CN103339128B

CN103339128B - 作为呼吸道合胞病毒抗病毒剂的氮杂吲哚

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Publication number: CN103339128B
Application number: CN201180060368.1A
Authority: CN
Inventors: L.P.库伊曼斯; S.D.德明; 胡丽丽; T.H.M.容克斯; P.J-M.B.拉博瓦松; A.塔里; S.M.H.旺德维尔
Original assignee: Janssen Sciences Ireland ULC
Current assignee: Janssen Sciences Ireland ULC
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2031-12-16
Also published as: CN103339128A; US20160251377A1; US9339494B2; EA201390885A1; KR101876791B1; EA025402B1; US9051317B2; AR084337A1; AU2011343259A1; JP2013545787A; CA2822002C; CA2822002A1; EP2651936B1; ES2624263T3; US9896459B2; EP2651936A1; US20150231119A1; KR20140014093A; AU2011343259B2; WO2012080450A1

Abstract

本发明涉及对于RSV复制具有抑制活性且具有下式I的氮杂吲哚，含有这些化合物作为活性组分的组合物及制备这些化合物及组合物的方法。

Description

作为呼吸道合胞病毒抗病毒剂的氮杂吲哚

发明领域

本发明涉及具有抗病毒活性，特别是对呼吸道合胞病毒(RSV)的复制具有抑制活性的氮杂吲哚。本发明进一步涉及制备这些氮杂吲哚、包含这些化合物的组合物，及所述化合物于治疗呼吸道合胞病毒感染的用途。

背景技术

人类RSV或呼吸道合胞病毒为一大的RNA病毒，副粘液病毒科(Paramyxoviridae)，肺炎病毒亚科(pneumoviridae)以及牛RSV病毒的成员。人类RSV造成全世界各年龄层的人的一系列呼吸道疾病，其为婴儿和儿童期下呼吸道疾病的主要病因。超过一半的所有婴儿在其出生第一年遭遇RSV，及几乎所有的婴儿在其出生后二年内遭遇RSV。幼儿感染可能会造成持续多年的肺损伤及可能造成日后的慢性肺疾病(慢性哮鸣、气喘)。较大的儿童和成人常会因RSV感染而罹患(严重)的普通感冒。在老年阶段，易感染性再度增加，且RSV已涉及许多老年人肺炎的爆发，造成重大死亡率。

被特定亚型的病毒感染并不会饱和人们在下个冬季免于后来的相同亚型的RSV分离株感染。因此，尽管仅存有二种亚型A和B，RSV的再感染仍为常见的。

当今仅有三种已被核准用于对抗RSV感染的药物。第一种为利巴韦林(ribavirin)，一种核苷类似物，其提供住院儿童的严重RSV感染的喷雾治疗。喷雾的给药路径、毒性(致畸性的风险)、成本和高度可变的功效限制了其用途。其它二种药物RespiGam^®(RSV-IG)和Synagis® (帕利珠单抗)，为多克隆株抗体和单克隆抗体免疫刺激剂，意欲以预防的方式来使用。二种皆非常昂贵并需要非经肠给药。

迄今为止，其它开发安全和有效的RSV疫苗的试图皆遭遇失败。灭活疫苗无法防御疾病，且事实上在某些病例中，在后续的感染期间加重了疾病。已试验活性减毒疫苗，但成果有限。显然，存在着对有效、无毒及给药容易的抗RSV复制的药物。提供能经口服给予的抗RSV复制的药物将是特别优选的。

WO 01/95910为一标题为“咪唑并吡啶和咪唑并嘧啶抗病毒剂”的参考文献，其事实上涉及苯并咪唑抗病毒剂。在文中提出具有抗病毒活性的化合物，其还带有超过从0.001 μm至高达50μM的广泛范围的EC₅₀值(其无法正常地表现所希望的生物活性)。另一参考文献为WO 03/053344，涉及具相同的活性范围的取代的2-甲基-苯并咪唑RSV抗病毒剂。另一关于相同活性范围的化合物的有关背景的参考文献为WO 02/26228，其涉及苯并咪唑酮抗病毒剂。一篇关于5-取代的苯并咪唑化合物的RSV抑制作用的结构-活性关系的参考文献为X.A. Wang等, 生物有机和药物化学通信(Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters) 17 (2007) 4592-4598。

合乎需要的是提供具抗病毒活性的新药物。特别是，提供具有RSV复制抑制活性的新药物将是迫切需要的。另外，修正(retrieve)化合物结构，使其得以在先有技术的较强区域中取得抗病毒生物活性的量级(即在上述所提及的最高50μM范围的基础上)，及优选地以约最佳活性的水平，更优选地甚至比本领域中所公开的化合物更强的活性水平将是期望的。进一步需要的是找出具有口服抗病毒活性的化合物。

发明简述

为了能更好地说明一或多个前述要求，本发明在一方面提出以式I表示的抗病毒氮杂吲哚化合物、其前药、N-氧化物、加成盐、季胺、金属络合物或立体化学异构形式；

式I

其中各X独立地为C或N；至少一个X = N；

当X = C时，则有R₁存在，且R₁选自：H、OH、卤素、C₁-C₆烷基、C₃-C₇环烷基、C₁-C₆烷氧基、N(R₆)₂、CO(R₇)、CH₂NH₂、CH₂OH、CN、C(=NOH)NH₂ _、C(=NOCH₃)NH₂ _、C(=NH)NH₂ _、CF₃、OCF₃，和B(OH)₂；B(O-C₁-C₆烷基)₂；

R₂选自：H、卤素、C₁-C₆烷基、C₃-C₇环烷基、C₁-C₆烷氧基，和CO(R7)；

R₃为-(CR₈R₉)n-R₁₀；

R₄选自：H、C₁-C1₀烷基、CH₂CF₃、C₃-C₇环烷基、C₂-C₁₀烯基、SO₂-R₈、或含有氧原子的4至6员饱和环；

R₅于当Y为C时存在、且选自：H、C₁-C₆烷基、C₃-C₇环烷基、C₁-C₆烷氧基、CO(R₇)、CF₃及卤素；

R₅于当X为N时不存在；

R₆选自：H、C₁-C₆烷基、COOCH₃和CONHSO₂CH₃；

R₇选自：OH、O(C₁-C₆烷基)、NH₂、NHSO₂N(C₁-C₆烷基)₂、NHSO₂NHCH₃、NHSO₂(C₁-C₆烷基)、NHSO₂(C₃-C₇环烷基)和N(C₁-C₆-烷基)₂；

n为由2至6的整数；

R₈和R₉各自独立地选自H、C₁-C₁₀烷基、C₃-C₇环烷基或R₈和R₉一起形成一任选含有选自基团N、S、O的杂原子的4至6员脂族环；

R₁₀选自：H、C₁-C₆烷基、OH、CN、F、CF₂H、CF₃、CONR₈R₉、COOR₈、CONR₈SO₂R₉、CON(R₈)SO₂N(R₈R₉)、NR₈R₉、NR₈COOR₉、OCOR₈、NR₈SO₂R₉、SO₂NR₈R₉、SO₂R₈或含有氧原子的4至6员饱和环。

在一优选的实施方案中，R₁在当X为C时存在，且R₁选自：H，卤素，C₁-C₆烷基，C₃-C₇环烷基，C₁-C₆烷氧基，N(R₆)₂，CO(R₇)，CH₂NH₂，CH₂OH，CN，C(=NOH)NH₂，C(=NOCH₃)NH₂，C(=NH)NH₂，CF₃，OCF₃，及B(OH)₂；B(O-C₁-C₆烷基)₂；

在另一实施方案中，本发明涉及根据式I的化合物，其中R₄选自：H，C₁-C₁₀烷基，C₃-C₇环烷基，C₂-C₁₀烯基，SO₂-R₈，或含有氧原子的4至6员饱和环。

在另一方面，本发明涉及用于在温血动物，优选在人类中，治疗RSV感染的前述化合物。在又一方面，本发明提出于有此需要的患者中治疗病毒性RSV感染的方法，其包括给予所述患者有效量的上述定义的化合物。在还一方面，本发明涉及上述定义的化合物在制备治疗RSV感染的药物中的用途。

在进一步的方面，本发明涉及包括上述定义的化合物和药学上可接受的赋形剂的药用组合物。

在更进一步的方面，本发明提供制备上述定义的化合物的方法。

发明详述

式I的分子，不同于先有技术，在一边(如图示在化学式的左边)具有取代的氮杂吲哚部分。本发明，在广义上说，是基于这些取代的氮杂吲哚化合物一般具有重要的RSV抑制活性的正确判断的认知。此外，这些化合物能接近前述参考文献可获得的范围的较高区域(即EC₅₀值的下限)的抗RSV活性。特别是，以这些化合物为基础，分子结构可显露出，就生物活性而言，甚至更胜于参考文献的化合物。

本发明将就特定的实施方案及有关某些实施例进一步说明，但本发明不限于此，但仅受限于权利要求书。当术语“包含”用于本说明书和权利要求书中时，其不应排除其它要素或步骤。除非另有其它说明，否则在使用不明确或确定的物品中提及一单数名词例如“一”、“一个”或“该”时，则此名词包括该名词的复数。

术语“前药”，如贯穿本文中所用的是指药学上可接受的衍生物，例如酯和酰胺，以使得所产生的衍生物的生物转化产物为如式(I)化合物所定义的活性药物。Goodman和Gilman (治疗学的药理学基础(The Pharmacological Basis of Therapeutics), 第8版, McGraw-Hill, Int. Ed. 1992, “药物的生物转化(Biotransformation of Drugs)”, p. 13-15)描述的前药结合到本文中作为参考。前药的特征为良好的水溶解度和生物可利用性，及在活体内容易代谢成活性的抑制剂。

如比本文中所用的C_1-6烷基作为基团或基团的部分，被定义为具有1至6个碳原子的直链或支链饱和烃基例如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、戊基、己基、2-甲基丁基等。

C_1-10烷基作为基团或基团的部分，被定义为具有1至10原子的直链或支链饱和烃基，例如对C_1-6烷基所定义的基团及庚基、辛基、壬基、2-甲基己基、2-甲基庚基、癸基、2-甲基壬基等。

如本文中所用的术语“C_2-C₁₀烯基”，作为基团或基团的部分，意指包括具有至少一个双键，及优选地具有一个双键和2至10个碳原子的直链或支链不饱和烃基，例如乙烯基、丙烯基、丁烯-1-基、丁烯-2-基、戊烯-1-基、戊烯-2-基、己烯-1-基、己烯-2-基、己烯-3-基、2-甲基丁烯-1-基、庚烯-1-基、庚烯-2-基、庚烯-3-基、庚烯-4-基、2-甲基己烯-1-基、辛烯-1-基、辛烯-2-基、辛烯-3-基、辛烯-4-基、2-甲基庚烯-1-基、壬烯-1-基、壬烯-2-基、壬烯-3-基、壬烯-4-基、壬烯-5-基、2-甲基辛烯-1-基、癸烯-1-基、癸烯-2-基、癸烯-3-基、癸烯-4-基、癸烯-5-基、2-甲基壬烯-1-基等；

每当C_2-C₁₀烯基基团连接一杂原子时，其优选地经由饱和的碳原子连接。

C₁-C₆烷氧基，作为基团或基团的部分，定义为O-C_1-C₆烷基，其中C_1-C₆烷基独立地具有上述赋予的意义。

C_3-C₇环烷基一般为环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基。

术语“-(CR₈R₉)_n”用于文中被定义为n个重复的CR₈R₉亚基团，其中这些亚基团中的每一个被独立地定义。

术语卤素一般为氟、氯、溴和碘。

应注意，用于定义中的任何分子部分上的各基团的位置可在这样的部分的任何地方，只要其为化学上稳定的即可。

除非另外指出，否则用于变量定义中的各基团包括所有可能的异构体。例如戊基包括1-戊基、2-戊基和3-戊基。

当任何变量在任何结构中出现一次以上时，各定义为独立的。

每当用于下文时，术语“式(I)化合物”或“本发明化合物”或类似术语意指包括通式(I)的化合物、其前药、N-氧化物、加成盐、季胺、金属络合物和立体化学异构形式。

应了解，某些式(I)化合物可含有一或多个手性中心并作为立体化学异构形式存在。

如上文所用的术语“立体化学异构形式”被定义为式(I)化合物可能具有的所有可能的化合物，其由相同原子通过相同键合顺序键接所制成，但具有无法相互转换的不同三维结构。

除非另外提及或指出，否则化合物的化学名称涵盖所述化合物可能具有的所有可能的立体化学异构形式的混合物。所述混合物可含有所述化合物的基本分子结构的所有非对映体和/或对映体。意欲将本发明化合物的所有立体化学异构形式，纯形式或彼此的混合物涵盖在本发明的范围内。

文中所提及的化合物和中间体的纯的立体异构形式定义为基本上无其它所述化合物或中间体的相同基本分子结构的对映体或非对映异构形式的异构体。特别是，术语“立体异构体纯的”涉及具有至少80%立体异构体过量(即最少90%的一种异构体及最多10%的其它可能的异构体)至最高100%立体异构体过量(即100%的一种异构体且无其它异构体)的化合物或中间体，更特别是，具有90%至高达100%的立体异构体过量，甚至更特别是，具有94%至高达100%的立体异构体过量，及最特别地，具有97%至高达100%的立体异构体过量的化合物或中间体。术语“对映体纯的”及“非对映体纯的”，应以类似的方式理解，但分别具有相关的对映体过量，所指混合物的非对映体过量。

本发明化合物和中间体的纯的立体异构形式可通过应用技术中已知的程序来制得。例如，对映体可通过带有光学活性的酸或碱的其非对映体盐的选择性结晶，彼此分离。其实例有酒石酸、二苯甲酰基酒石酸、二甲苯酰基酒石酸和樟脑磺酸。或者，对映体可通过层析技术使用手性固定相来分离。所述纯的立体化学异构形式也可由适当起始原料的对应的纯立体化学异构形式来衍生，前提为此反应立体有择地发生。优选地，如果特定的立体异构体为所希望的，则所述化合物应以立体有择的制备方法合成。这些方法有利地应用对映体纯的起始原料。

式(I)的非对映异构性外消旋体可通过常规方法分离。可有利地使用的适合的物理分离法有，例如选择性结晶和层析，例如柱层析。

对于某些式(I)化合物、其前药、N-氧化物、盐、溶剂化物、季胺或金属络合物及用于其制备的中间体，绝对立体化学构型并非以实验测定。本领域技术人员能使用技术中已知的方法，例如X-线衍射来测定此类化合物的绝对构型。

本发明也意欲包括所有出现在本发明化合物原子中的同位素。同位素包括这些具有相同原子序数但质量数不同的原子。例如通用实施例(但不限于)，氢的同位素包括氚和氘。碳的同位素包括C-13和C-14。

对于治疗用途，式(I)化合物的盐为其中相反离子为药学上可接受的盐的那些。然而，为非药学上可接受的酸和碱的盐也可适用，例如用于制备或纯化药学上可接受的化合物。所有的盐，无论是否为药学上可接受的，均包括在本发明的范围内。

如上文所提及的药学上可接受的酸和碱加成盐意指包括式(I)化合物能形成的具有治疗活性、无毒的酸和碱加成盐形式。药学上可接受的酸加成盐可通过将碱形式用适合的酸处理而方便地制得。适合的酸包括，例如无机酸，例如氢卤酸，例如盐酸或氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等酸；或有机酸例如乙酸、丙酸、羟乙酸、乳酸、丙酮酸、草酸(即乙二酸)、丙二酸、琥珀酸(即丁二酸)、马来酸、富马酸、苹果酸(即羟丁二酸)、酒石酸、柠檬酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、环拉酸(cyclamic acid)、水杨酸、对氨基水杨酸、扑酸等。

反之，所述盐形式可通过以适合的碱处理转变成游离碱形式。

含有酸性质子的式(I)化合物也可通过以适合的有机和无机碱处理，转变为其无毒的金属或胺加成盐。适合的碱盐形式包括，例如铵盐、碱金属和碱土金属盐，例如锂、钠、钾、镁、钙的盐等，与有机碱所成的盐，例如苄星(benzathine)、N-甲基-D-葡糖胺、海巴明(hydrabamine)，及与氨基酸所成的盐，例如精氨酸、赖氨酸等。

如上文所用的术语加成盐也包括式(I)化合物及其盐所能形成的溶剂化物。此类溶剂化物有，例如水合物、醇化物等。

如上文所用的术语“季胺”定义为式(I)化合物通过式(I)化合物的碱性氮和适合的季化剂，例如任选取代的烷基卤化物、芳基卤化物或芳烷基卤化物，例如碘甲烷或苄基碘之间的反应，所能形成的季铵盐。其它具有良好离去基团的反应物也可使用，例如三氟甲磺酸烷基酯、甲磺酸烷基酯及对甲苯磺酸烷基酯。季胺具有带正电的氮。药学上可接收的相反离子包括氯、溴、碘、三氟乙酸基和乙酸基。所选的相反离子可使用离子交换树脂导入。

本发明化合物的N-氧化物形式意指包括其中一或数个氮原子被氧化成所谓的N-氧化物的式(I)化合物。

应了解，式(I)化合物可具有金属键结、螯合、络合性质，及因此可作为金属络合物或金属螯合物存在。此类式(I)化合物的金属化衍生物意欲包括在本发明的范围内。

某些式(I)化合物也可以其互变异构形式存在。虽然此类形式在上述化学式中并未明确指出，但意欲包括在本发明的范围内。

应了解，本发明化合物，就前述式I的左边和右边部分，存在广泛的各种修饰。

在无损于本发明整体范围下，下面更详细地讨论某些实施方案。

在优选的实施方案中，最多两个X为N。在优选的实施方案中，一个X为N。在更优选的实施方案中，该为N的一个X位于N-R₃的间位或对位。于在进一步优选的实施方案中，X位于N-R₃的对位。

在一优选的实施方案中，R₁选自H或卤素。在进一步优选的实施方案中，位于N-R₃的对位的R₁为卤素，且所有其它R₁为H。在进一步优选的实施方案中，卤素为溴或氯。在最优选的实施方案中，卤素为氯。

在另一优选的实施方案中，R₃包括-(CR₈R₉)_n链，其中R₈和R₉优选为H且n为2-4。优选地，R₁₀选自OH、F、CF₃、CF₂H及C₁-C₆烷基，更优选为2-丙基。

在优选的实施方案中，R₄为C₃-C₇环烷基，更优选为环丙基或氧杂环丁烷(oxetan)-3-基。

在优选的实施方案中，且更优选与其它优选的实施方案组合，一个Y为N，且其它的Y为C。在最优选的实施方案中，该为N的那一个Y，为位于N-R₄的对位的Y。

优选地，最多有一个R₅选自C₁-C₆烷基，C₁-C₆烷氧基，卤素。更优选地，R₅为氟。最优选地，所有R₅为H。

优选的的化合物为下表1和2中所列的化合物。更优选的为化合物号P1，P2，P3，P4，P5和P6。最优选的为化合物P1，P2和P3。另外优选的的化合物为P11。

式I化合物可通过下述方法，使用有机化学领域中已知的合成方法，或本领域技术人员熟悉的修饰和衍生作用来制备。用于本文的起始原料可从市面购得或可通过本领域已知的习用方法，例如在标准参考书中所揭示的那些方法来制备。优选的方法包括(但不限于)下述的方法。

在任何下列合成顺序期间，可能必须和/或希望保护任何相关分子上的敏感性或反应性基团。这可通过常规的保护基团来实现，例如T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 有机化学中的保护基团(Protective Groups in Organic Chemistry), John Wiley & Sons, 1999中所述的保护基团，该文以引用的方式结合到本文中。

式I化合物或其药学上可接受的盐，可根据下文所论述的反应流程来制备。除非另外指出，否则流程中的取代基如上所定义。产物的分离和纯化通过普通化学技术人员所知的标准程序完成。

下列流程举例说明制备式I化合物的方法。于下列流程中，所使用的数字，包括由I至XVII的数字，用于流程中方便指认化学式。于下列流程中所使用的由I至XVII的数字并非意欲用来暗示由这样的数字指明的化合物与本文于上文所公开及于所附权利要求书所叙述的式I至XVII化合物相关。

流程1：式I化合物的通用合成法

流程1举例说明制备式I化合物的方法，其中R₁至R₅，X及Y系如上所定义。

式I化合物可通过将2-羟基亚甲基吲哚II-a与苯并咪唑酮III用本领域已知的方法，如Mitsunobu反应经偶合而合成，所述Mitsunobu反应使用于适当溶剂如DMF或THF中的氮杂二异丙基二羧酸酯(DIAD)及三苯基膦。作为选择，式I化合物可通过将W (其为卤化物，优选为氯化物II-b，或磺酸酯如甲磺酸酯II-c)在碱如，但非限于，氢化钠，碳酸钾或碳酸铯存在下，于适当溶剂如DMF或THF中置换而制备。

方法1

方法2

流程2：式II-a型化合物的通用合成法

II-a化合物根据流程2中描述的方法制备。

于本发明中使用的起始原料IV，根据方法1，为市售可获得的，或可，但非限于，通过本领域已知的方法如Reissert合成法或Fischer合成法来合成。这样的化合物与R₃-LG (其中LG为离去基团如卤化物，优选为为溴，或磺酸酯，于碱如氢化钠，碳酸钾或碳酸铯于适当溶剂如DMF或THF中反应，得到化合物V。化合物V的烷基酯转化为醇II-a的反应可用金属氢化物如氢化铝锂或氢硼化钠于适当溶剂如THF或甲醇中进行。

作为选择，式II-a化合物也可通过如流程2，方法2所示来合成。市售可获得的起始原料VI用PG来保护，其中PG为保护基，例如，但非限于甲苯磺酰基，其结果产生化合物VII。用于这种反应的适当溶剂可为，但非限于甲苯。化合物VII的金属化后接着用化合物VIII处理，其中卤素优选为氯，于适当溶剂例如但非限于THF，得到化合物IX。化合物IX中PG的移除可于碱如碳酸钾或碳酸铯存在下，于适当溶剂如THF及甲醇中进行，得到吲哚X。吲哚X与R₃-LG的反应，其中LG为离去基团如卤化物，优选为溴，或磺酸酯，在碱如氢化钠，碳酸钾或碳酸铯存在下，于适当溶剂如DMF或THF中进行，得到化合物XI。化合物XI的烷基酯转化为醇II-a的反应可用金属氢化物如氢化铝锂或氢硼化钠于适当溶剂如THF或乙醇中进行。

流程3：II-b及II-c型化合物的通用合成

醇II-a用试剂如，但非限于，SOCl₂，PBR₃，p-TsCl，MsCl来处理，提供2-氯甲基吲哚II-b或化合物如II-c。

流程4：III型化合物的通用合成

化合物III可用流程4中描述的程序合成。

于适当溶剂如THF或DMF中，于有机碱如三乙胺或二异丙基乙胺存在下，将XII中的Z (其为卤化物，优选为氟，或烷氧基，优选为甲氧基，用胺H₂N-R₄置换，得到化合物XIII。将硝基还原为胺XIV的反应可用催化方式使用氢于催化剂如钯或铂存在下，于适当溶剂如甲醇中进行，或以化学计量方式使用铁于氯化铵或氯化锡存在下，于浓氢氯酸存在下进行。产生的二胺XIV的环化作用使用CDI，光气或三光气，于溶剂如乙腈或THF中进行，得到III。

作为选择，III型化合物可由市售可获得的二苯胺XV起始而制备，其可通过用CDI，光气或三光气进行环闭合而环化，得到XVI型中间体。XVI中脲氮的烷基化可通过Mitsunobu反应，用市售可获得的醇而完成，或通过将XVII型化合物的氯置换而得到式III化合物。XVI的脲氮的磺酰化可通过使XVI型化合物与XVII的磺酰氯反应而完成。

式(I)化合物可依照领域中已知的将三价氮转变成其N-氧化物形式的程序，转变为对应的N-氧化物形式。所述N-氧化物反应一般可通过将式(I)起始原料与适当的有机或无机过氧化物反应来进行。适当的无机过氧化物包括，例如过氧化氢、碱金属或碱土金属过氧化物，例如过氧化钠、过氧化钾；适当的有机过氧化物可包括，例如过氧苯甲酸、经卤基取代的过氧苯甲酸(benzenecarboperoxoic acid)，例如3-氯过氧苯甲酸，过氧烷酸，例如过氧乙酸，烷基氢过氧化物，例如叔丁基氢过氧化物。适合的溶剂有，例如水、低级醇，例如乙醇及其类似物、烃例如甲苯、酮例如2-丁酮、卤代烃例如二氯甲烷及此类溶剂的混合物。

式(I)化合物的纯的立体化学异构形式可应用技术中已知的程序来制得。非对映体可通过物理性方法例如选择性结晶和层析技术，例如逆流分布、液相层析等来分离。

如上文所述的方法制备的式(I)化合物一般为对映体的外消旋混合物，其可依照技术中已知的拆分程序相互分离。充分碱性或酸性的式(I)外消旋化合物可通过分别与适合的手性酸、手性碱反应，转变为对应的非对映异构体盐形式。所述非对映异构体盐形式随后可通过例如选择性或分步结晶分离，及对映体可通过碱或酸从其中游离出。另一种备选的分离式(I)化合物的非对映异构形式的方法包括液相层析，特别是使用手性固定相的液相层析。所述纯的立体化学异构形式也可由对应的适当起始原料的纯立体化学异构形式衍生，其前提为此反应立体专一性地发生。优选地，若特定的立体异构体为要求的，则所述化合物应通过立体专一性的制备方法合成。这些方法将有利地应运用对映异构纯的起始原料。

在另一方面，本发明涉及包括治疗有效量的如本文中所述的式(I)化合物，或任何本文中所述的式(I)化合物的实施方案的化合物及药学上可接受的载体的药用组合物。在本文中治疗有效量为在受感染的患者或处于感染风险的患者中，足以预防性对抗、稳定或降低病毒感染，且特别是RSV病毒感染的量。在又一方面，本发明涉及制备如本文中所述的药用组合物的方法，其包括将药学上可接受的载体与治疗有效量的如本文中所述的式(I)化合物，或如本文中所述的式(I)化合物的任何实施方案的化合物密切混合。

因此，本发明化合物或其任何实施方案的化合物可配制成各种给药目的医药形式。就适当的组合物可引用的为通常用于全身性给药的所有组合物。为制备本发明的药用组合物，将有效量的特定化合物，任选地另外的盐形式或金属络合物作为活性成分，与药学上可接受的载体组合成紧密的混合物，载体依照给药所需的制剂形式可采取各种形式。这些药用组合物所欲的为适合(特别是)口服、直肠、经皮或以非经肠注射给药的单一剂型。例如，在制备口服剂型的组合物中，任何常用的医药介质皆可使用，例如在口服液体制剂例如悬浮液、糖浆、酏剂、乳液和溶液的情况下，可使用水、二醇、油、醇等；或例如在散剂、丸剂、胶囊和片剂的情况下为固体载体，例如淀粉、糖、高岭土、润滑剂、粘合剂、崩解剂等。片剂和胶囊代表最有利的口服单位剂型，因为其给药容易，在此情况下显然使用固体药用载体。对于非经肠组合物，虽然可包括例如帮助溶解的其它成分，但载体通常将包括(至少大部分)无菌水。可制备可注射溶液，例如，其中该载体包括盐水溶液、葡萄糖溶液或盐水和葡萄糖溶液的混合物。也可制备可注射悬浮液，在此情况下可使用适合的液体载体、助悬剂等。也可包括其在使用前可被即刻转变为液体形式制剂的固体形式制剂。在适合经皮给药的组合物中，载体任选地包括促渗透剂和/或适合的湿润剂，任选地与较小比例的适合的任何天然添加剂组合，其中添加剂对皮肤不会引起显著的有害效应。

本发明的化合物也可经口吸入或吹入，通过经由此方式给药的技术中所用的方法和制剂给药。因此，一般而言，本发明的化合物可以溶液、悬浮液或干粉的形式给予肺部，以溶液为优选。任何开发用于经口吸入或吹入来递送溶液、悬浮液或干粉的系统皆适合本发明化合物的给予。

因此，本发明也提供适合以吸入或吹入经由口部给药的药用组合物，其包括式(I)化合物及药学上可接受的载体。优选地，本发明化合物经由吸入喷雾化或气雾化剂量的溶液来给药。

将前述的药用组合物配制成容易给药和剂量一致的单位剂型为特别有利的。如文中所用的单位剂型指适合用作单一剂量的物理上分散的单位，各单位含有结合所需药用载体的经计算产生所需治疗效果的预定量的活性成分。此类单位剂型的实例有片剂(包括刻痕或包衣片)、胶囊、丸剂、栓剂、散装袋剂、薄片剂、可注射溶液或悬浮液等，和其分开的多个剂量包装(multiples)。

式(I)化合物显现抗病毒性质。可使用本发明化合物和方法治疗的病毒感染包括由正-和副粘液病毒，及特别是人类和牛呼吸道合胞病毒(RSV)所引起的那些感染。此外，许多的本发明化合物具有抗RSV突变株的活性。另外，许多的本发明化合物显示有利的药物动力学特征并在生物可利用性上具有引人的特质，其包括可接受的半衰期、AUC和峰值及无不良的现象，例如不够充分的快速起效作用和组织保留。

本发明化合物的体外抗RSV的抗病毒活性如说明书实验部分所述来试验并也可于病毒产量减少分析中验证。本发明化合物的体内抗RSV的抗病毒活性可如Wyde等(Antiviral Research (1998), 38, 31-42)中所述，于试验模型中使用棉花大鼠来验证。

由于其抗病毒特性，特别是其抗RSV特性，式(I)化合物或其任何实施方案、其前药、N-氧化物、加成盐、季胺、金属络合物及立体化学异构形式皆可用于治疗受到病毒感染，特别是RSV感染的个体，及用于预防这些感染。一般而言，本发明化合物可用于治疗受病毒感染，特别是呼吸道合胞病毒感染的温血动物。

本发明或其任何实施方案的化合物因此可用做医药。所述作为医药的用途或治疗方法包括将有效对抗病毒感染(特别是RSV感染)相关病症的量，全身性给予感染病毒的患者或易受病毒感染的患者。

本发明也涉及本发明化合物或其任何实施方案的化合物于制备治疗或预防病毒感染，特别是RSV感染的药物中的用途。

本发明进一步涉及治疗被病毒感染，或处于病毒感染风险，特别是RSV感染的温血动物的方法，该方法包括给予抗病毒有效量的本文所述的式(I)化合物，或本文所述的式(I)化合物的任何实施方案的化合物。

一般而言，预计每日的抗病毒有效量应为0.01 mg/kg至500 mg/kg体重，更优选地为0.1 mg/kg至50 mg/kg体重。将所需剂量以二、三、四或更多次的亚剂量于一整天以适当的时间间隔给药可以是合适的。所述亚剂量可配制成单位剂型，例如每单位剂型含1至1000 mg，及特别是5至200 mg的活性成分。

如本领域技术人员所熟知的，给药的精确剂量和频率依照所用的特定式(I)化合物、所治疗的特定病症、所治疗病症的严重性、特定病患的年龄、体重、性别、病症的程度及一般身体状况以及个体可能进行的其它医疗而定。此外，显然依照治疗患者的反应和/或依照开具本发明化合物处方的医师的评估，所述有效日剂量可减少或增加。因此，上文所提及的每日有效量范围仅为指导性的。

又，可使用另外的抗病毒剂和式(I)化合物的组合物作为药物。因此，本发明也涉及含(a)式(I)化合物，及(b)另一种抗病毒化合物的产品，作为同时、分开或连续用于抗病毒治疗的组合制剂。不同的药物可与药学上可接受的载体共同组合于单一制剂中。例如，本发明化合物可与干扰素β或肿瘤坏死因子-α组合，以治疗或预防RSV感染。

本发明将于下文参照下列非限定实施例加以说明。

实施例1

合成本发明的代表性实施例，化合物P1的详细说明在下文给出。

流程5：1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮(5-d)的合成

步骤1：N-环丙基-3-硝基吡啶-4-胺(5-b)的合成

将含4-甲氧基-3-硝基吡啶5-a (CAS 31872-62-5) (200 g，1300 mmol)，环丙胺(CAS 765-30-0) (185.5 g，3250 mmol)及DIEA (CAS 7087-68-5) (336 g，2600 mmol)的无水乙醇(800 mL)回流3小时。将混合物冷却至0℃。将固体通过过滤法收集。将滤饼用冷乙醇(150 mL)洗涤。将固体干燥而得到呈白色粉末的化合物5-b (167 g，72%)。

步骤2：N⁴-环丙基吡啶-3,4-二胺(5-c)的合成

将中间体5-b (167 g，932 mmol)于乙醇(1400 mL)中的混合物于20℃用湿的10% Pd/C (34 g)作为催化剂氢化(50 Psi)过夜。于吸收H₂(3 eq.)后，将催化剂过滤出来并将滤液蒸发。将残留物用MTBE洗涤而得到呈黄色粉末的化合物5-c (133 g，95%)。

步骤3：1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮(5-d)的合成

将CDI (CAS 530-62-1) (151.8 g，936 mmol)于0℃时添加至中间体5-c (133 g，891.4 mmol)的CH₃CN (1800 mL)溶液中。将反应物升温至10℃并搅拌1小时。将固体通过过滤法收集，然后用CH₃CN (200 mL)洗涤而得到呈白色粉末的化合物5-d (101 g，65%)。

流程6：1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯(6-d)的合成

步骤1：1-甲苯磺酰基-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶(6-b)的合成

于化合物6-a (CAS 271-34-1) (30 g，253 mmol)，Tos-Cl(CAS 98-59-9) (55.5 g，291 mmol)及Bu₄NHSO₄(CAS 2472-88-0) (0.63 g，1.9 mmol)在甲苯(690 mL)的混合物中，于0℃加入NaOH (CAS 1310-73-2) (132 g，3300 mmol)的水(690 mL)溶液。将该反应混合物于10℃、氮气中搅拌2小时。将水(1000 mL)加入，然后将混合物用醋酸乙酯(2000 mL x 2)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，于Na₂SO₄上干燥。将溶剂于真空中蒸发并将残留物用叔-丁基甲基醚洗涤。得到为灰白色粉末的产物6-b (64 g，93%)。

步骤2：1-甲苯磺酰基-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸乙酯(6-c)的合成

将化合物6-b (10 g，367 mmol)的无水THF(150 mL)溶液冷却至-70℃并将n-BuLi (CAS 109-72-8) (2.5M于己烷中，16.7 mL，41.9 mmol)于N₂中逐滴加入。将混合物于-78℃搅拌1小时，然后将氯甲酸乙酯(ethyl carbonochloridate) (CAS 541-41-3) (新鲜再蒸馏，4.2 mL，44 mmol)于-70℃逐滴加入。将混合物自然回暖至20℃并于20℃搅拌1小时。然后将水(800 mL)加入。将混合物用1N HCl水溶液酸化至pH = 4-5并用醋酸乙酯 (400 mL x 2)萃取。然后将含水层的pH通过添加NaHCO₃而调整至pH = 8。将产生的混合物用醋酸乙酯(200 mL)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，于Na₂SO₄上干燥并蒸发。将残留物用叔-丁基甲基醚洗涤。将固体于高度真空中干燥。将残留物通过快速柱层析纯化，用石油醚/醋酸乙酯(3:2)洗脱。将流分蒸发后，得到6-c (6 g，47%)。

步骤3：1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯(6-d)的合成

将化合物6-c (6 g，17.4 mmol)及Cs₂CO₃(CAS 534-17-8) (17 g，52.2 mmol)于甲醇(70 mL)及THF(140 mL)中的混合物于15℃搅拌12小时。将溶剂于真空中移除。将H₂O (30 mL)加入并将混合物用醋酸乙酯(30 mL x 3)萃取。将有机层用盐水洗涤并于Na₂SO₄上干燥。将溶剂于真空中蒸发，得到呈黄色粉末的产物6-d(1.39 g，46%)。

流程7：叔-丁基(4-氯丁氧基)二甲基硅烷(7-c)的合成

步骤1：叔-丁基(4-氯丁氧基)二甲基硅烷(7-c)的合成

于室温下，将化合物7-a、4-氯-1-丁醇(CAS 928-51-8) (100 g，920 mmol)溶解于CH₂Cl₂ (1000 mL)中。于0℃时，将咪唑(CAS 288-32-4) (81.5 g，1200 mmol)及TBDMS-Cl (CAS 18162-48-6) (152 g，1010 mmol)加入。将混合物于室温搅拌4小时。将混合物过滤出来。将滤出物用10% HCl-水溶液及盐水洗涤。将滤出物蒸发后，得到呈澄清油的产物7-c (100 g，50%)。

流程8：(1-(4-(叔-丁基二甲基甲硅烷氧基)丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇(8-b)的合成

步骤1：1-(4-(叔-丁基二甲基甲硅烷氧基)丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸乙酯(8-a)的合成

将中间体6-c (1.39 g，7.89 mmol)溶解于DMF (20.1 mL)中。将溶液冷却至0℃，然后将NaH(7646-69-7) (于矿物油中的60%悬浮液，473.3 mg，11.8 mmol)加入。将混合物于0℃搅拌1小时后，将7-b (3.47 g，15.6 mmol)加入。将产生的混合物缓缓回暖至室温，然后于60℃温热12小时。将混合物倒至冰水溶液中并用醋酸乙酯萃取。将有机层于MgSO₄上干燥，过滤并浓缩而得到褐色粗油。将粗产物通过快速柱层析纯化，用甲醇/CH₂Cl₂洗脱，得到呈固体的化合物8-a (305 mg，40%)。

步骤2：(1-(4-(叔-丁基二甲基甲硅烷基氧基)丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇8-b的合成

于室温下，于8-a (1.14 g，3.14 mmol)的无水THF (100 mL)溶液中逐滴加入LAH (CAS 16853-85-3) (于THF中的2M溶液，1.89 mL，3.77 mmol)。于室温下，将产生的混合物搅拌16小时。将反应混合物通过添加醋酸乙酯及甲醇而猝灭。然后将其倒至冰水溶液中。将产生的混合物于硅藻土上过滤并将两层分开。将含水层用醋酸乙酯(2 x 100 mL)萃取。将合并的有机萃出物用盐水(100 mL)洗涤，于MgSO₄上干燥，过滤并于减压下浓缩。将产物通过快速柱层析纯化，用庚烷/醋酸乙酯洗脱。于蒸发后得到呈无色油的化合物8-b (980 mg，93%)。

流程9：1-环丙基-3-{[1-(4-羟基丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基]甲基}-1,3-二氢-2H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2-酮P1的合成

步骤1：3-((1-(4-(叔-丁基二甲基甲硅烷基氧基)丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮9-a的合成

于室温、惰性气氛下，向中间体8-b (980 mg，2.6 mmol)及中间体5-d (693 mg，3.96 mmol)于无水THF (215 mL)中的溶液中加入Ph3P (CAS 603-35-0) (760 mg，2.9 mmol)，接着加入DIAD (CAS 2446-83-5) (0.215 mL，2.64 mmol)。将反应混合物于室温搅拌过夜。将溶剂移除并将残留物通过快速柱层析纯化，用甲醇/CH₂Cl₂洗脱。于蒸发后得到化合物9-a (950 mg，73%)。

步骤2：1-环丙基-3-{[1-(4-羟基丁基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基]甲基}-1,3-二氢-2H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2-酮P1的合成

向9-a (950 mg，1.21 mmol，63%纯度)的甲醇(74 mL)溶液中加入NH₄F (CAS 12125-01-8) (224.8 mg，6.0 mmol)。将混合物于60℃搅拌40小时。将反应混合物冷却至室温，然后将其浓缩。将残留物通过制备性柱层析(Prep SFC于(Chiralpak Diacel OJ 20 x 250mm)，流动相 (CO₂，甲醇含0.2% iPrNH₂))纯化。将想要的流分蒸发，将残留物再溶解于甲醇并再次蒸发，得到呈白色固体的化合物P1 (147 mg，31%)。

实施例1a

流程10：(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-基)甲醇10的合成

步骤1：3-(2-氯-5-硝基吡啶-4-基)-2-氧代丙酸乙酯10-a的合成

于氮气压下，向2-氯-4-甲基-5-硝基吡啶(20 g，115 mmol)的草酸二乙酯(150 mL)溶液中逐滴加入DBU (20 mL，1.15 eq)并于室温继续搅拌过夜。然后将反应混合物倒至200 mL冰水中并将此混合物用140 mL 1N HCl溶液酸化。使半固体沉淀并将于顶端的溶剂倾析出来。然后将残留物于冰冷的乙醇中搅拌。将沉淀物过滤出来并于真空中干燥后得到29.04 g (92%产率)目标化合物10-a。m/z = 273 (M+H)⁺；¹H NMR (400 MHz，DMSO-d₆) TM ppm 1.30 (t，J = 7.0 Hz，3H)，4.32 (q，J = 7.1 Hz，2H)，4.68 (s，2H)，6.68 (s，1H)，7.80 (s，1H)，8.25 (s，1H)，9.00 (s，1H)，9.14 (s，1H)。

步骤2：5-氯-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-羧酸乙酯10-b的合成

向3-(2-氯-5-硝基吡啶-4-基)-2-氧代丙酸乙酯10-a(2.726 g，10 mmol)的THF (80 mL)及EtOH (30 mL)溶液中加入氯化铵饱和溶液(50 mL)。然后，于室温下将铁(2.747 g，4.9 eq)于剧烈搅拌下分批加至该混合物中，随即将其回流加热2小时。将混合物冷却至室温，于dicalite过滤机预涂层上过滤并用温THF/乙醇1/1洗涤。将滤液蒸发且将残留物搅拌并于100 mL水中回流。将产生的沉淀趁热过滤出来，用温水洗涤两次，然后于真空中干燥得到1.9 g (84%产率)目标化合物10-b。m/z = 225(M+H)+；¹H NMR (400 MHz，DMSO-d₆) TM ppm 1.36 (t，J = 6.8 Hz，3H)，4.39 (q，J = 6.7 Hz，2H)，7.15 (s，1H)，7.76 (s，1H)，8.64 (s，1H)，12.59 (br s，1H)。

步骤3：5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-羧酸乙酯10-c的合成

向5-氯-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-羧酸乙酯10-b (1.9 g，8.458 mmol)的乙腈(85 mL)溶液中加入碳酸铯(3.306 g，1.2 eq)。将混合物于室温搅拌1小时，然后将1-溴-4-氟丁烷(1.089 g，1.2 eq)加入并于60℃继续搅拌过夜。将反应混合物于玻璃滤器上过滤并将滤液蒸发至干。将残留物溶于二氯甲烷并用水洗涤两次。将有机层于MgSO₄上干燥，过滤并蒸发。将残留物从二异丙基醚中再结晶。将结晶通过过滤收集并于真空中干燥得到2.19 g (87%产率)目标化合物10-c。m/z = 299 (M+H)⁺。

步骤4：(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-基)甲醇10的合成

于-75℃、氮气压下，向5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-羧酸乙酯10-c (2.19 g，7.3 mmol)于THF (150 mL)的溶液中加入氢化铝锂(8.064 mL，1.1eq，1M于THF中)。将反应物于冷却浴中搅拌2小时，而使其慢慢回暖至0℃。然后将混合物于冰乙醇浴中冷却并通过添加150 mL醋酸乙酯接着添加10 g Na₂SO₄.10H₂O而小心地分解。将混合物搅拌1小时，然后于MgSO₄上干燥，过滤出来并将滤液蒸发。将残留物于硅胶上纯化，用二氯甲烷/甲醇 95/5作为洗脱液，得到550 mg (30%产率)目标化合物10。m/z = 257 (M+H)⁺。

实施例1b

流程11：(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲醇11的合成

步骤1：2-溴-6-氯吡啶-3-胺11-a的合成

将溴(24.86 g，155.57 mmol)添加至6-氯吡啶-3-胺(20.00 g，155.57 mmol)及醋酸钠(25.52 g，311.14 mmol)的醋酸(383 mL)溶液中。将反应混合物于室温搅拌1小时。然后将醋酸蒸发。将残留物溶解于EtOAc，用饱和Na₂CO₃水溶液，水及盐水洗涤。将有机层于MgSO₄上干燥，过滤并蒸发，得到32.20 g想要的产物11-a (99.8%)。m/z = 206.96 (M+H)⁺，Cl+Br形式。

步骤2：5-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸11-b的合成

将2-氧代丙酸(36.22 g，411.31 mmol)，醋酸钯(II) (7.74 g，34.15 mmol)及Et₃N (69.11 g，682.94 mmol)添加到2-溴-6-氯吡啶-3-胺11-a (32.20 g，155.21 mmol)及TPP (35.83 g，136.59 mmol)于无水DMF (300 mL)中的溶液中。将反应混合物于100℃搅拌过夜。然后将溶剂蒸发，将水加入并将水层用EtOAc洗涤。将水层用浓HCl酸化。将沉淀过滤出来并干燥，得到25.21 g想要的产物11-b (82.6%)。m/z = 197.1 (M+H)⁺，Cl形式。

步骤3：5-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸甲酯11-c的合成

将5-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸11-b (25.20 g，128.18 mmol)添加至硫酸(20 mL)及甲醇(400 mL)的回流混合物中。将混合物回流过夜。然后将混合物蒸发并将冷NaHCO₃溶液加入直到呈碱性pH。将沉淀过滤出来并干燥，得到16.15 g想要的产物(59.8%)。m/z = 211.17 (M+H)⁺，Cl形式。

步骤4：5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸甲酯11-d的合成

向5-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸甲酯11-c (2.9 g，12.2 mmol)的DMF (50 mL)溶液中连续加入碳酸铯(4 g，12.2 mmol)及1-溴-4-氟丁烷(1.3 mL，12.2 mmol)。将产生的混合物于60℃加热过夜。将反应混合物冷却至室温，然后倒至冰水中并将产物用DCM萃取3次。将合并的有机层于Na₂SO₄上干燥，过滤并蒸发，得到呈微黄色固体的目标产物11-d。该产物原样用于下一步骤中。m/z = 313 (M+H)⁺，Cl形式。

步骤5：(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲醇11的合成

于-75℃，向5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羧酸甲酯11-d (3.82 g，10.8 mmol)的无水THF (100 mL)溶液中加入1M氢化铝锂溶液(11.96 mL，11.96 mmol)。然后将冷却浴移除并将该反应混合物保持于室温达3小时。加入EtOAc，接着加入饱和NH₄Cl溶液。将混合物搅拌30分钟。将有机层于Na₂SO₄上干燥，过滤并蒸发，得到黄色油，将其通过柱层析纯化，得到目标产物(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲醇11 (2.8 g，98%)。m/z = 257 (M+H)⁺，Cl形式。

实施例1c

流程12：(3-溴-1-(3-(甲基磺酰)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇12的合成

步骤1：3-(甲基磺酰)丙-1-醇12-a的合成

将3-(甲基硫基)丙-1-醇(200 g，1900 mmol，CAS 505-10-2)溶于CH₂Cl₂(2000 mL)中。将混合物冷却至0℃。然后将于水(970 g，5700 mmol，CAS 937-14-4)中的m-CPBA 85%分批加入并维持温度在0及5℃之间。于添加后，将混合物回暖至25℃并搅拌15小时。将混合物经由硅藻土垫过滤。将滤液通过快速柱(洗脱液：石油醚:醋酸乙酯 = 3:1，然后醋酸乙酯:甲醇 = 10:1)纯化,得到中间体12-a (75 g，29%)。

步骤2：1-溴-3-(甲基磺酰)丙烷12-b的合成

将中间体12-a (75 g，543 mmol)溶解于CH₂Cl₂(750 mL)。将混合物冷却至0℃。然后将三溴化磷(53.6 mL，570 mmol)逐滴加入使温度维持在0h 5℃之间。于添加后，将混合物回暖至25℃并搅拌15小时。将混合物倒至冰水中。将分离的有机层用盐水(2 x 500 mL)洗涤，于Na₂SO₄上干燥，于真空中过滤并蒸发，得到目标化合物12-b (77 g，71%)。¹H NMR (400 MHz，氯仿-d) δ ppm 2.25 - 2.40(m，2 H) 2.91(s，3 H) 3.1-3.2(m，2H) 3.5-3.6(m，2H)。

步骤3：3-溴-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯12-c的合成

于0℃，向1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯6-d (30 g，96 mmol)于DCM (300 mL)中的混合物中加入三溴吡啶(38 g，1 eq)。将混合物回暖至室温并搅拌12小时。将固体过滤并用DCM (200 mL)洗涤。将滤出物于真空中蒸发并将产生的残留物通过高效液相层析(C18，洗脱液：CH₃OH/H₂O由15/85至45/55含0.1%TFA作为缓冲液)纯化。收集纯流分并将挥发物于真空中移除并将水溶液用NaHCO₃碱化至pH=8。将残留物用DCM (100 mL*2)萃取。将有机层用盐水(100 mL)洗涤并于Na₂SO₄上干燥。将溶剂于真空中移除并将残留物用叔-丁基甲基醚(10 mL)及醋酸乙酯(10 mL)洗涤。将产生的固体于高度真空中干燥，得到2.43 g (11%)目标产物12-c。m/z = 256 (M+H)⁺。

步骤4：3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯12-d的合成

将3-溴-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯12-c (1000 mg，3.92 mmol)、1-溴-3-(甲基磺酰基)丙烷12-b (804 mg，3.92 mmol)及碳酸铯(1277 mg，3.92 mmol)于无水DMF (8 mL)中的悬浮液于60℃加热2小时。然后将反应混合物冷却至室温并倒至冰水中。将产物用DCM萃取三次。将合并的有机层于Na₂SO₄上干燥，过滤并蒸发至干。将粗物质通过柱层析用由0%起始至10%的MeOH/DCM的梯度纯化。于真空中蒸发并干燥后，得到750 mg (2.0 mmol，51.0%)呈白色固体的目标产物12-d。¹H NMR (400 MHz，DMSO-d₆) δ ppm 2.10 - 2.23 (m，2 H) 2.97 (s，3 H) 3.13 - 3.22 (m，2 H) 3.95 (s，3 H) 4.65 (t，J=7.28 Hz，2 H) 7.75 (dd，J=6.02，1.00 Hz，1 H) 8.47 (d，J=6.02 Hz，1 H) 8.88 (d，J=1.00 Hz，1 H)；m/z = 375 (M+H)⁺，Br形式。

步骤5：(3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇12的合成

将3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-羧酸甲酯12-d (750 mg，1.554 mmol)溶解于无水THF(16 mL)中，将溶液置于N₂气氛下并冷却至-78℃。然后将氢化铝锂(1.865 mL，1.865 mmol)的THF的1 M溶液于-78℃逐滴加入。然后将冷却浴移除并将反应混合物缓慢回暖至室温。将混合物于室温搅拌1小时。然后小心地加入EtOAc，接着加入饱和氯化铵水溶液。将混合物搅拌30分钟，然后将产物用醋酸乙酯萃取。将合并的有机层于Na₂SO₄上干燥并浓缩，得到200 mg (0.576 mmol，37.1%)呈白色固体的产物。将水层蒸发并将残留物于MeOH中搅拌。将悬浮液过滤并将滤出物于硅胶上蒸发至干。将粗物质通过柱层析，用由0%起始至10%MeOH/DCM的梯度纯化。于真空中蒸发并干燥后，得到140 mg (0.403 mmol，25.9%)呈白色固体的目标产物12。m/z = 347 (M+H)⁺，Br形式。

实施例1d

3-((3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P17的合成

将(3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇12(200 mg，0.576 mmol)、1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮(101 mg，0.576 mmol)及三苯基膦(151 mg，0.576 mmol)于无水THF (4 mL)的溶液置于N₂气氛下。然后将偶氮二羧酸二异丙酯(DIAD) (113 µl，0.576 mmol)于室温下加入。将反应混合物于室温搅拌过夜。将所形成的固体过滤出来并用二乙醚洗涤，得到83 mg呈白色粉末的想要的产物P17 (0.165 mmol，27.0%)。¹H NMR (400 MHz，DMSO-d₆) δ ppm 0.89 - 0.98 (m，2 H) 1.03 - 1.12 (m，2 H) 1.74 - 1.88 (m，2 H) 2.92 (s，3 H) 3.00 (tt，J=6.84，3.45 Hz，1 H) 3.07 (t，J=7.30 Hz，2 H) 4.39 (t，J=7.65 Hz，2 H) 5.35 (s，2 H) 7.28 (d，J=5.27 Hz，1 H) 7.62 (d，J=5.77 Hz，1 H) 8.23 (s，1 H) 8.24 (d，J=5.27 Hz，1 H) 8.36 (d，J=6.02 Hz，1 H) 8.75 (s，1 H)；m/z = 504 (M+H)⁺，Br形式。

实施例1e

3-((5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P42的合成

3-((5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P42根据经报导用来合成3-((3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P17的程序，用(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-基)甲醇11代替(3-溴-1-(3-(甲基磺酰)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇12来合成。¹H NMR (400 MHz，DMSO-d₆) δ ppm 0.88 - 0.96 (m，2 H) 1.03 - 1.12 (m，2 H) 1.47 - 1.72 (m，4 H) 2.98 (tt，J=6.93，3.61 Hz，1 H) 4.18 - 4.53 (m，4 H) 5.34 (s，2 H) 6.69 (s，1 H) 7.18 (d，J=8.53 Hz，1 H) 7.28 (d，J=5.02 Hz，1 H) 8.01 (d，J=8.53 Hz，1 H) 8.25 (d，J=5.27 Hz，1 H) 8.39 (s，1 H)。

实施例1f

3-((5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P11的合成

3-((5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P11根据被报导用来合成3-((3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲基)-1-环丙基-1H-咪唑并[4,5-c]吡啶-2(3H)-酮P17的程序，用(5-氯-1-(4-氟丁基)-1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-基)甲醇10代替(3-溴-1-(3-(甲基磺酰基)丙基)-1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-基)甲醇12来合成。¹H NMR (360 MHz，DMSO-d₆) δ ppm 0.87 - 0.97 (m，2 H)，1.02 - 1.13 (m，2 H)，1.57 - 1.78 (m，4 H)，2.99 (tt，J = 6.9，3.6 Hz，1 H)，4.30 - 4.43 (m，3 H)，4.49 (m，J = 5.7，5.7 Hz，1 H)，5.35 (s，2 H)，6.53 (s，1 H)，7.29 (d，J = 5.5 Hz，1 H)，7.56 (s，1 H)，8.26 (d，J = 5.1 Hz，1 H)，8.37 (s，1 H)，8.70 (s，1 H)；m/z = 414 (M+H)⁺。

实施例2

化合物的鉴定及RSV抑制活性的试验

通用实验的详细资料

HPLC-MS分析使用任一下列方法来进行：

方法 1 ：

HPLC测量使用包括泵、二极管阵列检测器(DAD) (使用220 nm波长)、柱加热器及下列所指定柱的Agilent 1100模块来进行。来自柱的液流被分流至Agilent MSD Series G1946C和G1956A。MS检测器配置有API-ES (大气压电喷雾电离)。质谱通过从100扫描至1000来获得。毛细管针电压正离子化模式为2500 V，及负离子化模式为3000 V。裂解电压为50 V。干燥气体温度以10 l/min的流速维持在350℃。反相HPLC于YMC-Pack ODS-AQ, 50 x 2.0 mm 5 mm柱上，以0.8 mL/min的流速进行。使用二个移动相(移动相A：含0.1% TFA的水；移动相B：含0.05% TFA的乙腈)。首先，100% A保持1分钟。然后于4分钟内施用40% A及60% B的梯度并保持2.5分钟。使用2 mL的典型的注射体积。烘箱温度为50℃。(MS极性：正)

方法 2 ：

HPLC测量使用包括泵、二极管阵列检测器(DAD) (使用220 nm波长)、柱加热器及下列所指定柱的Agilent 1100模块进行。来自柱的液流被分流至Agilent MSD Series G1946C和G1956A。MS检测器配置有API-ES (大气压电喷雾电离)。质谱通过从100扫描至1000来获得。毛细管针电压正离子化模式为2500 V，及负离子化模式为3000 V。裂解电压为50 V。干燥气体温度以10 l/min的流速维持在350℃。反相HPLC于YMC-Pack ODS-AQ, 50x2.0 mm 5 mm柱上，以0.8 ml/min的流速来进行。使用二个移动相(移动相A：含0.1% TFA的水；移动相B：含0.05% TFA的乙腈)。首先，90% A和10% B保持0.8分钟。然后于3.7分钟内施用20% A和80% B的梯度并保持3分钟。使用2 mL的典型的注射体积。烘箱温度为50℃。(MS极性：正)

方法 3 ：

柱：XTerra MS C18 2.5µ, 4.6 x 50 mm, 移动相A：10mM NH₄OOCH+ 0.1% HCOOH的水溶液，移动相B：甲醇，于50℃柱温度下，使用1.5 mL/min的流速操作。梯度条件：t = 0 min：65% A, 35% B；t = 3.5 min, 5% A, 95% B；t = 5.5 min, 5% A, 95% B；t = 5.6 min：65% A, 35% B；t = 7 min, 65% A, 35% B。

方法 4 ：

柱：SunFire C18 3.5µ 4.6 x 100mm, 移动相A：10mM NH₄OOCH+ 0.1% HCOOH的水溶液, 移动相B：甲醇，于50℃柱温度下，使用1.5 mL/min的流速操作。梯度条件：t = 0 min：65% A, 35% B；t = 7 min, 5% A, 95% B；t = 9.6 min, 5% A, 95% B；t = 9.8 min：65% A, 35% B；t = 12 min, 65% A, 35% B。

NMR光谱以¹H于400 MHz下操作，记录在Bruker Avance 400光谱仪上。化学位移以ppm表示，及J值以Hz表示。峰裂数使用下列缩写来表示：d为双重峰，t为三重峰，m为多重峰等。薄层层析(TLC)于涂覆硅胶(Silicagel 60 F₂₅₄)(Merck KGaA)的5×10 cm薄铝板上进行。

抗病毒活性

黑色96-孔透明底微量滴定板(荷兰阿姆斯特丹Corning公司)，使用定制机器人系统，以一式两份填入于最终体积50 µl培养基[无酚红RPMI培养基、10% FBS、0.04%庆大霉素(50 mg/mL)和0.5% DMSO]中的连续4-倍稀释的化合物。然后使用多点分配器(Thermo Scientific, Erembodegem, Belgium)，于各孔加入100 µl于培养基中的HeLa细胞悬浮液(5 x 10⁴细胞/mL)，接着加入50 µl于培养基中的rgRSV224 (MOI = 0.02)病毒。rgRSV224为包括额外的GFP基因的工程病毒(Hallak等，2000)及为NIH (Bethesda, MD, USA)所核准。在各试验中包括培养基、病毒-感染和未-感染(mock-infected)对照组。细胞在37℃于5% CO₂气氛下培养。病毒暴露3天后，通过MSM激光显微镜(Tibotec, Beerse, Belgium)测量细胞中GFP表达来定量病毒的复制。EC₅₀定义为GFP表达的50%抑制浓度。同时，将化合物于一套白色96-孔微量滴定板(Corning)中培养3天，使用ATPlite试剂盒(PerkinElmer, Zaventem, Belgium)，根据制造商的指示，通过测量细胞中ATP含量来测定HeLa细胞中化合物的细胞毒性。CC₅₀定义为50%细胞毒性的浓度。

参考文献

Hallak LK, Spillmann D, Collins PL, Peeples ME. 呼吸道合胞病毒感染的硫酸葡萄糖胺聚糖需求(Glycosaminoglycan sulfation requirements for respiratory syncytial virus infection). J. Virol.740, 10508-10513 (2000).

实施例3

衍生物P2至P10、P11-P26、P29-P30、P32-44根据上述方法制备。化合物进行RSV抑制活性测试。结果显示于下表1至3，以式Ia为参考，其环原子编号如下：

。

Claims

1.一种满足式I的化合物，

式I

及其N-氧化物、加成盐、季胺或立体化学异构形式；

其中各X独立地为C或N；至少一个X为N；

当X = C时，则R₁存在，且R₁选自：H、OH、卤素、C₁-C₆烷基、C₃-C₇环烷基、C₁-C₆烷氧基、N(R₆)₂、CO(R₇)、CH₂NH₂、CH₂OH、CN、C(=NOH)NH₂ _、C(=NOCH₃)NH₂ _、C(=NH)NH₂ _、CF₃、OCF₃，和B(OH)₂；B(O-C₁-C₆烷基)₂；

R₃为-(CR₈R₉)n-R₁₀；

R₄选自：H、C₁-C₁₀烷基、CH₂CF₃、C₃-C₇环烷基、C₂-C₁₀烯基、SO₂-R₈、或含有氧原子的4至6元饱和环；

当Y为C时，R₅存在、且选自：H、C₁-C₆烷基、C₃-C₇环烷基、C₁-C₆烷氧基、CO(R₇)、CF₃及卤素；

当Y为N时，R₅不存在；

R₆选自：H、C₁-C₆烷基、COOCH₃和CONHSO₂CH₃；

n为由2至6的整数；

R₈和R₉各自独立地选自H、C₁-C₁₀烷基、C₃-C₇环烷基或R₈和R₉一起形成任选含有选自基团N、S、O的杂原子的4至6元脂族环；

R₁₀选自：H、C₁-C₆烷基、OH、CN、F、CF₂H、CF₃、CONR₈R₉、COOR₈、CONR₈SO₂R₉、CON(R₈)SO₂N(R₈R₉)、NR₈R₉、NR₈COOR₉、OCOR₈、NR₈SO₂R₉、SO₂NR₈R₉、SO₂R₈或含有氧原子的4至6元饱和环。

2.依据权利要求1的化合物，其中R₄选自：H、C₁-C₁₀烷基、C₃-C₇环烷基、C₂-C₁₀烯基、SO₂R₈、或含有氧原子的4至6元饱和环。

3.依据权利要求1或2的化合物，其中R₁选自：H、卤素。

4.依据权利要求1或2的化合物，其中在相对于N-R₃的对位或间位的R₁选自：H、卤素、且所有其它R₁为H。

5.根据权利要求1或2的化合物，其中R₁选自：溴及氯。

6.根据权利要求1或2的化合物，其中R₂选自：H、卤素、和CO(R₇)。

7.根据权利要求1或2的化合物，其中R₂选自：H、I，和CONH₂。

8.根据权利要求1或2的化合物，其中R₃包括-(CR₈R₉)n链、其中R₈和R₉为H且n为2-4。

9.根据权利要求1或2的化合物，其中R₁₀选自：F、CF₃、OH、SO₂R₈和CN、而R₈为甲基。

10.根据权利要求1或2的化合物，其中R₄为C₃-C₇环烷基。

11.根据权利要求1或2的化合物，其中R₄为环丙基

12.根据权利要求1或2的化合物，其中R₄为异丙基。

13.根据权利要求1或2的化合物，其中R₄为氧杂环丁烷-3-基。

14.根据权利要求1或2的化合物，其中在相对于N-R₄的对位的Y为C且于该Y上的R₅为F。

15.根据权利要求1或2的化合物，其中一个Y为N且其它的Y为C。

16.根据权利要求15的化合物，其中一个Y为N，该N位于N-R₄的对位。

17.根据权利要求1或2的化合物，其中至多一个R₅选自：C₁-C₆烷基、C₁-C₆-烷氧基和卤素，且其它R₅为H。

18.根据权利要求1或2的化合物，其中所有R₅为H。

19.一种药用组合物，其包括药学上可接受的载体及作为活性成分的治疗有效量的如权利要求1至18中任一项要求的化合物。

20.一种制备如权利要求19要求的药用组合物的方法，所述方法包括将药学上可接受的载体与治疗有效量的如权利要求1至18中任一项要求的化合物密切混合。

21.一种制备如权利要求1至18中任一项要求的化合物的方法，所述方法包括使选自II-a、II-b和II-c的化合物与化合物III，依照下列流程1偶合，

产生式(I)的衍生物，其中所有的取代基R和X具有依据权利要求1或2中的意义。

22.如权利要求1至18中任一项要求的化合物在制备用于抑制RSV复制的药物中的用途。