35. A adição de MeLi ou MeMgI às cetonas 35, seguida por fluoração comDAST, compostos de 2'-flúor-2'-metila 37 são preparados. Em desproteção,os 2,-desóxi-2'-flúor-2'-metil-nucleosídeo fosfonatos Il (R1 = CH3) são obtido(Esquema 5).
<formula>formula see original document page 56</formula>
Esquema 5: Síntese de 2'-desóxi-2'-metil-2,-fluoronucleosídeo fosfonatos Il(R1 = CH3, X = O, S). Reagentes e condições: X = O, S; B = base de purinae pirimidina protegida ou desprotegida; (a) Cr03, Ac20, CH2CI2, Py; (b)MeLi, THF; (c) DAST, CH2CI2; (d) i) NH3-MeOH; ii) TMSBr.
As funcionalidades de 2'-flúor-2'-metila são introduzidas em nu-cleosídeos carbocíclicos Il (X = CH2, R1 = CH3) utilizando-se estratégia si-milar como descrito no Esquema 5, isto é, adição de MeLi à cetona nucleo-sídeo 14 seguido por fluoração de DAST, resultando na formação de 39.Desproteção de 39 produz 40, que é condensado com tosilato (E-t0)2P(=0)CH20Ts, dando origem a 41. Depois da desproteção de 41, osanálogos carbocíclicos II (X = CH2, R1 = CH3) são obtidos.
(Esquema 6)
<formula>formula see original document page 57</formula>
Esquema 6: Síntese de 2'-desóxi-2'-metil-2'-fluoronucleosídeo fosfonatoscarbocíclicos Il (X = CH2, R1 = CH3). Reagentes e condições: B = base depurina e pirimidina protegida ou desprotegida; (a) MeLi, THF; (b) DAST,CH2CI2; (c) CF3C00H, CH2CI2; (d) (Et0)2P(=0)CH20Ts, NaH; (e) i) NH3,MeOH; ii) TMSBr.
Alternativamente, o método de Cook é da mesma forma utilizadopara a preparação de 2'-desóxi-2'-flúor-2'-metil-pirimidina nucleosídeo fosfo-natos Il (B = pirimidina). Desse modo, análogo de uridina 42 é sililado na po-sição 5'. Benzoilação e N-proteção, seguidas por desililação resultam em 44,que é oxidado e substituído por acetoxila, dando origem a 46. Adição de die-til (hidroximetil)fosfonato seguida por desproteção converte 46 em análogode uridina 48. Através da aminação e desproteção, o análogo de citidina Il (X= O, S) é preparado (Esquema 7).
<formula>formula see original document page 57</formula>
Esquema 7: Síntese de 2,-desóxi-2'-flúor-2'-metil-pirimidinanucleosídeo fos-fonatos II. Reagentes e condições: X = O, S; (a) TBDPSCI, DMF, imidazol;(b) i) BOMCI, (i-Pr)2NEt, CH2CI2; ii) BzCI, Py; iii) TBAF, THF; (c) i) Cr03,Ac20, Py, CH2CI2, T-BuOH, DMF; ii) CF3C00H; (d) Pb(0Ac)4, Py, DMF;(e) (Et0)2P(=0)CH20H, TMSOTf1 CH2CI2; (f) H2, Pd(0H)2, MeOH, aceto-na; (g) i) (i-Pr)3C6H2S02CI, THF; ii) NH40H; iii) TMSBr.
5'-Desoxinucleosídeo fosfonatos I e Ill são sintetizados respecti-vamente de compostos de 5'-iodo 51 e 55, que estão preparados de nucleo-sídeos correspondente 49 e 53 por tosilação e iodação ou iodação diretacom trifenilfosfina e iodo. Substituição de compostos de iodo 51 e 55 comfosfato de trietila, seguido por desproteção, 2'-fluoronucleosídeo fosfonatos Ie Ill são obtidos (Esquema 8). Este método foi amplamente utilizado para asíntese de 5'-desoxinucleosídeo fosfonatos (vide Holy, e outro, TetrahedronLett. 1967, 881-884).
<formula>formula see original document page 58</formula>
Esquema 8: Síntese de 5'-desóxi-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos I e Ill (n=1). Reagentes e condições: X = O, S, CH2; R1 = H ou CH3; B = purina oupirimidina protegida ou desprotegido; (a) TsCI1 Py; (b) Nal, EtCOMe; (c) (E-tÕ)3P; (d) NH3, MeOH; (e) TMSBr.
O fosfonatos de 5'-metileno I são sintetizados de nucleosídeos49 adaptando-se um procedimento publicado (vide Koh, e outro, J. Med.Chem. 2005, 48, 2867-2875) que envolveu oxidação, reação de Wittig e re-dução. Os análogos de d4 Ill são sintetizados por condensação de compos-tos de iodo 59 com dietil Iitiometano fosfonato, seguido por desproteção, ummétodo utilizado por Wolff-Kugel e Halazy (Wolff-Kungel, Halazy, Tetrahe-dron Lett. 1991, 32, 6341-6344). Estes procedimentos são descritos no Esquema 9.
<formula>formula see original document page 58</formula>Esquema 9: Síntese de 5'-metileno-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos I e Ill (n =2). Reagentes e condições: X = O, S1 CH2; B = purina ou pirimidina protegi-da ou desprotegida; (a) DCC, DMSO1 TFA, Py1 (Ph0)2P(=0)CHPPh3; (b) H1Pd-C1 MeOH; (c) NH3, MeOH; (d) i) TsCI1 Py; ii) Nal1 EtC(=0)Me; (e) Li-CH2P(0)(0Et)2; (f) TMSBr.
Os p-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos descritos acima estão naconfiguração de β-D, entretanto, deveria ser entendido que β-2'-fluoronucleosídeo fosfonatos podem estar na configuração de β-L ou β-D. Osanálogos de β-L podem ser sintetizados similarmente utilizando as estraté-gias para a síntese dos compostos de β-D descritos acima, porém, come-çando de β-L nucleosídeos correspondentes ou enantiômeros apropriados.
Esquema 10
NH2
NHBz
N
^O
NHO.
TBDPSO
OH F1
82%HO.
NHBz
Cx
OBz F2
93%
OBz F3
O
Il
HO-Pι
NH2•N
A,
OH
O
Il
EtO-Pι
NHBz^N
60%
NHBzN
'lAc
OEt'
OH F6
60%
Br-
OBz F5
44%
OBz F4
Síntese de 2-flúor-2-desóxi-fosfonilcitidina. Reagentes e condições de rea-ção: a) i. TBDPSCI, DMAP1 Et3N, DMF, 50-60°C; ii. BzCI1 piridina, rt, 12 h; b)TBAF1 THF, rt, 6 h; c) PPh3, CBr4, CH2CI2, rt, 48 h; d) (EtO)3P, 140oC, 24h; e) i. TMSBr, CH3CN, OoC -> rt, 12 h; ii. NH3/MeOH, 30oC, 12 h.Síntese de benzoato de (2R,3R,4S,5R)-5-(4-benzamido-2-oxopirimidin-1(2H)-il)-2-((terc-butildifenilsililóxi)metil)-4-flúor-tetraidrofuran-3-ila (2)
Em uma solução de 2-desóxi-2-fluorocitidina (0,32 g, 1,32 mmol)e DMAP (0,32 g, 2,60 mmols) em 5,0 mL de DMF anidroso foi adicionadoEt3N (0,27 mL, 1,95 mmol) e TBDPSCI (0,50 mL, 1,96 mmol) a O0C sob at-mosfera de N2. A solução resultante foi agitada durante 12 h a 50°C e trata-da com MeOH (0,5 mL) em rt. Depois de agitar a solução adicionalmente, osolvente foi removido sob pressão reduzida. O resíduo foi secado sob alto5 vácuo durante 24 h em temperatura ambiente. O produto bruto foi dissolvidoem 10 mL de piridina anidrosa a 0°C sob atmosfera de N2. À solução foi adi-cionado cloreto de benzoíla (0,4 mL, 3,40 mmols). Depois de agitar a solu-ção em temperatura ambiente durante 12 h, a solução foi tratada com MeOH(1,0 mL) em temperatura ambiente. A solução foi concentrada em vácuo e o10 resíduo foi purificado em cromatografia de coluna em sílica-gel (Hexa-no:EtOAc = 2:1 a 1:2 em v/v) para produzir o composto 2 (0,64 g, 0,92 mmol)em 82% de rendimento. 1H NMR (CDCI3, 400 MHz) δ (9,31 (br, 1H), 8,45 (d,J = 8,0, 1H), 7,96 (m, 4H), 7,66-7,37 (m, 15H), 7,18 (m, 2H), 6,26 (d, J =16,0, 1H), 5,50 (m, 1H), 5,48 (d, J = 3,5, 0,5H), 5,34 (d, J = 3,5, 0,5H), 4,5215 (d, J = 8,8, 1H), 4,28 (dd, J = 12,0, 1,6, 1H), 3,87 (dd, J = 12,0, 1,6, 1H), 1,10(s, 9H); MS calculado para C39H38FN306SÍ m/z 692,3 (M +H)+, encontrado692,4.
Síntese de Benzoato de (2R,3R,4S,5R)-5-(4-benzamido-2-oxopirimidin-1 (2H)-il)-4-flúor-2-(hidroximetil)-tetraidrofuran-3-ila (3)20 Em uma solução do composto 2 (0,64 g, 0,92 mmol) em 10,0 mL
de THF anidroso, foi adicionado TBAF (1,20 mL, 1,0 M em THF) a 0°C. Asolução resultante foi agitada durante 6 horas em temperatura ambiente. Osolvente foi removido sob pressão reduzida, e o resíduo foi purificado emcromatografia de coluna em sílica-gel (Hexano:EtOAc = 4:1 a 1:1 v/v) para25 produzir o composto 3 (0,39 g, 0,85 mmol) em 93% de rendimento. 1H NMR(CD30D, 400 MHz) δ 8,58 (d, J = 7,6, 1H), 8,00 (m, 4H), 7,63 (m, 3H), 7,51(m, 4H), 6,16 (dd, J = 17,6, 1,6, 1H), 5,55 (dd, J = 4,4, 1,6, 0,5H), 5,47 (m,1H), 5,42 (dd, J = 4,4, 1,6, 0,5H), 4,51 (m, 1H), 4,06 (dd, J = 12,8, 2,4, 1H),3,86 (dd, J = 12,8, 3,2, 1H); MS calculado para C23H20FN306 m/z 454,130 (M+H)+, encontrado 454,2.
Síntese de Benzoato (2S,3R,4S,5R)-5-(4-benzamido-2-oxopirimidin-1(2H)-il)-2-(bromometil)-4-flúor-tetraidrofuran-3-ila (4)Em uma solução de composto 3 (0,12 g, 0,27 mmol) e CBr4(0,11 g, 0,33 mmol) em 5,0 mL de CH2CI2 anidroso, foi adicionado PPh3(0,12 g, 0,41 mmol) a 0°C sob atmosfera de N2. A solução resultante foi agi-tada durante 48 horas em temperatura ambiente. O solvente foi removidosob pressão reduzida e o resíduo foi purificado em cromatografia de colunaem sílica-gel (Hexano:EtOAc = 1:2 a 1:4 v/v) para produzir o composto 4(0,08 g, 0,16 mmol) em 60% de rendimento. 1H NMR (CDCI3, 400 MHz) δ8,95 (br, 1H), 8,14 (d, J = 7,6, 1H), 8,05 (d, J = 7,2, 2H), 7,92 (d, J = 7,2, 2H),7,62 (m, 3H), 7,52 (d, J = 7,6, 1H), 7,48 (m, 3H), 6,06 (dd, J = 15,2, 1,2, 1H),5,63 (dd, J = 4,8, 1,2, 0,5H), 5,50 (dd, J = 4,8, 1,2, 0,5H), 5,44 (m, 1H), 4,68(m, 1H), 3,92 (dd, J = 12,0, 4,0, 1H), 3,77 (dd, J = 12,0, 4,8, 1H); MS calcu-lado para C23H19BrFN305 m/z 516,1 (M+H)+, encontrado 518,3,Síntese de Benzoato de (2S,3R,4S,5R)-5-(4-benzamido-2-oxopirimidin-.1(2H)-il)-2-((dietoxifosforil)metil)-4-flúor-tetraidrofuran-3-ila (5)
Uma solução de composto 4 (0,08 g, 0,16 mmol) em 10 mL de(EtO)3P, foi agitada a 140°C durante 24 horas, e o solvente foi evaporadosob pressão reduzida. O resíduo foi dissolvido em 10 mL de MeOH e adsor-vido em sílica-gel e em seguida purificado em cromatografia de coluna emsílica-gel (Hexano:EtOAc = 1:2 a 1:4 v/v) para produzir o composto 5 (0,04 g,0,07 mmol) em 44% de rendimento. 1H NMR (CDCI3, 400 MHz) δ 8,97 (br,1H), 8,08 (d, J = 7,2, 2H), 8,04 (d, J = 7,6, 1H), 7,92 (d, J = 7,2, 2H), 7,60 (m,3H), 7,50 (m, 4H), 5,98 (d, J = 18,4, 1H), 5,65 (d, J = 4,8, 0,5H), 5,52 (d, J =4,8, 0,5H), 5,45 (m, 1H), 4,76 (m, 1H), 4,11 (m, 4H), 2,42 (m, 2H), 1,32 (m,6H); MS calculado para C27H29FN308P m/z 574,2 (M +H)+, encontrado574,3,
Síntese de Ácido ((2S,3S,4S,5R)-5-(4-amino-2-oxopirimidin-1(2H)-il)-4-flúor-3-hidróxi-tetraidrofuran-2-il)metilfosfônico (6)
O Composto 5 (0,03 g, 0,05 mmol) em CH3CN anidroso foi tra-tado com TMSBr (0,02 g, 0,13 mmol) a 0°C sob atmosfera de argônio. A so-lução resultante foi agitada durante 3 horas em temperatura ambiente. Ovoláteis foram removidos sob pressão reduzida, e em seguida o resíduo foidissolvido em 50 mL de solução de amônia metanólica e aquecido em umabomba de aço a 30°C durante 12 horas. A solução foi concentrada sob pres-são reduzida, e o resíduo foi purificado em cromatografia líquida de C18 defase reversa (H20 para CH3CN, gradiente) para produzir o composto (0,01g, 0,032 mmol) em 60% de rendimento. 1H NMR (CD30D 400 MHz) δ 8,00(d, J = 8,0, 2H), 6,05 (d, J = 8,0, 1H), 5,83 (d, J = 19,2, 1H), 5,11 (dd, J =12,8, 4,0, 1H), 4,20 (m, 1H), 4,01 (m, 1H), 2,24 (m, 1H), 2,13 (m, 1H); MScalculado para C9H13FN306P m/z 310,1 (M +H)+, encontrado 310,1.
VIII. Atividade Biológica
Ensaio Anti-HIV (em células PBM)
Atividade anti-HIV-1 dos compostos foi determinada em célulasmononucleares de sangue periférico humano (PBM) como previamente des-crito (Schinazi R.F., McMiIIan A., Cannon D., Mathis R., Lloyd R.M. Jr., PeckA., Sommadossi J. -P., St. Clair M., Wilson J., Furman P.A., Pinter G., ChoiW. -B., Liotta D.C. Antimicrob. Agentes Chemother. 1992, 36, 2423; SchinaziR.F., Sommadossi J. -P., Saalmann V., Cannon D., Xie M. -Y., Hart G., Smi-th G., Hahn E. Antimicrob. Agentes Chemother. 1990, 34, 1061). Soluçõesde matéria-prima (20-40 mM) dos compostos foram preparadas em DMSOestéril e em seguida diluídas à concentração desejada em médio de cresci-mento. Células foram infectadas com o protótipo HIV-1LAI em uma multipli-cidade de infecção de 0,01. Vírus obtido do sobrenadante celular foi quantifi-cado no dia 6 depois da infecção por um ensaio de transcriptase reversa queutiliza (rA)n.(dT)12-18 como iniciador padrão. O DMSO presente na soluçãodiluída (< 0,1%) não teve efeito na produção de vírus. AZT foi incluído comocontrole positivo. A EC50 e EC90 antivirais foram obtidos da curva concen-tração-resposta utilizando o método eficaz mediano previamente descrito(Chou T. -C. & Talalay P. Adv. Enzyme Regul. 1984, 22, 27-55; Belen'kiiM.S. & Schinazi R.F. Antiviral Res. 1994, 25, 1-11).
Ensaio Anti-HBV
A atividade anti-HBV dos compostos foi determinada tratando-sea linhagem celular DC-38 que transporta o HBV tipo selvagem sob o controlede tetraciclina (Ladner S.K., Otto M.J., Barker C.S., Zaifert K., Wang G.H.,Guo J.T., Seeger C. & King R.W. Antimicrob. Agentes Chemother. 1997, 41,1715-1720). A remoção de tetraciclina do meio [Tet (-)] resulta na produçãode HBV. Os níveis de HBV nos fluidos de sobrenadante de cultura celulartratadas com os compostos foram comparados com aqueles dos controlesnão tratadas. Culturas de controle com tetraciclina [Tet (+)] foram da mesmaforma mantidas para determinar os níveis basais de expressão de HBV. 3TCfoi incluído como controle positivo.Ensaio Anti-HCV
O composto foi dissolvido em DMSO e adicionado aos meios decultura em concentrações finais que variam de 1 a 100 μΜ. Uma incubaçãode 4-dias resultou na redução dependente de dose do RNA de HCV de repli-con. Considerando que valores de 3.3 Ct igualam a redução de 1 -Iog deRNA de replicon, um valor de EC90 foi calculado. Outra análise da reduçãode níveis de DNA celular (DNA ribossômico) ou níveis de RNA celular (RNAribossômico) resultou em um ACt que expressou a capacidade inibidora des-te composto em DNA e RNA polimerases hospedeiras. Subtração destesvalores de ACt celular dos valores de ACt celular antiviral resultou nos valo-res de AACt de índice terapêutico. Com base nestes cálculos, um valor deEC90 médio, corrigido para a toxicidade celular, foi obtido.Purificação e Expressão de HCV Polimerase
O gene HCV NS5B foi amplificado de um genótipo 1A, clone,p134/pBRTM 2029-3011 (AAvrII). Os iniciadores utilizados adicionaram umametionina e alanina ao N terminal e aos 21 aminoácidos C terminais trunca-dos, substituindo-os com um rótulo de hexaistidina, que permitiu o produtosolúvel aumentado em E. coli e purificação de afinidade de metal. O produto de PCR foi clonado na construção de expressão de pET32a (Novagen) nossítios Ncol e BamHI e o plasmídeo resultante (pRSK1) foi seqüenciado pelafacilidade Stanford PAN que utiliza métodos padrões. CélulasBL1(DE3)pLysS (Novagen) foram transformadas por pRSK1 e crescidas a37°C em uma densidade óptica de 0,1, tempo em que as células foram mu-30 dadas para temperatura ambiente. Em uma densidade ótica de 0,3-0,5, iso-propil-p-D-tiogalactopianosídeo foi adicionado em uma concentração final de0,5 mM e as células foram colhidas depois de 6 h. O pélete celular foi conge-lada, descongelada e re-suspensa em tampão contendo 50 mM de fosfatode sódio pH 7,0, 10% de glicerol, 0,3 M de NaCI, 2 mM de β-mercaptoetanol,0,5% de β-octil-glicosídeo. O extrato celular foi sonicado, e resíduos celula-res removidos por centrifugação. O extrato foi incubado em batelada comresina de afinidade de metal Talon (Clontech), lavado extensivamente com otampão anterior, e em seguida vertido em uma coluna para uma eluição deimidazol em etapas. A polimerase, referida como NS5Bt, eluída especifica-mente entre 70 mM e 250 mM de imidazol e foi ~ 90% puro.
Ensaio de Inibicão de HCV Polimerase
Ensaios de RdRp foram uma modificação dos ensaios descritosem Kao e outro (Kao, C, C.; Yang, X.; Kline, A.; Wang, Q. M.; Barket, D.; He-inz, B. A. (2000) J. Virol. 74, 11121-11128). O padrão utilizado permite sínte-se de de novo e tem ,seus terminais 3' bloqueados por puromicina que emgrande parte impede o produto de peso molecular alto de formar e permiteos 24 e 25 produtos de nucleotídeo predominatemente ser vistos. Cada rea-ção continha 50 mM de Hepes-NaOH pH 8,0, 0,65 μΜ de padrão, 0,1 μΜ deNS5Bt purificado descrito acima, 250 μΜ de GTP, 5 μΜ de UTP, 0,6 μΜ deCTP, e 1 μΜ de [aP32] ATP, 0,5 mM de MnCI2, 7mM de MgCI2, 18 mM deDTT, e a concentração declarada do análogo. Misturas de reação foram in-cubadas a 27°C durante 45 min. Reações foram terminadas pela adição de1/5 o volume de 5X de mistura de proteinase K (250 μg de proteinase K/ml[Sigma, St Louis, MO], 375 mM de Hepes-NaOH pH 8, 0,5% de SDS, 25mMde EDTA) e incubadas durante 10 min a 37°C. Reações forma em seguidaprecipitadas com isopropanol, e glicogênio como um veículo, e lavadas duasvezes com 70% de Etanol para remover o sal. O RNA foi re-suspenso emtampão de carregamento de formamida, aquecido a 65°C durante 3 min ecarregado em um gel de desnaturação de 20% de acrilamida/7 M de Uréi-a/TBE e separado por eletroforese a 50°C. Quantificação de faixas foi reali-zada utilizando análise de Phosfoimager.
Ensaio de Inibicão de BVDV
Um dos melhores membros caracterizados do gênero Pestivírusé BVDV. BVDV e HCV compartilham pelo menos três aspectos comuns, quesão os seguintes: (1) eles sofrem igualmente translação mediada por IRES;(2) co-fator de NS4A é requerido por sua NS3 serina protease; e (3) elessofrem processamento de poliproteína similar dentro da região não estrutu-ral, especialmente no sítio de junção de NS5A e NS5B. Portanto, o sistemade replicação de BVDV foi utilizado para a descoberta de compostos anti-Flaviviridae. Os compostos descritos aqui são ativos contra Pestiviruses,Hepaciviruses e/ou Flaviviruses.
Células de rim bovino Maldin-Darby (MDBK) foram crescidas emantidas em um meio de eagle modificado (DMEM/F12; GibcoBRL), suple-mentado com 10% de soro de cavalo inativado por calor a 37°C em um in-cubador com 5% de C02, umedecido. Vírus de diarréia viral bovina (BVDV),cepa NADL, causa um efeito citopatogênico (CPE) depois da infecção des-tas células.
Células MDBK, crescidas em DMEM/F12 < 10% de soro de ca-valo (HS), foram isoladas utilizando técnicas padrões utilizando tripsina-EDTA. As células foram semeadas em uma placa de 96 em 5 χ 104 de célu-las/cavidade, com o composto teste (concentração de 20 micromolares (μΜ))para produzir um volume total de 100 microlitros (μΙ_). Depois de uma hora,os meios foram removidos e as células foram infectadas em uma multiplici-dade de infecção (MOI) de 0,02 ou 0,002 em um volume total de 50 μΙ_ du-rante 45 minutos. Depois disso, o vírus foi removido e as células foram lava-das duas vezes com 100 μΙ_ de meios de ensaio. Finalmente, as células in-fectadas foram incubadas em um volume total de 100 μΙ_ contendo o com-posto teste a 40 ou 100 μΜ de concentração. Depois de 22 horas, o sobre-nadante celular foi coletado removendo-se os resíduos celulares por centri-fugação em baixa velocidade, e subseqüentemente testado quanto a pre-sença do vírus em uma maneira quantitativa.
Ensaio de Citotoxicidade
A toxicidade dos compostos foi avaliada em Vero, PBM humano,CEM (linfoblastóide humano), MT-2, e células HepG2, como previamentedescrito (Schinazi R.F., Sommadossi J. -P., Saalmann V., Cannon D.L., XieM. -Y., Hart G.C., Smith G.A. & Hahn E.F. Antimicrob Agents Chemother.1990, 34, 1061-1067). Cicloeximida foi incluída como controle citotóxico po-sitivo, e células não tratadas expostas ao solvente foram incluídas comocontroles negativos. O IC50 da citotoxicidade foi obtido da curva concentra-ção-resposta utilizando o método eficaz mediano previamente descrito(Chou T. -C. & Talalay P. Adv. Enzyme Regul. 1984, 22, 27-55; Belen'kiiM.S. & Schinazi R.F. Antiviral Res. 1994, 25, 1-11).
Esta invenção foi descrita com referência às suas modalidadespreferidas. Variações e modificações da invenção, ficarão óbvias por aque-les versados na técnica da descrição detalhada precedente da invenção.
Entende-se que todas estas variações e modificações estão incluídos dentrodo escopo desta invenção.

Claims (16)

1. Composto tendo a fórmula (I) ou um sal farmaceuticamenteaceitável, solvate, ou hidrato do mesmo, em que:a) X é O, Sf S02, ou CH2;b) Z é O, S, ou NH;c) η é 1 ou 2;d) R1 é H ou CH3;e) R2 e R3 são independentemente um hidrogênio, halogênio (F,Cl, Br, I), OH, OR', SH1 SR', N3, NH2, NHR', CN, OCOR', OCOOR', alquilainferior de C1-C6, alquila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tais co-mo CF3 e CH2CH2F, alquenila inferior de C2-C6 tal como CH=CH2, alqueni-Ia inferior halogenada (F, Cl, Br1 I) de C2-C6 tais como CH=CHCI, CH=CHBre CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6 tal como C=CH, alquinila inferior halo-/ genada (F, Cl, Br, I) de C2-C6, alcóxi inferior de C1-C6 tal como CH20H eCH2CH20H, ácido de alquila inferior de C2-C6 tais como CH2C00H eCH2CH2COOH, éster de ácido de alquila inferior de C2-C6 tais comoCH2C00R1 e CH2CH2COOR';f) R4 e R5 são independentemente um hidrogênio, fosfato, difos-fato, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócito paraproduzir o grupo OH correspondente. O termo "preferencialmente removidoem um hepatócito" quando aqui utilizado significa que pelo menos parte dogrupo é removida em um hepatócito em uma taxa mais alta do que a taxa daremoção do mesmo grupo em uma célula não-hepatocítica (por exemplo,fibroblasto ou linfócito). É, portanto, considerado que o grupo removível incluitodos os grupos farmaceuticamente aceitáveis que podem ser removidos poruma reductase, esterase, citocromo P450 ou qualquer outra enzima de fíga-do específica. Grupos considerados alternativos podem, da mesma forma,incluir grupos que não são necessariamente preferencialmente removidosem um hepatócito, porém realizam pelo menos algum acúmulo e/ou Iibera-ção específica para um hepatócito (por exemplo, ésteres com aminoácidosselecionados, incluindo valina, leucina, isoleucina, ou poliarginina ou polias-partato);g) Base é um heterociclo contendo pelo menos um nitrogênio,
2. Composto tendo a fórmula (II) ou um sal farmaceuticamenteaceitável, solvate, ou hidrato do mesmo, em que:a) X é O, S, S02, ou CH2;5 b) Z é O, S, ou NH;c) R1 é H ou CH3;d) R2 e R3 são independentemente um hidrogênio, halogênio (F,Cl, Br, I), OH, OR', SH, SR', N3, NH2, NHR', CN, OCOR', OCOOR', alquilainferior de C1-C6, alquila inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C1-C6 tais co-mo CF3 e CH2CH2F, alquenila inferior de C2-C6 tal como CH=CH2, alqueni-la inferior halogenada (F, Cl, Br, I) de C2-C6 tais como CH=CHCI, CH=CHBre CH=CHI, alquinila inferior de C2-C6 tal como C=CH, alquinila inferior halo-genada (F, Cl, Br, I) de C2-C6, alçóxi inferior de C1-C6 tais como CH20H eCH2CH20H, ácido de alquila inferior de C2-C6 tais como CH2C00H eCH2CH2COOH, éster de ácido de alquila inferior de C2-C6 tais comoCH2C00R' e CH2CH2COOR';e) R4 e R5 são independentemente um hidrogênio, fosfato, di-fosfato, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócitopara produzir o grupo OH correspondente;f) Base é um heterociclo contendo pelo menos um nitrogênio.
3. Composto tendo a fórmula (III) ou um sal farmaceuticamenteaceitável, solvate, ou hidrato do mesmo, em que:a) X é O, S, S02, ou CH2;b) η é 1 ou 2;c) R4 e R5 são independentemente hidrogênio, fosfato,difosfato, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócitopara produzir o grupo OH correspondente.d) Base é um heterociclo contendo pelo menos um nitrogênio.
4. Composto tendo a fórmula (IV) ou um sal farmaceuticamenteaceitável, solvate, ou hidrato do mesmo, em que:a) X é O, S, S02, ou CH2;b) bZ é O, S, ou NH;c) R4 e R5 são independentemente um hidrogênio, fosfato, di-fosfato, ou um grupo que é preferencialmente removido em um hepatócitopara produzir o grupo OH correspondente.
5. Composto, de acordo com a reivindicação 2, que compreen-dendo um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 69</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
6. Composto, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoum 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 69</formula>ou seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
7. Composto, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoum 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 69</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
8. Composto, de acordo com a reivindicação 4, compreendendoum 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 69</formula><formula>formula see original document page 70</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
9. Composto, de acordo com a reivindicação 3, compreendendoum 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 70</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
10. Composto, de acordo com a reivindicação 3, compreenden-do um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 70</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
11. Composto, de acordo com a reivindicação 4, compreenden-do um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 70</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
12. Composto, de acordo com a reivindicação 3, compreenden-do um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 71</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
13. Composto, de acordo com a reivindicação 3, compreenden-do um 2'-fluoronucleosídeo fosfonato da fórmula:<formula>formula see original document page 71</formula>seu sal farmaceuticamente aceitável ou pró-fármaco do mesmo.
14. Composição farmacêutica compreendendo o composto comodefinido na reivindicação 1, 2, 3 ou 4 e um carreador farmaceuticamente a-ceitável, diluente, veículo ou excipiente.
15. Composição farmacêutica, de acordo com a reivindicação-14, que também compreende um composto selecionado a partir do grupoque consiste em citocinas, inibidores de protease, agentes antivirais, protea-se, inibidores de caspase, anticorpos e inibidores de protease.
16. Método de prevenir ou tratar a proliferação celular anormal,uma infecção viral, um distúrbio autoimune, ou um sintoma dos mesmos emum indivíduo em necessidade do mesmo que compreende administrar aoindivíduo uma quantidade eficaz da composição como definido na reivindica-ção 14.
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