CN103108876A - 用于抗病毒治疗的2’-氟取代的carba-核苷类似物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了选择的咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪基核苷、核苷磷酸酯和其前药，其中所述核苷糖的2’位被卤素和碳取代基所取代。提供的化合物、组合物和方法可用于治疗黄病毒科病毒感染，尤其是由HCV的野生型和突变株引起的丙型肝炎感染。
Description
发明领域
本发明总体涉及具有抗病毒活性的化合物，更具体地，涉及具有抗黄病毒科感染活性的核苷，最具体地，涉及丙型肝炎病毒RNA-依赖性的RNA聚合酶的抑制剂。
发明背景
包括黄病毒科家族的病毒包括至少3个可区分的属，包括瘟病毒属、黄病毒属和肝炎病毒属（hepaciviruses）(Calisher等人,J.Gen.Virol.,1993,70,37-43)。尽管瘟病毒属会造成许多经济上重要的动物疾病，例如牛病毒性腹泻病毒(BVDV)、经典的猪瘟病毒(CSFV，猪霍乱)和羊边境病(BDV)，但它们在人疾病中的重要性尚未明确表征(Moennig,V.等人,Adv.Vir.Res.1992,48,53-98)。黄病毒属会引起重要的人疾病，例如登革热和黄热病，而丙型肝炎病毒属会造成人的丙型肝炎病毒感染。由黄病毒科家族造成的其它重要的病毒感染包括西尼罗病毒(WNV)、日本脑炎病毒(JEV)、蜱传脑炎病毒、Junjin病毒、墨累山谷脑炎、圣路易斯脑炎、鄂木斯克出血热病毒和寨卡病毒。来自黄病毒科病毒家族的混合感染，会在世界范围内造成显著的死亡率、发病率和经济损失。因此，需要为黄病毒科病毒感染开发有效的治疗。
丙型肝炎病毒(HCV)是全世界的慢性肝病的主要原因(Boyer,N.等人J Hepatol.32:98-112,2000)，所以目前的抗病毒研究的主要焦点指向开发治疗人的慢性HCV感染的改进的方法(Di Besceglie,A.M.和Bacon,B.R.,Scientific American,Oct.：80-85,(1999)；Gordon,C.P.等人，J.Med.Chem.2005,48,1-20；Maradpour,D.等人，Nat.Rev.Micro.2007,5(6),453-463)。Bymock等人在Antiviral Chemistry&Chemotherapy,11:2；79-95(2000)中综述了许多HCV治疗。
RNA-依赖性的RNA聚合酶(RdRp)是为开发新的HCV治疗剂而研究的最好的靶之一。NS5B聚合酶是处于早期人临床试验中的抑制剂的靶(Sommadossi,J.,WO01/90121A2,US2004/0006002A1)。利用鉴别选择性抑制剂的筛选测定法(De Clercq,E.(2001)J.Pharmacol.Exp.Ther.297:1-10；De Clercq,E.(2001)J.Clin.Virol.22:73-89)，已经在生化和结构水平广泛地表征了这些酶。生化靶例如NS5B在开发HCV疗法中是重要的，因为HCV不能在实验室中复制，且存在开发基于细胞的测定法和临床前动物系统的困难。
目前，主要存在两类抗病毒化合物，利巴韦林(一种核苷类似物)和干扰素-alpha(α)(IFN)，它们用于治疗人的慢性HCV感染。单独的利巴韦林不能有效地降低病毒RNA水平，具有显著的毒性，且已知会诱发贫血。已经报道，IFN和利巴韦林的组合可以有效地治疗慢性丙型肝炎(Scott,L.J.等人Drugs2002,62,507-556)，但是当接受该治疗时，不到半数被某些基因型感染的患者表现出持久的益处。公开了使用核苷类似物治疗丙型肝炎病毒的其它专利申请包括WO01/32153、WO01/60315、WO02/057425、WO02/057287、WO02/032920、WO02/18404、WO04/046331、WO2008/089105和WO2008/141079，但是HCV感染的其它治疗仍然不可用于患者。
难于实现对慢性HCV感染患者的病毒学治疗，因为病毒在慢性感染患者中每日大量产生且HCV病毒具有高度自发的突变性(Neumann等人，Science1998，282，103-7；Fukimoto等人，Hepatology，1996，24，1351-4；Domingo等人，Gene，1985，40，1-8；Martell等人，J.Virol.1992，66，3225-9。试验的抗病毒核苷类似物显示在体内和体外导致HCV病毒可行的突变(Migliaccio等人，J.Biol.Chem.2003，926；Carroll，等人，Antimicrobial Agents Chemotherapy2009，926；Brown，A.B.，Expert OpinInvestig.Drugs2009，18，709-725)。因此，急需具有改善的抗病毒性质，特别是针对病毒耐药株的增强活性；改善口服生物利用度；更少不期望的副作用和延长的体内有效半衰期的药物(De Francesco.R.等人，(2003)Antiviral Research58:1-16)。
在Carbohydrate Research2001,331(1),77-82；Nucleosides&Nucleotides(1996),15(1-3),793-807；Tetrahedron Letters(1994),35(30),5339-42；Heterocycles(1992),34(3),569-74；J.Chem.Soc.Perkin Trans.11985,3,621-30；J.Chem.Soc.Perkin Trans.11984,2,229-38；WO2000056734；Organic Letters(2001),3(6),839-842；J.Chem.Soc.PerkinTrans.11999,20,2929-2936；和J.Med.Chem.1986,29(11),2231-5中，已经公开了核碱基吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪、咪唑并[1,5-f][1,2,4]三嗪、咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪和[1,2,4]三唑并[4,3-f][1,2,4]三嗪的某些核苷。但是，尚未公开这些化合物适用于治疗HCV。
具有抗病毒、抗HCV和抗RdRp活性的吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪基、咪唑并[1,5-f][1,2,4]三嗪基、咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪基和[1,2,4]三唑并[4,3-f][1,2,4]三嗪基核碱基的核苷已被公开于Babu，Y.S.，WO2008/089105和WO2008/141079；Cho等人，WO2009/132123和Francom等人，WO2010/002877。Butler等人，WO2009/132135公开了抗病毒的吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪基、咪唑并[1,5-f][1,2,4]三嗪基、咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪基和[1,2,4]三唑并[4,3-f][1,2,4]三嗪基核苷，其中核苷糖的1’位置是被取代的。
发明概述
提供了抑制黄病毒科家族病毒的化合物。本发明还包括式I或式IV-VI的化合物，其抑制病毒核酸聚合酶、尤其是HCV RNA-依赖性的RNA聚合酶(RdRp)，而不抑制细胞核酸聚合酶。已发现式I或式IV-VI的化合物对HCV病毒的野生型和S282T突变株均有效。因此，式I或式IV-VI的化合物适用于治疗人和其它动物的黄病毒科感染。
在一个实施方案中，提供了式I的化合物：
式I
或其药学上可接受的盐；
其中：
R1是(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
R2是卤素；
每个R3、R4或R5独立地是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
或在相邻碳原子上的R3、R4或R5中的任意两个当合在一起时为-O(CO)O-，或当与它们连接的环碳原子合在一起时形成双键；
R6是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12、卤素、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
每个Y或Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或W1和W2各自独立地是式Ia的基团：
式Ia
其中：
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx独立地是Ry或下式：
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、R、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR或W3；或当合在一起时，在同一个碳原子上的两个Ry形成3至7个碳原子的碳环；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基、C6-C20芳基、C6-C20取代的芳基、C2-C20杂环基、C2-C20取代的杂环基、芳基烷基或取代的芳基烷基；
W3是W4或W5；W4是R、-C(Y1)Ry、-C(Y1)W5、-SO2Ry或-SO2W5；且W5是碳环或杂环，其中W5独立地被0至3个Ry基团取代；
每个X1或X2独立地是C-R10或N；
每个R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NNHR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基、芳基(C1-C8)烷基、OR11或SR11；
每个R9或R10独立地是H、卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NHNR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、R11、OR11或SR11；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；或R11和R12与它们二者都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任意一个碳原子可以任选地被替换为-O-、-S-或-NRa-；
其中每个R1、R3、R4、R5、R6、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Ra)2或ORa取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NRa-。
在另一个实施方案中，提供了式I或式IV-VI的化合物和其药学上可接受的盐和它们的所有外消旋物、对映异构体、非对映异构体、互变异构体、多晶型物、假多晶型物和无定形形式。
在另一个实施方案中，提供了新的式I或式IV-VI的化合物，其具有抗传染性黄病毒科病毒的活性。不希望受理论的约束，本发明的化合物可以抑制病毒RNA-依赖性的RNA聚合酶，并从而抑制病毒的复制。它们适用于治疗受到人病毒例如丙型肝炎感染的人患者。
在另一个实施方案中，提供了药物组合物，其包含有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐与药学上可接受的稀释剂或载体的组合。
在另一个实施方案中，本申请提供了药物药剂组合制剂或组合，其包含：
a)第一药物组合物，其包含式I或式IV-VI的化合物；或其药学上可接受的盐、溶剂化物或酯；和
b)第二药物组合物，其包含至少一种选自下述的其它治疗剂：干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂(hepatoprotectant)、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、其它抗纤维化试剂(anti-fibroticagent)、内皮素(endothelin)拮抗剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂(pharmacokinetic enhancer)和用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
在另一个实施方案中，本申请提供了抑制HCV聚合酶的方法，其包括使受HCV感染的细胞接触有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯。
在另一个实施方案中，本申请提供了抑制HCV聚合酶的方法，其包括使受HCV感染的细胞接触有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种其它治疗剂。
在另一个实施方案中，本申请提供了通过给有需要的受试者施用治疗有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐来治疗和/或预防由病毒感染造成的疾病的方法，其中所述病毒感染由选自下述的病毒造成：登革热病毒、黄热病病毒、西尼罗病毒、日本脑炎病毒、蜱传脑炎病毒、Junjin病毒、墨累山谷脑炎病毒、圣路易斯脑炎病毒、鄂木斯克出血热病毒、牛病毒性腹泻病毒、寨卡病毒和丙型肝炎病毒。
在另一个实施方案中，本申请提供了治疗患者中的HCV的方法，其包括给所述患者施用治疗有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯。
在另一个实施方案中，本申请提供了治疗患者中的HCV的方法，其包括给所述患者施用治疗有效量的式I或式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种其它治疗剂。
本发明的另一个方面提供了治疗或预防受感染的动物中HCV感染的症状或影响的方法，其包括将药物组合组合物或制剂施用给(即治疗)所述动物，所述组合物或制剂包含有效量的式I或式IV-VI化合物和具有抗-HCV性质的第二种化合物。
在另一个方面，本发明还提供了抑制HCV的方法，其包括给受HCV感染的哺乳动物施用能有效地抑制所述哺乳动物受感染细胞中的HCV复制的量的式I或式IV-VI化合物。
在另一个方面，提供了式I或式IV-VI的化合物在制备用于治疗黄病毒科病毒感染的药物中的用途。在另一个方面，提供了用于治疗黄病毒科病毒感染的式I或式IV-VI的化合物。在一个实施方案中，黄病毒科病毒感染是急性或慢性HCV感染。在用途和化合物的每个方面的一个实施方案中，治疗导致患者的一种或多种病毒载量减少或RNA清除率降低。
在另一个方面，本发明还提供了适用于制备本发明的式I或式IV-VI化合物的本文公开的方法和新的中间体。
在其它方面，提供了用于合成、分析、分离、提取、纯化、表征和测试本发明的化合物的新的方法。
示例性实施方案的详述
现在将详细参考本发明的某些实施方案，其中的实施例在附加的描述、结构和式中说明。尽管会结合列出的实施方案描述本发明，但是可以理解，它们无意将本发明限定为那些实施方案。相反，本发明意图覆盖可以包括在本发明范围内的所有替代方案、修改和等价方案。
在另一个方面，式I的化合物由式II表示：
式II
或其药学上可接受的盐；
其中：
R1是(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
每个R3、R4或R5独立地是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
或在相邻碳原子上的R3、R4或R5中的任意两个当合在一起时为-O(CO)O-，或当与它们连接的环碳原子合在一起时形成双键；
R6是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12、卤素、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
每个Y或Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或W1和W2各自独立地是式Ia的基团：
式Ia
其中：
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx独立地是Ry或下式：
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、R、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR或W3；或当合在一起时，在同一个碳原子上的两个Ry形成3至7个碳原子的碳环；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基、C6-C20芳基、C6-C20取代的芳基、C2-C20杂环基、C2-C20取代的杂环基、芳基烷基或取代的芳基烷基；
W3是W4或W5；W4是R、-C(Y1)Ry、-C(Y1)W5、-SO2Ry、或-SO2W5；且W5是碳环或杂环，其中W5独立地被0至3个Ry基团取代；
每个X1或X2独立地是C-R10或N；
每个R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NNHR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基、芳基(C1-C8)烷基、OR11或SR11；
每个R9或R10独立地是H、卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NHNR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、R11、OR11或SR11；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；或R11和R12与它们二者都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任意一个碳原子可以任选地被替换为-O-、-S-或-NRa-；
其中每个R1、R3、R4、R5、R6、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Ra)2或ORa取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可任选地替换为-O-、-S-或–NRa-。
在本发明的式II的一个实施方案中，R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R1是(C1-C8)烷基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。
在式II的一个实施方案中，R3是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、SRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的一个方面，R3是H。在该实施方案的另一个方面，R3是H且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R3是H且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R3是H且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R3是H且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R3是H，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R3是H，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R3是H，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R3是H，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R3是H，R1是甲基且R6是H。
在式II的一个实施方案中，R4是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、SRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式II的一个实施方案中，R5是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、SRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R5是N3。
在式II的另一个实施方案中，R5是H。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式II的另一个实施方案中，R6是H、CN、ORa或CH3。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式II的另一个实施方案中，R6是CN、ORa或CH3。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。
在式II的一个实施方案中，R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)SR11或
在式II的一个实施方案中，X1是N或C-R10。在该实施方案的另一个方面，X1是N。在该实施方案的另一个方面，X1是C-R10。在该实施方案的另一个方面，X2是C-H。在该实施方案的另一个方面，X1是N且X2是C-H。在该实施方案的另一个方面，X1是C-R10且X2是CH。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式II的另一个实施方案中，每个R8独立地是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、OR11或SR11。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH且R9是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式II的另一个实施方案中，每个R10独立地是H、卤素、CN或任选地取代的杂芳基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH且R9是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是(C1-C8)烷基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在另一个实施方案中，式I或式II的化合物由式III表示：
式III
或其药学上可接受的盐；
其中：
R1是CH3、CH2F或乙炔基且所有剩余变量如式I所定义。
在式III的一个实施方案中，R4是H、ORa、N(Ra)2、N3、CN、SRa、卤素、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是CH3、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式III的另一个实施方案中，R6是H、CN、ORa或CH3。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式III的另一个实施方案中，R6是CN、ORa或CH3。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。
在式III的一个实施方案中，R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)SR11或
在式III的一个实施方案中，X1是N或C-R10。在该实施方案的另一个方面，X1是N。在该实施方案的另一个方面，X1是C-R10。在该实施方案的另一个方面，X2是C-H。在该实施方案的另一个方面，X1是N且X2是C-H。在该实施方案的另一个方面，X1是C-R10且X2是CH。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式III的另一个实施方案中，每个R8独立地是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、OR11或SR11。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH且R9是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基、CH2F或乙炔基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在式III的另一个实施方案中，每个R10独立地是H、卤素、CN或任选地取代的杂芳基。在该实施方案的另一个方面，R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素或NR11R12且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素。在该实施方案的另一个方面，R8是NH2且R9是H或卤素且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8和R9各自是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R8是OH且R9是NH2。在该实施方案的另一个方面，R8是OH，R9是NH2且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R6是H。在该实施方案的另一个方面，R6是CN。在该实施方案的另一个方面，R6是ORa。在该实施方案的另一个方面，R6是OH。在该实施方案的另一个方面，R6是CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是H或ORa。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa，R1是甲基且R6是H。在该实施方案的另一个方面，R4是OH且R1是甲基。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且X1或X2中至少一个是N。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是CN、OH或CH3。在该实施方案的另一个方面，R4是OH，R1是甲基且R6是H。
在另一个实施方案中，提供了式IV的化合物：
式IV
或其药学上可接受的盐；
其中：
R1是(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
R2是卤素；
R3、R4和R5各自独立地是H、卤素、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
或在相邻碳原子上的R3、R4或R5中的任意两个当合在一起时为-O(CO)O-，或当与它们连接的环碳原子合在一起时形成双键；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
Y是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或
W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或
W1和W2各自独立地是式IVa的基团：
式IVa
其中
每个Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx是式IVb的基团：
式IVb
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、-C(=Y1)R、-C(=Y1)R13、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)2R13、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基、杂芳基烷基；
其中每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基或杂芳基烷基任选地被1-3个R20基团取代；
或当合在一起时，在同一个碳原子上的两个Ry形成3至7个碳原子的碳环；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基或芳基烷基；
每个R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、OR11或S(O)nR11；
每个R9独立地是H、卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NHNR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、R11、OR11或S(O)nR11；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；或R11和R12与它们二者都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任意一个碳原子可以任选地被替换为-O-、-S-或-NRb-；
每个R13独立地是被1-3个R20基团任选地取代的碳环或杂环；
每个R20独立地是卤素、CN、N3、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR或C(=Y1)N(R)2；
其中每个R1、R3、R4、R5、R6、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Rb)2或ORb取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NRb-；
每个Rb独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R21、-C(=O)OR21、-C(=O)NR21R22、-C(=O)SR21、-S(O)R21、-S(O)2R21、-S(O)(OR21)、-S(O)2(OR21)或-SO2NR21R22；
每个R21或R22独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；
任选的附带条件是不包括化合物1、1d、1e、2、TP-1、A-1、8和21。
在该实施方案的另一个方面，Y和Y1是O。在该实施方案的另一个方面，R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、OR11或S(O)nR11。在该实施方案的另一个方面，R9是H、卤素、S(O)nR11或NR11R12。在该实施方案的另一个方面，R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R1是CH3。在该实施方案的另一个方面，R2是F。在该实施方案的另一个方面，R7是
其中Y是-O-；W1是式Ia且W2与R4一起为-O-。在另一个实施方案中，式IV化合物由式V表示：
式V
其中R1是甲基或乙炔基，且R4是ORa。在该实施方案的另一个方面，R7是H或
在该实施方案的另一个方面，式V化合物由下列结构表示：
在另一个实施方案中，提供了式VI的化合物：
式VI
或其药学上可接受的盐；
其中：
R4是ORa；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
Y是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或
W1或W2之一与R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或
W1和W2各自独立地是式VIa的基团：
式VIa
其中
每个Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx是式VIb的基团：
式VIb
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、-C(=Y1)R、-C(=Y1)R13、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)2R13、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基、杂芳基烷基；
其中每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基或杂芳基烷基任选地被1-3个R20基团取代；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基或芳基烷基；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；
每个R13独立地是被1-3个R20基团任选地取代的碳环或杂环；
每个R20独立地是卤素、CN、N3、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR或-C(=Y1)N(R)2；
其中每个R4、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Rb)2或ORb取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NRb-；
每个Rb独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R21、-C(=O)OR21、-C(=O)NR21R22、-C(=O)SR21、-S(O)R21、-S(O)2R21、-S(O)(OR21)、-S(O)2(OR21)或-SO2NR21R22；
每个R21或R22独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；且
任选的附带条件是不包括化合物1、1c、1d、1e、2、TP-1、A-1、8和21。
在该实施方案的另一方面，Ra是H、(C1-C8)烷基或-C(=O)(C1-C6)烷基；R7或R7与R4一起为
其中
a是与R7连接的点；
b是与R4连接的点；
Ar是苯基或萘基，其中所述苯基和萘基任选地被1-3个R20基团取代；
每个Ry独立地是(C1-C8)烷基或C5-C6碳环基，其中所述烷基和碳环基任选地被1-3个R20基团取代；
每个R独立地是H、(C1-C6)烷基或芳基烷基；且
每个R20独立地是卤素、CN、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=O)R、-C(=O)OR或-C(=O)N(R)2。
在另一个实施方案中，式IV-VI的化合物由具有以下结构的化合物表示：
或
或
或其药学上可接受的盐。
在式I-III和式IV-VI的一个实施方案中，R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基。在另一个实施方案中，R11和R12与它们都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任一碳原子可任选地替换为-O-、-S-或–NRa-。因此，仅为举例而非限制，–NR11R12的部分可由下述杂环表示：
等。
在式I-III和式IV-VI的另一个实施方案中，每个R3、R4、R5、R6、R11或R12独立地是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基，其中所述(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Ra)2或ORa取代。因此，仅为举例而非限制，R3、R4、R5、R6、R11或R12可代表例如-CH(NH2)CH3、-CH(OH)CH2CH3、-CH(NH2)CH(CH3)2、-CH2CF3、-(CH2)2CH(N3)CH3、-(CH2)6NH2等的部分。
在式I-III和式IV-VI的另一个实施方案中，R3、R4、R5、R6、R11或R12是(C1-C8)烷基，其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以任选地替换为-O-、-S-或–NRa-。因此，仅为举例而非限制，R3、R4、R5、R6、R11或R12可表示例如-CH2OCH3、-CH2OCH2CH3、-CH2OCH(CH3)2、-CH2SCH3、-(CH2)6OCH3、-(CH2)6N(CH3)2等的部分。
在另一个实施方案中，式I-III是选自下述的化合物
和
或其药学上可接受的盐或酯。
在另一个实施方案中，提供了用于合成式I化合物的化合物，所述化合物选自
定义
除非另有说明，本文使用的术语和短语具有如下含义：
当在本文中使用商品名时，申请人意在独立地包括商品名产品和该商品名产品的活性药物组分。
本文使用的“本发明的化合物”或“式I的化合物”是指式I的化合物或其药学上可接受的盐。类似地，就可分离的中间体而言，短语“式(编号)的化合物”是指该式的化合物及其药学上可接受的盐。
“烷基”为含正、仲、叔或环碳原子的烃。例如，烷基可以具有1-20个碳原子(即C1-C20烷基)、1-8个碳原子(即，C1-C8烷基)或1-6个碳原子(即C1-C6烷基)。合适的烷基的实例包括、但不限于，甲基(Me、-CH3)、乙基(Et、-CH2CH3)、1-丙基(n-Pr、n-丙基、-CH2CH2CH3)、2-丙基(i-Pr、i-丙基、-CH(CH3)2)、1-丁基(n-Bu、n-丁基、-CH2CH2CH2CH3)、2-甲基-1-丙基(i-Bu、i-丁基、-CH2CH(CH3)2)、2-丁基(s-Bu、s-丁基、-CH(CH3)CH2CH3)、2-甲基-2-丙基(t-Bu、t-丁基、-C(CH3)3)、1-戊基(n-戊基、-CH2CH2CH2CH2CH3)、2-戊基(-CH(CH3)CH2CH2CH3)、3-戊基(-CH(CH2CH3)2)、2-甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH2CH3)、3-甲基-2-丁基(-CH(CH3)CH(CH3)2)、3-甲基-1-丁基(-CH2CH2CH(CH3)2)、2-甲基-1-丁基(-CH2CH(CH3)CH2CH3)、1-己基(-CH2CH2CH2CH2CH2CH3)、2-己基(-CH(CH3)CH2CH2CH2CH3)、3-己基(-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3))、2-甲基-2-戊基(-C(CH3)2CH2CH2CH3)、3-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3)、4-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH2CH(CH3)2)、3-甲基-3-戊基(-C(CH3)(CH2CH3)2)、2-甲基-3-戊基(-CH(CH2CH3)CH(CH3)2)、2,3-二甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH(CH3)2)、3,3-二甲基-2-丁基(-CH(CH3)C(CH3)3和辛基(-(CH2)7CH3)。
“烷氧基”是指具有式-O-烷基的基团，其中如上述定义的烷基通过氧原子与母体分子连接。烷氧基的烷基部分可以具有1至20个碳原子(即C1-C20烷氧基)、1至12个碳原子(即C1-C12烷氧基)或1至6个碳原子(即C1-C6烷氧基)。合适的烷氧基的实例包括、但不限于，甲氧基(-O-CH3或-OMe)、乙氧基(-OCH2CH3或-OEt)、叔丁氧基(-O-C(CH3)3或-OtBu)等。
“卤代烷基”为如上述定义的烷基，其中烷基的一个或多个氢原子被卤原子取代。卤代烷基的烷基部分可以具有1至20个碳原子(即C1-C20卤代烷基)、1至12个碳原子(即C1-C12卤代烷基)或1至6个碳原子(即C1-C6烷基)。合适的卤代烷基的实例包括、但不限于，-CF3、-CHF2、-CFH2、-CH2CF3等。
“烯基”是含正、仲、叔或环碳原子的烃，其具有至少一个不饱和位置，即碳-碳sp2双键。例如，烯基可以具有2-20个碳原子(即，C2-C20烯基)、2-8个碳原子(即，C2-C8烯基)、或2-6个碳原子(即，C2-C6烯基)。合适的烯基的实例包括、但不限于，乙烯或乙烯基(-CH=CH2)、烯丙基(-CH2CH=CH2)、环戊烯基(-C5H7)和5-己烯基(-CH2CH2CH2CH2CH=CH2)。
“炔基”是含正、仲、叔或环碳原子的烃，其具有至少一个不饱和位置，即碳-碳sp三键。例如，炔基可以具有2至20个碳原子(即，C2-C20炔基)、2至8个碳原子(即，C2-C8炔烃)、或2至6个碳原子(即，C2-C6炔基)。合适的炔基的实例包括、但不限于，乙炔基(-C≡CH)、炔丙基(-CH2C≡CH)等。
“亚烷基”是指饱和支链或直链或环状烃基，其具有两个通过从母体烷烃的同一个或两个不同碳原子上除去两个氢原子而衍生的一价基团中心。例如，亚烷基可以具有1至20个碳原子、1至10个碳原子或1至6个碳原子。典型的亚烷基包括、但不限于，亚甲基(-CH2-)、1,1-乙基(-CH(CH3)-)、1,2-乙基(-CH2CH2-)、1,1-丙基(-CH(CH2CH3)-)、1,2-丙基(-CH2CH(CH3)-)、1,3-丙基(-CH2CH2CH2-)、1,4-丁基(-CH2CH2CH2CH2-)等。
“亚烯基”是指不饱和支链或直链或环状烃基，其具有两个通过从母体烯烃的同一个或两个不同碳原子上除去两个氢原子而衍生的一价基团中心。例如，亚烯基可以具有1-20个碳原子、1-10个碳原子或1-6个碳原子。典型的亚烯基包括、但不限于，1,2-乙烯(-CH=CH-)。
“亚炔基”是指不饱和支链或直链或环状烃基，其具有两个通过从母体炔的同一个或两个不同碳原子上除去两个氢原子而衍生的一价基团中心。例如，亚炔基可以具有1至20个碳原子、1至10个碳原子或1至6个碳原子。典型的亚炔基包括、但不限于，乙炔(-C≡C-)、炔丙基(-CH2C≡C-)和4-戊炔基(-CH2CH2CH2C≡C-)。
“氨基”泛指具有式-N(X)2的氮基团，其可以视作氨的衍生物，其中每个“X”独立地是H、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的碳环基、取代的或未取代的杂环基等。氮的杂化约是sp3。氨基的非限制类型包括-NH2、-N(烷基)2、-NH(烷基)、-N(碳环基)2、-NH(碳环基)、-N(杂环基)2、-NH(杂环基)、-N(芳基)2、-NH(芳基)、-N(烷基)(芳基)、-N(烷基)(杂环基)、-N(碳环基)(杂环基)、-N(芳基)(杂芳基)、-N(烷基)(杂芳基)等。术语“烷基氨基”是指被至少一个烷基取代的氨基。氨基的非限制性实例包括-NH2、-NH(CH3)、-N(CH3)2、-NH(CH2CH3)、-N(CH2CH3)2、-NH(苯基)、-N(苯基)2、-NH(苄基)、-N(苄基)2等。取代的烷基氨基泛指如上定义的烷基氨基，其中至少一个本文定义的取代的烷基连接于氨基氮原子。取代的烷基氨基的非限制性实例包括-NH(亚烷基-C(O)-OH)、-NH(亚烷基-C(O)-O-烷基)、-N(亚烷基-C(O)-OH)2、-N(亚烷基-C(O)-O-烷基)2等。
“芳基”是指通过从母体芳族环系的单一碳原子上除去一个氢原子而衍生的芳族烃基。例如，芳基可以具有6至20个碳原子、6至14个碳原子或6至10个碳原子。典型的芳基包括、但不限于，衍生自苯(例如苯基)、取代的苯、萘、蒽、联苯等的基团。
“芳基烷基”是指这样的无环烷基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子)键合的氢原子之一被芳基取代。典型的芳基烷基包括、但不限于，苄基、2-苯乙-1-基、萘基甲基、2-萘乙-1-基、萘并苄基、2-萘并苯乙-1-基等。芳基烷基可以包含7至20个碳原子，例如烷基部分为1至6个碳原子，且芳基部分为6至14个碳原子。
“芳基烯基”是指这样的无环烯基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子，而且还有sp2碳原子)键合的氢原子之一被芳基取代。芳基烯基的芳基部分可以包括，例如，本文公开的任意芳基，且芳基烯基的烯基部分可以包括，例如，本文公开的任意烯基。芳基烯基可以包含8至20个碳原子，例如烯基部分为2至6个碳原子，且芳基部分为6至14个碳原子。
“芳基炔基”是指这样的无环炔基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子，而且还有sp碳原子)键合的氢原子之一被芳基取代。芳基炔基的芳基部分可以包括，例如，本文公开的任意芳基，且芳基炔基的炔基部分可以包括，例如，本文公开的任意炔基。芳基炔基可以包含8至20个碳原子，例如炔基部分为2至6个碳原子，且芳基部分为6至14个碳原子。
涉及烷基、亚烷基、芳基、芳基烷基、烷氧基、杂环基、杂芳基、碳环基等的术语“取代的”，例如，“取代的烷基”、“取代的亚烷基”、“取代的芳基”、“取代的芳基烷基”、“取代的杂环基”和“取代的碳环基”，除非另有说明，否则分别是指烷基、亚烷基、芳基、芳基烷基、杂环基、碳环基，其中一个或多个氢原子各自独立地被非氢取代基取代。典型的取代基包括、但不限于，-X、-Rb、-O-、=O、-ORb、-SRb、-S-、-NRb 2、-N+Rb 3、=NRb、-CX3、-CN、-OCN、-SCN、-N=C=O、-NCS、-NO、-NO2、=N2、-N3、-NHC(=O)Rb、-OC(=O)Rb、-NHC(=O)NRb 2、-S(=O)2-、-S(=O)2OH、-S(=O)2Rb、-OS(=O)2ORb、-S(=O)2NRb 2、-S(=O)Rb、-OP(=O)(ORb)2、-P(=O)(ORb)2、-P(=O)(O-)2、-P(=O)(OH)2、-P(O)(ORb)(O-)、-C(=O)Rb、-C(=O)X、-C(S)Rb、-C(O)ORb、-C(O)O-、-C(S)ORb、-C(O)SRb、-C(S)SRb、-C(O)NRb 2、-C(S)NRb 2、-C(=NRb)NRb 2，其中每个X独立地是卤素：F、Cl、Br或I；且每个Rb独立地是H、烷基、芳基、芳基烷基、杂环或保护基或前药部分。亚烷基、亚烯基和亚炔基也可以类似地被取代。除非另有说明，否则当术语“取代的”与具有两个或更多个能取代的部分的诸如芳基烷基的基团结合使用时，取代基可以连接于芳基部分、烷基部分或二者。
本文使用的术语“前药”是指任意的化合物，该化合物在对生物系统施用时，作为自发化学反应、酶催化化学反应、光解和/或代谢化学反应的结果，生成药物物质，即活性成分。前药由此是治疗活性化合物的共价修饰的类似物或潜伏形式。
本领域的技术人员将意识到，应选择式I-III和式IV-VI的化合物的取代基和其它部分，以提供充分稳定的化合物，进而提供药用的化合物，所述化合物可以配制成可接受的稳定药物组合物。本文描述和说明了本化合物的多种属和亚属的定义和取代基。本领域的技术人员应理解上文所述的任何定义和取代基的组合不应导致不可实行的种类或化合物。“不可实行的种类或化合物”意指违背相关科学原则的化合物结构(例如，碳原子连接至多于4个共价键)或化合物太不稳定而不能分离和配制成药学上可接受的剂型。
“杂烷基”是指烷基，其中一个或多个碳原子被杂原子(例如O、N或S)取代。例如，如果与母体分子连接的烷基的碳原子被杂原子(例如O、N或S)取代，那么所得杂烷基分别为烷氧基(例如-OCH3等)、胺(例如-NHCH3、-N(CH3)2等)或硫代烷基(例如-SCH3)。如果不与母体分子连接的烷基的非末端碳原子被杂原子(例如O、N或S)取代，那么所得杂烷基分别为烷基醚(例如-CH2CH2-O-CH3等)，烷基胺(例如-CH2NHCH3、-CH2N(CH3)2等)或硫代烷基醚(例如-CH2-S-CH3)。如果烷基的末端碳原子被杂原子(例如O、N或S)取代，那么所得杂烷基分别为羟基烷基(例如-CH2CH2-OH)，氨基烷基(例如-CH2NH2)或烷基巯基(例如-CH2CH2-SH)。杂烷基可以具有例如，1至20个碳原子，1至10个碳原子或1至6个碳原子。C1-C6杂烷基是指具有1至6个碳原子的杂烷基。
本文使用的“杂环”或“杂环基”包括、作为实例且不作为限制，描述在下列文献中的那些：Paquette，Leo A.；Principles of Modern Heterocyclic Chemistry(W.A.Benjamin，New York，1968)，特别是第1、3、4、6、7和9章；The Chemistry of Heterocyclic Compounds，A Series of Monographs”(John Wiley&Sons，New York，1950至今)，特别是第13、14、16、19和28卷；和J.Am.Chem.Soc.(1960)82：5566。在本发明的一个具体的实施方案中，“杂环”包括如本文定义的“碳环”，其中一个或多个(例如1、2、3或4个)碳原子已经被杂原子(例如O、N或S)取代。术语“杂环”或“杂环基”包括饱和环、部分不饱和环和芳族环(即杂芳族环)。取代的杂环基包括，例如，被本文公开的任意取代基(包括羰基)取代的杂环。羰基取代的杂环基的非限制性实例为：
杂环的实例包括，作为实例且不作为限制，吡啶基、二氢吡啶基、四氢吡啶基(哌啶基)、噻唑基、四氢噻吩基、硫氧化的四氢噻吩基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、四唑基、苯并呋喃基、硫杂萘基、吲哚基、吲哚烯基(indolenyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、哌啶基、4-哌啶酮基、吡咯烷基、2-吡咯烷酮基、吡咯啉基、四氢呋喃基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、十氢喹啉基、八氢异喹啉基、吖辛因基(azocinyl)、三嗪基、6H-1,2,5-噻二嗪基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、噻吩基、噻蒽基、吡喃基、异苯并呋喃基、色烯基、呫吨基、酚黄素基(phenoxathinyl)、2H-吡咯基、异噻唑基、异噁唑基、吡嗪基、哒嗪基、吲嗪基、异吲哚基、3H-吲哚基、1H-吲唑基、嘌呤基、4H-喹嗪基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-咔啉基、菲啶基、吖啶基、嘧啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、呋咱基、吩噁嗪基、异色满基、色满基、咪唑烷基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、哌嗪基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、奎宁环基、吗啉基、噁唑烷基、苯并三唑基、苯并异噁唑基、羟吲哚基、苯并噁唑啉基、靛红酰基(isatinoyl)和双-四氢呋喃基：
作为实例且不作为限制，碳键合的杂环键合在吡啶的2、3、4、5或6位，哒嗪的3、4、5或6位，嘧啶的2、4、5或6位，吡嗪的2、3、5或6位，呋喃、四氢呋喃、硫代呋喃、噻吩、吡咯或四氢吡咯的2、3、4或5位，噁唑、咪唑或噻唑的2、4或5位，异噁唑、吡唑或异噻唑的3、4或5位，氮丙啶的2或3位，氮杂环丁烷的2、3或4位，喹啉的2、3、4、5、6、7或8位或异喹啉的1、3、4、5、6、7或8位。更典型地，碳键合的杂环包括2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、5-吡啶基、6-吡啶基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、5-哒嗪基、6-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、6-嘧啶基、2-吡嗪基、3-吡嗪基、5-吡嗪基、6-吡嗪基、2-噻唑基、4-噻唑基或5-噻唑基。
作为实例且不作为限制，氮键合的杂环键合在氮丙啶、氮杂环丁烷、吡咯、吡咯烷、2-吡咯啉、3-吡咯啉、咪唑、咪唑烷、2-咪唑啉、3-咪唑啉、吡唑、吡唑啉、2-吡唑啉、3-吡唑啉、哌啶、哌嗪、吲哚、二氢吲哚、1H-吲唑的1位，异吲哚或异二氢吲哚的2位，吗啉的4位和咔唑或β-咔啉的9位。更典型地，氮键合的杂环包括1-吖啶基(1-aziridyl)、1-氮杂环丁二烯基(azetedyl)、1-吡咯基、1-咪唑基、1-吡唑基和1-哌啶基。
“杂环基烷基”是指这样的无环烷基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子)键合的氢原子之一被杂环基代替(即杂环基-亚烷基-部分)。典型的杂环基烷基包括，但不限于，杂环基-CH2-、2-(杂环基)乙-1-基等，其中“杂环基”部分包括上述任意的杂环基，包括描述在Principles of Modern Heterocyclic Chemistry中的那些。本领域技术人员还可以理解，杂环基可以通过碳-碳键或碳-杂原子键与杂环基烷基的烷基部分连接，条件是所得基团为化学稳定的。杂环基烷基包含3至20个碳原子，例如，芳基烷基的烷基部分为1至6个碳原子，且杂环基部分为2至14个碳原子。杂环基烷基的实例包括，作为实例且不作为限制，5-元含硫、氧和/或氮的杂环，诸如噻唑基甲基、2-噻唑基乙-1-基、咪唑基甲基、噁唑基甲基、噻二唑基甲基等，6-元含硫、氧和/或氮的杂环，诸如哌啶基甲基、哌嗪基甲基、吗啉基甲基、吡啶基甲基、吡唑基甲基(pyridizylmethyl)、嘧啶基甲基、吡嗪基甲基等。
“杂环基烯基”是指这样的无环烯基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子，还有sp2碳原子)键合的氢原子之一被杂环基代替(即杂环基-亚烯基-部分)。杂环基烯基的杂环基部分包括本文所述的任意杂环基，包括描述在Principles of Modern Heterocyclic Chemistry中的那些；杂环基烯基的烯基部分包括本文公开的任意烯基。本领域技术人员还可以理解，杂环基可以通过碳-碳键或碳-杂原子键与杂环基烯基的烯基部分连接，条件是所得基团为化学稳定的。杂环基烯基包含4至20个碳原子，例如杂环基烯基的烯基部分为至2-6个碳原子，且杂环基部分为2至14个碳原子。
“杂环基炔基”是指这样的无环炔基，其中与碳原子(典型为末端或sp3碳原子，还有sp碳原子)键合的氢原子之一被杂环基代替(即杂环基-亚炔基-部分)。杂环基炔基的杂环基部分包括本文所述的任意杂环基，包括描述在Principles of Modern Heterocyclic Chemistry中的那些，且杂环基炔基的炔基部分包括本文公开的任意炔基。本领域技术人员还可以理解，杂环基可以通过碳-碳键或碳-杂原子键与杂环基炔基的炔基部分连接，条件是所得基团为化学稳定的。杂环基炔基包含4至20个碳原子，例如杂环基炔基的炔基部分为2至6个碳原子，且杂环基部分为2至14个碳原子。
“杂芳基”是指在环中具有至少一个杂原子的芳族杂环基。可以在芳族环中包含的合适杂原子的非限制性实例包括氧、硫和氮。杂芳基环的非限制性实例包括在“杂环基”定义中所列的所有那些芳香环，包括吡啶基、吡咯基、噁唑基、吲哚基、异吲哚基、嘌呤基、呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、咔唑基、咪唑基、噻唑基、异噁唑基、吡唑基、异噻唑基、喹啉基、异喹啉基、哒嗪基、嘧啶基、吡唑基、吡嗪基等。
“碳环”或“碳环基”是指饱和的(即环烷基)、部分不饱和的(例如环烯基、环烷二烯基等)或芳族环，其中具有3-7个碳原子的作为单环，具有7-12个碳原子的作为双环，和具有多达约20个碳原子的作为多环。单环碳环具有3-7个环原子，更典型的是5或6个环原子。双环碳环具有7-12个环原子，例如排列为双环[4,5]、[5,5]、[5,6]或[6,6]系统；或9或10个环原子，排列为双环[5,6]或[6,6]系统或螺-稠合环。单环碳环的非限制性实例包括环丙基、环丁基、环戊基、1-环戊-1-烯基、1-环戊-2-烯基、1-环戊-3-烯基、环己基、1-环己-1-烯基、1-环己-2-烯基、1-环己-3-烯基和苯基。双环碳环的非限制性实例包括萘基、四氢萘基和十氢萘。
“碳环基烷基”是指这样的无环烷基，其中与碳原子键合的氢原子之一被本文所述的碳环基代替。碳环基烷基的典型的、但非限制性的实例包括环丙基甲基、环丙基乙基、环丁基甲基、环戊基甲基和环己基甲基。
“芳基杂烷基”是指如本文定义的杂烷基，其中氢原子(可以与碳原子或杂原子连接)已经被如本文定义的芳基代替。芳基可以与杂烷基的碳原子或杂烷基的杂原子键合，条件是所得芳基杂烷基提供化学上稳定的部分。例如，芳基杂烷基可以具有通式-亚烷基-O-芳基、-亚烷基-O-亚烷基-芳基、-亚烷基-NH-芳基、-亚烷基-NH-亚烷基-芳基、-亚烷基-S-芳基、-亚烷基-S-亚烷基-芳基等。此外，上述通式中的任意亚烷基部分可以进一步被本文定义或例举的任意取代基取代。
“杂芳基烷基”是指如本文定义的烷基，其中氢原子已经被如本文定义的杂芳基代替。杂芳基烷基的非限制性实例包括-CH2-吡啶基、-CH2-吡咯基、-CH2-噁唑基、-CH2-吲哚基、-CH2-异吲哚基、-CH2-嘌呤基、-CH2-呋喃基、-CH2-噻吩基、-CH2-苯并呋喃基、-CH2-苯并噻吩基、-CH2-咔唑基、-CH2-咪唑基、-CH2-噻唑基、-CH2-异噁唑基、-CH2-吡唑基、-CH2-异噻唑基、-CH2-喹啉基、-CH2-异喹啉基、-CH2-哒嗪基(pyridazyl)、-CH2-嘧啶基、-CH2-吡嗪基(pyrazyl)、-CH(CH3)-吡啶基、-CH(CH3)-吡咯基、-CH(CH3)-噁唑基、-CH(CH3)-吲哚基、-CH(CH3)-异吲哚基、-CH(CH3)-嘌呤基、-CH(CH3)-呋喃基、-CH(CH3)-噻吩基、-CH(CH3)-苯并呋喃基、-CH(CH3)-苯并噻吩基、-CH(CH3)-咔唑基、-CH(CH3)-咪唑基、-CH(CH3)-噻唑基、-CH(CH3)-异噁唑基、-CH(CH3)-吡唑基、-CH(CH3)-异噻唑基、-CH(CH3)-喹啉基、-CH(CH3)-异喹啉基、-CH(CH3)-哒嗪基(pyridazyl)、-CH(CH3)-嘧啶基、-CH(CH3)-吡嗪基(pyrazyl)等。
涉及式I-III和式IV-VI化合物的具体部分的术语“任选地取代的”(例如任选地取代的芳基)是指这样的部分，其中所有取代基是氢，或其中该部分的一个或多个氢可以被取代基(例如在“取代的”定义下列出的或另外指出的那些)取代。
涉及式I-III和式IV-VI化合物的具体部分的术语“任选地替换的”(例如，所述(C1-C8)烷基的碳原子可以任选地被-O-、-S-或-NRa-替换)是指，(C1-C8)烷基的一个或多个亚甲基可以被0、1、2或更多个指定的基团(例如，-O-、-S-或-NRa-)替换。
涉及烷基、烯基、炔基、亚烷基、亚烯基或亚炔基部分的术语“非末端碳原子”是指所述部分的这样的碳原子，其插入所述部分的第一个碳原子和所述部分的最后一个碳原子之间。因此，作为实例且不作为限制，在烷基部分-CH2(C*)H2(C*)H2CH3或亚烷基部分-CH2(C*)H2(C*)H2CH2-中，C*原子视作非末端碳原子。
某些Y和Y1备选方案是例如+N(O)(R)或+N(O)(OR)的氮氧化物。这些氮氧化物(如这里显示的，连接于碳原子)也可以分别由电荷分离的基团例如或
表示，且就描述本发明目的而言，意在与前述表示等效。
“连接体(linker)”或“连接基(link)”是指包含共价键或原子链的化学部分。连接体包括烷氧基(例如，聚亚乙基氧基、PEG、聚亚甲基氧基)和烷氨基(例如，聚亚乙基氨基、JeffamineTM)的重复单元；和二酸酯和酰胺，包括琥珀酸酯、琥珀酰胺、二羟乙酸酯、丙二酸酯和己酰胺。
术语例如“氧-连接的”、“氮-连接的”、“碳-连接的”、“硫-连接的”或“磷-连接的”是指，如果可以通过使用一个部分中的超过一类原子形成两个部分之间的键，则在所述部分之间形成的键通过指定的原子。例如，氮-连接的氨基酸通过氨基酸的氮原子键合，而不是通过氨基酸的氧或碳原子。
除非另有指示，否则式I-III和式IV-VI的化合物的碳原子意在具有四价。在某些碳原子不具有足够数目的结合变量来生成四价的化学结构表示中，提供四价所需要的剩余碳取代基应当假定为氢。例如，
具有与
“保护基”是指掩蔽或改变官能团的性质或化合物整体的性质的化合物部分。保护基的化学子结构相差很大。保护基的一个功能是，用作合成母体药物物质的中间体。化学保护基和保护/去保护的策略是本领域熟知的。参见：“Protective Groups in Organic Chemistry”，Theodora W.Greene(John Wiley&Sons,Inc.,New York,1991。保护基经常用于掩蔽某些官能团的反应性，辅助希望的化学反应的效率，例如以有序的和有计划的方式产生和断裂化学键。除了受保护的官能团的反应性以外，化合物官能团的保护会改变其它物理性质，例如极性、亲脂性(疏水性)和可以通过普通分析工具测量的其它性质。化学上受保护的中间体本身可以是生物学上有活性的或无活性的。
受保护的化合物也可以表现出改变的、且在有些情况下优化的体外和体内性质，例如穿过细胞膜，和对酶降解或隔离的抗性。在该作用中，具有预期疗效的受保护的化合物可以称作前药。保护基的另一个功能是，将母体药物转化成前药，由此前药在体内转化后释放出母体药物。因为有活性的前药可以比母体药物更有效地吸收，前药可以具有比母体药物更大的体内效力。在体外(在化学中间体的情况下)或在体内(在前药的情况下)去除保护基。利用化学中间体，在去保护后得到的产物(例如醇)是生理上可接受的并不特别重要，尽管通常更希望产物是药理学上无害的。
“前药部分”是指，在代谢过程中，全身地，在细胞内，通过水解、酶切割，或通过一些其它过程，从有活性的抑制化合物分离出的不稳定的官能团(Bundgaard,Hans,Textbook of Drug Design and Development(1991)中的“Design and Application of Prodrugs”,P.Krogsgaard-Larsen和H.Bundgaard编辑,Harwood Academic Publishers,第113-191页)。能对本发明的膦酸酯前药化合物产生酶激活机制的酶包括、但不限于，酰胺酶、酯酶、微生物酶、磷脂酶、胆碱酯酶和磷酸酶。前药部分可以用于增强溶解度、吸收和亲脂性，以优化药物递送、生物利用度和功效。
前药部分可以包括有活性的代谢物或药物本身。
示例性的前药部分包括水解敏感的或不稳定的酰氧基甲基酯-CH2OC(=O)R30和酰氧基甲基碳酸酯-CH2OC(=O)OR30，其中R30是C1-C6烷基、C1-C6取代的烷基、C6-C20芳基或C6-C20取代的芳基。酰氧基烷基酯用作羧酸的前药策略，然后应用于磷酸酯和膦酸酯，参见Farquhar等人(1983)J.Pharm.Sci.72:324；和美国专利号4816570、4968788、5663159和5792756。在本发明的某些化合物中，前药部分是磷酸酯基团的一部分。酰氧基烷基酯可以用于递送磷酸穿过细胞膜，和增强口服生物利用度。酰氧基烷基酯的一种相近变体是烷氧基羰基氧基烷基酯(碳酸酯)，也可以增强口服生物利用度，作为本发明组合的化合物中的前药部分。一种示例性的酰氧基甲基酯是特戊酰氧基甲氧基(POM)-CH2OC(=O)C(CH3)3。一种示例性的酰氧基甲基碳酸酯前药部分是特戊酰氧基甲基碳酸酯(POC)-CH2OC(=O)OC(CH3)3。
磷酸酯基团可以是磷酸酯前药部分。前药部分可以对水解敏感，例如，但不限于，包含特戊酰氧基甲基碳酸酯(POC)或POM基团的那些。或者，前药部分可以对酶促切割敏感，例如乳酸酯或亚膦酰胺酯(phosphonamidate)-酯基团。
含磷基团的芳基酯，尤其是苯基酯，据报道会增强口服生物利用度(DeLambert等人(1994)J.Med.Chem.37:498)。也已经描述了含有在磷酸酯邻位的羧酸酯的苯基酯(Khamnei和Torrence，(1996)J.Med.Chem.39:4109-4115)。据报道，苄基酯会产生母体膦酸。在有些情况下，在邻位或对位的取代基可以加速水解。通过诸如酯酶、氧化酶等酶的作用，具有酰化的酚或烷基化的酚的苄基类似物可以产生酚类化合物，其又经历在苄基的C-O键处的切割，产生磷酸和醌甲基化物中间体。这类前药的实例描述在：Mitchell等人(1992)J.Chem.Soc.Perkin Trans.I2345；Brook等人WO91/19721。已经描述了其它苄基前药，其含有与苄基的亚甲基相连的含羧酸酯的基团(Glazier等人WO91/19721)。据报道，含硫的前药适用于膦酸酯药物的细胞内递送。这些前酯(proester)含有乙硫基，其中巯基要么被酰基酯化，要么与另一个巯基化合，形成二硫化物。去酯化或二硫化物的还原，产生游离的含巯中间体，其随后分解成磷酸和环硫化物(Puech等人(1993)Antiviral Res.,22:155-174；Benzaria等人(1996)J.Med.Chem.39:4958)。环状膦酸酯也已经被描述为含磷化合物的前药(Erion等人,美国专利号6312662)。
应当指出，本发明包括，在式I、式II、式III、式IV、式V或式VI范围内的化合物和其药学上可接受的盐的所有对映异构体、非对映异构体和外消旋混合物、互变异构体、多晶型物、假多晶型物。这些对映异构体和非对映异构体的所有混合物都在本发明的范围内。
式I-III和式IV-VI的化合物和其药学上可接受的盐可以作为不同的多晶型物或假多晶型物存在。本文使用的晶体多形现象是指晶体化合物以不同晶体结构存在的能力。晶体多形现象可以源自晶体堆积中的差异(堆积多形现象)或相同分子的不同构象异构体之间的堆积差异(构象多形现象)。本文使用的晶体假多形现象是指化合物的水合物或溶剂化物以不同晶体结构存在的能力。本发明的假多晶型物可以由于晶体堆积中的差异(堆积假多形现象)或由于相同分子的不同构象异构体之间的堆积差异(构象假多形现象)而存在。本发明包含式I-III和式IV-VI的化合物和其药学上可接受的盐的所有多晶型物和假多晶型物。
式I-III和式IV-VI的化合物和其药学上可接受的盐也可以作为无定形固体存在。本文使用的无定形固体是这样的固体，其中所述固体中的原子的位置不存在长程有序。当晶体大小是2纳米或更小时，该定义也适用。可以使用包括溶剂在内的添加剂，产生本发明的无定形形式。本发明包含式I-III和式IV-VI的化合物和其药学上可接受的盐的所有无定形形式。
包含选择的取代基的式I-III和式IV-VI的化合物具有递归度。在该上下文中，“递归取代基”是指，取代基可再引用其本身的另一实例。由于这种取代基的递归性质，理论上，在任何指定的实施方案中可存在大量化合物。例如，Rx包含Ry取代基。Ry可以是R。R可以是W3。W3可以是W4，且W4可以是R，或包含含有Ry的取代基。药物化学领域的普通技术人员懂得，这些取代基的总数要受预期化合物的所需性质的合理限制。这些性质包括，作为实例且不作为限制，物理性质例如分子量，溶解度或log P，应用性质例如针对预期目标的活性，和实用性质例如易于合成。
作为实例且不作为限制，W3和Ry在某些实施方案中是递归取代基。典型地，每个递归取代基可以在给定的实施方案中独立地出现20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1或0次。更典型地，每个递归取代基可以在给定的实施方案中独立地出现12次或更少次。更典型地，每个递归取代基可以在给定的实施方案中独立地出现3次或更少次。例如，在给定的实施方案中，W3出现0-8次，Ry出现0-6次。更典型地，在给定的实施方案中，W3出现0-6次，Ry出现0-4次。
递归取代基是本发明的考虑方面。药物化学领域的普通技术人员理解这样的取代基的多样性。关于递归取代基在本发明的实施方案中的存在程度，如上所述确定总数。
与数量结合使用的修饰词“约”包含所述的值，且具有上下文指示的含义(例如，包括与特定数量的测量有关的误差程度)。
式I-III和式IV-VI的化合物可以包含磷酸酯基团作为R7，其可以是前药部分
其中每个Y或Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或W1和W2各自独立地是式Ia的基团：
其中：
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、R、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR或-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR、保护基或W3；或当合在一起时，在同一个碳原子上的两个Ry形成3至7个碳原子的碳环；
每个Rx独立地是Ry、保护基或下式：
其中：
M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个R是H、卤素、(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基、C6-C20芳基、C6-C20取代的芳基、C2-C20杂环、C2-C20取代的杂环基、芳基烷基、取代的芳基烷基或保护基；
W3是W4或W5；W4是R、-C(Y1)Ry、-C(Y1)W5、-SO2Ry或-SO2W5；且W5是碳环或杂环，其中W5独立地被0-3个Ry基团取代。
W5碳环和W5杂环可以独立地被0-3个Ry基团取代。W5可以是饱和的、不饱和的或芳族环，其包含单-或二-环碳环或杂环。W5可以具有3至10个环原子，例如，3至7个环原子。W5环是饱和的(当含有3个环原子时)，饱和的或单不饱和的(当含有4个环原子时)，饱和的或单-或二-不饱和的(当含有5个环原子时)，和饱和的、单-或二-不饱和的或芳族的(当含有6个环原子时)。
W5杂环可以是具有3至7个环成员(2至6个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子)的单环或具有7至10个环成员(4至9个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子)的双环。W5杂环单环可以具有3至6个环原子(2至5个碳原子和1至2个选自N、O和S的杂原子)；或5或6个环原子(3至5个碳原子和1至2个选自N和S的杂原子)。W5杂环双环具有7至10个排列成双环[4,5]、[5,5]、[5,6]或[6,6]系统的环原子(6至9个碳原子和1至2个选自N、O和S的杂原子)；或9至10个排列成双环[5,6]或[6,6]系统的环原子(8至9个碳原子和1至2个选自N和S的杂原子)。W5杂环可以经由碳、氮、硫或其它原子(通过稳定的共价键)键合至Y2。
W5杂环包括例如，吡啶基、二氢吡啶基异构体、哌啶、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、s-三嗪基、噁唑基、咪唑基、噻唑基、异噁唑基、吡唑基、异噻唑基、呋喃基、硫代呋喃基、噻吩基和吡咯基。W5还包括，但不限于，下述实例：
W5碳环和杂环可以独立地被0-3个如上定义的R基团取代。例如，取代的W5碳环包括：
取代的苯基碳环的实例包括：
R7或R7与R4一起的实施方案包括以下结构
其中
a是与R7连接的点；
b是与R4连接的点；
Ar是苯基或萘基，其中所述苯基和萘基任选地被1-3个R20基团取代；
每个Ry独立地是(C1-C8)烷基或C5-C6碳环基，其中所述烷基和碳环基任选地被1-3个R20基团取代；
每个R独立地是H、(C1-C6)烷基或芳基烷基；且
每个R20独立地是卤素、CN、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=O)R、-C(=O)OR或-C(=O)N(R)2。
式I-III和式IV-VI化合物的
的实施方案包括诸如下述的子结构：
其中每个Y2b独立地是O或N(R)。在该实施方案的另一个方面，每个Y2b是O，且每个Rx独立地是：
其中M12c是1、2或3，且每个Y2独立地是键、O、CR2或S。在该实施方案的另一个方面，一个Y2b-Rx是NH(R)，且另一个Y2b-Rx是O-Rx，其中Rx是：
其中M12c是2。在该实施方案的另一个方面，每个Y2b是O，且每个Rx独立地是：
其中M12c是2。在该实施方案的另一个方面，每个Y2b是O，且每个Rx独立地是：
其中M12c是1，且Y2是键、O或CR2。
式I-III和式IV-VI化合物的
的其它实施方案包括诸如下述的子结构：
其中每个Y3独立地是O或N(R)。在该实施方案的另一个方面，每个Y3是O。在该实施方案的另一个方面，所述子结构是：
其中Ry是如本文定义的W5。
式I-IIII和式IV-VI的
的另一个实施方案包括子结构：
其中每个Y2c独立地是O、N(Ry)或S。
式I-III和式IV-VI化合物的
的另一个实施方案包括这样的子结构，其中W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia。这种实施方案由选自下述的式Ib化合物表示：
式Ib
在式Ib的实施方案的另一个方面，每个Y和Y3是O。在式Ib的实施方案的另一个方面，W1或W2是Y2b-Rx；每个Y、Y3和Y2b是O，且Rx是：
其中M12c是1、2或3，且每个Y2独立地是键、O、CR2或S。在式Ib的实施方案的另一个方面，W1或W2是Y2b-Rx；每个Y、Y3和Y2b是O，且Rx是：
其中M12c是2。在式Ib的实施方案的另一个方面，W1或W2是Y2b-Rx；每个Y、Y3和Y2b是O，且Rx是：
其中M12c是1，且Y2是键、O或CR2。
式I-III和式IV-VI化合物的
的另一个实施方案包括子结构：
其中W5是例如苯基或取代的苯基的碳环。在该实施方案的另一个方面，所述子结构是：
其中Y2b是O或N(R)，且所述苯基碳环被0-3个R基团取代。在所述子结构的该实施方案的另一个方面，Rx是：
其中M12c是1、2或3，且每个Y2独立地是键、O、CR2或S。
式I-III和式IV-VI的
的另一个实施方案包括子结构：
氨基酸和乳酸盐（酯）部分的手性碳可以是R或S构型或外消旋混合物。
式I-III和式IV-VI的
的另一个实施方案是子结构
其中每个Y2独立地是-O-或-NH-。在该实施方案的另一个方面，Ry是(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基或(C2-C8)取代的炔基。在该实施方案的另一个方面，Ry是(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基或(C2-C8)取代的炔基；且R是CH3。在该实施方案的另一个方面，Ry是(C1-C8)烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基或(C2-C8)取代的炔基；R是CH3；且每个Y2是-NH-。在该实施方案的一个方面，W1和W2独立地是氮连接的、天然存在的氨基酸或天然存在的氨基酸酯。在该实施方案的另一个方面，W1和W2独立地是天然存在的2-羟基羧酸或天然存在的2-羟基羧酸酯，其中所述酸或酯通过2-羟基连接至P。
式I、式II、式III、式IV、式V或式VI的
的另一个实施方案是子结构：
在该实施方案的一个方面，每个Rx独立地是(C1-C8)烷基。在该实施方案的另一个方面，每个Rx独立地是C6-C20芳基或C6-C20取代的芳基。
在一个优选的实施方案中，
选自
式I-III和式IV-VI的
的另一个实施方案是子结构
其中W1和W2独立地选自下面的表20.1-20.37和表30.1中的式之一。除非另有说明，在表20.1-20.37中使用的变量(例如，W23、R21等)仅属于表20.1-20.37。
在表20.1-20.37中使用的变量具有下面的定义：
每个R21独立地是H或(C1-C8)烷基；
每个R22独立地是H、R21、R23或R24，其中每个R24独立地被0-3个R23取代；
每个R23独立地是R23a、R23b、R23c或R23d，条件是，当R23结合杂原子时，则R23是R23c或R23d；
每个R23a独立地是F、Cl、Br、I、-CN、N3或-NO2；
每个R23b独立地是Y21；
每个R23c独立地是-R2x、-N(R2x)(R2x)、-SR2x、-S(O)R2x、-S(O)2R2x、-S(O)(OR2x)、-S(O)2(OR2x)、-OC(=Y21)R2x、-OC(=Y21)OR2x、-OC(=Y21)(N(R2x)(R2x))、-SC(=Y21)R2x、-SC(=Y21)OR2x、-SC(=Y21)(N(R2x)(R2x))、-N(R2x)C(=Y21)R2x、-N(R2x)C(=Y21)OR2x或-N(R2x)C(=Y21)(N(R2x)(R2x))；
每个R23d独立地是-C(=Y21)R2x、-C(=Y21)OR2x或-C(=Y21)(N(R2x)(R2x))；
每个R2x独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基、杂芳基；或两个R2x与它们二者都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任意一个碳原子可以任选地被替换为-O-、-S-或-NR21-；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NR21-；
每个R24独立地是(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基；
每个R25独立地是R24，其中每个R24被0-3个R23基团取代；
每个R25a独立地是(C1-C8)亚烷基、(C2-C8)亚烯基或(C2-C8)亚炔基，所述(C1-C8)亚烷基、(C2-C8)亚烯基或(C2-C8)亚炔基中的任一个被0-3个R23基团取代；
每个W23独立地是W24或W25；
每个W24独立地是R25、-C(=Y21)R25、-C(=Y21)W25、-SO2R25或-SO2W25；
每个W25独立地是碳环或杂环，其中W25独立地被0-3个R22基团取代；且
每个Y21独立地是O或S。
表20.1
表20.2
表20.3
表20.4
表20.5
表20.6
表20.7
表20.8
表20.9
表20.10
表20.11
表20.12
表20.13
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表20.20
表20.21
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表20.23
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表20.28
表20.29
表20.30
表20.31
表20.32
表20.33
表20.34
表20.35
表20.36
表20.37
表30.1
Rx的实施方案包括酯、氨基甲酸酯、碳酸酯、硫酯、酰胺、硫代酰胺和脲基团：
任意提及本文所述的本发明的化合物也包括提及其生理上可接受的盐。本发明的化合物的生理上可接受的盐的实例包括衍生自适当碱的盐，所述碱例如碱金属或碱土金属(例如，Na+、Li+、K+、Ca+2和Mg+2)、铵和NR4 +(其中R是如本文所定义)。氮原子或氨基的生理上可接受的盐包括：(a)与无机酸形成的酸加成盐，所述无机酸例如，氢氯酸、氢溴酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸、硝酸等；(b)与有机酸形成的盐，所述有机酸例如，醋酸、草酸、酒石酸、琥珀酸、马来酸、延胡索酸、葡糖酸、柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸、苯甲酸、羟乙磺酸、乳糖酸、鞣酸、棕榈酸、海藻酸、聚谷氨酸、萘磺酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、苯磺酸、萘二磺酸、聚半乳糖醛酸、丙二酸、磺基水杨酸、羟乙酸、2-羟基-3-萘甲酸盐、双羟萘酸盐、水杨酸、硬脂酸、苯二甲酸、苦杏仁酸、乳酸、乙磺酸、赖氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸等；和(c)由元素阴离子形成的盐，所述元素阴离子例如，氯、溴和碘。羟基化合物的生理上可接受的盐包括所述化合物的阴离子与诸如Na+和NR4 +的适当阳离子的组合。
对于治疗用途，本发明的化合物的活性成分的盐是生理上可接受的，即它们是衍生自生理上可接受的酸或碱的盐。但是，也可以将不是生理上可接受的酸或碱的盐用于，例如，制备或纯化生理上可接受的化合物。所有盐，无论是否衍生自生理上可接受的酸或碱，都在本发明的范围内。
最后，应当理解，本文的组合物包含处于它们的未离子化以及两性离子形式的本发明化合物，和与化学计量的水的组合(如在水合物中)。
由式I-III和式IV-VI例证的本发明的化合物可以具有手性中心，例如手性碳或磷原子。本发明化合物因此包括所有立体异构体（包括对映异构体、非对映体和阻转异构体）的外消旋混合物。另外，本发明的化合物包括在任何或所有的不对称的手性原子处富集或拆分的旋光异构体。换句话说，从描述显而易见的手性中心以手性异构体或外消旋混合物的形式提供。外消旋的和非对映异构混合物，以及分离或合成的、基本上不含其对映异构体或非对映异构体配偶体的单独的旋光异构体，都在本发明的范围之内。通过公知技术将外消旋混合物拆分为它们的单独的、基本上旋光纯的异构体，所述公知技术例如，分离与旋光活性添加剂例如酸或碱形成的非对映异构体的盐，之后将其转变回旋光活性物质。在多数情况下，从所需原料的适当的立体异构体开始，通过立体特异性反应，合成所需的旋光异构体。
术语“手性的”是指具有镜像配偶体的不可叠加性质的分子，而术语“非手性的”是指在其镜像配偶体上可叠加的分子。
术语“立体异构体”指具有同一化学构成、但是原子或基团在空间的排列不同的化合物。
“非对映异构体”指具有两个或更多个手性中心并且其分子互相不是镜像的立体异构体。非对映异构体具有不同的物理性质，例如熔点，沸点，光谱性质和反应性。在高分辨率的分析方法(例如电泳和色谱法)下，可以分离非对映体的混合物。
“对映异构体”指为互相非可叠加镜像的化合物的两种立体异构体。
本文应用的立体化学的定义和惯例一般遵循S.P.Parker编辑，McGraw-Hill Dictionary of Chemical Terms(1984)McGraw-HillBookCompany,New York；以及Eliel,E.和Wilen,S.,Stereochemistry of Organic Compounds(1994)John Wiley&Sons,Inc.,New York。许多有机化合物以光学活性形式存在，即它们具有旋转平面偏振光的平面的能力。在描述光学活性化合物中，字首D和L或R和S被用于指代有关分子手性中心的分子绝对构型。字首的d和l、D和L或(+)和(-)被用于指示平面偏振光被化合物旋转的标志，S、(-)或l表示化合物是左旋的，而字首带R、(+)或d的化合物是右旋的。对于给定的化学构造来说，除了它们是互为镜像之外，这些立体异构体是相同的。一种特定的立体异构体也被称为对映异构体，并且这种异构体的混合物常被称作对映异构体混合物。对映异构体的50：50混合物被称为外消旋混合物或外消旋物，当在化学反应或过程中没有立体选择性或立体特异性时，它可以产生。术语“外消旋混合物”和“外消旋物”是指两种对映异构体物种的等摩尔混合物，缺乏旋光性。
每当本文描述的化合物被多于一个相同的指定基团(例如，“R”或“R1”)取代时，应当理解，这些基团可相同或不同，即，各个基团被独立选择。波浪线
表示与相邻的子结构、基团、部分或原子连接的共价键的位置。
在某些情况下，本发明的化合物也可以以互变异构体存在。尽管可只描述一种离域的共振结构，但所有这些形式都在本发明的范围之内。例如，嘌呤、嘧啶、咪唑、胍、脒和四唑系统可以存在烯-胺互变异构体，它们所有可能的互变异构形式都在本发明的范围之内。
本领域技术人员会认识到，吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪、咪唑并[1,5-f][1,2,4]三嗪、咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪和[1,2,4]三唑并[4,3-f][1,2,4]三嗪核苷可以以互变异构体的形式存在。例如，但不作为限制，结构(a)和(b)可以具有如下所示的等价互变异构体形式：
本文公开的所有实施方案中的杂环的所有可能的互变异构体形式都在本发明的范围内。
抑制HCV聚合酶的方法
本发明的另一方面涉及抑制HCV聚合酶活性的方法，包括使用本发明的组合物处理疑似含有HCV的样品的步骤。
本发明的组合物可用作HCV聚合酶抑制剂、用作这类抑制剂的中间体或具有如下所述的其它用途。这种抑制剂会结合到具有对HCV聚合酶独有的几何形状的HCV聚合酶的表面上或腔中的位置。结合HCV聚合酶的组合物可以不同的可逆程度结合。那些基本上不可逆结合的化合物是用于本发明这种方法的理想候选物。一旦被标记，那些基本上不可逆结合的组合物可以用作检测HCV聚合酶的探针。因此，本发明涉及检测疑似包含HCV聚合酶的样品中的HCV聚合酶的方法，其包括以下步骤：用包含与标记物结合的本发明化合物的组合物处理疑似含有HCV聚合酶的样品；并观察样品对标记物活性的影响。适宜的标记物是诊断学领域公知的，并包括稳定的自由基、荧光团、放射性同位素、酶、化学发光基团和色原。使用例如羟基、羧基、巯基或氨基的官能团，以常规方式标记本文的化合物。
在本发明上下文中，疑似含有HCV聚合酶的样品包括天然或人造的材料，例如活生物；组织或细胞培养物；生物样品，例如生物材料样品(血、血清、尿、脑脊液、泪、痰、唾液、组织样品等)；实验室样品；食物、水或空气样品；生物制品样品，例如细胞提取物，特别是合成所需糖蛋白的重组细胞等。一般而言，样品疑似包含产生HCV聚合酶的生物体，经常是病原生物，例如HCV。样品可被包含在任何介质中，所述介质包括水和有机溶剂/水混合物。样品包括活生物，例如人，和人造的材料，例如细胞培养物。
本发明的处理步骤包括向所述样品中添加本发明的组合物，或它包括向所述样品中添加所述组合物的前体。添加步骤包括上面描述的任意施用方法。
如果需要，通过任何方法，包括直接和间接的检测HCV聚合酶活性的方法，可以观察在施用组合物后的HCV聚合酶活性。检测HCV聚合酶活性的定量的、定性的和半定量方法全部是被构思的。典型地，应用上述筛选方法之一，然而，也可应用任何其它方法，例如观测活生物的生理性能。
含有HCV聚合酶的生物包括HCV病毒。本发明的化合物适用于治疗或预防动物或人中的HCV感染。
然而，在筛选能够抑制人免疫缺陷病毒的化合物的过程中，应牢记，酶试验的结果可能与细胞培养物试验不相关。因此，基于细胞的试验应为主要的筛选工具。
HCV聚合酶抑制剂的筛选
通过评价酶活性的任意常规技术，针对HCV聚合酶的抑制活性，筛选本发明组合物。在本发明的上下文中，典型地，针对HCV聚合酶的体外抑制首先筛选组合物，然后筛选表现出抑制活性的组合物的体内活性。具有小于约5X10-6M、典型小于约1X10-7M、优选小于约5X10-8M的体外Ki(抑制常数)的组合物优选在体内使用。
已经详细描述了有用的体外筛选，这里不再赘述。但是，实施例描述了合适的体外试验。
药物制剂
本发明的化合物用常规载体和赋形剂配制，它们将按照常规实践进行选择。片剂将包含赋形剂、助流剂、填充剂、粘合剂等。含水制剂以无菌的形式制备，并且当预期以口服施用以外的形式递送时，它通常将是等渗的。所有制剂将任选包含赋形剂，例如“Handbook ofPharmaceutical Excipients”(1986)中列举的那些。赋形剂包括抗坏血酸和其它抗氧化剂、例如EDTA的螯合剂、例如葡聚糖的碳水化合物、羟基烷基纤维素、羟基烷基甲基纤维素、硬脂酸等。制剂的pH值范围从约3到约11，通常是约7到10。
尽管能够将活性成分单独施用，但是优选将它们制成药物制剂。本发明的制剂，无论是用于兽类还是人类应用，均包含至少一种如上定义的活性成分与用于其的一种或多种可接受的载体和任选的其它治疗组分。载体必须是“可接受的”，其含义是与制剂中的其它组分相容，并且在生理上对其接受者而言无害。
制剂包括适合于上述施用途径的那些。可以将制剂便利地制成单位剂型，并且可以通过制药领域众所周知的任意方法制成制剂。技术和制剂一般可以在Remington's Pharmaceutical Sciences(Mack PublishingCo.，Easton，PA.)中找到。这类方法包括将活性成分与构成一种或多种辅助组分的载体混合的步骤。一般而言，如下制备制剂：通过均匀和紧密混合活性成分与液体载体或细粉碎固体载体或它们两者，且然后如果必要，使产物成形。
可以将适合于口服施用的本发明制剂制成分散单位，诸如各自包含预定量活性成分的胶囊、扁囊剂或片剂；粉末或颗粒；在水性或非水性液体中的溶液或混悬液；或水包油型液体乳剂或油包水型液体乳剂。还可以将活性成分作为大丸剂(bolus)、药糖剂或糊剂施用。
通过任选使用一种或多种辅助组分压制或模制制备片剂。可以通过在合适的机器中压制自由流动形式(诸如粉末或颗粒)的任选混合粘合剂、润滑剂、惰性稀释剂、防腐剂、表面活性剂或分散剂的活性成分，来制备压制片。可以通过在合适的机器中模制使用经惰性液体稀释剂湿润的粉状活性成分混合物制备模制片。可以任选给片剂包衣或刻痕，并且任选配制片剂以提供活性成分从中缓慢或受控释放。
就眼或其它外部组织诸如口腔和皮肤感染而言，优选将制剂作为局部用软膏剂或霜剂施用，其含例如，0.075-20%w/w(包括范围在0.1%-20%的活性成分，以0.1%w/w递增，诸如0.6%w/w，0.7%w/w等)，优选0.2-15%w/w且最优选0.5-10%w/w的用量的活性成分。当配制成软膏剂时，可以将活性成分与石蜡或与水易混溶的软膏剂基质一起使用。或者，可以使用水包油型霜剂基质将活性成分配制成霜剂。
如果需要，霜剂基质的水相可以包括，例如，至少30%w/w的多元醇，即具有两个或多个羟基的醇，诸如丙二醇、丁1,3-二醇、甘露糖醇、山梨醇、甘油和聚乙二醇(包括PEG400)及其混合物。局部用制剂可以理想地包括促进活性成分通过皮肤或其它受侵害区域吸收或渗透的化合物。这类透皮促进剂的实例包括二甲亚砜和相关类似物。
本发明乳剂的油相可以由已知组分按照已知方式构成。尽管该相可以仅包含乳化剂(也称作利泄剂)，但是理想的是包含至少一种乳化剂与脂肪或油或与脂肪和油的混合物。优选包括亲水性乳化剂与作为稳定剂起作用的亲脂性乳化剂。还优选包括油和脂肪。乳化剂与或不与稳定剂共同构成所谓的乳化蜡并且该蜡与油和脂肪共同构成所谓的乳化软膏剂基质，该基质形成霜剂的油分散相。
适用于本发明制剂的利泄剂和乳剂稳定剂包括
十六十八醇混合物(cetostearyl alcohol)、苄醇、肉豆蔻醇、单硬脂酸甘油酯和十二烷基硫酸钠。
用于制剂的合适的油或脂肪的选择基于实现所需的化妆品特性。霜剂应优选为具有合适的稠度的非油腻性的无染色和可洗涤的产品，以避免从管或其它容器中渗漏。可以使用直链或支链一-或二元烷基酯类，诸如二-异己二酸酯、硬脂酸异鲸蜡酯、椰子油脂肪酸丙二醇二酯、肉豆蔻酸异丙酯、油酸癸酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸丁酯、棕榈酸2-乙基己酯或称作Crodamol CAP的支链酯类的掺合物，最后三种为优选的酯类。可以单独或以组合方式使用它们，这取决于所需的特性。或者，使用高熔点脂质，诸如白软石蜡和/或液体石蜡或其它矿物油。
本发明的药物制剂包含根据本发明的组合与一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂和任选的其它治疗剂。含有活性成分的药物制剂可以适合于指定施用方法的任意形式。当用于口服应用时，例如，可以制备片剂、药片、锭剂、水或油混悬剂、可分散粉末或颗粒、乳剂、硬或软胶囊、糖浆剂或酏剂。可以按照制备药物组合物领域公知的任意方法制备指定用于口服应用的组合物，并且这类组合物可以包含一种或多种试剂，其包括甜味剂、调味剂、着色剂和防腐剂，以便提供适口的制剂。包含活性成分与适合于制备片剂的无毒性药学上可接受赋形剂的片剂为可接受的。这些赋形剂可以为，例如，惰性稀释剂，诸如碳酸钙或碳酸钠、乳糖、磷酸钙或磷酸钠；制粒剂和崩解剂，诸如玉米淀粉或藻酸；粘合剂，诸如淀粉、明胶或阿拉伯胶；和润滑剂，诸如硬脂酸镁、硬脂酸或滑石粉。可以给片剂不包衣或通过公知技术，包括微囊化包衣以便延缓在胃肠道中崩解和吸收且由此在延长时间期限内提供持续作用。例如，可以使用延时材料，诸如单独或与蜡混合的单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。
还可以将口服使用的制剂制成硬明胶胶囊，其中将活性成分与惰性固体稀释剂例如磷酸钙或高岭土混合，或制成软明胶胶囊，其中将活性成分与水或油介质诸如花生油、液体石蜡或橄榄油混合。
本发明的含水混悬剂包含活性物质与适合于制备含水混悬剂的赋形剂的混合物。这类赋形剂包括悬浮剂，诸如羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、黄蓍树胶和阿拉伯树胶，和分散剂或湿润剂，诸如天然存在的磷脂(例如卵磷脂)、烯烃氧化物与脂肪酸的缩合产物(例如聚氧乙烯硬脂酸酯)、环氧乙烷与长链脂族醇的缩合产物(例如十七乙烯氧基鲸蜡醇(heptadecaethyleneoxycetanol))、环氧乙烷与衍生自脂肪酸和己糖醇酐的偏酯的缩合产物(例如聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯)。含水混悬剂还可以包含一种或多种防腐剂，诸如对-羟基-苯甲酸乙酯或对-羟基-苯甲酸正-丙酯，一种或多种着色剂，一种或多种调味剂和一种或多种甜味剂，诸如蔗糖或糖精。
可以通过将活性成分悬浮于植物油诸如花生油、橄榄油、芝麻油或椰子油中，或矿物油诸如液体石蜡中，以配制油混悬剂。口服混悬剂可以包含增稠剂，诸如蜂蜡、硬石蜡或鲸蜡醇。可以加入甜味剂(诸如上面所述的那些)和调味剂以便提供适口的口服制剂。可以通过添加抗氧化剂诸如抗坏血酸对这些组合物防腐。
适合于通过添加水制备含水混悬剂的本发明的可分散粉末和颗粒提供了活性成分与分散剂或湿润剂、悬浮剂和一种或多种防腐剂的混合物。通过以上述公开内容例举那些合适的分散剂或湿润剂和悬浮剂。还可以存在其它赋形剂，例如甜味剂、调味剂和着色剂。
本发明的药物组合物还可以为水包油型乳剂的形式。油相可以为植物油，诸如橄榄油或花生油，矿物油，诸如液体石蜡或它们的混合物。合适的乳化剂包括天然存在的树胶，诸如阿拉伯树胶和黄蓍树胶，天然存在的磷脂类，诸如大豆卵磷脂，衍生自脂肪酸和己糖醇酐的酯类或偏酯类，诸如失水山梨糖醇单油酸酯，和这些偏酯与环氧乙烷的缩合产物，诸如聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯。该乳剂还可以包含甜味剂和调味剂。可以使用甜味剂，诸如甘油、山梨醇或蔗糖配制糖浆剂和酏剂。这类制剂还可以包含缓和剂、防腐剂、调味剂或着色剂。
本发明的药物组合物可以为无菌可注射制剂形式，诸如无菌可注射的水或油混悬液。可以按照公知技术，使用上面所述的合适的分散剂或湿润剂和悬浮剂配制该混悬液。无菌可注射制剂还可以为在无毒性胃肠外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液或混悬液，诸如在1,3-丁-二醇中的溶液或制备成冻干粉末。在可以使用的可接受的媒介物和溶剂中有水、林格液和等渗氯化钠溶液。此外，无菌非挥发性油常用作溶剂或悬浮介质。为了这一目的，可以使用任意温和的非挥发性油，包括合成的单甘油酯类或二甘油酯类。此外，脂肪酸，诸如油酸同样可以用于制备可注射制剂。
可以与载体物质合并产生单一剂型的活性成分的量根据所治疗宿主和特定施用方式的不同而改变。例如，指定用于对人体口服施用的定时释放制剂可以包含混有适当和适宜用量的载体物质的约1-1000mg活性物质，所述载体物质的适当和适宜用量可以占总组分的约5-约95%(重量：重量)。可以制备该药物组合物以便提供用于施用的可易测量。例如，指定用于静脉内输注的水溶液可以包含约3至500μg活性成分/毫升溶液，以便可以约30mL/hr的速率输注适当的体积。
适合于对眼局部施用的制剂也包括滴眼剂，其中将活性成分溶于或悬浮于合适的载体，尤其是用于活性成分的含水溶剂中。活性成分优选以0.5-20%，有利的是0.5-10%，特别是约1.5%w/w的浓度存在于这类制剂中。
适合于在口腔中局部施用的制剂包括包含在调味基质，通常为蔗糖和阿拉伯胶或黄蓍胶中的活性成分的锭剂；包括在惰性基质，诸如明胶和甘油或蔗糖和阿拉伯胶中的活性成分的软锭剂；和包括在合适的液体载体中的活性成分的漱口药。
可以将用于直肠施用的制剂制成含合适的基质的栓剂，所述合适的基质例如包括可可脂或水杨酸酯。
适合于肺内或鼻部施用的制剂具有例如0.1-500微米的粒度，例如0.5、1、30、35微米等，通过经鼻道快速吸入或通过经口腔吸入施用，以便达到肺泡囊。合适的制剂包括活性成分的水或油溶液。可以按照常规方法制备适合于气雾剂或干粉施用的制剂并且可以使其与其它治疗剂(诸如下文所述迄今用于治疗或预防HCV感染的化合物)一起递送。
可以将适合于阴道施用的制剂制成阴道栓剂、棉塞、霜剂、凝胶剂、糊剂、泡沫剂或喷雾剂，其除包含活性成分外还包含诸如本领域公知的合适的这类载体。
适合于胃肠外施用的制剂包括：水性和非水性的无菌注射溶液，其可以包含抗氧化剂、缓冲剂、抑菌剂和赋予制剂与指定接受者的血液等渗的溶质；和可以包括悬浮剂和增稠剂的水和非水的无菌混悬液。
将制剂提供在单位剂量或多剂量容器中，例如密封安瓿和小瓶并且可以将其储存在仅需要在使用前即刻添加无菌液体载体，例如注射用水的冷冻干燥(冻干)条件下。由上述类型的无菌粉末、颗粒和片制备临时注射溶液和混悬剂。优选的单位剂量制剂为包含如上文所述活性成分的每日剂量或单位每日亚剂量或其适当部分的那些。
应理解，除上面具体提到的组分外，本发明的制剂可以包括本领域中有关所讨论制剂类型的其它常规试剂，例如适合于口服施用的那些可以包括调味剂。
本发明进一步提供了兽用组合物，其包含至少一种如上定义的活性成分与为此的兽用载体。
兽用载体为适用于施用组合物目的的物质并且可以为固体，液体或气态物质，另外其在兽药领域中为惰性的或可接受的且与活性成分相容。可以通过口服、胃肠外或通过任意其它所需途径施用这些兽用组合物。
本发明的化合物用于提供控释药物制剂，其含有作为活性成分的一种或多种本发明化合物(“控释制剂”)，其中活性成分的释放受到控制和调节，以实现更低频率剂量施用或改善给定活性成分的药代动力学或毒性性质。
活性成分的有效剂量至少取决于要治疗病症的性质、毒性(不管化合物是预防使用(较低剂量)还是抵抗活性病毒感染)、递送的方法和药物制剂，且将通过临床医生使用常规剂量递增研究而决定。可以预期剂量为约0.0001至约100mg/kg体重每天；典型地，约0.01至约10mg/kg体重每天；更典型地，约.01至约5mg/kg体重每天；最典型地，约.05至0.5mg/kg体重每天。例如，对于约70kg体重的成年人来说，每日候选剂量将在1mg至1000mg的范围内，优选为5mg至500mg，且可采取单或多剂量的形式。
施用途径
本发明的一种或多种化合物(本文称为活性成分)通过适合于待治疗的疾患的任何途径施用。合适的途径包括口服、直肠、鼻、局部(包括口腔和舌下)、阴道和胃肠外(包括皮下、肌内、静脉内、皮内、鞘内和硬膜外)等。应当理解，优选的途径可随着例如接受者的疾患而变化。本发明化合物的益处是它们是口服生物可利用的且可以口服施用。
联合治疗
典型地，基于待治疗的疾患、成分的交叉反应性和组合的药学性质，选择式I-III和式IV-VI的化合物的组合。例如，当治疗感染(例如，HCV)时，本发明的组合物与其它活性治疗剂(例如本文所述的那些)组合。
本发明的组合物也可以与一种或多种其它活性成分组合使用。优选地，其它活性治疗成分或试剂是干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、其它抗纤维化试剂、内皮素拮抗剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂或用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
更具体地，一种或多种本发明化合物可以与一种或多种选自下述的化合物组合
1)干扰素，例如，聚乙二醇化的rIFN-α2b(PEG-Intron)、聚乙二醇化的rIFN-α2a(派罗欣（Pegasys）)、rIFN-α2b(甘乐能（Intron A）)、rIFN-α2a(罗荛愫（Roferon-A）)、干扰素α(MOR-22、OPC-18、Alfaferone、Alfanative、multiferon、subalin)、干扰素alfacon-1(干复津)、干扰素α-n1(惠福仁（Wellferon）)、干扰素α-n3(Alferon)、干扰素-β(Avonex，DL-8234)、干扰素-ω(omega DUROS、Biomed510)、白蛋白干扰素（albinterferon）α-2b(Albuferon)、IFNαXL、BLX-883(Locteron)、DA-3021、糖基化的干扰素α-2b(AVI-005)、PEG-干复津、聚乙二醇化干扰素λ(聚乙二醇化的IL-29)和belerofon，
2)利巴韦林和其类似物，例如，利巴韦林(Rebetol、Copegus)和他立韦林(Viramidine)，
3)HCV NS3蛋白酶抑制剂，例如，波普瑞韦(SCH-503034、SCH-7)、替拉瑞韦(VX-950)、VX-813、TMC-435(TMC435350)、ABT-450、BI-201335、BI-1230、MK-7009、SCH-900518、VBY-376、VX-500、GS-9256、GS-9451、BMS-790052、BMS-605339、PHX-1766、AS-101、YH-5258、YH5530、YH5531和ITMN-191(R-7227)，
4)α-葡萄糖苷酶1抑制剂，例如，西戈斯韦(MX-3253)、米格列醇和UT-231B，
5)肝保护剂，例如，emericasan(IDN-6556)、ME-3738、GS-9450(LB-84451)、silibilin和MitoQ，
6)HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂，例如，R1626、R7128(R4048)、IDX184、IDX-102、PSI-7851、BCX-4678、伐洛他滨(NM-283)、和MK-0608，
7)HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂，例如，非利布韦(PF-868554)、ABT-333、ABT-072、BI-207127、VCH-759、VCH-916、JTK-652、MK-3281、VBY-708、VCH-222、A848837、ANA-598、GL60667、GL59728、A-63890、A-48773、A-48547、BC-2329、VCH-796(奈司布韦)、GSK625433、BILN-1941、XTL-2125和GS-9190，
8)HCV NS5A抑制剂，例如，AZD-2836(A-831)、AZD-7295(A-689)和BMS-790052，
9)TLR-7激动剂，例如，咪喹莫特、852A、GS-9524、ANA-773、ANA-975、AZD-8848(DSP-3025)、PF-04878691和SM-360320，
10)亲环蛋白抑制剂，例如，DEBIO-025、SCY-635和NIM811，
11)HCV IRES抑制剂，例如，MCI-067，
12)药物动力学增强剂，例如，BAS-100、SPI-452、PF-4194477、TMC-41629、GS-9350、GS-9585和罗红霉素，
13)用于治疗HCV的其它药物，例如，胸腺肽α1(日达仙)、硝唑尼特(Alinea、NTZ)、BIVN-401(virostat)、PYN-17(altirex)、KPE02003002、actilon(CPG-10101)、GS-9525、KRN-7000、civacir、GI-5005、XTL-6865、BIT225、PTX-111、ITX2865、TT-033i、ANA971、NOV-205、tarvacin、EHC-18、VGX-410C、EMZ-702、AVI4065、BMS-650032、BMS-791325、巴维昔单抗、MDX-1106(ONO-4538)、奥谷法奈、FK-788和VX-497(美泊地布)
14)甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂，例如，他汀类、HMGCoA合酶抑制剂(例如，hymeglusin)、角鲨烯合成抑制剂(例如，萨拉哥酸（zaragozicacid）)；
15)血管紧张素II受体拮抗剂，例如，氯沙坦、厄贝沙坦、奥美沙坦、坎地沙坦、缬沙坦、替米沙坦、依普罗沙坦；
16)血管紧张素-转化酶抑制剂，例如，卡托普利、佐芬普利、依那普利、雷米普利、喹那普利、培哚普利、赖诺普利、贝那普利、福辛普利；
17)其它抗纤维化试剂，例如，阿米洛利以及
18)内皮素（endothelin）拮抗剂，例如波生坦和安立生坦。
在又一个实施方案中，本申请公开了药物组合物，所述药物组合物包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯，与至少一种其它治疗剂和药学上可接受的载体或赋形剂的组合。
根据本发明，当与本发明的化合物组合使用时，用于与本发明的化合物或组合物组合的治疗剂可以是任何具有治疗作用的试剂。例如，与本发明的化合物或组合物组合使用的治疗剂可以是干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、其它抗纤维化试剂、内皮素拮抗剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂或用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
更具体地，本发明的一种或多种化合物的组合物可以与一种或多种选自下述的化合物组合
1)干扰素，例如，聚乙二醇化的rIFN-α2b(PEG-Intron)、聚乙二醇化的rIFN-α2a(派罗欣)、rIFN-α2b(甘乐能)、rIFN-α2a(罗荛愫)、干扰素α(MOR-22、OPC-18、Alfaferone、Alfanative、Multiferon、subalin)、干扰素alfacon-1(干复津)、干扰素α-n1(惠福仁)、干扰素α-n3(Alferon)、干扰素-β(Avonex,DL-8234)、干扰素-ω(omega DUROS、Biomed510)、白蛋白干扰素α-2b(Albuferon)、IFNαXL、BLX-883(Locteron)、DA-3021、糖基化的干扰素α-2b(AVI-005)、PEG-干复津、聚乙二醇化干扰素λ(聚乙二醇化的IL-29)和belerofon，
2)利巴韦林和其类似物，例如，利巴韦林(Rebetol、Copegus)和他立韦林(Viramidine)，
3)HCV NS3蛋白酶抑制剂，例如，波普瑞韦(SCH-503034、SCH-7)、替拉瑞韦(VX-950)、VX-813、TMC-435(TMC435350)、ABT-450、BI-201335、BI-1230、MK-7009、SCH-900518、VBY-376、VX-500、GS-9256、GS-9451、BMS-790052、BMS-605339、PHX-1766、AS-101、YH-5258、YH5530、YH5531和ITMN-191(R-7227)，
4)α-葡萄糖苷酶1抑制剂，例如，西戈斯韦(MX-3253)、米格列醇和UT-231B，
5)肝保护剂，例如，emericasan(IDN-6556)、ME-3738、GS-9450(LB-84451)、silibilin和MitoQ，
6)HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂，例如，R1626、R7128(R4048)、IDX184、IDX-102、PSI-7851、BCX-4678、伐洛他滨(NM-283)、和MK-0608，
7)HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂，例如，非利布韦(PF-868554)、ABT-333、ABT-072、BI-207127、VCH-759、VCH-916、JTK-652、MK-3281、VBY-708、VCH-222、A848837、ANA-598、GL60667、GL59728、A-63890、A-48773、A-48547、BC-2329、VCH-796(奈司布韦)、GSK625433、BILN-1941、XTL-2125和GS-9190，
8)HCV NS5A抑制剂，例如，AZD-2836(A-831)、AZD-7295(A-689)、和BMS-790052，
9)TLR-7激动剂，例如，咪喹莫特、852A、GS-9524、ANA-773、ANA-975、AZD-8848(DSP-3025)、PF-04878691和SM-360320，
10)亲环蛋白抑制剂，例如，DEBIO-025、SCY-635和NIM811，
11)HCV IRES抑制剂，例如，MCI-067，
12)药物动力学增强剂，例如，BAS-100、SPI-452、PF-4194477、TMC-41629、GS-9350、GS-9585和罗红霉素，
13)用于治疗HCV的其它药物，例如，胸腺肽α1(日达仙)、硝唑尼特(Alinea、NTZ)、BIVN-401(virostat)、PYN-17(altirex)、KPE02003002、actilon(CPG-10101)、GS-9525、KRN-7000、civacir、GI-5005、XTL-6865、BIT225、PTX-111、ITX2865、TT-033i、ANA971、NOV-205、tarvacin、EHC-18、VGX-410C、EMZ-702、AVI4065、BMS-650032、BMS-791325、巴维昔单抗、MDX-1106(ONO-4538)、奥谷法奈、FK-788和VX-497(美泊地布)
14)甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂，例如，他汀类、HMGCoA合酶抑制剂(例如，hymeglusin)、角鲨烯合成抑制剂(例如，萨拉哥酸)；
15)血管紧张素II受体拮抗剂，例如，氯沙坦、厄贝沙坦、奥美沙坦、坎地沙坦、缬沙坦、替米沙坦、依普罗沙坦；
16)血管紧张素-转化酶抑制剂，例如，卡托普利、佐芬普利、依那普利、雷米普利、喹那普利、培哚普利、赖诺普利、贝那普利、福辛普利；
17)其它抗纤维化试剂，例如，阿米洛利以及
18)内皮素拮抗剂，例如波生坦和安立生坦。
在又一个实施方案中，本申请提供了组合药物药剂，其包含：
a)第一药物组合物，其包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或酯；和
b)第二药物组合物，其包含至少一种选自下述的其它治疗剂：抑制HIV蛋白酶的化合物、HIV反转录酶的非核苷抑制剂、HIV反转录酶的核苷抑制剂、HIV反转录酶的核苷酸抑制剂、HIV整合酶抑制剂、gp41抑制剂、CXCR4抑制剂、gp120抑制剂、CCR5抑制剂、干扰素、利巴韦林类似物、NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、亲环蛋白抑制剂、肝保护剂、HCV的非核苷抑制剂和用于治疗HCV的其它药物及其组合。
可以选择式I-III和式IV-VI的化合物和其它活性治疗剂的组合或组合制剂，以治疗被HCV和其它病症例如HIV感染所感染的患者。因此，式I-III和式IV-VI的化合物可以与适用于治疗HIV的一种或多种化合物组合，例如抑制HIV蛋白酶的化合物、HIV反转录酶的非核苷抑制剂、HIV反转录酶的核苷抑制剂、HIV反转录酶的核苷酸抑制剂、HIV整合酶抑制剂、gp41抑制剂、CXCR4抑制剂、gp120抑制剂、CCR5抑制剂、干扰素、利巴韦林类似物、NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、亲环蛋白抑制剂、肝保护剂、HCV的非核苷抑制剂和用于治疗HCV的其它药物。
更具体地，本发明的一种或多种化合物可以与一种或多种选自下述的化合物组合：1)HIV蛋白酶抑制剂，例如，氨普那韦、阿扎那韦、呋山那韦、茚地那韦、洛匹那韦、利托那韦、洛匹那韦+利托那韦、奈非那韦、沙奎那韦、替拉那韦、布瑞那韦（brecanavir）、达芦那韦、TMC-126、TMC-114、莫折那韦(DMP-450)、JE-2147(AG1776)、AG1859、DG35、L-756423、RO0334649、KNI-272、DPC-681、DPC-684和GW640385X、DG17、PPL-100，2)HIV反转录酶的非核苷抑制剂，例如，卡普韦林、乙米韦林、地拉韦啶（delaviridine）、依法韦仑、奈韦拉平、(+)胡桐素A、依曲韦林、GW5634、DPC-083、DPC-961、DPC-963、MIV-150和TMC-120、TMC-278(利匹韦林（rilpivirine）)、依法韦仑、BILR355BS、VRX840773、UK-453,061、RDEA806，3)HIV反转录酶的核苷抑制剂，例如，齐多夫定、恩曲他滨、去羟肌苷、司他夫定、扎西他滨、拉米夫定、阿巴卡韦、氨多索韦、艾夫他滨、阿洛夫定、MIV-210、racivir(±-FTC)、D-d4FC、恩曲他滨、叠氮膦(phosphazide)、福齐夫定替酯、磷夫定酯(fosalvudine tidoxil)、阿立他滨（aprilitibine）(AVX754)、氨多索韦（amdoxovir）、KP-1461、阿巴卡韦+拉米夫定、阿巴卡韦+拉米夫定+齐多夫定、齐多夫定+拉米夫定，4)HIV反转录酶的核苷酸抑制剂，例如，替诺福韦、富马酸替诺福韦二吡呋酯+恩曲他滨、富马酸替诺福韦二吡呋酯+恩曲他滨+依法韦仑和阿德福韦，5)HIV整合酶抑制剂，例如，姜黄素、姜黄素衍生物、菊苣酸、菊苣酸衍生物、3,5-二咖啡酰奎宁酸、3,5-二咖啡酰奎宁酸衍生物、金精三羧酸、金精三羧酸衍生物、咖啡酸苯乙酯、咖啡酸苯乙酯衍生物、酪氨酸磷酸化抑制剂（tyrphostin）、酪氨酸磷酸化抑制剂衍生物、槲皮素、槲皮素衍生物、S-1360、zintevir(AR-177)、L-870812和L-870810、MK-0518(雷特格韦（raltegravir）)、BMS-707035、MK-2048、BA-011、BMS-538158、GSK364735C，6)gp41抑制剂，例如，恩夫韦肽、西夫韦肽(sifuvirtide)、FB006M、TRI-1144、SPC3、DES6、Locus gp41、CovX、和REP9，7)CXCR4抑制剂，例如AMD-070，8)进入抑制剂，例如SP01A、TNX-355，9)gp120抑制剂，例如BMS-488043和BlockAide/CR，10)G6PD和NADH-氧化酶抑制剂，例如immunitin，10)CCR5抑制剂，例如阿拉韦罗、维立韦罗、INCB9471、PRO-140、INCB15050、PF-232798、CCR5mAb004和马拉韦罗，11)干扰素，例如，聚乙二醇化的rIFN-α2b、聚乙二醇化的rIFN-α2a、rIFN-α2b、IFNα-2b XL、rIFN-α2a、复合（consensus）IFNα、干复津、利比、locteron、AVI-005、PEG-干复津、聚乙二醇化的IFN-β、口服干扰素α、酶蛋白（feron）、reaferon、intermaxα、r-IFN-β、干复津+干扰素γ-1b（actimmune）、IFN-ω与DUROS、和白蛋白干扰素，12)利巴韦林类似物，例如，利巴韦林(rebetol)、Copegus、VX-497和viramidine(他立韦林)，13)NS5a抑制剂，例如，A-831、A-689和BMS-790052，14)NS5b聚合酶抑制剂，例如，NM-283、伐洛他滨、R1626、PSI-6130(R1656)、IDX184、PSI-7851、HCV-796、BILB1941、MK-0608、NM-107、R7128、VCH-759、PF-868554、GSK625433和XTL-2125，15)NS3蛋白酶抑制剂，例如SCH-503034(SCH-7)、VX-950(替拉瑞韦)、ITMN-191和BILN-2065，16)α-葡萄糖苷酶1抑制剂，例如，MX-3253(西戈斯韦)和UT-231B，17)肝保护剂，例如，IDN-6556、ME3738、MitoQ和LB-84451，18)HCV的非核苷抑制剂，例如，苯并咪唑衍生物、苯并-1,2,4-噻二嗪衍生物和苯丙氨酸衍生物，19)用于治疗HCV的其它药物，例如，日达仙、硝唑尼特(alinea)、BIVN-401(virostat)、DEBIO-025、VGX-410C、EMZ-702、AVI4065、巴维昔单抗、奥谷法奈、PYN-17、KPE02003002、actilon(CPG-10101)、KRN-7000、civacir、GI-5005、ANA-975、XTL-6865、ANA971、NOV-205、tarvacin、EHC-18和NIM811，19)药物代谢动力学增强子，例如，BAS-100和SPI452，20)RNA酶H抑制剂，例如，ODN-93和ODN-112，21)其它抗-HIV剂，例如，VGV-1、PA-457(贝韦立马)、阿普林津（ampligen）、HRG214、Cytolin、polymun、VGX-410、KD247、AMZ0026、CYT99007、A-221HIV、BAY50-4798、MDX010(伊匹木单抗（iplimumab）)、PBS119、ALG889和PA-1050040。
还可能使本发明的任意化合物与一种或多种其它活性治疗剂组合，以单位剂型同时或相继施用给患者。联合治疗可以作为同时或相继方案来施用。当相继施用时，可以在两次或多次施用中施用该组合。
本发明化合物与一种或多种其它活性治疗剂的共同施用一般是指，同时或相继施用本发明的化合物与一种或多种其它活性治疗剂，使得治疗有效量的本发明化合物和一种或多种其它活性治疗剂均存在于患者体内。
共同施用包括在施用单位剂量的一种或多种其它活性治疗剂之前或之后施用单位剂量的本发明的化合物，例如，在施用一种或多种其它活性治疗剂的数秒、数分钟或数小时内，施用本发明的化合物。例如，可以首先施用单位剂量的本发明的化合物，随后在数秒或数分钟内，施用单位剂量的一种或多种其它活性治疗剂。或者，可以首先施用单位剂量的一种或多种其它治疗剂，随后在数秒或数分钟内，施用单位剂量的本发明的化合物。在有些情况下，可能需要首先施用单位剂量的本发明的化合物，在数小时(例如1-12小时)后，施用单位剂量的一种或多种其它活性治疗剂。在其它情况下，可能需要首先施用单位剂量的一种或多种其它活性治疗剂，在数小时(例如1-12小时)期间后，施用单位剂量的本发明的化合物。
联合治疗可提供“协同”和“协同作用”，换言之，当活性成分一起使用时获得的效果大于分开使用化合物的所得效果之和。当活性成分：(1)被共同配制并以组合制剂形式同时施用或递送；(2)作为单独的制剂交替施用或平行施用；或(3)通过一些其它施用方案时，可获得协同作用。当以交替治疗递送时，当化合物相继施用或递送时，例如以单独的片剂、丸剂或胶囊剂，或通过单独注射器的不同注射施用或递送时，可获得协同作用。通常，在交替治疗期间，有效剂量的每种活性成分被相继施用，即依次地施用，而在联合治疗中，有效剂量的两种或多种活性成分被一起施用。协同的抗病毒作用表示，大于所述组合中的单个化合物的预测的纯累加效应的抗病毒作用。
在又一个实施方案中，本申请提供了抑制细胞中的HCV聚合酶的方法，其包括使受HCV感染的细胞接触有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯，由此抑制HCV聚合酶。
在又一个实施方案中，本申请提供了抑制细胞中的HCV聚合酶的方法，其包括使受HCV感染的细胞接触有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种其它活性治疗剂，由此抑制HCV聚合酶。
在又一个实施方案中，本申请提供了抑制细胞中的HCV聚合酶的方法，其包括使受HCV感染的细胞接触有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种选自下述的其它活性治疗剂：一种或多种干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、其它抗纤维化试剂、内皮素拮抗剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂和用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
在又一个实施方案中，本申请提供了治疗患者中的HCV的方法，其包括给所述患者施用治疗有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯。
在又一个实施方案中，本申请提供了治疗患者中的HCV的方法，其包括给所述患者施用治疗有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种其它活性治疗剂，由此抑制HCV聚合酶。
在又一个实施方案中，本申请提供了治疗患者中的HCV的方法，其包括给所述患者施用治疗有效量的式I-III和式IV-VI化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯和至少一种选自下述的其它活性治疗剂：一种或多种干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、其它抗纤维化试剂、内皮素拮抗剂、HCVNS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂和用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
在又一个实施方案中，本申请提供了本发明的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物和/或酯在制备用于治疗患者的HCV感染的药物中的用途。
本发明化合物的代谢物
本文所述化合物的体内代谢产物也落在本发明的范围之内，其程度是，这样的产物相对于现有技术是新的且非显而易见的。这些产物可产生自，例如，施用的化合物的氧化、还原、水解、酰胺化、酯化等，主要是由于酶过程。因此，本发明包括通过以下方法生产的新的且非显而易见的化合物，该方法包括，使本发明化合物与哺乳动物接触足够产生其代谢产物的一段时间。此类产物典型如下鉴定：制备放射标记(例如，14C或3H)的本发明化合物，将它以可检测的剂量(例如大于约0.5mg/kg)肠胃外地施用给动物，例如大鼠、小鼠、豚鼠、猴子或人，允许发生代谢的足够时间(典型地，约30秒到30小时)，并从尿、血或其它生物样品中分离其转化产物。由于它们被标记，这些产物很容易分离(其它通过使用能结合残留在代谢物中的表位的抗体来分离)。代谢物的结构以常规方式测定，例如用MS或NMR分析。一般而言，代谢物的分析以与本领域技术人员公知的常规药物代谢研究相同的方法进行。转化产物，只要它们在体内不能以其他方式被发现，即使它们自身不具有HCV聚合酶抑制活性，也可用于本发明化合物的治疗给药的诊断试验。
用于测定化合物在替代胃肠分泌物中的稳定性的配方和方法是已知的。当在37℃温育1小时后，少于约50摩尔百分比的受保护基团在肠或胃液的替代物中脱保护时，在本文中将化合物定义为在胃肠道中是稳定的。仅仅因为化合物对胃肠道是稳定的，并不意味它们在体内不会水解。本发明的前药典型地在消化系统中是稳定的，但是它们通常在消化腔、肝脏或其它代谢器官中或在细胞内基本上水解为母体药物。
实施例
在描述实验细节时，使用了某些缩写和首字母缩写。尽管它们中的大多数能被本领域技术人员所理解，表1包含了许多这样的缩写和首字母缩写的列表。
表1.缩写和首字母缩写的列表
化合物的制备
化合物1
将BuLi(在己烷中1.6M，1.61mL，2.41mmol)在-78℃逐滴地加入至7-溴-2,4-双-甲硫基-咪唑并[2,1-f][1,2,4]三嗪(根据WO2008116064制备，500mg，1.72mmol)在无水THF(5mL)中的悬浮液。在5分钟之后悬浮液变成红棕色溶液，然后将1a(根据WO200631725制备，675mg，1.81mmol)和三氟化硼醚合物(2.40mL，1.89mmol)在THF(5mL)中的混合物滴加至混合物。在-78℃搅拌2小时之后，加入饱和的NH4Cl以淬灭反应。用乙酸乙酯稀释混合物；用盐水洗涤有机层并在真空下浓缩。通过硅胶柱色谱(EtOAc/己烷)纯化残余物，得到富含黄色泡沫的1b(650mg，67%)。1H NMR(400MHz，CDCl3):δ8.13(d，2H)，8.03(d，2H)，7.81(d，1H)，7.59(t，1H)，7.45(m，3H)，7.36(t，2H)，6.40(brs，1H)，6.01(dd，1H)，4.78(m，2H)，4.60(dd，1H)，2.68(s，3H)，2.45(s，3H)，1.62(d，3H)。19F NMR(376MHz，CDCl3):δ-167.5.MS=585.1(M+H+)。
将三氟化硼醚合物(2mL)和三乙基甲硅烷(2mL)加入至1b(820mg，1.40mmol)在二氯甲烷(20mL)中的溶液，并在室温搅拌16小时。再加入三氟化硼醚合物(1mL)和三乙基甲硅烷(1mL)，并搅拌7天。用二氯甲烷和饱和的碳酸氢钠稀释混合物。连续用水、饱和的氯化铵和盐水洗涤有机层，用硫酸镁干燥，浓缩。通过硅胶柱色谱(EtOAc/己烷)纯化残余物，得到1c(605mg，76%)。1H NMR(400MHz，CDCl3):δ8.10(d，J=7.2Hz，2H)，8.00(d，J=7.2Hz，2H)，7.66(s，1H)，7.61(t，J=7.2Hz，1H)，7.53(t，J=7.2Hz，1H)，7.46(t，J=7.2Hz，2H)，7.38(t，J=7.2Hz，2H)，5.78(m，2H)，4.80(dd，1H)，4.68(m，1H)，4.60(dd，1H)，2.68(s，3H)，2.65(s，3H)，1.32(d，3H)。19F NMR(376MHz，CDCl3):δ-149.9。MS=569.1(M+H+)。
将化合物1c(635mg，1.12mmol)放置在钢的防爆反应器（bombreactor）中。装入液体氨(～30mL)，紧紧密封防爆反应器。将混合物在50℃搅拌16小时。在冷却至室温之后，蒸去氨，将固体残余物溶于THF(10mL)和MeOH(10mL)中。加入乙氧基钠(25%重量，0.63mL)，并在60℃搅拌40分钟。用AcOH中和混合物并浓缩。通过RP HPLC纯化残余物，得到产物1d(175mg，48%)。1H NMR(400MHz，DMSO-d6):δ8.21(brs，2H)，7.60(s，1H)，5.45(brs，1H)，5.43(d，1H)，4.91(t，1H)，3.92(m，1H)，3.76(m，2H)，3.57(m，1H)，2.44(s，3H)，1.09(d，3H)。19F NMR(376MHz，DMSO-d6):δ-153.5。MS=330.1(M+H+)。
将MCPBA(370mg，～1.5mmol)加入至1d(175mg，0.53mmol)在二氯甲烷(11mL)中的溶液，并在室温搅拌16小时。浓缩混合物，得到粗制的1e，其未经纯化而用于下一步反应。MS=362.0(M+H+)。
将化合物1e(从先前的反应得到)放置在钢的防爆反应器中。装入液体氨(～30mL)，紧紧密封防爆反应器。将混合物在115℃搅拌3天。在冷却至室温之后，蒸去氨。通过RP HPLC纯化固体残余物，得到化合物1(105mg，两步收率为66%)。1H NMR(400MHz，D2O):δ7.31(s，1H)，5.43(d，J=25.2Hz，1H)，4.07(dd，J=9.6，23.2，1H)，3.89(m，1H)，3.83(dd，J=2.4，12.8Hz，1H)，3.67(dd，J=4.8，12.8Hz，1H)，1.05(d，J=22.8Hz，3H)。19F NMR(376MHz，D2O):δ-153.5。MS=299.2(M+H+)。
化合物2
将腺苷脱氨酶(A5168牛脾IX型，来自Sigma-Aldrich,每mL水0.125单位)加入至化合物1(82mg，0.28mmol)在水(340mL)中的溶液，并在37℃搅拌4小时。浓缩混合物，通过RP HPLC纯化，得到化合物2(56mg，68%)。1H NMR(400MHz，D2O):δ7.35(s，1H)，5.46(d，J=25.2Hz，1H)，4.08(dd，J=9.6，22.6，1H)，3.93(m，1H)，3.87(dd，J=2.4，12.8Hz，1H)，3.71(dd，J=4.8，12.8Hz，1H)，1.12(d，J=23.2Hz，3H)。19F NMR(376MHz，D2O):δ-153.4。MS=300.2(M+H+)。
化合物3
将TMSCl(2.66mL，21mmol)加入至7-溴-吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪-4-基胺(根据WO2007056170制备，2.13g，10mmol)在THF(20mL)中的悬浮液，并在室温在氩气下搅拌16小时。在冷却至-78℃之后，滴加BuLi(1.6M，21mL，33mmol)在己烷中的溶液。将混合物在相同的温度搅拌1小时。然后加入1a(根据WO200631725制备，4.46g，12mmol)在THF(10mL)中的溶液。在-78℃搅拌2小时之后，加入饱和的氯化铵以淬灭反应。用乙酸乙酯萃取混合物。在真空下浓缩有机萃取物。通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷)纯化残余物，得到作为黄色固体的3b(1.6g，32%)。MS=507.1(M+H+)。
用1,2-双-[(氯二甲基)甲硅烷基]乙烷代替氯三甲基甲硅烷的化合物3b的替代的方法
将BuLi(在己烷中1.6M，1.6mL)在-78℃加入至7-溴-吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪-4-基胺(500mg，2.35mmol)在THF(6.5mL)中的悬浮液。在30分钟之后，加入1,2-双-[(氯二甲基)甲硅烷基]乙烷(538mg，2.4mmol)在THF(1.2mL)中的溶液。在45分钟之后，加入BuLi(1.6mL)。再过30分钟之后，加入BuLi(1.5mL)。在30分钟之后，然后逐滴地加入1a(610mg，1.64mmol)在THF(2mL)中的溶液。将所得混合物在-78℃在氩气下搅拌2小时。滴加乙酸(0.7mL)以淬灭反应，接着加入饱和的氯化铵。用乙酸乙酯萃取混合物。在真空下浓缩有机萃取物。通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷)纯化残余物，得到3b(320mg，40%)。原料1a也通过色谱法回收(350mg)。
将TMSOTf(91uL，0.5mmol)加入至在0℃的化合物3b(50mg，0.1mmol)和TMSCN(67uL，0.5mmol)在乙腈(2.0mL)中的溶液。将反应混合物在室温搅拌1h，然后在65℃搅拌3天。用饱和的NaHCO3在室温淬灭反应，用CH3CO2Et稀释。分离有机相，用盐水洗涤，用Na2SO4干燥，过滤和浓缩。通过RP-HPLC(乙腈/水)纯化残余物，以得到所需的化合物3c(28mg，54%)。MS=516.1(M+H+)。
将氢氧化铵(在水中的28%，0.8mL)加入至3c(56mg，0.11mmol)在甲醇(1.2mL)中的溶液，并在室温搅拌16小时。浓缩混合物，通过RPHPLC(水/乙腈)纯化残余物，得到化合物3(20mg，60%)。1H NMR(500MHz，D2O):δ7.88(s，1H)，7.07(d，1H)，6.92(d，1H)，4.17(m，2H)，4.04(dd，1H)，3.87(dd，1H)，1.15(d，3H)。MS=308.1(M+H+)。
化合物4
将氢氧化铵(在水中的28%，0.5mL)加入至化合物3b(60mg，0.12mmol)在甲醇(0.5mL)中的溶液，并在室温搅拌16小时。浓缩混合物，通过RP HPLC(水/乙腈)纯化残余物，得到化合物4(25mg，70%)。MS=299.1(M+H+)。
化合物5
通过类似于将1b转化为1c的方法将化合物3b转化为化合物5a。然后通过类似于将3c转化为3的方法将化合物5a转化为化合物5。1HNMR(300MHz，D2O):δ7.68(s，1H)，6.75(d，J=4.5Hz，1H)，6.65(d，J=4.5Hz，1H)，5.65(d，J=25.2Hz，1H)，3.95(m，3H)，3.74(dd，1H)，0.98(d，J=22.8Hz，3H)。19F NMR(282MHz，D2O):δ-154.2。MS=283.2(M+H+)。
用于制备三磷酸核苷的一般方法：
将核苷(～20mg)装入梨形烧瓶(5-15mL)中。加入磷酸三甲酯(0.5-1.0mL)。将溶液用冰-水浴冷却。加入POCl3(40-45mg)，并在0℃搅拌直到反应完成(1至4小时；通过离子-交换HPLC监测反应过程；通过采集～3μL的反应混合物并用1.0M Et3NH2CO3(30-50μL)稀释来制备分析的样品)。然后加入焦磷酸-Bu3N(250mg)和Bu3N(90-105mg)在乙腈或DMF(1-1.5mL)中的溶液。将混合物在0℃搅拌0.3至2.5小时，然后用1.0M Et3NH2CO3(～5mL)淬灭反应。将所得混合物再搅拌0.5-1小时，然后升温至室温。将混合物浓缩至干，再溶解于水(4mL)中，通过离子交换HPLC纯化。将含有所需的产物的级分浓缩至干，溶解于水(～5mL)中，浓缩至干，再次溶解于水(～5mL)中。加入NaHCO3(30-50mg)，浓缩至干。将残余物溶解于水中，再浓缩至干。将此过程重复2-5次。然后将残余物经C-18HPLC纯化，得到作为钠盐的所需的产物。或者，将粗制的反应混合物先经C-18HPLC，然后经离子交换HPLC纯化得到作为三乙基铵盐的所需的产物。
化合物TP-1
通过使用化合物2作为原料的一般方法制备化合物TP-1。1HNMR(300MHz，D2O):δ7.44(s，1H)，5.45(d，J=25.5Hz，1H)，4.0-4.4(m，4H)，3.05(m，NCH2CH3)，1.10(m，NCH2CH3和2’-C-CH3)。31P NMR(121.4MHz，D2O):δ-9.5(d，J=22.1Hz)，-11.0(d，J=19.9Hz)，-23.2(t，J=23.0Hz)。19F NMR(282MHz，D2O):δ-153.9。
化合物TP-2
通过使用化合物3作为原料的一般方法制备化合物TP-2。1HNMR(300MHz，D2O):δ7.82(s，1H)，7.03(d，1H)，6.90(d，1H)，4.1-4.4(m，4H)，3.05(m，NCH2CH3)，1.10(m，NCH2CH3和2’-C-CH3)。31P NMR(121.4MHz，D2O):δ-10.7(d，J=19.5Hz)，-11.3(d，J=19.8Hz)，-23.1(t，J=19.8Hz)。
化合物TP-3
通过使用化合物5作为原料的一般方法制备化合物TP-3。1HNMR(300MHz，D2O):δ7.73(s，1H)，6.87(d，1H)，6.82(d，1H)，5.71(d，J=24.6Hz，1H)，4.0-4.4(m，4H)，3.05(m，NCH2CH3)，1.14(m，NCH2CH3)，1.00(d，J=22.8Hz，3H，2’-C-CH3)。31P NMR(121.4MHz，D2O):δ-8.1(d，J=22.1Hz)，-11.1(d，J=19.9Hz)，-22.7(t，J=23.0Hz)。19F NMR(282MHz，D2O):δ-155.6。MS=520.9(M-H+)。
化合物TP-8a
通过使用化合物8作为原料的一般方法制备化合物TP-8a。1HNMR(300MHz，D2O)：δ7.95(s，1H)，7.68(s，1H)，5.63(d，J=25.5Hz，1H)，4.0-4.4(m，4H)，3.05(m，NCH2CH3)，1.10(m，NCH2CH3和2’-C-CH3)。31P NMR(121.4MHz，D2O):δ-9.20(d，J=22.1Hz)，-11.07(d，J=19.9Hz)，-23.82(t，J=23.0Hz)。19F NMR(282MHz，D2O):δ-155.9。MS=521.6(M-H+)。
用于制备核苷前药的一般方法(方法A)：
在0℃将1H-四唑(42mg，0.6mmol)加入至核苷(0.1mmol)在亚磷酸三甲酯(1.0mL)中的溶液，接着加入2,2-二甲基-硫代丙酸S-(2-{二异丙基氨基-[2-(2,2-二甲基-丙酰基硫基)-乙氧基]-磷烷基（phosphanyl）氧基}-乙基)酯(根据J.Med.Chem.，1985，38，3941制备，90mg，0.2mmol)。在搅拌2小时之后，将在H2O(140μL)中的30%过氧化氢加入至混合物。然后将混合物升温至室温。在搅拌30分钟之后，加入在H2O(5mL)中的1M Na2S2O3以淬灭反应。用饱和的Na2CO3水溶液(10mL x2)和盐水洗涤有机层，在真空下浓缩。通过RP-HPLC(MeCN–H2O梯度液)纯化残余物得到前药A。
化合物A-1
通过使用化合物1作为原料的方法A制备化合物A-1。1H NMR(400MHz，CDCl3):δ7.42(s，1H)，5.47(d，J=26.4Hz，1H)，4.95(brs，2H)，4.59(m，2H)，4.35(m，1H，4’-H)，4.18(m，2H，5’-H)，4.10(m，4H)，3.13(m，4H)，1.24(d，3H)，1.22(s，9H)，1.19(d，9H)。31P NMR(161.9MHz，CDCl3):δ-1.26。MS=667.1(M+H+)。
用于制备核苷前药的一般方法(方法B)：
可以根据一般方案1制备包括本发明的单-氨基磷酸酯（phosphoramidate）前药的非限制性实施例。
方案1
一般方法包括在约2至10当量的适宜的碱的存在下，氨基酸酯盐19b，例如，HCl盐与芳基二氯磷酸酯19a的反应，以得到氨基磷酸酯19c。适宜的碱包括，但是不限于，咪唑、例如二甲基吡啶和DMAP的吡啶、例如三乙基胺和DABCO的叔胺和例如DBN和DBU的被取代的脒。特别优选叔胺。优选地，各步骤的产物直接用于接下来的步骤，而不需重结晶或色谱法。19a、19b和19c的具体但非限制性的例子可见于WO2006/121820中，其通过引用完整地并入本文。核苷碱基19d与氨基磷酸酯19c在适宜的碱的存在下反应。适宜的碱包括，但是不限于，咪唑、例如二甲基吡啶和DMAP的吡啶、例如三乙基胺和DABCO的叔胺和例如DBN和DBU的被取代的脒。可以通过重结晶和/或色谱法分离产物B。
化合物B-1
将乙氧基丙氨酸基氯膦酸苯酯(124mg，0.42mmol；根据McGuigan等人，J.Med.Chem.1993，36，1048–1052制备)加入至化合物3(20mg，0.065mmol)和N-甲基咪唑(42μL，0.52mmol)在无水磷酸三甲酯(0.8mL)中的混合物。将反应混合物在室温搅拌3小时，然后加入甲醇以淬灭反应。在减压下移除甲醇溶剂。通过反相HPLC、然后通过硅胶柱色谱法(100%乙酸乙酯)纯化残余物，得到化合物B-1(10mg，27%)。31PNMR(121.4MHz，CDCl3):δ-3.42，3.77。MS=563.0(M+H+)，561.0(M–H+)。
化合物B-2
将约3.1mmol的2-丙氧基丙氨酸基氯膦酸4-氯苯酯(根据McGuigan等人，J.Med.Chem.1993，36，1048–1052制备)加入至约0.5mmol的化合物3和约3.8mmol的N-甲基咪唑在约3mL无水磷酸三甲酯中的混合物。将反应混合物在室温搅拌约1小时至24小时，加入甲醇以淬灭反应。在减压下移除甲醇溶剂。通过反相HPLC纯化残余物以得到化合物B-2。
化合物B-3
通过与用于化合物B-1类似的方法得到化合物B-3。31P NMR(121.4MHz，CDCl3):δ-3.50，3.76。MS=577.2(M+H+)。
化合物B-4
通过与用于化合物B-1类似的方法得到化合物B-4。31P NMR(162MHz，CD3OD):δ2.2。MS=633.4(M+H+)。
化合物B-5
通过与用于化合物B-1类似的方法得到化合物B-5。31P NMR(162MHz，CDCl3):δ4.15，4.27。MS=549.3(M+H+)。
化合物B-6
通过与用于化合物B-1类似的方法得到化合物B-6。31P NMR(162MHz，CDCl3):δ3.50，4.07。MS=613.1(M+H+)。
化合物B-7
通过与用于化合物B-1类似的方法，使用化合物5作为母体核苷得到化合物B-7。31P NMR(162MHz，CDCl3):δ3.37，3.97。MS=538.1(M+H+)。
化合物B-8
通过与用于化合物B-1类似的方法，使用化合物5作为母体核苷得到化合物B-8。31P NMR(162MHz，CDCl3):δ3.69，4.39。MS=588.1(M+H+)。
用于制备核苷前药的替代方法(方法C)：
将CH2Cl2(46mL，0.3M)和二氯磷酸苯酯(2.1mL，13.8mmoL，1当量)在冷却至-10℃之前加入至含有乙基L-缬氨酸盐酸盐(2.5g，13.8mmoL，1当量)的烧瓶中。在10分钟之后，经5分钟的时间将TEA(3.8mL，13.8mmoL，1当量)缓慢加入至反应混合物。将反应进行1小时，然后将对硝基苯酚(1.9g，13.8mmoL，1当量)加入至反应混合物，接着经5分钟的时间再加入TEA(3.8mL，13.8mmoL，1当量)。将反应物升温，再进行2小时。将反应物在真空下浓缩，用乙醚(200mL)处理。滤除不溶解的盐，在真空下浓缩滤液。进行快速柱色谱法，使用4/1己烷/EtOAc得到澄清的油C-1a。
1H NMR(400MHz，CDCl3):δ8.21(s，2H)，7.41-7.20(m，7H)，4.22-4.05(m，3H)，2.46(s，2H)，1.99(dd，J=23.0，20.1Hz，2H)，1.68(s，1H)，1.20-1.05(m，8H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3):d-2.79(dd，J=28.0，4.2Hz)。
LC MS m/z422.99[M+H+]。
化合物C-1
将THF(1mL，0.2M)和NMP(1mL，0.2M)在冷却至0℃之前加入至含有化合物3(70mg，0.23mmoL，1当量)的烧瓶中。缓慢加入t-BuMgCl(560μL，2.5当量，1M THF)，搅拌5分钟，之后加入上述苯酚酯C-1a(207mg，0.46mmoL，2当量，溶解在500μL的THF中)。将反应混合物升温至50℃。通过LCMS监测反应。一旦反应完成，然后将混合物在真空下浓缩，通过HPLC纯化残余物，得到化合物C-1。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.87(s，1H)，7.24-7.10(m，4H)，7.03(t，J=7.2Hz，1H)，6.81(d，J=4.6Hz，1H)，6.52(d，J=4.7Hz，1H)，5.61(s，2H)，4.46(dd，J=24.0，11.4Hz，2H)，4.33-4.14(m，2H)，4.06(dt，J=7.2，4.2Hz，2H)，3.82-3.70(m，1H)，3.63(t，J=10.6Hz，2H)，1.98(s，1H)，1.17(dd，J=14.8，7.6Hz，3H)，0.82(dd，J=22.8，6.8Hz，6H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3):d5.11。
19F NMR(376MHz，CDCl3):d-152.28。
LC MS m/z591.21[M+H+]。
以类似于举例说明化合物C-1a的方法，但是使用蛋氨酸酯，得到化合物C-2a。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.19(s，2H)，7.44-7.03(m，7H)，4.11(s，2H)，3.81(d，J=44.5Hz，1H)，2.04(s，3H)，1.61(s，2H)，1.21(d，J=6.1Hz，2H)，1.01-0.65(m，4H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d-2.00(d，J=12.9Hz)。
LC MS m/z455.03[M+H+]。
化合物C-2
以类似于举例说明化合物C-1的方法，使用化合物3和C-2a，得到化合物C-2。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.96(d，J=15.8Hz，1H)，7.40-7.06(m，13H)，6.93(d，J=6.7Hz，1H)，6.70(s，1H)，5.98(s，1H)，4.54(dd，J=21.6，11.7Hz，2H)，4.32(d，J=12.0Hz，2H)，4.14(dt，J=13.0，6.4Hz，4H)，2.44(d，J=7.5Hz，2H)，2.00(d，J=16.2Hz，5H)，1.89(s，2H)，1.35-1.13(m，7H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d4.12，3.58。
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-152.28(s)。
LC MS m/z623.27[M+H+]。
以类似于举例说明化合物C-1a的方法，但是使用色氨酸酯，得到化合物C-3a。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.18-8.03(m，3H)，7.29-7.08(m，8H)，7.36-6.98(m，3H)，4.41-4.11(m，1H)，4.15-3.95(m2H)，3.68-3.80(m，1H)，3.33-3.04(m，2H)，1.06-1.17(m，3H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d-2.87，-2.99。
LC MS m/z510.03[M+H+]。
化合物C-3
以类似于举例说明化合物C-1的方法，使用化合物3和C-3a，得到化合物C-3。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.27(s，1H)，7.84(s，1H)，7.47(s，1H)，7.36-6.77(m，11H)，6.57(s，1H)，4.40-3.96(m，6H)，3.20(s，4H)，2.60(s，1H)，1.30-1.04(m，6H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d4.02，3.75
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-152.13。
LC MS m/z678.32[M+H+]。
以类似于举例说明化合物C-1a的方法，通过替换苯丙氨酸酯，得到化合物C-4a。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.15(t，J=8.7Hz，2H)，7.43-7.11(m，10H)，7.04(ddd，J=11.4，6.7，2.9Hz，2H)，4.32(ddd，J=15.3，11.3，6.1Hz，4H)，4.15-3.99(m，7H)，3.74(td，J=11.0，5.0Hz，8H)，3.01(d，J=5.7Hz，2H)，1.17(td，J=7.1，5.2Hz，2H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d-2.97，-2.99。
LC MS m/z471.03[M+H+]。
化合物C-4
以类似于举例说明化合物C-1的方法，使用化合物3和C-4a，得到化合物C-4。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.92(d，J=13.2Hz，1H)，7.46-6.97(m，17H)，6.91(s，1H)，6.75(s，1H)，4.10(dd，J=29.6，19.2Hz，8H)，2.97(s，3H)，1.32-1.05(m，7H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d5.11。
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-152.34(s)。
LC MS m/z639.24[M+H+]。
以类似于举例说明化合物C-1a的方法，但是使用脯氨酸酯，得到化合物C-5a。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.20(d，J=7.8Hz，2H)，7.45-7.08(m，7H)，4.37(td，J=8.0，3.8Hz，2H)，4.17-3.98(m，2H)，3.61-3.34(m，2H)，2.21-1.77(m，3H)，1.19(td，J=7.1，3.8Hz，3H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d-3.92，-3.96。
LC MS m/z420.98[M+H+]。
化合物C-5
以类似于举例说明化合物C-1的方法，使用化合物3和C-5a，得到化合物C-5。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.95(d，J=4.5Hz，1H)，7.39-7.10(m，4H)，6.92(dd，J=16.0，4.6Hz，1H)，6.69(s，1H)，6.03(bs，2H)，4.46-4.36(m，1H)，4.36-3.96(m，4H)，3.37(d，J=58.9Hz，2H)，2.26-1.66(m，4H)，1.39-1.12(m，8H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d3.47，2.75。
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-152.36。
LC MS m/z589.14[M+H+]。
以类似于举例说明化合物C-1的方法，使用化合物3和C-1a的砜类似物，得到化合物C-6。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.93(s，1H)，7.89(s，1H)，7.35-7.01(m，5H)，6.93(d，J=2.8Hz，1H)，6.58(d，J=2.8Hz，1H)，5.79(bs，2H)，4.30(s，6H)，4.11(d，J=7.0Hz，6H)，3.10-2.84(m，3H)，2.75(s，3H)，2.54(s，6H)，1.31-1.15(m，6H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d3.39，3.33。
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-152.40
LC MS m/z655.24[M+H+]。
化合物PD-A-8b
在0℃、在氩气气氛下向化合物8(200mg,0.71mmol)在THF(1mL)和NMP(1mL)中的溶液加入加入叔丁基氯化镁(1.0M THF溶液，1.06mL,1.06mmol)。15分钟后，以THF中的溶液形式加入化合物30d-1(280mg,0.71mmol)。5分钟后，将反应混合物升温至室温，搅拌2小时。将反应混合物冷却至0℃，用MeOH淬灭，浓缩。通过硅胶色谱法、然后RP HPLC纯化反应，得到PD-A-8b(225mg，59%)。1H NMR(400MHz，CDCl3):d8.09(两个单峰，1H)，7.54(两个单峰，1H)，7.31-7.12(m，5H)，5.66(dd，1H)，4.52-4.45(m，2H)，4.19-4.03(m，4H)，3.87-3.69(m，1H)，1.35-1.15(m，9H)。31P NMR(161MHz，CDCl3):d4.14(s)，3.55(s).
LC/MS=539(M+H+).
保留时间：1.94min
LC：Thermo Electron Surveyor HPLC
MS：Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪
柱：Phenomenex Polar RP30mm X4.6mm
溶剂：含有0.1%甲酸的乙腈，含有0.1%甲酸的水
梯度：0min-0.1min5%ACN，0.1min-1.95min5%-100%ACN，1.95min-3.5min100%ACN，3.5min-3.55min100%-5%ACN，3.55min-4min5%ACN。
制备30d-1
以类似于30d-2的方法，用丙氨酸乙酯盐酸盐替换丙氨酸异丙酯盐酸盐，由30a制备化合物30d-1。
化合物(S)-PD-A-8c
以类似于PD-A-8b的方法，用(S)-30d-2替换30d-1，制备化合物(S)-PD-A-8c。1H NMR(400MHz，CDCl3):d8.14(s，1H)，7.60(s，1H)，7.1-7.3(m，5H)，5.66(dd，1H)，5.02(m，1H)，4.50(m，1H)，4.40(m，1H)，4.1-4.3(m，2H)，3.98(m，1H)，3.78(m，1H)，3.18(brs，1H)，1.15-1.4(m，12H)。31P NMR(161MHz，CDCl3):d3.70(s)。
LC/MS=553(M+H+).
制备(S)-30d-2
将丙氨酸异丙酯盐酸盐(7.95g，47.4mmol)悬浮于二氯甲烷(100mL)中。加入化合物31a(10g，47.4mmol)。然后在15min内逐滴加入三乙胺(13.2mL，95mmol)(内部反应温度；-10℃～-3℃)。当反应差不多完成(通过磷NMR测得)时，一次性加入固体形式的对硝基苯酚(6.29g，45.0mmol)。在15分钟内向所得浆液加入三乙胺(6.28mL，45mmol)。然后将混合物升温至室温。当反应完成时，加入MTBE(100mL)。通过过滤除去白色沉淀。用MTBE洗涤滤饼(3x50mL)。将滤液和洗涤液合并，浓缩。通过硅胶柱色谱法(0至50%乙酸乙酯/己烷)纯化残余物，得到化合物30d-2，为1:1比率的非对映体混合物(14.1g，77%)。1H NMR(300MHz，CDCl3):δ8.22(2d，2H)，7.2-7.4(m，7H)，5.0(m，1H)，4.09(m，1H)，3.96(m，1H)，1.39(2d，3H)，1.22(m，6H)。MS=409.0(M+H+)，407.2(M-H+)。
化合物30d-2的两种非对映体的分离
在下列条件下通过手性柱色谱法分离两种非对映体：
柱：Chiralpak IC,2x25cm
溶剂系统：70%庚烷和30%异丙醇(IPA)
流速：6mL/min.
每次试验加载体积：1.0mL
加载样品浓度：150mg/mL于70%庚烷和30%IPA中的溶液
(S)-化合物30d-2：保留时间43min。31P NMR(162.1MHz,CDCl3):δ-2.99(s)。
(R)-化合物30d-2：保留时间62min。31P NMR(162.1MHz,CDCl3):δ-3.02(s)。
可选地，在下列方法下通过结晶分离两种非对映体；
将化合物30d-2溶解于乙醚(～10mL/克)中。在搅拌的同时，接着加入己烷直至溶液变得浑浊。加入晶种(～10mg/克的化合物30d-2)以促进结晶化。将所得悬液轻轻地搅拌16h，冷却至～0℃，搅拌另外的2h，过滤以收集结晶物质(结晶物质的回收率为35%-35%)。结晶物质含有～95%的(S)-化合物30d-2和～5%的(R)-化合物30d-2。重结晶得到99%非对映体纯的(S)-异构体。
通过一般方法制备作为实施例的下列PD-A化合物：
化合物PD-A-8d
化合物PD-A-8e
化合物PD-A-8f
化合物PD-A-8g
化合物PD-A-8h
用于制备核苷前药的一般方法(方法D)：
可根据一般方案2制备包括本发明的3'-O-酰化单-氨基磷酸酯前药的非限制性实例。
方案2
一般方法包括PD-A(R4=OH)与羧酸或活化羧酸酯例如酰氯或酸酐的反应，其通常为本领域技术人员已知(Journal of MedicinalChemistry，2006，49，6614和Organic Letters，2003，6,807)。当R8=NH2时，氨基基团的保护可能是必要的。简言之，向化合物PD-A在乙腈(2mL)中的溶液加入N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛(～1.1当量)，在室温搅拌1h。在6-氨基基团的保护完成后，然后将混合物浓缩至干。向残余物加入脱水剂例如DCC(～4当量)、乙腈和羧酸(～2当量)。将混合物在室温下搅拌24-48h。在0℃加入水(0.2mL)和三氟乙酸(0.1mL)，在室温搅拌64h。在0℃加入碳酸氢钠。将混合物在室温下搅拌0.5h，过滤。浓缩滤液，通过硅胶柱色谱法纯化残余物以得到化合物PD-B。如果使用酰氯或酸酐，则加入适合的碱例如三乙胺代替脱水剂。
化合物PD-B-8i
在室温、在氩气气氛下向PD-A-8b(100mg,0.19mmol)在DCM(1.0mL)中的溶液加入N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛(25μL,0.19mmol)。30分钟后，浓缩反应混合物。将反应溶于DCM中，浓缩。重复该过程两次。将所得残余物溶于THF(1.0mL)中，在氩气气氛下冷却至0℃。向该溶液加入三乙胺(79μL,0.57mmol)和DMAP(5mg,0.04mmol)。5分钟后，加入异丁酰氯(60μL,0.57mmol)。10分钟后，将反应升温至室温，搅拌3小时。将混合物冷却至0℃，用5%TFA的水溶液淬灭，然后在室温搅拌4小时。将所得的混合物用乙酸乙酯萃取(3x)。将合并的有机层用硫酸钠干燥，过滤，浓缩。通过RP HPLC(乙腈/水)纯化残余物，得到PD-B-8i(71mg，61%)。1H NMR(400MHz，CDCl3):d8.17(两个单峰，1H)，7.66(两个单峰，1H)，7.34-7.14(m，5H)，5.69(dd，1H)，5.56-5.43(m，1H)，4.55-4.01(m，5H)，3.79-3.69(m，1H)，2.70-2.64(m，1H)，1.37-1.17(m，15H)。31P NMR(161MHz，CDCl3):d2.99(s)，2.88(s)。
LC/MS=609(M+H+).
保留时间：2.21min
LC：Thermo Electron Surveyor HPLC
MS：Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪
柱：Phenomenex Polar RP30mm X4.6mm
溶剂：含有0.1%甲酸的乙腈，含有0.1%甲酸的水
梯度：0min-0.1min5%ACN,0.1min-1.95min5%-100%ACN,1.95min-3.5min100%ACN,3.5min-3.55min100%-5%ACN,3.55min-4min5%ACN。
通过一般方法制备作为实施例的下列PD-B化合物：
化合物PD-B-8j
化合物PD-B-8k
化合物PD-B-8l
化合物PD-B-8m
化合物PD-B-8n
和
化合物PD-B-8o
用于制备核苷前药的一般方法(方法E)：
可根据一般方案3制备包括本发明的3',5'-环状单-氨基磷酸酯前药的非限制性实例。
方案3
方案3举例说明了可用于制备化合物PD-C的化学方法。因此，当Ar被吸电子基团例如对-硝基或对-氯基取代时在碱的存在下将PD-A1转化为PD-C(European Journal of Medicinal Chemistry，2009，44，3769)。可选地，根据Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters，2007，17，2452将化合物40转化为化合物41，其然后与氨基酯盐偶联以形成PD-C。
化合物PD-C-8q
在室温下将PD-A-8p在DMSO中的溶液用叔丁醇钾(～1当量)处理，将所得混合物搅拌约10min至约2h。然后将混合物冷却至0℃，用1NHCl中和至～pH6。通过HPLC纯化混合物以得到化合物PD-C-8q。
此外，通过一般方法制备下列PD-C化合物：
化合物PD-C-8r
化合物PD-C-8s
和
化合物PD-C-8t
化合物PD-D-8u
将化合物8溶解于PO(OMe)3(0.1-0.5M溶液)中，在氩气下冷却至0℃。向该溶液逐滴加入POCl3(1.0-5.0当量)，将反应混合物升温至室温，持续约2-16h。将所得溶液逐滴加至快速搅拌的乙腈溶液和0.05-0.5M KOH水溶液。当添加完成时，在减压下除去溶剂。将所得残余物溶解于水中，通过HPLC纯化以得到化合物41-1。
制备化合物41-1在DCM和PO(OMe)3中的溶液，冷却至0℃。向该溶液加入草酰氯(1.0-5.0当量)，然后加入催化量的DMF。将混合物搅拌约10min至约1h。当活化完成时，将大量2-丙醇加至反应混合物中，搅拌，升温至室温。在减压下除去溶剂，通过制备型HPLC纯化所得粗品以得到化合物PD-D-8u。
化合物PD-E-8v
以类似于化合物PD-D-8u的方法，用2-氨基丙烷替换2-丙醇，由化合物41-1制备化合物PD-E-8v。
化合物PD-F-8w
以类似于化合物20的方法，用化合物8替换化合物18，制备化合物PD-F-8w。
化合物PD-G-8x
将约90mM化合物8在THF中的溶液冷却至约-78℃，加入约2.2至约5当量的叔丁基氯化镁(约1M的THF溶液)。将混合物升温至约0℃，持续约30min，再次冷却至约-78℃。逐滴加入(2S)-异丁酸2-{[氯(1-苯氧基)膦酰基]氨基}乙酯(WO2008085508)(1M在THF中的溶液，约2当量)。移除冷却装置，将反应搅拌约1至约24小时。将反应用水淬灭反应，用乙酸乙酯萃取混合物。干燥萃取液，蒸发，然后通过色谱法纯化残余物以得到化合物PD-G-8x。
化合物6
将化合物4(约0.04mmol)和无水MeOH(约5mL)用乙酸(约5mL)处理，将反应物在室温搅拌过夜。加入饱和的NaHCO3以中和反应混合物，使用HPLC系统(乙腈-H2O)纯化粗品以得到6。
化合物7
将化合物3b(约0.39mmol)和无水二氯甲烷(约10mL)加入至干燥、氩气吹扫的圆底烧瓶(50mL)中。将烧瓶放入干燥冰/丙酮浴(～-78℃)中，将溶液搅拌约10分钟。逐滴加入BF3-Et2O(约0.10mL)，将反应物搅拌约10分钟。然后加入AlMe3(约1.16mmol，在甲苯中的2.0M)。在几分钟之后，移除干燥冰/丙酮浴，经约4小时至约4天将反应混合物在室温搅拌至约45℃。加入吡啶(约2mL)在MeOH(约10mL)中的溶液，在减压下溶剂移除。通过色谱法纯化粗品，用在甲醇中的氢氧化铵在约室温处理约16小时。浓缩混合物，通过HPLC纯化残余物以得到7。
化合物8
在氩气气氛下向7-溴咪唑并[1,2-f][1,2,4]三嗪-4-胺(根据ACSMedicinal Chemistry Letters,2010,1,286获得；375mg,1.75mmol)在THF(4.0mL)中的悬浮液加入1,2-双-[(氯二甲基)甲硅烷基]乙烷(452mg,2.10mmol)。60min后，将反应冷却至-78℃，加入BuLi(1.6M的THF溶液，3.8mL,6.10mmol)。在-78℃下10min后，逐滴加入1a(根据WO200631725获得，782mg,2.10mmol)在THF(1.0mL)中的溶液。将所得混合物在-78℃下搅拌1小时。加入氯化铵饱和水溶液，升温至0℃。加入水直至所有固体变得可溶。用乙酸乙酯萃取混合物。用硫酸钠干燥有机萃取液，过滤，真空浓缩。通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷)纯化残余物，得到黄色固体状的8b(606mg,59%)。
LC/MS=508(M+H+)
保留时间：2.17-2.26min
LC：Thermo Electron Surveyor HPLC
MS：Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪
柱：Phenomenex Polar RP30mm X4.6mm
溶剂：含有0.1%甲酸的乙腈，含有0.1%甲酸的水
梯度：0min-0.1min5%ACN，0.1min-1.95min5%-100%ACN，1.95min-3.5min100%ACN，3.5min-3.55min100%-5%ACN，3.55min-4min5%ACN.
在0℃、在氩气气氛下向化合物8b(510mg，1.39mmol)在二氯甲烷(10.0mL)中的溶液加入三乙基甲硅烷(1.77mL，11.09mmol)，然后加入BF3·Et2O(1.41mL，11.09mmol)。将反应混合物在55℃搅拌16h。将反应冷却至0℃，用饱和NaHCO3(水溶液)淬灭。用DCM、然后用EtOAc萃取反应。将硫酸钠干燥的合并的有机相，过滤，浓缩。通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷)纯化残余物，得到8c(453mg，64%)。1H NMR(400MHz，CDCl3):d8.10-7.94(m，5H)，7.6-7.33(m，7H)，5.91(dd，1H)，5.78(d，J=24.6Hz，1H)，4.87(dd，1H)，4.70(m，1H)，4.58(dd，1H)，1.31(d，J=22.4Hz，3H).
LC/MS=491(M+).
保留时间：2.36min.
LC：Thermo Electron Surveyor HPLC
MS：Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪
柱：Phenomenex Polar RP30mm X4.6mm
溶剂：含有0.1%甲酸的乙腈，含有0.1%甲酸的水
梯度：0min-0.1min5%ACN，0.1min-1.95min5%-100%ACN，1.95min-3.5min100%ACN，3.5min-3.55min100%-5%ACN，3.55min-4min5%ACN.
向8c(500mg,01.02mmol)在THF(5.0mL)中的溶液加入H2O(5.0mL)中的溶液形式的氢氧化锂(122mg,5.09mmol)，在室温下搅拌1h。将反应冷却至0℃，用1N HCl在水(5.1mL)中的溶液中和。浓缩混合物，通过RP HPLC(水/乙腈)纯化残余物，得到化合物8(185mg,64%)。1HNMR(400MHz,CD3OD):d7.97(s,1H),7.63(s,1H),5.54(d,J=24.8Hz,1H),4.03(dd,1H),3.88(m,1H),3.71(dd,1H),1.80(d,J=22.1Hz,3H).
LC/MS=284(M+H+).
保留时间：1.06min.
LC：Thermo Electron Surveyor HPLC
MS：Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪
柱：Phenomenex Polar RP30mm X4.6mm
溶剂：含有0.1%甲酸的乙腈，含有0.1%甲酸的水
梯度：0min-0.1min5%ACN，0.1min-1.95min5%-100%ACN，1.95min-3.5min100%ACN，3.5min-3.55min100%-5%ACN，3.55min-4min5%ACN.
化合物8的备选方法
将化合物1e(从先前反应步骤获得的粗品)溶解于EtOH中。分批加入过量硼氢化钠直至反应几乎完成。将混合物用乙酸中和。浓缩混合物，通过硅胶柱色谱法(0-10%MeOH/二氯甲烷)纯化固体残余物，得到化合物27(210mg,两步收率为50%)。
化合物8的其它备选方法
将兰尼镍(约500mg)通过用H2O洗涤来中和，将其加入至1d(约100mg)在乙醇(约10ml)中的溶液。然后将混合物加热至80℃，直到反应完成。通过过滤移除催化剂，在真空下浓缩溶液。浓缩混合物，通过HPLC纯化残余物以得到8。
化合物9
将PO(OMe)3(1.5mL，0.25M)加入至含有化合物3(120mg，0.39mmoL，1当量)的烧瓶中，冷却至0℃，之后加入POCl3(125μL，1.37mmoL，3.5当量)。将反应混合物搅拌5小时，之后用水淬灭反应。将其通过HPLC直接纯化得到单磷酸酯化合物9。
LC MS m/z387.95[M+H+]。
化合物10
将NMP(0.8mL，0.1M)加入至含有化合物9(30mg，0.078mmoL，1当量)的烧瓶中，接着加入TEA(43μL，0.31mmoL，4当量)、四丁基溴化铵(25mg，0.078mmoL，1当量)，然后加入碳酸氯甲基异丙酯(60μL，0.38mmoL，5当量)。将反应混合物加热至50℃，搅拌过夜。将其通过HPLC直接纯化，得到化合物10。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d7.98(s，1H)，7.01(d，J=4.7Hz，1H)，6.72(d，J=4.7Hz，1H)，6.04(bs，2H)，5.74-5.61(m，4H)，4.91(ddt，J=12.6，9.4，6.3Hz，2H)，4.64-4.28(m，4H)，1.37-1.19(m，15H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d-4.06。
19F NMR(376MHz，CDCl3)d-76.58，-151.95TFA盐。
LC MS m/z620.03[M+H+]。
化合物11
将化合物B-2在DMSO中的溶液用约3摩尔当量的叔丁醇钾处理约15分钟至24小时。用1N HCl淬灭反应，通过反相HPLC分离化合物11。
化合物12
将化合物1b(约1mmol)放于钢的防爆反应器中。将反应器装入液体氨(约30mL)，将混合物在约0至50℃搅拌约16小时。蒸去氨，纯化残余物以得到12a。将12a(约100mg)在乙醇(约10ml)中的溶液用通过用H2O洗涤来中和的兰尼镍(约500mg)处理。然后将混合物加热至约35至约80℃，直到反应完成。通过过滤移除催化剂，在真空下浓缩溶液。浓缩混合物，通过HPLC纯化残余物以得到12b。将TMSOTf(约0.5mmol)加入至在约0℃的化合物12b(约50mg)和TMSCN(约0.5mmol)在乙腈(约2.0mL)中的溶液。将反应混合物在室温搅拌约1小时，然后在65℃搅拌约3天。用饱和的NaHCO3在室温淬灭反应，用CH3CO2Et稀释。分离有机相，用盐水洗涤，用Na2SO4干燥，过滤和浓缩。通过RP-HPLC纯化残余物，然后溶解在甲醇(约1mL)中。加入氢氧化铵(在水中的28%，约0.8mL)，将混合物在约室温搅拌16小时。浓缩混合物，通过RP HPLC纯化残余物以得到12。
化合物13
以与化合物9相同的方式，使用化合物12作为原料制备化合物13。
化合物14
通过将化合物13用约1至约5当量的在吡啶中的DCC处理，加热反应至回流约1至约24小时，来制备化合物14。通过常规离子交换和反相HPLC分离化合物14。
化合物15
将约0.4mmol的化合物14在约10mL DMF中的溶液用约0.8mmol的DIPEA和约0.8mmol的碳酸氯甲基异丙酯处理(WO2007/027248)。将反应加热至约25至约80℃约15分钟至约24小时。在真空下移除溶剂，通过HPLC纯化残余物以得到化合物15。
化合物16
将化合物3(约0.22mmol)溶解在无水吡啶(约2mL)中，加入三甲基氯硅烷(约0.17mL)。将混合物在约0至约25℃搅拌约1至约24小时。再加入三甲基氯硅烷(约0.1mL)，将反应物搅拌约1至约24小时。连续地加入4.4’-二甲氧基三苯甲基氯(约0.66mmol)和DMAP(约0.11至约0.22mmol)。将混合物搅拌约1至约24小时。加入TBAF(1.0M，约0.22mL)在THF中的溶液，将反应搅拌约1至约24小时。将混合物分配于乙酸乙酯和水之间。将乙酸乙酯层干燥和浓缩。用色谱法纯化残余物得到化合物16。
化合物17
将约1.25mmol的化合物16和约1.9mmol的次膦酸2-(2，2-二甲基-3-(三苯甲基氧基)丙酰硫代)乙酯三乙基铵的混合物(WO2008082601)溶解在无水吡啶(约19mL)中。在约-30至约0℃逐滴地加入新戊酰氯(约2.5mmol)，将溶液搅拌约30分钟至约24小时。用二氯甲烷稀释反应，用氯化铵水溶液(约0.5M)中和。蒸发二氯甲烷相，干燥残余物，通过色谱法纯化以得到化合物17。
化合物18
将苄基胺(约2.45mmol)逐滴地加入至约0.49mmol的化合物17在无水四氯化碳(约5mL)中的溶液。将反应混合物搅拌约1至约24小时。蒸发溶剂，通过色谱法纯化残余物以得到化合物18。
化合物20
将约2mmol的化合物18在二氯甲烷(约10mL)中的溶液用三氟乙酸水溶液(90%，约10mL)处理。将反应混合物在约25至约60℃搅拌约1至约24小时。用乙醇稀释反应混合物，蒸去挥发物，通过色谱法纯化残余物以得到化合物20。
化合物21
将约90mM在THF中的化合物2冷却至约-78℃，加入约2.2至约5当量的叔-丁基氯化镁(在THF中的约1M)。将混合物升温至约0℃约30分钟，再次冷却至约-78℃。
逐滴加入(2S)-特戊酸2-{[氯(1-苯氧基)磷酰基]氨基}丙酯(WO2008085508)(在THF中的1M，约2当量)的溶液。移除冷却，将反应物搅拌约1至约24小时。用水淬灭反应，用乙酸乙酯萃取混合物。干燥和蒸发萃取物，通过色谱法纯化残余物以得到化合物21。
化合物22
以类似于C-1a的制备方法得到化合物22a。
1H NMR(400MHz，CDCl3)d8.11(d，J=9.0Hz，2H)，8.02(s，1H)，7.48(t，J=7.5Hz，2H)，7.42-7.25(m，4H)，7.21(dt，J=14.9，5.5Hz，2H)，7.08(t，J=7.3Hz，2H)，5.17-5.03(m，2H)，4.99(dd，J=16.5，9.7Hz，2H)，3.44(s，1H)，3.35-3.21(m，2H)，3.19(d，J=9.2Hz，1H)，3.00-2.80(m，2H)。
31P NMR(162MHz，CDCl3)d4.27。
LC MS m/z452.09[M+H+]。
以类似于C-1的制备方法，使用化合物3和22a得到化合物22b。
1H NMR(400MHz，CD3OD)d7.76(d，J=6.3Hz，1H)，7.38(t，J=8.2Hz，1H)，7.27-7.12(m，4H)，7.06-6.81(m，3H)，6.74(dd，J=4.6，3.5Hz，1H)，4.95-4.79(m，1H)，4.35-3.90(m，4H)，3.23(dt，J=3.2，1.6Hz，3H)，3.18-3.05(m，2H)，2.82(dt，J=14.7，7.3Hz，2H)，1.15(d，J=22.4Hz，3H)。
31P NMR(162MHz，CD3OD)d10.76，10.71。
LC MS m/z620.05[M+H+]。
化合物22
将乙醇(4mL)加入至含有22b(50mg，0.08mmoL，1当量)的烧瓶中，接着加入Pd(OH)2(56mg，0.08mmoL，1当量)和甲酸铵(42mg，0.64mmoL，8当量)。将反应物加热至80℃约1小时。将固体滤出，通过HPLC纯化物质。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)d10.72(s，1H)，7.91(s，1H)，7.95-7.89(bs，2H)，7.41(d，J=7.7Hz，1H)，7.26(d，J=8.1Hz，1H)，7.19-6.66(m，3H)，4.20-3.75(m，3H)，2.99(dd，J=16.5，9.6Hz，2H)，2.89-2.70(m，2H)，2.48-2.58(m，8H)，1.10(d，J=22.3Hz，3H)。
31P NMR(162MHz，DMSO-d6)d7.49。
19F NMR(376MHz，DMSO-d6)d-154.89。
LC MS m/z530.21[M+H+]。
化合物23
将化合物3(250mg，0.82mmol)溶于PO(OMe)3(5mL，0.16M)，在氩气下冷却至0℃。将POCl3(0.32mL，4.1mmol)缓慢逐滴地加入至该搅拌的溶液，将反应混合物升温至室温16小时。将所得溶液滴加至快速搅拌的乙腈(400mL)和0.08M KOH(300mL)水溶液。当加入完成时，通过LCMS检查反应过程。当反应完成时，在减压下移除溶剂。将所得固体残余物溶于水，通过HPLC纯化以得到140mg的化合物23(收率47%)。
1H-NMR(400MHz；CD3OD):d8.15(s，1H)，7.40(d，1H；J=4.8Hz)，7.09(d，1H；J=4.8Hz)，4.64(dd，1H；J=24Hz，7.2Hz)，4.50-4.36(m，3H)，1.32(d，3H；J=22Hz)。
19F-NMR(376MHz；CD3OD):d-153.11。
31P-NMR(162MHz；CD3OD):d-2.20。
MS[M+H+]=370.2。
化合物24
制备化合物23(7mg，0.02mmol)在DCM(2mL)和PO(OMe)3(1mL)中的溶液，将其冷却至0℃。将草酰氯(10μL)加入至该溶液，接着加入DMF(2μL)。将混合物搅拌1分钟，之后取出1等份试样，在MeOH中淬灭，然后通过LCMS检测活化。连续加入草酰氯(10μL)和DMF(2μL)直到活化完成。此时，将大量的2-丙醇(5mL)加入至反应混合物，搅拌并升温至室温。一旦反应完成，在减压下移除溶剂，通过制备HPLC纯化所得粗品以得到5.5mg的化合物24(收率70%)。
1H-NMR(400MHz；DMSO-d6):d8.26(br，1H)，8.15(br，1H)，7.97(s，1H)，7.00(d，1H；J=4.4Hz)，6.88(d，1H；J=4.4Hz)，4.59-4.51(m，2H)，4.37-4.25(m，2H)，1.23(d，3H；J=22.8Hz)。
19F-NMR(376MHz；CD3OD):d-151.72。
31P-NMR(162MHz；CD3OD):d-5.69。
MS[M+H+]=412.0。
化合物25
用丙氨酸的庚基酯替换2-丙醇，以与化合物24类似的方法，由化合物23制备化合物25(收率5.3%)。
1H-NMR(400MHz；CD3OD):d7.91(s，1H)，6.98(d，1H；J=4.8Hz)，6.92(d，1H；J=4.8Hz)，5.29(dd，1H；J=24.4Hz，8.8Hz)，4.66-4.60(m，2H)，4.48-4.40(m，1H)，4.15-4.11(m，3H)，3.92(dd，1H；J=9.6Hz，7.2Hz)，1.67-1.64(m，3H)，1.40-1.27(m，15H)，0.91-0.87(m，6H)。
19F-NMR(376MHz；CD3OD):d-151.46。
31P-NMR(162MHz；CD3OD):d7.36。
MS[M+H+]=539.4。
化合物26
化合物26
以与化合物10类似的方法，由化合物22制备化合物26。
抗病毒活性
本发明的另一个方面涉及抑制病毒感染的方法，其包括用本发明的组合物处理疑似需要这种抑制的样品或受试者的步骤。
在本发明的上下文中，疑似含有病毒的样品包括天然的或人造的材料，例如活生物；组织或细胞培养物；生物样品，例如生物材料样品(血、血清、尿、脑脊液、泪、痰、唾液、组织样品等)；实验室样品；食物、水或空气样品；生物制品样品，例如细胞提取物，特别是合成所需糖蛋白的重组细胞等。一般而言，样品疑似含有诱导病毒感染的生物体，经常是病原生物体，例如肿瘤病毒。样品可被包含在任何介质中，包括水和有机溶剂/水混合物。样品包括活生物体，例如人和人造的材料，例如细胞培养物。
如果需要，可以通过任何方法，包括直接和间接的检测活性的方法，观察在施用组合物后本发明化合物的抗病毒活性。检测该活性的定量的、定性的和半定量方法全部是预期的。典型地，应用上述筛选方法之一，然而，也可应用任何其它方法，例如观测活生物的生理性质。
使用已知的标准的筛选方法，可以测量本发明化合物的抗病毒活性。例如，使用下述的一般方法，可以测量化合物的抗病毒活性。
基于细胞的黄病毒属免疫检测测定法
用胰蛋白酶处理BHK21或A549细胞，计数，并在补充有2%胎牛血清(FBS)和1%青霉素/链霉素的Hams F-12培养基(A549细胞)或RPMI-1640培养基(BHK21细胞)中稀释至2x105个细胞/mL。以2x104个细胞/孔，分配进干净的96-孔组织培养板，并在37℃、5%CO2放置过夜。次日，在不同浓度的实验化合物存在下，在37℃，以0.3的感染复数(MOI)，用病毒感染细胞1小时，并在5%CO2下另外48小时。用PBS洗涤细胞1次，并用冷甲醇固定10分钟。用PBS洗涤2次后，用含有1%FBS和0.05%吐温-20的PBS在室温封闭固定的细胞1小时。然后以在含有1%FBS和0.05%吐温-20的PBS中1:20至1:100的浓度，加入第一抗体溶液(4G2)，保持3小时。然后用PBS洗涤细胞3次，随后用辣根过氧化物酶(HRP)-缀合的抗-小鼠IgG(Sigma,1:2000稀释度)温育1小时。用PBS洗涤3次后，将50微升3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)底物溶液(Sigma)加入每个孔中，保持2分钟。通过加入0.5M硫酸，终止反应。在450nm吸光度读板，以定量病毒载量。测量后，用PBS洗涤细胞3次，然后用碘化丙啶温育5分钟。在Tecan SafireTM读数器(激发537nm,发射617nm)中读板，以定量细胞数。从平均吸光度相对于实验化合物的浓度的log，绘制剂量反应曲线。通过非线性回归分析来计算EC50。可以使用阳性对照，例如N-壬基-脱氧野尻霉素。
基于细胞的黄病毒属致细胞病变效应测定法
关于抗西尼罗病毒或日本脑炎病毒测试，用胰蛋白酶处理BHK21细胞，并在补充有2%FBS和1%青霉素/链霉素的RPMI-1640培养基中稀释至4x105个细胞/mL的浓度。关于抗登革热病毒测试，用胰蛋白酶处理Huh7细胞，并在补充有5%FBS和1%青霉素/链霉素的DMEM培养基中稀释至4x105个细胞/mL的浓度。将每孔50微升细胞悬浮液(2x104个细胞)分配进96-孔光底的基于PIT聚合物的板(Nunc)。在37℃、5%CO2，在培养基中使细胞生长过夜，然后在有不同浓度的实验化合物存在下，用MOI=0.3的西尼罗病毒(例如B956株)或日本脑炎病毒(例如Nakayama株)或MOI=1的登革热病毒(例如DEN-2NGC株)感染细胞。在37℃、5%CO2，进一步温育含有该病毒和该化合物的板72小时。在温育结束时，将100微升CellTiter-GloTM试剂加入每个孔。在定轨摇床上混合内容物2分钟，以诱导细胞裂解。在室温温育板10分钟，以稳定发光信号。使用读板器，记录发光读数。可以使用阳性对照，例如N-壬基-脱氧野尻霉素。
在登革热感染的小鼠模型中的抗病毒活性
在登革热病毒感染的小鼠模型(Schul等人J.Infectious Dis.2007；195:665-74)中，在体内测试化合物。将6-10周龄AG129小鼠(B&KUniversal Ltd,Hll,UK)单个地圈养在通风的笼子中。给小鼠腹膜内注射0.4mL TSV01登革热病毒2悬浮液。在异氟烷麻醉下，通过眶后穿刺，采取血样。将血样收集在装有柠檬酸钠的试管中，至0.4%的终浓度，并立即在6000g离心3分钟，以得到血浆。在780微升RPMI-1640培养基中稀释血浆(20微升)，并在液氮中快速冷冻，用于菌斑试验分析。将剩余的血浆保藏，用于细胞因子和NS1蛋白水平测定。小鼠发展登革热病毒血症，在几天中上升，在感染后第3天达到峰值。
关于抗病毒活性的测试，将本发明的化合物溶于媒介物液体中，例如10%乙醇、30%PEG300和60%D5W(在水中的5%右旋糖；或6NHCl(1.5当量):1N NaOH(pH调至3.5):100mM柠檬酸盐缓冲液pH3.5(0.9%v/v:2.5%v/v:96.6%v/v)。将36只6-10周龄AG129小鼠分成6组，每组6只小鼠。如上所述用登革热病毒感染所有小鼠(第0天)。给组1经口管饲200mL/小鼠的0.2mg/kg本发明化合物，每天2次(凌晨一次，傍晚一次)，从第0天开始连续3天(第一次施用在即将登革热感染之前)。给组2、3和4以相同方式分别施用1mg/kg、5mg/kg和25mg/kg的化合物。可以使用阳性对照，例如(2R,3R,4R,5R)-2-(2-氨基-6-羟基-嘌呤-9-基)-5-羟甲基-3-甲基-四氢-呋喃-3,4-二醇，以与前述组相同的方式，经口管饲200微升/小鼠。另一组仅用媒介物液体处理。
在感染后第3天，在异氟烷麻醉下，通过眶后穿刺，从小鼠采取约100微升血样(用柠檬酸钠抗凝结)。通过离心，从每个血样得到血浆，并在液氮中快速冷冻，用于菌斑测定分析。如Schul等人所述，通过菌斑测定分析收集的血浆样品。也如Schul所述，分析细胞因子。使用PlateliaTM试剂盒(BioRad Laboratories)，分析NS1蛋白水平。细胞因子水平和/或NS1蛋白水平的降低，指示抗病毒效应。
典型地，用5-50mg/kg的本发明化合物的一天两次剂量，使病毒血症降低约5-100倍，更典型地10-60倍，最典型地20-30倍。
HCV IC50测定
测定方法：在该测定中使用野生型或S282T(Migliaccio等人，J.Biol.Chem.2003，49164-49170；Klumpp等人.，J.Biol.Chem.2006，3793-3799)突变聚合酶。通过将28μL聚合酶混合物(终浓度：50mM pH7.5的Tris-HCl、10mM KCL、5mM MgCl2、1mM DTT、10mM EDTA、4ng/μLRNA模板和75nM HCVΔ21NS5b聚合酶)加入测定板，随后加入4μL化合物稀释液，来组合NS5b聚合酶测定(40μL)。将聚合酶和化合物在35℃预温育10分钟，然后加入8μL核苷酸底物混合物(在KM的33P-α-标记的竞争核苷酸和0.5mM的剩余3种核苷酸)。覆盖测定板，并在35℃温育90分钟。然后在真空下，通过96-孔DEAE-81过滤板，过滤反应物。然后在真空下用多个体积的0.125M NaHPO4、水和乙醇洗涤过滤板，以去除未掺入的标记。然后在TopCount上计数板，以评估在背景对照之上的产物合成水平。使用Prism拟合程序，测定IC50值。
优选地，本文所述的化合物抑制NS5b聚合酶，其IC50低于1000μM，更优选低于100μM，且最优选低于10μM。例如，化合物TP-1对野生型HCV聚合酶和S282T突变酶的IC50均是0.15μM。下表II显示与2’-甲基胍的三磷酸酯和(2R,3R,4R,5R)-2-(4-氨基吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪-7-基)-3,4-二羟基-5-(羟甲基)-3-甲基-四氢呋喃-2-甲腈的三磷酸酯得到的活性相比，TP-1和TP-2对野生型和S282T突变酶的活性。这表明将吡咯并[1,2-f][1,2,4]三嗪-7-基核苷的2’OH替换为2’F出人意料地得到针对病毒的抗药性S282T HCV突变株的活性。
表II
HCV EC50测定
在100μL培养基中以8x103个细胞/孔的密度，将复制子细胞接种入96-孔板内，其不含有遗传霉素。在100%DMSO中系列稀释化合物，然后以1:200稀释度加至细胞，达到0.5%DMSO的终浓度和200μL的总体积。在37℃温育板3天，然后去除培养基，并在由Promega的萤光素酶测定系统提供的裂解缓冲液中裂解细胞。按照生产商的说明书，将100μL萤光素酶底物加至裂解的细胞，并在TopCount光度计中测量萤光素酶活性。优选地，本文所述的化合物具有低于1000μM、更优选低于100μM、且最优选低于10μM的EC50。式I的代表性的化合物的活性显示于下表III中。
表III
| 化合物编号 | EC50，μM |
| A-1 | 23 |
| B-1 | 1.4-4.3 |
| B-3 | 16-28 |
| B-4 | 8.4-19 |
| B-5 | 1.93-25.5 |
| B-6 | 3.75-11.1 |
| B-7 | 63-73 |
| B-8 | 35-60 |
| C-1 | 67-70 |
| C-2 | 3.9-12 |
| C-3 | 43-84 |
| C-4 | 9.8-31 |
| C-5 | 24-28 |
| C-6 | 11 |
| 10 | 6.5-8 |
| 22 | 31-45 |
| 23 | 39.4-40.3 |
| 24 | 40.3-70.5 |
| 25 | 9.7-10 |
| PD-A-8b | 0.68 |
使用下面的一般方法，可以测定本发明化合物的细胞毒性。
代谢研究：
申请人已观察到，X1位为氮的核苷类似物的单磷酸酯前药相比于X1位为碳的其相应物可具有增强的活性。活性的这种差异对应于化合物在细胞中的活性三磷酸酯类似物的量。这可通过定量三磷酸酯类似物的胞内浓度的代谢研究来定量。较高胞内浓度的三磷酸酯代谢物对应于具有增强活性的前药。
例如，前药化合物B-7与前药化合物PD-A-8b的比较显示当X1位为氮时具有增强的活性。这可在表III中观察到，其中X1位为氮的化合物(化合物PD-A-8b)的HCV EC50为0.68μΜ，而化合物B-7的HCV EC50为63-73μΜ。前药类似物PD-A-8b的活化(活化成其三磷酸酯类似物TP-8a)的活化比X1位为碳的其前药相应物B-7(活化成其三磷酸酯类似物TP-3)所观察到的活化更有效，高两个以上的数量级，正如表IV中所见。
实验：
将含有HCV基因型1b次基因组复制子的Huh-luc/新复制子细胞保持在补充有10%热灭活的胎牛血清、青霉素-链霉素和G418硫酸氢盐溶液的含有glutamax的达尔伯克改良伊格尔培养基中。通过胰酶消化法(trypsonization)将细胞转移至12孔组织培养板中，生长至融合(0.88X106个细胞/孔)。将细胞用10μΜ核苷或10μΜ前药处理24小时。24小时后，将细胞用2.0mL冰冷的0.9%氯化钠盐水洗涤2次。然后将细胞刮入0.5mL70%甲醇(MeOH)中，冷冻过夜以促进核苷代谢物的萃取。将70%MeOH中的经萃取的细胞材料转移至管中，干燥。干燥后，将样品重新悬浮于含有内标(100nM ClATP)的1mM磷酸铵pH8.5中。通过与质谱法串联的液相色谱法，基于可信标准曲线定量核苷三磷酸酯的胞内水平。
结果
表IV：用10μΜPD-A-8b和B-7孵育24小时后Huh-luc/新复制子细胞中形成的胞内三磷酸酯类似物浓度
细胞毒性细胞培养物测定法(CC50的测定)：
该测定法是基于，使用代谢底物评价测试的化合物的细胞毒性效应。
测定CC50的试验方案：
1.在补充有5%胎牛血清和抗生素的RPMI-1640培养基中保持MT-2细胞。
2.将细胞分配进96-孔板(在100μl培养基每孔中20,000个细胞)，并一式三份加入不同浓度的测试化合物(100μl/孔)。包括未处理的对照。
3.在37℃温育细胞5天。
4.于暗处，在pH7.4的磷酸盐缓冲盐水中，以2mg/ml的浓度制备XTT溶液(6ml/测定板)。在55℃水浴中加热溶液5分钟。向每6ml XTT溶液加入50μL甲硫酸N-甲基二甲基苯基吡啶鎓（phenazonium）(5μg/ml)。
5.从测定板上的每个孔取出100μL培养基，并向每个孔加入100μLXTT底物溶液。在CO2培养箱中在37℃温育45-60分钟。
6.向每个孔加入20μL2%Triton X-100，以终止XTT的代谢转化。
7.读出450nm下的吸光度，并减去650nm下的背景。
8.相对于未处理的对照绘制百分比吸光度的图，并估计CC50值作为导致细胞生长抑制50%的药物浓度。认为吸光度与细胞生长成正比（directly proportional）。
在上文引用的所有出版物、专利和专利文件，都通过参考并入本文，如同单个地通过参考并入。已经参考不同的具体的和优选的实施方案和技术描述了本发明。但是，本领域技术人员会理解，在本发明的精神和范围内，可以作出许多变化和修改。
Claims (20)
1.式IV化合物：
式IV
或其药学上可接受的盐；
其中：
R1是(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
R2是卤素；
R3、R4和R5各自独立地是H、卤素、ORa、N(Ra)2、N3、CN、NO2、S(O)nRa、(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、(C1-C8)取代的烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)取代的烯基、(C2-C8)炔基、(C2-C8)取代的炔基或芳基(C1-C8)烷基；
或在相邻碳原子上的R3、R4或R5中的任意两个当合在一起时为-O(CO)O-，或当与它们连接的环碳原子合在一起时形成双键；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
Y是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或
W1或W2之一与R3或R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或
W1和W2各自独立地是式IVa的基团：
式IVa
其中
每个Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx是式IVb的基团：
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、-C(=Y1)R、-C(=Y1)R13、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)2R13、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基、杂芳基烷基；
其中每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基或杂芳基烷基任选地被1-3个R20基团取代；
或当合在一起时，在同一个碳原子上的两个Ry形成3至7个碳原子的碳环；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基或芳基烷基；
每个R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、OR11或S(O)nR11；
每个R9独立地是H、卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、N3、NO、NO2、CHO、CN、-CH(=NR11)、-CH=NHNR11、-CH=N(OR11)、-CH(OR11)2、-C(=O)NR11R12、-C(=S)NR11R12、-C(=O)OR11、R11、OR11或S(O)nR11；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；或R11和R12与它们二者都连接的氮合在一起形成3至7元杂环，其中所述杂环的任意一个碳原子可以任选地被替换为-O-、-S-或-NRb-；
每个R13独立地是被1-3个R20基团任选地取代的碳环或杂环；
每个R20独立地是卤素、CN、N3、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR或-C(=Y1)N(R)2；
其中每个R1、R3、R4、R5、R6、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Rb)2或ORb取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NRb；
每个Rb独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R21、-C(=O)OR21、-C(=O)NR21R22、-C(=O)SR21、-S(O)R21、-S(O)2R21、-S(O)(OR21)、-S(O)2(OR21)或-SO2NR21R22；且
每个R21或R22独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中每个Y和Y1是O。
3.根据权利要求2所述的化合物，其中R8是卤素、NR11R12、N(R11)OR11、NR11NR11R12、OR11或S(O)nR11。
4.根据权利要求3所述的化合物，其中R9是H、卤素、S(O)nR11或NR11R12。
5.根据权利要求4所述的化合物，其中R4是ORa。
6.根据权利要求5所述的化合物，其中R1是CH3。
7.根据权利要求6所述的化合物，其中R2是F。
8.根据权利要求7所述的化合物，其中R7是
其中Y是-O-；W1为式Ia且W2与R4一起为-O-。
9.根据权利要求1所述的化合物，其由式V表示：
式V
其中R1是甲基或乙炔基，且R4是ORa。
10.根据权利要求9所述的化合物，其中R7是H或
11.根据权利要求1所述的化合物，其具有下列结构：
12.式VI化合物：
式VI
或其药学上可接受的盐；
其中：
R4是ORa；
每个n独立地是0、1或2；
每个Ra独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)或-SO2NR11R12；
R7是H、-C(=O)R11、-C(=O)OR11、-C(=O)NR11R12、-C(=O)SR11、-S(O)R11、-S(O)2R11、-S(O)(OR11)、-S(O)2(OR11)、-SO2NR11R12或
Y是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
W1和W2当合在一起时为-Y3(C(Ry)2)3Y3-；或
W1或W2之一与R4一起为-Y3-，且W1或W2中的另一个是式Ia；或
W1和W2各自独立地是式VIa的基团：
式VIa
其中
每个Y1独立地是O、S、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)或N-NR2；
每个Y2独立地是键、O、CR2、NR、+N(O)(R)、N(OR)、+N(O)(OR)、N-NR2、S、S-S、S(O)或S(O)2；
每个Y3独立地是O、S或NR；
M2是0、1或2；
每个Rx是式VIb的基团：
式VIb
其中：
每个M1a、M1c和M1d独立地是0或1；
M12c是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；
每个Ry独立地是H、F、Cl、Br、I、OH、-C(=Y1)R、-C(=Y1)R13、-C(=Y1)OR、-C(=Y1)N(R)2、-N(R)2、-+N(R)3、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)2R13、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-OC(=Y1)R、-OC(=Y1)OR、-OC(=Y1)(N(R)2)、-SC(=Y1)R、-SC(=Y1)OR、-SC(=Y1)(N(R)2)、-N(R)C(=Y1)R、-N(R)C(=Y1)OR、-N(R)C(=Y1)N(R)2、-SO2NR2、-CN、-N3、-NO2、-OR、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基、杂芳基烷基；
其中每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基、芳基烷基或杂芳基烷基任选地被1-3个R20基团取代；
每个R独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、C6-C20芳基、C3-C20碳环基、C2-C20杂环基或芳基烷基；
每个R11或R12独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基；
每个R13独立地是被1-3个R20基团任选地取代的碳环或杂环；
每个R20独立地是卤素、CN、N3、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=Y1)R、-C(=Y1)OR或C(=Y1)N(R)2；
其中每个R4、R11或R12的每个(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基或芳基(C1-C8)烷基独立地任选地被一个或多个卤素、羟基、CN、N3、N(Rb)2或ORb取代；且其中每个所述(C1-C8)烷基的一个或多个非末端碳原子可以被任选地替换为-O-、-S-或-NRb；
每个Rb独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、芳基(C1-C8)烷基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)R21、-C(=O)OR21、-C(=O)NR21R22、-C(=O)SR21、-S(O)R21、-S(O)2R21、-S(O)(OR21)、-S(O)2(OR21)或-SO2NR21R22；且
每个R21或R22独立地是H、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C4-C8)碳环基烷基、-C(=O)(C1-C8)烷基、-S(O)n(C1-C8)烷基或芳基(C1-C8)烷基。
13.根据权利要求12所述的化合物，其中：
Ra是H、(C1-C8)烷基或-C(=O)(C1-C6)烷基；
R7或R7与R4一起为
其中
a是与R7连接的点；
b是与R4连接的点；
Ar是苯基或萘基，其中所述苯基和萘基任选地被1-3个R20基团取代；
每个Ry独立地是(C1-C8)烷基或C5-C6碳环基，其中所述烷基和碳环基任选地被1-3个R20基团取代；
每个R独立地是H、(C1-C6)烷基或芳基烷基；且
每个R20独立地是卤素、CN、N(R)2、OR、-SR、-S(O)R、-S(O)2R、-S(O)(OR)、-S(O)2(OR)、-C(=O)R、-C(=O)OR或-C(=O)N(R)2。
14.具有以下结构的化合物：
或其药学上可接受的盐。
15.一种药物组合物，其包含治疗有效量的权利要求1所述的化合物和药学上可接受的载体。
16.根据权利要求15所述的药物组合物，进一步包含至少一种其它治疗剂，所述治疗剂选自干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统的拮抗剂、内皮素拮抗剂、其它抗纤维化试剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCV NS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂和用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
17.一种治疗黄病毒科病毒感染的方法，所述方法包括向需要其的哺乳动物施用治疗有效量的权利要求1所述的化合物。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述病毒感染是丙型肝炎病毒感染。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述病毒感染由丙型肝炎病毒的S282T突变体引起。
20.根据权利要求17所述的方法，所述方法进一步包括施用至少一种其它治疗剂，所述治疗剂选自干扰素、利巴韦林或其类似物、HCV NS3蛋白酶抑制剂、NS5a抑制剂、α-葡萄糖苷酶1抑制剂、肝保护剂、甲羟戊酸脱羧酶拮抗剂、肾素-血管紧张素系统拮抗剂、内皮素拮抗剂、其它抗纤维化试剂、HCV NS5B聚合酶的核苷或核苷酸抑制剂、HCVNS5B聚合酶的非核苷抑制剂、HCV NS5A抑制剂、TLR-7激动剂、亲环蛋白抑制剂、HCV IRES抑制剂、药物动力学增强剂和用于治疗HCV的其它药物；或其混合物。
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