JPH0570448A - Hivプロテアーゼ阻害剤 - Google Patents

Hivプロテアーゼ阻害剤

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JPH0570448A
JPH0570448A JP3261959A JP26195991A JPH0570448A JP H0570448 A JPH0570448 A JP H0570448A JP 3261959 A JP3261959 A JP 3261959A JP 26195991 A JP26195991 A JP 26195991A JP H0570448 A JPH0570448 A JP H0570448A
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hiv
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JP3261959A
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Laszlo R Treiber
アール.トレイバー ラズロ
Russell B Lingham
ビー.リンガム ラツセル
Byron H Arison
エツチ. アリソン バイロン
Jr Lawrence F Colwell
エフ.コルウエル,ジユニア ローレンス
Georgette Dezeny
デゼニイ ジヨルジエツテ
Nancy E Kohl
イー.コール ナンシー
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Merck and Co Inc
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/04Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms
    • C07D295/08Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms
    • C07D295/084Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
    • C07D295/088Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain
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    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ストレプトミセス培養株による生物変換で得
られる下記構造式を有する化合物。 【化4】 【効果】 HIVプロテアーゼを阻害し、HIVの感染
予防又は治療およびエイズの治療に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明はヒト免疫不全ウイルス(HIV)
によりコードされるプロテアーゼを阻害する化合物に関
する。本化合物又はその薬学上許容される塩はHIV感
染の予防、HIV感染の治療及び感染による後天性免疫
不全症候群(エイズ)の治療に有益である。本発明は本
化合物を含有した医薬組成物並びにエイズ及びHIVウ
イルス感染治療用の他の薬剤と一緒にまたは単独で本化
合物を使用する方法にも関する。
【0002】ヒト免疫不全ウイルス(HIV)と称され
るレトロウイルスは免疫系の進行性破壊(後天性免疫不
全症候群;エイズ)と中枢及び末梢神経系の変性とを含
めた複合疾患の病原体である。このウイルスはLAV、
HTLV・III 又はARVとして以前知られていた。レ
トロウイルス複製に共通した特徴はウイルスアセンブリ
ー及び機能上必要な成熟ウイルスタンパク質を生成する
ための、ウイルスによりコードされるプロテアーゼによ
る前駆体ポリタンパク質の広範囲な翻訳後プロセッシン
グである。このプロセッシングの遮断は通常感染ウイル
スの産生を妨げるらしい。例えば、クロウフォード、
S.ら、ジャーナル・オブ・バイロロジー、第53巻、
第899頁、1985年[Crawford,S.et al.,J.Virol.,
53、899(1985)]は、前駆体構造タンパク質
のプロセッシングを妨げる、ネズミ白血病ウイルスにお
けるプロテアーゼの遺伝的欠失変異は非感染性ウイルス
粒子を生じることを証明した。非プロセッシング構造タ
ンパク質もヒト患者から単離された非感染性HIV株の
クローンで観察された。これらの結果はHIVプロテア
ーゼの阻害がエイズの治療及びHIV感染の予防又は治
療に関して実現可能な方法であることを示唆する。
【0003】HIVのヌクレオチド配列決定ではpol
遺伝子が1つのオープン読取り枠で存在することを示す
[ラトナー、L.ら、ネーチャー、第313巻、第27
7頁、1985年(Ratner,L.et al.,Nature,313、
277(1985)) ]。アミノ酸配列相同性は、p
ol配列が逆転写酵素、エンドヌクレアーゼ及びHIV
プロテアーゼについてコードすることを示す[トー、
H.(Toh,H.)ら、EMBOジャーナル、第4巻、第12
67頁、1985年;パワー、M.D.ら、サイエン
ス、第231巻、第1567頁、1986年(Power,M.
D.et al.,Science,231,1567(1986));
パール、L.H.(Pearl,L.H.)ら、ネイチャー、第32
9巻、第351頁、1987年]。本出願人らは本発明
の化合物がHIVプロテアーゼの阻害剤であることを証
明している。
【0004】要約すると本発明では、ここで定義される
ような生物変換化合物が開示される。本化合物は単一化
合物として、または薬学上許容される塩(適切な場
合)、医薬組成物成分もしくはプロドラッグとして又は
他の抗ウイルス剤、抗感染剤、免疫調節剤、抗生物質も
しくはワクチンと組合せてHIVプロテアーゼの阻害、
HIV感染の予防、HIV感染の治療、エイズ及び/又
はARCの治療に有用である。エイズ治療方法、HIV
感染予防方法及びHIV感染治療方法も開示されてい
る。
【0005】以下本発明を詳細に説明する。本発明はH
IVプロテアーゼの阻害、HIV感染の予防又は治療及
びその結果の後天性免疫不全症候群(エイズ)の治療に
おける下記構造の化合物又はその薬学上許容される塩の
用途に関する。生物変換化合物はHIVプロテアーゼ阻
害剤の1つであるL−689、502の存在下でストレ
プトミセス(Streptomyces)ATCC55086を培養し
て産生される。生物変換化合物は下記構造の化合物:
【化2】 又はその薬学上許容される塩である。本発明の化合物の
薬学上許容される塩(水もしくは油溶性又は分散性生成
物の形)としては本化合物の慣用的無毒性塩がある。水
和物又はエステルも本発明に包含される。このような水
和物又はエステルとは当業者にとって容易に想起しうる
化合物であり、例えばC1-4 アルキルエステルがある。
【0006】本発明の化合物はHIVプロテアーゼの阻
害、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)感染の予防又は治
療及び感染に続くエイズのような結果的病状の治療に有
用である。エイズの治療又はHIV感染の予防もしくは
治療とは格別限定されないが、広範囲のHIV感染状
態:顕性および非顕性のエイズとARC(エイズ関連合
併症)並びにHIVとの現実的又は潜在的接触の治療を
含めて定義される。例えば、本発明の化合物は例えば輸
血、偶発的針刺又は手術中患者血液との接触などのHI
Vとの過去の接触が疑われるHIV感染を治療する上で
有用である。
【0007】これらの目的から、本発明の化合物は慣用
的な無毒性の薬学上許容されるキャリア、アジュバント
及び賦形剤を含有した投薬単位処方剤として経口、非経
口(皮下、静脈内、筋肉内、胸骨内注射又は注入技術を
含む)、吸入スプレー又は経直腸投与される。このため
本発明によれば、HIV感染及びエイズ治療のための方
法及び医薬組成物も更に提供される。その治療では製剤
キャリア及び治療上有効量の本発明の化合物を含有した
医薬組成物をかかる治療の必要な患者に投与する。これ
らの医薬組成物は経口投与用懸濁液又は錠剤;経鼻スプ
レー;例えば無菌注射用水性又は油性懸濁液のような無
菌注射製剤;坐剤の形である.懸濁液として経口投与さ
れる場合、これらの組成物は医薬処方業界で周知の技術
に従い製造され、増量剤として微結晶セルロース、懸濁
剤としてアルギン酸又はアルギン酸ナトリウム、増粘剤
としてメチルセルロース及び当業界で公知の甘味剤/芳
香剤を含有していてもよい。速放出錠剤として、これら
の組成物は微結晶セルロース、リン酸二カルシウム、デ
ンプン、ステアリン酸マグネシウム、ラクトース及び/
又は当業界で公知の他の賦形剤、結合剤、増量剤、崩壊
剤、希釈剤、滑沢剤も含有してよい。
【0008】経鼻エアゾール又は吸入により投与される
場合、これらの組成物は医薬処方業界で周知の技術に従
い製造され、ベンジルアルコール又は他の適切な保存
剤、生体利用効率を高める吸収促進剤、フッ化炭素類及
び/又は当業界で公知の他の溶解又は分散剤を用いて生
理食塩水中の溶液として製造できる。注射溶液又は懸濁
液はマンニトール、1,3−ブタンジオール、水、リン
ゲル溶液もしくは等張塩化ナトリウム溶液のような適切
な無毒性の非経口上許容される希釈剤もしくは溶媒又は
合成モノもしくはジグリセリドを含めた無菌低刺激性固
定油及びオレイン酸を含めた脂肪酸のような適切な分散
もしくは湿潤及び懸濁剤を用いて公知技術に従い処方さ
れる。
【0009】坐剤の形で経直腸投与される場合、これら
の組成物は常温で固体であるが直腸腔内で液化及び/又
は溶解して薬物を放出するカカオ脂、合成グリセリドエ
ステル又はポリエチレングリコールのような適切な無刺
激性賦形剤と薬物を混ぜることにより製造される。
【0010】0.02〜5.0又は10.0g/日程度
の投薬レベル、経口用量では2〜5倍高い用量が前記症
状の治療又は防止上有用である。例えば、HIV感染は
1〜3回/日で体重Kg当たり化合物10〜50mgの投与
により有効に治療される。しかしながら、いかなる特定
患者の具体的用量レベル及び投薬頻度も一定でなく、用
いられる具体的化合物の活性、その化合物の代謝安定性
及び作用時間、患者の年令、体重、一般的健康度、性
別、食事、投与方式及び時間、排出速度、薬物併用、具
体的症状の程度並びに治療をうけるホストを含めた様々
な因子に依存していると理解される。
【0011】本発明はHIVプロテアーゼ阻害化合物と
エイズの治療に有用な1種以上の薬剤との組合せにも関
する。例えば、本発明の化合物は接触前及び/又は接触
後の時間にかかわらず有効量の他のエイズ抗ウイルス
剤、免疫調節剤、抗感染剤又はワクチンと組合せて有効
に投与される。
【0012】親化合物L−689,502の生物変換 本発明の新規抗菌化合物はストレプトミセス培養株#S
−29−145(ATCC55086)の接種により制
御的条件下で適切な水性栄養培地の好気性発酵中に産生
される。抗生物質の産生用に用いられるような水性培地
が本発明の新規化合物を産生する上で適する。このよう
な培地は微生物が資化しうる炭素、窒素及び無機塩の供
給源を含有している。多くの発酵培地はストレプトミセ
ス培養株#S−29−145によるL−689、502
からL−697、811への生物変換を支持し、発酵微
生物学者の日常的技術範囲内で適切に調整される。
【0013】一般に、炭水化物、例えばグルコース、フ
ルクトース又はデンプン及びグリセロール、ペクチン又
はペプトン化ミルクは単独で又は組合せて栄養培地中資
化炭素源として使用できる。培地で利用される炭素源の
正確な量は培地の他の成分に一部依存しているが、一般
に炭素源の量は通常培地の約1〜約6重量%である。こ
れらの炭素源は個別的に用いられるか又は数種のこのよ
うな炭素源が培地中で混合される。
【0014】多数のタンパク質性物質が発酵プロセスで
窒素源として用いられる。適切な窒素源としては例えば
酵母エキス、酵母加水分解産物、大豆粉、ディスティラ
ーズソリュブル、コーンスチープリカー、ペプトン化ミ
ルク、ラード水、ピーナツミール及びトマトペースト等
がある。窒素源は単独で又は組合せて水性培地の約0.
2〜6重量%範囲の量で用いられる。
【0015】培地に配合してよい栄養無機塩としてはナ
トリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、マグ
ネシウム、リン酸、硫酸、塩化物、炭酸等のイオンを生
じうる慣用的な塩がある。更にコバルト、マンガン及び
鉄のような微量金属も含有してよい。
【0016】発酵は典型的にはバッフルのついたフラス
コにおいて約20〜約42℃の範囲、好ましくは約27
℃の温度で行われる。ストレプトミセス培養株#S−2
9−145を増殖させかつ本発明の新規化合物を産生す
るために適した栄養培地のpHは約5.5〜8.0の範
囲、好ましくは約7.0であるべきである。本化合物の
小規模発酵は適切な栄養培地に培養菌を接種し、産生培
地に移した後好気性条件下で発酵を数日間シェーカー上
一定温度で進めることにより行われる。基質L−68
9、502の添加後、インキュベートが1〜4日間続け
られる。第二インキュベート期間終了時に、生物変換産
物が下記技術で発酵ブロスから単離される。
【0017】小規模発酵は無菌フラスコ内において1,
2,3又は4段階で種菌を展開させて行ってもよい。種
菌段階用栄養培地は炭素及び窒素源のいかなる適切な組
合せであってもよい。種菌フラスコは最大増殖が完了す
るまで(通常1〜3日間)定温室で振盪され、得られた
増植物の一部は更なる種菌段階又は産生培地のいずれか
に接種するため用いられる。中間段階種菌フラスコが用
いられる場合は、実質上同様に展開される、即ちフラス
コ内容物の一部が次段階の種菌培地又は産生培地のいず
れかに接種するため用いられる。接種された産生フラス
コは数日間(通常2〜5日間)にわたり定温で振盪され
る。基質L−689、502の添加後、インキュベート
が1〜4日間行われる。第二インキュベート期間終了時
に、本発明の新規化合物が単離される。
【0018】大規模作業の場合、攪拌機及び好気性条件
下で発酵培地を維持する手段を装備した適切なタンク内
で発酵を行うことが好ましい。栄養培地はタンク内で調
製され、約120℃に加熱することで滅菌される。冷却
後、滅菌された培地に産生菌の既増殖種培養物を接種
し、発酵が定温に維持しながら数日間(例えば2〜5日
間)にわたり続ける。基質L−689、502の添加
後、インキュベートが1〜4日間続けられる。本出願ガ
イドライン及び実験プロトコールをもとにする、ストレ
プトミセス#S−29−145に関する適切な発酵又は
培養条件の決定も本発明の範囲内に属すると理解され
る。小及び大規模発酵を含めたこのような条件は当業者
で容易に確認される慣用的な適合化又は普通のバリエー
ションである。
【0019】生体変換微生物MA6816の特徴(#S
−29−145) 供給源 −MA6816(CIBE S−29−145)
はアナンダ・テンプル、パガン、ミャンマー(Ananda Te
mple,Pagan,Burma) の黄砂土壌サンプルである。細胞壁組成の分析 −MA6816ペプチドグリカンはL
−ジアミノピメリン酸を含有している。全細胞糖分析で
はグルコース、微量のリボース及びキシロースを示す。一般的増殖特性 −MA6816株は酵母麦芽エキス、グ
リセロールアスパラギン、無機塩−デンプン、オートミ
ール及びトリプチケースソイ寒天でよく増殖する。その
株は27〜37℃で増殖し、酵母デキストロースブロス
のような液体培地でもよく増殖する。コロニー形態 −(21日目の酵母麦芽エキス寒天上)M
A6816−基質菌糸体はブリリアントオレンジ(67
brill.OY)であり、コロニーは不透明、隆起状、全円
かつゴム状である。コロニー表面は荒い。気菌糸は5日
間のインキュベート後に現れ、白色(263ホワイト)
である。胞子体は存在する場合に褐色がかったピンク色
(33br. ピンク)である。微細形態 −MA6816気菌糸(0.57μm 径)は基
質菌糸体から四方に広がり、直線状である。成熟培養物
において、気菌糸の端は、単独かつ擬輪生子状に生じ、
らせん状にのびてゆく胞子の鎖である。培養が進むに従
い、胞子体は不定形に合体する傾向がある。
【0020】その他の生理反応−MA6816:培養物
はメラノイド色素を産生しない。デンプンは加水分解さ
れる。二硫化水素は産生されない。拡散性黄色色素が1
%α−D−グルコース、セロビオース、D−マルトー
ス、D−マンニトール、D−マンノースを加えたプリダ
ム−ゴットリーブ(Pridham-Gottlieb)基体培地で産生さ
れる。炭素源利用パターンは下記のとおりである:D−
フルクトース、D−マンノース、D−キシロースはよく
利用される;セロビオース、β−D−ラクトース、D−
マルトース、D−マンニトールは中程度に利用される;
α−D−ラクトースはほとんど利用されない;D−アラ
ビノース、L−アラビノース、イノシトール、D−ラフ
ィノース、L−ラムノース、スクロース、L−キシロー
スは全く利用されない。
【0021】識別−この株の化学分類的及び形態学的特
徴はストレプトミセス属の種に関して公表された記載と
比較して差がない。MA6816:この株の炭素源利用
パターンはS.ゴシケンシス(S.goshikensis) 及びS.
パクタム(S.pactum)と強い類似性を有する。気菌糸にお
ける坦胞子体の配列も同様にS.パクタムの場合とよく
似ている。しかしながら、この培養株はラベンジュラエ
(lavendulae)種複合体の一員に典型的でないS.ヒグロ
スコピクス(S.hygroscopicus) 株の場合と似て胞子体が
吸湿性合体性を示す。このように、MA6816はこの
種複合体の一員と考えられない。いずれのS.ヒグロス
コピクス株も赤色胞子体を示さない。したがって、この
株は以前に記載されていない種であるらしい。
【0022】ATCC寄託 本出願の米国出願日又はその前に、#S−29−145
とも表示されるMA−6816のサンプルは1230/
パークローン・ドライブ、ロックビルMD20852の
アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(Ameri
can Type Culture Collection)(ATCC)に寄託され
た。培養株受理表示は55086である。この寄託物は
少なくとも30年間ATCCで維持され、それを開示す
る特許の許可で公に利用可能となる。寄託物が利用でき
るということは行政力で認可される特許権を侵害して本
発明を実施するライセンスを構成するわけではないと理
解されるべきである。
【0023】実施例1親化合物L−689、502の合成 製造及び合成は一般に米国特許第4,661,473
号;エバンス、B.E.ら、ジャーナル・オブ・オーガ
ニック・ケミストリー、第50巻、第4615頁、19
85年[Evans,B.E.et al.,J.Org.Chem.,50、461
5(1985)];エバンス、B.E.ら、“ヒドロキ
シエチレンジペプチド同配体の立体制御合成”、プロシ
ーディグス・オブ・アメリカンペプチド・シンポジウ
ム、第9巻、第743−6頁、1985年[Evans,B.E.e
t al.,“A Stereocontrolled Synthesis of Hydroxyeth
ylene Dipeptide Isosteres ”,Proc.Am.Pept.Symp.,
9,743−6(1985)];ラリー、J.R.(Lul
y,J.R.) ら、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミス
トリー、第52巻、第1487頁、1987年に従う
が、それらはすべて参考のためここに組込まれる。すべ
ての温度は他に指摘のないかぎり摂氏度である。
【0024】N−(シス−2(R)−ヒドロキシ−1
(S)−インダニル)−5(S)−(1,1−ジメチル
エトキシカルボニルアミノ)−4(S)−ヒドロキシ−
6−フェニル−2(R)−[(4−(2−(4−モルホ
リニル)エトキシ)フェニル)メチル]ヘキサンアミド
L−689、502の製造 ステップA :N−3(S)−[(1,1−ジメチルエト
キシカルボニル)アミノ]−2(RS)−ヒドロキシ−
4−フェニル−1−トリメチルシリルブタンの製 乾燥ジエチルエーテル(200ml)中のマグネシウム屑
(9.79g、403mmol)の攪拌懸濁液に窒素下でク
ロロメチルトリメチルシラン(50ml、358mmol)を
加えた。反応を穏やかな加温で開始させ、しかる後氷浴
で冷却して穏やかな還流を維持した。発熱が終了した
後、反応液を室温で1時間攪拌し、しかる後ドライアイ
ス/アセトン浴で−78℃に冷却した。グリニャール溶
液に乾燥ジエチルエーテル(250ml)中N−2(S)
−[(1,1−ジメチルエトキシカルボニル)アミノ]
−3−フェニルプロピオンアルデヒド(19.3g、7
7.4mmol)の溶液を攪拌下で反応温度−55℃に保ち
ながら滴下した。得られた灰色懸濁液を室温に戻し、そ
れを30分間攪拌した後、氷(500g)及び10%ク
エン酸(500ml)の混合液に注ぐことで反応を停止さ
せた。有機相を集め、水相をジエチルエーテル(3×3
00ml)で抽出した。合わせた有機相を10%クエン酸
(1×300ml)及び塩水(1×200ml)で洗浄し、
無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、濃縮し、黄色
油状物として粗製N−3(S)−[(1,1−ジメチル
エトキシカルボニル)アミノ]−2(RS)−ヒドロキ
シ−4−フェニル−1−トリメチルシリルブタン(2
6.6g、粗収率は定量的)を得た。分析サンプルは低
圧クロマトグラフィー(シリカゲル、230〜400メ
ッシュ;ジエチルエーテル:ヘキサン30%:70%)
を行いしかる後ヘプタンからの再結晶化で得た。mp=9
1〜95°;元素分析、計算値C1831NO3 Si(3
37.53):C=64.05、H=9.26、N=
4.15;実測値:C=64.05、H=9.13、N
=4.22;[α]D 20=−40.0°
【0025】ステップB3(S)−アミノ−4−フェ
ニル−1−ブテンの製造 窒素下氷浴で冷却された乾燥塩化メチレン(400ml)
中ステップAの生成物(22.8g、67.5mmol)の
攪拌溶液に細流として三フッ化ホウ素エーテル和物(4
3ml、345mmol)を加えた。溶液を室温に戻し、それ
を4日間攪拌した。反応液を氷浴で冷却し、10%水酸
化ナトリウム(400ml)の滴下で反応を停止させた。
有機相を集め、水相を塩化メチレン(2×250ml)で
抽出した。合わせた有機相を塩水(1×200ml)で洗
浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、濃縮
し、黄色油状物として粗製3(S)−アミノ−4−フェ
ニル−1−ブテン(14.2g)を得た。
【0026】ステップC:N−3(S)−[(1,1−
ジメチルエトキシカルボニル)アミノ]−4−フェニル
−1−ブテンの製造 乾燥塩化メチレン(200ml)中のステップBの生成物
(14.2g)及びジ−tert−ブチルジカーボネー
ト(31.0g、142mmol)の溶液を室温で18時間
攪拌し、10%クエン酸(3×100ml)、水(1×1
00ml)、飽和炭酸水素ナトリウム(3×125ml)及
び塩水(1×250ml)で洗浄し、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥し、濾過し、濃縮し、黄色油状物として粗製N
−3(S)−1−[(1,1−ジメチルエトキシカルボ
ニル)アミノ]−4−フェニルブテン(34.6g)を
得た。粗生成物を低圧クロマトグラフィー(シリカゲ
ル、230〜400メッシュ、10×20cmカラム;ジ
エチルエーテル:ヘキサン20%:80%)で精製し、
白色固体物としてN−3(S)−[(1,1−ジメチル
エトキシカルボニル)アミノ]−4−フェニル−1−ブ
テン(16.3g、収率97.6%)を得た。分析サン
プルはヘプタンからの再結晶化で得た。mp=67.5−
68.5°;元素分析、計算値C1521NO2 (24
7.34):C=72.84、H=8.56、N=5.
66 実測値:C=72.78、H=8.76、N=5.64
【0027】ステップD:1(R)−[1’(S)−
(1,1−ジメチルエトキシカルボニル)アミノ−2−
フェニルエチル]オキシランの製造 窒素下氷浴で冷却された乾燥塩化メチレン(100ml)
中のステップCの生成物(9.4g、38mmol)の溶液
に3−クロロ過安息香酸(テクニカルグレード、80〜
85%;41g、200mmol)を加えた。混合液を0°
で18時間及び25°で23時間攪拌し、しかる後ジエ
チルエーテル(300ml)で希釈し、氷冷10%亜硫酸
ナトリウム水(1リットル)に注いだ。有機層を集め、
水層をジエチルエーテル(3×100ml)で抽出した。
合わせた有機層を10%亜硫酸ナトリウム(3×100
ml)、飽和炭酸水素ナトリウム(3×100ml)及び塩
水(1×100ml)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾
燥し、濾過し、濃縮して、白色固体物を得た。粗生成物
を低圧クロマトグラフィー(シリカゲル、230〜40
0メッシュ、8×15cmカラム;酢酸エチル:ヘキサン
25%:75%)で精製し、透明油状物として1(R)
−[1’(S)−(1,1−ジメチルエトキシカルボニ
ル)アミノ−2−フェニルエチル]オキシラン(7.0
g、収率70%)を得たが、これは放置すると結晶化し
た。分析サンプルはヘプタンからの再結晶化で得た。mp
=51.5−52°;元素分析、計算値C1521NO2
(263.34):C=68.42、H=8.04、N
=5.32.実測値:C=68.22、H=8.26、
N=5.29;[α]D 20=1.34°
【0028】ステップE:(5S,1’S)−3−カル
ボエトキシ−5−[1−((1’,1’−ジメチルエト
キシカルボニル)アミノ)−2−フェニルエチル]ジヒ
ドロフラン−2−(3H)−オンの製造 ステップDの生成物9.93gを無水エタノール100
mlに溶解し、無水エタノール170ml中のナトリウム
2.6g及びマロン酸ジエチル20.1mlの溶液に加え
た。一夜攪拌後、反応液を10%クエン酸でpH4に酸性
化し、エーテル2×500mlで抽出した。合わせた有機
抽出液を水1×500ml、飽和NaHCO3 1×500
ml、飽和塩水1×500mlで洗浄し、MgSO4 で乾燥
した。溶媒を除去し、粗生成物をシリカゲル低圧クロマ
トグラフィーにより50%エーテル/ヘキサン(又はE
tOAc/ヘキサン)で溶出させて精製した。半固体生
成物の収量は10.6gであった。後の方の分画は白色
固体物として望ましくない5R異性体2.5gを含有し
ていた。
【0029】ステップF:(5S,1’S)−3−カル
ボエトキシ−3−(4−ベンジルオキシフェニルメチ
ル)−5−[1−(1,1−ジメチルエトキシカルボニ
ル)アミノ)−2−フェニルエチル]ジヒドロフラン−
2(3H)−オンの製造 無水エタノール25ml中の(5S,1’S)−3−カル
ボエトキシ−5−[1−((1’,1’−ジメチルエト
キシカルボニル)アミノ)−7−フェニルエチル]ジヒ
ドロフラン−2(3H)−オン(ステップEの生成物)
2g(5.3mmol)の攪拌溶液に、無水エタノール2.
2ml中ナトリウム0.13gの溶液しかる後4−ベンジ
ルオキシベンジルクロリド1.30g(5.5mmol)を
加えた。溶液を窒素下で1時間50℃に加熱し、しかる
後氷浴で冷却し、10%クエン酸20mlで酸性化し、水
200mlで希釈した。混合液をエーテル3×100mlで
抽出し、合わせたエーテル抽出液を水50ml、飽和Na
HCO3 200mlで洗浄し、MgSO4 で乾燥した。溶
媒の減圧除去及びシリカゲル低圧クロマトグラフィーに
よりヘキサン中40%エーテルで溶出させる精製で、T
LC(50%エーテル/ヘキサン)によると本質的に単
一な透明無色ガラス状物質1.56g(収率51%)を
得た。
【0030】ステップG:(3R,5S,1’S)−3
−(4−ベンジルオキシフェニルメチル)−5−[1−
((1,1−ジメチルエトキシカルボニル)アミノ)−
2−フェニルエチル]ジヒドロフラン−2−(3H)−
オンの製造 ステップFの生成物13.6gを1,2−ジメトキシエ
タン250mlに溶解し、それに室温で1M水酸化リチウ
ム117mlを加えた。12時間攪拌後、溶媒を減圧下で
除去し、残渣を10%クエン酸200mlに懸濁し、ジエ
チルエーテル3×500mlで抽出した。合わせたエーテ
ル抽出液を塩水500mlで洗浄し、(MgSO4 )乾燥
し、濃縮乾固させた。残渣をトルエン250mlに溶解
し、12時間加熱還流し、しかる後減圧下で濃縮乾固さ
せた。シリカゲル中圧クロマトグラフィーにより15%
酢酸エチル/ヘキサンで溶出させる精製で、透明泡状物
として3R−ラクトン3.2gを得た。更に同溶媒によ
る溶出で、白色固体物として3S−ラクトン6.15g
を得た。
【0031】ステップH:N’−(1,1−ジメチルエ
トキシカルボニル)−5(S)−アミノ−4(S)−
(1’,1’−ジメチルエチル−1,1−ジメチルシリ
ルオキシ)−6−フェニル−2(R)−(4−ベンジル
オキシフェニルメチル)ヘキサン酸の製造 ステップGの生成物0.6gをエチレングリコールジメ
チルエーテル/水の2:1混合液30mlに溶解し、それ
に室温で1M水酸化リチウム5mlを加えた。1時間攪拌
後、混合液をクロロホルム200ml及び10%クエン酸
20mlで分配した。各層を分離し、水相をクロロホルム
3×20mlで抽出した。合わせた有機層を(Na2 SO
4 )乾燥し、溶媒を除去して、粗製ヒドロキシ酸0.5
6gを得た。この残渣を乾燥DMF5mlに溶解し、te
rt−ブチルジメチルシリルクロリド0.845g及び
イミダゾール0.725gを加えた。18時間攪拌後、
反応液を水50mlに注ぎ、酢酸エチル3×20mlで抽出
した。合わせた有機抽出液を10%クエン酸3×20m
l、水1×20ml、飽和Na2 CO3 水溶液3×10ml
及び塩水20mlで洗浄した。(Na2 SO4 )乾燥後、
溶媒を除去し、得られた残渣をTHF5ml、氷酢酸5ml
及び水2mlの混合液に溶解した。混合液を4時間攪拌
し、しかる後水50mlに注ぎ、エーテル3×20mlで抽
出した。合わせたエーテル抽出液を水、塩水2×20ml
で洗浄し、(Na2 SO4 )乾燥し、溶媒を除去した。
シリカゲル中圧クロマトグラフィーによりMeOH/C
HCl3 で溶出させて精製し、白色ガラス状固体物とし
て生成物0.60gを得た。
【0032】ステップI1−アミノ−2−ヒドロキシ
インダンの分割 既知ラセミ体1−アミノ−2−ヒドロキシインダンか
ら、分割が下記実施例(ステップD及びE)で3−アミ
ノ−1,2−ジヒドロキシインダンに関して記載される
ように実施された。高Rf側ジアステレオマーのケン化
から得られる(1S,2R)−1−アミノ−2−ヒドロ
キシインダンはαD −58°(c=1.0、CHCl
3 )であることが示された。低Rf側ジアステレオマー
のケン化から得られる(1R,2S)−1−アミノ−2
−ヒドロキシインダンはαD +62°(c=1.0、C
HCl3 )であることが示された。
【0033】ステップJ:N−(2(R)−ヒドロキシ
−1(S)−インダニル)−5(S)−(1,1−ジメ
チルエトキシカルボニルアミノ)−4(S)−ヒドロキ
シ−6−フェニル−2(R)−(4−ベンジルオキシフ
ェニルメチル)ヘキサンアミドの製造 ステップHの生成物0.12gを乾燥DMF2mlに溶解
し、それに1(S)−アミノ−2(R)−ヒドロキシイ
ンダン(ステップI)40mg、1−ヒドロキシベンゾト
リアゾール水和物25mg及びジメチル−3−(3−ジメ
チルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩70mgを加
えた。トリエチルアミンをpH8.5になるまで(32m
l)攪拌溶液に加えた。攪拌して減圧下で濃縮乾固後、
残渣をクロロホルム100mlに溶解し、10%クエン酸
1×50ml、水1×50ml、飽和NaHCO3 1×50
mlで処理し、MgSO4 で乾燥し、濃縮乾固した。残渣
をテトラヒドロフラン1mlに溶解し、THF中の1Mテ
トラブチルアンモニウムフルオリド2mlに加えた。室温
で一夜攪拌後、反応混合液を10%クエン酸10mlで希
釈し、白色沈殿物を濾取した。生成物をシリカゲル低圧
クロマトグラフィーにより2%メタノール/CH2 Cl
2で溶出させて精製し、生成物85mgを得たが、これは
TLC(3%メタノール/CH2 Cl2 )によると本質
的に単一であった。
【0034】ステップK:N−(2(R)−ヒドロキシ
−1(S)−インダニル)−5(S)−(1,1−ジメ
チルエトキシカルボニルアミノ)−4(S)−ヒドロキ
シ−6−フェニル−2(R)−(4−ヒドロキシフェニ
ルメチル)ヘキサンアミドの製 ステップJの生成物85mgをメタノール10ml及びTH
F10mlに溶解し、それに10%パラジウム炭素1.1
0gを加えた。混合液を水素雰囲気下室温で48時間攪
拌し、しかる後濾過し、濃縮乾固した。残渣を熱エタノ
ール10mlに溶解し、水20mlを加えた。冷却後に白色
固体沈殿物を集め、減圧下P25 で乾燥した。収量は
純粋生成物72mg(収率98%)であった:mp218−
219°(215°で起泡、焼結);元素分析、計算値
334026 (560.696):C,70.6
9;H,7.19;N,5.00 実測値:C,70.62;H,7.39;N,4.79
【0035】ステップL:N−(シス−2(R)−ヒド
ロキシ−1(S)−インダニル)−5(S)−(1,1
−ジメチルエトキシカルボニルアミノ)−4(S)−ヒ
ドロキシ−6−フェニル−2(R)−[(4−(2−
(4−モルホリニル)エトキシ)フェニル)メチル]ヘ
キサンアミドの製造 無水ジオキサン100ml中のステップKの生成物N−
(2(R)−ヒドロキシ−1(S)−インダニル)−5
(S)−(1,1−ジメチルエトキシカルボニルアミ
ノ)−4(S)−ヒドロキシ−6−フェニル−2(R)
−(4−ヒドロキシフェニルメチル)ヘキサンアミド
(0.50g、0.9mmol)、無水炭酸セシウム(1.
0g、3mmol)及びN−(2−クロロエチル)モルホリ
ン遊離塩基(2.35g、17mmol)の攪拌混合液を3
時間にわたり80°(内部温度)に加熱した。室温まで
冷却後、混合液をクロロホルム(50ml)で希釈し、濾
過し、減圧下で濃縮乾固し、残渣を無水エーテル50ml
及び酢酸エチル10mlで摩砕した。白色固体生成物を集
め、減圧下P25 で乾燥した。収率は純粋生成物0.
54g(89%)であった:mp195−7°;元素分
析、計算値C395137(673.856):C,
69.52;H,7.63;N,6.23 実測値:C,69.19;H,7.45;N,6.15 マレイン酸塩水和物:mp112−113°分解;元素分
析、計算値C395137 .C444 .H2 O:
(807.946):C,63.92;H,7.11;
N,5.20;実測値:C,64.23;H,6.9
4;N,5.10.
【0036】実施例2L−689,502の生物変換 ストレプトミセス培養株#S−29−145(L−92
0,963−001D)の凍結バイアル(2.5ml)を
用いて、250mlバッフル付エルレンマイヤーフラスコ
内の発酵培地(50ml)に接種した。27°、220rp
m で48時間のインキュベーション後、種(2.5ml)
を新たな発酵培地(各50ml)含有の250mlバッフル
付エルレンマイヤーフラスコに移した。培養条件は種菌
段階の場合と同様であった。48時間のインキュベーシ
ョン後、基質(フラスコあたりDMSO中のL−68
9,502 2.2mg)をフラスコに加え、インキュベ
ーションを同条件下で72時間続け、主生成物としてL
−697,811を得た。 発酵培地:成 分 濃度(g/リットル) デキストロース 4.0 麦芽エキス 10.0 酵母エキス 4.0 栄養ブロス 4.0 pH7.0に調整
【0037】実施例3生物変換代謝産物の単離及び精製 HPLC法を単離のためと発酵及び精製ステップのモニ
ターのために用いた。調製用操作は225nmでモニター
した。分析用操作は215及び225nmでモニターし、
各ピークのスペクトルをコンピューターファイルに貯え
た。C18クロマトグラフィー媒体を分析(4.6mm×2
5cm)及び調製用(10mm×25cm)双方の分離に用い
た。流速は各々0.9ml/min 及び3.0ml/min であ
った。2つの異なる勾配法で、2種の電解質溶液(溶媒
A)を水性成分として用いた。中性緩衝液(pH6.2)
は20mMリン酸アンモニウム溶液であった。酸性溶液は
10mMリン酸であった。有機相(溶媒B)はアセトニト
リル−水(85:15v/v)であった。1つの調製用単離
用生物変換バッチは9個の振とうフラスコサンプルから
構成された。対応サンプルを合わせ、硫酸ナトリウムを
全ブロスに約5%濃度まで加えた。全ブロスを各々同容
量のメチルエチルケトン(MEK)で2回抽出した。プ
ールされたMEK抽出液を減圧下で油状物にまで蒸発さ
せた。残渣をメタノール(5ml)と共に音波処理し、生
成した沈殿物を分離するため遠心した。上澄を蒸発乾固
し、調製用HPLC分離のためメタノール(1ml)に再
溶解した。最初の分離は中性勾配で行った。複数回行っ
た対応分画を合わせ、蒸発乾固させた。分画の最終精製
は酸性勾配で行った。分画を検出されたピークに従い集
めた。いかなる有意ピークも示さない領域では、2min
分画を集めた。純粋生成物含有分画を合わせ、濃NH4
OHで中和し、蒸発乾固させた。生成物はそれをメタノ
ールで選択的に溶解することにより不溶性リン酸アンモ
ニウムから分離した。勾配プログラムは下記のとおりで
あった: 時間(min) 溶媒B% 分析、中性: 0−2 35 2−3 35−45 3−10 45−65 10−12 65−100 12−17 100 17−18 100−35 分析、酸性: 0−2 30 2−18 30−80 18−20 80−100 20−24 100 24−25 100−30 調製用、中性: 0−2.5 35 2.5−7 35−45 7−30 45−65 30−34.5 65−100 34.5−43 100 43−44 100−35 調製用、酸性: 0−2.5 30 2.5−30 30−75 30−32 75−100 32−43 100 43−44 100−30
【0038】L−697,811:全部で19.8mgの
L−689,502が主生成物(13.3mg)に変換さ
れたが、但し数種の他の副代謝産物も検出された。抽出
及びクロマトグラフィー精製は前記のように行った。中
性調製用HPLCで、19.5min で溶出するピークを
集めた。次いでこの分画を酸性調製用HPLCで再クロ
マトグラフィーに付し、11.2min に出てくる最終生
成物を得た。約2.5mgの基質は未変化のままであっ
た。単離プロセスで純粋物質7.5mgを得た。化学構造
はNMR及びMS研究で決定した。 保持時間(min): 中性勾配 酸性勾配 化合物 分析 調製用 分析 調製用 L−697,811 11.2 19.5 11.3 11.2 L−689,502 14.6 31.6 15.2 n.a. L−697,811の構造は下記のように決定された:
【化3】 NMR及びMSによるキイとなるスペクトル分析特徴は
以下であった: 1. 3.35及び3.53ppm (J=12Hz)にお
ける新しい1対のジェミナルスプリットダブレット 2. BOCメチルピーク(6H)の領域 ジェミナルメチルピークのやや高磁場側シフトの他に、
NMRスペクトルはポイント1及び2を除き親化合物
(L−689,502)の場合とよく似ている。 3. 通常より16質量単位高いBOCフラグメント
【0039】質量スペクトル分析ではマトリックスとし
て“マジック・ビュレット”(magic bullet) (5:1
ジチオスレイトール/ジチオエリスリトール)を用いて
正のFAB−MS条件下で構造を確認した。L−69
7,811の低分解FABスペクトルではm/z 690で
分子イオン(M+H)を示したが、これはL−689,
502分子への酸素原子の付加を示唆している。m/z 5
74のフラグメントイオンはBOC基の喪失を表し、酸
素がBOCメチル基の1つに加えられたことを示す。高
分解FAB−MSで測定された正確な質量は689.3
597であった。C395138 に関する計算値は6
89.3676である。
【0040】実施例4組換えHIVプロテアーゼ(APRIN2.1)の阻害
アッセイ 阻害研究は大腸菌で発現されたHIVプロテアーゼとト
リチウム化ペプチド基質[3 H]−アセチル−Val−
Ser−Gln−Asn−(β−ナフチル−Ala)−
Pro−Ile−Val−Gln−Gly−Arg−A
rg−NH2 (MW1800)との反応で行われた。カ
ルボキシル末端における2つのアルギニン残基はこのペ
プチドを酸性pHで全体的に正荷電にしており、そのため
+ 形のダウエックス(DOWEX)AG−50W−X8樹脂
及び類似樹脂に結合させることができる。HIVプロテ
アーゼはβ−ナフチル−Ala及びプロリン残基間で開
裂し、中性又はやや陰荷電のいずれかであって陽イオン
交換樹脂と結合しない生成物(3 H)−アセチル−Va
l−Ser−Asn−(β−ナフチル−Ala)を生じ
る。したがって基質から標識生成物をうまく分離するこ
とができる。アッセイ緩衝液(pH5.5の100mM酢酸
ナトリウム及び0.1%BSA)中6.0〜8.0nMH
IVプロテアーゼ含有の25μl をアッセイチューブに
いれる。pH5.5の100mM酢酸ナトリウム中4.2μ
Mトリチウム化ペプチド基質25μl ずつ添加して反応
を開始させる。37°で60分間のインキュベーション
後、反応を5%H3 PO4 100μl で停止させ、しか
る後カラムクロマトグラフィーを用いて分析する。結果
は下記のとおりである: (1)コントロール:L−689,502のAPRIN
2.1活性: (2)主代謝産物のAPRIN2.1活性: 培養株# 保持時間(min) 濃度 APRIN 2.1 活性(化合物) 調製用HPLC 分析HPLC (ng/ml) (阻害率%) S −29−145 19.75 11.30 11.6 92 (L-697,811)
【0041】実施例5L−697,811の有機合成 N−(シス−2(R)−ヒドロキシ−1(S)−インダ
ニル)−5(S)−(1,1−ジメチルエトキシカルボ
ニルアミノ)−4(S)−ヒドロキシ−6−フェニル−
2(R)−[(4−(2−(4−モルホリニル)エトキ
シ)フェニル)メチル]ヘキサンアミドと命名されるL
−689,502の1当量をトリフルオロ酢酸で処理
し、BOC保護基を除去する。次いで生成物をカップリ
ング反応で5当量の1,1−ジメチル−(2−ベンジル
オキシ)エチルオキシカルボニルクロリドと反応させ
る。ベンジルオキシ保護基を次のパラジウム炭素による
水素添加で除去し、生成物L−697,811を得る。
前記明細書は説明目的で記載される実施例と共に本発明
の原理について示しているが、本発明の実施には特許請
求及びその相当範囲内に属するものとしてすべての通常
の変更、応用又は修正を包含すると理解される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラツセル ビー.リンガム アメリカ合衆国,07060 ニユージヤーシ イ,ウオツチユング,ヨハンナ レーン 5 (72)発明者 バイロン エツチ. アリソン アメリカ合衆国,07060 ニユージヤーシ イ,ウオツチユング,センチユリー レー ン 88 (72)発明者 ローレンス エフ.コルウエル,ジユニア アメリカ合衆国,07724 ニユージヤーシ イ,イートンタウン,プリンセス レーン 5 (72)発明者 ジヨルジエツテ デゼニイ アメリカ合衆国,07078 ニユージヤーシ イ,シヨート ヒルズ,テニソン ドライ ヴ 149 (72)発明者 ナンシー イー.コール アメリカ合衆国,19118 ペンシルヴアニ ア,ウインドムーア,ステントン アヴエ ニユー 8055

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式の化合物: 【化1】 又はその薬学上許容される塩、水和物もしくはエステ
    ル。
  2. 【請求項2】 (1)N−(シス−2(R)−ヒドロキ
    シ−1(S)−インダニル)−5(S)−(1,1−ジ
    メチルエトキシカルボニルアミノ)−4(S)−ヒドロ
    キシ−6−フェニル−2(R)−[(4−(2−(4−
    モルホリニル)エトキシ)フェニル)メチル]ヘキサン
    アミドを用意し; (2)工程(1)の化合物をストレプトミセス培養株#
    S−29−145と共にインキュベートし;及び (3)請求項1記載の化合物を単離する;工程からなる
    請求項1記載の化合物の製造方法。
  3. 【請求項3】 HIVプロテアーゼ阻害に有用な医薬組
    成物であって、 有効量の請求項1記載の化合物及び薬学上許容されるキ
    ャリアを含む組成物。
  4. 【請求項4】 HIV感染の予防もしくは治療又はエイ
    ズもしくはARCの治療に有用な医薬組成物であって、 有効量の請求項1記載の化合物及び薬学上許容されるキ
    ャリアを含む組成物。
  5. 【請求項5】 哺乳動物に有効量の請求項1記載の化合
    物を投与することからなるHIVプロテアーゼの阻害方
    法。
  6. 【請求項6】 HIV感染の予防又はHIV感染の治療
    又はエイズもしくはARCの治療のための方法であっ
    て、 哺乳動物に有効量の請求項1記載の化合物を投与するこ
    とからなる方法。
  7. 【請求項7】ATCC55086の培養株。
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