发明内容
本发明提供了式(Ⅰ)化合物的A晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:
10.81±0.2°、15.97±0.2°、21.69±0.2°。
本发明的一些方案中,上述A晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:
10.81±0.2°、13.03±0.2°、15.97±0.2°、18.48±0.2°、21.69±0.2°、23.78±0.2°、25.14±0.2°、26.96±0.2°。
本发明的一些方案中,上述A晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:6.581°、10.807°、13.031°、15.301°、15.637°、15.971°、17.253°、18.160°、18.475°、20.076°、20.644°、21.688°、22.381°、23.782°、25.141°、26.167°、26.959°、29.108°、31.492°、31.904°、32.061°、33.385°和36.623°。
本发明的一些方案中,上述A晶型的XRPD图谱如图1所示。
本发明的一些方案中,上述A晶型的XRPD图谱解析数据如表1所示:
表1.A晶型的XRPD图谱解析数据
本发明的一些方案中,上述A晶型的差示扫描量热曲线在216.04±3℃处具有一个吸热峰的起始点。
本发明的一些方案中,上述A晶型的DSC图谱如图2所示。
本发明的一些方案中,上述A晶型的热重分析曲线在120±3℃时失重达0.4442%;在204±3℃时失重达2.4492%。
本发明的一些方案中,上述A晶型的TGA图谱如图3所示。
本发明还提供了式(Ⅱ)化合物。
本发明还提供了式(Ⅱ)化合物的B晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:
10.17±0.2°、11.85±0.2°、15.94±0.2°。
本发明的一些方案中,上述B晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:
8.46±0.2°、10.17±0.2°、11.85±0.2°、13.98±0.2°、15.94±0.2°、20.39±0.2°、21.32±0.2°、23.78±0.2°。
本发明的一些方案中,上述B晶型的X射线粉末衍射图谱在下列2θ角处具有特征衍射峰:8.460°、10.174°、11.535°、11.850°、13.982°、15.935°、19.110°、19.464°、19.939°、20.391°、21.888°、23.309°、23.780°、24.517°、24.929°、26.034°、26.367°、26.959°、27.352°、28.772°、30.626°、31.297°、32.067°、33.845°和38.235°。
本发明的一些方案中,上述B晶型的XRPD图谱如图4所示。
本发明的一些方案中,上述B晶型的XRPD图谱解析数据如表2所示:
表2.B晶型的XRPD图谱解析数据
本发明的一些方案中,上述B晶型的差示扫描量热曲线在185.89±3℃处具有一个吸热峰的起始点。
本发明的一些方案中,上述B晶型的DSC图谱如图5所示。
本发明的一些方案中,上述B晶型的热重分析曲线在187.16±3℃时失重达0.7160%。
本发明的一些方案中,上述B晶型的TGA图谱如图6所示。
本发明还提供了上述A晶型在制备治疗单纯疱疹病毒相关病症的药物上的应用。
本发明还提供了上述式(Ⅱ)化合物及其B晶型在制备治疗单纯疱疹病毒相关病症的药物上的应用。
技术效果
作为新型的噻唑类化合物,本发明化合物对抗单纯疱疹病毒(HSV)的抗病毒活性良好;在体内药代动力学研究中,相同起效剂量下的血浆暴露量更低,安全性更好。本发明式(Ⅰ)化合物的A晶型及式(Ⅱ)化合物的B晶型,稳定、受光热湿度影响小且具有良好的体内给药药效,成药前景广阔。
定义和说明
除非另有说明,本文所用的下列术语和短语旨在含有下列含义。一个特定的短语或术语在没有特别定义的情况下不应该被认为是不确定的或不清楚的,而应该按照普通的含义去理解。当本文出现商品名时,旨在指代其对应的商品或其活性成分。
本发明的中间体化合物可以通过本领域技术人员所熟知的多种合成方法来制备,包括下面列举的具体实施方式、其与其他化学合成方法的结合所形成的实施方式以及本领域技术上人员所熟知的等同替换方式,优选的实施方式包括但不限于本发明的实施例。
本发明具体实施方式的化学反应是在合适的溶剂中完成的,所述的溶剂须适合于本发明的化学变化及其所需的试剂和物料。为了获得本发明的化合物,有时需要本领域技术人员在已有实施方式的基础上对合成步骤或者反应流程进行修改或选择。
下面会通过实施例具体描述本发明,这些实施例并不意味着对本发明的任何限制。
本发明所使用的所有溶剂是市售的,无需进一步纯化即可使用。
本发明所使用的溶剂可经市售获得。本发明采用下述缩略词:EtOH代表乙醇;MeOH代表甲醇;TFA代表三氟乙酸;TsOH代表对甲苯磺酸;mp代表熔点;EtSO3H代表乙磺酸;MeSO3H代表甲磺酸;THF代表四氢呋喃;EtOAc代表乙酸乙酯;NBS代表N-溴代琥珀酰亚胺;AIBN代表偶氮二异丁腈;DMSO代表二甲基亚砜;DMF代表N,N-二甲基甲酰胺;EDCI代表碳化二亚胺;HOBt代表1-羟基苯并三唑。
本发明X-射线粉末衍射(X-ray powder diffractometer,XRPD)方法仪器型号:布鲁克D8 advance X-射线衍射仪
测试方法:大约10~20mg样品用于XRPD检测。
详细的XRPD参数如下:
光管电压:40kV,光管电流:40mA
发散狭缝:0.60mm
探测器狭缝:10.50mm
防散射狭缝:7.10mm
扫描范围:4-40deg
步径:0.02deg
步长:0.12秒
样品盘转速:15rpm
本发明差热分析(Differential Scanning Calorimeter,DSC)方法
仪器型号:TA Q2000差示扫描量热仪
测试方法:取样品(~1mg)置于DSC铝锅内进行测试,在50mL/min N2条件下,以10℃/min的升温速率,加热样品从30℃(室温)到300℃(或350℃)。
本发明热重分析(Thermal Gravimetric Analyzer,TGA)方法
仪器型号:TA Q5000IR热重分析仪
测试方法:取样品(2~5mg)置于TGA铂金锅内进行测试,在25mL/min N2条件下,以10℃/min的升温速率,加热样品从室温到350℃或失重20%。
动态蒸汽吸附分析(Dynamic Vapor Sorption,DVS)方法
仪器型号:SMS DVS Advantage动态蒸汽吸附仪
测试条件:取样品(10~15mg)置于DVS样品盘内进行测试。
详细的DVS参数如下:
温度:25℃
平衡:dm/dt=0.01%/min(最短:10min,最长:180min)
干燥:0%RH下干燥120min
RH(%)测试梯级:10%
RH(%)测试梯级范围:0%-90%-0%
引湿性评价分类如下:
引湿性分类 |
引湿增重* |
潮解 |
吸收足量水分形成液体 |
极具引湿性 |
ΔW%≥15% |
有引湿性 |
15%>ΔW%≥2% |
略有引湿性 |
2%>ΔW%≥0.2% |
无或几乎无引湿性 |
ΔW%<0.2% |
*在25±1℃和80±2%RH下的引湿增重
具体实施方式
为了更好的理解本发明的内容,下面结合具体实施例来做进一步的说明,但具体的实施方式并不是对本发明的内容所做的限制。
实施例1:式(Ⅰ)化合物的制备
步骤1:化合物2的合成
向化合物1(30.00g,162.11mmol)的四氯化碳(400.00mL)溶液加NBS(57.70g,324.22mmol)和AIBN(5.32g,32.42mmol),体系在80℃继续搅拌2小时。反应完毕,减压浓缩,残留物经柱色谱纯化得化合物2,无色油状物。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.55(s,1H),7.47-7.45(m,1H),7.28-7.25(m,1H),4.62(s,1H),4.60(s,2H)。
步骤2:化合物3的合成
钠氢(9.60g,240.02mmol,含量60%)缓慢加入乙醇(144.00mL)和四氢呋喃(432.00mL)溶液,室温搅拌5分钟,然后向该体系加丙二酸二乙酯(18.22g,113.75mmol)和化合物2(39.00g,113.75mmol),体系室温搅拌30分钟。反应完毕,加水淬灭并减压浓缩。残留物经柱色谱纯化得化合物3,无色油状物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.36(s,1H),7.34-7.32(m,1H),7.22-7.12(m,1H),4.13(q,J1=14.0Hz,J2=7.2Hz,6H),1.18-1.14(m,8H)。
步骤3:化合物4的合成
向化合物3(10.00g,29.31mmol)的水(10.00mL)和DMSO(100.00mL)溶液加氯化锂(7.45g,175.86mmol),体系在160℃下搅拌4小时。反应完毕,加100mL水,体系用乙酸乙酯(50mL x5)萃取,有机层经碳酸氢钠水溶液(50mL x2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。残留物经柱色谱(石油醚:乙酸乙酯=10:1)纯化得化合物4,黄色油状物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.40(s,1H),7.29(d,J=8.0Hz,1H),7.15(d,J=8.0Hz,1H),4.07(t,J=14.0Hz,2H),3.42-3.35(m,1H),3.16-3.04(m,4H),1.18(t,J=15.6Hz,3H)。
步骤4:化合物5的合成
化合物4(3.50g,13.00mmol)和三丁基(2-吡啶)锡烷(7.18g,19.50mmol)的甲苯(50.00mL)溶液用氮气置换3次,然后向反应液加四三苯基膦钯(901.67mg,780.00μmol),体系110℃氮气保护下搅拌5小时。反应完毕,减压浓缩。残留物经制备色谱(石油醚:乙酸乙酯=3:1)纯化得化合物5,淡黄色固体。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.62(d,J=6.4Hz,1H),7.92-7.81(m,4H),7.29(d,J=5.2Hz,2H),4.09(q,J1=18.0Hz,J2=6.8Hz,2H),3.40-3.23(m,1H),3.21-3.15(m,4H),1.20(t,J=14.4Hz,3H)。
步骤5:化合物6的合成
20℃下向化合物5(2.00g,7.48mmol)的乙醇(20mL)和水(5mL)混合溶液中,加入氢氧化钠(1.50g,37.41mmol),体系20℃搅拌30分钟。反应完毕,反应液浓缩至干。固体溶于20mL水,酸化pH至4-6,用乙酸乙酯萃取。有机相无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得化合物6,淡黄色油状物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.63(d,J=4.4Hz,1H),7.94-7.83(m,3H),7.34-7.31(m,2H),3.30-3.00(m,1H),3.22-3.16(m,4H)。
步骤6:化合物8的合成
向化合物6(200.00mg,835.88μmol)和化合物7(207.90mg,1.00mmol)的DMF(5.00mL)溶液加EDCI(192.29mg,1.00mmol)和HOBt(135.53mg,1.00mmol),体系50℃搅拌6小时。反应完毕,反应液减压浓缩至干,残留物经制备色谱纯化得化合物8,白色固体。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.70(d,J=4.0Hz,1H),(s,1H),7.81-7.71(m,3H),7.34(d,J=8.0Hz,1H),7.26-7.25(m,1H),(s,2H),3.91-3.83(m,1H),3.79(s,3H),3.45-3.35(m,4H),2.60(s,3H)。
步骤7:化合物(I)的制备
将化合物8(690.00mg,1.61mmol)经超临界流体色谱手性拆分(仪器:SFC-10;手性柱:AD(250mm*50mm,10μm);流动相:超临界CO2/MeOH(0.1%NH3H2O)=55/45,流速180mL/min;柱温:38℃,得到化合物(Ⅰ),保留时间约为1.7min。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.62(d,J=3.2Hz,1H),(m,4H),7.63(s,2H),7.34-7.29(m,2H),4.09-4.06(m,1H),3.74(s,3H),(m,4H),2.45(s,3H)。
实施例2:式(Ⅰ)化合物的A晶型的制备
称量式(I)化合物约20g,加入800mL乙醇,置于磁力搅拌器搅拌过夜。将混合物过滤,滤饼用少量乙醇润洗,所得固体减压干燥。XRPD检测,得到式(I)化合物的A晶型。
实施例3:式(Ⅱ)化合物的B晶型的的制备
称量式(I)化合物(56.5g,131.85mmol)加入3L圆底烧瓶,加入无水四氢呋喃2L,加热至50~55℃,使之完全溶解。过滤,滤液于55℃滴加用50mL无水四氢呋喃稀释的甲磺酸(12.67g,131.85mmol),析出固体,继续搅拌2小时。过滤,滤饼减压干燥,所得固体加入圆底烧瓶,加入无水乙醇1L,加热至40℃搅拌14小时。过滤,滤饼真空干燥,XRPD检测,得到式(II)化合物的B晶型。
实施例4:式(II)化合物的B晶型的吸湿性研究
实验材料:
SMS DVS Advantage动态蒸汽吸附仪
实验方法:
取式(II)化合物B晶型10~15mg置于DVS样品盘内进行测试。
实验结果:
式(II)化合物B晶型的DVS谱图如图7所示,△W=1.158%。
实验结论:
式(II)化合物B晶型在25℃和80%RH下的吸湿增重为1.158%,略有吸湿性。
实验例1:1-型单纯性疱疹病毒细胞病变实验(体外评价)
实验目的:
使用细胞病变(CPE)实验测定化合物对1型单纯性疱疹病毒(HSV-1)GHSV-UL 46株的抗病毒活性。
实验仪器:
细胞培养箱:Thermo 240I
细胞计数仪:Beckman Vi-CellTM XR
自动分液器:Thermo Multidrop
化合物移液系统:Labcyte ECHO 555liquid handler
酶标仪:Molecular Device SpectraMax340PC384。
实验材料:
病毒:HSV-1GHSV-UL46,ATCC#VR-1544
细胞:非洲绿猴肾细胞Vero E6,由中国科学院武汉病毒所赠与。
实验试剂:
培养基配置方法:
细胞生长培养基:500ml DMEM培养基+50ml胎牛血清+5ml双抗+5ml非必需氨基酸。
细胞病变实验培养基:500ml DMEM培养基+10ml胎牛血清+5ml双抗+5ml非必需氨基酸。
实验步骤:
1.细胞铺板(第1天)
1.1.使用75%的酒精擦拭生物安全柜的工作台面,紫外照射生物安全柜15分钟,打开风机,拉伸玻璃窗至警戒线下缘,等待5分钟使柜内气流达到稳定。
1.2.取出1瓶(T 150细胞培养瓶)细胞密度达80%的Vero E6细胞。将生长培养基吸出,用10ml磷酸盐缓冲液清洗细胞两次,加入2ml胰酶,放入37℃,CO2培养箱消化细胞。
1.3.待细胞分离脱落,加入15ml细胞病变实验培养基终止消化,吹打细胞数次后取1ml细胞悬液用细胞计数仪计数。
1.4.使用细胞病变实验培养基将细胞稀释至1.33×105cells/ml。使用Multidrop将稀释好的细胞悬液加入384孔板(Corning#3701)中,每孔加30μl,4000个细胞。
1.5.轻微震荡细胞板周围,使细胞分布均匀,放置于37℃,CO2细胞培养箱内过夜培养。
2.化合物稀释、处理与病毒接种(第2天)
2.1.使用DMSO梯度稀释化合物,并将稀释好的化合物加入ECHO板中。
2.2.用ECHO 555液体工作站将化合物加入到接种有细胞的384孔板中。每个测试化合物测定8个浓度,双复孔。对于细胞对照孔,不加化合物与病毒。对于病毒对照孔,不加入化合物。所有孔中DMSO的终浓度均为0.5%。
2.3.用实验培养基稀释病毒,接种量为1.5TCID90/well,30μl。用Multidrop将实验培养基加入细胞对照孔,每孔30μl,再将稀释好的病毒用Multidrop加入化合物测试孔和病毒对照孔,每孔30μl。
2.4.将细胞板放入37℃,CO2细胞培养箱培养5天。
3.细胞活性检测(第7天)
3.1.培养5天后,观察细胞板所有孔中的细胞病变情况,细胞对照孔中的细胞应该没有发生病变,而病毒对照孔中的细胞几乎全部发生病变。
3.2.用Multidrop将CCK8加入细胞板中,每孔加入6μl。
3.3.将细胞板放入37℃,CO2细胞培养箱孵育3小时。
3.4.用酶标仪读取细胞板每个孔的吸光值,所用波长为450nm,并使用630nm作为参比波长。原始数据值为450nm处的吸光度减去630nm处的吸光度(原始数据=OD450-OD630)。
4.数据分析
4.1.使用下面的方程式计算测试化合物的抗病毒活性(%Inhibition):
其中,Sample为化合物测试孔的吸光值,cell control为细胞对照孔吸光值的平均数,virus control为病毒对照孔吸光值的平均数。
4.2.使用GraphPad Prism软件绘制剂量-效应曲线,并得出测试化合物的半数有效浓度(EC50)。
5.实验结果见表3
表3.HSV-1细胞病变实验测试结果
6.结论:本发明化合物对抗单纯疱疹病毒(HSV)的抗病毒活性良好。
实验例2:化合物药代动力学评价
实验目的:测试化合物在小鼠体内药代动力学
实验材料:
Balb/c小鼠(雄性,18-22g,6~8周龄,上海斯莱克)
实验操作:
以标准方案测试化合物静脉注射及口服给药后的啮齿类动物药代特征。候选化合物配置成相应溶液,给予单次静脉注射(1.0mg/kg,5%DMSO/95%的20%羟丙基-β-环糊精)或灌胃(1.0mg/kg,0.5%甲基纤维素MC4000)给药。收集24小时内的全血样品,3000g离心15分钟,分离上清得血浆样品,加入4倍体积含内标的乙腈溶液沉淀蛋白,离心取上清液加入等倍体积的水再离心取上清进样,以LC-MS/MS分析方法定量分析血药浓度,并计算药代参数,如达峰浓度,达峰时间,清除率,半衰期,药时曲线下面积,生物利用度等。
实验结果如表4:
表4.药代动力学测试结果
结论:本发明化合物,在小鼠灌胃给药的体内药代动力学研究中,相同起效剂量下的血浆暴露量更低,安全性更好。