KR102676931B1 - 스피로티에탄 뉴클레오시드 - Google Patents

스피로티에탄 뉴클레오시드 Download PDF

Info

Publication number
KR102676931B1
KR102676931B1 KR1020207008720A KR20207008720A KR102676931B1 KR 102676931 B1 KR102676931 B1 KR 102676931B1 KR 1020207008720 A KR1020207008720 A KR 1020207008720A KR 20207008720 A KR20207008720 A KR 20207008720A KR 102676931 B1 KR102676931 B1 KR 102676931B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alkyl
phenyl
group
formula
hydrogen
Prior art date
Application number
KR1020207008720A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200044084A (ko
Inventor
압델라 타리
쟝-프랑수아 봉팡티
팀 휴고 마리아 욘커스
피에르 쟝-마리 베르나르 라보이송
Original Assignee
얀센 파마슈티카 엔브이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 얀센 파마슈티카 엔브이 filed Critical 얀센 파마슈티카 엔브이
Priority claimed from PCT/EP2018/073505 external-priority patent/WO2019043177A1/en
Publication of KR20200044084A publication Critical patent/KR20200044084A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102676931B1 publication Critical patent/KR102676931B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06—Pyrimidine radicals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7042—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings
    • A61K31/7052—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • A61P31/14—Antivirals for RNA viruses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06—Pyrimidine radicals
    • C07H19/10—Pyrimidine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C07H19/20—Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids

Abstract

본 발명은 다음의 2'-스피로티에탄 뉴클레오시드:
, 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물, 및 특히 플라비비리데과(Flaviviridae family) 및/또는 알파바이러스속(alphavirus genus)에 속하는 바이러스에 의해 야기되는 바이러스 감염의 예방 및/또는 치료에서의 의약으로서의 이러한 화합물의 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 화합물의 제약 조성물 또는 병용 제제, 및 의약으로서 사용하기 위한, 더 바람직하게는 플라비비리데과 및/또는 알파바이러스속에 속하는 바이러스에 의해 야기되는 바이러스 감염의 예방 또는 치료를 위한 이 조성물 또는 제제에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

스피로티에탄 뉴클레오시드
본 발명은 2'-스피로티에탄 뉴클레오시드, 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물, 및 특히 플라비비리데과(Flaviviridae family) 및/또는 알파바이러스속(Alphavirus genus)에 속하는 바이러스에 의해 야기되는 바이러스 감염의 예방 및/또는 치료에서의 의약으로서의 이러한 화합물의 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 화합물의 제약 조성물 또는 병용 제제, 및 의약으로서 사용하기 위한, 더 바람직하게는 플라비비리데과 및/또는 알파바이러스속에 속하는 바이러스에 의해 야기되는 바이러스 감염의 예방 또는 치료를 위한 이 조성물 또는 제제에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
C형 간염 바이러스(HCV)는 플라비비리데과의 헤파시바이러스속(Hepacivirus genus)에 속하는 외피, 단일 가닥, 포지티브-센스 RNA 바이러스이다. 상기 바이러스는 바이러스 복제에 필수적인 RNA-의존성 RNA 폴리머라아제(RdRp), NS5B를 코딩한다. 처음의 바이러스 감염 후, 감염된 개체의 대부분은 만성 간염이 발생하는데, 상기 만성 간염은 간 섬유증으로 진행되어 간경변, 말기 간 질환 및 HCC(간세포 암종)를 초래하여서 간 이식의 주요 원인이 된다. HCV는 6가지의 주요 유전자형과 50가지 초과의 하위유형으로 분류되는데, 이들은 지리적으로 다르게 분포한다. 유전자형 1은 유럽 및 미국에서 우세 유전자형이다. HCV의 광범위한 유전적 이질성은 중요한 진단적 및 임상적 의의를 갖는데, 이는 아마도 백신 개발에 있어서의 어려움 및 현재 치료에 대한 반응의 결여를 설명할 수 있을 것이다.
HCV의 전파는, 예를 들어 수혈 또는 정맥내 약물 사용 후에, 오염된 혈액 또는 혈액 제제와의 접촉을 통해 일어날 수 있다. 혈액 스크리닝에서 사용되는 진단 검사의 도입은 수혈 후 HCV 발생률에 있어서 감소 경향을 가져 왔다. 그러나, 말기 간 질환으로의 느린 진행을 고려한다면, 기존의 감염은 수십 년 동안 심각한 의료적 및 경제적 부담을 계속 제시할 것이다.
NS5B 폴리머라아제는 HCV RNA 게놈의 복제에 필수적이다. 이 효소는 의약 화학자 사이에서 상당한 관심을 불러일으켰다. NS5B의 뉴클레오시드 억제제 및 비-뉴클레오시드 억제제 둘 다가 알려져 있다. 뉴클레오시드 억제제는 사슬 종결제로서 또는 경쟁적 억제제로서, 또는 둘 다로서 작용할 수 있다. 활성을 갖기 위해서는, 뉴클레오시드 억제제가 세포에 의해 흡수되고 생체 내에서 트리포스페이트로 전환되어야 한다. 이러한 트리포스페이트로의 전환은 일반적으로 세포 키나아제에 의해 매개되는데, 이는 잠재적 뉴클레오시드 폴리머라아제 억제제에 대한 추가의 구조적 요건을 부여한다.
절지동물-매개 바이러스는 가장 중요한 일부 신종 감염병 및 재출현 감염병의 원인 물질(causative agent)이며, 상당한 전 세계적 공중 보건 문제를 야기한다.
이러한 바이러스 중 하나는 아에데스(Aedes) 모기에 의해 전염되는 플라비바이러스(Flavivirus)인 뎅기 바이러스이며, 뎅기열, 뎅기 출혈열 및 뎅기 쇽 증후군과 같은 중증 및 치명적 질환을 야기할 수 있다. 뎅기 바이러스는 4가지의 별개의 밀접하게 관련된 혈청형, 소위 DENV-1, -2, -3, 및 -4로 나눌 수 있다. 뎅기는 전 세계적으로 대부분의 열대 및 아열대 지방에서, 주로 도시 및 준도시 지역에서 풍토성이다. 세계 보건 기구(World Health Organization; WHO)에 따르면, 25억명의 사람들(이중 10억명은 아동임)이 DENV 감염의 위험이 있다(WHO, 2002). 뎅기열[dengue fever; DF]의 추정된 5000만 내지 1억의 사례, 중증 뎅기 질환(즉, 뎅기 출혈열[dengue hemorrhagic fever; DHF] 및 뎅기 쇽 증후군[dengue shock syndrome; DSS])의 50만의 사례, 및 20,000명 초과의 사망이 매해 전 세계적으로 일어난다. DHF는 풍토성 지역에서 아동 사이에서의 입원 및 사망의 주된 원인이 되었다. 대체로, 뎅기는 아르보바이러스 질환의 가장 일반적인 원인을 대표한다. 최근 라틴 아메리카, 동남아시아 및 서태평양의 국가(브라질, 푸에르토리코, 베네수엘라, 캄보디아, 인도네시아, 베트남, 타일랜드를 포함함)에서의 대규모 발생 때문에 뎅기 사례의 수는 지난 몇 년간 극적으로 상승하였다. 상기 질환이 새로운 지역으로 확산되고 있음에 따라 뎅기 사례의 수가 증가하고 있을 뿐만 아니라, 그 발생도 더 심각해지는 경향이 있다.
뎅기 바이러스 감염과 연관된 질환의 예방 및/또는 제어를 위해, 현재 이용가능한 유일한 방법은 그 매개체를 제어하기 위한 모기 박멸 전략이다. 비록 뎅기 바이러스에 대한 백신의 개발에 진전이 이루어지고 있지만, 많은 어려움에 직면하고 있다. 이들은 바이러스 감염의 항체-의존성 강화(antibody-dependent enhancement; ADE)로 언급되는 현상의 존재를 포함한다.
하나의 혈청형에 의한 일차 감염은 그 혈청형에 대한 평생 면역을 제공하지만 다른 3가지 혈청형 중 하나에 의한 이차 감염에 대해서는 단지 부분적이고 일시적인 보호를 부여한다. 또 다른 혈청형에 의한 감염 후, 기존의 이종 항체는 신규 감염 뎅기 바이러스와 복합체를 형성하지만 그 병원체를 중화시키지 못한다. 대신, 세포 내로의 바이러스 침입이 촉진되어, 제어되지 않은 바이러스 복제 및 더 높은 피크 바이러스 역가를 야기하는 것으로 생각된다. 일차 및 이차 감염 둘 다에서, 더 높은 바이러스 역가는 더욱 중증의 뎅기 질환과 연관된다. 모체 항체는 모유 수유에 의해 유아에게 용이하게 전달될 수 있기 때문에, 이것은 아동이 성인보다 더 많이 중증 뎅기 질환에 걸리는 이유 중 하나일 수 있다.
고토착병성(hyper endemic) 지역으로도 칭해지는, 2가지 이상의 혈청형이 동시에 돌고 있는 장소에서는, 이차 감염 위험의 증가로 인해 심각한 뎅기 질환의 위험이 유의하게 더 높다. 더욱이, 오늘날, 뎅기열 바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 특이적인 항바이러스 약물은 이용가능하지 않다.
다른 절지동물-매개 바이러스는 토가비리데과(Togaviridae family)에 속하는 알파바이러스속을 포함한다. 이 속의 바이러스는 열에서 중증 다발성 관절염에서, 뇌염에 이르는 질환을 야기한다. 하나의 알파바이러스, 치쿤구니아 바이러스(chikungunya virus; CHIKV)는 심각한 이환율과 관련된 최근의 발생을 야기하였다(문헌[Pialoux G. et al., Lancet Infect Dis 2007; 7: 319-27]).
CHIKV는 처음에 1952~1953년 사이에 인간과 모기 둘 다로부터 단리된 모기-매개 바이러스 질환이다. 그 이후로, 많은 CHIKV 재출현이 아프리카 및 아시아 둘 다에서 기록된 바 있다. 2005~2006년경, 남아시아 및 동남아시아, 인도양의 섬, 아프리카 및 이탈리아 북부에서 폭발적인 발생이 일어났다. 예를 들어, 2006년경에 약 140만의 사례가 보고된 인도; 775　000명의 주민 중 약 266 000 명이 감염된 레위니옹(프랑스); 및 약 300의 사례가 보고된 이탈리아에서 폭발적인 발생이 있었다. 치명율은 약 0.1%이지만, 이것은 몇 달 또는 심지어 몇 년 동안 지속될 수 있는 매우 고통스러운 관절염-유사 증상을 야기한다. 프랑스와 이탈리아에서의 최근의 발생은 이것이 유럽과 세계 다른 지역에 잠재적으로 위협이 될 수 있음을 나타낸다.
CHIKV는 감염된 에이 알보픽투스(A albopictus) 및 에이 에집티(A aegypti) 모기에 의한 물기를 통하여 인간에게 전염된다. 치쿤구니아 바이러스에 감염된 후, 평균 2~4일 동안 잠복기가 지속되며, 고열, 발진, 두통, 배부통, 근육통 및 관절통과 같은 질환 증상이 뒤따른다. 치쿤구니아 감염의 중증의 임상 소견, 예를 들어, 출혈열, 결막염, 광공포증, 간염 및 구내염이 또한 발생할 수 있다. 뇌염, 열성 경련, 수막 증후군 및 급성 뇌병증과 같은 신경계 증상도 보고되었다.
CHIKV는 대략 12 kb의 뉴클레오티드의 게놈을 갖는 외피, 포지티브-센스, 단일 가닥 RNA 바이러스이다. CHIKV의 게놈은 다음과 같이 조직되어 있다: 5′　캡-nsP1-nsP2-nsP3-nsP4-(접합 영역)-C-E3-E2-6k-E1-폴리(A)-3′(여기서, 첫 번째의 4가지 단백질(nsP1~4)은 비구조 단백질이며, 구조 단백질은 캡시드(C) 및 외피 단백질(E)이다.
아프리카, 아시아 및 인도양의 섬에서 단리된 CHIKV 사이에서는 명백한 혈청형 차이가 없다. E1 유전자 서열에 기초한 계통발생학적 분석은 CHIKV를 다음의 3가지 유전자형(계통)으로 분류할 수 있다: 아시아, 동/중앙/남아프리카(ECSA) 및 서아프리카. 아시아 유전자형은 각각 대략 5% 및 대략 15%의 뉴클레오티드 수준이 ECSA 및 서아프리카 유전자형과 상이하였다. 아프리카 유전자형(ECSA 대 서아프리카)은 대략 15% 달랐다. 상기 3가지 유전자형에 걸친 아미노산 동일성은 95.2 내지 99.8%로 다양하였다.
현재 CHIKV 감염으로부터 동물, 더 구체적으로 인간을 보호하고 치료하기 위한 승인된 백신 및 항바이러스 약물은 존재하지 않는다. 따라서 치료는 순전히 대증 치료이며, 비스테로이드성 항염증약을 기반으로 한다. 치쿤구니아 바이러스에 대항하기 위한 백신이 없어서 이것이 추가로 전 세계적으로 확산되고 감염되기 때문에, 치쿤구니아 바이러스 감염을 예방하고 치료하기 위한 작은 화학 분자를 개발할 높은 의학적인 필요성이 존재한다. 이와 유사하게, 현재 다른 알파바이러스, 특히 신드비스(Sindbis) 바이러스 및 심리키 포레스트(Simliki Forest) 바이러스에 대항하는 데 이용할 수 있는 치료법은 없다. 따라서, 상기 바이러스에 의한 감염을 예방하고 치료하기 위해 작은 화학 분자를 개발할 의학적인 필요성이 존재한다.
추가로, 동물에서, 더 구체적으로 인간에서 바이러스 감염을 예방하거나 치료하기 위한, 그리고 특히 플라비바이러스, 더 구체적으로 HCV 및 뎅기 바이러스에 의해 야기되는 바이러스 감염을 예방하거나 치료하기 위한 치료제에 대한 충족되지 못한 의학적인 필요성은 여전히 크다. 국제 공개 제2012/075140호에는 C형 간염 바이러스 또는 뎅기 바이러스에 의해 감염된 대상체를 치료하는 데 유용한 2'-스피로-뉴클레오시드 및 이의 유도체가 개시되어 있다. 국제 공개 제2016/073756호에는 HCV에 의해 야기된 감염의 치료 또는 예방을 위한 중수소화 우리딘 뉴클레오시드 유도체가 개시되어 있다. 그러나, 소포스부비르(Sofosbuvir)와의 병용을 기반으로 하는 것과 같은 HCV의 치료를 위한 다수의 항-HCV 요법 및 임상 시험을 받는 신규한 직접 작용 항바이러스 요법제의 이용가능성에도 불구하고, 대안적인 치료 약물 및/또는 요법제(유리한 특성을 가짐)가 여전히 필요하다. 예를 들어, 내성에 대한 높은 유전적 장벽, 넓은 유전자형 커버리지(coverage), 유리한 부작용 및 안전성 프로파일 및/또는 더 짧은 치료 지속 기간; 또한, 우수한 항바이러스 효력, 부작용이 없거나 낮은 수준의 부작용, 다수의 뎅기 바이러스 혈청형에 대한 광범위한 활성 스펙트럼, 낮은 독성 및/또는 우수한 약동학적 또는 약력학적 특성을 갖는 화합물이 매우 필요하다.
본 발명은 플라비비리데, 특히 HCV 및/또는 뎅기 바이러스, 및/또는 알파바이러스, 특히 치쿤구니아 바이러스 및/또는 신드비스 바이러스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스에 대해 활성을 갖는 2'-스피로티에탄 뉴클레오시드 및 이의 모노포스페이트, 디포스페이트, 트리포스페이트 및 프로드러그; 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다.
따라서, 일 양태에서 본 발명은 하기 화학식 I의 스피로티에탄 뉴클레오시드(이의 모든 가능한 입체이성질체 형태를 포함함), 및 이의 모노포스페이트, 디포스페이트, 트리포스페이트, 및 프로드러그; 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다:
[화학식 I]
여기서,
염기는 다음의 (B-1), (B-2), (B-3a), (B-3b), (B-4) 및 (B-5)로 이루어진 군으로부터 선택된다:
(여기서, R은 수소 또는 C1- 6알킬이며;
R3은 수소, 할로, 메틸, CH2Cl, CH2F 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택됨).
본 발명은 또한 치료적 유효량, 특히 항바이러스 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트), 또는 이의 프로드러그, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물, 및 제약상 허용가능한 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.
추가로, 본 발명은 의약으로서 사용하기 위한, 특히 플라비비리데 바이러스 감염, 특히 C형 간염 및/또는 뎅기 바이러스 감염의 치료 또는 예방, 및/또는 알파바이러스 감염, 특히 치쿤구니아 바이러스 및/또는 신드비스 바이러스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스 감염의 치료 또는 예방에 사용에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트) 또는 이의 프로드러그, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물에 관한 것이다.
추가로, 본 발명은 플라비비리데 바이러스 감염, 특히 C형 간염 및/또는 뎅기 바이러스 감염의 치료 또는 예방, 및/또는 알파바이러스 감염, 특히 치쿤구니아 바이러스 및/또는 신드비스 바이러스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스 감염의 치료 또는 예방에 사용에 사용하기 위한, 추가의 항바이러스제와 조합된 화학식 I의 화합물 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트) 또는 이의 프로드러그, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물의 용도에 관한 것이다.
더욱이, 본 발명은 제약상 허용가능한 담체가 치료적 유효량, 특히 항바이러스 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트), 또는 이의 프로드러그, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물과 친밀하게 혼합된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 제약 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 플라비비리데 바이러스 감염, 특히 C형 간염 및/또는 뎅기 바이러스 감염의 치료 또는 예방, 및/또는 알파바이러스 감염, 특히 치쿤구니아 바이러스 및/또는 신드비스 바이러스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스 감염의 치료 또는 예방에서의 동시 사용, 별개 사용 또는 순차적 사용을 위한 병용 제제로서의, 화학식 I의 화합물 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트) 또는 이의 프로드러그, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물, 및 추가의 약제, 특히 추가의 항바이러스제를 포함하는 생성물에 관한 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "약"은 당업자에게 공지된 의미를 갖는다. 소정 구현예에서, 용어 "약"은 생략할 수 있으며, 정확한 양이 의미된다. 다른 구현예에서, 용어 "약"은 용어 "약" 뒤에 나오는 수치가 상기 수치값의 ±15%, 또는 ±10%, 또는 ±5%, 또는 ±1%의 범위 내에 있을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 기 또는 기의 일부로서의 "C1-C4알킬"은 1개 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 포화 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼, 예컨대 메틸, 에틸, 1-프로필, 2-프로필, 1-부틸, 2-부틸, 2-메틸-1-프로필, 2-메틸-2-프로필을 정의한다. "C1-C6알킬"은 C1-C4알킬 라디칼, 및 5개 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 이의 고차 동족체, 예컨대 1-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 1-헥실, 2-헥실, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-1-펜틸, 2-에틸-1-부틸, 3-메틸-2-펜틸 등을 포함한다. C1-C6알킬 중에서 관심 있는 것은 C1-C4알킬이다. "C1-C10알킬"은 C1-C6알킬 라디칼 및 7개, 8개, 9개 또는 10개의 탄소 원자를 갖는 이의 고차 동족체, 예컨대 헵틸, 2-헵틸, 3-헵틸, 2-메틸헥실, 옥틸, 2-옥틸, 3-옥틸, 노닐, 2-노닐, 3-노닐, 2-부틸펜틸, 데실, 2-데실 등을 포함한다. C1-C10알킬 중에서 관심 있는 것은 C1-C6알킬이며, C1-C2알킬은 메틸 및 에틸을 정의한다.
"C1-C6알콕시"는 라디칼 -O-C1-C6알킬을 의미하며, 여기서, C1-C6알킬은 상기에 정의된 바와 같다. C1-C6알콕시의 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 또는 이소프로폭시가 있다.
"C3-C7시클로알킬"은 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 및 시클로헵틸을 포함한다. 관심 있는 것은 시클로프로필 및 시클로부틸이다.
기 또는 기의 일부로서의 "C2-C6알케닐"이라는 용어는 포화 탄소-탄소 결합 및 적어도 하나의 이중 결합을 갖고, 2개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 및 분지쇄 탄화수소 라디칼, 예를 들어, 1-프로페닐, 2-프로페닐(또는 알릴), 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 2-메틸-2-프로페닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 2-헥세닐, 3-헥세닐, 4-헥세닐, 2-메틸-2-부테닐, 2-메틸-2-펜테닐 등을 정의한다. C2-C6알케닐 중에서 관심 있는 것은 C3-C6알케닐, 구체적으로 C3-C4알케닐이다. C2-C6알케닐, 구체적으로 C3-C6알케닐 또는 C3-C4알케닐 중에서 관심 있는 것은 하나의 이중 결합을 갖는 라디칼이다.
용어 "할로" 또는 "할로겐"은 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오도, 구체적으로 플루오로 및 클로로를 총칭한다.
일 실시 형태에서, 용어 "페닐-C1-C6알킬"은 벤질이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "(=O)" 또는 "옥소"는 탄소 원자에 부착될 때 카르보닐 모이어티(moiety)를 형성한다. 소정 원자가 옥소 기로 치환될 수 있는 것은 단지 그 원자의 원자가가 그렇게 허용가능할 경우에만 가능함을 유의해야 한다.
당업자라면, 특히 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리가 포화 고리이고, 임의의 이용가능한 탄소 원자를 통하여 화학식 I의 분자의 나머지에 부착될 수 있음을 인식할 것이다. 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리는 구체적으로 3원, 4원, 5원 또는 6원 고리이다. 비제한적 예는 옥시라닐, 옥세타닐, 테트라히드로푸라닐, 테트라히드로피라닐 등을 포함한다.
일반적으로 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "포스페이트류" 또는 "포스페이트"는, 달리 기재되지 않는 한, 본원에서 사용되는 바와 같은 화학식 I의 화합물 또는 이의 하위군의 모노포스페이트, 디포스페이트 및/또는 트리포스페이트 에스테르를 지칭하며, 즉, 이것은 다음의 기를 지칭한다:
.
본 발명의 화합물은 본원에서 그의 중성 형태로 나타내며, 생물학적 시스템에 존재하고 당업자에게 공지된 하전된 형태(들)도 본 발명의 범주 내에 포함됨이 명백할 것이다.
본 발명의 화합물의 "프로드러그"라는 용어는 생물학적 시스템에 투여될 때 생체내 변환 또는 화학적 변형(예를 들어 자발적 화학 반응(들), 효소 촉매된 화학 반응(들), 및/또는 대사적 화학 반응(들))의 결과로서 원하는 약리학적 효과, 즉 항바이러스 활성을 갖는 생물학적 활성제를 생성하는 임의의 화합물을 포함한다. 이상적으로 프로드러그는 약리학적으로 불활성이다. 프로드러그에 대한 전반적인 정보는 예를 들어 문헌[Bundegaard, H. "Design of Prodrugs" p. l-92, Elesevier, New York-Oxford (1985)]에서 찾을 수 있다.
항바이러스 뉴클레오시드의 경우, 바이러스 폴리머라아제 효소의 실제 억제를 유발하는 동화 산물은 뉴클레오시드 5'-트리포스페이트이다. 뉴클레오시드, 이의 모노포스페이트, 디포스페이트 및 트리포스페이트는 생체 내 직접 투여에 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 뉴클레오시드의 제1 인산화 단계, 즉, 뉴클레오시드 5'-모노포스페이트의 형성은 일반적으로 가장 민감하며, 이러한 제1 단계를 우회하는 것은 높은 수준의 트리포스페이트를 생성하는 데 성공적이었다. 뉴클레오시드의 염기 및 리보스의 변형은 항바이러스제 분야에서 성공적인 프로드러그 형성 전략으로 이어졌으며, 예를 들어, 뉴클레오시드 5'-모노포스페이트의 프로드러그는 모 뉴클레오시드의 생체이용성 및 활성 뉴클레오시드 5'-트리포스페이트로의 불량한 생체 내 인산화와 같은 문제를 극복하고 약물 물질을 표적 기관 내로 전달하였다. HIV, HCV, HBV, 헤르페스 바이러스, 수두-대상포진 바이러스, 엡스타인-바(Epstein-Barr) 바이러스 및 사이토메갈로바이러스와 같은 바이러스성 질환의 치료를 위해 다수의 뉴클레오티드 프로드러그가 개발되고 승인되었다.
따라서, 몇몇 프로드러그 형성 전략이 항바이러스제 분야에서 이용가능하고 당업자에게 공지되어 있다. 이러한 프로드러그 전략은 예를 들어, 문헌[Jones RJ and Bischofberger N, Antiviral Research 1995, 27, 1-17]; 문헌[Sofia, MJ, Antivir Chem Chemother 2011, 22, 23-49]; 문헌[Bobeck DR et al. Antiviral Therapy 2010, 15, 935-950]; 문헌[Sofia MJ, Adv Pharmacol 2013, 67, 39-73]; 문헌[Schultz C, Bioorg Med Chem 2003, 11, 885-898]; 문헌[Pertusati F et al. Antivir Chem Chemother 2012, 22, 181-203]; 문헌[Sofia MJ et al. J Med Chem 2012, 55(6), 2481-2531]; 문헌[Coats SJ et al. Antiviral Res 2014, 102, 119-147]; 문헌[Meier C and Balzarini J, Antiviral Res 2006, 71 (2-3), 282-292]에 개관된 바 있으며, 이는 그 전체가 본원에 참고로 포함된다.
프로드러그는 이러한 프로드러그가 대상체에 투여될 때 생체 내에서 변형 작용기가 절단되는 방식으로 화합물 상에 존재하는 작용기를 변형시킴으로써 제조될 수 있다. 변형은 전형적으로 프로드러그 치환체를 갖는 모 화합물을 합성함으로써 달성된다. 일반적으로, 프로드러그는 히드록실, 아미노 또는 포스페이트 기가 변형된 본 발명의 화합물을 포함한다. 특정 실시 형태에서, 프로드러그는 3'- 및/또는 5'-프로드러그이며, 이는 본원에 더 상세하게 기술된 바와 같다.
본 발명의 뉴클레오시드 유도체가 알코올 또는 아미노 작용기를, 특히 3'- 및/또는 5'-중심에서 함유하는 경우, 프로드러그는 알코올 기(들) 및/또는 아미노 기(들) 내의 수소 원자의 대체에 의해 형성된 에스테르를 포함할 수 있다.
알코올 작용기의 경우, 알코올 기(들)의 수소 원자는 예를 들어 C1-C6알카노일, C1-C6알카노일옥시메틸, l-(C1-C6알카노일옥시)에틸, S-아실-2-티오에틸 에스테르(SATE), 1-메틸-l-(C1-C6)알카노일옥시)에틸, C1-C6알콕시카르보닐옥시메틸, N-C1-C6알콕시카르보닐아미노메틸, 숙시노일, α-아미노C1-C4알킬, α-아미노C1-C4알킬렌-아릴, 아릴아실 및 α-아미노아실, 또는 α-아미노아실-α-아미노아실과 같은 기로 대체될 수 있으며, 여기서, 각각의 α-아미노아실 기는 독립적으로, 천연 발생 L-아미노산, 또는 글리코실(탄수화물의 헤미아세탈 형태의 히드록실 기의 제거에 의해 생성된 라디칼)로부터 선택된다.
아미노 작용기의 경우, 아미노 기(들)의 수소 원자는 예를 들어 Rx-카르보닐-, RxO-카르보닐-, RxRx1N-카르보닐-과 같은 기로 대체될 수 있으며, 여기서, Rx 및 Rx1은 각각 독립적으로 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 벤질, 천연 α-아미노아실, -C(OH)C(=O)ORx2(여기서, Rx2는 H, C1-C6알킬 또는 벤질임), -C(ORx2)Rx3(여기서, Rx2는 C1-C4알킬이며, Rx3은 C1-C6알킬; 카르복시C1-C6알킬; NHC1-C4알킬; NH(C1-C6알킬)C1-C4알킬, N(C1-C6알킬)(C1-C6알킬)C1-C4알킬임); -C(Rx4)Rx5(여기서, Rx4는 H 또는 메틸이며, Rx5는 NH(C1-C6알킬)모르폴리노, N(C1-C6알킬)(C1-C6알킬)모르폴리노, 피페리딘-1-일, 피롤리딘-1-일 등임)이다.
따라서, 뉴클레오시드 프로드러그의 특정 예는 5' 및/또는 3'-카르복실산 에스테르, 예컨대 알킬 카르복실산 에스테르 및 이의 유도체, 예컨대 아미노산 에스테르를 형성하는 것을 포함하지만, 이에 한정되지 않으며; 예는 5'-O-이소부티레이트 에스테르, 3',5'-디-O-이소부티레이트 에스테르, 피발로일옥시 메틸 에스테르, 아세톡시메틸 에스테르, 프탈리딜 에스테르, 인다닐 및 메톡시메틸 에스테르, O-발리닐 에스테르 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
뉴클레오시드 프로드러그는 바이러스 폴리머라아제를 억제하기 위해 세포내에서 그의 5'-트리포스페이트 유도체로 전환되어야 한다. 일부 경우에, 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 프로드러그는 하나 이상의 인산화 키나아제에 대한 불량한 기질일 수 있고/있거나 세포 분석 셋업(setup)에서 너무 안정적일 수 있으므로, 세포 분석에서 활성이 표시되지 않을 수 있다. 이미 언급된 바와 같이, 대부분의 경우, 제1 키나아제에 의한 모노포스페이트의 형성이 가장 문제가 되는 단계이다. 5'-모노포스페이트 뉴클레오시드의 프로드러그가 이러한 제1 인산화 단계를 우회하도록 성공적으로 전달되어, 높은 세포내 수준의 활성 트리포스페이트로 이어졌다. 대안적으로 또는 추가로, 3'-모노포스페이트 뉴클레오시드의 프로드러그가 형성될 수 있다. 뉴클레오티드 프로드러그, 특히 3'- 및/또는 5'-모노포스헤이트 뉴클레오시드 프로드러그, 더 특히 5'-모노포스헤이트 뉴클레오시드 프로드러그를 항바이러스제로서 제공하기 위한 몇몇 전략이 존재하고 당업자에게 공지되어 있다. 뉴클레오티드 프로드러그의 예는 포스포르아미데이트, 포스페이트, 환형 1-아릴-1,3-프로파닐 포스페이트 에스테르(HepDirect) 및 환형 살리실 알코올 변이체(cycloSal)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
포스포르아미데이트는 아미노산 및 아릴옥시 에스테르로 유도체화된 포스페이트 기로 이루어진다. 이러한 접근법의 변형은 예를 들어 아릴옥시 에스테르를 다른 에스테르, 예를 들어 치환된 알킬 에스테르, 특히 S-아실-2-티오에틸에스테르 유도체로 대체하는 것을 포함한다. 다른 버전은 2개의 아미드-연결 아미노산(디아미데이트), 또는 아미데이트 연결에서의 단순 아민, 예컨대 벤질아미노 또는 아실옥시에틸아미노를 포함한다.
포스페이트는 예를 들어, 피발로일옥시메틸(POM) 또는 알콕시카르보닐옥시메틸(POC) 사슬을 포함하는 포스페이트, 아릴 포스페이트 에스테르, 및 지질 포스페이트 에스테르, 예를 들어 옥타데실옥시에틸 또는 헥사데실옥시프로필 포스페이트를 포함한다.
바람직하게는 프로드러그는 5'-포스포르아미데이트 또는 5'-포스페이트이지만, 포스포르아미데이트 및 포스페이트는 대안적으로 또는 추가로, 3'-중심에서 또한 형성될 수 있다. 대안적으로, 환형 포스페이트 에스테르 또는 포스포르아미데이트는 3'-OH 및 5'-OH 기 사이에 가교체를 형성하여 3',5'-환형 포스페이트 뉴클레오티드, 예를 들어 환형 모노포스페이트를 형성할 수 있다. 이러한 환형 포스페이트 에스테르 또는 포스포르아미데이트는 또한 SATE(3',5'-환형 포스포네이트 SATE), 피발로일옥시메틸(피발로일옥시메틸환형 포스페이트), 카르보네이트(카르보네이트 환형 포스페이트 에스테르), 및 단순 알킬 에스테르 기의 혼입과 같은, 포스포아미데이트 및 포스페이트와 관련하여 상기 논의된 것과 같은 유도체를 포함할 수 있다.
분자 모이어티 상에서의 라디칼의 위치가 명시되지 않거나(예를 들어, 페닐 상의 치환체), 유동 결합(floating bond)으로 표시된 경우, 이러한 라디칼은, 생성된 구조가 화학적으로 안정적인 한, 이러한 모이어티의 임의의 원자 상에 위치될 수 있다. 임의의 변수가 그 분자 내에 1회 초과하여 존재할 때, 각각의 정의는 독립적이다.
당업자라면 "선택적으로 치환된"이라는 용어는 "선택적으로 치환된"을 사용한 표현에 표시된 원자 또는 라디칼이 치환될 수 있거나 치환되지 않을 수 있다(이는 각각 치환 또는 비치환됨을 의미함)는 것을 이해할 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "대상체"는 온혈 동물, 바람직하게는 포유류(예를 들어, 고양이, 개, 영장류 또는 인간), 더 바람직하게는 치료, 관찰 또는 실험의 대상이거나 대상이었던 인간을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료적 유효량"은 치료 중인 질환 또는 장애의 증상을 완화 또는 역전시키는 것을 비롯하여, 연구자, 수의사, 의사 또는 다른 임상의가 조사 중인 조직계, 동물 또는 인간에서의 생물학적 또는 의약적 반응을 유도하는 활성 화합물 또는 약제의 양을 의미한다.
용어 "조성물"은 특정된 성분을 특정된 양으로 포함하는 생성물뿐만 아니라 특정된 성분을 특정된 양으로 조합함으로써 직접적으로 또는 간접적으로 생성되는 임의의 생성물을 포함하는 것으로 의도된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료"는 질환의 진행을 늦추거나, 방해하거나, 중지시키거나, 중단시킬 수 있지만 반드시 모든 증상을 완전히 제거하는 것을 나타내는 것은 아닌 모든 과정을 지칭하고자 한다.
본원에서 사용될 때는 언제든지, 용어 "화학식 I의 화합물", 또는 "본 화합물" 또는 유사한 용어는, 화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물(가능한 입체화학적 이성질체 형태를 포함함), 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 포함하는 것을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 실선으로만 표시되고 실선 또는 빗금 쐐기 결합으로 표시되지 않거나, 달리 1개 이상의 원자 주위에 특정 배열(예를 들어, R, S)을 갖는 것으로 나타내지 않은 결합을 갖는 임의의 화학식은 각각의 가능한 입체이성질체, 또는 2가지 이상의 입체이성질체의 혼합물을 고려한다.
본원에서 언급된 화합물 및 중간체의 순수한 입체이성질체 형태는 상기 화합물 또는 중간체와 동일한 기본 분자 구조의 다른 거울상 이성질체 또는 부분입체 이성질체 형태가 실질적으로 없는 이성질체로서 정의된다. 특히, 용어 "입체이성질체로서 순수한"은 적어도 80%의 입체이성질체 과잉률(즉, 최소 90%의 하나의 이성질체 및 최대 10%의 다른 가능한 이성질체들) 내지 최대 100%의 입체이성질체 과잉률(즉, 100%의 하나의 이성질체 및 0%의 다른 이성질체들)을 갖는 화합물 또는 중간체, 더 특히 90% 내지 최대 100%의 입체이성질체 과잉률, 더욱 더 특히 94% 내지 최대 100%의 입체이성질체 과잉률, 가장 특히 97% 내지 최대 100%, 또는 98% 내지 최대 100%의 입체이성질체 과잉률을 갖는 화합물 또는 중간체에 관한 것이다. 용어 "거울상 이성질체로서 순수한" 및 "부분입체 이성질체로서 순수한"은 유사한 방식으로 이해되어야 하지만, 이때에는 각각, 당해 혼합물의 거울상 이성질체 과잉률, 및 부분입체 이성질체 과잉률에 관련된다.
본 발명의 화합물 및 중간체의 순수한 입체이성질체 형태는 당업계에 공지된 절차의 적용에 의해 수득될 수 있다. 예를 들어, 거울상 이성질체들은 광학 활성 산 또는 염기에 의한 이들의 부분입체 이성질체 염의 선택적 결정화에 의해 서로 분리될 수 있다. 이의 예로는 타르타르산, 디벤조일타르타르산, 디톨루오일타르타르산 및 캄포르술폰산이 있다. 대안적으로, 거울상 이성질체들은 키랄 고정층을 사용하여 크로마토그래피 기술에 의해 분리될 수 있다. 상기 순수한 입체화학적 이성질체 형태는 또한, 반응이 입체특이적으로 일어난다면, 적절한 출발 물질의 상응하는 순수한 입체화학적 이성질체 형태로부터 유도될 수 있다. 바람직하게는, 특정한 입체이성질체가 요구되는 경우, 상기 화합물은 입체특이적인 제조 방법에 의해 합성된다. 이들 방법은 유리하게는 거울상 이성질체로서 순수한 출발 물질을 이용할 것이다.
화학식 I의 화합물의 부분입체 이성질체 라세미체는 통상의 방법에 의해 별개로 수득될 수 있다. 유리하게 사용될 수 있는 적절한 물리적 분리 방법으로는 예를 들어 선택적 결정화 및 크로마토그래피, 예를 들어 컬럼 크로마토그래피가 있다.
제약상 허용가능한 부가염은 화학식 I의 화합물, 구체적으로 화학식 I'의 화합물 및 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트)의 치료적 활성 비독성 산 및 염기 부가염 형태를 포함한다.
제약상 허용가능한 산 부가염은 염기 형태를 이러한 적절한 산으로 처리함으로써 편리하게 얻을 수 있다. 적절한 산은, 예를 들어 할로겐화수소산, 예를 들어 염화수소산 또는 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기 산; 또는 예를 들어, 아세트산, 프로피온산, 히드록시아세트산, 락트산, 피루브산, 옥살산(즉, 에탄디오익산), 말론산, 숙신산(즉, 부탄디오익산), 말레산, 푸마르산, 말산(즉, 히드록시부탄디오익산), 타르타르산, 시트르산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, p-톨루엔술폰산, 시클람산, 살리실산, p-아미노살리실산, 팜산 등의 산과 같은 유기 산을 포함한다. 역으로, 상기 염 형태는 적절한 염기로 처리함으로써 유리 염기 형태로 전환될 수 있다.
산성 양성자를 함유하는 화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물은 또한 적절한 유기 및 무기 염기로 처리함으로써 이들의 비독성 금속 또는 아민 부가염 형태로 전환될 수 있다. 적절한 염기 염 형태는, 예를 들어 암모늄염, 알칼리 및 알칼리 토금속의 염, 예를 들어 리튬, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 염 등, 유기 염기와의 염, 예를 들어 벤자틴, N-메틸-D-글루카민, 히드라바민 염, 및 예를 들어 아르기닌, 라이신 등과 같은 아미노산과의 염을 포함한다.
용어 "용매화물"은 화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물과, 이의 포스페이트(즉, 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트), 프로드러그 및 염이 형성할 수 있는 임의의 제약상 허용가능한 용매화물을 포괄한다. 이러한 용매화물은, 예를 들어 수화물, 알코올레이트, 예를 들어 에탄올레이트, 프로판올레이트 등이다.
화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물 중 일부는 또한 그의 호변이성질체 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 아미드(-C(=O)-NH-) 기의 호변이성질체 형태는 이미노알코올(-C(OH)=N-)이며, 이는 방향족 특성을 갖는 고리 내에서 안정화되게 될 수 있다. 우리딘 염기는 이러한 형태의 한 예이다. 이러한 형태는, 본원에 나타낸 구조식에 명시적으로 표시되어 있지 않더라도, 본 발명의 범주 내에 포함시키고자 한다.
본 발명은 또한 화학식 I 또는 화학식 I의 임의의 하위군, 구체적으로 화학식 I'의 동위원소-표지 화합물을 포함하며, 여기서, 원자들 중 하나 이상은, 전형적으로 자연에서 발견되는 것(들)과 상이한 동위원소로 대체된다. 이러한 동위원소의 예는 수소의 동위원소, 예컨대 2H 및 3H; 탄소의 동위원소, 예컨대 11C, 13C 및 14C; 질소의 동위원소, 예컨대 13N 및 15N; 산소의 동위원소, 예컨대 15O, 17O 및 18O; 인의 동위원소, 예컨대 31P 및 32P, 황의 동위원소, 예컨대 35S; 불소의 동위원소, 예컨대 18F; 염소의 동위원소, 예컨대 36Cl; 브롬의 동위원소, 예컨대 75Br, 76Br, 77Br 및 82Br; 및 요오드의 동위원소, 예컨대 123I, 124I, 125I 및 131I를 포함한다. 본 발명의 동위원소-표지 화합물은 적절한 동위원소-표지 시약 또는 출발 물질을 사용함으로써 본 명세서에 기술된 것과 유사한 공정에 의해, 또는 당업계에 공지된 기법에 의해 제조될 수 있다. 동위원소-표지 화합물 내에 포함되는 동위원소의 선택은 그 화합물의 특정 응용에 좌우된다. 예를 들어, 조직 분포 분석을 위해서는, 3H 또는 14C와 같은 방사성 동위원소가 포함된다. 방사성-이미징 응용에 있어서, 양전자 방출 동위원소, 예컨대 11C, 18F, 13N 또는 15O가 유용할 것이다. 중수소의 포함은 더 큰 대사 안정성을 제공할 수 있으며, 이는, 예를 들어 화합물의 증가된 생체 내 반감기 또는 감소된 투여량 요건으로 이어진다.
특정 실시 형태에서, 본 발명은 하기 화학식 I'를 갖는 화학식 I의 화합물, 및 이의 입체이성질체 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다:
[화학식 I']
여기서,
염기는 다음의 (B-1), (B-2), (B-3a), (B-3b), (B-4) 및 (B-5):
(여기서, R은 수소 또는 C1- 6알킬임)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 수소,
,
화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기, 화학식 (a-3)의 기, 및 화학식 (a-4)의 기:
로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서,
R4 및 R7은 각각 독립적으로 수소, 페닐, 나프틸, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 및 피리딜(이들 각각은 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R4 및 R7은 각각 독립적으로 인돌릴(그의 질소 원자에서 C1-C6알킬 또는 C1-C6알킬옥시카르보닐로 및/또는 임의의 이용가능한 탄소 원자에서 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR17R17'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)이며;
R5, R5', R10 및 R10'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R5와 R5', 또는 R10과 R10'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일 또는 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리를 형성하며;
R6은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR18R18'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며;
R9는 C1-C6알킬, 페닐, 및
페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 할로 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R11은 수소, C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR23R23'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R19는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 옥세타닐, (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-, -CH2-O-(C=O)C1-C6알킬, 및 -CH2-O-(C=O)OC1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R20은 수소, C1-C6알킬, 및 C3-C7시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R20'는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 및 (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
-NR20R20'는 함께 아제티디닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐 고리(이들 각각은 히드록시, C1-C6알킬, C1-C6알킬옥시, 및 (C=O)-OR21로 이루어진 기로 선택적으로 치환될 수 있으며, 여기서, R21은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR22R22'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 형성하며;
R2는 수소, 또는 하기 화학식 b:
[화학식 b]
의 기이며, 여기서,
R12는 C1-C6알킬, 페닐, 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 할로 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2):
의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R13 및 R13'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일 또는 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리를 형성하며;
R14는 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR24R24'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며,
R25는 수소; C1-C6알킬; 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬; C3-C7시클로알킬; (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-; -CH2-O-(C=O)C1-C6알킬; -CH2-O-(C=O)OC1-C6알킬; 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리; 및 Ar로 이루어진 군으로부터 선택되며;
Ar은 페닐, 나프틸, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 및 피리딜(이들 각각은 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR27R27'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
Ar은 인돌릴(그의 질소 원자에서 C1-C6알킬 또는 C1-C6알킬옥시카르보닐로 및/또는 임의의 이용가능한 탄소 원자에서 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR28R28'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)이며;
R26은 수소, C1-C6알킬, 및 C3-C7시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26'는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 및 (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
-NR26R26'는 함께 아제티디닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐 고리(이들 각각은 히드록시, C1-C6알킬, C1-C6알킬옥시, 및 (C=O)-OR27로 이루어진 기로 선택적으로 치환될 수 있으며, 여기서, R27은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR29R29'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 형성하며;
R16, R16', R17, R17', R18, R18', R22, R22', R23, R23', R24, R24', R27, R27', R28, R28', R29 및 R29'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로부터 선택되며;
R3은 수소, 할로, 메틸, CH2Cl, CH2F 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
기 -NH-C(R5)(R5')-C(=O)- 또는 -NH-C(R13)(R13')-C(=O)-는 천연 및 비-천연 아미노산 잔기를 포함하는 아미노산 잔기를 형성할 수 있다. 관심 있는 것은 알라닌(Ala), 글리신(Gly) 및 디메틸 글리신(Dmg)이다. 또한 관심 있는 것은 R5' 또는 R13'가 수소인 아미노산 잔기이다. 후자의 경우에서 R5'/13'가 수소 이외의 것인 경우, 아미노산 잔기는 키랄 중심을 가지며, 비대칭 탄소 원자에서의 배열은 L-아미노산의 배열일 수 있다. 예는 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소류신(Ile), -아미노부티르산(2-아미노부티르산 또는 에틸글리신으로도 칭해지는 ABA), 페닐알라닌(Phe) 및 페닐글리신(Phg) 잔기, 구체적으로 L-Ala, L-Val, L-Ile, L-ABA, L-Phe 및 L-Phg를 포함한다. R5와 R5' 또는 R13과 R13'가, 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하는 아미노산 잔기의 예로는 1,1-시클로프로필아미노산이 있다. 이와 유사하게, 각각 (C=O)OR21 또는 (C=O)OR27로 치환된 피롤리디닐 고리, 구체적으로
를 형성하는 기 -NR20R20' 또는 -NR26R26'는 프롤린 잔기, 바람직하게는 L-프롤린 잔기를 형성한다.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서, R1은 화학식 (a-1)의 기이다:
.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서, R4는 다음과 같다:
(a) R4는, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C3-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16 '로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이거나; 또는 R4는 할로, C1-C6알킬, 또는 C1-C6알콕시로 선택적으로 치환된 나프틸이거나; 또는 R4는 인돌릴임;
(b) R4는, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C3-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16 '로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이거나; 또는 R4는 나프틸이거나; 또는 R4는 인돌릴임;
(c) R4는, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C3-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16 '로부터 선택되는 1개 또는 2개의 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이거나; 또는 R4는 나프틸이거나; 또는 R4는 인돌릴임;
(d) R4는, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C3-C6알케닐, 및 C1-C6알콕시로부터 선택되는 1개 또는 2개의 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이거나, 또는 R4는 나프틸임;
(e) R4는 할로 또는 1개 또는 2개의 C1-C6알킬 라디칼로 선택적으로 치환된 페닐이거나, 또는 R4는 나프틸임;
(f) R4는 페닐, 할로페닐, 디C1-C4알킬페닐, 또는 나프틸임;
(g) R4는 페닐임;
(h) R4는 나프틸임.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서,
(a) R5는 메틸이고 R5'는 메틸이거나; 또는
(b) R5는 수소이고 R5'는 페닐 또는 C1-C6알킬, 구체적으로 C1-C4알킬, 예컨대 메틸, 에틸, 이소프로필 또는 이소부틸이다. 화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서, 모이어티는 글리실, 디메틸글리실, α-아미노부티릴, 페닐글리신, 이소류실, 알라닐, 페닐알라닐 또는 발릴(각각 Gly, Dmg, ABA, Phg, Ile, Ala, Phe 또는 Val; 구체적으로 L-ABA, L-Phg, L-Ile, L-Ala, L-Phe 또는 L-Val)이다.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서, R5는 수소, C1-C6알킬, 벤질, 또는 페닐이고; R5'는 수소, C1-C6알킬, 벤질, 또는 페닐이다.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서
모이어티는 구조 를 가지며, R5는 수소이고 R5'는 수소, 페닐, C1-C6알킬, 벤질이거나; 또는
R5는 수소이고 R5'는 수소 또는 C1-C6알킬이거나;
R5는 수소이고 R5'는 C1-C2알킬이거나;
R5는 수소이고 R5'는 메틸이다.
일 실시 형태에서 R5 및 R5'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하거나; 또는 구체적으로 C3-C4시클로알칸디일을 형성하거나; 또는 구체적으로 시클로프로필리덴을 형성한다.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, R6은 다음과 같다:
(a) R6은 C1-C6알킬, 벤질, 또는 페닐(히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR18R18로부터 각각 독립적으로 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)이며, 여기서, R18은 수소이고 R18'는 수소 또는 C1-C6알킬임;
(b) R6은 C1-C6알킬 또는 벤질임;
(c) R6은 C1-C6알킬임;
(d) R6은 C1-C4알킬임;
(e) R6은 메틸, 에틸, 또는 t-부틸임;
(f) R6은 C3-C7시클로알킬임.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서,
R4는 페닐, 할로페닐, 디C1-C4알킬페닐, 또는 나프틸이고;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질 또는 페닐이고;
R6은 C1-C6알킬이다.
화학식 I의 화합물의 하위군으로는, 본원에 정의된 바와 같이, 화학식 I'의 화합물, 또는 화학식 I'의 화합물의 하위군이 있으며, 여기서, R1 및 R2는 결합하여 (c-2):
의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R15는 -OR25이고, R25는 수소, C1-C6알킬; 페닐; C3-C7시클로알킬; 및 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다. 또 다른 실시 형태에서, R25는 C1-C6알킬 또는 페닐, C1-C2알킬옥시 또는 C3-C7시클로알킬로 치환된 C1-C2알킬이다. 추가 실시 형태에서, R25는 C3-C7시클로알킬, 더 구체적으로, 시클로펜틸이다. 추가 실시 형태에서, R25는 C2-C4알킬, 더 구체적으로, i-프로필이다.
특정 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
R1은 수소,
,
화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기 및 화학식 (a-3)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R4 및 R7은 각각 독립적으로 페닐 또는 나프틸(이들 각각은, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환되며, 여기서, R16 및 R16'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로부터 선택됨)이거나; 또는 R4 및 R7은 각각 독립적으로 인돌릴이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R5 및 R5'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
R6은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며; R19는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R20은 수소이고, R20'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R9는 C1-C6알킬이며;
R2는 수소 또는 화학식 (b)의 기(여기서, R12는 C1-C6알킬임)이거나; 또는
R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R13 및 R13'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
R14는 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며, 여기서, R25는 C1-C6알킬; 페닐; C3-C7시클로알킬; 및 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26은 수소이며; R26'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R3은 수소, 할로 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
특정 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 수소,
,
화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기 및 화학식 (a-3)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R4 및 R7은 각각 독립적으로 페닐 또는 나프틸(이들 각각은, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환되며, 여기서, R16 및 R16'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로부터 선택됨)이거나; 또는 R4 및 R7은 각각 독립적으로 인돌릴이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R5 및 R5'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
R6은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며; R19는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R20은 수소이고, R20'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R9는 C1-C6알킬이며;
R2는 수소 또는 화학식 (b)의 기(여기서, R12는 C1-C6알킬임)이거나; 또는
R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R13 및 R13'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
R14는 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며, 여기서, R25는 C1-C6알킬; 페닐; C3-C7시클로알킬; 및 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26은 수소이며; R26'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R3은 수소, 할로 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
추가 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 수소,
,
화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기 및 화학식 (a-3)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R4 및 R7은 각각 독립적으로 페닐 또는 나프틸(이들 각각은 1개의 할로 치환체로 선택적으로 치환됨)이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R6은 C1-C10알킬이며;
R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며; R19는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R20은 수소이고, R20'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R9는 C1-C6알킬이며;
R2는 수소 또는 화학식 (b)의 기(여기서, R12는 C1-C6알킬임)이거나; 또는
R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R14는 C1-C10알킬이며;
R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며, 여기서, R25는 수소, C1-C6알킬 및 C3-C7시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26은 수소이며; R26'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R3은 수소, 할로 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 수소,
,
화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기 및 화학식 (a-3)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R4 및 R7은 각각 1개의 할로 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R6은 C1-C10알킬이며;
R8은 -OR19이며; 여기서, R19는 C1-C6알킬이며;
R9는 C1-C6알킬이며;
R2는 수소 또는 화학식 (b)의 기(여기서, R12는 C1-C6알킬임)이거나; 또는
R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R14는 C1-C10알킬이며;
R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며, 여기서, R25는 C3-C7시클로알킬이며; R26은 수소이며; R26'는 C3-C7시클로알킬이며;
R3은 수소, 할로 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
추가 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물을 제공하며, 여기서, R1은
수소, , 및 화학식 (a-1)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되거나;
또는 R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-2)의 2가 라디칼을 형성한다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 또는 화학식 (a-1)의 기이며,
여기서,
R4는 1개의 할로 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬, 구체적으로 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R6은 C1-C10알킬, 구체적으로 i-프로필 또는 n-부틸이며;
R2는 수소이며;
R3은 수소, 할로, 구체적으로 플루오로, 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1)이며; R1은 화학식 (a-1)의 기이며; R2는 수소이며; R3은 수소 또는 N3이거나; 또는
염기는 (B-2)이며; R1은 수소 또는 화학식 (a-1)의 기이며; R2는 수소이며; R3은 할로, 구체적으로 플루오로이며; 여기서,
R4는 1개의 할로 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬, 구체적으로 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R6은 C1-C10알킬, 구체적으로 i-프로필이다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1)이며;
R1은 화학식 (a-1)의 기이며, 여기서,
R4는 1개의 할로 치환체로 선택적으로 치환된 페닐이며;
R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬, 구체적으로 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R6은 C1-C10알킬, 구체적으로 i-프로필 또는 n-부틸이며;
R2는 수소이며;
R3은 수소 또는 할로겐; 구체적으로 플루오로이다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물, 및 이의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공하며, 여기서,
염기는 (B-1), (B-2) 및 (B-3a)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
R1은 이며;
R2는 수소이며; R3은 수소, 할로 구체적으로 플루오로, 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
관심 있는 것은 "실시예" 섹션에서 언급된 화합물 7, 9, 12, 17, 22, 31 및 45, 또는 9, 17, 22, 23, 25, 27, 31, 34, 39, 45 또는 35 및 58 내지 63과, 이들 화합물의 제약상 허용가능한 산 부가염이다. 특히 관심 있는 것은 화합물 7, 9, 12, 17, 22, 23, 25, 27, 31, 35, 39, 44, 45, 57 및 58 내지 63(이들 화합물의 유리 형태(즉, 비-염 형태), 또는 이의 제약상 허용가능한 산 부가염으로서)이다.
화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물은, 특히 탄소 원자 1', 2', 3', 및 4'에서 수 개의 키랄성 중심을 갖는다. 이들 탄소 원자에서의 입체화학이 고정되더라도, 이러한 화합물은 이들 키랄 중심 각각에서 적어도 75%, 바람직하게는 적어도 90%, 예컨대 95% 초과, 또는 98% 초과의 거울상 이성질체 순도(enantiomeric purity)를 나타낼 수 있다.
[화학식 I']
또한 키랄성은 R1이 (a-1)
인 경우와 같은 치환체에 존재할 수 있는데, 이는 R5 보유 탄소(여기서 R5 및 R5'는 상이함)에서, 그리고 인 원자에서 키랄성을 가질 수 있다. 인 중심은 RP 또는 SP로서 존재할 수 있거나, 또는 라세미체를 포함한 이러한 입체이성질체들의 혼합물로서 존재할 수 있다. 키랄 인 중심과 키랄 탄소 원자로부터 생성되는 부분입체 이성질체들이 또한 존재할 수 있다.
화학식 I, 구체적으로 화학식 I'의 화합물은 1', 3', 4' 및 5' 위치에서 규정된 입체배열로 표시되지만, 2-위치에서도 그렇지 않고, 예를 들어 존재하는 경우 포스포르아미데이트 기의 인 원자에서도 그렇지 않다. 이러한 화합물의 절대 배열은, 예를 들어 X선 회절 또는 NMR과 같은 당업계에 공지된 방법 및/또는 입체화학이 알려진 출발 물질로부터의 유추를 사용하여 결정될 수 있다. 본 발명에 따른 제약 조성물은 바람직하게는 화학식 I 또는 I'의 특정 화합물의 지시된 입체이성질체의 입체이성질체로서 순수한 형태들을 포함할 것이다.
특정 실시 형태에서, 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 Ia를 갖는다:
[화학식 Ia]
.
특정 실시 형태에서, 본원에 정의된 바와 같은 화학식 I'의 화합물은 하기 화학식 Ia'를 갖는다:
[화학식 Ia']
.
특정 실시 형태에서, 본 발명의 화합물은 또한 5'-트리포스페이트 에스테르의 제약상 허용가능한 염과, 하기 구조식의 5'-디포스페이트 및 5'-모노포스페이트 에스테르 유도체의 제약상 허용가능한 염을 포함하는 것으로 의도된다:
, 구체적으로
(여기서, 염기, R2 및 R3은 본원에 정의된 바와 같으며; 구체적으로, R2는 수소임).
일반적인 합성 접근법
스킴 1
일반적으로, 본 발명의 범주에 따른 화학식 (I), 구체적으로 화학식 (I')의 화합물(여기서, R1은 포스포르아미데이트 또는 포스페이트로서, 본원에서 각각 화학식 (I'-a1) 또는 (I'-a2)의 화합물로 지칭됨)은 하기 반응 스킴 1에 따라 제조될 수 있다. 상기 스킴에서, 모든 변수는 본 발명의 범주에 따라 정의된다.
스킴 1에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i): 피리딘을 이용한 전처리, 그 후 적합한 염기, 예를 들어 메틸 이미다졸의 존재 하에 적합한 용매, 예를 들어 건조 디클로로메탄에서의 생성된 생성물의 농축 및 현탁, 및 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 적합한 포스포르아미도클로리데이트 또는 포스포로클로리데이트와 반응시킴.
화학식 (II)의 화합물은 예를 들어 탈보호된 뉴클레오시드, 예를 들어 화학식 (1)의 화합물(스킴 4) 또는 보호된 뉴클레오시드, 예를 들어 적절한 포스포르아미도클로리데이트 또는 포스포로클로리데이트와의 반응 후 보호기가 절단될 수 있는 화학식 (17)의 화합물(스킴 4)일 수 있다.
스킴 2
스킴 1에 언급된 포스포르아미도클로리데이트 또는 포스포로클로리데이트 시약은 구매가능하거나 당업자에게 공지된 절차에 의해 합성될 수 있으며, 예를 들어 단계 (i)에서 언급된 적합한 포스포르아미도클로리데이트의 합성은 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에 화학식 (III)의 알코올을 POCl3과 반응시켜 포스포릴 디클로라이드(IV)를 수득하고, 이를 추가로 화학식 (V)의 아미노산과 반응시켜 원하는 포스포르아미도클로리데이트(VI)를 생성함으로써 제조될 수 있다.
스킴 3
본원에서 (1)로 지칭되는, R2 및 R3이 수소이고 염기가 우라실인 화학식 (II)의 중간체 화합물은 하기 반응 스킴 3에 따라 제조될 수 있으며, 여기서, PMB는 p-메톡시벤질을 의미하고, Ms는 메탄술포닐을 의미한다.
스킴 3에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, (4-메톡시페닐)메탄티올; 혼합물을 적합한 염기, 예를 들어 KHMDS 또는 NaH의 존재 하에 적합한 온도, 예를 들어 -40℃까지 냉각시킴; 컬럼 크로마토그래피
(ii) 적합한 온도, 예를 들어 0℃에서, 적합한 용매, 예를 들어 디에틸 에테르에서, 적합한 환원제, 예를 들어 수소화알루미늄리튬의 존재 하에.
(iii) 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 적합한 염기/용매 시스템, 예를 들어 피리딘의 존재 하에, 적합한 에이전트, 예컨대 메탄술포닐 클로라이드와의 반응에 의해 이탈기, 예를 들어, 메실을 형성하기 위한 적합한 조건 하에;
(iv) 적합한 온도, 예를 들어 0℃에서, 적합한 용매, 예를 들어 페놀의 존재 하에, 적합한 산, 예를 들어 트리플루오로아세트산의 존재 하에 적합한 시약, 예를 들어 아세트산수은(II)과의 반응에 의해 PMB 보호기를 절단하기 위한 적합한 반응 조건 하에;
(v) 적합한 온도, 예컨대 실온에서 적합한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란에서, 적합한 염기, 예를 들어 수소화나트륨의 존재 하에;
(vi) 예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어 실온, 그 후 50℃에서 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서 플루오라이드 공급원, 예를 들어 암모늄 플루오라이드를 화학식 (6)의 화합물에 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
스킴 4
대안적으로, R3이 수소 또는 플루오로이고, R1 및 R2가 수소이고 염기가 우라실, 시토신 또는 보호된 시토신, 예를 들어 디메톡시트리틸 보호기(DMT)로 보호된 시토신인 화학식 (II)의 중간체 화합물(본원에서 화학식 (11), (18) 및 (17)의 화합물로 지칭됨)은 하기 반응 스킴 4에 따라 제조될 수 있다.
스킴 4에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 적합한 온도, 예컨대 실온에서, 적합한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란에서, 트리페닐포스핀 및 적합한 염기, 예컨대 피리딘의 존재 하에 요오드와의 반응에 의해;
(Ii) 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도에서, 예컨대 환류에서, 적합한 염기, 예를 들어 소듐 메톡시드와의 반응에 의해;
(iii) 적합한 용매, 예를 들어 아세토니트릴과 테트라히드로푸란의 혼합물에서, 적합한 온도, 예를 들어 -15℃에서, 트리에틸아민 트리히드로플루오라이드, 이어서 N-요오도숙신이미드와의 반응, 이어서 벤조일 클로라이드와의 반응에 의해(염기, 예를 들어 트리에틸아민의 존재 하에 촉매, 예컨대 4-(디메틸아미노)피리딘의 존재 하에 적합한 온도, 예컨대 0℃, 이어서 실온에서);
(iv) 적합한 온도, 예를 들어 120℃에서, 적합한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드에서, 착화제, 예를 들어 15-크라운-5의 존재 하에 벤조산나트륨과의 반응에 의해;
(v) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (10)의 화합물에 암모니아를 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(vi) 적합한 염기, 예를 들어 피리딘의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 톨루엔에서, 적합한 온도, 예를 들어 0℃에서, 그리고 후속적으로 실온에 도달하게 하여, 예를 들어 이소부티르산 무수물과의 반응에 의한 것과 같은, 보호된 알코올을 형성하기 위한 적합한 조건 하에;
(vii)-(viii): 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 적합한 시약, 예를 들어 2,4,6-트리이소프로필벤젠술포닐 클로라이드와의 반응에 의해(적합한 염기, 예컨대 트리에틸아민 및 촉매, 예컨대 4-(디메틸아민)피리딘의 존재 하에), 이어서 암모니아와의 반응에 의해;
(ix) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (10)의 화합물에 암모니아를 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(x): 적합한 온도에서, 예를 들어, 실온에서, 1,3-디클로로-1,1,3,3-테트라이소프로필디실록산과의 반응 (염기, 예를 들어 트리에틸아민의 존재 하에 촉매, 예를 들어 4-(디메틸아미노)피리딘의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 디클로로메탄에서, 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안); 이어서 암모니아와의 반응에 의해 (격렬하게 교반함);
(xi): 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 질산은 및 2,3,5-트리메틸피리딘의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 디클로로메탄에서, 보호기 에이전트, 예를 들어 4,4'-(클로로(페닐)메틸렌)비스(메톡시벤젠)와의 반응에 의해;
(xii) 예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안, 적합한 용매, 예를 들어 테트라히드로푸란에서 플루오라이드 공급원, 예를 들어 TBAF를 화학식 (16)의 화합물에 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(xiii) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 디클로로메탄에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (17)의 화합물에 산, 예를 들어 트리플루오로아세트산을 적용함에 의한 것과 같은, 아미노 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(xiv): 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 적합한 시약, 예를 들어 2,4,6-트리이소프로필벤젠술포닐 클로라이드와의 반응에 의해(적합한 염기, 예컨대 트리에틸아민 및 촉매, 예컨대 4-(디메틸아민)피리딘의 존재 하에), 이어서 암모니아와의 반응에 의해;
(xv): 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (19)의 화합물에 암모니아를 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에.
스킴 5
대안적으로, R3이 아지드이고, 염기가 우라실인 화학식 (II)의 중간체 화합물 (본원에서 화학식 (22)의 화합물로 지칭되며, 여기서, PG 및 PG'는 적합한 알코올 보호기, 예를 들어 벤조일을 나타냄)은 하기 반응 스킴 5에 따라 제조될 수 있다.
스킴 5에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 적합한 온도, 예컨대 실온에서, 적합한 용매, 예컨대 THF에서, N-벤질-N,N-디에틸에탄아미늄 클로라이드 및 NMM의 존재 하에 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안 소듐 아지드와의 반응에 의해, 이어서 적합한 온도, 예컨대 실온에서 대략 5시간과 같은 충분한 시간 동안 적합한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란 중 요오드의 첨가, 이어서, N-아세틸-시스테인의 첨가(가스 발생이 관찰되지 않을 때까지), 및 포화 수성 Na2S2O3의 첨가.
(ii) 적합한 염기, 예를 들어 Et3N, 및 촉매, 예컨대 DMP의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 온도, 예를 들어 0℃에서, 그리고 후속적으로 실온에 도달하게 하여, 예를 들어 벤조일 클로라이드와의 반응에 의한 것과 같은, 보호된 알코올을 형성하기 위한 적합한 조건 하에;
(iii) 착화제, 예컨대 15-크라운-5의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 DMF에서, 적합한 온도, 예를 들어 120℃에서 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간, 예를 들어 12시간 동안, 예를 들어 벤조산나트륨과의 반응에 의한 것과 같은, 보호된 알코올을 형성하기 위한 적합한 조건 하에.
(iv) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (22)의 화합물에 암모니아를 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에.
그 후, 화합물 22는 예를 들어 상기 스킴 4에 기술된 것과 유사한 절차에 따라, 상이한 염기를 갖는 뉴클레오시드로의 추가 작용기 상호전환이 될 수 있다.
스킴 6
R1 및 R2가 결합하여 환형 포스페이트 또는 포스포르아미데이트 타입 기 또는 이의 유도체를 형성하는 화학식 (I) 또는 (I')의 화합물(본원에서 화학식 (I'-a3)의 화합물로 지칭됨)은 하기 반응 스킴 6에 따라 제조될 수 있다.
스킴 6에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 피리딘을 이용한 전처리, 그 후, 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안 N-메틸이미다졸과의 반응에 의한, 적합한 용매, 예컨대 DCM에서, 적합한 온도, 예컨대 실온에서, 적절한 포스포로클로리데이트 또는 포스포르아미도클로리데이트를 이용한 생성된 생성물의 농축 및 처리, 이어서 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 적합한 용매, 예를 들어 THF의 존재 하에 적합한 염기, 예를 들어 tBuOK를 이용한 처리.
포스포로클로리데이트 또는 포스포르아미도클로리데이트 시약은 구매가능하거나, 당업자에게 공지된 절차에 따라 합성될 수 있다.
스킴 7
대안적으로, R2, R3이 수소이고, 염기가 구아닌인 화학식 (II)의 중간체 화합물 (본원에서 화학식 (24)의 화합물로 지칭됨)은 하기 반응 스킴 7에 따라 제조될 수 있다.
스킴 7에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 적합한 온도에서, 예를 들어, 실온에서, 염기, 예를 들어 이미다졸의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 DMF에서, 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안, 구아노신과 1,3-디클로로-1,1,3,3-테트라이소프로필디실록산의 반응에 의해;
(ii) 적합한 온도에서, 예를 들어, 0℃에서, 적합한 용매, 예컨대 DCM에서, 데스 마틴 퍼요오디난과의 반응에 의해;
(iii) 적합한 온도에서, 예컨대 실온에서, 20℃와 같은 적합한 용매에서, 적합한 알킬 트리페닐포스파닐리덴아세테이트와의 반응에 의해;
(iv) 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, (4-메톡시페닐)메탄티올과의 반응에 의해, 그 후, 적합한 염기, 예를 들어 KHMDS의 존재 하에 적합한 온도, 예를 들어 -40℃까지 냉각시킴;
(v) 적합한 용매, 예컨대 피리딘에서, 적합한 온도에서, 예컨대 실온에서, 이소부티르산 무수물과 반응시키고, 이어서 TEA를 첨가하고 후속적으로 온도를 예를 들어 80℃까지 상승시킴(반응을 완료하기에 충분한 시간 동안);
(vi) 적합한 온도, 예를 들어 0℃, 이어서 실온에서, 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 환원제, 예를 들어 수소화알루미늄리튬의 존재 하에;
(vii) 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 적합한 염기/용매 시스템, 예를 들어 피리딘의 존재 하에, 적합한 에이전트, 예컨대 메탄술포닐 클로라이드와의 반응에 의해 이탈기, 예를 들어, 메실을 형성하기 위한 적합한 조건 하에;
(viii) 적합한 온도, 예를 들어 0℃에서, 과량의 페놀의 존재 하에, 용매로 사용되는 적합한 산, 예를 들어 트리플루오로아세트산의 존재 하에 적합한 시약, 예를 들어 아세트산수은(II)과의 반응, 이어서 0℃에서의 1,4-디메르캅토부탄-2,3-디올의 첨가에 의해 PMB 보호기를 절단하기 위한 적합한 반응 조건 하에;
(ix) 적합한 온도, 예컨대 실온에서 적합한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란에서, 적합한 염기, 예를 들어 수소화나트륨의 존재 하에;
(x) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서 화학식 (32)의 화합물을 암모니아로 처리함에 의한 것과 같은, 아미노 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(xi) 예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어 실온, 그 후 50℃에서 반응이 완료되게 하기에 충분한 시간 동안, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서 플루오라이드 공급원, 예를 들어 암모늄 플루오라이드를 화학식 (33)의 화합물에 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
스킴 8
대안적으로, R2, R3이 수소이고, 염기가 아데닌인 화학식 (II)의 중간체 화합물 (본원에서 화학식 (42)의 화합물로 지칭됨)은 하기 반응 스킴 8에 따라 제조될 수 있다.
스킴 8에서, 하기 반응 조건이 적용된다:
(i) 적합한 온도에서, 예를 들어, 실온에서, 염기, 예를 들어 이미다졸의 존재 하에, 적합한 용매, 예를 들어 DMF에서, 반응이 완료되게 하기에 충분한 기간 동안, 아데노신과 1,3-디클로로-1,1,3,3-테트라이소프로필디실록산의 반응에 의해;
(ii) 적합한 온도, 예컨대 실온에서 적합한 용매, 예컨대 피리딘에서 적합한 산소 보호기, 예컨대 TMS를 사용하여, 아민 기가 적합한 보호기, 예컨대 파라메톡시벤조일 기를 이용하여 보호되었다.
(iii) 적합한 온도에서, 예를 들어, 0℃에서, 적합한 용매, 예컨대 DCM에서, 데스 마틴 퍼요오디난과의 반응에 의해;
(iv) 적합한 온도에서, 예컨대 실온에서, 20℃와 같은 적합한 용매에서, 적합한 알킬 트리페닐포스파닐리덴아세테이트와의 반응에 의해;
(v) 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 3-메르캅토프로판니트릴과의 반응에 의해, 그 후 적합한 염기, 예를 들어 NaH의 존재 하에, 적합한 온도, 예를 들어 0℃까지 냉각시킴;
(vi) 적합한 온도에서, 예를 들어 -60℃에서, 적합한 용매, 예를 들어 THF에서, 적합한 환원제, 예를 들어 수소화알루미늄리튬의 존재 하에;
(vii) 적합한 온도에서, 예를 들어 실온에서, 적합한 염기/용매 시스템, 예를 들어 피리딘의 존재 하에, 적합한 에이전트, 예컨대 메탄술포닐 클로라이드와의 반응에 의해 이탈기, 예를 들어, 메실을 형성하기 위한 적합한 조건 하에; 그 후, 적합한 염기, 예를 들어 포타슘 터부톡시드의 존재 하에, 적합한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란에서, 적합한 온도에서, 예컨대 -78℃에서;
(viii) 예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어 실온에서, 반응이 완료되게 하기에 충분한 기간 동안, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서 플루오라이드 공급원, 예를 들어 암모늄 플루오라이드를 화학식 (40)의 화합물에 적용함에 의한 것과 같은, 알코올 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
(ix) 예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어 메탄올에서, 적합한 온도, 예를 들어 70℃에서 화학식 (41)의 화합물을 암모니아로 처리함에 의한 것과 같은, 아미노 보호기를 절단하기 위한 적합한 조건 하에;
약리학적 특성
본 발명의 화합물이 플라비비리데 및/또는 알파바이러스, 구체적으로 HCV, 뎅기 및/또는 치쿤구니아 바이러스 및/또는 신드비스 바이러스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스에 대한 활성을 나타낸다는 것이 밝혀졌다.
따라서, 일 실시 형태에서, 본 발명은 HCV 감염의 치료 또는 예방(또는 HCV 감염의 치료 또는 예방을 위한 의약의 제조)에서 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다. 후자에는 진행성 간 섬유증, 간경화증으로 이어지는 염증 및 괴사, 말기 간 질환, 및 HCC가 포함된다.
화학식 I의 화합물의 HCV에 대한 시험관 내 항바이러스 활성은, 문헌[Lohmann et al. (1999) Science 285:110-113]을 기반으로 하여, 문헌[Krieger et al. (2001) Journal of Virology 75:4614-4624(본 명세서에 참고로 포함됨)]에 의해 기술된 추가의 변형을 이용하여, 세포 HCV 레플리콘 시스템에서 시험될 수 있으며, 이는 실시예 섹션에서 추가로 예시된다. 이 모델은 HCV에 대한 완전한 감염 모델은 아니지만, 현재 이용가능한 자율적인 HCV RNA 복제의 가장 강력하고 효율적인 모델로서 널리 받아들여진다. HCV 레플리콘 모델에서 세포독성 또는 세포증식억제(cytostatic) 효과를 발휘하는 화합물과, HCV 기능을 특이적으로 방해하여 그 결과로서 HCV RNA 또는 연관(linked) 리포터 효소 농도의 감소를 일으키는 화합물을 구별하는 것이 중요하다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어 형광성 산화환원 염료, 예컨대 레사주린을 사용하여 미토콘드리아내 효소(mitochondrial enzyme)의 활성에 기초하여 세포독성을 평가하기 위한 분야에서 검정이 알려져 있다. 더욱이, 연관 리포터 유전자 활성의 비-선택적 억제를 평가하기 위해 세포 카운터 스크린(cellular counter screen), 예컨대 반딧불이 루시퍼라아제가 존재한다. 구성적 활성 유전자 프로모터에 발현이 좌우되는 루시퍼라아제 리포터 유전자에 의한 안정적인 형질감염에 의해 적절한 세포 유형이 확립될 수 있으며, 이러한 세포는 비-선택적 억제제를 제거하기 위해 카운터-스크린으로서 사용될 수 있다.
추가 실시 형태에서, 본 발명은 뎅기 바이러스 감염의 치료 또는 예방(또는 뎅기 바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 의약의 제조)에서 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다.
또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 치쿤구니아 및/또는 신드비스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스 감염의 치료 또는 예방(또는 치쿤구니아 및/또는 신드비스 및/또는 심리키 포레스트 바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 의약의 제조)에서 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 제공한다.
화학식 I의 화합물(임의의 가능한 입체이성질체를 포함함), 및 이의 포스페이트 및 프로드러그, 및 이들의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물은, 그의 항-바이러스 특성으로 인하여, 플라비비리데 및/또는 알파바이러스로 감염된 온혈 동물, 구체적으로 인간의 치료, 및 플라비비리데 및/또는 알파바이러스 감염의 예방에 유용할 수 있다. 본 발명의 화합물은 약, 구체적으로 플라비비리데 및/또는 알파바이러스 항-바이러스약 또는 바이러스 억제약으로 사용될 수 있다. 본 발명은 또한 플라비비리데 및/또는 알파바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 의약의 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다. 추가 양태에서, 본 발명은 플라비비리데 및/또는 알파바이러스에 의해 감염되거나 플라비비리데 및/또는 알파바이러스에 의해 감염될 위험에 있는 온혈 동물, 구체적으로 인간을 치료하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 본원에 명시된 바와 같이, 항-플라비비리데 및/또는 항-알파바이러스 유효량의 화학식 I의 화합물을 투여하는 단계를 포함한다. 상기의 약으로서의 용도 또는 치료 방법은 플라비비리데 및/또는 알파바이러스 감염과 관련된 병태에 대항하기에 유효한 양을 플라비비리데 및/또는 알파바이러스-감염된 대상체 또는 플라비비리데 및/또는 알파바이러스 감염에 취약한 대상체에게 전신 투여하는 것을 포함한다.
특정 실시 형태에서, 플라비바이러스는 C형 간염 바이러스 및 뎅기 바이러스로부터 선택된다. 추가 실시 형태에서, 플라비바이러스는 C형 간염 바이러스이다. 또 다른 실시 형태에서, 플라비바이러스는 뎅기 바이러스이다. 또 다른 실시 형태에서, 알파바이러스는 치쿤구니아 바이러스 및 신드비스 바이러스 및 심리키 포레스트 바이러스, 구체적으로 치쿤구니아 바이러스로부터 선택된다.
추가 양태에서, 본 발명은 본원에 명시된 치료적 유효량, 구체적으로 항-바이러스적 유효량의 화학식 I의 화합물, 및 제약상 허용가능한 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다. 상기 조성물은 1% 내지 50%, 또는 10% 내지 40%의 화학식 I의 화합물을 함유할 수 있으며, 조성물의 나머지는 상기 담체이다. 이와 관련하여, 치료적 유효량, 구체적으로 항-바이러스적 유효량은 감염된 대상체 또는 감염될 위험이 있는 대상체에서 플라비바이러스 및/또는 알파바이러스 감염에 대하여 예방적인 방식으로 작용하거나, 플라비바이러스 및/또는 알파바이러스를 억제하거나, 플라비바이러스 및/또는 알파바이러스 감염을 안정화시키거나 감소시키기에 충분한 양이다. 또 다른 추가 양태에서, 본 발명은 본원에 명시된 제약 조성물의 제조 방법에 관한 것이며, 본 방법은 본원에 명시된 바와 같이, 제약상 허용가능한 담체를 치료적 유효량, 구체적으로 항-바이러스적 유효량의 화학식 I의 화합물과 친밀하게 혼합하는 단계를 포함한다.
화학식 I 또는 이의 임의의 하위집단의 화합물은 투여 목적을 위한 다양한 약제학적 형태로 제형화될 수 있다. 적절한 조성물로서는, 전신 투여 약물용으로 통상적으로 이용되는 모든 조성물이 언급될 수 있다. 본 발명의 제약 조성물을 제조하기 위하여, 활성 성분으로서, 선택적으로 부가염 형태 또는 금속 착물 형태의 유효량의 특정 화합물이 제약상 허용가능한 담체와 친밀한 혼합물(intimate admixture) 상태로 배합되며, 이때 이러한 담체는 투여에 요구되는 제제의 형태에 따라 매우 다양한 형태를 취할 수 있다. 이들 제약 조성물은, 특히 경구, 직장, 경피 투여에 또는 비경구 주사에 의한 투여에 적합한 일원화 투여 형태(unitary dosage form)가 바람직하다. 예를 들어, 경구 투여 형태로 조성물을 제조하는 데 있어서, 예를 들어, 현탁액, 시럽, 엘릭시르, 에멀젼 및 용액과 같은 경구 액체 제제의 경우 물, 글리콜, 오일, 알코올 등; 또는 산제, 환제, 캡슐 및 정제의 경우 전분, 당, 카올린, 활택제, 결합제, 붕해제 등과 같은 고체 담체와 같은 통상적인 제약 매체 중 임의의 것이 이용될 수 있다. 정제와 캡슐은 투여가 용이하기 때문에 가장 유리한 경구 투여 단위 형태를 대표하며, 이러한 경우, 약학적 고체 담체가 명백히 이용된다. 비경구 조성물의 경우, 예를 들어 용해성을 돕기 위해 다른 성분이 포함될 수 있지만, 담체는 보통 살균수를 적어도 대부분 포함할 것이다. 예를 들어, 담체가 염수, 포도당 용액 또는 염수와 포도당 용액의 혼합물을 포함하는, 주사 가능한 용액이 제조될 수 있다. 주사 가능한 현탁액이 또한 제조될 수 있는데, 이 경우에는 적절한 액체 담체, 현탁제 등이 이용될 수 있다. 또한, 사용 직전에 액체 형태 제제로 전환시키고자 하는 고체 형태 제제가 포함된다. 경피 투여에 적합한 조성물에서, 담체는 선택적으로 침투 향상제 및/또는 적합한 습윤제를 포함하며, 이들은 선택적으로, 피부에 상당한 해로운 효과를 도입하지 않는, 작은 비율의 임의의 성질의 적합한 첨가제와 배합된다. 본 발명의 화합물은 또한 임의의 당업계에 공지된 전달 시스템을 사용하여 용액, 현탁액 또는 건조 분말 형태로의 경구 흡입 또는 취입(insufflation)을 통해 투여될 수 있다.
투여의 용이함 및 투여량의 균일성을 위해 전술한 제약 조성물을 단위 투여 형태로 제형화하는 것이 특히 유리하다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 단위 투여 형태는 일원화 투여형으로 적합한 물리적으로 분리된 단위를 나타내며, 각각의 단위는 필요한 제약 담체와 결부된, 요망되는 치료 효과를 생성하도록 계산된 소정량의 활성 성분을 함유한다. 그러한 단위 투여 형태의 예로는 정제 (분할선이 있는 (scored) 또는 코팅된 정제를 포함), 캡슐, 환제, 좌약, 분말 패킷, 웨이퍼, 주사가능 용액 또는 현탁액, 및 이들의 분리형 멀티플 (segregated multiple)이 있다.
일반적으로, 항바이러스제의 일일 유효량은 체중 1 kg당 약 1 내지 약 200 mg, 또는 약 5 내지 약 175 mg, 또는 약 10 내지 약 150　mg, 또는 약 20 내지 약 100 mg, 또는 약 50 내지 약 75 mg인 것이 고려된다. 평균 일일 용량은 이러한 일일 양에 약 70을 곱하여 수득될 수 있다. 요구되는 용량을 하루 동안 2, 3, 또는 4회 또는 이보다 더 많은 횟수의 하위-용량(sub-dose)으로서 적절한 간격으로 투여하는 것이 적절할 수 있다. 상기 하위-용량은 예를 들어 단위 투여 형태당 약 1 내지 약 5000 mg, 또는 약 50 내지 약 3000 mg, 또는 약 100 내지 약 1000 mg, 또는 약 200 내지 약 600 mg, 또는 약 100 내지 약 400 mg의 활성 성분을 함유하는 단위 투여 형태로서 제형화될 수 있다.
실시예
본 발명의 화합물을 제조하기 위한 몇 가지 방법이 다음 실시예에 예시된다. 달리 지칭하지 않는 한, 모든 출발 물질은 상업적 공급자로부터 입수하였고 추가의 정제 없이 사용하였다.
이하, 용어 "KHMDS"는 포타슘 헥사메틸디실라지드를 의미하며, "THF"는 테트라히드로푸란을 의미하며, "EA" 또는 "EtOAc"는 에틸 아세테이트를 의미하며, "PE"는 석유 에테르를 의미하며, "TFA"는 트리플루오로아세트산을 의미하며, "MeOH"는 메탄올을 의미하며, "TIPSCl"은 트리이소프로필실릴 클로라이드를 의미하며, "DCM"은 디클로로메탄을 의미하며, "TBAF"는 테트라부틸암모늄 플루오라이드를 의미하며, "prep"는 분취용을 의미하며, "HPLC"는 고성능 액체 크로마토그래피를 의미하며, "TPP"는 트리페닐포스핀을 의미하며, "NMI"는 N-메틸이미다졸을 의미하며, "NaOMe"는 소듐 메톡시드를 의미하며, "CAN" 또는 "MeCN"은 아세토니트릴을 의미하며, "NIS"는 N-요오도숙신이미드를 의미하며, "DMAP"는 4-디메틸아미노피리딘을 의미하며, "TPSCl"은 2,4,6-트리이소프로필벤젠술포닐 클로라이드를 의미하며, "DIPEA"는 N,N-디이소프로필에틸아민을 의미하며, "DBU"는 1,8-디아자바이시클[5.4.0]운데스-7-엔을 의미하며, "NMM"은 4-메틸모르폴린을 의미하며, "MS"는 질량 분광법을 의미하며, "ES"는 전기분무를 의미하며, "DMSO"는 디메틸술폭시드를 의미하며, "DMP"는 데스-마틴(Dess-Martin) 퍼요오디난를 의미하며, "TEA"는 트리메틸아민을 의미하며, "RT"는 실온을 의미하며, "LC-MS"는 액체 크로마토그래피-질량 분광법을 의미하며, "MsCl"은 메탄술포닐 (또는 메실) 클로라이드를 의미한다.
하기의 방법들 중 어느 하나를 사용하여 LC-MS를 행하였다. NMR 데이터를 브루커(Bruker) 400MHz 분광계에서 기록하였다.
분취용 HPLC에 의한 정제를 하기 방법에 따라 수행하였다:
방법 A: 고정상: 업티스피어(Uptisphere) C18 ODB - 10 μm, 200 g, 5 cm; 이동상: 물 중 0.25% NH4HCO3 용액, CH3CN
방법 B: 고정상: RP 엑스브리지 프렙(XBridge Prep) C18 OBD-10 μm, 30x150 mm; 이동상: 물 중 0.25% NH4HCO3 용액, CH3CN
방법 C: 고정상: RP 선파이어 프렙(SunFire Prep) C18 OBD-10 μm, 30x150 mm; 이동상: 물 중 0.25% NH4HCO3 용액, CH3CN
방법 D: 고정상: RP 엑스브리지 프렙 C18 ODB- 5 μm, 30x250 mm; 이동상: 물 중 0.25% NH4HCO3 용액, MeOH
하기의 스킴은 단지 예시하고자 하는 것이며 결코 범주를 한정하려는 것이 아니다.
스킴 1: 1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 7의 합성
단계 1: 에틸 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)아세테이트 2b의 합성
THF (5 L) 중 (4-메톡시페닐)메탄티올 CAS[258-60-22] (69.4 g, 450.6 mmol)를 질소 하에 20℃에서 교반시켰다. 상기 혼합물을 -40℃까지 냉각시키고, 그 후 KHMDS (1 M, 495.7 mL, 495.7 mmol)를 적가하였다. 생성된 백색 점성 액체를 30분 동안 교반시키고, 그 후 THF (1 L) 중 중간체 1 (250 g, 450.6 mmol)을 첨가하였다 (-40℃에서). 반응 혼합물을 20℃까지 서서히 가온하고, 2시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HCl의 1 N 수성 용액 (2 L)의 첨가에 의해 켄칭하고, 그 후 EtOAc (2x2 L)로 추출하였다. 유기 층을 중탄산나트륨 수용액 (2 L), 염수 (2 L)로 연속적으로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (PE/EA=20/1에서 3/1까지)로 정제하여 화합물 2b (159 g, 50%)를 무색 오일로서 생성하였다.
m/z = 710 (M+H)+; 1H NMR: (400 MHz, CDCl3):δ 8.26 (s, 1 H), 7.82 (d, J=8.0 Hz, 1 H), 7.29 (d, J=8.4 Hz, 2 H), 6.85 (d, J=8.4 Hz, 2 H), 6.28 (s, 1 H), 5.66-5.63 (m, 1 H), 5.34-5.30 (m, 1 H), 4.41-4.23 (m, 1 H), 4.19-4.04 (m, 5 H), 3.80-3.78 (m, 4 H), 3.23-3.19 (m, 1 H), 2.92 (d, J=16.4 Hz, 1 H), 1.30-0.86 (m, 51 H).
단계 2: 1-((6aR,8R,9R,9aR)-9-(2-히드록시에틸)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 3의 합성
수소화알루미늄리튬 (4 g, 105 mml)을 질소 하에 0℃에서 디에틸 에테르 (1.5 L)에 현탁시키고, 그 후 에테르 (200 mL) 중 중간체 2b (50 g, 70 mmol)를 0℃에서 서서히 첨가하였다. 생성된 백색의 탁한 용액을 20℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HCl의 1 N 수성 용액 (1 L)의 첨가에 의해 켄칭하고, 그 후 EtOAc (2 x 1 L)로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (PE/EA=10/1에서 1/1까지)로 정제하여 화합물 3 (27.8 g, 60%)을 무색 오일로서 생성하였다.
m/z = 668 (M+H)+; 1H NMR: (400 MHz, CDCl3):δ 8.78 (s, 1 H), 7.89 (d, J=8 Hz, 1 H), 7.30 (d, J=8.4 Hz, 2 H), 6.85 (d, J=8.8 Hz, 2 H), 6.35 (s, 1 H), 5.73 (d, J=8 Hz, 1 H), 4.36-3.91 (m, 12 H), 3.79 (s, 3 H), 2.23-2.20 (m, 2 H), 1.78-1.73 (m, 1 H), 1.11-0.97 (m, 30 H).
단계 3: 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)에틸 메탄술포네이트 4의 합성
중간체 3 (50 g, 75 mmol)을 질소 하에 25℃에서 피리딘 (500 mL)에 용해시키고, 그 후 메실클로라이드 (12.8 g, 112.5 mmol)를 25℃에서 서서히 첨가하였다. 생성된 황색 용액을 25℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HCl의 1 N 수성 용액 (1 L)의 첨가에 의해 켄칭하고, 그 후 EtOAc (2 x 1 L)로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (PE/EA=10/1에서 1/1까지)로 정제하여 화합물 4 (43 g, 78%)를 무색 오일로서 생성하였다.
m/z = 746 (M+H)+
1H NMR: (400 MHz, CDCl3): δ 8.56 (s, 1 H), 7.92 (d, J=8.4 Hz, 1 H), 7.31 (d, J=8.8 Hz, 2 H), 6.87-6.85 (m, 2 H), 6.27 (s, 1 H), 5.77-5.74 (m, 1 H), 4.55-4.53 (m, 2 H), 4.38-4.02 (m, 8 H), 3.79 (s, 3 H), 2.95 (s, 3 H), 2.28-2.21 (m, 1 H), 1.12-1.01 (m, 31 H).
단계 4: 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-메르캅토테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)에틸 메탄술포네이트 5의 합성
25℃의 TFA (250 mL) 중 중간체 4 (62 g, 83.2 mmol)에, 아세트산수은 (53 g, 166.4 mmol) 및 페놀 (39.1 g, 416 mmol)을 0℃에서 서서히 첨가하였다. 생성된 암적색 용액을 0℃에서 1시간 동안 교반시켰다. 1,4-디메르캅토부탄-2,3-디올 (25.6 g, 166.4 mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 생성된 혼합물을 10분간 교반시키고, 그 후 셀라이트(celite)®에서 여과시키고, 에틸아세테이트 (1 L)로 세척하였다. pH를 중탄산나트륨 수용액의 첨가에 의해 7로 조정하였다. 생성된 혼합물을 셀라이트®에서 여과시키고, EtOAc (2 x 1 L)로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 25℃에서 증발시켜 중간체 5 (64 g, 조 물질)를 갈색 오일로서 제공하였다.
단계 5: 1-((2'R,6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 6의 합성
중간체 5 (57 g, 91 mmol)를 질소 하에 20℃에서 THF (500 mL)에 용해시켰다. 생성된 혼합물을 0℃에서 교반시키고, 그 후 수소화나트륨 (3.6 g, 135 mmol)을 서서히 첨가하였다. 반응 혼합물을 20℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HCl의 1 N 수성 용액 (1 L)의 첨가에 의해 켄칭하고, 그 후 EtOAc (2 x 1 L)로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (PE/EA=10/1에서 5/1까지)로 정제하여 화합물 6 (18.3 g, 46%, 2개의 단계)을 무색 오일로서 생성하였다.
m/z = 529 (M+H)+
1H NMR: (400MHz, CDCl3): δ 8.55 (s, 1 H), 7.93 (d, J=8 Hz, 1 H), 6.58 (s, 1 H), 5.69 (d, J=8 Hz, 1 H), 4.20-4.17 (m, 1 H), 4.05-3.96 (m, 2 H), 3.54-3.51 (m, 1 H), 3.33-3.32 (m, 1 H), 2.96-2.87 (m, 2 H), 2.85-2.69 (m, 1 H), 1.17-0.98 (m, 30 H).
단계 6: 1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 7의 합성
중간체 6 (50 g, 94.5 mmol)을 질소 하에 20℃에서 메탄올 (500 mL)에 용해시켰다. 플루오르화암모늄 (10.5 g, 283.6 mmol)을 20℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 50℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 그 후 용매를 감압 하에 제거하였다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH:100/1에서 10/1까지)로 정제하여 (11.2 g, 42%)의 7을 백색 고형물로서 생성하였다.
m/z = 287 (M+H)+
1H NMR: (400MHz, DMSO-d6): δ 8.00 (d, J=8 Hz, 1 H), 6.39 (s, 1 H), 5.68 (d, J=6.4 Hz, 1 H), 5.61 (d, J=8.4 Hz, 1 H), 5.22 (t, J=4.8 Hz, 1 H), 3.92-3.89 (m, 1 H), 3.72-3.71 (m, 1 H), 3.59-3.57 (m, 1 H), 3.38 (d, J=8.4 Hz, 1 H), 3.12-2.94 (m, 1 H), 2.85-2.81 (m, 2 H), 2.47-2.44 (m, 1 H).
스킴 2: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7R,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 9의 합성
단계 1: (2S)-이소프로필 2-((클로로(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 8의 합성
디클로로메탄 (50 mL) 중 (S)-이소프로필 2-아미노프로파노에이트 히드로클로라이드 (5 g, 29.8 mmol)의 용액에, 페닐 포스포로디클로리데이트 (4.45 g, 29.8 mmol)를 20℃에서 첨가하였다. 생성된 혼합물을 -78℃까지 냉각시키고, 그 후 디이소프로필에틸 아민 (10.4 mL, 59.6 mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물을 -78℃에서 1시간 동안 교반시키고, 그 후 반응물의 온도를 20℃까지 상승시켰다. 1시간 후 용매를 감압 하에 제거하였다.
건조 Et2O (약 50 ml)를 첨가하고, 형성된 침전물을 여과 제거하고, 건조 Et2O로 2회 세척하였다 (질소 하에). 여과액을 건조상태까지 증발시켜 황색 무색 오일 8 (8.32 g)을 제공하고, 이를 -20℃에서 냉동고에서 건조 테트라히드로푸란 (THF) 중 1 M 용액으로 보관하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm 1.24 - 1.31 (m, 6 H), 1.50 (dd, J=7.0, 2.1 Hz, 3 H), 4.06 - 4.20 (m, 1 H), 4.23 - 4.41 (m, 1 H), 5.02 - 5.14 (m, 1 H), 7.19 - 7.30 (m, 3 H), 7.34 - 7.41 (m, 2 H).
단계 2: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7R,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 9의 합성
화합물 7 (500 mg, 1.7 mmol)을 건조 피리딘 (15 mL)에 용해시키고, 실온에서 1시간 동안 교반시키고, 그 후 건조상태까지 증발시켰다.
생성된 침전물을 건조 디클로로메탄 (15 mL)에 현탁시키고, 메틸 이미다졸 (1.3 mL, 17.4 mmol)을 적가하였다. 생성된 용액을 질소 하에 건조 THF 중 포스포로클로리데이트 8 (2.62 mL, 2.62 mmol) 1 M 용액으로 처리하였다. 반응 혼합물을 20℃에서 16시간 동안 교반시키고, DCM (20 mL)으로 희석시키고, 1 M HCl의 수성 용액 (3 x 20 mL)으로 세척하였다. 합한 수성 층을 DCM (30 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (구배: DCM/MeOH: 1%에서 10%까지)로 정제하여 (100 mg, 12%)의 9를 백색 폼으로 생성하였다.
m/z = 556 (M+H)+; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm 1.18 - 1.26 (m, 6 H), 1.30 - 1.38 (m, 2 H), 2.62 (s, 1 H), 2.66 - 2.90 (m, 2 H), 3.01 (td, J=8.7, 5.6 Hz, 1 H), 3.14 - 3.22 (m, 1 H), 3.46 - 3.63 (m, 1 H), 3.70 (s, 1 H), 3.85 - 4.04 (m, 3 H), 4.32 - 4.54 (m, 2 H), 4.97 - 5.07 (m, 1 H), 5.59 - 5.65 (m, 1 H), 6.50 - 6.55 (m, 1 H), 7.15 - 7.25 (m, 3 H), 7.30 - 7.37 (m, 2 H), 7.46 - 7.55 (m, 1 H), 9.07 (br s, 1 H).
스킴 3: 4-아미노-1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 12의 합성
단계 1: (4R,5R,7R,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-((이소부티릴옥시)메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 이소부티레이트 10의 합성
화합물 7 (1 g, 3.5 mmol)을 톨루엔을 이용하여 2회 증발시키고, 그 후 건조 피리딘에 용해시키고, 용액을 0℃까지 냉각시켰다 (질소 하에). 생성된 용액에 이소부티르산 무수물 (2.9 mL, 17.5 mmol)을 첨가하고, 상기 혼합물을 20℃에서 하룻밤 교반시켰다.
반응 혼합물을 MeOH로 켄칭하고, 이것을 20℃에서 1시간 동안 교반시켰다. 휘발성 물질을 진공에서 증발시키고, 조 물질을 컬럼 크로마토그래피 (구배: 헵탄 및 EtOAc: 1%에서 30%까지)로 정제하여 10 (1.16 g, 77%)을 백색 고형물로서 생성하였다.
m/z = 427 (M+H)+; 1H NMR (360 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.06 - 1.24 (m, 12 H), 2.52 - 2.60 (m, 1 H), 2.67 - 2.92 (m, 5 H), 3.98 - 4.03 (m, 1 H), 4.18 - 4.28 (m, 2 H), 5.37 (d, J=6.6 Hz, 1 H), 5.73 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 6.19 (s, 1 H), 7.64 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.57 (br s, 1 H).
단계 2: (4R,5R,7R,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-((이소부티릴옥시)메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 이소부티레이트 11의 합성
20℃에서 건조 DCM (50 mL) 중 중간체 10 (1 g, 2.345 mmol), DMAP (57.29 mg, 0.469 mmol) 및 Et3N (0.489 mL, 3.52 mmol)의 혼합물에 TIPSCl (1.065 g, 3.517 mmol)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소 하에 20℃에서 3시간 동안 교반시켰다. 암모니아 (4.8 mL, 2.43 mmol, THF 중 0.5 M)를 첨가하고, 반응 혼합물을 20℃에서 하룻밤 격렬하게 교반시켰다.
반응 혼합물을 CH2Cl2 (50 mL)로 희석시키고, NaHCO3 포화 수용액 (50 mL)을 첨가하였다. 상기 2개의 층을 분리하고; 수성 층을 CH2Cl2 (3 x 25 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과 제거하고, 감압 하에 농축시켰다.
잔사를 컬럼 크로마토그래피 ((DCM:MeOH (9:1))/DCM, 0%에서 100%까지)로 정제하여 (1.16 g, 78%)의 중간체 11을 백색 고형물로서 생성하였다.
m/z = 426 (M+H)+; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.07 - 1.13 (m, 6 H), 1.16 - 1.20 (m, 3 H), 1.23 (d, J=7.0 Hz, 3 H), 2.57 (dt, J=13.9, 7.0 Hz, 1 H), 2.61 - 2.75 (m, 1 H), 2.78 - 2.89 (m, 2 H), 3.93 - 3.99 (m, 1 H), 4.19 - 4.28 (m, 2 H), 5.35 (d, J=7.0 Hz, 1 H), 5.83 (d, J=7.5 Hz, 1 H), 6.30 (s, 1 H), 7.61 (d, J=7.5 Hz, 1 H)
단계 3: 4-아미노-1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 12의 합성
중간체 11 (588 mg, 1.36 mmol)을 메탄올 암모니아 용액 (7 N) (25 mL)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 20℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 용매를 제거하고, 잔사는 방법 D를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다.
유기 용매를 40℃에서 제거하고, 수성 층을 동결건조시켜 12 (250 mg, 65%)를 백색 고형물로서 생성하였다.
m/z = 286 (M+H)+; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.34 - 2.45 (m, 1 H), 2.69 - 2.84 (m, 2 H), 3.08 - 3.16 (m, 1 H), 3.30 (br s, 1 H), 3.32 (br d, J=2.4 Hz, 1 H), 3.59 (br d, J=12.1 Hz, 1 H), 3.75 (br d, J=12.1 Hz, 1 H), 3.84 (d, J=8.8 Hz, 1 H), 5.17 (br s, 1 H), 5.55 (br s, 1 H), 5.69 (d, J=7.5 Hz, 1 H), 6.50 (s, 1 H), 7.17 (br d, J=23.8 Hz, 2 H), 7.95 (d, J=7.5 Hz, 1 H).
스킴 4: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7R,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 17의 합성
단계 1: 4-아미노-1-((2'R,6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)피리미딘-2(1H)-온 13의 합성
20℃에서 건조 디클로로메탄 (100 mL) 중 중간체 6 (1.6 g, 3.026 mmol), DMAP (73.9 mg, 0.605 mmol) 및 Et3N (0.631 mL, 4.5 mmol)의 혼합물에 TIPSCl (1.37 g, 4.53 mmol)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소 하에 20℃에서 하룻밤 교반시켰다. 그 후, 암모니아 (60 mL, 30.25 mmol, THF 중 0.5 M)를 첨가하고, 반응 혼합물을 20℃에서 3시간 동안 격렬하게 교반시켰다. 반응 혼합물을 디클로로메탄 (50 mL)으로 희석시키고, NaHCO3 포화 수용액 (100 mL)을 첨가하였다. 2개의 층을 분리하고, 수성 층을 디클로로메탄 (3 x 30 mL)으로 추출하고, 합한 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과 제거하고, 감압 하에 농축시켰다.
잔사를 컬럼 크로마토그래피 ((DCM:MeOH (9:1))/DCM, 0%로부터 100%까지)로 정제하여 13 (1.12 g, 70%)을 백색 폼으로 생성하였다.
m/z = 528 (M+H)+
단계 2: 4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-1-((2'R,6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)피리미딘-2(1H)-온 14의 합성
중간체 13 (1.12g, 2.12 mmol)을 건조 디클로로메탄 (100 mL)에 용해시키고, 그 후 2,3,5-트리메틸피리딘 (2.26 mL, 17.4 mmol), 질산은 (6.34 g, 37.34 mmol) 및 4,4'-(클로로(페닐)메틸렌)비스(메톡시벤젠) (2.15 g, 6.36 mmol)을 첨가하였다. 생성된 밝은 오렌지색 현탁물을 20℃에서 2시간 동안 교반시켰다.
그 후, 반응 혼합물을 MeOH (10 mL)로 켄칭하였다. 반응 혼합물 포화 NaHCO3 용액 (50 mL)에 붓고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 증발시켜 14 (1.65 g, 93%)를 황색 폼으로 수득하였다.
m/z = 831 (M+H)+
단계 3: 4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 15의 합성
TBAF (THF 중 1 M) [429-41-4] (1.987 mL, 1 M, 1.987 mmol)를 THF [109-99-9] (50 mL) 중 중간체 14 (1.65 g, 1.987 mmol) (조 물질)의 용액에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 N2 하에 20℃에서 2시간 동안 교반하였다.
상기 혼합물을 EtOAc (50 mL)로 희석시키고, 물 (100 mL)에 붓고, 그 후 EtOAc (3 x 25 mL)로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 용매를 제거하였다. 생성된 잔사는 디클로로메탄 및 메탄올 (100/0에서 95/5까지)을 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 15 (1 g, 85%)를 갈색 고형물로 생성하였다.
m/z = 588 (M+H)+
단계 4: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7R,8R)-5-(4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 16의 합성
중간체 15 (700 mg, 0.953 mmol)를 건조 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 실온에서 1시간 동안 교반시키고, 그 후 건조상태까지 증발시켰다. 수득된 폼을 건조 디클로로메탄 (50 mL)에 현탁시키고, 메틸 이미다졸 (0.475 ml, 6 mmol)을 첨가하였다. 생성된 용액을 질소 하에 (2S)-이소프로필 2-((클로로(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 8 (1.78 mL, 1.78 mmol, 건조 THF 중 1 M 용액)로 처리하였다.
반응 혼합물을 20℃에서 하룻밤 교반시키고, 그 후 디클로로메탄 (50 mL)으로 희석시키고, 물 (100 mL)에 붓고, 생성된 혼합물을 pH = 4가 될 때까지 수성 HCl 1 M 용액의 첨가에 의해 산성화하였다. 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 합한 유기층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (구배: DCM/MeOH: 1%에서 10%까지)로 정제하여 16 (110 mg, 17%)을 생성하였다.
m/z = 858 (M+H)+
단계 5: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7R,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 17의 합성
중간체 16 (110 mg, 0.128 mmol)을 20℃에서 디클로로메탄 (15 mL)에 용해시키고, 그 후 2,2,2-트리플루오로아세트산 (0.1 mL, 1.28 mmol)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 20℃에서 3시간 동안 교반하였다.
반응 혼합물을 메탄올 (10 mL)로 켄칭하고, 디클로로메탄 (25 mL)으로 희석시키고, 혼합물을 30분 동안 교반시켰다. 밝은 오렌지색 용액은 황색으로 되었다. 반응 혼합물을 Na2CO3 수용액으로 염기성화하고 (pH=8이 될 때까지), 혼합물을 30분 동안 교반시켰다. 2개의 층을 분리하고, 수성 층을 디클로로메탄 (3 x 15 mL)으로 추출하였다. 합한 유기층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과 제거하고, 감압 하에 농축시켜 황색 오일을 수득하였다. 이것은 방법 D를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하여 화합물 17 (39 mg, 53%)을 백색 분말로 생성하였다.
m/z = 555 (M+H)+; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm 1.17 - 1.29 (m, 7 H), 1.36 (s, 3 H), 2.66 - 2.86 (m, 2 H), 2.87 - 2.99 (m, 1 H), 3.23 - 3.36 (m, 1 H), 3.45 - 3.54 (m, 1 H), 3.55 - 3.72 (m, 1 H), 3.78 - 4.07 (m, 3 H), 4.31 - 4.45 (m, 1 H), 4.46 - 4.56 (m, 1 H), 4.90 - 5.09 (m, 1 H), 5.58 - 5.81 (m, 1 H), 6.59 - 6.77 (m, 1 H), 7.12 - 7.25 (m, 3 H), 7.29 - 7.38 (m, 2 H), 7.54 - 7.69 (m, 1 H).
스킴 5: 1-((4R,5R,7S,8R)-7-플루오로-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 22의 합성
단계 1: 1-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 7의 합성
THF (300 mL) 중 중간체 6 (15 g, 28.365 mmol)의 용액에, TBAF (56.7 mL, 56.7 mmol, THF 중 1 M)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 N2 분위기 하에 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 그 후, 용매를 증발시키고, 조 물질은 방법 A를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하여 중간체 7 (7 g, 86%)을 백색 분말로 생성하였다.
MS (ES-): 285.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.44 - 2.49 (m, 1 H), 2.78 - 2.90 (m, 2 H), 2.99 - 3.09 (m, 1 H), 3.39 - 3.45 (m, 1 H), 3.59 (dd, J=12.4, 2.8 Hz, 1 H), 3.74 (dd, J=12.4, 2.1 Hz, 1 H), 3.92 (br d, J=8.1 Hz, 1 H), 5.23 (br s, 1 H), 5.62 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 5.68 (br s, 1 H), 6.40 (s, 1 H), 8.00 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.40 (br s, 1 H).
단계 2: 1-((4R,5R,7S,8R)-8-히드록시-7-(요오도메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 18의 합성
실온에서 요오드 (6.649 g, 26.196 mmol) 및 TPP (6.871 g, 26.196 mmol)를 NMI (6.96 mL, 1.03 g/mL, 87.318 mmol) 및 THF (200 mL, 0.886 g/mL, 2457.462 mmol) 중 중간체 7 (5 g, 17.464 mmol)의 현탁물에 첨가하였다. 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 4시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 포화 Na2S2O3 용액으로 켄칭하고, 농축시키고, EtOAc (100 mL)로 희석시켰다. 유기 층을 염수 (50 mL)로 세척하고, MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 조 물질은 용출제로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 크로마토그래피 컬럼으로 정제하여, 중간체 18 80% 및 트리페닐포스핀 옥시드 20%를 함유하는 백색 고형물 (6 g)을 수득하였다.
MS (ES-): 395.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.55 - 2.67 (m, 1 H), 2.68 - 2.80 (m, 1 H), 2.85 - 2.95 (m, 2 H), 3.35 - 3.47 (m, 2 H), 3.50 - 3.60 (m, 1 H), 3.81 (t, J=6.7 Hz, 1 H), 5.66 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 5.97 (d, J=6.2 Hz, 1 H), 6.33 (s, 1 H), 7.53 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.50 (s, 1 H).
단계 3: 1-((4R,5R,8R)-8-히드록시-7-메틸렌-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 19
중간체 18을 함유하는 혼합물 (6 g)을 MeOH (100 mL)에 현탁시켰다. NaOMe (MeOH 중 30%) (14.022 mL, 5.4 M, 75.718 mmol)를 상기 현탁물에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 환류에서 2.5시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 데칼라이트(Decalite)®의 작은 패드에서 여과시켰다. 여과액은 방법 A를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다. 분획을 냉동-건조시켜 중간체 19 (2.6 g, 55% (2개의 단계에 있어서))를 백색 고형물로서 제공하였다.
MS (ES-): 267.0
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.54 - 2.68 (m, 1 H), 2.72 - 2.84 (m, 1 H), 2.91 (td, J=8.5, 5.7 Hz, 1 H), 2.94 - 3.05 (m, 1 H), 4.26 (s, 1 H), 4.45 (t, J=1.8 Hz, 1 H), 4.56 (br d, J=6.2 Hz, 1 H), 5.66 (d, J=7.9 Hz, 1 H), 6.06 (d, J=6.4 Hz, 1 H), 6.51 (s, 1 H), 7.33 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.54 (br s, 1 H).
단계 4: (4R,5R,7R,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-7-(요오도메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 벤조에이트 20의 합성
중간체 19 (1 g, 3.7 mmol)를 ACN (20 mL) 및 THF (30 mL)에 용해시키고, 생성된 혼합물을 N2 분위기 하에 -15℃까지 냉각시키고, 그 후 ACN 5 mL 중 트리에틸아민 트리히드로플루오라이드 (0.6 mL, 0.989 g/mL, 3.7 mmol)를 적가하고, 이어서 NIS (1 g, 4.4 mmol)를 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 -15℃에서 1시간 동안 교반시켰다. 그 후, Et3N (2.6 mL, 0.728 g/mL, 18.6 mmol) 및 DMAP (9.107 mg, 0.08 mmol)를 상기 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 혼합물을 40 mL의 THF로 희석시키고, 이어서 벤조일 클로라이드 (0.433 mL, 1.211 g/mL, 3.7 mmol)를 적가하였다 (0℃에서). 반응 혼합물을 실온까지 가온하고, 3시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 EtOAc (30 mL)로 희석시키고, 염수, 포화 Na2S2O3 용액으로 연속적으로 세척하고, MgSO4로 건조시키고, 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc)로 정제하여 중간체 20 (1.2 g, 수율: 62%)을 연한 황색 고형물로 수득하였다.
MS (ES-): 516.8; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.80 (br s, 2 H), 2.93 (br d, J=5.3 Hz, 1 H), 3.04 - 3.20 (m, 1 H), 3.50 - 3.77 (m, 2 H), 5.78 (br d, J=7.7 Hz, 1 H), 6.04 (br s, 1 H), 6.59 (br s, 1 H), 7.63 (br t, J=7.3 Hz, 2 H), 7.70 - 7.98 (m, 1 H), 8.18 (br d, J=7.3 Hz, 2 H), 11.65 (br s, 1 H).
단계 5: ((4R,5R,7S,8R)-8-(벤조일옥시)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메틸 벤조에이트 21의 합성
중간체 20 (1.2 g, 2.3 mmol), 벤조산나트륨 (1.7 g, 11.6 mmol) 및 15-크라운-5 (4.6 mL, 1.11 g/mL, 23.2 mmol)를 N2 분위기 하에 DMF (50 mL)에 현탁시켰다. 반응 혼합물을 120℃에서 18시간 동안 교반시켰다. 그 후, 반응 혼합물을 45~50℃까지 냉각시키고, 그 후 EtOAc (100mL)로 희석시키고, 여과시켰다. 유기 층을 염수, 포화 Na2S2O3 용액으로 연속적으로 세척하고, Na2SO4로 건조시켰다. 용매를 제거하고, 조 물질을 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc: 100/100에서 50/50까지)로 정제하여 중간체 21 (700 mg, 59%)을 연한 황색 고형물로 수득하였다.
MS (ES-): 511.0; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm 2.76 (br s, 1 H), 2.89 - 2.95 (m, 1 H), 3.11 (br s, 1 H), 3.17 - 3.30 (m, 1 H), 4.54 (dd, J=12.3, 5.7 Hz, 1 H), 4.72 (dd, J=12.2, 8.7 Hz, 1 H), 5.53 - 5.64 (m, 1 H), 5.92 (s, 1 H), 6.58 - 6.79 (m, 1 H), 7.28 (s, 1 H), 7.33 - 7.42 (m, 2 H), 7.47 - 7.54 (m, 2 H), 7.54 - 7.59 (m, 1 H), 7.65 (t, J=6.9 Hz, 1 H), 7.98 (d, J=7.7 Hz, 2 H), 8.25 (d, J=7.6 Hz, 2 H).
단계 6: 1-((4R,5R,7S,8R)-7-플루오로-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 22의 합성
중간체 21 (700 mg, 1.4 mmol)을 NH3 (MeOH 중 7 M) (200 mL)에 용해시키고, 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 용매를 제거하고, 고형물을 Et2O에서 미분화하여 화합물 22 (269 mg, 65%)를 수득하였다.
MS (ES-): 303.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.32 - 2.45 (m, 1 H), 2.83 (br dd, J=8.4, 4.0 Hz, 1 H), 2.88 - 3.03 (m, 1 H), 3.08 - 3.20 (m, 1 H), 3.51 - 3.67 (m, 2 H), 4.08 (br d, J=19.4 Hz, 1 H), 5.67 (d, J=7.9 Hz, 1 H), 5.75 (br s, 1 H), 5.93 (br s, 1 H), 6.71 (br s, 1 H), 7.65 (br d, J=8.4 Hz, 1 H), 11.53 (br s, 1 H).
스킴 6: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 23의 합성
화합물 22 (100 mg, 0.329 mmol)를 건조 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 수득된 폼을 디클로로메탄 (5 mL) 및 N-메틸 이미다졸 (0.131 mL, 1.03 g/mL, 1.643 mmol)에 용해시켰다. N2 분위기 하에 실온에서 이 혼합물에 중간체 8 (0.5 mL, 1 M, 0.5 mmol)을 적가하였다. 5시간의 교반 후, 추가의 당량의 중간체 8을 첨가하였다. 하룻밤 교반시킨 후, 반응 혼합물을 20 mL의 냉수와 20 mL의 디클로로메탄의 혼합물로 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 pH = 4가 될 때까지 1 M HCl로 산성화하고, 디클로로메탄 (3 x 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 용매를 감압 하에 제거하여 이 화합물을 함유하는 폼 400 mg을 수득하였다. 정제는 방법 B를 사용하여 분취용 HPLC로 수행하여 23 (44 mg, 수율: 23%)을 생성하였다.
MS (ES-): 572.1; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.15 (d, J=6.2 Hz, 6 H), 1.21 (dd, J=10.6, 7.3 Hz, 3 H), 2.53 - 2.64 (m, 1 H), 2.82 - 2.97 (m, 2 H), 3.05 (br s, 1 H), 3.72 - 3.85 (m, 1 H), 4.14 - 4.34 (m, 3 H), 4.85 (dt, J=12.5, 6.3 Hz, 1 H), 5.58 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 6.02 - 6.19 (m, 2 H), 6.67 (br s, 1 H), 7.14 - 7.25 (m, 3 H), 7.37 (br t, J=7.9 Hz, 3 H), 10.86 - 11.82 (m, 1 H).
스킴 7: (2R)-부틸 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 25의 합성
단계 1: (2S)-부틸 2-((클로로(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 24의 합성
(S)-1-부톡시-1-옥소프로판-2-아미늄 (2 g, 11 mmol)을 디클로로메탄 (50 mL)에 용해시키고, -78℃까지 냉각시켰다. 이 혼합물에 페닐 포스포로디클로리데이트 (1.6 mL, 11 mmol)를 서서히 첨가하고, 이어서 DIPEA (3.9 mL, 0.742 g/mL, 22 mmol)를 적가하였다 (N2 분위기 하에). 반응 혼합물을 1시간 동안 교반시키고, 그 후 실온까지 가온하고, 2시간 동안 교반시켰다. 그 후, 용매를 제거하였다. 건조 Et2O (100 mL)를 질소 하에 첨가하고, 생성된 혼합물을 여과시키고, 여과액을 질소 유동 감압 하에 농축시켜 중간체 24 (2.877 g, 수율: 82%)를 무색 오일로서 수득하였다. 이 오일을 -20℃에서 냉동고에서 건조 테트라히드로푸란 중 1 M 용액으로서 보관하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm 0.94 (td, J=7.4, 5.4 Hz, 3 H), 1.33 - 1.45 (m, 2 H), 1.49 - 1.54 (m, 3 H), 1.59 - 1.70 (m, 2 H), 4.09 - 4.26 (m, 3 H), 4.53 - 4.67 (m, 1 H), 7.20 - 7.30 (m, 3 H), 7.33 - 7.41 (m, 2 H).
단계 2: (2S)-부틸 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 25의 합성
화합물 22 (100 mg, 0.329 mmol)를 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 수득된 폼을 디클로로메탄 (5 mL) 및 N-메틸 이미다졸 (0.131 mL, 1.643 mmol)에 용해시켰다. 생성된 혼합물에 중간체 24 (0.657 mL, 1 M, 0.657 mmol)를 N2 분위기 하에 실온에서 적가하였다. 5시간의 교반 후, 추가 당량의 중간체 24를 첨가하고, 상기 혼합물을 하룻밤 교반시키고, 반응 혼합물을 20 mL의 냉수와 20 mL의 디클로로메탄의 혼합물로 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 pH = 4가 될 때까지 1 M HCl로 산성화하고, 디클로로메탄 (3 x 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 용매를 감압 하에 제거하여 이 화합물을 함유하는 폼 300 mg을 수득하였다. 정제는 방법 B를 사용하여 분취용 HPLC로 수행하여 25 (32.6 mg, 17%)를 생성하였다.
MS (ES-): 586.1; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 0.85 (td, J=7.4, 2.6 Hz, 3 H), 1.22 (dd, J=10.6, 7.3 Hz, 3 H), 1.25 - 1.33 (m, 2 H), 1.47 - 1.54 (m, 2 H), 2.52 - 2.62 (m, 1 H), 2.88 (br s, 2 H), 3.05 (br s, 1 H), 3.83 (br d, J=9.7 Hz, 1 H), 4.00 (qd, J=6.4, 2.5 Hz, 2 H), 4.22 (br d, J=9.2 Hz, 3 H), 5.57 (d, J=8.4 Hz, 1 H), 6.13 (br d, J=8.4 Hz, 2 H), 6.60 - 6.73 (m, 1 H), 7.20 (br t, J=8.2 Hz, 3 H), 7.33 - 7.40 (m, 3 H), 11.00 - 11.61 (m, 1 H).
스킴 8: 4-아미노-1-((4R,5R,7S,8R)-7-플루오로-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 27의 합성
단계 1: (4R,5R,7S,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-((벤조일옥시)메틸)-7-플루오로-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 벤조에이트 26의 합성
중간체 21 (600 mg, 1.171 mmol), DMAP (28.6 mg, 0.234 mmol) 및 Et3N (0.244 mL, 0.728 g/mL, 1.8 mmol)을 디클로로메탄 (60 mL)에 용해시켰다. 생성된 혼합물에 TPSCl (532 mg, 1.8 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반시켰다. 그 후, NH3 (THF 중 0.5 M) (60 mL)을 상기 반응 혼합물에 첨가하였다. 생성된 반응 혼합물을 3시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 디클로로메탄 (60 mL)과 포화 NaHCO3 용액의 혼합물에 부었다. 수성 층을 디클로로메탄 (3 x 60 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc: 100/0에서 50/50까지)에서 정제하여 중간체 26 (350 mg, 58%)을 수득하였다.
MS (ES-): 510.0
단계 2: 4-아미노-1-((4R,5R,7S,8R)-7-플루오로-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 27의 합성
중간체 26 (150 mg, 0.293 mmol)을 NH3 (MeOH 중 7 M) (50 mL)에서 실온에서 5시간 동안 교반시켰다. 용매를 제거하고, 조 물질은 방법 C를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하여 화합물 27 (54.8 mg, 62%)을 생성하였다.
MS (ES-): 302.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.35 (ddd, J=12.2, 8.6, 4.0 Hz, 1 H), 2.74 - 2.93 (m, 2 H), 3.16 - 3.22 (m, 1 H), 3.56 - 3.68 (m, 2 H), 4.05 (br d, J=21.1 Hz, 1 H), 5.42 (s, 2 H), 5.73 (d, J=7.5 Hz, 1 H), 6.79 (s, 1 H), 7.11 (s, 2 H), 7.59 (d, J=7.5 Hz, 1 H).
스킴 9: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 31의 합성
단계 1: ((4R,5R,7S,8R)-8-(벤조일옥시)-5-(4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메틸 벤조에이트 28의 합성
중간체 26 (600 mg, 1.172 mmol)을 디클로로메탄 (20 mL)에 용해시켰다. 생성된 혼합물에 4,4'-(클로로(페닐)메틸렌)비스(메톡시벤젠) (1.2 g, 3.5 mmol), 질산은 (3.4 g, 20 mmol) 및 2,3,5-트리메틸피리딘 (1.2 mL, 0.931 g/mL, 9.6 mmol)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 2시간 동안 교반시켰다. 그 후, 반응 혼합물을 디클로로메탄 (20 mL)과 냉수 (50 mL)의 혼합물에 부었다. 수성 층을 디클로로메탄 (3 x 25 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc: 100/0에서 70/30까지)로 정제하여 중간체 28 (470 mg, 49%)을 백색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES-): 812.2
단계 2: 4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-1-((4R,5R,7S,8R)-7-플루오로-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2(1H)-온 29의 합성
중간체 28 (470 mg, 0.577 mmol)을 NH3 (MeOH 중 7 M) (150 mL, 7 M, 1050 mmol)에 용해시키고, 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 용매를 제거하고, 조 물질을 Et2O에서 미분화하여 중간체 29 (310 mg, 87%)를 백색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES-): 604.3
단계 3: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(4-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메틸)아미노)-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 30의 합성
중간체 29 (310 mg, 0.512 mmol)를 피리딘에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하여 폼을 수득하였다. 이 폼을 THF (10 mL)에 용해시키고, NMI (0.204 mL, 1.03 g/mL, 2.559 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 실온에서 5분 동안 교반시켰다. 이소프로필 (2S)-2-[[클로로(페녹시)포스포릴]아미노]프로파노에이트 8 (1.024 mL, 1 M, 1.024 mmol)을 상기 혼합물에 서서히 첨가하고, 생성된 혼합물을 6시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 냉수 (50 mL)와 DCM (50 mL)의 혼합물에 붓고, pH = 4가 될 때까지 1 M HCl 수성 용액을 이용하여 산성화하였다. 수성 층을 DCM (3 X 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 수득된 조 물질은 방법 B를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다. 수득된 분획을 냉동-건조시켜 중간체 30 (100 mg, 22%)을 제공하였다.
MS (ES-): 873.2
단계 4: (2S)-이소프로필 2-(((((4R,5R,7S,8R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 31의 합성
TFA (0.0875 mL, 1.49 g/mL, 1.143 mmol)를 실온에서 DCM (10 mL) 중 중간체 19 (100 mg, 0.114 mmol)의 용액에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 N2 분위기 하에 실온에서 1시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 MeOH (50 mL)에 붓고, 그 후 용매를 증발시켰다. 조 물질은 방법 B를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다. 수득된 분획을 냉동-건조시켜 화합물 31 (20 mg, 31%)을 제공하였다.
MS (ES-): 571.3; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.12 - 1.17 (m, 6 H), 1.18 - 1.24 (m, 3 H), 2.26 - 2.38 (m, 1 H), 2.83 (s, 2 H), 3.06 - 3.18 (m, 1 H), 3.73 - 3.85 (m, 1 H), 4.01 - 4.29 (m, 3 H), 4.85 (td, J=6.3, 2.4 Hz, 1 H), 5.70 (dd, J=7.5, 4.0 Hz, 1 H), 6.12 (br s, 2 H), 7.16 - 7.24 (m, 3 H), 7.32 - 7.40 (m, 4 H), 7.48 - 7.65 (m, 1 H).
스킴 10: 1-((2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로펜틸옥시)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 35의 합성
단계 1: 2-클로로페닐 시클로펜틸 포스포로클로리데이트 32의 합성
시클로펜탄올 (1.096 mL, 0.786 g/mL, 10 mmol)을 DCM (20 mL)에 용해시키고, -78℃까지 냉각시켰다. 이 혼합물에, 2-클로로페닐-디클로로포스페이트 (1.64 mL, 1.49 g/mL, 10 mmol)를 첨가하고, 이어서 DIPEA (1.72 mL, 0.75 g/mL, 10 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 -78℃로부터 실온까지 20시간 동안 교반시켰다. 상기 용액을 단계 2에서 그대로 사용하였다.
단계 2: 2-클로로페닐 시클로펜틸 (((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메틸) 포스페이트 34의 합성
중간체 22 (284 mg, 0.933 mmol)를 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하여 폼을 수득하였다. N2 분위기 하에 실온에서 상기 폼을 DCM (10 mL) 및 NMI (0.372 mL, 1.03 g/mL, 4.666 mmol)에 용해시켰다. 이 혼합물에, 중간체 32 (2.24 mL, 0.5 M, 1.12 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 6시간 후, 반응 혼합물을 연속적으로 DCM (20 mL)과 냉수 (20 mL)의 혼합물에 붓고, pH = 4가 될 때까지 수성 1 M HCl 용액으로 산성화하고, DCM (3 x 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 농축시키고, 용출제로서 DCM/MeOH를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 조 물질을 정제하여 중간체 34 (350 mg, 67%)를 백색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES-): 561.1; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.51 - 1.71 (m, 4 H), 1.77 (dt, J=7.3, 3.9 Hz, 4 H), 2.56 - 2.70 (m, 1 H), 2.83 - 2.94 (m, 2 H), 2.94 - 3.04 (m, 1 H), 4.26 - 4.48 (m, 3 H), 5.00 (br d, J=3.3 Hz, 1 H), 5.56 - 5.64 (m, 1 H), 6.13 (br s, 1 H), 6.62 (br s, 1 H), 7.22 - 7.28 (m, 1 H), 7.32 - 7.52 (m, 3 H), 7.57 (d, J=7.9 Hz, 1 H), 11.55 (br s, 1 H).
단계 3: 1-((2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로펜틸옥시)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 35의 합성
중간체 34 (300 mg, 0.533 mmol)를 THF (7 mL)에 용해시키고, tBuOK (119.6 mg, 1.066 mmol)를 첨가하였다(N2 분위기 하에 실온에서). 6시간 후, 반응 혼합물을 연속적으로 냉수 (20 mL)와 EtOAc (20 mL)의 혼합물에 붓고, pH = 3이 될 때까지 수성 1 M HCl 용액으로 산성화하고, EtOAc (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 농축시키고, 방법 B를 사용하여 분취용 HPLC로 조 물질을 정제하였다. 수득된 분획을 냉동-건조시켜 35 (46.3 mg, 20%)를 제공하였다.
MS (ES-): 433.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.61 (br s, 2 H), 1.74 (br s, 2 H), 1.88 (br s, 4 H), 2.67 - 2.90 (m, 1 H), 2.96 (br d, J=9.9 Hz, 1 H), 2.98 - 3.09 (m, 2 H), 4.26 - 4.39 (m, 1 H), 4.55 - 4.71 (m, 1 H), 5.00 (br s, 1 H), 5.46 (br d, J=19.8 Hz, 1 H), 5.78 (br d, J=7.7 Hz, 1 H), 6.39 (s, 1 H), 8.02 (br d, J=7.7 Hz, 1 H), 11.62 (br s, 1 H).
스킴 11: 4-클로로페닐 (((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메틸) 이소프로필 포스페이트 (37)의 합성
1-클로로-4-디클로로포스포릴옥시-벤젠 (1.628 mL, 1.508 g/mL, 10 mmol)을 DCM (25 mL)에 용해시키고, 상기 혼합물을 N2 분위기 하에 -15℃까지 냉각시켰다. 이 혼합물에, 이소프로판올 (0.765 mL, 0.786 g/mL, 10 mmol)을 서서히 첨가하고, 이어서 DIPEA (1.723 mL, 0.75 g/mL, 10 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 -15℃로부터 실온까지 20시간 동안 교반시켜 시약 (36)을 원위치에서 수득하였다.
화합물 22 (100 mg, 0.329 mmol)를 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 이 폼을 DCM (5 mL)에 넣고, NMI (0.131 mL, 1.03 g/mL, 1.643 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5분 동안 교반하였다. 36을 함유하는 혼합물 (1.232 mL, 0.4 M, 0.493 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 4시간 동안 교반시켰다 (N2 분위기 하에 실온에서). 반응 혼합물을 냉수 (20 mL)와 DCM (20 mL)의 혼합물에 부었다. 수성 층을 DCM (3 X 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 수득된 조 물질은 방법 E를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다. 수득된 분획을 냉동-건조시켜 화합물 37 (50 mg, 수율: 28%)을 백색 고형물로서 제공하였다.
MS (ES-): 535.1; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.27 (dd, J=9.0, 6.1 Hz, 6 H), 2.53 - 2.70 (m, 1 H), 2.82 - 2.94 (m, 2 H), 2.94 - 3.04 (m, 1 H), 4.22 - 4.43 (m, 3 H), 4.70 (dqd, J=12.6, 6.3, 6.3, 6.3, 1.8 Hz, 1 H), 5.62 (t, J=8.4 Hz, 1 H), 6.11 (br s, 1 H), 6.61 (br s, 1 H), 7.20 - 7.27 (m, 2 H), 7.44 (d, J=8.6 Hz, 3 H), 11.50 (br s, 1 H).
스킴 12: 1-((2R,2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로부틸아미노)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 40a 및 1-((2S,2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로부틸아미노)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 40b의 합성
단계 1: 4-클로로페닐 시클로부틸포스포르아미도클로리데이트 38의 합성
시클로부탄아민 (5 mL, 0.83 g/mL, 58.35 mmol)을 건조 디클로로메탄 (50 mL, 1.326 g/mL, 780.622 mmol)에 용해시키고, 생성된 혼합물을 -78℃에서 10분 동안 교반시키고, 그 후 4-클로로페닐 포스포로디클로리데이트 (9.497 mL, 1.508 g/mL, 58.35 mmol)를 적가하였다 (백색 침전물). 생성된 혼합물을 -78℃에서 10분 동안 교반시키고, 그 후 DIPEA [7087-68-5] (11.18 mL, 0.742 g/mL, 64.185 mmol)를 적가하였염, 투명 용액이 생겼다. 생성된 혼합물을 -78℃에서 2시간 교반시키고, 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 용매를 감압 하에 제거하였다.
건조 Et2O (약 50 mL)를 첨가하고, 형성된 침전물을 여과 제거하고, 건조 Et2O로 2회 세척하였다 (질소 유동 하에). 여과액을 건조상태까지 증발시키고, 황색 무색 오일을 단리하였다 (18.7 g). 이것을 THF (66.8 mL)에 용해시키고, THF 중 중간체 38의 1 M 용액으로서 -18℃의 냉동고에 보관하였다.
단계 2: 4-클로로페닐 (((4R,5R,7S,8R)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-플루오로-8-히드록시-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-7-일)메틸) 시클로부틸포스포르아미데이트 39의 합성
출발 물질 (400 mg, 1.314 mmol)을 피리딘 (10 mL)에 용해시키고, 실온에서 30분 동안 교반시키고, 그 후 건조상태까지 증발시켰다.
건조 디클로로메탄 (50 mL, 1.326 g/mL, 780.622 mmol) 중 뉴클레오시드 22 (400 mg, 1.314 mmol)의 교반 용액에 메틸 이미다졸 (1079.268 mg, 13.145 mmol)을, 모든 22가 용해될 때까지 첨가하였다. 생성된 용액을 아르곤 분위기 하에 건조 THF 중 포스포로클로리데이트 38 (552.266 mg, 1.972 mmol) 1 M 용액으로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시키고, DCM (50 mL)으로 희석시키고, 물 (100 mL)에 부었다. 생성된 혼합물은 pH = 4가 될 때까지 1 M HCl 용액의 첨가에 의해 산성화하였다. 생성된 혼합물을 디클로로메탄으로 추출하고, MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 잔사를 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 39 (430 mg, 38%)를 백색 고형물로서 생성하였다.
m/z = 549 (M+H)+;1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.32 - 1.56 (m, 2 H), 1.72 - 1.90 (m, 2 H), 1.97 - 2.14 (m, 2 H), 2.54 - 2.65 (m, 1 H), 2.79 - 2.95 (m, 2 H), 2.96 - 3.11 (m, 1 H), 3.47 - 3.66 (m, 1 H), 4.08 - 4.35 (m, 3 H), 5.53 - 5.67 (m, 1 H), 5.92 - 6.18 (m, 2 H), 6.58 - 6.73 (m, 1 H), 7.15 - 7.28 (m, 2 H), 7.30 - 7.61 (m, 3 H), 11.38 - 11.62 (m, 1 H)
단계 3: 1-((2R,2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로부틸아미노)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 40a 및 1-((2S,2'R,4aS,6R,7aR)-2-(시클로부틸아미노)-4a-플루오로-2-옥시도테트라히드로스피로[푸로[3,2-d][1,3,2]디옥사포스피닌-7,2'-티에탄]-6-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 40b의 합성
중간체 39 (130 mg, 0.237 mmol)를 DMSO (5 mL, 1.092 g/mL, 69.879 mmol)에 용해시키고, 실온에서 포타슘 터부톡시드 (0.0399 g, 0.356 mmol)로 처리하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. HPLC를 사용하여 이것을 정제하였다. 수성 층을 동결건조시키고, 화합물을 백색 분말 40a (22.8 mg, 23%) 및 40b (18 mg, 18%)로서 단리하였다. m /z = 420 (M+H)+;1H NMR (600 MHz, 아세톤, -11℃) δ ppm 1.50 - 1.66 (m, 4 H), 2.04 - 2.07 (m, 4 H), 2.20 - 2.26 (m, 2 H), 2.32 - 2.40 (m, 2 H), 2.86 (ddd, J=13.1, 8.7, 4.7 Hz, 1 H), 2.94 - 3.04 (m, 3 H), 3.04 - 3.22 (m, 4 H), 3.69 - 3.81 (m, 2 H), 4.38 - 4.47 (m, 2 H), 4.52 (ddd, J=22.2, 12.0, 9.4 Hz, 1 H), 4.83 (dd, J=31.0, 11.3 Hz, 1 H), 4.96 (d, J=18.8 Hz, 1 H), 5.49 (br dd, J=15.0, 9.8 Hz, 1 H), 5.55 (dd, J=15.1, 9.9 Hz, 1 H), 5.61 (dd, J=19.9, 1.9 Hz, 1 H), 5.73 (d, J=8.2 Hz, 1 H), 5.83 (d, J=7.9 Hz, 1 H), 6.25 (s, 1 H), 7.05 (s, 1 H), 7.68 (d, J=8.2 Hz, 1 H), 8.02 (d, J=8.1 Hz, 1 H)
스킴 13: 1-[(4R,5R,6R,8R)-6-아지도-5-히드록시-6-(히드록시메틸)-7-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일]피리미딘-2,4-디온 44의 합성
단계 1: 1-((4R,5R,8R)-8-히드록시-7-메틸렌-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 19의 합성
중간체 18 (5.29 g, 13.352 mmol)을 THF (150 mL)에 용해시키고, 60℃에서 THF (100 mL) 중 DBU (3.174 mL, 1.019 g/mL, 21.245 mmol)의 교반 용액에 1시간에 걸쳐 적가하였다. 생성된 혼합물을 60℃에서 5시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 물 (200 mL)에 부었다. 상기 혼합물을 pH = 4가 될 때까지 1 M HCl 용액으로 산성화하였다. 유기 층을 EtOAc (200 mL)로 3회 추출하고, MgSO4로 건조시키고, 건조상태까지 농축시켰다. 고형물을 DCM에서 미분화하고, 여과시켜 중간체 19 (2.68 g, 수율: 75%)를 백색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES-): 267.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.54 - 2.68 (m, 1 H), 2.72 - 2.84 (m, 1 H), 2.91 (td, J=8.5, 5.7 Hz, 1 H), 2.94 - 3.05 (m, 1 H), 4.26 (s, 1 H), 4.45 (t, J=1.8 Hz, 1 H), 4.56 (br d, J=6.2 Hz, 1 H), 5.66 (d, J=7.9 Hz, 1 H), 6.06 (d, J=6.4 Hz, 1 H), 6.51 (s, 1 H), 7.33 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.54 (br s, 1 H).
단계 2: 1-((4R,5R,7S,8R)-7-아지도-8-히드록시-7-(요오도메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 41의 합성
N-벤질-N,N-디에틸에탄아미늄 클로라이드 (BnEt3NCl) (4.585 g, 20.127 mmol) 및 소듐 아지드 (NaN3)(1.308 g, 20.127 mmol)를 MeCN (30 mL)에 현탁시키고, 16시간 동안 교반시켰다. 상기 혼합물을 THF (60 mL) 중 중간체 19 (900 mg, 3.355 mmol) 및 NMM (5.4 mL, 0.917 g/mL, 48.956 mmol)의 용액 내로 여과시켰다. 반응 혼합물을 0℃까지 냉각시키고, THF (18 mL) 중 요오드 (5.11 g, 20.127 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반시켰다. 가스가 발생하지 않을 때까지 N-아세틸-시스테인 (2 g)을 상기 혼합물에 첨가하였다. 연한 황색 용액이 생길 때까지 포화 수성 Na2S2O3를 상기 혼합물에 첨가하였다. 상기 용액을 감압 하에 농축시키고, 그 후 EtOAc (50 mL)에서 희석시켰다. 유기 층을 염수로 세척하고, MgSO4로 건조시켰다. 용매를 제거하고, 용출제로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 조 물질을 정제하여 중간체 41 (1.49 g, 수율: 99%)을 수득하였다.
MS (ES-): 436.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.52 - 2.61 (m, 1 H), 2.76 - 2.98 (m, 3 H), 3.75 (s, 2 H), 4.34 (br s, 1 H), 5.68 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 6.47 (br d, J=6.2 Hz, 2 H), 7.43 - 7.57 (m, 1 H), 11.57 (s, 1 H).
단계 3: (4R,5R,7S,8R)-7-아지도-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-7-(요오도메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 벤조에이트 42의 합성
중간체 41 (1.49 g, 3.408 mmol)을 THF (45 mL)에 용해시키고, 혼합물을 0℃까지 냉각시켰다. Et3N (2.368 mL, 0.728 g/mL, 17.04 mmol) 및 DMAP (8.327 mg, 0.0682 mmol)를 상기 혼합물에 첨가하고, 이어서 벤조일 클로라이드 (0.475 mL, 1.211 g/mL, 4.089 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반시켰다. 상기 반응 혼합물을 EtOAc (100 mL)에서 희석시켰다. 유기 층을 염수로 세척하고, MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 용출제로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 조 물질을 정제하여 중간체 42 (1.5 g, 수율: 81%)를 백색 폼으로 수득하였다.
MS (ES-): 540.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.73 - 2.84 (m, 2 H), 2.84 - 2.94 (m, 1 H), 3.02 - 3.12 (m, 1 H), 3.79 (br d, J=11.7 Hz, 1 H), 3.92 (br d, J=11.7 Hz, 1 H), 5.77 (dd, J=8.0, 2.1 Hz, 1 H), 6.02 (br s, 1 H), 6.50 (br s, 1 H), 7.63 (t, J=7.2 Hz, 2 H), 7.72 - 7.85 (m, 2 H), 8.18 (d, J=7.6 Hz, 2 H), 11.63 (s, 1 H).
단계 4: [(4R,5R,6R,8R)-6-아지도-5-벤조일옥시-8-(2,4-디옥소피리미딘-1-일)-7-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-6-일]메틸 벤조에이트 43의 합성
중간체 42 (1.5 g, 2.771 mmol) 및 BzONa (1.997 g, 13.855 mmol)를 DMF (80 mL)에 현탁시키고, 이어서 15-크라운-5 (5.499 mL, 1.11 g/mL, 27.71 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 120℃에서 하룻밤 교반시켰다. 반응 혼합물을 EtOAc (100 mL)에서 희석시키고, 데칼라이트의 작은 베드에서 여과시키고, 물로 세척하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 용매를 제거하였다. 용출제로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 조 물질을 정제하여 중간체 43 (700 mg, 수율 47%)을 연한 황색 고형물 (LC-MS로 결정할 경우 63%의 순도)을 수득하였다. 이 화합물을 그대로 사용하였다.
MS (ES-): 534.1
단계 5: (4R,5R,7R,8R)-7-아지도-7-((벤조일옥시)메틸)-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일 벤조에이트 44의 합성
중간체 43 (700 mg, 1.307 mmol)을 NH3 (MeOH 중 7 M) (150 mL, 7 M, 1050 mmol)에 용해시키고, 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 반응 혼합물을 건조상태까지 농축시키고, 고형물을 Et2O에서 미분화하여 1-[(4R,5R,6R,8R)-6-아지도-5-히드록시-6-(히드록시메틸)-7-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-일]피리미딘-2,4-디온 44 (360 mg, 수율: 84%)를 연한 황색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES-): 326.0; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 2.38 - 2.48 (m, 1 H), 2.78 - 2.92 (m, 2 H), 3.02 - 3.10 (m, 1 H), 3.69 - 3.78 (m, 2 H), 4.11 (br d, J=5.3 Hz, 1 H), 5.67 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 5.76 (br s, 1 H), 5.93 (br d, J=4.2 Hz, 1 H), 6.60 (br s, 1 H), 7.66 (d, J=8.1 Hz, 1 H), 11.31 (br s, 1 H).
스킴 14: 이소프로필 (2R)-2-[[[(4R,5R,6R,8R)-6-아지도-8-(2,4-디옥소피리미딘-1-일)-5-히드록시-7-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-6-일]메톡시-페녹시-포스포릴]아미노]프로파노에이트 45의 합성
중간체 44 (200 mg, 0.611 mmol)를 건조 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 용매를 감압 하에 제거하여 폼을 수득하였다. 이 폼을 DCM (10 mL)에 용해시키고, (0.244 mL, 1.03 g/mL, 3.055 mmol)의 N-메틸이미다졸을 첨가하였다. 반응 혼합물을 N2 분위기 하에 실온에서 5분 동안 교반시켰다. 이소프로필 (2R)-2-[[클로로(페녹시)포스포릴]아미노]프로파노에이트 8 (THF 중 1 M) (0.917 mL, 1 M, 0.917 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물 20시간 동안 교반시켰다 (N2 분위기 하에 실온에서). 반응 혼합물을 냉수 (20 mL) 및 DCM (20 mL)에 부었다. 수성 층을 DCM (3 X 50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 MgSO4로 건조시키고, 용매를 감압 하에 제거하였다. 수득된 조 물질은 방법 E를 사용하여 분취용 HPLC로 정제하였다. 수득된 분획을 냉동-건조시켜 이소프로필 (2R)-2-[[[(4R,5R,6R,8R)-6-아지도-8-(2,4-디옥소피리미딘-1-일)-5-히드록시-7-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-6-일]메톡시-페녹시-포스포릴]아미노]프로파노에이트 45 (80 mg, 수율: 22%)를 제공하였다.
MS (ES-): 595.2; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 1.14 (dd, J=6.2, 2.4 Hz, 6 H), 1.22 (d, J=7.3 Hz, 3 H), 2.52 - 2.60 (m, 1 H), 2.80 - 2.90 (m, 2 H), 2.95 - 3.04 (m, 1 H), 3.72 - 3.84 (m, 1 H), 4.21 - 4.38 (m, 3 H), 4.84 (quind, J=6.3, 6.3, 6.3, 6.3, 4.0 Hz, 1 H), 5.60 (dd, J=7.9, 3.3 Hz, 1 H), 6.06 - 6.22 (m, 2 H), 6.49 - 6.62 (m, 1 H), 7.15 - 7.24 (m, 3 H), 7.33 - 7.40 (m, 2 H), 7.47 (br d, J=7.0 Hz, 1 H), 11.52 (br s, 1 H).
스킴 15: 2-아미노-9-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)-1H-퓨린-6(9H)-온 57의 합성
단계 1: 2-아미노-9-((6aR,8R,9R,9aS)-9-히드록시-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-1H-퓨린-6(9H)-온 47의 합성
중간체 46　(100 g, 353 mmol, 1 eq) 및 TIPSCl (133.6 g, 423.6 mmol, 1.2 eq)을 실온에서 DMF (500 mL)에 용해시켰다. 이미다졸 (72.1 g, 1 mol, 3 eq)을 20℃에서 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 용액을 질소 하에 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 얼음물 (200 ml)에 부었다. 생성된 침전물을 여과시키고, 물로 수 회 세척하고, 진공 하에 건조시켰다. 화합물 47 (133 g, 조 물질)을 백색 고형물로서 회수하였다.
MS (ES+): 526
단계 2: 2-아미노-9-((6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-옥소테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-1H-퓨린-6(9H)-온 48의 합성
중간체 47 (50 g, 95.2 mmol, 1 eq)을 질소 하에 20℃에서 DCM (500 mL)에 용해시켰다. 　DMP (80 g, 190 mmol, 2 eq)를 0℃에서 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소 하에 20℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 NaHCO3 수용액 (100 mL) 및 Na2SO3 수용액 (100 mL)에 부었다.
고형물을 여과 제거하고, 여과액을 DCM (2 x 100 mL)로 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공에서 농축시켜 화합물 48 (70 g, 조 물질)을 암적색 고형물로 생성하였다.
MS (ES+): 524
단계 3: (Z)-에틸 2-((6aR,8R,9aS)-8-(2-아미노-6-옥소-1H-퓨린-9(6H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9(6aH,8H,9aH)-일리덴)아세테이트 49의 합성
중간체 48 (70 g, 133.8 mmol, 1 eq)을 질소 하에 20℃에서 DCM (1 L)에 용해시켰다.
에틸 2-(트리페닐-포스파닐리덴)아세테이트 (32.6 g, 93.7mol, 0.7 eq)를 20℃에서 한꺼번에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소 하에 20℃에서 16시간 동안 교반시켰다.
반응 혼합물을 여과시키고, 농축시키고, 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM:MeOH=100/1에서 20:1까지)로 정제하여 화합물 49 (39 g, 조 물질)를 백색 고형물로서 생성하였다.
MS (ES+): 595
단계 4: 에틸 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2-아미노-6-옥소-1H-퓨린-9(6H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)아세테이트 50의 합성
(4-메톡시페닐)메탄티올 (38.4 g, 249.2 mmol, 3.7 eq)을　20℃에서 THF (500 mL)에 용해시켰다. 생성된 용액을 -40℃에서 냉각시키고, 그 후 KHMDS (1 M, 74.1 mL, 1.1 eq)를 -40℃에서 적가하였다. 상기 첨가 동안, 황색 용액은 서서히 백색 점성 액체로 변하였다. 첨가 후 반응 혼합물을 0.5시간 동안 교반시키고, 그 후 THF (1 L)에 용해시킨 중간체 49 (40 g, 67.3 mmol, 1 eq)를 -40℃에서 상기 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 20℃까지 서서히 가온하고, 그 후 교반을 2시간 동안 유지하였다. 반응 혼합물을 연속적으로 수성 HCl (200 mL)로 켄칭하고, EtOAc (2 x 200 mL)로 추출하고, 유기 층을 수성 NaHCO3 (200 mL) 및 염수 (200 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공에서 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH =100/0에서 95/5까지)로 정제하여 화합물 50 (12.5 g, 조 물질)을 무색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 749
단계 5: 에틸 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2-이소부티르아미도-6-옥소-1H-퓨린-9(6H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)아세테이트 51의 합성
중간체 50 (25 g, 33.4 mmol, 1 eq)을 20℃에서 피리딘 (200 mL)에 용해시키고, 그 후 이소부티르산 무수물 (15.8 g, 100 mmol, 3 eq)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 20℃에서 교반시키고, 그 후 TEA (16.9 g, 167.1 mmol, 5 eq)를 서서히 첨가하였다. 그 후 반응 혼합물을　80℃에서 2시간 동안 교반시키고, 그 후 실온까지 냉각시키고, NH4Cl 수용액 (200 mL)의 첨가에 의해 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 EtOAc (2 x 200 mL)로 추출하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 진공에서 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (PE/EA=10/1에서 1/1까지)로 정제하여 화합물 51 (11.8 g, 조 물질)을 갈색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 819
단계 6: N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-(2-히드록시에틸)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-6-옥소-6,9-디히드로-1H-퓨린-2-일)이소부티르아미드 52의 합성
중간체 51 (3 g, 3.6 mmol, 1 eq)을　질소 하에 20℃에서 THF (30 mL)에 용해시켰다. 생성된 용액을 0℃까지 냉각시키고, 그 후 LiAlH4 (417.4 mg, 11 mmol, 3 eq)를　0℃에서 서서히 첨가하였다. 반응 혼합물을　20℃에서　1시간 동안 교반시켰다. 그 후 상기 반응물을 연속적으로 수성 HCl (30 mL)로 켄칭하고, EtOAc (2 x 30mL)로 추출하고, 수성 NaHCO3 (20 mL) 및 염수 (20 mL)로 세척하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 진공에서 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH=100/1에서 50/1까지)로 정제하였다. 화합물 52 (240 mg, 10%의 수율)를 황색 고형물로 단리하였다.
MS (ES+): 777
단계 7: 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2-이소부티르아미도-6-옥소-1H-퓨린-9(6H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-((4-메톡시벤질)티오)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)에틸 메탄술포네이트 53의 합성
중간체 52 (1.6 g, 2 mmol, 1 eq)를 20℃에서 피리딘 (20 mL)에 용해시켰다. 생성된 혼합물을 0℃까지 냉각시키고, 그 후 MsCl (0.35 g, 3 mmol, 1.5 eq)을 서서히 첨가하였다. 그 후, 생성된 혼합물을 20℃에서 12시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 연속적으로 물 (10 mL)로 켄칭하고, EtOAc (2 x 10 mL)로 추출하고, 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 용매를 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH=100/1에서 30/1까지)로 정제하여 화합물 53 (1.6 g, 90%의 수율)을 황색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 854
단계 8: 2-((6aR,8R,9R,9aR)-8-(2-이소부티르아미도-6-옥소-1H-퓨린-9(6H)-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-메르캅토테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)에틸 메탄술포네이트 54의 합성
중간체 53 (1.6 g, 1.8 mmol, 1 eq)을 25℃에서 TFA (1.5 mL)에 용해시켰다. 생성된 용액을 0℃까지 냉각시키고, 그 후 아세트산수은 (Hg(OAc)2) (1.1 g, 3.7 mmol, 2 eq) 및 페놀 (0.87 g, 9.3 mmol, 5 eq)을 서서히 첨가하였다. 생성된 암적색 용액을 0℃에서 1시간 동안 교반시켰다. 그 후 1,4-디메르캅토부탄-2,3-디올 (DTT) (0.57 g, 3.7 mmol, 2 eq)을 0℃에서 첨가하였다.
생성된 혼합물을 10분 동안 교반시키고, 셀라이트®에서 여과시키고,　EtOAc (10 mL)로 세척하였다.
유기 층을 물과 혼합하고, 포화 NaHCO3 수용액을 첨가하여 용액의 pH를 pH~7로 조정하였다. 생성된 혼합물을 연속적으로 셀라이트®에서 여과시키고, EtOAc (2 x 30 mL)로 추출하고, 진공에서 증발시켰다 (25℃에서). 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM:MeOH=100:1에서 30:1까지)로 정제하여 화합물 54 (2 g, 조 물질)를 갈색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 734
단계 9: N-(6-옥소-9-((2'R,6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)-6,9-디히드로-1H-퓨린-2-일)이소부티르아미드 55의 합성
중간체 54 (2 g, 2.7 mmol, 1 eq)를 20℃에서 THF (20 mL)에 용해시켰다. 생성된 혼합물을 0℃까지 냉각시키고, 그 후 NaH (0.16 g, 4 mmol, 60% 순도, 1.5 eq)를 0℃에서 서서히 첨가하였다. 반응 혼합물 (백색의 탁한 용액)을　20℃에서　16시간 동안 교반시켰다. 상기 혼합물을 얼음물 용액에 붓고, 그 후 수성 1 M HCl 용액 (20 mL)으로 켄칭하였다. 생성된 혼합물을 연속적으로 EtOAc (2 x 20 mL)로 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 증발시켰다. 생성된 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH : 100/0에서 95/5까지)로 정제하여 화합물 55 (200 mg, 9.5%의 수율/2개의 단계)를 황색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 637
단계 10: 2-아미노-9-((2'R,6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)-1H-퓨린-6(9H)-온 56의 합성
중간체 55 (160 mg, 250.8 umol, 1 eq)를 질소 하에 밀봉 튜브에 넣고, 그 후 MeOH/NH3 (4 mL)을 20℃에서 첨가하였다. 생성된 용액을　110℃에서　16시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 진공에서 농축시켜 화합물 16 (120 mg, 조 물질)을 황색 오일로서 생성하였다.
MS (ES+): 568
단계 11: 2-아미노-9-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)-1H-퓨린-6(9H)-온 57의 합성
중간체 56 (120 mg, 211 μmol, 1 eq)을　질소 하에 20℃에서 MeOH (5 mL)에 용해시키고, 그 후 NH4F (23.5 mg, 633 μmol, 3 eq)를 첨가하였다. 반응 혼합물을　50℃에서　16시간 동안 교반시키고, 그 후 이것을 농축시켰다. 생성된 잔사를 분취용 HPLC로 정제하여 화합물 57 (20 mg, 29%의 수율)을 백색 고형물로서 생성하였다.
MS (ES+): 326; 1H NMR (400 MHz, MeOD): δ 7.93 (s, 1 H), 6.19 (s, 1 H), 4.43 (d, J=5.6 Hz, 1 H), 3.76-3.74 (m, 2 H), 3.74-3.73 (m, 1 H), 3.67-3.65 (m, 1 H), 2.90-2.87 (m, 2 H), 2.76-2.73 (m, 1 H).
스킴 16: (4R,5R,7R,8R)-5-(6-아미노-9H-퓨린-9-일)-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-올 67의 합성
단계 1: (6aR,8R,9R,9aS)-8-(6-아미노-9H-퓨린-9-일)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-올 58
질소 분위기 하에 실온에서 건조 DMF (100 mL) 중 아데노신 (20 g, 74.838 mmol) 및 이미다졸 (7.642 g, 112.257 mmol)의 용액에 1,3-디클로로-1,1,3,3-테트라이소프로필디실록산 (26.335 mL, 0.986 g/mL, 82.322 mmol)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반시켰다.
상기 혼합물을 얼음과 물의 혼합물 (200 mL)에 붓고, 그 후 EtOAc (2x300 mL)로 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 염수 (4x300 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켜 조 중간체 58을 백색 폼으로 수득하고 (41.3g), 이를 다음 단계에 그대로 사용하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 1.01 - 1.09 (m, 28 H), 3.91 - 3.96 (m, 1 H), 4.00 (dt, J=8.5, 2.9 Hz, 1 H), 4.04 (d, J=3.3 Hz, 1 H), 4.52 (t, J=4.5 Hz, 1 H), 4.80 (dd, J=8.5, 5.2 Hz, 1 H), 5.59 (d, J=4.6 Hz, 1 H), 5.87 (d, J=1.1 Hz, 1 H), 7.29 (s, 2 H), 8.07 (s, 1 H), 8.20 (s, 1 H)
MS (ES+): 560.3,
단계 2: N-(9-((6aR,8R,9R,9aS)-9-히드록시-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-9H-퓨린-6-일)-4-메톡시-N-(4-메톡시벤조일)벤즈아미드 59
건조 피리딘 (150 mL) 중 조 중간체 58 (20.5 g, 36.194 mmol)의 용액에 TMSCl (19.43 mL, 0.85 g/mL, 152.015 mmol)을 질소 분위기 하에 20℃에서 첨가하였다. 실온에서의 1h30의 교반 후, 파라메톡시벤조일 클로라이드 (24.698 g, 144.776 mmol)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 반응 혼합물을 빙조로 냉각시키고, 10 mL의 물을 첨가하였다. 5분 후, NaHCO3의 포화 수용액 (200 mL)을 첨가하고, 혼합물을 40℃에서 하룻밤 교반시켰다.
생성된 혼합물을 EtOAc (3x500 mL)로 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 수성 1 M HCl 용액 (2x500 mL), 염수 (3x500 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켜 조 중간체 59 (39.18g)를 황색 고형물로서 수득하였다.
MS (ES+): 778.5,
단계 3: 4-메톡시-N-(4-메톡시벤조일)-N-(9-((6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필-9-옥소테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-9H-퓨린-6-일)벤즈아미드 60
건조 디클로로메탄 (400 mL) 중 조 중간체 59 (38.5 g, 35.381 mmol)의 용액에 데스-마틴 퍼요오디난 (45.021 g, 106.144 mmol)을 질소 분위기 하에 실온에서 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다.
그 후 디클로로메탄 (200 mL)으로 희석시키고, 물 (200 mL)로 세척하고, 수층을 DCM (200 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 포화 NaHCO3 용액 (200 mL), 염수 (2x200 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다.
조 잔사를 실리카 겔 크로마토그래피 컬럼 (헵탄/EtOAc, 10/0에서 6/4까지)으로 정제하여 중간체 60을 백색 폼으로서 수득하였다 (17.11 g, 22.04 mmol, 3개의 단계에 걸쳐 63%). 중간체 60을 케톤 및 수화 케톤으로 수득하였으며, 이들 둘 다는 뒤따르는 위티그(Wittig) 반응에서 반응성을 갖는다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 0.99 - 1.19 (m, 28 H), 3.80 (d, J=1.1 Hz, 6 H), 3.82 - 3.85 (m, 1 H), 3.95 - 4.06 (m, 2 H), 5.36 (d, J=9.7 Hz, 1 H), 6.32 (s, 1 H), 6.98 - 7.03 (m, 4 H), 7.71 - 7.76 (m, 4 H), 8.47 (s, 1 H), 8.81 (s, 1 H)
MS (ES+): 776.3,
단계 4: 에틸 2-((6aR,8R,9aS)-2,2,4,4-테트라이소프로필-8-(6-(4-메톡시-N-(4-메톡시벤조일)벤즈아미도)-9H-퓨린-9-일)디히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9(8H)-일리덴)아세테이트 61
Me-THF (250mL) 중 트리에틸 포스포노아세테이트 (4.404 mL, 1.13 g/mL, 22.197 mmol)의 용액에 포타슘 tert-부톡시드 (2.874 g, 25.612 mmol)를 -10℃ ~ -5℃에서 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반시켰다. 이 혼합물에 Me-THF (250 mL) 중 중간체 60 (13.25 g, 17.075 mmol)의 용액을 적가하고, 이것을 실온까지 가온하고, 1시간 동안 교반시켰다.
물을 첨가하고 (100 mL), 혼합물을 EtOAc (3x200 mL)로 추출하였다. 유기 층을 합하고, 염수 (2x200 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 잔사를 DCM에 용해시키고, 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc, 9/1에서 6/4까지)로 정제하여 중간체 61을 백색 폼으로서 수득하였다 (13.03 g, 15.4 mmol, Z/E 혼합물, 90%).
Z: 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 1.00 - 1.28 (m, 31 H), 3.73 - 3.86 (m, 6 H), 3.96 - 4.19 (m, 5 H), 5.75 - 5.82 (m, 1 H), 5.98 - 6.05 (m, 1 H), 6.94 - 7.04 (m, 5 H), 7.70 - 7.78 (m, 4 H), 8.65 (s, 1 H), 8.66 - 8.70 (m, 1 H)
E: 1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 1.00 - 1.30 (m, 31 H), 3.74 - 3.85 (m, 6H), 3.94 - 4.18 (m, 5 H), 5.75 - 5.79 (m, 1 H), 6.02 (t, J=2.2 Hz, 1 H), 6.97 - 7.02 (m, 5 H), 7.71 - 7.76 (m, 4 H), 8.64 (s, 1 H), 8.68 (s, 1 H)
MS (ES+): 846.5,
단계 5: 에틸 2-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-시아노에틸)티오)-2,2,4,4-테트라이소프로필-8-(6-(4-메톡시벤즈아미도)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)아세테이트 62
건조 THF (100 mL) 중 3-메르캅토프로피오노니트릴 (3.605 g, 41.366 mmol)의 용액에 NaH (광유 중 60% 분산물) (1.985 g, 49.64 mmol)를 질소 분위기 하에 0℃에서 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반시켰다. 이 혼합물에 중간체 61 (7 g, 8.273 mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반하였다.
반응 혼합물을 포화 NH4Cl 수용액 및 얼음 (100 mL)에 서서히 붓고, EtOAc (100 mL)로 희석시키고, 수성 1 M HCl 용액을 pH 7이 될 때까지 첨가하였다. 두 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc (2x100 mL)로 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 염수 (2x100 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다.
조 잔사를 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc, 10/0에서 6/4까지)로 정제하여 중간체 62를 백색 폼으로서 수득하였다 (1.43 g, 1.789 mmol, 22%).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 0.98 - 1.29 (m, 31 H), 2.81 - 3.00 (m, 4 H), 3.23 (m, 2 H), 3.54 - 3.77 (m, 2 H), 3.86 (s, 3 H), 3.94 - 4.13 (m, 2 H), 4.30 (br dd, J=7.9, 2.6 Hz, 1 H), 5.72 (br d, J=7.9 Hz, 1 H), 6.41 (s, 1 H), 7.08 (d, J=8.6 Hz, 2 H), 8.03 (d, J=8.8 Hz, 2 H), 8.46 (s, 1 H), 8.68 (s, 1 H), 11.07 (s, 1 H)
MS (ES+): 799.7,
단계 6: N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-시아노에틸)티오)-9-(2-히드록시에틸)-2,2,4,4-테트라이소프로필테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-8-일)-9H-퓨린-6-일)-4-메톡시벤즈아미드 63
건조 THF (50 mL) 중 중간체 62 (1.43 g, 1.789 mmol)의 용액에 LAH (THF 중 1 M) (8.947 mL, 8.947 mmol)를 질소 분위기 하에 -60℃에서 적가하였다. 생성된 혼합물을 -60℃에서 하룻밤 교반시켰다.
포화 NH4Cl 수용액 (30 mL)을 -60℃에서 상기 반응 혼합물에 적가하였다. 그 후, 생성된 혼합물을 서서히 실온까지 다시 가열하고, EtOAc (50 mL)를 첨가하였다. 두 층을 분리하고, 수성 층을 EtOAc (2x50 mL)로 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 염수 (2x80 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다.
조 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (헵탄/EtOAc, 1/9에서 0/10까지)로 정제하여 중간체 63을 누르스름한 폼으로서 수득하였다 (285 mg, 0.376 mmol, 21%).
MS (ES+): 757.7,
단계 7: 2-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-시아노에틸)티오)-2,2,4,4-테트라이소프로필-8-(6-(4-메톡시벤즈아미도)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로-6H-푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9-일)에틸 메탄술포네이트 64
건조 피리딘 (15mL) 중 중간체 63 (427 mg, 0.564 mmol)의 용액에 MsCl (0.0657 mL, 1.475 g/mL, 0.846 mmol)을 실온에서 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소 분위기 하에 실온에서 1시간 동안 교반시켰다.
용매를 증발시키고, 생성된 잔사를 에틸 아세테이트 (10 mL)에 용해시키고, 그 후 포화 NaHCO3 수용액 (10 mL)으로 세척하였다. 수성 층을 에틸 아세테이트 (2x10 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 연속적으로 염수 (2x10 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켜 중간체 64를 황색 조 폼으로서 수득하고 (471 mg), 이것은 불안정하기 때문에 다음 단계에 즉각적으로 사용하였다.
MS (ES+): 835.5,
단계 8: 4-메톡시-N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-2,2,4,4-테트라이소프로필디히드로-6H,8H-스피로[푸로[3,2-f][1,3,5,2,4]트리옥사디실로신-9,2'-티에탄]-8-일)-9H-퓨린-6-일)벤즈아미드 65
질소 분위기 하에 -78℃에서 건조 THF (15 mL) 중 조 중간체 64 (471 mg, 0.564 mmol)의 용액에 THF 중 KOtBu의 냉 용액 (1.128 mL, 1 M, 1.128 mmol)을 적가하였다. 생성된 혼합물을 -78℃에서 10분 동안 교반시켰다.
-78℃에서 포화 NH4Cl 수용액 (5 mL)을 부어서 상기 반응 혼합물을 켄칭하고, 상기 혼합물을 서서히 실온까지 가온하였다. EtOAc (20 mL)를 첨가하고, 2개의 층을 분리하고, EtOAc (2x20 mL)를 사용하여 수층을 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 염수 (20 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켜 조 중간체 65 (380 mg)를 수득하였다. 상기 조 물질은 65, 및 5' 위치에서 가수분해된 65를 함유한다. 이들 둘 다의 중간체는 다음 단계에서 동일한 방식으로 반응한다.
MS (ES+): 686.5,
단계 9: N-(9-((4R,5R,7R,8R)-8-히드록시-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-5-일)-9H-퓨린-6-일)-4-메톡시벤즈아미드 66
질소 분위기 하에 실온에서 MeOH (10 mL) 중 조 중간체 65 (380 mg, 0.554 mmol)의 용액에 플루오르화암모늄 (0.205 g, 5.539 mmol)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다.
생성된 혼합물을 물 (20 mL) 및 EtOAc (20 mL)로 희석시켰다. 2 개의 층을 분리하고, EtOAc (3x20 mL)를 사용하여 수층을 추출하였다. 유기 층을 연속적으로 합하고, 염수 (20 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다.
조 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/MeOH, 1%에서 6%까지)로 정제하여 중간체 66을 백색 폼으로서 수득하였다 (140 mg, 0.278 mg, 88% 순도, 3개의 단계에 걸쳐 50%).
MS (ES+): 444.3,
단계 10: (4R,5R,7R,8R)-5-(6-아미노-9H-퓨린-9-일)-7-(히드록시메틸)-6-옥사-1-티아스피로[3.4]옥탄-8-올 67
중간체 66 (140 mg, 0.278 mmol)을 NH3 (MeOH 중 7 M) (15 mL, 7 M, 105 mmol)에 용해시키고, 반응 혼합물을 70℃에서 10시간 동안 교반시켰다.
생성된 혼합물을 증발시키고, 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (DCM/NH3 (MeOH 중 7 M), 3%에서 9%까지)로 정제하여 순수 생성물을 백색 분말로서 수득하였다 (77.1 mg, 0.249 mmol, 90%).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm 2.28 (ddd, J=12.5, 8.7, 5.6 Hz, 1 H), 2.68 (ddd, J=12.4, 8.5, 6.8 Hz, 1 H), 2.82 - 2.92 (m, 2 H), 3.55 (dt, J=7.6, 3.0 Hz, 1 H), 3.64 (dt, J=12.3, 4.4 Hz, 1 H), 3.72 - 3.82 (m, 1 H), 4.32 (br d, J=5.1 Hz, 1 H), 5.23 (t, J=5.2 Hz, 1 H), 5.70 - 5.77 (m, 1 H), 6.55 (s, 1 H), 7.32 (s, 2 H), 8.20 (s, 1 H), 8.46 (s, 1 H)
13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ ppm 19.11 (s, 1 C), 30.15 (s, 1 C), 59.48 (s, 1 C), 60.86 (s, 1 C), 72.17 (s, 1 C), 82.31 (s, 1 C), 91.32 (s, 1 C), 118.56 (s, 1 C), 138.68 (s, 1 C), 149.34 (s, 1 C), 152.75 (s, 1 C), 156.05 (s, 1 C)
MS (ES+): 310.2,
뉴클레오시드 5'-트리포스페이트의 합성
건조 뉴클레오시드 (0.05 mmol)를 건조 PO(OMe)3 (0.7 mL)에 용해시켰다. N-메틸이미다졸 (0.009 mL, 0.11 mmol), 이어서 POCl3 (0.009 mL, 0.11 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 20~40분 동안 유지하였다. 반응을 LCMS로 제어하고, 상응하는 뉴클레오시드 5'-모노포스페이트의 출현으로 모니터링하였다. 반응의 완료 후, 피로포스페이트의 테트라부틸암모늄 염 (150 mg), 이어서 DMF (0.5 mL)를 첨가하여 균질 용액을 얻었다. 주위 온도에서 1.5시간 후, 반응물을 물 (10 mL)로 희석시키고, Q 세파로스 하이 퍼포먼스(Sepharose High Performance)를 갖춘 컬럼 하이로스(HiLoad) 16/10 상에 로딩하였다. 50 mM 트리스(TRIS)-완충액 (pH7.5) 중 0 N로부터 1 N까지의 NaCl의 선형 구배에서 분리를 행하였다. 트리포스페이트를 75~80% B에서 용출시켰다. 상응하는 분획을 농축시켰다. 시너지(Synergy) 4 마이크론 히드로(Hydro)-RP 컬럼 (페노미넥스(Phenominex))에서의 RP HPLC에 의해 탈염을 달성하였다. 50 mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액 (pH 7.5) 중 0%로부터 30%까지의 메탄올의 선형 구배를 용출에 사용하였다. 상응하는 분획을 합하고, 농축시키고, 동결건조시켜(3회) 여분의 완충액을 제거하였다.
생물학적 실시예
레플리콘 분석
화학식 I의 화합물을 세포 분석에서 HCV에 대한 활성에 대해 조사하였다. 이 분석을 사용하여 화학식 I의 화합물이, HCV 레플리콘으로도 알려진 HCV 기능성 세포 복제 세포주를 억제한다는 것을 입증하였다. 세포 분석은 2시스트론(bicistronic) 발현 구축물을 기반으로 하며, 이는 문헌[Lohmann et al. (1999) Science vol. 285 pp. 110-113](문헌[Krieger et al. (2001) Journal of Virology 75:4614-4624]에 기술된 변형을 이용함)에 기술된 바와 같다(다중-표적 스크리닝 전략에서).
본질적으로, 이 방법은 다음과 같았다. 이 분석은 안정적으로 형질감염된 세포주 Huh-7 luc/neo(이하, Huh-Luc로 지칭됨)를 이용하였다. 이 세포주는, 리포터 부분(FfL-루시퍼라아제) 및 선발가능한 마커 부분(neoR, 네오마이신 포스포트랜스퍼라아제)이 선행되고, 뇌심근염 바이러스(EMCV)로부터의 내부 리보솜 침입 부위(internal ribosome entry site, IRES)로부터 번역되는 HCV 유전자형 1b의 야생형 NS3-NS5B 영역을 포함하는 2시스트론 발현 구축물을 코딩하는 RNA를 보유한다. 이 구축물은 HCV 유전자형 1b로부터의 5' 및 3' NTR(비번역 영역)에 접해 있다. G418(neoR)의 존재 하에서의 레플리콘 세포의 계속된 배양은 HCV-RNA의 복제에 의존한다. 특히 루시퍼라아제를 코딩하는, 자율적으로 고수준까지 복제되는 HCV-RNA를 발현하는 안정적으로 형질감염된 레플리콘 세포를 항바이러스 화합물의 스크리닝에 사용하였다.
다양한 농도로 첨가된 시험 화합물 및 대조 화합물의 존재 하에서 384웰 플레이트 내에 레플리콘 세포를 플레이팅하였다. 3일간의 인큐베이션 후에, (표준 루시퍼라아제 분석 기질 및 시약, 그리고 퍼킨 엘머 뷰룩스(Perkin Elmer ViewLux)™ ultraHTS 마이크로플레이트 이미저를 사용하여) 루시퍼라아제 활성을 분석함으로써 HCV 복제를 측정하였다. 대조 배양물 내의 레플리콘 세포는 임의의 억제제의 부재 하에서도 높은 루시퍼라아제 발현을 갖는다. 루시퍼라아제 활성에 대한 화합물의 억제 활성을 Huh-Luc 세포에서 모니터링하였으며, 이는 각각의 시험 화합물에 대한 용량-반응 곡선을 가능하게 하였다. 이어서, EC50 값을 계산하였는데, 이 값은 검출된 루시퍼라아제 활성의 수준을 50% 감소시키거나, 더 구체적으로는, 유전적으로 연관된 HCV 레플리콘 RNA의 복제 능력을 50% 감소시키는 데 필요한 화합물의 양을 나타낸다.
Vero 및 Huh-7 세포에서의 DENV-2/16681/eGFP에 대한 항바이러스 활성
방법
DENV-2/16681/eGFP에 대한 화합물의 항바이러스 활성은 바이러스(TV-WI-03476 및 TV-WI-05601)의 양의 척도인 eGFP 판독을 사용한 표현형 항바이러스 분석에서 결정하였다. 이와 동시에, 화합물의 세포독성은 ATPLiteTM (미국 매사추세츠주 월섬 소재의 퍼킨엘머)를 사용하여 측정하였다. 화합물의 세포-특이적 활성을 배제하기 위해 2가지의 상이한 세포주 (Vero 및 Huh-7)에서 분석을 수행하였다.
DENV-2/16681/eGFP는 플라스미드 pFK-DVs-G2A (독일 소재의 유니버시티 오브 하이델베르크(University of Heidelberg)의 R. Bartenschlager 교수로부터 구매함)의 시험관 내 전사 RNA로 Huh-7 세포 (인간 간암종 세포; R. Bartenschlager 교수에 의해 친절하게 제공됨) (TV-WI-04247)를 형질감염시킴으로써 생성하였다.
간략하게는, 2,500개의 Vero 세포 (아프리카 녹색 원숭이 신장 세포; 유러피안 콜렉션 오브 셀 컬쳐스[European Collection of Cell Cultures; ECACC], 영국 포턴 다운 소재, 카탈로그 번호 84113001) 또는 Huh-7 세포를 9배 연속 희석 시험 화합물 함유 384웰 플레이트에 접종하였다. 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션한 후, Vero 및 Huh-7 세포를 각각 1 및 5의 감염 다중도(MOI)로 DENV-2/16681/eGFP로 감염시켰다. 37℃에서 3일 동안 인큐베이션한 후, 레이저 현미경으로 세포에서 eGFP 발현을 측정함으로써 바이러스 복제를 정량화하였다. 50% 유효 농도 (EC50)는 세포 대조군을 eGFP 신호의 기준선 (즉, 0%의 신호)으로서 사용하여, 화합물-처리된 DENV-감염 세포 대 미처리 DENV-감염 세포 (바이러스 대조군)의 eGFP 발현의 50%를 억제하는 농도로서 정의되었다. 동일한 방식으로, 90% 유효 농도 (EC90)를 계산하였다.
이와 동시에, 화합물의 세포독성 효과 (50% 세포독성 농도 [CC50] 및 90% 세포독성 농도 [CC90])를 ATPlite 세포 생존력 발광 분석 (퍼킨엘머)을 사용하여 평가하였다. 이를 위해, 일단 eGFP 판독을 수행하였으면, 공급자의 지시에 따라 ATPlite를 웰에 첨가하고 발광을 측정했으며; 측정치는 생존 세포의 수와 직접 관련되었다. CC50은 방출된 광의 기준선으로서 배지 대조군 (즉, 0%의 신호)을 사용하여 미처리 DENV-감염 세포 (바이러스 대조군)와 비교하여 화합물-처리 DENV-감염 세포에서 발광 신호에 대한 50% 억제 농도로서 결정되었다.
뎅기 바이러스 폴리머라아제 억제 분석
뎅기 바이러스 NS5 폴리머라아제 도메인 (DENVpol, 혈청형 2, 뉴기니 C 주)의 효소 활성을 삼중수소화 NMP의 산-불용성 RNA 생성물 내로의 혼입으로 측정한다. DENVpol 분석 반응물은 재조합 효소, 이종중합체성 RNA, 약 0.5 μCi의 삼중수소화 NTP, 0.33 μM의 경쟁 콜드(cold) NTP, 40 mM HEPES (pH 7.5), 3 mM 디티오트레이톨 및 2 mM MgCl2를 함유한다. 표준 반응물을 증가하는 농도의 억제제의 존재 하에 30℃에서 3시간 동안 인큐베이션한다. 　 반응 종료시, RNA를 10% TCA로 침전시키고, 산 불용성 RNA 생성물을 크기 배제 96웰 플레이트에서 여과하였다. 상기 플레이트를 세척한 후, 신틸레이션 액체를 첨가하고, 트리룩스 톱카운트(Trilux Topcount) 신틸레이션 카운터를 사용하여 표준 절차에 따라 방사성 표지된 RNA 생성물을 검출한다. 효소-촉매된 속도를 50% 감소시키는 화합물 농도 (IC50)는 데이터를 비선형 회귀 (S자형)에 피팅시킴으로써 계산한다.
CHIKV에 대한 분석 원리 및 방법
치쿤구니아 바이러스 (CHIKV)에 대한 뉴클레오시드 유사체의 항바이러스 활성은 세포-기반 고처리량 CPE (세포병변 효과) 억제 분석을 사용하여 시험하였다. 이 분석에서, CHIKV 주 S27 및 Huh7 세포 (인간 간암 세포주)를 사용하였다. 시험 화합물을 9-포인트 4배 연속 희석물로 제조하고 384웰 플레이트에 플레이팅하였다. 그 후, 8000개의 세포/웰의 밀도 및 0.25의 MOI (감염 다중도)의 CHIKV를 각 웰에 첨가하였다. 플레이트를 37℃/5% CO2에서 2일 동안 인큐베이션하였다. 시험 화합물의 항바이러스 활성은 시험 화합물에 의해 바이러스 CPE로부터 보호된 생세포에서 ATP 수준을 측정하는 ATPLite™ 1-단계 키트 (퍼킨엘머)의 첨가에 의해 측정하였다. 바이러스 감염의 부재 하에 시험 화합물들의 세포 독성을 동시에 측정하였다. 판독치는 발광이다.
결과
표 1A는 HCV, DV 및 CHIKV에 대해 수득된 항바이러스 데이터 및 세포 독성을 나타낸다.
[표 1A]
[표 1B]
표 1C는 HCV 및 CHIKV에 대해 수득된 본 발명의 화합물의 항바이러스 데이터를 스피로-옥세탄 유도체에 대해 수득된 데이터와 비교하여 나타낸다. 데이터는 본 발명의 화합물(표 1C의 첫 번째 두 줄)이 스피로-옥세탄 유도체(표 1C의 마지막 두 줄)와 비교하여 HCV 및 CHIKV에 대해 더 큰 활성을 가짐을 명백하게 나타낸다.
[표 1C]

Claims (15)

  1. 하기 화학식 I의 화합물, 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 모노포스페이트, 디포스페이트 또는 트리포스페이트, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물:
    [화학식 I]

    [여기서,
    염기는 다음의 (B-1), (B-2), (B-3a), (B-3b), (B-4) 및 (B-5):

    (여기서, R은 수소 또는 C1-6알킬임)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R3은 수소, 할로, 메틸, CH2Cl, CH2F 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택됨].
  2. 하기 화학식 I'의 화합물, 또는 이의 입체이성질체 형태, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물:
    [화학식 I']

    [여기서,
    염기는 다음의 (B-1), (B-2), (B-3a), (B-3b), (B-4) 및 (B-5):

    (여기서, R은 수소 또는 C1-6알킬임)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R1은 수소,
    ,
    화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기, 화학식 (a-3)의 기, 및 화학식 (a-4)의 기:
    로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서,
    R4 및 R7은 각각 독립적으로 수소, 페닐, 나프틸, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 및 피리딜(이들 각각은 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    R4 및 R7은 각각 독립적으로 인돌릴(그의 질소 원자에서 C1-C6알킬 또는 C1-C6알킬옥시카르보닐로 및/또는 임의의 이용가능한 탄소 원자에서 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR17R17'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)이며;
    R5, R5', R10 및 R10'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    R5와 R5', 또는 R10과 R10'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일 또는 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리를 형성하며;
    R6은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR18R18'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며;
    R9는 C1-C6알킬, 페닐, 및
    페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 할로 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R11은 수소, C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR23R23'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R19는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 옥세타닐, (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-, -CH2-O-(C=O)C1-C6알킬, 및 -CH2-O-(C=O)OC1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R20은 수소, C1-C6알킬, 및 C3-C7시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R20'는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 및 (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    -NR20R20'는 함께 아제티디닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐 고리(이들 각각은 히드록시, C1-C6알킬, C1-C6알킬옥시, 및 (C=O)-OR21로 이루어진 기로 선택적으로 치환될 수 있으며, 여기서, R21은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR22R22'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 형성하며;
    R2는 수소, 또는 하기 화학식 b:
    [화학식 b]

    의 기이며, 여기서,
    R12는 C1-C6알킬, 페닐, 및
    페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 할로 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2):
    의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
    R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    R13 및 R13'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일 또는 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리를 형성하며;
    R14는 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR24R24'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며,
    R25는 수소; C1-C6알킬; 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬; C3-C7시클로알킬; (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-; -CH2-O-(C=O)C1-C6알킬; -CH2-O-(C=O)OC1-C6알킬; 하나의 산소 원자를 포함하는 3원 내지 7원 복소환식 고리; 및 Ar로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    Ar은 페닐, 나프틸, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 및 피리딜(이들 각각은 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR27R27'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    Ar은 인돌릴(그의 질소 원자에서 C1-C6알킬 또는 C1-C6알킬옥시카르보닐로 및/또는 임의의 이용가능한 탄소 원자에서 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR28R28'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)이며;
    R26은 수소, C1-C6알킬, 및 C3-C7시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26'는 C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, 및 (C1-C6알콕시)C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
    -NR26R26'는 함께 아제티디닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐 고리(이들 각각은 히드록시, C1-C6알킬, C1-C6알킬옥시, 및 (C=O)-OR27로 이루어진 기로 선택적으로 치환될 수 있으며, 여기서, R27은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬, 페닐 및 페닐-C1-C6알킬-(여기서, 페닐 또는 페닐-C1-C6알킬-에서의 페닐 모이어티는 각각 독립적으로 히드록시, C1-C6알콕시, 및 NR29R29'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환됨)로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 형성하며;
    R16, R16', R17, R17', R18, R18', R22, R22', R23, R23', R24, R24', R27, R27', R28, R28', R29 및 R29'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로부터 선택되며;
    R3은 수소, 할로, 메틸, CH2Cl, CH2F 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택됨].
  3. 제2항에 있어서,
    R1은 수소,
    ,
    화학식 (a-1)의 기, 화학식 (a-2)의 기 및 화학식 (a-3)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R4 및 R7은 각각 독립적으로 페닐 또는 나프틸(이들 각각은, 각각 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 및 NR16R16'로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개, 또는 3개의 치환체로 선택적으로 치환되며, 여기서, R16 및 R16'는 각각 독립적으로 수소 및 C1-C6알킬로부터 선택됨)이거나; 또는 R4 및 R7은 각각 독립적으로 인돌릴이며;
    R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R5 및 R5'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
    R6은 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R8은 -OR19 또는 -NR20R20'이며; R19는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
    R20은 수소이고, R20'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
    R9는 C1-C6알킬이며;
    R2는 수소 또는 화학식 (b)의 기(여기서, R12는 C1-C6알킬임)이거나; 또는
    R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-1) 또는 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하며, 여기서,
    R13 및 R13'는 각각 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 벤질, 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 R13 및 R13'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알칸디일을 형성하며;
    R14는 C1-C10알킬, C3-C7시클로알킬 및 페닐-C1-C6알킬-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    R15는 -OR25 또는 -NR26R26'이며, 여기서, R25는 C1-C6알킬; 페닐; C3-C7시클로알킬; 및 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, C3-C7시클로알킬, 히드록실 및 C1-C6알킬옥시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 C1-C3알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며; R26은 수소이며; R26'는 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬인 화합물.
  4. 제2항에 있어서,
    R1은 수소, , 및 화학식 (a-1)의 기로 이루어진 군으로부터 선택되거나;
    또는 R1 및 R2는 결합하여 화학식 (c-2)의 2가 라디칼을 형성하는,
    화합물.
  5. 제2항에 있어서,
    R4는 페닐, 할로페닐, 디C1-C4알킬페닐, 또는 나프틸이며;
    R5 및 R5'는 각각 독립적으로 수소, C1-6알킬, 벤질 또는 페닐이며;
    R6은 C1-C6알킬이며;
    R15는 -OR25(여기서, R25는 C1-C6알킬, 또는 페닐, C1-C2알킬옥시 또는 C3-C7시클로알킬로 치환된 C1-C2알킬임)인,
    화합물.
  6. 제1항에 있어서, 염기는 (B-1), (B-2) 또는 (B-3a)이며, R3은 수소, 할로, 및 N3으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 정의된 화학식 I의 화합물의 치료적 유효량 및 제약상 허용가능한 담체를 포함하는, 플라비비리데(Flaviviridae) 바이러스 및/또는 알파바이러스(alphavirus) 감염의 치료 또는 예방용 제약 조성물.
  8. 제약상 허용가능한 담체를 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 정의된 화학식 I의 화합물의 치료적 유효량과 혼합하는 것을 특징으로 하는, 플라비비리데 바이러스 및/또는 알파바이러스 감염의 치료 또는 예방용 제약 조성물의 제조 방법.
  9. 의약으로 사용하기 위한, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 정의된 화합물.
  10. 플라비비리데 바이러스 감염의 치료 또는 예방 및/또는 알파바이러스 감염의 치료 또는 예방에 사용하기 위한, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화합물.
  11. HCV 및/또는 뎅기 바이러스의 억제제로 사용하기 위한, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화합물.
  12. 치쿤구니아(chikungunya) 바이러스, 신드비스(Sindbis) 바이러스 및 심리키 포레스트(Simliki Forest) 바이러스로부터 선택되는 하나 이상의 바이러스의 억제제로 사용하기 위한, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화합물.
  13. 제7항에 있어서, HCV 및/또는 뎅기 바이러스의 억제제로 사용하기 위한 것인 제약 조성물.
  14. 제7항에 있어서, 치쿤구니아 바이러스, 신드비스 바이러스 및 심리키 포레스트 바이러스로부터 선택되는 하나 이상의 바이러스의 억제제로 사용하기 위한 것인 제약 조성물.
  15. 삭제
KR1020207008720A 2017-09-01 2018-08-31 스피로티에탄 뉴클레오시드 KR102676931B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17189097 2017-09-01
EP17189097.3 2017-09-01
PCT/EP2018/073505 WO2019043177A1 (en) 2017-09-01 2018-08-31 NUCLEOSIDES OF SPIROTHIETANE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200044084A KR20200044084A (ko) 2020-04-28
KR102676931B1 true KR102676931B1 (ko) 2024-06-19

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012075140A1 (en) 2010-11-30 2012-06-07 Pharmasset, Inc. Compounds
WO2016073756A1 (en) 2014-11-06 2016-05-12 Enanta Pharmaceuticals, Inc. Deuterated nucleoside/tide derivatives

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012075140A1 (en) 2010-11-30 2012-06-07 Pharmasset, Inc. Compounds
WO2016073756A1 (en) 2014-11-06 2016-05-12 Enanta Pharmaceuticals, Inc. Deuterated nucleoside/tide derivatives

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2020200499B2 (en) Substituted nucleosides, nucleotides and analogs thereof
JP6456958B2 (ja) Ｈｃｖポリメラーゼ阻害剤
CA2751458C (en) Purine nucleoside monophosphate prodrugs for treatment of cancer and viral infections
ES2396803T3 (es) Agentes inhibidores de la ciclopropil polimerasa
ES2355565T3 (es) Nuevos nucleósidos o nucleótidos tricíclos como agentes terapéuticos.
ES2716158T3 (es) 2'-spiro-nucleótidos para el tratamiento de hepatitis C
AU2005267421B2 (en) Nucleoside aryl phosphoramidates for the treatment of RNA-dependent RNA viral infection
CA2687878A1 (en) Antiviral agents
CA2889717A1 (en) Pyrimidine nucleotides and their monophosphate prodrugs for treatment of viral infections and cancer
KR20150014457A (ko) 우라실 스피로옥세탄 뉴클레오시드
MX2013013570A (es) Profarmacos de monofosfato de purina para el tratamiento de infecciones virales.
CZ20032005A3 (en) Nucleoside derivatives as inhibitors of RNA-dependent RNA viral polymerase
EP1804812A2 (en) Fluorinated pyrroloý2,3-d¨pyrimidine nucleosides for the treatment of rna-dependent rna viral infection
BRPI0410846B1 (pt) nucleosídeo e composição farmacêutica compreendendo o mesmo
WO2015101183A1 (zh) 尿嘧啶核苷酸类似物及其制备方法和应用
WO2010068708A2 (en) 3'-azido purine nucleotide prodrugs for treatment of viral infections
JP7369117B2 (ja) スピロチエタンヌクレオシド
CN107073002A (zh) 作为呼吸道合胞体病毒rna复制抑制剂的4’‑乙烯基取代的核苷衍生物
KR102676931B1 (ko) 스피로티에탄 뉴클레오시드
AU2015252113B2 (en) Compounds
JP2022535386A (ja) 炭素環ヌクレオシド類似体