CN113382994A - 抗病毒核苷及其衍生物 - Google Patents

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Jensen Biopharmaceutical Co ltd
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Abstract

本文公开了核苷化合物及其衍生物、含有它们的药物组合物以及它们的合成方法。这些化合物可用于治疗正粘病毒感染，诸如流感感染。

Description

抗病毒核苷及其衍生物
背景技术
技术领域
本发明涉及核苷化合物及其衍生物、包含这些化合物的药物组合物、用于制备它们的方法以及它们在治疗动物(特别是人类)的正粘病毒或流感感染中的用途。
说明
正粘病毒科(Orthomyxoviridae)的病毒是负义单链RNA病毒。正粘病毒科包含若干属，包括甲型流感病毒属、乙型流感病毒属、丙型流感病毒属、传染性鲑鱼贫血病毒属和托高土病毒属。流感病毒可引起呼吸道病毒感染，包括上呼吸道病毒感染和下呼吸道病毒感染。呼吸道病毒感染是每年数百万人死亡的主要原因。上呼吸道病毒感染涉及鼻、窦、咽和/或喉。下呼吸道病毒感染涉及声带下方的呼吸系统，包括气管、主支气管和肺。
流感是负义单链RNA病毒和正粘病毒科成员。目前有三种流感；甲型流感、乙型流感和丙型流感。甲型流感具有来源于宿主细胞的脂质膜，其包含从病毒表面突出的血凝素、神经氨酸酶和M2蛋白。甲型流感已基于两种病毒表面蛋白(即血凝素(H或HA)和神经氨酸酶(N))进一步分类。有大约16种H抗原(H1至H16)和9种N抗原(N1至N9)。甲型流感包括若干亚型，包括H1N1、H1N2、H2N2、H3N1、H3N2、H3N8、H5N1、H5N2、H5N3、H5N8、H5N9、H7N1、H7N2、H7N3、H7N4、H7N7、H7N9、H9N2和H1ON7。流感病毒聚合酶是由三种亚基构成的异三聚体：聚合酶酸(PA)、聚合酶碱1(PB1)和聚合酶碱2(PB2)。该聚合酶负责病毒RNA在被感染细胞的细胞核中的复制和转录。PA亚基含有内切核酸酶活性位点。PA的内切核酸酶活性裂解细胞mRNA，然后PB 1亚基将该细胞mRNA用作病毒mRNA合成的引物。
流感病毒可通过与被感染的分泌物和/或被污染的表面或物体直接接触而在人与人之间传播。流感病毒感染的并发症包括肺炎、支气管炎、脱水以及窦和耳部感染。为了应对流感感染造成的损失，由于难以预测哪种流感毒株将在即将到来的流感季节占主导地位，许多国家已采用疫苗接种作为预防措施，但收效甚微。即使确定了正确的毒株，疫苗接种也不能提供针对流感的完全免疫力，如2017-2018流感季节的住院和死亡峰值所证实的。尽管在该领域进行了积极的研究，但尚未开发出能够预防所有流感毒株的通用疫苗。目前FDA批准的治疗流感感染的药物包括有限数量的神经氨酸酶抑制剂和M2蛋白抑制剂。已批准的神经氨酸酶抑制剂和M2蛋白抑制剂的示例包括金刚烷胺、金刚乙胺、
Figure BDA0003189490800000023
(扎那米韦，GlaxoSmithKline)和
Figure BDA0003189490800000024
(奥司他韦，Genentech)。迄今为止，美国市场上还没有靶向流感聚合酶复合体的治疗化合物可供使用。因此，需要能够解决当前方法的缺点或限制的化合物。
发明内容
本发明涉及一般和优选的实施方案，这些实施方案分别由本文随附的独立和从属权利要求限定，并以引用方式并入本文中。本发明的一个方面涉及式(I)的化合物以及式(I)的化合物的药学上可接受的盐，
Figure BDA0003189490800000021
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure BDA0003189490800000022
以及式(I)的化合物的药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物。
另一个实施方案由式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的盐、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学活性代谢物提供。
在某些实施方案中，式(I)的化合物为选自下文具体实施方式中所描述或例举的那些种类的化合物。
在另一方面，本发明涉及式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的对映体和非对映体，以及药学上可接受的盐。
在另一方面，本发明涉及用于治疗正粘病毒病毒感染的药物组合物，其包含有效量的至少一种选自以下的化合物：式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的盐、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的药学活性代谢物。
根据本发明的药物组合物还可包含一种或多种药学上可接受的赋形剂。
在另一方面，本发明涉及治疗患有或被诊断患有正粘病毒病毒感染的受试者的方法，该方法包括向需要此类治疗的受试者施用有效量的至少一种选自以下的化合物：式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的盐、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学活性代谢物。具体实施方式中示出了治疗方法的另外的实施方案。
本发明的另外的实施方案包括制备以下各项的方法：式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的盐、式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的化合物的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、式(III)和式(IV))的药学活性代谢物。
本发明的一个目的是克服或改善常规方法和/或现有技术的至少一种缺点或提供其可用的另选方法。
由以下具体实施方式和通过实施本发明，本发明的附加实施方案、特征和优点将显而易见。通过参考以下描述，包括以下术语表和结论性实施例，可更完全地理解本发明。为简明起见，将本说明书所引用的出版物(包括专利)的公开内容以引用的方式并入本文中。
具体实施方式
定义
除非另有定义，否则本文所用的所有技术和科学术语均具有与本领域普通技术人员通常所理解的相同的含义。除非另有说明，否则本文引用的所有专利、申请、已公开的申请和其他公开均以引用方式全文并入。在本文的术语存在多个定义的情况下，除非另有说明，否则以该部分中的术语为准。
如本文所用，术语″包括″、″含有″和″包含″在本文中是以其开放的、非限制性的意思使用。
如本文所用，″烷基″是指包含完全饱和的(无双键或三键)烃基团的直链或支链烃链。烷基基团可具有1至20个碳原子(在本文中出现时，诸如″1至20″的数值范围是指给定范围中的每个整数；例如，″1至20个碳原子″意指该烷基基团可由1个碳原子、2个碳原子、3个碳原子等组成，至多包含20个碳原子，但本发明的定义还涵盖在未指定数值范围的情况下出现的术语″烷基″)。烷基基团也可以是具有1至10个碳原子的中等大小的烷基。烷基基团也可以是具有1至6个碳原子的低级烷基。化合物的烷基基团可被指定为″C1-C6烷基″或类似的指定。仅以举例的方式，″C1-C6烷基″表示烷基链中存在一至六个碳原子，即烷基链选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。典型的烷基基团包括但决不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基(直链和支链)和己基(直链和支链)。烷基基团可为取代或未取代的。
术语″杂芳基″或″HET″是指每个杂环具有3至9个环原子的单环或稠和二环的杂环(具有选自碳原子和至多四个杂原子的环原子的环结构，杂原子选自氮、氧和硫)。杂芳基基团的示例性示例包括以适当键合部分的形式出现的以下实体：
Figure BDA0003189490800000051
以及
Figure BDA0003189490800000052
本领域技术人员将认识到，上文列出或举例说明的杂芳基基团并非穷举性的，并且还可选择在这些限定术语范围内的其他物质。
术语″取代的″是指指定的基团或部分带有一个或多个取代基。术语″未取代的″是指指定的基团不带有取代基。术语″任选地取代的″是指特定的基团是未取代的或者被一个或多个取代基取代。如果术语″取代的″用于描述结构体系，则指取代在该体系上任何化合价允许的位置处发生。在指定的部分或基团没有明确指出被任何指定取代基任选地取代或取代的情况下，应理解这种部分或基团旨在表示是未被取代的。
为了提供更简明的描述，本文给出的一些数量表述没有用术语″约″修饰。应当理解，无论是否明确使用术语″约″，本文所给出的每个量意在指实际的给定值，并且其还意在指根据本领域一般技术将可合理推理得到的这些给定值的近似值，包括这些给定值的由实验和/或测量条件所引起的等价值和近似值。当收率以百分数的形式给出时，这种收率是指被给出该收率的实体的质量与同一实体在特定化学计量条件下可获得的最大量之比。除非另外指明，否则以百分数形式给出的浓度是指质量比。
如本文所用，除非另有说明，否则任何保护基团、氨基酸和其他化合物的缩写符合其通用用法、公认缩写形式或IUPAC-IUB委员会的生物化学命名规则(参见Biochem.11：942-944(1972)。
如本文所用，术语″保护基团″和″多个保护基团″是指添加到分子中以防止分子中的现有基团经受不希望的化学反应的任何原子或原子团。保护基团部分的示例在″T.W.Greene和P.G.M.Wuts，《Protective Groups inOrganic Synthesis》第3版，JohnWiley&Sons，1999″和″J.F.W.McOmie，《Protective Groups in Organic Chemistry》，Plenum Press，1973″中有所描述，这两本书以引用方式并入本文用于公开合适的保护基团的限制性目的。可以一定方式选择保护基团部分，使得它们在某些反应条件下是稳定的，并且在方便的阶段可使用本领域已知的方法将它们轻松移除。保护基团的非限制性列表包括苄基；取代的苄基；烷基羰基和烷氧基羰基(例如，叔丁氧基羰基(BOC)、乙酰基和异丁酰基)；芳基烷基羰基和芳基烷氧基羰基(例如，苄氧基羰基)；取代的甲醚(例如甲氧基甲基醚和四氢吡喃基醚)；取代的乙醚；取代的苄基醚；甲硅烷基(例如，三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基氧基甲基、[2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基]甲基和叔丁基二苯基甲硅烷基)；酯(例如，苯甲酸酯)；碳酸酯(例如，甲氧基甲基碳酸酯)；磺酸酯(例如，甲苯磺酸酯和甲磺酸酯)；无环缩酮(例如，二甲基缩醛和二异丙基缩醛)；环状缩酮(例如，1，3-二氧杂环己烷和1，3-二氧杂环戊烷)；无环缩醛；环状缩醛；无环半缩醛；环状半缩醛；二硫缩醛(环状和无环两种)；二硫缩酮(环状和无环两种)(例如，S，S′-二甲基、S，S′-二乙基、S，S′-二异丙基、1，3-二噻烷和1，3-二硫戊环)；原酸酯(包括环状原酸酯，诸如环状原甲酸酯)；氨基甲酸酯(例如，N-苯基氨基甲酸酯)和三芳基甲基基团(例如，三苯甲基、单甲氧基三苯甲基(MMTr)、4，4′-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4，4′，4″-三甲氧基三苯甲基(TMTr)；以及本文所述的那些)。
如本文所用，″离去基团″是指在化学反应中能够被另一原子或部分置换的任何原子或部分。更具体地讲，在一些实施方案中，″离去基团″是指在亲核取代反应中被置换的原子或部分。在一些实施方案中，″离去基团″是强酸的共轭碱的任何原子或部分。合适的离去基团的示例包括但不限于甲苯磺酸盐、甲磺酸盐、三氟乙酸盐和卤素(例如，I、Br和Cl)。离去基团的非限制性特性和示例可见于例如Organic Chemistry，第2版，Francis Carey(1992)，第328-331页；Introduction to Organic Chemistry，第2版，AndrewStreitwieser and Clayton Heathcock(1981)，第169-171页；以及Organic Chemistry，第5版，John McMurry(2000)，第398和408页；这些文献出于公开离去基团的特性和示例的有限目的均以引用方式并入本文。
术语″药学上可接受的盐″是指对所施用的生物体不会引起显著刺激并且不会消除化合物的生物活性和性质的化合物的盐。在一些实施方案中，盐是化合物的酸加成盐。药物盐可以通过使化合物与无机酸(诸如氢卤酸(例如，盐酸或氢溴酸)、硫酸、硝酸和磷酸)反应而获得。药物盐也可以通过使化合物与有机酸(诸如脂族酸或芳族羧酸或磺酸，例如甲酸、乙酸、琥珀酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、烟酸、甲磺酸、乙磺酸、对甲苯磺酸、水杨酸或萘磺酸)反应而获得。药物盐也可通过使化合物与碱反应形成盐(诸如，铵盐、碱金属盐(如钠盐或钾盐)、碱土金属盐(如钙盐或镁盐)、有机碱的盐(如二环己胺、N-甲基-D-葡糖胺、三(羟甲基)甲胺、C1-C7烷基胺、环己胺、三乙醇胺、乙二胺)，以及具有氨基酸(如精氨酸和赖氨酸)的盐)而获得。
除非另有明确说明，否则本申请中所用的术语和短语以及其变型，特别是所附权利要求中所用的术语和短语以及其变型应被解释为与限制性相反的开放式。作为上述的示例，术语″包括′应被理解为″包括，但不限于″、″包括但不限于″等；如本文所用，术语″包含″与″包括″、″含有″或″其特征在于″同义，并且是包括端值在内或末端开放的，并且以及不排除附加的、未列出的元素或方法步骤；术语″具有″应被解释为″至少具有″；术语″包括″应被解释为″包括但不限于″；术语″示例″用于提供讨论中项目的示例性实例，而不是其详尽或限制性列表；术语″优选地″、″优选的″、″所需的″或″期望的″和具有类似含义的词不应当理解为意味着某些特征对于结构或功能是关键性的、必需的、或甚至是重要的，而是仅仅旨在突出显示可能或可能不用于特定实施方案中的另选的或附加的特征。此外，术语″包含″应被解释为与短语″至少具有″或″至少包括″同义。当在过程的上下文中使用时，术语″包含″意指该过程至少包括所列举的步骤，但可包括另外的步骤。当在化合物、组合物或装置的上下文中使用时，术语″包含″意指该化合物、组合物或装置至少包括所列举的特征或组分，但也可包括另外的特征或组分。同样，与连接词″和″联系在一起的一组项不应被解读为要求这些项中的每一个均存在于该分组中，而是应被解读为″和/或″，除非另有明确说明。类似地，与连接词″或″联系在一起的一组项不应被解读为在该组中要求相互排他性，而是应被解读为″和/或″，除非另有明确说明。
对于本文中使用的基本上任何复数和/或单数术语，本领域技术人员可从复数转换成单数和/或从单数转换成复数，只要适合于上下文和/或应用即可。为清楚起见，各种单数/复数置换可在本文中明确表述。不定冠词″一″或″一个″不排除多个。单个处理器或其他单元可满足权利要求中所列举的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中列举某些措施这一不争事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何参考标记不应被解释为限制范围。
应当理解，在本文所述的具有一个或多个手性中心的任何化合物中，如果没有明确指出绝对立体化学结构，则每个中心可独立地具有R-构型或S-构型或它们的混合物。因此，本文提供的化合物可以是对映体纯的、对映体富集的、外消旋混合物、非对映体纯的、非对映体富集的或立体异构体混合物。另外，应当理解，在本文所述的具有一个或多个双键(其产生可被定义为E或Z的几何异构体)的任何化合物中，每个双键可独立地为E或Z、它们的混合物。
应当理解，如果本文所公开的化合物具有未填充的化合价时，则该化合价要用氢或其同位素(例如，氢-1(氕)和氢-2(氘))来填充。
应当理解，本文所述的化合物可用同位素标记。此外，用同位素诸如氘进行取代可提供由更大的代谢稳定性所带来的某些治疗优势，诸如例如增长体内半衰期或降低剂量要求。在化合物结构中表示的每种化学元素可包括所述元素的任何同位素。例如，在化合物结构中，可明确地公开或理解氢原子存在于化合物中。在化合物的可存在氢原子的任何位置处，氢原子可以是氢的任何同位素，包括但不限于氢-1(氕)和氢-2(氘)。因此，本文提及化合物包括所有潜在的同位素形式，除非上下文另有明确规定。
应当理解，本文所述的方法和组合包括结晶形式(也称为多晶型，其包括化合物的相同元素组成的不同晶体堆积排列)、无定形相、盐、溶剂化物和水合物。在一些实施方案中，本文所述的化合物与药学上可接受的溶剂(诸如，水、乙醇等)以溶剂化形式存在。在其他实施方案中，本文所述的化合物以非溶剂化形式存在。溶剂化物含有化学计量或非化学计量的溶剂，并且可用药学上可接受的溶剂(诸如，水、乙醇等)在结晶的过程中形成。当溶剂为水时，形成水合物，或者当溶剂为醇时，形成醇化物。此外，本文提供的化合物可以非溶剂化形式以及溶剂化形式存在。一般来讲，出于本文提供的化合物和方法的目的，溶剂化形式被认为等同于非溶剂化形式。
在提供值范围的情况下，应当理解，上限和下限以及该范围的上限和下限之间的每个中间值均包括在实施方案中。
化合物
在一个方面，本文提供了式(I)的化合物及其药学上可接受的盐、立体异构体、同位素变体、N-氧化物或溶剂化物，
Figure BDA0003189490800000091
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure BDA0003189490800000092
本发明的另一个实施方案为式(I)的化合物，其中HET为
Figure BDA0003189490800000093
本发明的另一个实施方案为式(I)的化合物，其中HET为
Figure BDA0003189490800000094
本发明的另一个实施方案为式(I)的化合物，其中HET为
Figure BDA0003189490800000095
本发明的另一个实施方案是选自由以下项组成的组的化合物：
Figure BDA0003189490800000096
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
本发明的另一个实施方案为具有以下结构的化合物：
Figure BDA0003189490800000097
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
本发明的另一个实施方案为式(II)的化合物及其药学上可接受的盐、立体异构体、同位素变体、N-氧化物或溶剂化物，
Figure BDA0003189490800000101
其中
R6为-(C＝O)C1-6烷基或-(C＝O)C1-6烷基，其中C1-6烷基被NH2取代。
本发明的另一个实施方案是选自由以下项组成的组的化合物：
Figure BDA0003189490800000102
以及
Figure BDA0003189490800000103
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
本发明的另一个实施方案为式(III)的化合物及其药学上可接受的盐、立体异构体、同位素变体、N-氧化物或溶剂化物，
Figure BDA0003189490800000104
其中
R7为H，或者两个R7成员合在一起形成被OCH3取代的5元环；并且
R8为-CH2O-(C＝O)-O-C1-6烷基。
本发明的另一个实施方案是选自由以下项组成的组的化合物：
Figure BDA0003189490800000111
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
本发明的另一个实施方案为式(IV)的化合物及其药学上可接受的盐、立体异构体、同位素变体、N-氧化物或溶剂化物，
Figure BDA0003189490800000112
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure BDA0003189490800000113
以及
Figure BDA0003189490800000114
本发明的另一个实施方案是选自由以下项组成的组的化合物：
Figure BDA0003189490800000121
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
本发明的另一个实施方案为如下表1中所示的化合物，
Figure BDA0003189490800000131
以及其药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物。
本发明的另一个实施方案为如下表2中所示的化合物，
Figure BDA0003189490800000141
以及其药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物。
药物组合物
本文所述的一些实施方案涉及药物组合物，该药物组合物可包含有效量的一种或多种本文所述的化合物(例如，式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物或其药学上可接受的盐)及其药学上可接受的载体、稀释剂、赋形剂或它们的组合。
术语″药物组合物″是指本文公开的一种或多种化合物与其他化学组分(诸如，稀释剂或载体)的混合物。药物组合物有助于将化合物施用于生物体。药物组合物也可通过使化合物与无机或有机酸(诸如，盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、甲磺酸、乙磺酸、对甲苯磺酸和水杨酸)反应而获得。一般将根据特定的预期施用途径来调整药物组合物。
术语″生理上可接受的″定义了不消除化合物的生物活性和特性的载体、稀释剂或赋形剂。
如本文所用，″载体″是指促进化合物并入细胞或组织中的化合物。例如但不限于，二甲基亚砜(DMSO)是促进许多有机化合物摄入受试者的细胞或组织中的常用载体。
如本文所用，″稀释剂″是指药物组合物中缺乏药理活性但可能是药学上必需的或需要的成分。例如，稀释剂可用于增加对于制备和/或施用而言质量太小的强效药物的体积。稀释剂还可为用于溶解待通过注射、摄入或吸入而施用的药物的液体。本领域中稀释剂的常见形式是缓冲水溶液，诸如但不限于模拟人类血液组成的磷酸盐缓冲盐水。
如本文所用，″赋形剂″是指添加到药物组合物中以为组合物提供(但不限于)体积、稠度、稳定性、结合能力、润滑性、崩解能力等的惰性物质。合适的赋形剂可见于由美国药学协会公布的《药物赋形剂手册》(Handbook of Pharmaceutical Excipients)，其以引用方式并入本文。″稀释剂″是一类赋形剂。
本文所述的药物组合物可按原样或以药物组合物施用于人类患者，在以药物组合物施用时，它们与其他活性成分(如在联合治疗中)或载体、稀释剂、赋形剂或它们的组合混合。合适的制剂取决于所选择的施用途径。本文所述的化合物的配制和施用技术是本领域技术人员已知的。
本文公开的药物组合物可以本身已知的方式(例如，通过常规混合、溶解、制粒、制糖衣、研磨、乳化、包封、包埋或制锭方法)制备。此外，含有有效量的活性成分以实现其预期的目的。用于本文公开的药物组合中的许多化合物可作为盐与药学上相容的抗衡离子一起提供。
本领域存在多种施用化合物的技术，包括但不限于口服递送、直肠递送、局部递送、气雾剂递送、注射递送和肠胃外递送，肠胃外递送包括肌内注射、皮下注射、静脉内注射、髓内注射、囊内注射、直接心室内注射、腹膜内注射、鼻内注射和眼内注射。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可肌内施用。在其他实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可鼻内施用。在其他实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可真皮内施用。在其他实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可口服施用。
当口服施用时，本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物或其药学上可接受的盐)可配制成片剂、丸剂、糖衣丸、胶囊、液体、凝胶、糖浆、浆液、悬浮液等，以供待治疗的受试者口服摄取。注射剂可以常规形式制备，可以作为液体溶液或悬浮液、适于在注射前溶解或悬浮在液体中的固体形式，或作为乳液。用于鼻内递送的药物组合物还可包括通常被制备以帮助模拟鼻分泌物的滴剂和喷雾剂。
还可以局部方式而非系统方式施用化合物，例如通常通过将化合物以贮库或持续释放制剂的形式直接注射到感染区域中。此外，可以靶向药物递送系统(例如，以用组织特异性抗体包覆的脂质体)施用化合物。脂质体将被靶向器官并且被器官选择性摄取。
如果需要，组合物可存在于包装或分配器装置中，该包装或分配器装置可包含一种或多种含有活性成分的单位剂量。包装可例如包括金属或塑料箔，诸如泡罩包装。包装或分配器装置可附有施用说明书。包装或分配器还可附有与管理药物的生产、使用或销售的政府机构所规定的形式的容器有关的注意事项，其中注意事项反映了该机构批准药物施用于人类或兽类的形式。此类注意事项例如可为经美国食品药品监督管理局批准的处方药的标签或批准的产品插页。也可制备在相容的药物载体中配制的包含本文所述的化合物的组合物，将该组合物放置在合适的容器中并且标记用于治疗指定的病症。
本发明的另一个实施方案为药物组合物，其包含有效量的至少一种表1中的化合物、以及表1化合物的药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物、表1化合物的药学上可接受的前药、以及表1的药学活性代谢物；以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
本发明的另一个实施方案为药物组合物，其包含有效量的至少一种表2中的化合物、以及表2化合物的药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物、表2化合物的药学上可接受的前药、以及表2的药学活性代谢物；以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的对映体和非对映体。本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物。本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的药学活性代谢物。
本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的同位素变体，例如式(I)的氘代化合物。本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的同位素变体的药学上可接受的盐、N-氧化物或溶剂化物。本发明还涵盖式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的同位素变体的药学上可接受的前药和式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物的同位素变体的药学活性代谢物。本发明的化合物可以前药(即在体内代谢成活性代谢物的化合物)的形式提供。例如，在″Design of Prodrugs″，H.Bundgaard编辑，Elsevier，1985年中描述了用于选择和制备合适的前药衍生物的常规程序。
使用方法：
本文所述的一些实施方案涉及一种改善和/或治疗正粘病毒感染(例如流感病毒感染)的方法，该方法可包括施用有效量的本文所述的一种或多种化合物，或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物。
本文所述的其他实施方案涉及一种抑制正粘病毒病毒复制(例如流感病毒复制)的方法，该方法可包括使被正粘病毒病毒复制(例如流感病毒复制)感染的细胞与有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物接触。
在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善流感病毒感染。在其他实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于
在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于抑制流感病毒的复制。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于抑制流感聚合酶复合体的活性。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于抑制和/或降低流感内切核酸酶的内切核酸酶活性，这可包括使内切核酸酶的活性位点与式(I)的化合物或其药学上可接受的盐接触。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物抑制和/或降低内切核酸酶切割mRNA的能力。
在一些实施方案(包括前述段落中的那些实施方案)中，流感病毒感染可为甲型流感病毒感染。在其他实施方案(包括前述段落中的那些实施方案)中，流感病毒感染可为乙型流感病毒感染。在其他实施方案(包括前述段落中的那些实施方案)中，流感病毒感染可为丙型流感病毒感染。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可用于治疗和/或改善一种或多种亚型的流感。例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可用于治疗H1N1和/或H3N2。此外或另选地，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可用于治疗H2N2、H5N1和/或H7N9。在一些实施方案中，本文所述的化合物(式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)可有效对抗多于1种亚型的流感。例如，本文所述的化合物(式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)可有效对抗2、3、4和/或5种或更多种亚型的流感。
在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善归因于(直接和/或间接)流感病毒感染的上呼吸道病毒感染。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善归因于(直接和/或间接)流感病毒感染的下呼吸道病毒感染。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善流感病毒感染的一种或多种症状(诸如本文所述的那些)。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善由流感病毒感染引起的细支气管炎和/或气管支气管炎。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善由流感病毒感染引起的肺炎。在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于治疗和/或改善由流感病毒感染引起的发作(coup)。
在一些实施方案中，有效量的一种或多种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和/或包含本文所述的一种或多种化合物(例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐)的药物组合物可用于减轻流感感染的一种或多种症状的严重程度；症状的示例包括但不限于：发烧、发冷、咳嗽、喉咙痛、流鼻涕、鼻塞、肌肉酸痛、身体酸痛、头痛、疲劳、呕吐和/或腹泻。
如本文所用，术语″治疗″和″治疗性的″不一定是指疾病或病症的完全治愈或消除。疾病或病症的任何不希望病征或症状的任何程度的减轻都可被认为是治疗。
术语″治疗有效量″和″有效量″用来指示引起所指示的生物或药物应答的活性化合物或药剂的量。例如，化合物的治疗有效量可为缓解或改善疾病症状或延长所治疗受治疗者的存活所需的量。该反应可在组织、系统、动物或人中发生，并且包括缓解所治疗疾病的体征或症状。鉴于本文提供的公开内容，有效量的确定完全在本领域技术人员的能力范围内。作为剂量所需的本文公开的化合物的治疗有效量将取决于施用途径、被治疗的动物(包括人)的类型以及所考虑的特定动物的状况或身体特征。可调整剂量以获得期望的效果，但剂量将取决于多种因素，诸如年龄、体重、饮食、并行药物和医学领域技术人员将认识到的其他因素。
如本文所用，术语″受试者″是指已经是治疗或观察的对象的动物，优选指哺乳动物，最优选指人。″哺乳动物″包括但不限于小鼠、大鼠、兔、豚鼠、狗、猫、绵羊、山羊、牛、马、灵长类动物如猴子、黑猩猩和猿，以及人。在一些实施方案中，受试者是人。
用于确定治疗正粘病毒病毒感染的方法的有效性的各种指标是本领域技术人员已知的。合适的指标的示例包括但不限于病毒载量降低、病毒复制降低、血清转换(病毒在患者血清中不可检测)的时间减少、临床结果中的发病率或死亡率降低、疾病症状的改善和/或疾病应答的其他指标。
在一些实施方案中，与未治疗的受试者相比，式(I)的化合物或前述物质的药学上可接受的盐可导致生活质量的一种或多种改善，诸如疾病持续时间缩短、疾病严重程度降低、恢复正常健康和正常活动的时间缩短，以及减轻正粘病毒感染的一种或多种症状的时间缩短。在其他实施方案中，与接受治疗流感的常规护理标准的受试者相比，式(I)的化合物或前述物质的药学上可接受的盐可导致生活质量的一种或多种改善，诸如疾病持续时间缩短、疾病严重程度降低、恢复正常健康和正常活动的时间缩短，以及减轻正粘病毒感染的一种或多种症状的时间缩短。在一些实施方案中，与未治疗的受试者相比，式(I)的化合物或前述物质的药学上可接受的盐可导致与正粘病毒感染相关的一种或多种症状的长度和/或严重程度降低。正粘病毒感染的症状在本文中进行了描述，并且包括但不限于发冷、咳嗽、肌痛(肌肉疼痛)、鼻塞、喉咙痛、疲劳、头痛和发烧。在一些实施方案中，与未治疗的受试者相比，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可导致与正粘病毒感染相关的一种或多种继发性并发症减少，包括但不限于中耳炎(耳部炎症)、窦炎、支气管炎和肺炎。
在一些实施方案中，相对于受试者的治疗前水平，式(I)的化合物或前述物质的药学上可接受的盐可导致正粘病毒的复制减少至少1、2、3、4、5、10、15、20、25、50、75、100倍或更多，如在开始治疗方案之后(例如，开始治疗后10天)所测定的。在一些实施方案中，相对于治疗前水平，式(I)的化合物或前述物质的药学上可接受的盐可导致正粘病毒的复制的减少在约2至约5倍、约10至约20倍、约15至约40倍或约50至约100倍的范围内。在一些实施方案中，与通过奥司他韦
Figure BDA0003189490800000201
实现的正粘病毒复制的减少相比，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可导致正粘病毒复制的减少在1log至1.5log、1.5log至2log、2log至2.5log、2.5log至3log或3至3.5log的范围内，或者与奥司他韦
Figure BDA0003189490800000211
治疗5天后实现的减少相比，可在较短时间段内，例如，在一天、两天、三天或四天内，实现与奥司他韦
Figure BDA0003189490800000212
治疗相同的减少。
一段时间后，感染原可对一种或多种选择治疗剂形成抗性。根据CDC，许多甲型流感毒株已经发展出对已知为金刚烷(包括金刚烷胺和金刚乙胺)的流感药物类别的抗性。同样，已知H1N1流感病毒的毒株具有对奥司他韦的抗性。本文所用的术语″抗性″是指病毒株对治疗剂表现出延迟、减弱和/或无效的应答。例如，在用抗病毒剂治疗后，与已感染非抗性毒株的受治疗者所表现出的病毒载量减少量相比，已感染抗性病毒的受治疗者的病毒载量可减少至更小的程度。在一些实施方案中，式(I)(以及式(II)、(III)和(IV))的化合物或其药学上可接受的盐可施用于感染对一种或多种不同的抗流感剂(例如，金刚烷胺、金刚乙胺和/或奥司他韦)具有抗性的流感病毒毒株的受试者。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可施用于感染对M2蛋白抑制剂具有抗性的流感病毒的受试者。
在一些实施方案中，与正用奥司他韦治疗的经历并发症的受试者的百分比相比，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可降低经历流感病毒感染并发症的受试者的百分比。例如，与正用奥司他韦治疗的受试者相比，用式(I)的化合物或其药学上可接受的盐治疗的经历并发症的受试者的百分比可少10％、25％、40％、50％、60％、70％、80％和90％。
在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，或包含本文所述的化合物的药物组合物可与一种或多种附加药剂组合使用。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可与目前用于治疗流感的常规护理标准中的一种或多种药剂组合使用。例如，附加药剂可为金刚烷胺(金刚烷-1-胺、
Figure BDA0003189490800000213
)、金刚乙胺
Figure BDA0003189490800000214
扎那米韦
Figure BDA0003189490800000215
和奥司他韦
Figure BDA0003189490800000216
对于流感的治疗，附加的药剂包括但不限于神经氨酸酶抑制剂、M2蛋白抑制剂、聚合酶抑制剂、PB2抑制剂、帕拉米韦((1S，2S，3S，4R)-3-[(1S)-1-乙酰氨基-2-乙基丁基]-4-(二氨基亚甲基氨基)-2-羟基环戊烷-1-羧酸、BioCryst药物)、那尼纳米韦((4S，5R，6R)-5-乙酰氨基-4-氨基亚胺甲基-6-[(1R，2R)-3-羟基-2-甲氧基丙基]-5，6-二氢-4H-吡喃-2-羧酸)、法匹拉韦(T-705、6-氟-3-羟基-2-吡嗪甲酰胺)、辛酸那尼纳米韦((3R，4S)-3-乙酰氨基-4-胍基-2-((1S，2S)-2-羟基-1-甲氧基-3-(辛酰氧基)丙基)-3，4-二氢-2H-吡喃-6-羧酸)、流感酶(DAS181、NexBio)，ADS-8902(盐酸金刚烷胺/奥司他韦/病毒唑、金刚石药物)、免疫调节剂(例如，1型干扰素)、贝前列素(4-[2-羟基-1-[(E)-3-羟基-4-甲基辛-1-烯-6-炔基]-2，3，3a，8b-四氢-1H-环戊并[b][1]苯并呋喃-5-基]丁酸)、
Figure BDA0003189490800000221
病毒唑、(R)-3-((5-氟-2-(5-氟-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-3-基)嘧啶-4-基)氨基)-4，4-二甲基戊酸(CAS注册号1422050-75-6)、(2S，3S)-3-((5-氟-2-(5-氟-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-3-基)嘧啶-4-基)氨基)双环[2.2.2]辛烷-2-羧酸(CAS注册号1259366-34-1、VX-787)、(S)-8-二苯甲基-4-羟基-6-异丙基-7，8-二氢-3H-吡嗪并[1，2-b]哒嗪-3，5(6H)-二酮、(S)-8-二苯甲基-6-异丙基-3，5-二氧代-5，6，7，8-四氢-3H-吡嗪并[1，2-b]哒嗪-4-基异丁酸酯、FluMist
Figure BDA0003189490800000222
(MedImmune)、
Figure BDA0003189490800000223
Quadrivalent(GlaxoSmithKline)、
Figure BDA0003189490800000224
Quadrivalent(Sanofi Pasteur)、
Figure BDA0003189490800000225
(Novartis)和
Figure BDA0003189490800000226
(Protein Sciences)。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，或包含本文所述的化合物的药物组合物可与奥司他韦组合使用。
1型干扰素是本领域技术人员已知的。示例的非限制性列表包括：α-干扰素、β-干扰素、δ-干扰素、ω-干扰素、τ-干扰素、x-干扰素、共有序列干扰素和去唾液酸-干扰素。1型干扰素可为聚乙二醇化的。特定1型干扰素的示例包括干扰素α1A、干扰素α1B、干扰素α2A、干扰素α2B、聚乙二醇化干扰素α2a(PEGASYS，Roche)、重组干扰素α2a(ROFERON，Roche)、吸入干扰素α2b(AERX，Aradigm)、聚乙二醇化干扰素α2b(ALBUFERON，Human GenomeSciences/Novartis；PEGINTRON，Schering)、重组干扰素α2b(INTRON A，Schering)、聚乙二醇化干扰素α2b(PEG-INTRON，Schering；VIRAFERONPEG，Schering)、干扰素β-1a(REBIF，Serono，Inc.和Pfizer)、共有序列干扰素α(INFERGEN，Valeant Pharmaceutical)。
在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可与一种或多种附加药剂一起以单一药物组合物形式施用。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可与一种或多种附加药剂以两种或多种单独的药物组合物形式施用。例如，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可以一种药物组合物形式施用，并且附加药剂中的至少一种可以第二药物组合物形式施用。如果存在至少两种附加药剂，则附加药剂中的一种或多种可以在包括式(I)的化合物或其药学上可接受的盐的第一药物组合物中，并且其他附加药剂中的至少一种可以在第二药物组合物中。
式(I)的化合物或其药学上可接受的盐与一种或多种附加药剂的施用顺序可改变。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可在所有附加药剂之前施用。在其他实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可在至少一种附加药剂之前施用。在其他实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可与一种或多种附加药剂同时施用。在其他实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可在施用至少一种附加药剂之后施用。在一些实施方案中，式(I)的化合物或其药学上可接受的盐可在施用所有附加药剂之后施用。
施用途径、施用的确切剂量和频率取决于所使用的式(I)(或式(II)、(III)或(IV))的具体化合物、所治疗的哺乳动物物种、所治疗的具体病症、所治疗的病症的严重程度、具体患者的年龄、体重和一般身体状况以及个体可能正在服用的其他药物，如本领域技术人员所熟知的。此外，显然所述有效量可根据所治疗的受试者的反应和/或根据开具本发明化合物的医师的评价而降低或增加。因此，上文提及的每日有效量范围仅是指导原则，并且不旨在将本发明的范围或用途限制在任何程度。成人患者的每日剂量方案可为例如每种活性成分介于0.01mg和3000mg之间、优选地介于1mg和700mg之间(例如，5至200mg)的口服剂量。根据受试者的需要，剂量可以是在一天或多天的过程中给予的单一剂量或一系列的两个或更多个剂量。在一些实施方案中，化合物将被施用一个连续治疗周期，例如一周或多周，或者数月或数年。
在已经针对至少一些病症建立化合物的人类剂量的情况下，可使用那些相同的剂量，或者介于所建立的人类剂量的约0.1％和500％之间、更优选地介于约25％和250％之间的剂量。在未建立人类剂量的情况下(如新发现的药物组合物的情况)，合适的人类剂量可根据ED50或ID50值或者来源于体外或体内研究的其他适当值推断而得，以上值通过在动物中进行毒性研究和功效研究获得。
在施用药学上可接受的盐的情况下，剂量可以游离碱计算。如本领域技术人员将理解，在某些情况下，可能需要以超过或甚至远远超过上述优选剂量范围的量施用本文公开的化合物，以便有效治疗尤其是具有侵袭性疾病或感染。
可单独调节剂量和间隔，以提供足以维持调节作用或最低有效浓度(MEC)的活性部分的血浆水平。每种化合物的MEC将发生变化，但可根据体外数据估算而得。实现MEC所需的剂量将取决于个体特征和施用途径。然而，HPLC测定或生物测定可用于确定血浆浓度。剂量间隔也可使用MEC值确定。应当使用保持血浆水平高于MEC持续10％至90％、优选地30％至90％、最优选地50％至90％的时间的方案施用组合物。在局部施用或选择性摄取的情况下，药物的有效局部浓度可能与血浆浓度无关。
合成
现在将参考示例性合成方案来描述可用于本发明的方法中的示例性化合物，以用于下文的它们的一般性制备和后面的具体实施例。本领域技术人员将认识到，为获得本文的多种化合物，可适当地选择原料，使得在根据需要进行保护或不保护的情况下，在整个反应方案中将携带最终需要的取代基，以得到所期望的产物。另选地，可能需要或者希望采用适宜的基团代替最终期望的取代基，所述适宜的基团可经历整个反应方案，并且在适当情况下用所期望的取代基代替。除非另外指明，否则变量均如上文针对式(I)所定义。反应可在溶剂的熔点和回流温度之间进行，并且优选在介于0℃和溶剂的回流温度之间进行。可采用常规加热或微波加热来加热反应。反应还可在密闭压力容器中在高于溶剂的正常回流温度下进行。
本文所用的缩写和首字母缩略词包括以下：
表2：
Figure BDA0003189490800000251
Figure BDA0003189490800000261
Figure BDA0003189490800000271
制备例
现在将参考示例性合成方案来描述可用于本发明的方法中的示例性化合物，以用于下文的它们的一般性制备和后面的具体示例。
方案1
Figure BDA0003189490800000281
根据方案1，由D-呋喃核糖分两步制备式(V)的化合物，其中PG为苄基。在第一步中，使用酸诸如H2SO4在甲醇中的溶液将D-呋喃核糖甲基化。在第二步中，采用本领域技术人员已知的条件，用合适的保护基团诸如苄基进行保护，得到式(V)的化合物。使用酸如TFA等在水中的溶液将式(V)的化合物中的甲基基团除去10h至15h，得到式(VI)的化合物。
方案2
Figure BDA0003189490800000282
根据方案2，将式(VI)的化合物(其中PG为苄基)乙酰化，并且随后用TMSCN/BF3OEt2处理，得到式(VII)的呋喃核糖基氰化物及其差向异构体。采用氧化条件诸如PCC等，在合适的溶剂诸如DCM中，也将式(VI)的化合物氧化，得到式(VIII)的化合物。
方案3
Figure BDA0003189490800000291
根据方案3，在碱诸如LDA等的存在下，在合适的溶剂诸如Et2O等中，在-78℃处，使式(VIII)的核糖酸内酯化合物与3-((4-甲氧基苄基)氧基)异噻唑反应，得到式(X)的化合物，其中HET为异噻唑，并且Ra为-OPMB。在合适的溶剂诸如DCM等中，在-78℃至25℃范围内的温度处，采用Et3SiH和BF3 Et2O使式(X)的化合物脱羟基，得到式(XI)的化合物，其中Ra为-OH或-SMe。应当理解，4-甲氧基苄基保护基团(PMB)在如上所述的脱羟基条件下去除。
方案4
Figure BDA0003189490800000292
根据方案4，在H2S、合适的碱诸如Et3N、吡啶等的压力下，在合适的溶剂诸如EtOH等中，将式(VII)的化合物(其中PG为苄基)转化成式(XII)的呋喃核糖基硫代酰胺化合物。
在Hantzsch反应中，在合适的溶剂诸如EtOH、t-BuOH等中，采用常规或微波加热，使式(XII)的呋喃核糖基硫代酰胺化合物与3-溴-2-氧代-丙酸乙酯环缩合，得到式(XIII)的噻唑化合物，其中Rb为CO2Et，并且PG为苄基。
由式(XII)的呋喃核糖基硫代酰胺化合物(其中PG为苄基)分两步合成式(XIII)的噻二唑化合物(其中Rb为CO2Et，并且PG为苄基)。在第一步中，在溶剂诸如ACN等中，采用微波或常规加热，使式(XII)的呋喃核糖基硫代酰胺化合物与可商购获得或合成获得的2-(二甲基氨基)-2，2-二乙氧基乙酸乙酯(中间体1)反应。在后续第二步中，在氨氧基磺酸(HAOS)、碱诸如吡啶的存在下，在溶剂诸如EtOH等中，在约55℃的温度处，取代的硫代甲酰胺的环化得到式(XIII)的噻二唑化合物，其中Rb为CO2Et，并且PG为苄基。
方案5
Figure BDA0003189490800000301
根据方案5，使式(VII)的化合物(其中PG为苄基)与甲醇钠反应，随后用HCl原位水解所得的亚氨酸酯，得到式(XIV)的甲酯化合物。由式(XIV)的化合物分两步制备式(XV)的化合物。在第一步中，与肼反应，得到酰肼中间体，其继而用2-氯-2-氧代乙酸甲酯乙酰化，得到式(XV)的取代的酰肼。式(XIII)的化合物(其中HET1为噻二唑，并且Rb为-CO2CH3)在高温下使用劳森试剂，在式(XV)的化合物的一锅硫醇化和缩合反应中形成。
方案6
Figure BDA0003189490800000302
根据方案6，在三氟甲磺酸银的存在下，在约70℃的温度处，使可商购获得或合成获得的式(XVI)的化合物(其中PG为苄基)与丙烯酰胺反应，得到式(XVIII)的化合物，其中HET为
Figure BDA0003189490800000311
唑，并且Rb为-CH＝CH2。Rb乙烯基到Rb为-C(＝O)NH2的转变分4步实现。在第一步中，采用催化剂诸如OsO4、氧化剂诸如NMO，在合适的溶剂诸如THF、丙酮、水或它们的混合物中，实现乙烯基Rb部分的氧化，得到其中Rb为CH(OH)CH2OH的二醇化合物。用高碘酸钠氧化裂解二醇化合物，得到其中Rb为-C(＝O)H的化合物。采用本领域技术人员已知的条件，醛化合物的氧化得到其中Rb为-CO2H的化合物。式(XIII)的化合物(其中Rb为-C(＝O)NH2)由其中Rb为-CO2H的化合物通过在酰胺键形成条件下与胺反应获得。在一个优选的实施方案中，胺为氨，在脱水剂诸如HOBt/EDAC、CDI、HATU、HOAT、BOP的存在下，在有机溶剂或它们的混合物诸如甲苯、乙腈、乙酸乙酯、DMF、THF、二氯甲烷等中，与其中Rb为-CO2H的化合物反应，得到式(XIII)的化合物，其中Rb为-C(＝O)NH2。在一个特别优选的实施方案中，脱水剂为HATU。
方案7
Figure BDA0003189490800000312
根据方案7，采用本领域技术人员已知的条件，氧化式(XI)的化合物，其中Ra为-SMe。例如，在合适的溶剂诸如DMC中，在0℃至25℃范围内的温度处，使式(XI)的化合物(其中Ra为-SMe)与氧化剂诸如间氯过氧苯甲酸(mCPBA)反应，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-SO2Me，并且Rc为H。在合适的溶剂诸如DMSO中，使用KCN、NaCN等实现-SO2Me到CN的转化，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-CN，并且Rc为H。
在碱性条件下，将式(XVII)的化合物(其中Rb为CN，并且Rc为H)水解成式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2H。例如，在合适的溶剂混合物诸如MeOH、H2O和THF中，在约90℃的温度处，持续18h-24h的时间段，将式(XVII)的化合物(其中Rb为CN，并且Rc为H)与碱诸如KOH反应，水解成式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2H，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2H。在溶剂诸如DCM中，使用醇诸如2-甲基丙-2-醇等DMAP、DCC，实现式(XVII)的化合物(其中Rb为-CO2H)的酯化，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2C1-4烷基。在约-78℃的温度处，使式(XIII)或(XVII)的化合物(其中Rb为-CO2C1-4烷基)与碱诸如LDA以及三烷基锡试剂诸如三甲基氯化锡、三丁基氯锡烷等反应，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2C1-4烷基，并且Rc为Sn(C1-4烷基)3。式(XVII)的化合物(其中Rb为-CO2C1-4烷基，并且Rc为Sn(C1-4烷基)3)在银介导的氟化反应中被氟化。例如，在合适的溶剂诸如丙酮、EtOAc等中，在约65℃的温度处，使式(XVII)的化合物(其中Rb为-CO2C1-4烷基，并且Rc为Sn(C1-4烷基)3)与合适的银试剂(诸如Ag2O、AgOTf或它们的混合物)、氟化剂(诸如
Figure BDA0003189490800000322
)、碱(诸如NaOH、K2CO3、NaHCO3等)反应，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-CO2C1-4烷基，并且Rc为F。使用NH3·MeOH，在约50℃的温度处，持续18h至24h的时间段，实现式(XIII)或(XVII)的化合物(其中Rb为-CO2C1-4烷基，并且Rc为H或F)的酯官能团到式(XVII)的酰胺化合物(其中Rb为-C(＝O)NH2，并且Rc为H或F)的直接转化。
在碱性条件下，在过氧化氢的存在下，实现式(XVII)的化合物(其中Rb为CN，并且Rc为H或C1)到式(XVII)的化合物(其中Rb为-C(＝O)NH2)的转化。例如，在室温处，式(XVII)的化合物(其中Rb为CN)与碱诸如NH3.H2O等和H2O2反应，得到式(XVII)的化合物，其中Rb为-C(＝O)NH2，并且Rc为H或Cl。
在合适的溶剂诸如DCM中，在-78℃至0℃范围内的温度处，采用BCl3使式(XI)、(XIII)或(XVII)的化合物(其中PG为苄基)脱保护，得到式(I)的化合物，其中HET为
Figure BDA0003189490800000321
并且R3和R4为H。
方案8
Figure BDA0003189490800000331
根据方案8，将式(I)的化合物酰化，得到式(II)的化合物。在第一步中，通过用原甲酸三甲酯和催化量的对甲苯磺酸一水合物处理，将式(I)的化合物的仲羟基基团保护为氧亚甲基系链。在第二步中，在合适的溶剂诸如DCM中，用酰氯诸如丙酰氯、异丁酰氯、BzCl等、碱诸如吡啶等和催化剂诸如DMAP酰化。在合适的溶剂诸如DMF中，保护为氧亚甲基系链化合物与Boc-缬氨酸等和DCC交替反应。
在合适的溶剂诸如二氧杂环己烷、水或它们的混合物中，采用酸诸如HCl实现系链氧亚甲基的脱保护，得到式(II)的化合物，其中R6为-C(＝O)C1-6烷基或-C(＝O)CH(NH2)C1-6烷基。
方案9
Figure BDA0003189490800000332
根据方案9，通过用原甲酸三甲酯和催化量的对甲苯磺酸一水合物处理，将式(I)的化合物(其中HET为噻二唑)保护为氧亚甲基系链。在第二步中，在合适的溶剂诸如THF等中，使氧亚甲基系链化合物与双(POC)磷酸三乙铵、碱诸如DIPEA等、BopCl和硝基三唑反应，得到式(III)的化合物，其中两个R7成员合在一起形成被OCH3取代的5元环，并且R8为-CH2O-(C＝O)-O-C1-6烷基。
在合适的溶剂诸如二氧杂环己烷、水或它们的混合物中，采用酸诸如HCl实现系链氧亚甲基的脱保护，得到式(II)的化合物，其中R7为H，并且R8为-CH2O-(C＝O)-O-C1-6烷基。
方案10
Figure BDA0003189490800000341
根据方案10，式(IV)的核苷化合物(其中HET为
Figure BDA0003189490800000342
或者
Figure BDA0003189490800000343
)采用本领域技术人员已知的条件由式(I)的化合物制备。例如，式(I)的核苷与磷酸三甲酯、磷酰氯和N-甲基咪唑反应，得到单磷酸酯。与焦磷酸的四丁基铵盐在合适的溶剂诸如DMF等中进行后续反应，得到式(IV)的三磷酸酯。
式(I)的化合物可使用本领域普通技术人员已知的方法转变成它们相应的盐。例如，将式(I)的胺用三氟乙酸、HCl或柠檬酸在诸如Et2O、CH2Cl2、THF、MeOH、氯仿或异丙醇的溶剂中进行处理，以提供相应的盐形式。或者，通过反相HPLC纯化条件，获得三氟乙酸或甲酸盐。用极性溶剂(包括极性溶剂的混合物和极性溶剂的水性混合物)或用非极性溶剂(包括非极性溶剂的混合物)，通过重结晶可以获得式(I)的化合物的药学上可接受的盐的结晶形式。
如果根据本发明的化合物具有至少一个手性中心，则它们可以对映体形式相应地存在。如果化合物具有两个或更多个手性中心，则它们另外可以非对映体形式存在。应当理解，所有的此类异构体及其混合物涵盖在本发明的范围内。
根据上述方案制备的化合物可以通过形式特异性合成或者通过拆分来作为单一形式，诸如单一对映体获得。作为另外一种选择，根据上述方案制备的化合物可作为各种形式的混合物，诸如外消旋混合物(1∶1)或非外消旋混合物(非1∶1)获得。在获得对映体的外消旋混合物和非外消旋混合物的情况中，可以使用本领域普通技术人员已知的常规分离方法如手性层析、重结晶、非对映体盐形成法、衍生成非对映体加合物、生物转化或酶促转化来分离单一对映体。在获得区域异构体混合物或非对映体混合物的情下，如适用，可以使用常规方法如层析法或结晶来分离单一异构体。
提供如下具体实施例来进一步说明本发明和各种优选实施方案。
实施例
在获得下文实施例中描述的化合物和相应的分析数据时，除非另外指明，否则遵循以下实验和分析方案。
除非另外指明，否则反应混合物均在室温(rt)和氮气气氛下进行磁力搅拌。在将溶液″干燥″的情况下，它们通常是经诸如Na2SO4或MgSO4之类的干燥剂进行干燥。在将混合物、溶液和提取物″浓缩″的情况下，它们是在旋转蒸发仪上进行减压浓缩。微波照射条件下的反应是在Biotage Initiator中进行的。
使用预充填管柱，在硅胶(SiO2)上进行正相硅胶色谱(FCC)。
制备性反相高效液相色谱(RP HPLC)在以下设备上进行：
Agilent HPLC，其具有Xterra Prep RP18柱(5μm，30mm×100mm或50mm×150mm)或XBridge C18 OBD柱(5μM，30mm×100mm或50mm×150mm)，并且使流动相5％ACN的20mMNH4HCO3溶液保持2分钟，然后在15分钟内阶升至5％-99％ACN，接着在99％ACN下保持5分钟，流量为40mL/min或80mL/min。
质谱(MS)是在Agilent 1100系列MSD上使用电喷雾电离(ESI)，以正离子模式获得。NTP的质谱以负离子模式获得。计算的质量(calcd.)对应于精确质量。
核磁共振(NMR)谱是在Bruker DRX型光谱仪或Varian 400上获得。多重度的定义如下：s＝单峰，d＝双重峰，t＝三重峰，q＝四重峰，m＝多重峰，br＝宽峰。应当理解，对于包含可交换质子的化合物而言，所述质子在NMR光谱中可能可见或可能不可见，这取决于用于进行NMR光谱的溶剂的选择以及溶液中化合物的浓度。
使用ChemDraw Ultra 12.0，ChemDraw Ultra 14.0(CambridgeSoft Corp.，Cambridge，MA)或ACD/Name 10.01版(Advanced Chemistry)，生成化学名称。
中间体1：2-(二甲基氨基)-2，2-二乙氧基乙酸乙酯。
Figure BDA0003189490800000361
步骤A：2-(二甲基氨基)-2-氧代乙酸乙酯。在0℃处，向2-氯-2-氧代乙酸乙酯(100.00g，732.45mmol，81.95mL)的DCM(2.0L)溶液中添加Et3N(133.4g，1.32mol，182.75mL)，然后滴加N-甲基甲胺盐酸盐(107.5g，1.32mol，1.80当量)。将混合物在25℃处搅拌2h。通过添加EtOH(100mL)来淬灭反应，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，PE/EA＝5/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(93.00g，634.27mmol，86.60％收率，99％纯度)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝4.32(q，J＝7.3Hz，2H)，3.01(s，3H)，2.97(s，3H)，1.35(t，J＝7.2Hz，3H)。LCMS：MS：m/z 145.9[M+H]+。
步骤B：2-(二甲基氨基)-2，2-二乙氧基乙酸乙酯。将2-(二甲基氨基)-2-氧代乙酸乙酯(90g，620mmol，1.00当量)用三乙基氧
Figure BDA0003189490800000362
四氟硼酸盐(117.8g，620mmol)处理，并且将混合物在100℃处回流1h。将上述混合物冷却至室温，并且用NaOEt(由Na(14.26g，620mmol)制备)的EtOH(600.00mL)溶液处理。将混合物在25℃处搅拌1h。将反应混合物低压浓缩。通过硅胶柱(PE/EA/TEA＝100/1/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(66.00g，300.99mmol，43.69％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝4.27(q，J＝7.13Hz，2H)，3.56-3.67(m，2H)，3.48(dq，J＝9.65，7.07Hz，2H)，2.35(s，6H)，1.33(t，J＝7.17Hz，3H)，1.23(t，J＝7.17Hz，6H)。
中间体2.3-((4-甲氧基苄基)氧基)异噻唑。
Figure BDA0003189490800000363
在N2下，在0℃处，向异噻唑-3-醇(2.50g，24.72mmol)的DMF(20.00mL)溶液中添加K2CO3(6.83g，49.44mmol)和4-甲氧基苄基氯(PMB-Cl)(4.26g，27.19mmol，3.70mL，1.10当量)，并在25℃处搅拌18h。将反应混合物用H2O(50mL)淬灭并用EtOAc(50×3mL)萃取。将有机层用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过硅胶柱色谱(FCC，SiO2，PE/EA＝100/1至40/1)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(6.30g，25.91mmol，52.41％收率，91％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝8.45(d，J＝4.9Hz，1H)，7.45-7.38(m，2H)，6.98-6.89(m，2H)，6.62(d，J＝4.6Hz，1H)，5.35(s，2H)，3.83(s，3H)。
中间体3：(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-醇。
Figure BDA0003189490800000371
步骤A：(2R，3S，4R)-2-(羟甲基)-5-甲氧基四氢呋喃-3，4-二醇。向(3R，4S，5R)-5-(羟甲基)四氢呋喃-2，3，4-三醇(20.00g，133.22mmol)的MeOH(150.00mL)溶液中添加H2SO4(2.40g，23.98mmol，1.30mL，98％纯度)。将反应混合物在25℃处搅拌12小时。将反应设置为两个批次。将反应混合物用MeOH(200mL)稀释，用Na2CO3固体淬灭并过滤。将滤液真空浓缩。纯化(FCC，SiO2，DCM/MeOH为25/1至5/1)得到无色油状标题化合物(40g，243.67mmol，91.45％收率)。
步骤B：(2R，3R，4R)-3，4-双(苄氧基)-2-((苄氧基)甲基)-5-甲氧基四氢呋喃。在0℃处，向(2R，3S，4R)-2-(羟甲基)-5-甲氧基四氢呋喃-3，4-二醇(20.00g，121.83mmol)的DMF(200.00mL)溶液中添加NaH(17.06g，426.41mmol，60％纯度)。将反应混合物在0℃处搅拌1小时。然后添加TBAI(4.50g，12.18mmol)，并且将BnBr(72.93g，426.41mmol，50.65mL，3.50当量)滴加到溶液中。将反应混合物在25℃处搅拌11小时。将反应混合物用水(200mL)稀释，并用饱和NH4Cl溶液(200mL)淬灭。用EA(200mL)萃取所得溶液。将合并的有机层用盐水(200mL×2)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝25/1至5/1)纯化残余物，得到浅黄色油状标题化合物(38.60g，88.83mmol，72.92％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.38-7.23(m，14H)，4.91(s，1H)，4.68-4.63(m，1H)，4.62-4.58(m，1H)，4.55(d，J＝4.6Hz，1H)，4.53-4.51(m，1H)，4.46-4.41(m，1H)，4.36-4.30(m，1H)，4.00(dd，J＝4.6，7.1Hz，1H)，3.83(dd，J＝0.7，4.6Hz，1H)，3.63-3.56(m，1H)，3.52-3.46(m，1H)，3.30(s，3H)。
步骤C：(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-醇。将(2R，3R，4R)-3，4-双(苄氧基)-2-((苄氧基)甲基)-5-甲氧基四氢呋喃(25.00g，57.53mmol)溶解于TFA(70.00mL)和H2O(30.00mL)的混合物中。将反应混合物在25℃处搅拌12小时。将反应设置为三个批次。将反应混合物用水(300mL)稀释，并用固体NaHCO3(120g)中和。用EA(500mL)萃取所得溶液。将有机层用盐水(400mL×2)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝30：1至10：1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(56.50g，134.36mmol，77.85％收率)。
中间体4：(2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-甲腈。
Figure BDA0003189490800000381
步骤A：(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基乙酸酯。在0℃处，向(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-醇(中间体3，35.00g，83.23mmol)的DCM(500mL)溶液中添加DMAP(1.02g，8.33mmol)和Ac2O(25.48g，249.69mmol，23.38mL)和Et3N(25.27g，107.01mmol，34.65mL)。将混合物在25℃处搅拌1h。通过添加NaHCO3(50mL)淬灭反应混合物，并用EA(50mL)稀释。用EA(200mL×3)萃取所得溶液。将合并的有机层用盐水(300mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，PE/EA为100/1至5/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(32.00g，65.73mmol，78.97％收率，95％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 485.2[M+Na]+
步骤B：(2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-甲腈。在-35℃处，向(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基乙酸酯(30.00g，64.85mmol)的CH3CN(300.00mL)溶液中添加氰化三甲基甲硅烷(TMSCN)(9.65g，97.25mmol)和BF3·Et2O(11.05g，77.80mmol)。将混合物在-35℃处搅拌1h。用饱和NaHCO3溶液(200mL)淬灭反应，并用EA(200mL×2)萃取反应混合物。将有机层用盐水(150mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱(PE/EA为20/1至4/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(12.10g，27.89mmol，43.01％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.39-7.26(m，15H)，4.64-4.48(m，7H)，4.31(t，J＝5.0Hz，1H)，4.24(q，J＝3.7Hz，1H)，4.08-4.03(m，1H)，3.61-3.48(m，2H)。
中间体5：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2- 基)-5-(三甲基甲锡烷基)噻唑-4-甲酸乙酯
Figure BDA0003189490800000391
步骤A：(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-硫代甲 酰胺。在18℃处，用H2S(15PSI)将(2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-甲腈(中间体4，23.00g，53.55mmol)、Et3N(55.00mL)和EtOH(1.00L)的混合物鼓泡2h。减压去除溶剂。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化残余物，得到黄色固体状标题化合物(24.00g，51.77mmol，96.68％收率，100％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ9.10(br，s，1H)，7.54-7.46(m，2H)，7.40-7.27(m，9H)，7.25-7.20(m，2H)，7.15(dd，J＝2.4，7.1Hz，2H)，7.09(br s，1H)，4.97(s，1H)，4.91(d，J＝12.1Hz，1H)，4.71(d，J＝12.1Hz，1H)，4.51-4.45(m，2H)，4.41-4.36(m，1H)，4.34(dd，J＝1.6，9.8Hz，1H)，4.30(d，J＝4.5Hz，1H)，4.17(d，J＝11.9Hz，1H)，3.99-3.92(m，2H)，3.63(d，J＝10.0Hz，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z＝464.0[M+H]+。
步骤B：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 噻唑-4-甲酸乙酯。将(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-硫代甲酰胺(24.00g，51.77mmol)和3-溴-2-氧代-丙酸乙酯(20.19g，103.54mmol，12.94mL)在EtOH(300.00mL)中的混合物回流5h。将反应混合物减压浓缩。通过快速硅胶色谱法(
Figure BDA0003189490800000401
80g Sepa
Figure BDA0003189490800000402
二氧化硅快速柱，洗脱剂为梯度为10％的乙酸乙酯/石油醚，速度为60mL/min)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(25.00g，34.84mmol，67.30％收率，78％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.09(s，1H)，7.42-7.26(m，15H)，5.46(d，J＝3.2Hz，1H)，4.85-4.70(m，2H)，4.65-4.50(m，3H)，4.49-4.35(m，4H)，4.30-4.25(m，1H)，3.95-3.90(m，1H)，3.77-3.65(m，2H)，1.43(t，J＝6.8Hz，3H)。
步骤C：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 5-(三甲基甲锡烷基)噻唑-4-甲酸乙酯。
在-78℃处，将LDA(2M，464.56μL)添加到2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)噻唑-4-甲酸乙酯(520.00mg，929.12μmol)的无水THF(5mL)溶液中。3分钟后，添加氯三甲基锡烷(1M，2.32mL)。将所得混合物在-78℃处再搅拌15分钟。在-78℃处用10％柠檬酸盐缓冲液(pH＝4.0，5mL)淬灭混合物。然后使反应混合物达到18℃，并且在10％柠檬酸盐缓冲液(pH＝4.0，5mL)与EtOAc(15mL)之间分配。将有机层用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化残余物，得到油状标题化合物(3.40g，4.38mmol，42.82％收率，93％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z＝723.8[M+H]+。注：反应(平行进行11个批次)并纯化合并的残余物一次。
中间体6：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2- 基)-5-(三丁基甲锡烷基)噻唑-4-甲酸乙酯。
Figure BDA0003189490800000403
在-78℃处，将LDA(2M，984.50μL)添加到2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)噻唑-4-甲酸乙酯(中间体5，步骤B的产物，1.00g，1.79mmol)的THF(10mL)溶液中。5分钟后，添加三丁基氯锡烷(1.76g，5.41mmol，1.45mL)。将所得混合物在-78℃处再搅拌15分钟。在-78℃处用10％柠檬酸盐缓冲液(pH＝4.0，10mL)淬灭混合物。然后使反应混合物达到18℃，并且在10％柠檬酸盐缓冲液(pH＝4.0，10mL)与EtOAc(50mL)之间分配。将有机层用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝12/1)纯化残余物，得到油状标题化合物(6.40g，7.54mmol，42.13％收率)。LCMS：ESI-MS：m/z＝850.4[M+H]+，872.3[M+Na]+。
将反应(平行进行10个批次)合并并纯化。
中间体7：(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)二氢呋喃-2(3H)-酮。
Figure BDA0003189490800000411
向(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-醇(中间体3，15.00g，35.67mmol)的DCM(100.00mL)溶液中添加氯铬酸吡啶
Figure BDA0003189490800000412
(PCC)(15.38g，71.34mmol)。将反应物在40℃处搅拌12小时。将反应设置为三个批次。将反应混合物通过
Figure BDA0003189490800000413
过滤。将滤液真空浓缩。通过硅柱色谱(石油醚/乙酸乙酯＝30/1至5/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(34.50g，82.44mmol，77.04％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.41-7.26(m，13H)，7.20-7.16(m，2H)，4.96(d，J＝11.9Hz，1H)，4.78-4.68(m，2H)，4.58-4.53(m，2H)，4.52-4.48(m，1H)，4.44-4.39(m，2H)，4.19-4.08(m，1H)，3.73-3.63(m，1H)，3.59-3.52(m，1H)。
中间体8：1-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2- 基-2-溴乙-1-酮。
Figure BDA0003189490800000421
步骤A：(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-羧酸。向(2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-甲腈(中间体4，10g，23.28mmol)的H2O(10mL)和二氧杂环己烷(60mL)溶液中一次性添加4M HCl的二氧杂环己烷(80mL)溶液。将混合物在80℃处搅拌12h。将反应混合物低压浓缩。将残余物溶解于EA(100mL)中，并将有机层用盐水(50mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至1∶1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(6.8g，15.16mmol，65.12％收率)。
步骤B：(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)-N-甲氧基-N-甲基四 氢呋喃-2-甲酰胺。向(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-羧酸(6.5g，14.49mmol)的THF(50mL)溶液中添加DIPEA(11.24g，86.96mmol，15.19mL)和HATU(6.61g，17.39mmol)和N，O-二甲基羟基胺盐酸盐(4.24g，43.48mmol)。将混合物在25℃处搅拌3h。用H2O(20mL)淬灭反应。通过EA(20mL×2)萃取所得溶液，并将有机层用盐水(20mL)洗涤并经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至3：1)纯化残余物，得到白色油状标题化合物(6.2g，87.03％收率)。LCMS：ESI-MS：m/z＝492.2[M+H]+，514.1[M+Na]+
步骤C：1-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 乙-1-酮。在-78℃处，向(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)-N-甲氧基-N-甲基四氢呋喃-2-甲酰胺(6g，12.21mmol)的THF(100mL)溶液中添加MeMgBr(3M，6.10mL，1.50当量)。将混合物在-78℃处搅拌1.5h。用饱和NH4C1水溶液(30mL)淬灭反应，并用EA(50mL*2)萃取反应混合物。将有机层用盐水(35mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝50/1至3：1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(5.1g，93.57％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.38-7.14(m，15H)，4.66-4.38(m，7H)，4.28(td，J＝3.5，6.6Hz，1H)，4.07-3.99(m，1H)，3.81(dd，J＝5.1，6.4Hz，1H)，3.67(dd，J＝3.1，10.6Hz，1H)，3.53(dd，J＝4.0，10.6Hz，1H)，2.25-2.10(m，3H)
步骤D：1-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 2-溴乙-1-酮。在0℃处，向1-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)乙-1-酮(2g，4.48mmol)的DCM(20mL)溶液中添加DIPEA(2.32g，17.92mmol，3.13mL)，然后添加TMSOTf(2.99g，13.44mmol，2.43mL)，并搅拌30分钟。将反应用水(20mL)淬灭，并用DCM(20mL)稀释。将有机相经无水Na2SO4干燥，低压浓缩。将残余物溶解于THF(10mL)和H2O(5mL)中，然后在0℃处分批添加NBS(797.16mg，4.48mmol，1.00当量)，并将混合物在0℃处搅拌1h。将反应混合物用EA(30mL)和水(20mL)稀释。将有机层经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至3∶1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(3.3g，70.11％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.35-6.99(m，15H)，4.70-4.19(m，7H)，4.19-4.10(m，3H)，4.10-4.00(m，1H)，3.74(dd，J＝5.0，6.7Hz，1H)，3.59(dd，J＝2.6，10.8Hz，1H)，3.47-3.27(m，1H)；LCMS：ESI-MS：m/z＝547.0，549.0[M+Na]+。
实施例1：5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻 二唑-3-甲酰胺。
Figure BDA0003189490800000431
步骤A：(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-硫代甲 酰胺。向(2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-甲腈(中间体4，10.00g，23.28mmol)的EtOH(300mL)和Et3N(50.00mL)溶液中用H2S(15PSI)鼓泡，并在25℃处搅拌1.5h。将反应混合物低压浓缩。通过色谱(PE/EA＝4∶1)纯化残余物，得到黄色固体状标题化合物(9.60g，20.29mmol，87.17％收率，98％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ9.12(br，s，1H)，7.51(br，d，J＝6.8Hz，2H)，7.40-7.08(m，14H)，4.97(s，1H)，4.91(d，J＝12.1Hz，1H)，4.72(d，J＝12.1Hz，1H)，4.51-4.45(m，2H)，4.41-4.28(m，3H)，4.16(d，J＝11.9Hz，1H)，4.00-3.93(m，2H)，3.64(d，J＝10.6Hz，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z 464.0[M+H]+，486.1[M+Na]+。
步骤B：(Z)-2-(((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃- 2-硫代甲酰基)亚氨基)-2-(二甲基氨基)乙酸乙酯。向(2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-硫代甲酰胺(2.00g×5，4.32mmol×3)的CH3CN(1.50mL×3)溶液中添加2-(二甲基氨基)-2，2-二乙氧基乙酸乙酯(中间体1，3.79g×3，17.28mmol×3)。在微波辐射下将密封管中的反应混合物在78℃处搅拌20分钟。将反应混合物低压浓缩。通过色谱(PE/EA＝1/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(1.3g，16％收率)。将2.6g回收的起始材料再循环。1H NMR(400MHz，CDCl3)，δ＝7.37-7.12(m，15H)，4.98(d，J＝1.5Hz，1H)，4.77(d，J＝12.0Hz，1H)，4.60(s，1H)，4.56(s，1H)，4.52-4.47(m，1H)，4.46(d，J＝7.8Hz，1H)，4.33(td，J＝4.2，8.3Hz，1H)，4.23(d，J＝12.0Hz，1H)，4.18-4.10(m，2H)，4.07(dd，J＝1.6，4.9Hz，1H)，3.87(dd，J＝4.9，8.4Hz，1H)，3.67(d，J＝4.3Hz，2H)，2.94(s，3H)，2.67(s，3H)，1.18(t，J＝7.2Hz，3H)。LCMS：ESI-MS：m/z 591.1[M+Na]+。
步骤C：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 1，2，4-噻二唑-3-甲酸乙酯。向(Z)-2-(((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-硫代甲酰基)亚氨基)-2-(二甲基氨基)乙酸乙酯(1.3g，2.32mmol)的EtOH(10.00mL)和吡啶(367.0mg，4.64mmol)溶液中添加氨氧基磺酸(262.4，2.32mmol)的MeOH(3.00mL)溶液。将混合物在55℃处搅拌12h。将反应低压浓缩。通过色谱(PE/EA＝5/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(670g，50.1％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.42-7.24(m，15H)，5.52(d，J＝3.1Hz，1H)，4.85-4.72(m，2H)，4.61-4.49(m，5H)，4.44-4.38(m，2H)，4.23(dd，J＝3.2，4.7Hz，1H)，3.98(dd，J＝4.9，7.3Hz，1H)，3.78(dd，J＝2.3，10.9Hz，1H)，3.60(dd，J＝3.5，10.8Hz，1H)，1.53-1.44(m，3H)。
LCMS：ESI-MS：m/z 583.1[M+Na]+。
步骤D：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺。向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酸乙酯(670.00mg，1.19mmol)的EtOH(5.00mL)溶液中添加NH3·EtOH(10.00mL)。将混合物在40℃处搅拌12h。将反应混合物低压浓缩。通过硅胶柱(PE/EA＝2/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(405mg，67.08％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.38-7.24(m，15H)，7.15(br，s，1H)，5.80(br，s，1H)，5.48(d，J＝3.5Hz，1H)，4.80-4.69(m，2H)，4.62-4.43(m，4H)，4.43-4.39(m，1H)，4.25-4.20(m，1H)，4.25-4.20(m，1H)，4.00(dd，J＝4.7，6.7Hz，1H)，3.77(dd，J＝2.6，10.8Hz，1H)，3.60(dd，J＝3.4，10.9Hz，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z 532.1[M+H]+554.1[M+Na]+。
步骤E：5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二 唑-3-甲酰胺。在-78℃处，向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(405.00mg，763μmol)的DCM(2.00mL)溶液中添加BCl3(1M，5.87mL)。将混合物在0℃处搅拌2h。将反应用MeOH(5mL)淬灭，并在0℃处搅拌1h，然后低压浓缩。将残余物溶解于MeOH(1mL)和三滴NH3的MeOH(7.0M，5mL)溶液中，并再搅拌1h。将反应混合物低压浓缩。通过柱(DCM/MeOH为15/1至5/1)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(122.1mg)(与另一批次合并用于冻干)。1H NMR(D2O，400MHz)δ＝5.38(d，J＝4.8Hz，1H)，4.36-4.39(t，J＝4.8Hz，1H)，4.73-4.84(m，1H)，4.17-4.24(m，1H)，3.89-3.90(dd，J＝3.2，12.8Hz，1H)，3.75-3.80(dd，J1＝5.2，12.8Hz，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z261.8[M+1]+。
实施例2：5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3- 甲酰胺。
Figure BDA0003189490800000451
步骤A：(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)-2-(3-((4-甲氧基苄基) 氧基)异噻唑-5-基)四氢呋喃-2-醇。在-78℃处，在N2下，向LDA(2M，2.87mL)的Et2O(5.00mL)溶液中滴加3-((4-甲氧基苄基)氧基)异噻唑(中间体2，1.27g，5.74mmol)的THF(2.00mL)溶液。30分钟后，添加(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)二氢呋喃-2(3H)-酮(中间体7，2.00g，4.78mmol)的THF(1.00mL)溶液，并将混合物在-78℃处搅拌2h。将反应混合物用饱和NH4Cl溶液(5mL)淬灭，并用EtOAc(10×2mL)萃取。将有机层用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至4/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(1.04g，1.56mmol，32.65％收率，96％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 662.0[M+Na]+。
步骤B：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-醇。在-78℃处，在N2下，向(3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)-2-(3-((4-甲氧基苄基)氧基)异噻唑-5-基)四氢呋喃-2-醇(800.0mg，1.25mmol)的DCM(20mL)溶液中添加Et3SiH(5.09g，43.75mmol，6.97mL)和BF3·Et2O(887mg，6.25mmol，0.77mL)。将混合物在25℃处搅拌5h。将反应混合物用H2O(3mL)淬灭，并用NaHCO3(10mL)的溶液调节pH＝7。将所得溶液用DCM(20mL×3)萃取，并将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至8/1)纯化残余物，以获得白色固体状标题化合物(372.0mg，664.8μmol，53.18％收率，90％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 526.0[M+Na]+。
步骤C：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-基三氟甲磺酸酯。-30℃处，在N2下，向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-醇(372.0mg，738.7μmol)的DCM(5mL)溶液中滴加吡啶(py)(350.6mg，4.4mmol，357.7μL，6.00当量)和Tf2O(312.6mg，1.1mmol，182.8μL，1.50当量)。将混合物在-30℃处搅拌1h。将反应混合物用NaHCO3的溶液(2mL)洗涤，然后用DCM(2mL×3)萃取。将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至12/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(300.0mg，471.9μmol，63.89％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.25(br，s，15H)，6.83(s，1H)，5.25(d，J＝7.5Hz，1H)，4.65-4.34(m，7H)，4.04-3.98(m，1H)，3.86(dd，J＝5.0，7.4Hz，1H)，3.61-3.50(m，2H)。LCMS：ESI-MS：m/z 635.9[M+1]+。
步骤D：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-甲腈。向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-基三氟甲磺酸酯(230.0mg，361.8μmol)的DMF(1.50mL)溶液中添加Zn(CN)2(85mg，723.6μmol，45.9μL)、Pd2(dba)3(132.5mg，144.7μmol)、DPPF(120.3mg，217.1μmol)。将混合物在65℃处搅拌5h。将反应混合物过滤，并将滤液用H2O和饱和盐水(10mL，1∶1)洗涤，然后用EA(10mL×3)萃取。将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至12/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(160.00mg，277.79μmol，76.78％收率，89％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 513.2[M+1]+，m/z535.2[M+Na]+。
步骤E：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-甲酰胺。在25℃处，在N2下，将5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-甲腈(160.0mg，312.1μmol)一次性溶解于MeOH(400.00μL)、NH3·H2O(7.10g，56.7mmol，7.8mL，28％纯度)和H2O2(933.0mg，8.2mmol，790.7δμL，30％纯度)的混合物中。将混合物在25℃处搅拌4h。将反应混合物用饱和Na2SO3溶液(6mL)萃取。用EtOAc(10×3mL)萃取所得溶液。将有机层用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，PE∶EA＝20∶1至3∶1)纯化残余物，得到黄色固体状标题化合物(130.0mg，73.39％收率，93.5％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.71(s，1H)，7.41-7.23(m，15H)，7.09(br，s，1H)，5.53(br，s，1H)，5.33(d，J＝6.6Hz，1H)，4.62-4.47(m，6H)，4.37(br，d，J＝3.3Hz，1H)，3.99(t，J＝4.0Hz，1H)，3.92-3.84(m，1H)，3.64-3.51(m，2H)。LCMS：ESI-MS：m/z 553.0[M+Na]+。
步骤F：5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-甲 酰胺。在-78℃处，在N2下，向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-甲酰胺(110.0mg，207.3μmol)的DCM(2.00mL)溶液中添加BCl3(1M，2.07mL)。将混合物在0℃处搅拌2h。将反应混合物用MeOH(2mL)和NH3.H2O(0.5mL)萃取。将反应混合物搅拌1h，并真空浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝30/1至10/1)纯化残余物，得到浅黄色固体状标题化合物(47.0mg，178.8μmol，86.24％收率，99％纯度)。1H NMR(400MHz，CD3OD)δ＝7.74(d，J＝0.9Hz，1H)，5.10(d，J＝7.1Hz，1H)，4.11-4.00(m，2H)，3.93(dd，J＝5.3，6.8Hz，1H)，3.77-3.65(m，2H)。MS：ESI-MS：m/z 261.05[M+H]+。
实施例3：2-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基-5-氟噻唑- 4-甲酰胺。
Figure BDA0003189490800000481
步骤A：
方法A：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 5-氟噻唑-4-甲酸乙酯。将密封瓶中的2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-5-(三甲基甲锡烷基)噻唑-4-甲酸乙酯(中间体5，800.00mg，1.11mmol)、NaHCO3(186.05mg，2.21mmol，86.13μL)、Ag2O(25.66mg，110.73μmol)、AgOTf(341.41mg，1.33mmol)和Select-Fluor(786.46mg，2.22mmol，2.00当量)在丙酮(60.00mL)中的搅拌混合物在65℃处加热4h并避光。将反应混合物通过
Figure BDA0003189490800000484
短垫过滤，并用丙酮(50mL)洗涤。将滤液减压浓缩。将残余物用EA(50mL)稀释，并用饱和NaHCO3(45mL)洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化残余物，得到油状标题化合物(300.00mg)的粗产物。将三个批次平行设置，合并并纯化。
方法B：2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 5-氟噻唑-4-甲酸乙酯。将密封瓶中的2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-5-(三丁基锡烷基)噻唑-4-甲酸乙酯(中间体6，1.00g，1.18mmol)、NaHCO3(198.26mg，2.36mmol，91.79μL)、Ag2O(27.35mg，118.00μmol)、AgOTf(303.19mg，1.18mmol)和Select-
Figure BDA0003189490800000482
(836.05mg，2.36mmol)在丙酮(60.00mL)中的搅拌混合物在65℃处加热4h并避光。将反应混合物通过
Figure BDA0003189490800000483
短垫过滤，并用丙酮(50mL)洗涤，并将滤液减压浓缩。将残余物用EA(50mL)稀释并用和饱和NaHCO3水溶液(45mL)洗涤。将所得溶液经Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化残余物，得到油状标题化合物(400mg)的粗产物。
将方法A和方法B的产物(700mg)合并，并且通过制备型HPLC(FA系统)纯化，得到无色油状标题化合物(450.00mg，777.45μmol，21.96％收率，99.8％纯度)。1H NMR(400MHz，CD3OD)δ7.43-7.26(m，15H)，5.26(t，J＝2.5Hz，1H)，4.83-4.69(m，2H)，4.66-4.49(m，3H)，4.48-4.39(m，1H)，4.49-4.39(m，2H)，4.36(td，J＝3.5，6.7Hz，1H)，4.25(dd，J＝3.5，4.8Hz，1H)，3.98(dd，J＝4.9，6.9Hz，1H)，3.75(dd，J＝2.5，10.8Hz，1H)，3.59(dd，J＝4.0，10.8Hz，1H)，1.42(t，J＝7.2Hz，3H)。19F-NMR(376MHz，CD3OD)，δ＝-128.64。LCMS：ESI-MS：m/z＝578.0[M+H]+，600.0[M+Na]+
步骤B：2-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-5-氟噻唑- 4-甲酸乙酯。在-78℃处，向2-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-5-氟噻唑-4-甲酸乙酯(400.00mg，692.45μmol)的DCM(7.00mL)溶液中添加BCl3(1M，6.92mL)的溶液。将混合物在0℃处搅拌30分钟。通过在-78℃处添加EtOH(1.5mL)淬灭反应混合物，然后用NH3·H2O(1mL)中和。将混合物减压浓缩。通过快速硅胶色谱法(
Figure BDA0003189490800000491
4g Sepa
Figure BDA0003189490800000492
二氧化硅快速柱，洗脱剂为梯度为0％～5％MeOH/DCM乙醚，速度为18mL/min)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(140.00mg，65.14％收率，99％纯度)。1H NMR(400MHz，CD3OD)δ＝4.90(dd，J＝2.2，4.9Hz，1H)，4.37(q，J＝7.1Hz，2H)，4.19(t，J＝4.7Hz，1H)，4.02(m，2H)，3.81-3.75(m，1H)，3.72-3.61(m，1H)，1.36(t，J＝7.1Hz，3H)。LCMS：ESI-MS：m/z＝307.8[M+H]+。
步骤C：2-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-5-氟噻唑- 4-甲酰胺。用NH3·H2O(2.50mL，25％-28％)处理2-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-5-氟噻唑-4-甲酸乙酯(115.00mg，374.24μmol)。将反应混合物在18℃下搅拌15分钟。将反应混合物减压浓缩。通过制备型HPLC(FA系统)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(51.60mg，49.55％收率，100％纯度)。1H NMR(400M Hz，D2O)δ5.01(dd，J＝1.8，5.3Hz，1H)，4.35(t，J＝5.0Hz，1H)，4.20-4.16(m，1H)，4.16-4.12(m，1H)，3.88-3.82(m，1H)，3.77-3.70(m，1H)。19F-NMR(376MHz，D2O)，δ＝-132.44。LCMS：ESI-MS：m/z＝278.9[M+H]+。
实施例4：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-3，4-二羟基四 氢呋喃-2-基)甲基异丁酸酯。
Figure BDA0003189490800000501
步骤A：5-((3aR，4R，6R，6aR)-6-(羟甲基)-2-甲氧基四氢呋喃[3，4-d][1，3]二氧 杂环戊-4-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺。向5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(实施例2，120mg，459.33μmol)的二氧杂环己烷(2.00mL)和DMF(400μL)溶液中添加三甲氧基甲烷(389mg，3.67mmol)和对甲苯磺酸(TsOH)(31.6mg，183.73μmol)。将反应混合物在25℃处搅拌12h。通过添加Et3N(1mL)淬灭反应混合物，并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝20/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(105mg，75.37％收率)。
步骤B：((3aR，4R，6R，6aR)-6-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-2-甲氧基四氢 呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)甲基异丁酸酯。在0℃处，向5-((3aR，4R，6R，6aR)-6-(羟甲基)-2-甲氧基四氢呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(105.00mg，346.20μmol)的吡啶(1.00mL)溶液中添加异丁酰氯(40.58mg，380.82μmol)的DCM(1.00mL)溶液。将混合物在25℃处搅拌2h。通过添加MeOH(1mL)来淬灭反应，并减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，EA/PE＝1/0)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(85.6mg，62.9％收率，95％纯度)。ESI-MS：m/z 395.9[M+Na]+。
步骤C：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-3，4-二羟基四氢 呋喃-2-基)甲基异丁酸酯。将((3aR，4R，6R，6aR)-6-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-2-甲氧基四氢呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)甲基异丁酸酯(86.00mg，230.33μmol)溶解于二氧杂环己烷(1.00mL)中，并添加HCl/二氧杂环己烷(1M，1.15mL)和H2O(8.30mg，460.66μmol)。将混合物在25℃处搅拌5h。通过添加饱和NaHCO3(4mL)淬灭反应混合物。将反应混合物减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝30/1)纯化残余物，得到粗产物，将其通过制备型HPLC(Phenomenex Gemini C18 250*5010μm；流动相：[水(0.225％FA)-ACN]；B％：13％-43％，11.2min)纯化，得到白色固体状标题化合物(28.20mg，36.95％收率)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)，δ＝7.52(br，s，1H)，6.81(br，s，1H)，5.32(br，d，J＝4.4Hz，1H)，4.42-4.36(m，2H)，4.35(br，s，1H)，4.30-4.24(m，1H)，4.19(br，s，1H)，2.54(td，J＝7.0，13.9Hz，1H)，1.13(d，J＝7.1Hz，6H).LCMS：ESI-MS：m/z 331.9[M+H]+。
实施例5：
Figure BDA0003189490800000511
步骤A.向5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(实施例1，30mg，0.11mmol)的二氧杂环己烷(1mL)溶液中添加原甲酸三甲酯(0.36mL，3.3mmol)和对甲苯磺酸一水合物(21mg，0.11mmol)，并且将所得混合物在室温处搅拌过夜。然后将混合物用甲醇氨中和，浓缩并通过硅胶快速色谱纯化，使用MeOH/CH2Cl2溶剂系统(2％-10％梯度)，得到20mg 2′，3′-甲氧基亚甲基衍生物。
步骤B.使来自步骤A的中间体与双(POC)磷酸三乙基铵(0.14mmol)、DIPEA(61μL)、BopCl(54mg)和硝基三唑(24mg)的THF(1mL)溶液以与实施例4所述相同的方式反应，得到实施例5(27mg，2步40％)。31P-NMR(CDCl3)：δ-4.41，-4.33。MS：m/z＝616(M+1)+。
实施例6：
Figure BDA0003189490800000521
将实施例5(27mg，0.044mmol)的溶液和80％AcOH(2mL)溶液在室温处搅拌3h。然后将混合物浓缩。将如此获得的残余物与甲苯然后与包含几滴Et3N的甲醇共蒸发数次。在硅胶柱上用MeOH/CH2Cl2溶剂体系(3％-12％梯度)纯化蒸发的残余物，得到实施例6(20mg，80％)。1H-NMR(CD3CN)：δ7.39(br s，1H)，6.43(br s，1H)，5.62(d，J＝2.8Hz，1H)，5.59(d，J＝2.8Hz，1H)，5.23(d，J＝4.4Hz，1H)4.88(m，2H)，4.34(m，1H)，4.17-4.26(m，3H)，4.08(m，2H)，4.08(m，2H)，3.74(br s，1H)，1.27(m，12H)。31P-NMR(CD3CN)：δ-4.38。MS：m/z＝574(M+1)+。
实施例7：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-3，4-二羟基四 氢呋喃-2-基)甲基缬氨酸。
Figure BDA0003189490800000522
步骤A：5-((3aR，4R，6R，6aR)-6-(羟甲基)-2-甲氧基四氢呋喃[3，4-d][1，3]二氧 杂环戊-4-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺。将5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(实施例1，52mg，0.2mmol)溶解于二氧杂环己烷(2mL)中。添加原甲酸甲酯(210μL，2mmol)，然后添加TsOH(76mg，0.4mmol)。将混合物在环境温度处放置过夜。添加甲醇(5mL)和Et3N(0.5mL)，并在环境温度处放置30min。将反应混合物减压浓缩。纯化(FCC，SiO2，甲醇的DCM溶液，2％至10％)得到40mg标题化合物。
步骤B.((3aR，4R，6R，6aR)-6-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-2-甲氧基四氢 呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)甲基缬氨酸。向5-((3aR，4R，6R，6aR)-6-(羟甲基)-2-甲氧基四氢呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)-1，2，4-噻二唑-3-甲酰胺(40mg，0.13mmol)的DMF(5mL)溶液中添加Boc-缬氨酸(0.5mmol)和DCC(0.5mmol)，并搅拌20小时。将反应混合物减压浓缩。添加5mL水。滤出尿素，用EA(10×3)萃取滤液。将有机级分低压浓缩。通过硅胶快速色谱用MeOH/CH2Cl2溶剂体系(2％-10％梯度)纯化残余物，得到2′，3′-甲氧基亚甲基衍生物。
步骤C.((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-3，4-二羟基四氢 呋喃-2-基)甲基缬氨酸。将((3aR，4R，6R，6aR)-6-(3-氨基甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-2-甲氧基四氢呋喃并[3，4-d][1，3]二氧杂环戊-4-基)甲基缬氨酸的溶液用1N HCl/二氧杂环己烷-DCM 1∶1(v/v)溶液处理40分钟，并低压浓缩。通过RP HPLC在0.05M甲酸中纯化残余物，得到标题化合物(20mg，42％)。1H-NMR(CD3OD)，δ＝8.48(br s，1H)，6.43(br s，1H)，5.27(d，1H)，4.86-4.41(m，2H)，4.31-4.27(m，2H)，4.05-4.03(dd，1H)，3.93-3.91(m，1H)，2.20-2.30(m，1H)，1.05(d，6H)。MS：m/z＝362(M+1)+。
实施例8：5′-三磷酸核苷的合成。
将干燥核苷(0.05mmol)溶解于干燥PO(OMe)3(0.7mL)中，添加N-甲基咪唑(0.009mL，0.11mmol)，然后添加POCl3(0.009mL，0.11mmol)。将反应混合物在室温下搅拌20-40分钟。通过LCMS控制反应，并通过出现相应的5′-单磷酸核苷来监测。在反应完成之后，添加焦磷酸的四丁基铵盐(150mg)，然后添加DMF(0.5mL)，以得到均匀溶液。在环境温度下进行1.5小时后，将反应物用水(10mL)稀释并加载到具有Q琼脂糖凝胶高性能(QSepharose High Performance)的HiLoad 16/10柱上。在溶于50mM TRIS-缓冲液(pH7.5)的0N至1N NaCl的线性梯度中进行分离。用75％至80％B洗脱三磷酸盐。浓缩相应的级分。通过RP HPLC在Synergy4微米Hydro-RP柱(Phenominex)上实现脱盐。使用溶于50mM三乙基乙酸铵缓冲液(pH 7.5)的0％至30％甲醇的线性梯度进行洗脱。将相应的级分合并，浓缩并冻干3次，以除去过量的缓冲液。
实施例9：((2R，3S，4R，5R)-5-(4-氨基甲酰基-5-氟噻唑-2-基)-3，4-二羟基四氢 呋喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。
Figure BDA0003189490800000541
使用实施例3中所述的核苷，以类似于实施例8的方式制备标题化合物。MS：m/z＝516.7(M-1)-。31P-NMR(D2O)，δ＝-11.05(d)，-11.65(d)，-23.47(t)。
实施例10：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨甲酰基-1，2，4-噻二唑-5-基)-3，4-二羟基四 氢呋喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。
Figure BDA0003189490800000542
使用实施例1中所述的核苷，以类似于实施例8的方式制备标题化合物。MS：m/z＝500.0(M-1)-。31P-NMR(D2O)，δ＝-10.95(d)，-11.67(d)，-23.46(t)。
实施例11：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨基甲酰基异噻唑-5-基)-3，4-二羟基四氢呋 喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。
Figure BDA0003189490800000543
使用实施例2中所述的核苷，以类似于实施例8的方式制备标题化合物。MS：m/z＝499.2(M-1)-。31P-NMR(D2O)，δ＝-10.93(d)，-11.58(d)，-27.63(t)。
实施例12：((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨基甲酰基-4-氟异噻唑-5-基)-3，4-二羟基四 氢呋喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。
Figure BDA0003189490800000551
步骤A：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-甲腈。标题化合物为实施例3，来自步骤D的产物。
步骤B：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-羧酸。将5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-甲腈(2.4g，4.68mmol，1.00当量)溶解于MeOH(20mL)、H2O(2mL)和THF(2mL)的混合物中，然后添加KOH(1.05g，18.73mmol，4.00当量)。将反应混合物在90℃处搅拌18h。将反应混合物用EA(20mL×3)萃取，并将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(SiO2，DCM/MeOH＝50/1至30/1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(3g，4.06mmol，86.78％收率，90％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 532.3[M+1]+，m/z 554.2[M+Na]+。
步骤C：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基) 异噻唑-3-甲酸叔丁酯。向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-羧酸(1.29g，2.43mmol，1.00当量)的DCM(10mL)溶液中添加2-甲基丙-2-醇(215.83mg，2.91mmol，278.49μL，1.2当量)和DMAP(59.29mg，485.31μmol，0.20当量)和DCC(751.01mg，3.64mmol，736.28μL，1.50当量)，并且在25℃处搅拌2h。将反应设置为两个批次。将反应混合物过滤，并将滤液减压浓缩。通过柱色谱(SiO2，PE∶EA＝20∶1至11∶1)纯化残余物，得到浅黄色油状标题化合物(1.4g，2.24mmol，46.14％收率，94％纯度)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)，δ＝7.61(d，J＝1.8Hz，1H)，7.39-7.23(m，15H)，5.34-5.29(m，1H)，4.61-4.55(m，4H)，4.54-4.45(m，2H)，4.37(br s，1H)，4.03-3.97(m，1H)，3.89-3.82(m，1H)，3.60-3.54(m，2H)，1.64(d，J＝1.8Hz，9H)。LCMS：ESI-MS：m/z 610.0[M+Na]+。
步骤D：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 4-(三甲基甲锡烷基)异噻唑-3-甲酸叔丁酯。在-78℃处，在N2下，向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)异噻唑-3-甲酸叔丁酯(490mg，833.72μmol)的THF(3.5mL)溶液中添加LDA(2M，500.23μL)。将混合物搅拌5分钟，滴加氯三甲基锡烷(415.33mg，2.08mmol，420.38μL)。将混合物在-78℃处搅拌1h。TLC(PE/EA＝3/1)显示反应完成。用饱和KF溶液(2mL)处理反应混合物，并搅拌0.5h，然后用临界酸调节pH＝4。用EA(20mL×3)萃取所得混合物。将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过柱色谱(SiO2，PE/EA＝30/1至11/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(320mg，46.54％收率，91％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 774.0[M+Na]+。
步骤E：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 4-氟异噻唑-3-甲酸叔丁酯。将密封瓶中的5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-4-(三甲基甲锡烷基)异噻唑-3-甲酸叔丁酯(320mg，426.37μmol)、
Figure BDA0003189490800000561
(302.09mg，852.73μmol)、NaHCO3(71.64mg，852.73μmol，33.16μL)、Ag2O(10.56mg，85.27μmol，1.41μL)、AgOTf(131.46mg，511.64μmol)在丙酮(23mL)中的搅拌混合物在65℃处加热3小时并避光。将反应混合物过滤，并将滤液减压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，PE/EA＝30/1至17/1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(60mg，23.23％收率，100％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z 628.1[M+Na]+。
步骤F：5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 4-氟异噻唑-3-甲酰胺。A：用NH3·MeOH(10mL)处理5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-4-氟异噻唑-3-甲酸叔丁酯(42mg，69.34μmol)。将混合物在50℃处搅拌18h。将反应设置为两个批次。B：用NH3·MeOH(10mL)处理5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-4-氟异噻唑-3-甲酸叔丁酯(60mg，99.06μmol)。将混合物在50℃处搅拌18h。将三种上述反应混合物减压浓缩。通过柱色谱(SiO2，PE/EA＝20/1至3/1)纯化残余物，得到浅黄色固体状标题化合物(130mg，95.69％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.36-7.28(m，15H)，6.92(br，s，1H)，5.57(br，s，1H)，5.41(d，J＝4.8Hz，1H)，4.63-4.61(m，2H)，4.60-4.58(m，1H)，4.56(s，1H)，4.54(s，1H)，4.51-4.49(m，1H)，4.37-4.32(m，1H)，4.09-4.06(m，1H)，4.03-3.98(m，1H)，3.69(dd，J＝3.0，10.8Hz，1H)，3.57(dd，J＝3.5，10.8Hz，1H)。
步骤G：5-((2R，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)-4-氟异噻 唑-3-甲酰胺。在-78℃处，在N2下，向5-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-4-氟异噻唑-3-甲酰胺(130mg，236.96μmol)的DCM(1mL)溶液中添加BCl3(1M，2.37mL，10当量)。将混合物在0℃处搅拌2h。将反应混合物用MeOH(10mL)和NH3.H2O(0.5mL)萃取，并搅拌1h。真空浓缩混合物。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝25/1至10/1)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(44mg，65.00％收率，97.4％纯度)。1H NMR(400MHz，CD3OD)δ＝5.14(dd，J＝0.9，5.7Hz，1H)，4.13-4.09(m，1H)，4.07(t，J＝4.7Hz，1H)，4.01(q，J＝4.4Hz，1H)，3.79-3.72(m，1H)，3.70-3.64(m，1H)。19F NMR(376MHz，CD3OD)δ140.5。MS：ESI-MS：m/z 279.04[M+H]+。
步骤H.((2R，3S，4R，5R)-5-(3-氨基甲酰基-4-氟异噻唑-5-基)-3，4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。以类似于实施例8的方式制备标题化合物。MS：m/z＝517.1(M-1)-。31P-NMR(D2O)，δ＝-11.03(d)，-11.67(d)，-23.52(t)。
实施例13：((2R，3S，4R，5S)-5-(2-氨基甲酰基
Figure BDA0003189490800000571
唑-4-基)-3，4-二羟基四氢呋喃- 2-基)甲基四氢三磷酸酯。
Figure BDA0003189490800000573
步骤A：4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)- 2-乙烯基
Figure BDA0003189490800000572
唑。向1-((2R，3R，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-2-溴乙烷-1-酮(中间体8，3g，5.71mmol)的EA(30mL)溶液中添加三氟甲磺酸酯(1.91g，7.42mmol)和丙烯酰胺(527.58mg，7.42mmol)。将混合物在70℃处搅拌12h。将反应混合物冷却并过滤，并将滤液低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝50/1至1∶1)纯化残余物，得到无色油状标题化合物(1.2g，42.24％收率，100％纯度)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.50(s，1H)，7.41-7.12(m，15H)，6.56(dd，J＝11.2，17.6Hz，1H)，6.14(dd，J＝0.9，17.6Hz，1H)，5.61(dd，J＝0.9，11.2Hz，1H)，5.04(d，J＝4.6Hz，1H)，4.67-4.59(m，3H)，4.59-4.45(m，3H)，4.31(td，J＝4.2，6.0Hz，1H)，4.16(t，J＝4.9Hz，1H)，4.08-4.01(m，1H)，3.77-3.65(m，1H)，3.62-3.52(m，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z＝520.1[M+Na]+。
步骤B：1-(4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2- 基)
Figure BDA0003189490800000581
唑-2-基)乙烷-1，2-二醇。向4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)-2-乙烯基
Figure BDA0003189490800000582
唑(1.2g，2.41mmol)的THF(20mL)和H2O(2mL)溶液中添加OsO4(0.1M的H2O溶液，7.24mL)和NMO(423.79mg，3.62mmol，381.79μL)。将混合物在25℃处搅拌12h。将反应混合物用饱和Na2SO3水溶液(20mL)淬灭，并用EA(20mL×2)萃取。将所得溶液经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至1∶2)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(0.860g，67.08％收率，100％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z＝554.1[M+Na]+
步骤C：4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000583
唑-2-甲醛。向1-(4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000584
唑-2-基)乙烷-1，2-二醇(600mg，1.13mmol)的CH3CN(5mL)和H2O(3mL)溶液中添加NaIO4(724.24mg，3.39mmol)。将混合物在25℃处搅拌1h。将反应混合物用EA(20mL)和水(10mL)稀释。将有机层用盐水(10mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝20/1至1∶2)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(0.470g，83.36％收率)。LCMS：ESI-MS：m/z＝522.0[M+Na]+。
步骤D：4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000585
唑-2-羧酸。向4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000586
唑-2-甲醛(450mg，900.80μmol)的t-BuOH(3mL)和H2O(2mL)溶液中添加NaH2PO4(108.08mg，900.80μmol)、2-甲基-2-丁烯(277.97mg，3.96mmol，419.90μL)和亚氯酸钠(358.47mg，3.96mmol)。将混合物在25℃处搅拌1h。将反应混合物用水(20mL)稀释。通过EA(10mL×2)萃取反应混合物，并将有机层用盐水(10mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝100/1至8∶1)纯化残余物，得到白色固体状标题化合物(0.32g，68.90％收率，100％纯度)。LCMS：ESI-MS：m/z＝538.1[M+Na]+。
步骤E：4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000591
唑-2-甲酰胺。将4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000592
唑-2-羧酸(200mg，360.78μmol)、HATU(274.36mg，721.56μmol)在DMF(3mL)中的混合物搅拌15min，添加NH3(1M，1mL THF溶液)并在25℃处搅拌2h。将反应混合物用水(5mL)稀释。用EA(5mL×3)萃取反应混合物。将有机层用(盐水：H2O＝1∶1，5mL×2)洗涤，将有机层经无水Na2SO4干燥，并低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，石油醚/乙酸乙酯＝5/1至1∶1)纯化残余物，得到黄色油状标题化合物(0.151g，81.34％收率)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝7.65(s，1H)，7.41-7.20(m，15H)，6.63(br s，1H)，5.44(br s，1H)，5.03(d，J＝5.1Hz，1H)，4.70-4.58(m，3H)，4.58-4.48(m，3H)，4.37-4.29(m，1H)，4.19-4.10(m，1H)，4.10-4.05(m，1H)，3.73-3.65(m，1H)，3.65-3.53(m，1H)。LCMS：ESI-MS：m/z＝515.0[M+H]+。
步骤F：4-((2S，3R，4S，5R)-3，4-二羟基-5-(羟甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000593
唑-2-甲酰 胺。在-78℃处，向4-((2S，3S，4R，5R)-3，4-双(苄氧基)-5-((苄氧基)甲基)四氢呋喃-2-基)
Figure BDA0003189490800000594
唑-2-甲酰胺(150mg，271.10μmol)的DCM(1mL)溶液中添加BCl3(1M，2.71mL，10当量的DCM溶液)并在0℃处搅拌2h。将反应混合物用MeOH(5mL)淬灭并搅拌30min，并将反应混合物低压浓缩。通过柱色谱(FCC，SiO2，DCM/MeOH＝30/1至10：1)纯化残余物两次，得到白色固体状标题化合物(48mg，72.07％收率，99.4％纯度)。1H NMR(400MHz，CD3OD)δ＝8.07(s，1H)，4.78(d，J＝5.3Hz，1H)，4.24-4.15(m，1H)，4.11(t，J＝5.1Hz，1H)，3.98-3.92(m，1H)，3.80-3.74(m，1H)，3.68-3.61(m，1H)
MS：ESI-MS：m/z＝245.08[M+H]+。
步骤G.((2R，3S，4R，5S)-5-(2-氨基甲酰基
Figure BDA0003189490800000595
唑-4-基)-3，4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲基四氢三磷酸酯。以类似于实施例8的方式制备标题化合物。MS：m/z＝483.2(M-1)-。31P-NMR(D2O)，δ＝-8.14(d)，-11.18(d)，-22.37(t)。
生物测定
如使用两种细胞系WSN/33(H1N1)A549和MDCK测量的EC50[uM]
1.将人肺癌A549细胞(ATCC，Manassas，VA)以5×104个细胞/ml(5×103个细胞/孔)的密度接种在96孔板中的维持培养基(Ham’s F12培养基，补充有10％FBS、1％青霉素/链霉素、1％HEPES、1％谷氨酰胺和1％非必需氨基酸(均来自Mediatech，Manassas，VA))中。24小时后，将测定培养基(Ham′s F12，补充有0.3FBS、1％青霉素/链霉素、1％HEPES、1％谷氨酰胺和1％非必需氨基酸)中的连续稀释的化合物添加到细胞并再温育24小时。用250IU/孔的流感毒株A/WSN/33(H1N1)(Virapur，SanDiego CA)感染细胞，并在37℃、5％CO2下温育20h。吸出细胞培养上清液，将50μl溶解在33mM MES(pH 6.5)(Emerald Biosystems，BainbridgeIsland，WA)中的25μM 2′-(4-甲基伞形酮基)-a-D-N-乙酰神经氨酸(MUNANA，Sigma-Aldrich)添加到细胞中。在30℃下温育45分钟后，通过添加150μL终止液(100mM甘氨酸，pH10.5，25％乙醇，均来自Sigma-Aldrich)终止反应。在Victor X3多标记读板器(PerkinElmer，Waltham，MA)上分别用355nm和460nm的激发和发射滤光片测量荧光。通过添加100μL
Figure BDA0003189490800000601
试剂(Promega，Madison，WI)并在室温下温育10分钟来确定未感染的平行培养物的细胞毒性。在Victor X3多标记读板器上测量发光。
2.另选地，Madin-Darby犬肾上皮细胞(MDCK，ATCC)以7.5×104个细胞/ml(7.5×103细胞/孔)的密度被接种在96孔板中的维持培养基(具有与上文相同的补充物的DMEM)中。24小时后，将测定培养基(MEM，补充有0.3FBS、1％青霉素/链霉素、1％HEPES、1％谷氨酰胺和1％非必需氨基酸)中的连续稀释的化合物添加到细胞并再温育24小时。用250IU/孔的流感毒株A/WSN/33(H1N1)感染细胞，并在37℃、5％CO2下温育20h。吸出细胞培养上清液，将50μL溶解在33mM MES(pH 6.5)(Emerald Biosystems，Bainbridge Island，WA)中的25μM2′-(4-甲基伞形酮基)-a-D-N-乙酰神经氨酸(MUNANA，Sigma-Aldrich)添加到细胞中。在30℃下温育45分钟后，通过添加150μl终止液(100mM甘氨酸，pH 10.5，25％乙醇，均来自Sigma-Aldrich)终止反应。在Victor X3多标记读板器(Perkin Elmer，Waltham，MA)上分别用355nm和460nm的激发和发射滤光片测量荧光。通过添加100μL
Figure BDA0003189490800000611
试剂(Promega，Madison，WI)并在室温下温育10分钟来确定未感染的平行培养物的细胞毒性。在Victor X3多标记读板器上测量发光。
Figure BDA0003189490800000612
n.d.是指未测定
IC50[uM]IAVpol(Nanchang/H3N2)
流感聚合酶测定和化合物IC50测量
IAV PA/PB1/PB2复合体(来自H3N2 Iav毒株(A/鸡/Nanchang/3-120/01))的核苷酸掺入活性作为氚化UMP掺入到酸不溶性RNA产物中来测量。反应物包含30nM重组酶、100nMIAV微基因组RNA、0.5μM 5′vRNA、100μM ATP、100μM GTP、100μM CTP、0.5μM氚化UTP、40mmTris-HCl(pH7.4)、0.4U/μL RNaseIn、0.2mg/mL BSA、50mM NaCl、2mm二硫苏糖醇、5mmMgCl2。在37℃处，在浓度渐增的抑制剂存在下，将标准反应温育2小时。在反应结束时，用10％TCA沉淀RNA，并在尺寸排除96孔板上过滤酸不溶性RNA产物。在洗涤板之后，添加闪烁液，并且根据标准程序利用Trilux Topcount闪烁计数器检测放射性标记的RNA产物。通过将非线性回归数据拟合成S形剂量响应公式来计算酶催化产物形成速率降低50％时的化合物浓度(IC50)。
Figure BDA0003189490800000621
RSV亚基因组复制子
RSV亚基因组复制子395Hela从Apath(Brooklyn，NY)获得许可，最初由俄亥俄州哥伦布国家儿童医院的研究所疫苗与免疫中心的Mark Meeples博士开发[2]。简而言之，为了生成亚基因组RSV复制子，删除了来自全长重组GFP表达(rg)RSV反基因组cDNA的三个糖蛋白基因，即SH、G和F的那些基因。在它们的位置，插入杀稻瘟菌素S脱氨酶(bsd)基因。通过多个步骤，在Hela细胞中建立RSV复制子。将395Hela细胞在包含4500mg/L D-葡萄糖、L-谷氨酰胺和110mg/L丙酮酸钠(Invitrogen，目录号11995-040)的杜尔贝科改良伊格尔培养基(DMEM)中培养。培养基还补充有10％(v/v)胎牛血清(FBS)(Mediatech，目录号35-010-CV)、1％(v/v)青霉素/链霉素(Mediatech，目录号30-002-CI)和10μg/mL杀稻瘟菌素(BSD)(Invivogen，目录号ant-bl-1)。在潮湿的5％CO2气氛中，将细胞维持在37℃下。
药物处理
RSV复制子细胞中50％抑制浓度(IC50)、90％抑制浓度(IC90)和50％细胞毒性浓度(CC50)的测定通过以下程序进行。第一天，将RSV复制子细胞按照每孔5000个接种在96孔板中。第二天，移除增殖培养基并替换为包含以下百分比的人血清的细胞培养基：5％、10％、20％和40％(v/v)以及适当浓度的青霉素/链霉素、BSD。将待测试的化合物溶解在100％DMSO中，达到100×所需的最终测试浓度。将每种化合物连续稀释(1∶3)至多达9种不同浓度。通过在细胞培养基中以1∶10稀释，将溶于100％DMSO的化合物稀释为溶于10％(v/v)DMSO的化合物。用细胞培养基将10μL化合物样品稀释到10％(v/v)DMSO中，其用于在96孔板中处理RSV复制子细胞。最终的DMSO浓度为1％(v/v)。在5％CO2气氛中，将细胞用化合物在37℃处温育7天。在每个测定中，包括先前在RSV复制子测定中表征的阳性对照。
抗-活性的测定
海肾荧光素酶测定
将海肾荧光素酶测定系统(Promega，目录号E2820)用于测量抗RSV复制子活性。如上所述设置测定板(参见部分4.3)。使用Perkin Elmer多标记计数器Victor3V记录发光。IC50(相对于未处理的细胞对照值，将RSV复制子RNA降低50％所需的药物浓度)使用Microsoft Excel预测函数从光密度(OD)值相对于药物浓度的百分比降低图计算。
细胞活力测定
395Hela细胞增殖测定(Promega；CellTiter-Glo发光细胞活力测定，目录号G7572)用于测量细胞活力。
Figure BDA0003189490800000641
发光细胞活力测定是基于存在的ATP(指示存在的代谢活性细胞)的定量来确定培养物中活细胞的数量的均相方法。以与复制子测定相同的形式设置测定板(参见部分4.4)。将CellTiter-Glo试剂(100μL)添加到每个孔中并在室温处温育8分钟。使用Perkin Elmer多标记计数器Victor3V记录发光。CC50(相对于未处理的细胞对照值，将活细胞降低50％所需的药物浓度)使用Microsoft Excel预测函数从发光值相对于药物浓度的百分比降低图计算。

Claims (32)

1.一种化合物及其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物，具有式(I)的结构：
Figure FDA0003189490790000011
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure FDA0003189490790000012
以及
Figure FDA0003189490790000013
2.根据权利要求1所述的化合物，其中HET为
Figure FDA0003189490790000014
3.根据权利要求1所述的化合物，其中HET为
Figure FDA0003189490790000015
4.根据权利要求1所述的化合物，其中HET为
Figure FDA0003189490790000016
5.一种化合物，所述化合物选自由以下项组成的组：
Figure FDA0003189490790000017
以及
Figure FDA0003189490790000018
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
6.根据权利要求5所述的化合物，其中所述化合物为：
Figure FDA0003189490790000021
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
7.一种化合物及其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物，具有式(II)的结构：
Figure FDA0003189490790000022
其中
R6为-(C＝O)C1-6烷基或-(C＝O)C1-6烷基，其中C1-6烷基被NH2取代。
8.根据权利要求7所述的化合物，选自由以下项组成的组：
Figure FDA0003189490790000023
以及
Figure FDA0003189490790000024
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
9.一种化合物及其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物，具有式(III)的结构：
Figure FDA0003189490790000025
其中
R7为H，或者两个R7成员合在一起形成被OCH3取代的5元环；并且
R8为-CH2O-(C＝O)-O-C1-6烷基。
10.一种化合物，所述化合物选自：
Figure FDA0003189490790000031
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
11.一种化合物及其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物，具有式(IV)的结构：
Figure FDA0003189490790000032
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure FDA0003189490790000033
以及
Figure FDA0003189490790000034
12.根据权利要求11所述的化合物，选自由以下项组成的组：
Figure FDA0003189490790000041
Figure FDA0003189490790000046
以及
Figure FDA0003189490790000042
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物或N-氧化物。
13.一种药物组合物，包含：
(A)有效量的至少一种化合物，所述至少一种化合物选自式(I)的化合物，其中：
Figure FDA0003189490790000043
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure FDA0003189490790000044
以及
Figure FDA0003189490790000045
以及式(I)的化合物的药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物；以及
(B)至少一种药学上可接受的赋形剂。
14.一种药物组合物，包含有效量的至少一种根据权利要求5所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
15.一种药物组合物，包含有效量的根据权利要求6所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
16.一种药物组合物，包含有效量的至少一种根据权利要求8所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
17.一种药物组合物，包含有效量的至少一种根据权利要求10所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
18.一种药物组合物，包含有效量的至少一种根据权利要求12所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
19.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的至少一种化合物，所述至少一种化合物选自式(I)的化合物：
Figure FDA0003189490790000051
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure FDA0003189490790000052
以及
Figure FDA0003189490790000053
以及式(I)的化合物的药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述正粘病毒为流感。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述流感为甲型流感。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述流感为甲型流感H3N2亚型。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述甲型流感为对金刚烷胺、金刚乙胺或奥司他韦具有抗性的毒株。
24.根据权利要求20所述的方法，其中所述流感为乙型流感。
25.根据权利要求19所述的方法，其中所述化合物口服施用。
26.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的
Figure FDA0003189490790000061
以及其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物。
27.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含：
(A)有效量的至少一种化合物，所述至少一种化合物选自式(I)的化合物，其中：
Figure FDA0003189490790000062
其中
HET为选自由以下项组成的组的杂芳基：
Figure FDA0003189490790000063
以及
Figure FDA0003189490790000064
以及式(I)的化合物的药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、同位素变体或N-氧化物；以及
(B)至少一种药学上可接受的赋形剂。
28.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含有效量的至少一种根据权利要求5所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
29.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含有效量的至少一种根据权利要求6所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
30.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含有效量的至少一种根据权利要求8所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
31.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含有效量的至少一种根据权利要求10所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
32.一种治疗受试者的正粘病毒感染的方法，所述方法包括向需要此类治疗的所述受试者施用有效量的药物组合物，所述药物组合物包含有效量的至少一种根据权利要求12所述的化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
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