KR20070048277A

KR20070048277A - 2'-데옥시-β-Ｌ-뉴클레오시드의 3'-프로드럭

Info

Publication number: KR20070048277A
Application number: KR1020077009124A
Authority: KR
Inventors: 마틴 엘. 브라이안트; 길레스 고스세린; 쟌-루이스 임바흐
Original assignee: 이데닉스(케이만)리미티드; 상뜨르 나쇼날 드 라 러쉐르쉬 샹띠피끄 (쎄엔알에스); 엘'유니베르시떼 몽펠리에르 Ii
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2007-05-08
Also published as: JP4639032B2; NO20026001L; OA12384A; PL360404A1; ZA200404306B; CN1295242C; CN1900104A; KR20030032967A; CZ2003122A3; DE60136181D1; MA27126A1; CA2413163C; ES2317912T3; BR0111732A; AP2003002713A0; CA2413163A1; YU94802A; JP2004533403A; WO2001096353A3; AU6692701A

Abstract

본 발명은 B형 간염 바이러스로 감염된 숙주를 치료하기 위한 화합물, 조성물, 방법에 관한 것이다. 특히 단독 또는 다른 항-B형 간염제와 배합하여 투여될 수 있는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-에스테르의 화합물 및 조성물을 기술한다. 또한, 단독 또는 다른 항-B형 간염제와 배합하여 투여될 수 있는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3',5'-에스테르의 화합물 및 조성물을 기술한다.

항바이러스, B형 간염, 뉴클레오시드, 시티딘

Description

2'-데옥시-β-Ｌ-뉴클레오시드의 3'-프로드럭{3'-Prodrugs of 2'-deoxy-β-Ｌ-nucleosides}

도 1a 및 1b는 각각 본 발명에 따른 2'-데옥시-β-L-시티딘으로부터 2'-데옥시-β-L-시티딘(β-L-dC)의 3'- 및 5'-발리닐 에스테르를 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 2는 본 발명에 따라 2'-데옥시-β-L-시티딘으로부터 N⁴-아세틸-2'-데옥시-β-L-시티딘을 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 3은 본 발명에 따라 2'-데옥시-β-L- 시티딘으로부터 N⁴-[(디메틸아미노)메틸렌]-2'-데옥시-β-L-시티딘을 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 4는 본 발명에 따라 2'-데옥시-β-L-시티딘으로부터 3',5'-디-O-아세틸-2'-데옥시-β-L-시티딘을 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 5는 본 발명에 따라 2'-데옥시-β-L- 시티딘으로부터 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3',5'-디-O-발리닐 에스테르를 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 6은 본 발명에 따라 2'-데옥시-β-L- 시티딘으로부터 2'-데옥시-β-L- 시티딘의 N⁴-(Boc-발리닐) 에스테르를 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 7은 본 발명에 따라 3',5', N⁴-트리-(Boc-L-발리닐)-2'-데옥시-β-L-시티딘으로부터 3',5', N⁴-트리-(L-발리닐)-2'-데옥시-β-L-시티딘을 합성하는 비제한적인 설명예이다.

도 8은 다양한 뉴클레오시드의 용해도 측정에 유용한 표준 검정 테크닉을 나타낸 선 그래프이다. 도 8a는 자연 발생 β-D-데옥시리보시토신에 대하여 측정된 검정 곡선이다. 도 8b는 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르에 대하여 측정된 검정 곡선이다.

도 9a pH 7.42에서 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 안정성을 평가하기 위하여 사용된 HPLC 프로파일의 비제한적인 예이다. HPLC 프로파일은 3개의 활성 대사산물, β-L-데옥시리보시토신의 3'-발리닐 에스테르, β-L-데옥시리보시토신의 5'-발리닐 에스테르 및 L-dC와 함께 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 존재를 나타낸다. 도 9b는 시간에 따른 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르 및 그의 대사산물의 상대농도를 나타낸 선형 그래프이다.

유사하게, 도 10a 및 11a는 각각 pH 7.20 및 4.51에서 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 안정성을 평가하기 위하여 사용된 HPLC 프로파일의 비제한적인 예이다. 이들 pH에서 HPLC 프로파일은 3개의 활성 대사산물, β-L-데옥시리보시토신의 3'-발리닐 에스테르, β-L-데옥시리보시토신의 5'-발리닐 에스테르 및 L-dC와 함께 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 존재를 나타낸다.

도 10b 및 11b는 시간에 따라 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르 및 그의 대사산물의 상대농도를 나타낸 선형 그래프이다.

도 12는 pH 1.23에서 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 안정성을 평가하기 위하여 사용된 HPLC 프로파일의 비제한적인 예이다. 이 pH에서 HPLC 프로파일은 3개의 활성 대사산물중 어느 것으로도 분해되지 않고, β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 존재만를 나타낸다.

도 13은 인간 혈장내에서 β-L-데옥시리보시토신의 3',5'-디발리닐 에스테르의 시험관내 대사를 보여주는 선형 그래프이다.

도 14는 HepG2에서 β-L- 데옥시리보시토신(L-dC)의 세포내 대사를 보여주는 선형 그래프이다.

도 15는 인간 일차 간세포에서 L-dC의 세포내 축적을 보여주는 선형 그래프이다.

도 16은 만성 B형 간염 바이러스 감염의 우드척 모델에서 28일동안 만성 B형 간염 바이러스 감염을 치료할 때 L-dC의 항바이러스성 투여 반응을 보여주는 막대 그래프이다.

도 17은 만성 B형 간염 바이러스 감염의 우드척 모델에서 L-dC의 항바이러스 활성을 보여주는 선형 그래프이다.

도 18은 28일동안 L-dC(0.01-10mg/kg/일)을 경구 투여받은 우드척 개개의 체중을 보여주는 선형 그래프이다.

도 19는 12주동안 L-dC(1mg/kg/일)을 경구 투여받은 우드척 개개의 체중을 보여주는 선형 그래프이다.

본 출원은 B형 간염 바이러스의 치료에 대한 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-프로드럭에 관한 것이다.

본 출원은 2000년 6월 15일 출원된 미국 특허 제 60/212,100 호를 우선권으로 주장한다.

B형 간염 바이러스("HBV")는 인간 암의 원인으로서 타바코 다음이다. 직접적으로 종양 발생을 유발하거나, 간접적으로는 감염과 관련되는 만성 염증, 간경변 및 세포 재생을 통해 종양 발생을 유발할 수 있다고 가정하고 있지만, HBV가 암을 유도하는 기작에 대하여 알려진 바 없다.

B형 간염 바이러스는 전세계적으로 유행성 수준에 도달하였다. 숙주가 감염에 대하여 인식하지 못하는 2 내지 6개월동안 인큐베이션시킨 후 HBV 감염은 급성 간염 및 비정상적인 동통, 황달을 유발하는 간 손상, 및 혈액내 특정 효소의 증가를 일으킬 수 있다. HBV는 신속하게 진행되는, 주로 간의 대부분이 파괴되는 치명적 형태의 질환인 전격성 간염을 유발할 수 있다. 환자는 전형적으로 급성 바이러스성 간염으로부터 회복된다. 그러나, 일부 환자의 경우에 높은 수준의 바이러스 항원인 장기간, 또는 영구적으로 혈액내 잔존하여 만성 감염을 유발한다. 만성 감 염은 만성 지속성 간염을 일으킬 수 있다. 만성 지속성 HBV에 감염된 환자는 개발도상국에 주로 보편화되어 있다 만성 지속성 간염은 피로, 간경변 및 간세포성 암종, 원발성 간암을 유발할 수 있다. 서구 산업화 국가에서 HBV 감염에 대하여 고도로 위한 그룹으로 HBV 보균자 또는 그들의 혈액 샘플과 접촉한 그룹을 포함한다. HBV의 역학은 실제로 후천성 면역결핍증의 것과 매우 유사하며, 이는 HBV 감염이 AIDS 또는 HIV-관련 감염을 갖는 환자에서 보편화된 이유를 설명한다. 그러나, HBV가 HIV보다 더욱 전염성이다.

유전적으로 조작된 단백질인 α-인터페론을 사용하여 매일 치료하는 것이 전망이 있는 것으로 나타났다. 인간 혈청-유래된 백신 또한 HBV에 대하여 환자를 면역화시키기 위하여 개발되었다. 백신은 유전공학을 통하여 생산되었다. 백신이 유효한 것으로 밝혀졌지만, 만성 보균자로부터의 인간 혈청의 공급은 제한되어 있고, 정제 공정은 장시간 소요되고 비용이 비싸기 때문에 백신 생산에 난점이 있다. 또한 상이한 혈청으로부터 제조된 각 뱃취의 백신을 침팬지에서 시험하여 안전성을 확인하여야 한다. 또한, 백신은 바이러스에 이미 감염된 환자에게는 도움이 되지 못한다.

바이러스성 질환, 특히 HBV 및 HIV에 대한 푸린 및 피리미딘 뉴클레오시드의 작용 모드에서 필수 단계는 모노-, 디- 및 트리포스페이트 유도체를 수득시키기 위하여 세포성 및 바이러스성 키나제에 의해 그들의 대사를 활성화하는 것이다. 생물학적으로 활성인 다수의 뉴클레오시드 종은 트리포스페이트 형태이고, 이는 DNA 폴리머라제 또는 역전사효소를 저해하거나 쇄 종결을 일으킨다.

다수의 합성 뉴클레오시드간 HBV에 대하여 활성을 보이는 것은 확인되었다. 3TC로서 공지된 BCH-189(2',3'-디데옥시-3'-티아시티딘)의(-)-에난티오머[U. S. Patent 5,539,116 to Liotta, et al.에서 주장됨)가 현재 B형 간염 치료에 대하여 임상 시험중이다.(참조 EPA 0 494 119 Al filed by BioChem Pharma, Inc.)

[U. S. Patent Nos. 5,814,639 and 5,914,331 to Liotta et al.]에서 주장하는 β-2-하이드록시메틸-5-(5-플루오로시토신-1-일)-1,3-옥사티오란("FTC")는 HBV에 대하여 활성을 보인다. 참조 [Furman et al.,"The Anti-Hepatitis B Virus Activities, Cytotoxicities, and Anabolic Profiles of the(-) and (+) Enantiomers of cis-5-fluoro-1-{2-(hydroxymethyl)-1, 3-oxathiolane-5-yl}-Cytosine"Antimicrobial Agents 및 Chemotherapy, December 1992, page 2686-2692; 및 Cheng, et al., Journal of Biological Chemistry Volume 267(20), 13938-13942(1992)].

U. S. Patent Nos. 5,565,438,5,567,688 및 5,587,362(Chu, et al.)에는 B형 간염 및 Epstein Barr 바이러스의 치료를 위한 2'-플루오로-5-메틸-β-L-아라비노푸라노일우리딘(L-FMAU)의 용도가 기재되어 있다.

펜시클로비르(PCV, 2-아미노-1, 9-디하이드로-9-{4-하이드록시-3-(하이드록시메틸) 부틸}- 6H-푸린-6-온)의 B형 간염에 대한 활성이 확인되었다[참조 U. S. Patent Nos. 5,075,445 및 5,684,153].

PMEA 또는 {{2-(6-아미노-9H-푸린-9-일)에톡시}메틸포스폰산)으로도 언급되는 아데포비르(9-{2-(포스포노메톡시)에틸}아데닌의 B형 간염에 대한 활성이 확인 되었다[참조, 예를 들면, U. S. Patent Nos. 5,641,763 및 5,142,051].

예일 유니버시티 및 더 유니버시티 오브 조지아 리서치 파운데이션, 인코포레이트는 WO 92/18517에 B형 간염 바이러스의 치료를 위한 L-FDDC(5-플루오로-3'-티아-2',3'-디데옥시시티딘)의 용도를 기술한다.

HBV 치료를 위해 연구된 다른 드럭은 아데노신 아라비노시드, 티모신, 아사이클로비르, 포스포노포르메이트, 지도부딘,(+)-시아니다놀, 퀴나크린, 및 2'-플루오로아라비노실-5-요오도우라실을 포함한다.

에모리 유니버시티에 의한 U. S. Patent Nos. 5,444,063 및 5,684,010에는 B형 간염을 치료하기 위한 에난티오머적으로 순수한 β-D-1,3-디옥소란 푸린 뉴클레오시드의 용도가 기재되어 있다.

에모리 유니버시티, UAB 리서치 파운데이션, 및 상뜨르 나쇼날 드 라 러쉐르쉬 샹띠피끄 (쎄엔알에스)에 의해 출원된 WO 96/40164에는 B형 간염 치료를 위한 다수의 β-L-2',3'-디데옥시뉴클레오시드의 용도가 기술되어 있다.

또한 에모리 유니버시티, UAB 리서치 파운데이션, 및 상뜨르 나쇼날 드 라 러쉐르쉬 샹띠피끄 (쎄엔알에스)에 의해 출원된 WO 95/07287에는 HIV 감염 치료를 위한 2' 또는 3'데옥시 및 2',3'디데옥시-β-L-펜토푸라노실 뉴클레오시드 기술되어 있다.

Genencor International, Inc., 및 Lipitek, Inc.에 의해 출원된 W096/13512에는 항암제 및 바이러스 살균제로서 L-리보푸라노실 뉴클레오시드의 제조에 대하여 기술되어 있다.

W095/32984에는 면역억제제로서 뉴클레오시드 모노포스페이트의 리피드 에스테르가 기술되어 있다.

DE 4224737에는 시토신 뉴클레오시드 및 그의 약제학적 용도가 기술되어 있다.

Tsai 등[Biochem. Pharmacol. 1994,48(7), 1477-81]은 미토콘드리아 DNA의 세포내 함량 및 락테이트 생성에 대한 항-HIV제 2'-β-D-F-2',3'-디데옥시뉴클레오시드 유사체의 효능을 기술한다.

[Galvez, J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1994,35(5), 1198-203]에는 β-D-3'-아지도-2',3'-디데옥시-5-플루오로시티딘의 분자 컴퓨테이션(computation)이 기재되어 있다.

[Mahmoudian, Pharm. Research 1991,8(1), 43-6]에는 β-D-3'-아지도-2',3'-디데옥시-5- 플루오로시티딘과 같은 HIV 제제의 수량적 구조-활성 관계 분석이 기재되어 있다.

U. S.. Patent No. 5,703,058에는 HIV 또는 HBV 치료를 위한 (5-카복스이미도 또는 5-플루오로)-(2',3'-비포화 또는 3'-변형된) 피리미딘 뉴클레오시드가 기술되어 있다.

Lin 등은 [J. Med. Chem. 31(2), 336-340(1988)]에 β-D-뉴클레오시드의 다양한 3'-아지도 유사체의 합성 및 항바이러스 활성을 기술하였다.

노비리오 파마슈티칼즈 리미티드에 의해 출원된 WO 00/3998에는 치환된 6-벤질-4-옥소피리미딘의 제조 방법, 및 HIV 치료를 위한 상기 피리미딘의 용도를 기술 한다.

노비리오 파마슈티칼즈 리미티드는 또한 처음으로 WO 00/09531에 2'-데옥시-β-L- 에리트로펜토푸라노뉴클레오시드, 및 HBV 치료에서 그의 용도를 기술하였다. 인간 및 다른 숙주 동물에서 B형 간염 감염의 치료 방법이 기술되어 있다. 임의로 약제학적으로 허용가능한 담체중 단독 또는 배합되어 투여되는 유효량의 생물학적으로 활성인 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드(다르게는 β-L-dN 또는 β-L-2'-dN으로 언급됨) 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭, β-L-데옥시리보티미딘(β-L-dT), β-L-데옥시리보시티딘(β-L-dC), β-L-데옥시리보우리딘(β-L-dU), β-L-데옥시리보- 구아닌(β-L-dG), β-L-데옥시리보아데닌(β-L-dA) 및 β-L-데옥시리보이노신(β-L-dI)를 포함하여 투여하는 포함하는 인간 및 다른 숙주 동물에서 B형 간염 감염을 치료하는 방법이 기술되어 있다. 활성 화합물의 5' 및 N⁴(시티딘) 또는 N⁶(아데노신) 아실화되거나 알킬화된 유도체, 또는 5'-포스포리피드 또는 5'-에테르 리피드 또한 기술되어 있다.

다양한 항바이러스제의 프로드럭이 시도되었다. 가장 현저하게는, Beauchamp에 의한 U. S. Patent No. 4,957,924에는 치료성인 아사이클로비르의 다양한 에스테르가 기술되어 있다.

B형 간염 바이러스가 전세계적으로 유행성 수준에 도달하였고, 감염된 환자에서 심각하고 주로 비참한 결과를 초래한다는 사실과 관련하여 바이러스로 감염된 인간을 치료하기 위한, 숙주에 대하여 낮은 독성을 갖는 신규의 유효한 약제를 제 공하는 것이 강력하게 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 HBV에 감염된 인간 환자 또는 다른 숙주의 치료를 위한 화합물, 조성물 및 방법을 제공하는 것이다.

2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-프로드럭, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 이들 화합물을 포함하는 약제학적으로 허용가능한 제제는 B형 간염 감염 및 다른 관련된 이상 예로서 항-HBV 항체 양성 및 HBV-양성 이상, HBV에 의해 유발된 만성 간 염증, 간경변, 급성 간염, 전격성 간염, 만성 지속성 간염 및 피로의 예방 및 치료에 유용하다. 이들 화합물 또는 제제는 또한 항-HBV 항체 또는 HBV-항원 양성 또는 HBV에 노출된 개체에서 임상 질병의 진행을 예방학적으로 예방하거나 지연시키기 위하여 사용될 수 있다.

임의로 약제학적으로 허용가능한 담체중 생물학적으로 활성인 유효량의 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-프로드럭, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 단독 또는 다른 항-B형 간염 바이러스제와 배합하거나 교대로 투여하는 것을 포함하는 인간을 포함하는 숙주에서 B형 간염 바이러스 감염의 치료 방법 또한 기술한다. 본 명세서에서 사용되는바, 용어 2'-데옥시는 2'번 위치에 치환체를 갖지 않는 뉴클레오시드를 언급한다. 본 명세서에서 사용되는바, 용어 3'-프로드럭은 제한하는 것은 아니지만, 아실을 포함하여 3번 위치상의 생물학적으로 분리가능한 부위를 갖는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드, 및 일례로 L-아미노산을 언급한다.

일례로, 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭은 3' 및/또는 5'번 위치 에 생물학적으로 분리가능한 부위를 포함한다. 바람직한 부위는 발릴을 포함하는 아미노산 에스테르, 및 아세틸을 포함하는 알킬 에스테르이다. 따라서, 본 발명은 특히 바람직한 푸린 또는 피리미딘 염기를 갖는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-L-아미노산 에스테르 및 3',5'-L-디아미노산 에스테르(여기에서, 모(parent) 약물은 2.2.15 세포에서 15 마이크로몰랄 미만, 바람직하게는 10 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다); 바람직한 푸린 또는 피리미딘 염기를 갖는 3'-(알킬 또는 아릴 에스테르)- 또는 3',5'-L-디(알킬 또는 아릴 에스테르)-2'-β-L-데옥시 뉴클레오시드(여기에서, 모체 약물은 2.2.15 세포에서 10 또는 15 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다); 및 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3',5'-디에스테르의 프로드럭(여기에서, 3' 에스테르는 아미노산 에스테르이고 5'-에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르;(ii) 두 개의 에스테르는 아미노산 에스테르;(iii) 두 개의 에스테르는 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르; 및(iv) 3' 에스테르는 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르이고 5'-에스테르는 아미노산 에스테르이다)(여기에서, 모체 약물은 2.2.15 세포에서 10 또는 15 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다)를 포함한다.

본 발명에 포함되는 프로드럭의 예는 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-티민의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-구아노신의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-5-플루오로-시티딘의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-우리딘의 3'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-티민 의 3'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-구아노신의 3'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-5- 플루오로-시티딘의 3'-아세틸 에스테르; 및 2'-데옥시-β-L-(시티딘, 5-플루오로시티딘, 구아노신, 우리딘, 아데노신, 또는 티민)의 3'-에스테르(여기에서(i) 3'-에스테르는 아미노산 에스테르이거나;(ii) 3' 에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르이다).

본 발명에 포함되는 프로드럭의 추가적인 예로서 2'-데옥시-β-L-시티딘(dival-L-dC)의 3',5'-L-디발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L- 티민의 3',5'-L-디발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3',5'-L-디발린 에스테르; 2'데옥시-β-L-구아노신의 3',5'-L-디발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-5-플루오로-시티딘의 3',5'-L-디발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-우리딘의 3',5'-L디발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3',5'-디아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-티민의 3',5'-디아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3',5'-디아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-구아노신의 3',5'-디아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-5- 플루오로-시티딘의 3',5'-디아세틸 에스테르; 및 2'-데옥시-β-L-(시티딘, 5-플루오로시티딘, 구아노신, 우리딘, 아데노신, 또는 티민)의 3',5'-디에스테르(여기에서,(i) 3' 에스테르는 아미노산 에스테르이고 5' 에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르이거나; (ii) 두개의 에스테르는 아미노산 에스테르이거나; (iii) 두개의 에스테르가 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르이거나; (iv) 3' 에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르이고 5'-에스테르는 아미노산 에스테르이다).

두번째 일례로 본 발명은 하기 화학식(I)의 β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다:

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

X는 O, S, S0₂ 또는 CH₂이고;

염기는 임의로 치환될 수 있는 푸린 또는 피리미딘 염기이다.

바람직한 일례로, X는 O이다.

한 일례로, R¹ 및/또는 R²는 아미노산 잔기이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이다

(여기에서, R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는 R⁸은 R¹⁰에 임 의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이며;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이고;

R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 수소, 아실(R⁸에 결합한 아실 유도체 포함) 또는 알킬(제한하는 것은 아니지만 메틸, 에틸, 프로필, 및 사이클로프로필 포함)이다.

본 발명의 또다른 일면으로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 식의 β-L-2'-데옥시푸린 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹ 및 X²는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵로 구성된 그룹으로부터 선택되고;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필 포함), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 하기 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고

(여기에서, R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서, 프롤린에서는 R⁸은 R¹에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

특정한 일례로 β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'- 데옥시아데노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

R³ 및 R⁴는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필 포함), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서, 프롤린에서는 R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이며;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이고;

R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 수소, 아실(R⁸에 결합한 아실 유도체 포함) 또는 알킬(제한하는 것은 아니지만 메틸, 에틸, 프로필, 및 사이클로프로필을 포함)이다.

또다른 특정한 일례로, R²는 아미노산 잔기이고, 특히 L-발리닐이다.

일례로, R³은 수소이고, R⁴는 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 아세틸이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 L-발리닐이다.

또다른 특정 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭는 하기 화학식의 β-L-2'- 데옥시구아노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO- 알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고 여기에서, R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서, 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

또다른 바람직한 일례로, W는 아미노산 잔기이고, 특히 L-발리닐이다.

한 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶는 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶는 아세틸이다.

또다른 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶는 L-발리닐이다.

또다른 특정한 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시이노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서, 프롤린에서는 R⁸은 R¹⁰에 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 수소, 아실(R⁸에 결합한 아실 유도체) 또는 알킬(제한하는 것은 아니지만 메틸, 에틸, 프로필, 및 사이클로프로필을 포함)이다.

또다른 바람직한 일례로, R²는 아미노산 잔기이고, 특히 L-발리닐이다.

본 발명의 또다른 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시피리미딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹은 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는 R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고;

R⁹은 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 특정한 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'- 데옥시시티딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포 닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

X¹은 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁶로 구성된 그룹으로부터 선택되고;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹이다.

한 일례로, X¹은 수소이다.

또다른 일례로, X¹은 할로겐, 즉 불소, 염소, 브롬 또는 요오드이다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 아세틸이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 L-발리닐이다.

또다른 일례로, β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭는 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시우리딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

또다른 일례로, β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-티미 딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서, R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

본 발명은 또한 적어도 두 개의 본 명세서에 기재된 프로드럭의 배합물을 제공한다.

본 발명은 또한 제한하는 것은 아니지만 본 명세서에 기재된 어느 프로드럭중 모체 드럭, 즉 2'-데옥시-β-L-시티딘; 2'-데옥시-β-L-티민; 2'-데옥시-β-L-아데노신; 2'-데옥시-β-L-구아닌; 2'-데옥시-β-L-5-플루오로시티딘을 포함하는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드를 포함하여 B형 간염에 대하여 활성을 나타내는 제 2 뉴클레오시드와 배합하거나 교대로 사용되는 적어도 하나의 기술된 3'-프로드럭을 제공한다. 다르게는, 3'-프로드럭은 (-)-시스-2',3'-디데옥시-3'-티아시티딘; 시스-2',3'-디데옥시-3'-티아-5플루오로시티딘; L-FMAU; 아데포비르; 팜시클로비르; 및 엔테시비르와 같은 다른 항-B형 간염 바이러스제, 또는 2.2.15 세포에서 10 또는 15 마이르코몰랄 미만의 EC₅₀을 나타내는 다른 화합물; 또는 그들의 프로드럭 또는 약제학적으로 허용가능한 염과 배합하거나 교대로 투여할 수 있다.

본 발명은 또한 프로드럭을 생물학적 물질 예로서 단백질, 펩티드, 올리고뉴클레오티드, 또는 제한하는 것은 아니지만 인터페론, 인터루킨을 포함하여 γ 글로 블린, 또는 B형 간염 복제를 발현시키거나 조절하는 유전자에 대한 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함하는 면역 조절제 또는 다른 약제학적으로 활성인 변형제와 배합하거나 교대로 투여하는 것을 포함한다.

본 명세서에 설명하는바, 본 발명은 인간 및 다른 숙주 동물에서 B형 간염 바이러스의 치료를 위한 화합물, 방법 및 조성물이다. 방법은 임의로 약제학적으로 허용가능한 담체 중 본 명세서에 기재된 바와 같은 β-L-뉴클레오시드의 3'-프로드럭 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효한 HBV 치료량으로 투여하는 것을 포함한다. 본 발명의 화합물은 항바이러스(즉, 항-HBV) 활성을 가질 수 있거나, 그러한 활성을 보이는 화합물로 대사된다.

요약하며, 본 발명은 하기와 같은 성질을 포함한다:

(a) 본 명세서에 기재된 바와 같은 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물;

(b) 특히 B형 간염 감염을 갖거나 B형 간염에 의해 감염될 위험에 있는 것으로 진단받은 개체에서 B형 간염 감염의 치료 또는 예방을 위해 사용하기 위한 본 명세서에 기재된 바와 같은 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물;

(c) B형 간염 감염 치료를 위한 약제의 제조에서 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물의 용도;

(d) β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염과 함께 약제학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제를 포함하는 약제;

(e) 실질적으로 기재된 뉴클레오시드의 상반되는 에난티오머가 존재하지 않거나, 실질적으로 다른 화학 엔티티로부터 분리된 본 명세서에 기재된 바와 같은 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물;

(f) 하기에 더욱 상세히 기재하는바, β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭의 제조 방법;

(g) 실질적으로 기재된 뉴클레오시드의 에난티오머가 존재하지 않거나, 실질적으로 다른 화학 엔티티로부터 분리된 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭의 제조 방법;

(h) 제 2 항-B형 간염 제제와 함께 유효량의 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물을 투여하는 것을 포함하는 B형 간염 감염된 숙주의 치료법;

(i) 상이한 β-L-2'-데옥시뉴클레오시드의 모체와 함께 유효량의 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물을 투여하는 것을 포함하는 B형 간염 감염된 숙주의 치료법;

(j) 제 2 항-B형 간염 제제의 모체와 함께 유효량의 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 3'-프로드럭, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물을 투여하는 것을 포함하는 B형 간염 감염된 숙주의 치료법;

(k) 제 2 항-B형 간염 제제의 모체와 함께 유효량의 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드의 3',5'-디발릴 또는 디아세틸 에스테르, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물을 투여하는 것을 포함하는 B형 간염 감염된 숙주의 치료법; 및

(l) β-L-2'-데옥시티미딘, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염과 함께 유효량의 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드의 3',5'-디발릴 또는 디아세틸 에스테르, 및 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 및 조성물을 투여하는 것을 포함하는 B형 간염 감염된 숙주의 치료법.

특히 바람직한 배합물은 모체 β-L-dT(또는 L-dT 언급함)와의 β-L- dC(또한 L-dC로 언급함)의 3',5'-프로드럭, 특히, β-L-dT와 배합된 β-L-dT의 3',5'-디발릴 또는 3',5'-디아세틸 에스테르이다. 중성 염기 및 HCl 염으로서 L-dC의 경구적 생체이용율은 로덴츠 및 인간을 제외한 영장류에서 낮다. 위장관으로부터의 흡수, 또는 수송에 대하여 다른 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체와의 L-dC의 현저한 경쟁 및 흡수에 대하여 다른 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체와의 L-dC의 경쟁이 존재한다는 것을 발견하였다. 경구 생체이용율을 개선하고 약물-약물간의 상호작용에 대한 가능성을 감소시키기 위하여 원숭이에서 약동학적 스크린을 확인하였다. 이 스크린에서 모체 분자보다 더욱 높은 경구 생체이용율 및 배합물에서 사용되는 다른 뉴클뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체의 생체이용율에 대한 감소된 효능을 갖는 L-dC의 3'-프로드럭을 확인하였다. L-dC의 프로드럭과 배합하여 사용되는 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체의 예로서 L-dT, L-dA, 라미부 딘 또는 FTC이다.

배합되어 사용되는 경우 L-dC와 비교하여 L-dC의 3',5'-디발린 에스테르는 모체 L-dC보다 더욱 높은 경구 생체이용율 및 다른 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체와 감소된 상호작용을 갖는다는 것을 발견하였다. 또한 약동학적 연구를 통해 L-dC의 3',5'-디발린 에스테르는 위장관 점막, 혈액 또는 간에서 탈-에스테르화를 통해 모체 L-dC로 전환된다는 것을 입증하였다.

L-dC의 3',5'-디발린 에스테르는 외관상으로 경구 투여 후 위장관 점막에서 위장관 루멘으로부터 아미노산 수송체 작용에 의해 혈류 내로 능동수송된다. 이는 뉴클레오시드 수송체 작용에 의해 일차적으로 수송되는 모체 L-dC와 비교하여 경구 생체이용율의 증가를 설명한다. 또한, 흡수에 대하여 아미노산 수송체가 아닌 뉴클레오시드 수송체 작용에 의해 수송되는 다른 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체와의 L-dC의 3',5'-디발린 에스테르의 경쟁은 감소된다는 것이 설명될 것이다. 완전하게 흡수되기 앞서 L-dC의 디발린 에스테르가 부분적으로 탈에스테르화되기 때문에 모노발린 에스테르는 아미노산 수송체 작용을 사용하여 계속적으로 흡수된다. 따라서, 더욱 우수한 흡수도, 또는 생체이용율, 및 혈류 내로의 흡수에 대하여 다른 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체와의 경쟁이 감소된 바람직한 결과가 유지된다.

I. 본 발명에 의해 정의되는 화합물

제 1면으로, 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭은 3' 및 5'번 위치에 생물학적으로 분리가능한 부위를 포함한다. 바람직한 부위는 L-발릴을 포함하는 L- 아미노산 에스테르, 및 아세틸을 포함하는 알킬 에스테르이다. 본 발명은 특히 바람직한 푸린 또는 피리미딘 염기를 갖는 3',5'-L-아미노산-β-L-2'-데옥시 뉴클레오시드(여기에서, 모체 약물은 2.2.15 세포에서 15 마이크로몰랄 미만, 바람직하게는 10 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다); 바람직한 푸린 또는 피리미딘 염기를 갖는 3',5'-(알킬 또는 아릴)-β-L-2'-데옥시 뉴클레오시드(여기에서, 모체 약물은 2.2.15 세포에서 10 또는 15 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다); 및 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3',5'-디에스테르의 프로드럭(여기에서, (i)3' 에스테르는 아미노산 에스테르이고 5'-에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르; (ii) 두 개의 에스테르는 아미노산 에스테르;(iii) 두 개의 에스테르는 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르; 및 (iv) 3' 에스테르는 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르이고 5'-에스테르는 아미노산 에스테르이다)(여기에서, 모체 약물은 2.2.15 세포에서 10 또는 15 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 갖는다)를 포함한다.

본 발명에 포함되는 프로드럭의 예는 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L- 티민의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-구아노신의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-5-플루오로-시티딘의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-우리딘의 3',5'-L-발린 에스테르; 2'-데옥시-β-L-시티딘의 3',5'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-티민의 3',5'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-아데노신의 3',5'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시-β-L-구아노신의 3',5'-아세틸 에스테르; 2'-데옥시- β-L-5- 플루오로-시티딘의 3',5'-아세틸 에스테르; 및 2'-데옥시-β-L-(시티딘, 5-플루오로시티딘, 구아노신, 우리딘, 아데노신, 또는 티민)의 3',5'-에스테르(여기에서,(i) 3' 에스테르는 아미노산 에스테르이고 5' 에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르;(ii) 두개의 에스테르는 아미노산 에스테르;(iii) 두개의 에스테르가 독립적으로 알킬 또는 아릴 에스테르이거나;(iv) 3' 에스테르는 알킬 또는 아릴 에스테르이고 5'-에스테르는 아미노산 에스테르이다).

한 일례로, 본 발명은 하기 화학식(I)의 β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다:

상기식에서,

X는 O, S, SO₂ 또는 CH₂이고;

특정 일례로, X는 O이다.

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

제 1 하위 일례로, R²는 C(O)-알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 2 하위 일례로, R²는 C(O)-저급 알킬이고 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민 또는 티민이다.

제 3 하위 일례로, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 4 하위 일례로, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 5 하위 일례로 R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이고, R⁸은 이소프로필이고, R¹⁰ 및 R¹¹중 적어도 하나는 수소이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 6 하위 일례로 R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이고, R⁸은 아미노산 측쇄이고 , 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 7 하위 이례로 R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이고; R⁸은 무극성 아미노산 측쇄이며 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

하위 일례로 비제한적인 예로서 하기 화학식(I)과 같이 정의될 수 있다:

(1) R²는 C(O)-메틸이고 염기는 아데닌이다.

(2) R²는 C(O)-메틸이고 염기는 보호된 아데닌이다.

(3) R²는 C(O)-메틸이고 염기는 시토신이다.

(4) R²는 C(O)-메틸이고 염기는 보호된 시토신이다.

(5) R²는 C(O)-메틸이고 염기는 티민이다.

(6) R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 아데닌이다.

(7) R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 보호된 아데닌이다.

(8) R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 시토신이다.

(9) R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 보호된 시토신이다.

(10) R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 티민이다.

제 8 하위 일례로, X는 O이고, R²는 C(O)-알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 9 하위 일례로, X는 O이고, R²는 C(O)-저급 알킬이며 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 10 하위 일례로, X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이며 및 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 11 하위 일례로 X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 12 하위 일례로 X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 이소프로필이고, R¹⁰ 및 R¹¹중 적어도 하나는 수소이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 13 하위 일례로 X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 아미노 산 측쇄이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 14 하위 일례로 X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 무극성 아미노산 측쇄이고; 적어도 하나의 R⁵ 및 R⁶은 수소이고 B는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

(1) X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 아데닌이다.

(2) X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 보호된 아데닌이다.

(3) X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 시토신이다.

(4) X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 보호된 시토신이다.

(5) X는 O이고, R²는 C(O)-메틸이고 염기는 티민이다.

(6) X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH²)이며; R⁸은 이소프로필이고 염기는 아 데닌이다.

(7) X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH²)이며; R⁸은 이소프로필이고 염기는 보호된 아데닌이다.

(8) X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH²)이며; R⁸은 이소프로필이고 염기는 시토신이다.

(9) X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH²)이며; R⁸은 이소프로필이고 염기는 보호된 시토신이다.

(10) X는 O이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH²)이며; R⁸은 이소프로필이고 염기는 티민이다.

제 15 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 16 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-저급 알킬이며 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 17 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 18 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이 며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 19 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 이소프로필이고, 적어도 하나의 R¹⁰ 및 R¹¹은 수소이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 20 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 아미노산 측쇄이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 21 하위 일례로 X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 무극성 아미노산 측쇄이고; 적어도 하나의 R⁵ 및 R⁶는 수소이고 B는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

(1) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 아데닌이다.

(2) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 보호된 아데닌이다.

(3) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 시토신이다.

(4) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 보호된 시토신이 다.

(5) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)-메틸이며 염기는 티민이다.

(6) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이며; R⁸은 이소프로필 이고 염기는 아데닌이다.

(7) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이며; R⁸은 이소프로필 이고 염기는 보호된 아데닌이다.

(8) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이며; R⁸은 이소프로필 이고 염기는 시토신이다.

(9) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이며; R⁸은 이소프로필 이고 염기는 보호된 시토신이다.

(10) X는 O이고, R¹은 수소이고, R²는 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이며; R⁸은 이소프로필 이고 염기는 티민이다.

제 22 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 23 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-저급 알킬이고 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 24 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 25 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 26 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며, R⁸은 이소프로필이고, 적어도 하나의 R¹⁰ 및 R¹¹은 수소이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

제 27 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹) R⁸은 아미노산 측쇄이고, 염기는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신, 또는 티민이다.

제 28 하위 일례로 X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NR¹⁰R¹¹)이며; R⁸은 무극성 아미노산 측쇄이고; 적어도 하나의 R⁵ 및 R⁶는 수소이고 B는 아데닌, 보호된 아데닌, 시토신, 보호된 시토신 또는 티민이다.

(1) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 염기는 아데닌이다.

(2) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 보호된 아데닌이다.

(3) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 시토신이다.

(4) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 보호된 시토신이다.

(5) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)-메틸이고 티민이다.

(6) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 아데닌이다.

(7) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 보호된 아데닌이다.

(8) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 시토신이다.

(9) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 보호된 시토신이다.

(10) X는 O이고, R¹ 및 R²는 독립적으로 C(O)C(R⁸)(H)(NH₂)이고; R⁸은 이소프로필이며 염기는 티민이다.

본 발명의 또다른 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시푸린 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹ 및 X²는 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵로 구성된 그룹으로부터 독립적으로 선택되며;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사 이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이며, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

특정 일례로, β -L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'- 데옥시아데노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

R³ 및 R⁴는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이고, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 아세틸이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 L-발리닐이다.

또다른 특정한 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β -L-2'- 데옥시구아노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이며, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고;

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶은 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶은 아세틸이다.

또다른 일례로, R⁵는 수소이고, R⁶은 L-발리닐이다.

또다른 특정한 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L- 2'- 데옥시이노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

본 발명의 또다른 일례로 β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시피리미딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹은 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵이며;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 특정한 일례로, β-L 뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L- 2'- 데옥시시티딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성되 그룹으로부터 선택되며;

R³ 및 R⁴는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬(특히 사이클로프로필), 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO- 알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

특정 일례로, R¹은 H이다.

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

한 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 디메틸아미노메틸렌이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 아세틸이다.

또다른 일례로, R³은 수소이고, R⁴는 L-발리닐이다.

또다른 일례로, β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-2'-데 옥시우리딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며;

R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 수소, 아실(R8에 결합한 아실 유도체 포함) 또는 알킬(제한하는 것은 아니지만 메틸, 에틸, 프로필, 및 사이클로프로필을 포함)이다.

또다른 일례로, β-L-뉴클레오시드 3'-프로드럭은 하기 화학식의 β-L-티미딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염이다:

상기식에서,

특정 일례로, R¹은 H이다.

한 일례로, 아미노산 잔기는 식 C(O)C(R⁸)(R⁹)(NR¹⁰R¹¹)이며, 여기에서 R⁸은 아미노산의 측쇄이고 여기에서 프롤린에서는, R⁸은 R¹⁰에 임의로 결합하여 환 구조를 형성할 수 있거나; 다르게는, R⁸은 알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭부위이고; R⁹는 수소, 알킬(저급 알킬 포함) 또는 아릴이며; R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 수소, 아실(R⁸에 결합한 아실 유도체 포함) 또는 알킬(제한하는 것은 아니지만 메틸, 에틸, 프로필, 및 사이클로프로필을 포함)이다.

II. 용어의 정의 사용

본 명세서에서 사용되는바, 달리 구체화하지 않는 한 용어 알킬은 포화된 직쇄, 분지쇄, 또는 사이클릭, 1차, 2차, 또는 3차 C₁ 내지 C₁₀의 탄화수소를 언급하고, 구체적으로 메틸, 트리플루오로메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 사이클로프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 사이클로펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 헥실, 이소헥실, 사이클로헥실, 사이클로헥실메틸, 3-메틸펜틸, 2,2-디메틸부틸, 및 2,3-디메틸부틸을 포함한다. 용어는 치환 및 비치환 알킬 그룹을 포함한다. 알킬 그룹이 치환될 수 있는 부위는 예로서, 본 명세서에서 참고문헌으로 인용되는 [Greene et al.,Protectivegroups in Organic Synthesis, John Wiley 및 Sons, Second Ediion, 1991]에 교시된 바와 같이, 본 분야의 기술자에 공지된 바와 같이 필요한 경우 보호되거나 보호되지 않은 하이드록실, 아미노, 알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 설폰산, 설페이트, 포스폰산, 포스페이트, 또는 포스포네이트로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

본 명세서에서 사용되는 바, 달리 구체화하지 않는 한 용어 저급 알킬은 치환 및 비치환 형태 모두를 포함하여 C₁ 내지C₄의 포화된 직쇄, 분지쇄, 또는 적합한 경우, 사이클릭(예로서, 사이클로프로필) 알킬 그룹을 언급한다. 본 명세서에서 구체적으로 언급하지 않는 한, 알킬이 적절한 부위인 경우, 저급 알킬이 바람직하다. 유사하게, 알킬 또는 저급 알킬이 적절한 부위인 경우, 비치환 알킬 또는 저급 알킬이 바람직하다.

본 명세서에서 사용되는바 달리 정의되지 않는 한 용어 "보호된"은 그의 추가의 반응을 방지하거나 다른 목적을 위하여 산소, 질소, 또는 인 원자가 가해진 그룹을 언급한다. 매우 다양한 산소 및 질소 보호 그룹이 유기 화학 분야에 공지되어 있다. 보호 그룹의 비제한적인 실시예는 [Greene, et al., Protectivegroups in Organic Synthesis. John Wiley 및 Sons, Second Ediion, 1991]에 교시되어 있다.

본 명세서에서 사용되는바, 달리 구체화하지 않는 한 용어 아릴은 페닐, 바이페닐, 또는 나프틸, 및 바람직하게 페닐을 언급한다. 용어느 치환 및 비치환된 부위 모두를 포함한다. 아릴 그룹은 [Greene et al.,Protectivegroups in Organic Synthesis, John Wiley 및 Sons, Second Ediion, 1991]에 교시된 바와 같이, 본 분야의 기술자에 공지된 바와 같이 필요한 경우 보호되거나 보호되지 않은 하이드록실, 아미노, 알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 설폰산, 설페이트, 포스폰산, 포스페이트, 또는 포스포네이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 부위로 치환될 수 있다.

용어 "푸린 또는 피리미딘"은 제한하는 것은 아니지만, 아데닌, N⁶-알킬푸린, N⁶-아실푸린(여기서 아실은 C(O)(알킬, 아릴, 아킬아릴, 또는 아릴알킬), N⁶-벤질푸린, N⁶-할로푸린, N⁶-비닐푸린, N⁶-아세틸렌 푸린, N⁶-아실 푸린, N⁶-하이드록시알킬 푸린, N⁶-티오알킬 푸린, N²-알킬푸린, N²-알킬-6-티오푸린, 티민, 시토신, 5-플루오로시토신, 5-메틸시토신, 6-아자시토신을 포함해서 6-아자피리미딘, 2-및/또는 4-메캅토피리미딘, 우라실, 5-플루오로우라실을 포함해서 5-할로우라실, C⁵-알킬피리미딘, C⁵-벤질피리미딘, C⁵-할로피리미딘, C⁵-비닐피리미딘, C⁵-아세틸렌 피리미딘, C⁵-아실 피리미딘, C⁵-하이드록시알킬 푸린, C⁵-아미도피리미딘, C⁵-시아노피리미딘, C⁵-니트로피리미딘, C⁵-아미노피리미딘, N²-알킬푸린, N²-알킬-6-티오푸린, 5-아자시티디닐, 5-아자우라실릴, 트리아조로피리디닐, 이미다졸로피리디닐, 피롤로피리미디닐, 및 피라졸로피리미디닐을 포함하지만, 여기에 제한되지는 않는다. 푸린 염기는 구아닌, 아데닌, 하이포크산틴, 2,6-디아미노푸린, 및 6-클로로푸린을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 염기상의 작용성 산소 및 질소 그룹은 필요 하거나 원하는 경우 보호될 수 있다. 적절한 보호 그룹은 본 분야의 기술자에게 주지이고, 트리메틸실릴, 디메틸헥실실릴, t-부틸디메틸실릴, 및 t-부틸디페닐실릴, 트리틸, 알킬 그룹, 아세틸 및 프로피오닐과 같은 아실 그룹, 메탄설포닐, 및 p-톨루엔설포닐을 포함한다.

용어 "아실"은 카복실산 에스테르를 언급하고, 여기에서 에스테르 그룹의 비카보닐 부위는 직쇄, 분지쇄, 또는 사이클릭 알킬 또는 저급 알킬, 메톡시메틸을 포함하는 알콕시알킬, 벤질을 포함하는 아르알킬, 페녹시메틸과 같은 알킬옥시알킬, 클로로, 브로모, 플루오로, 요오도로 임의로 치환된 페닐을 포함하는 아릴, C₁ 내지 C₄ 알킬 또는 C₁ 내지 C₄ 알콕시, 설포네이트 에스테르 예로서 메탄설포닐을 포함하는 알킬 또는 아르알킬 설포닐, 모노, 디 또는 트리포스페이트 에스테르, 트리틸 또는 모노메톡시트리틸, 치환된 벤질, 트리알킬실릴(예: 디메틸-t-부틸실릴) 또는 디페닐메틸실릴로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 에스테르에서 아릴 그룹은 임의로 페닐 그룹을 포함한다. 용어 "저급 아실"은 비카보닐 부위가 저급 알킬인 아실 그룹을 언급한다.

용어 아미노산은 자연발생 및 합성된 α, β, γ 또는 δ아미노산을 포함하고, 제한하는 것을 아니지만 단백질에서 발견되는 아미노산, 즉, 글리신, 알라닌, 발린, 류신류신, 이소류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 트립토판, 프롤린, 세린, 트레오닌, 시스테인, 티로신, 아스파라긴, 글루타민, 아스파테이트, 글루타메이트, 리신, 아르기닌 및 히스틴을 포함한다. 특정 일례로, 아미노산은 L-배위로 존재한다. 다르게는, 아미노산은 알라닐, 발리닐, 류시닐, 이소류시닐, 프로리닐, 페닐알라니닐, 트립토파닐, 메티오니닐, 글리시닐, 세리닐, 트레오니닐, 시스테이닐, 티로시닐, 아스파라기닐, 글루타미닐, 아스파라토일, 글루타로일, 리시닐, 아르기니닐, 히스티디닐, β-알라닐, β-발리닐, β-류시닐, β-이소류시닐, β-프로리닐, β-페닐알라니닐, β-트립토파닐, β-메티오니닐, β-글리시닐, β-세리닐, β-트레오니닐, β-시스테이닐, β-티로시닐, β-아스파라기닐, β-글루타미닐, β-아스파르노일, β-글루타로일, β-리시닐, β-아르기니닐 또는 β-히스티디닐의 유도체일 수 있다.

본 명세서에서 사용되는바 용어 헤테로아릴 또는 헤테로방향족은 방향족 환중 적어도 하나의 황, 산소, 질소 또는 인을 포함하는 방향족 부위를 언급한다. 용어 헤테로사이클릭은 비방향족 사이클릭 그룹(여기에서 환 중 적어도 하나의 헤테로원자, 예로서 산소, 황, 질소 또는 인이 존재한다)을 언급한다. 헤테로아릴 및 헤테로사이클릭 그룹의 비제한적인 예로서 푸릴, 푸라닐, 피리딜, 피리딜, 피리미딜, 티에닐, 이소티아졸릴, 이미다졸릴, 테트라졸릴, 피라지닐, 벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 벤조티에닐, 이소벤조푸릴, 피라졸릴, 인돌릴, 이소인돌릴, 벤즈이미다졸릴, 푸릴, 카바졸릴, 옥사조릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 1,2,4-티아디아졸릴, 이소옥사졸릴, 피롤릴, 퀴나졸리닐, 시노리닐, 프탈라지닐, 크산티닐, 하이포크산티닐, 티오펜, 푸란, 피롤, 이소피롤, 피나졸, 이미다졸, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 옥사졸, 이속사졸, 티아졸, 이소티아졸, 피리미딘 또는 피리다진, 및 프테리디닐, 아지리딘, 티아졸, 이소티아졸, 1,2,3-옥사디아 졸, 티아진, 피리딘, 피라진, 피페라진, 피롤리딘, 옥사지란, 페나진, 페노티아진, 모르폴리닐, 피라졸릴, 피리다지닐, 피라지닐, 퀴녹살리닐, 크산티닐, 하이포크산티닐, 프테리디닐, 5-아자시티디닐, 5-아자우라시릴, 트리아졸로피리디닐, 이미다졸로피리디닐, 피롤로피리미디닐, 피라졸로피리미디닐, 아데닌, N⁶-알킬푸린, N⁶-벤질푸린, N-할로푸린, N⁶-비닐푸린, N⁶-아세틸렌 푸린, N⁶-아실 푸린, N⁶-하이드록시알킬 푸린, N⁶-티오알킬 푸린, 티민, 시토신, 6-아자피리미딘, 2-머캅토피리미딘, 우라실, N⁵-알킬피리미딘, N⁵-벤질피리미딘, N⁵-할로피리미딘, N⁵-비닐피리미딘, N⁵-아세틸렌 피리미딘, N⁵-아실 피리미딘, N⁵-하이드록시알킬 푸린, 및 N⁶-티오알킬 푸린, 및 이속사졸릴을 포함한다. 헤테로방향족 및 헤테로사이클릭 부위는 아릴에 대하여 기재된 바와 같이 할로겐, 할로알킬, 알킬, 알콕시, 하이드록시, 카복실 유도체, 아미도, 아미노, 알킬아미노, 디알킬아미노로부터 하나 이상의 치환체로 치환되는 것을 포함하여 임의로 치환될 수 있다. 헤테로방향족은 원하는 바와 같이 부분적 또는 전체적으로 수소화될 수 있다. 비제한적인 예로서, 디하이드로피리딘 이 피리딘을 대신하여 사용될 수 있다. 헤테로아릴 그룹상의 작용성 산소 및 질소 그룹은 필요 또는 원하는 경우 보호될 수 있다. 적절한 보호 그룹은 본 분야의 기술자에게 잘 공지되어 있고 트리메틸실릴, 디메틸헥실실릴, t-부틸디메틸실릴, 및 t-부틸디페닐실릴, 트리틸 또는 치환된 트리틸, 알킬 그룹, 아세틸 및 프로피오닐과 같은 아실 그룹, 메탄설포닐, 및 p-톨루에넬설포닐을 포함한다.

본 명세서에 사용되는, 용어 "실질적으로 에난티오머가 없는" 또는 "실질적으로 에난티오머가 부재하는"은 적어도 95% 또는 98중량%, 바람직하게 99% 내지 100중량%의 상기 뉴클레오시드의 지정된 에난티오머를 포함하는 뉴클레오시드 조성물을 말한다. 바람직한 일례에서, 본 발명의 방법 및 화합물에서 화합물은 에난티오머들이 실질적으로 존재하지 않는다.

유사하게, 용어 "분리된"은 적어도 85% 또는 90중량%, 바람직하게 95% 내지 98중량%, 및 더욱 바람직하게는 99% 내지 100%의 상기 뉴클레오시드를 포함하고, 나머지는 다른 화학물질 또는 에난티오머들을 포함하는 뉴클레오시드 조성물을 언급한다.

본 명세서에서 용어 "독립적으로"는 독립적으로 적용되는 변수는 적용되는 경우마다 독립적으로 다양하게 적용된다는 것을 언급하기 위하여 사용된다. 따라서, R"XYR"과 같은 화합물에서 R"은 "독립적으로 탄소 또는 질소"이고, R" 두 개 모두는 탄소일 수 있고, R" 두 개 모두는 질소일 수 있거나, 하나의 R"은 탄소이고 다른 하나의 R"은 질소일 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 용어 숙주는 세포주 및 동물, 및 바람직하게 인간을 포함하는, 바이러스가 복제될 수 있는 단세포 또는 다세포 유기체를 언급한다. 또한, 숙주는 C형 간염 바이러스 게놈의 일부를 운반할 수 있고, 그의 복제 또는 작용은 본 발명의 화합물에 의해 변화될 수 있다. 용어 숙주는 특히 감염된 세포, HCV 게놈 전체 또는 일부에 의해 형질감염된 세포 및 동물, 특히, 영장류(침팬지 포함) 및 인간을 언급한다. 그러나, 특별한 지시가 있는 경우 본 발명에 의해 수의 학적 적용(예: 침팬지)도 명확하게 기대된다.

본 명세서에서 용어 "약제학적으로 허용가능한 염" 및 "약제학적으로 허용가능한 복합체"는 환자에게 투여되는 경우 뉴클레오시드 화합물을 제공하고, 만약 있는 경우에도 최소한의 바람직하지 않는 독성 효능을 보이는 뉴클레오시드 화합물의 모든 약제학적으로 허용가능한 형태를 기술하기 위하여 사용된다. 약제학적으로 허용가능한 염은 약제학적으로 허용가능한 무기 또는 유기 염기 및 산으로부터 유도된 것을 포함한다. 그러한 염의 비제한적인 예로서 a) 무기산(예로서, 염산, 브롬산, 황산, 인산, 질산 등)으로 형성된 산 부가염, 및 아세트산, 옥살산 , 타르타르산, 숙신산, 말산, 아스코르브산, 벤조산, 탄산 팜산, 알긴산, 폴리글루탐산, 나프탈렌설폰산, 나프탈렌디설폰산, 및 폴리갈락투론산과 같은 유기산으로 형성된 염; b) 알칼리 금속으로부터 유도된 것, 알킬리토 금속으로부터 유도된 것, 나트륨, 칼륨, 아연, 칼슘, 바륨, 마그네슘, 알루미늄, 구리, 코발트, 니켈, 카드뮴, 나트륨, 칼륨 등과 같은 양이온, 또는 N,N-디벤질에틸렌-디아민, 암모늄, 또는 에틸렌디아민으로부터 형성된 유기 양이온으로 형성된 염기 부가염; 또는 c) a) 및 b)의 배합물, 예로서 아연 타닌산염 등을 포함한다.

약제학적으로 허용가능한 프로드럭은 대사, 예를 들면 본 발명의 화합물을 형성하기 위하여 숙주에서 가수분해되거나 산화된 화합물을 언급한다. 프로드럭의 전형적인 예로서 활성 화합물의 작용 부위 상에 생물학적으로 변하기 쉬운 보호 그룹을 갖는 화합물을 포함한다. 프로드럭은 산화, 환원, 아민화, 탈아민화, 하이드록시화, 탈하이드록시화, 가수분해, 탈가수분해, 알킬화, 탈알킬화, 아실화, 탈아 실화, 인산화, 탈인산화되어 활성 화합물을 생성할 수 있는 화합물을 포함한다. 본 발명의 화합물은 HBV에 대하여 항바이러스 활성을 갖고, 상기 활성을 나타내는 화합물로 대사된다.

III. 뉴클레오타이드 염 또는 프로드럭 제조

화합물이 안정한 비독성 산 또는 염기 염을 형성하기에 충분하게 염기성 또는 산성인 경우 약제학적으로 허용가능한 염으로서 화합물의 투여가 적절할 수 있다. 약제학적으로 허용가능한 염의 예는 산으로 형성된 유기산 부가염이며, 이는 생리학적으로 허용가능한 음이온을 형성하고, 예로서 토실레이트, 메탄설포네이트, 아세테이트, 시트레이트, 말로네이트, 타르트레이트, 숙시네이트, 벤조에이트, 아스코르베이트, α-케토글루타레이트, 및 α-글리세로포스페이트이다. 적절한 무기 염 또한 형성될 수 있고, 예로서 설페이트, 니트레이트, 바이카보네이트, 및 카보네이트 염을 포함한다.

약제학적으로 허용가능한 염은 본 분야에서 잘 공지되어 있는 표준 방법을 사용하여 수득할 수 있고, 예를 들면, 아민과 같이 충분하게 염기성인 화합물을 적절한 산과 반응시켜 생리학적으로 허용가능한 음이온을 형성할 수 있다. 카복실산의 알칼리 금속(예: 나트륨, 칼륨 또는 리튬) 또는 알칼리토금속(예: 칼슘) 염 또한 제조될 수 있다.

본 명세서에 기술된 모든 뉴클레오시드는 뉴클레오시드의 활성, 생이용성, 안정성을 증가시키거나 다르게는 성질을 변화시키기 위하여 뉴클레오타이드 프로드록으로서 투여될 수 있다. 다수의 뉴클레오타이드 프로드록 리간드가 공지되어 있 다. 통상, 뉴클레오시드의 모노, 디 또는 트리포스페이트의 알킬화, 아실화 또는 다른 친유성 변형에 의해 뉴클레오타이드의 안정성이 증가될 것이다. 포스페이트 부위상에서 하나 이상의 수소를 대체할 수 있는 치환체 그룹의 예로서 알킬, 아릴, 스테로이드, 당을 포함하는 카보하이드레이트, 1,2-디아실그리세롤 및 알코올이다. 다수가 [R. Jones 및 N. Bischofberger, Ahtiviral Research, 27(1995) 1-17]에 기재되어 있다. 원하는 효과를 얻기 위하여 상기의 것중 어느 것을 기술된 뉴클레오시드와 배합하여 사용할 수 있다.

활성 β-L-3'-프로드럭 뉴클레오시드는 또한 5'-포스포에테르 리피드 또는 5'-에테르 리피드로서 제공될 수 있고, 이는 본 명세서에서 참고문헌으로 인용되는 하기의 문헌에 기재되어 있다: Kucera, L. S., N. Iyer, E. Leake, A. Raben, Modest E. K., D. L. W., and C. Piantadosi. 1990."Novel membrane-interactive ether lipid analogs that inhibit infectious HIV-1 production and induce defective virus formation."AIDS Res. Hum. Retro Viruses. 6: 491-501; Piantadosi, C., J. Marasco C. J., S. L. Morris-Natschke, K. L. Meyer, F.gumus, J. R. Surles, K. S. Ishaq, L. S. Kucera, N. Iyer, C. A. Wallen, S. Piantadosi, and E. J. Modest. 1991."Synthesis and evaluation of novel ether lipid nuceoside conjugates for anti-HIV activity." Med. Chem. 34: 1408. 1414; Hosteller, K. Y., D. D. Richman, D. A. Carson, L. M. Stuhmiller,g. M. T. van Wijk, 및 H. van den Bosch. 1992."Greatly enhanced inhibition of human immunodeficiency virus type 1 replication in CEM 및 HT4-6C cell by 3'deoxythimidin diphosphage dimyristoylglycerol, a lipid prodrug of 3'-deoxythimidin." A77timicrob. Age7 > ts Chemother. 36: 2025.2029; Hosetler, K. Y., L. M. Stuhmiller, H. B. Lenting, H. van den Bosch, 및 D. D. Richman, 1990."Synthesis and antiretroviral activity of phospholipidanalogs of azidothimidin and other antiviral nuceoside.". Biol. Chem. 265: 61127.

뉴클레오시드,바람직하게는 뉴클레오시드의 5'-OH 위치에서 뉴클레오시드로 공유결합적으로 혼입될 수 있는 적절한 지용성 치환체 또는 지용성 제제를 기술한 미국 특허의 비제한적인 예는 U. S. Patent Nos. 5,149,794(Sep. 22, 1992, Yatvin et al.); 5,194,654(Mar. 16,1993, Hostetler et al., 5,223,263(June 29,1993, Hostetler et al.); 5,256,641(Oct. 26,1993, Yatvin et al.); 5,411,947(May 2,1995, Hostetler et al.); 5,463,092(Oct. 31,1995, Hostetler et al.); 5,543,389(Aug. 6,1996, Yatvin et al.); 5,543,390(Aug. 6,1996, Yatvin et al.); 5,543,391(Aug. 6,1996, Yatvin et al.); 및 5,554,728(Sep. 10,1996; Basava et al.)을 포함하고, 이들 모두 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 본 발명의 뉴클레오시드에 결합할 수 있는 지용성 치환체, 또는 지용성 제제를 기술하는 외국 특허 출원은 WO 89/02733, WO 90/00555, WO 91/16920, WO 91/18914, WO 93/00910, WO 94/26273, WO 96/15132, EP 0 350 287, EP 93917054.4, 및 WO 91/19721을 포함한다.

3'-프로드럭은 수혜자에게 투여할 때 모체 화합물의 3'-프로드럭을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있거나, 그 자체로서 활성을 나타내는 유도체로서 투여될 수 있다. 비제한적인 예는 약제학적으로 허용가능한 염(다르게는 "생리학적으로 허용가능한 염"으로 언급함), 활성 화합물의 N⁴ 피리미딘 또는 N² 및/또는 N⁶-푸린 알킬화되거나(특히 디메틸아미노메틸렌으로) 아실화된(특히 아세틸 또는 아미노아세틸로) 유도체이다. 비제한적인 한 일례로, 아실 그룹은 에스테르 그룹의 비카보닐 부위가 직쇄, 분지쇄, 또는 사이칼릭 알킬 또는 저급 알킬, 메톡시메틸을 포함하는 알콕시알킬, 벤질을 포함하는 아르알킬, 페녹시메틸과 같은 아릴옥시알킬, 할로겐, C₁ 내지 C₄ 알킬 또는 C₁ 내지 C₄ 알콕시로 임의 치환된 페닐을 포함하는 아릴, 메탄설포닐을 포함하는 알킬 또는 아르알킬 설포닐과 같은 설포네이트 에스테르, 제한하는 것은 아니지만 모노, 디 또는 트리포스페이트 에스테르를 포함하는 포스페이트, 트리틸 또는 모노메톡시트리틸, 치환된 벤질, 트리알킬실릴(예: 디메틸-5-부틸실릴) 또는 디페닐메틸실릴로부터 선택되는 카복실산 에스테르이다. 에스테르중 아릴 그룹은 임의로 페닐 그룹을 포함한다.

특히 N⁴ 피리미디닐; 또는 N² 및/또는 N⁶ 푸린 위치에서 3'-프로드럭 또는 모체 화합물의 변형이 활성형(active species)의 생체이용율 및 대사율에 작용할 수 있고, 따라서 활성형의 투여를 조절할 수 있다. 또한, 상기 변형은 일부 경우에 모체 화합물에 대한 활성을 증가시키면서 본 화합물의 항바이러스 활성에 작용할 수 있다. 이는 본 명세서에 기술되는 방법 또는 본 분야의 기술자에게 공지되어 있는 다른 방법에 따라 유도체를 제조하고 그의 항바이러스 활성을 시험하여 용이하게 평가될 수 있다.

IV. 입체화학

뉴클레오시드의 당의 1'번 및 4'번 탄소(본 명세서에서 통상 당 부위로 언급함)가 키랄이기 때문에, 그의 비수소성 치환체(각각 CH₂0R 및 피리미딘 또는 푸린 염기)는 당 환 시스템과 관련하여 시스(같은 쪽) 또는 트랜스(반대 쪽)로 존재할 수 있다. 따라서 4개의 광항 이성체는 하기 배위로 표현될 수 있다(C¹ 및 C⁴-원자사이의 "제 1" 산소가 뒤에 있는 수평면에서 당 부위를 향하는 경우): "베타" 또는 "시스"(두 그룹 모두 "위쪽"인 경우, 이는 자연 발생된 뉴클레오시드의 배위, 즉 D 배위와 일치한다), "베타" 또는 시스(두 그룹 모두 "아랫쪽"인 경우, 이는 인위적으로(nonnaturally) 발생된 배위, 즉, L 배위이다), "알파" 또는 "트랜스"(C2 치환체는 "위쪽"이고 C5 치환체는 "아랫쪽"), 및 "알파" 또는 트랜스(C2 치환체는 "아랫쪽"이고 C5 치환체는 "위쪽").

본 발명의 뉴클레오시드는 β-L-배위이다. 바람직한 일례로, 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드는 실질적으로 단일 이성체 형태로, 즉 적어도 약 95%의 지정된 입체배위형태로 투여된다.

V. 병용 및 교대 치료법

병용 치료법에서는 유효량의 두 개 이상의 제제를 함께 투여하는 반면, 교대 치료시에는 유효량의 각각의 제제를 순차적으로 투여한다. 투여량은 약물의 흡수도, 비활성화 및 배출 속도 및 본 분야의 기술자에기 공지되어 있는 다른 인자에 따라 달라질 것이다. 투여량 값은 또한 경감시키고자 하는 이상의 경중도에 따라 달라질 것이라는 것에 주의하여야 한다. 어느 특정 대상자를 위해 특정 투여 치료법 및 스케줄은 투여하거나 조성물 투여를 감독하는 사람의 전문적인 판단 및 개인 필요에 따라 시간을 조정할 수 있다는 것을 추가로 이해하여야 한다.

예를 들면, 본 명세서에서 한 일례로 β-L-2'-데옥시뉴클레오시드의 3'-프로드럭을 활성 형태로 인산화되는 제 2 뉴클레오시드 또는 비뉴클레오시드 역전사효소 저해제와 함께 배합하거나 교대로 투여하는 경우, 한 일례로 제 2 화합물은 생체내에서 본 발명의 선택된 β-L-2'-뉴클레오시드를 인산화시키는 것과는 상이한 효소에 의해 인산화될 수 있는 것이다. 키나제 효소의 예로서 티미딘 키나제, 시토신 키나제, 구아노신 키나제, 아데노신 키나제, 데옥시시티딘 키나제, 5'-뉴클레오티다제 및 데옥시-구아노신 키나제이다.

따라서, 한 일례로 본 발명은 두 개 이상의 본 발명의 뉴클레오시드 프로드럭, 바람직하게는 상이한 효소에 의해 인산화되거나, 상이한 생물학적 경로를 통해 작용하는 뉴클레오시드의 배합물을 제공한다. 또다른 일례로 본 발명은 B형 간염에 대하여 활성을 나타내는, 제한하는 것은 아니지만 본 명세서에서 정의된 프로드럭중 모체 약물, 즉, 2'데옥시-β-L-시티딘; 2'-데옥시-β-L-티민; 2'-데옥시-β-L-아데노신; 2'-데옥시-β-L-구아닌; 2'-데옥시-β-L-5-플루오로시티딘; 2',3'-디데옥시-3'-티아시티딘; 2',3'-디데옥시-3' 티아-5-플루오로시티딘을 포함하는 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드를 포함하는 뉴클레오시드와 배합되거나 교대로 사용되는 적어도 하나의 프로드럭을 제공한다. 다르게는, 본 발명의 화합물은 다른 공지된 항-B형 간염 바이러스제, 예로서 엔테시비르, 시스-2-하이드록시메틸-5-(5-플루오 로시토신-1-일)-1, 3-옥사티오란(바람직하게 실질적으로는 (-)-광학 이성체 형태로)("FTC", 참조 WO 92/14743); 시스-2-하이드록시메틸-5-(시토신-1-일)-1, 3-옥사티오란(3TC)의 (-)-에난티오머; U. S. Patent Nos. 5,444,063 및 5,684,010에 기술된 바와 같은 β-D-1, 3-디옥소란 푸린 뉴클레오시드; β- D-디옥소란 뉴클레오시드 예로서 β-D-디옥솔라닐-구아닌(DXG), β-D-디옥솔라닐-2, 6-디아미노푸린(DAPD), 및 β-D-디옥솔라닐-6-클로로푸린(ACP), L-FDDC (5-플루오로-3'티아-2',3'-디데옥시시티딘), 3'-플루오로-변형된 β-2'-데옥시리보뉴클레오시드 5'-트리포스페이트의 L-에난티오머, 카르보비르, 인터페론, 펜시클로비르 및 팜시클로비르, L-FMAU, 팜시클로비르, 펜시클로비르, BMS-200475, 비스 폼 PMEA(아데포비르, 디피복실); 로부카비르, 간시클로비르, 또는 리바바린; 또는 2.2.15 세포에서 15 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀을 보이는 다른 화합물; 또는 그의 프로드럭 또는 약제학적으로 허용가능한 염과 배합하거나 교대로 투여될 수 있다.

병용 및 교대 치료법은 약물 내성을 퇴치하기 위하여 착수될 수 있다. 바이러스의 약물-내성 변이체는 항바이러스제를 사용하여 장기간 치료한 후 출현할 수 있다는 것을 인지된다. 가장 일반적으로 약물 내성은 바이러스 복제에서 사용되는 효소를 코딩하는 유전자의 돌연변이에 의해 발생한다. B형 간염 감염에 대한 약물의 효능은 주요 약물에 의해 유발된 것과 상이한 돌연변이를 유도하는 제 2, 및 아마도 제 3의 항바이러스성 화합물과 배합하거나 교대로 투여하여 연장되거나, 증강되거나 회복될 수 있다. 다르게는 약물의 약동학, 생체분포도 또는 다른 파라미터 는 배합하거나 교배 치료법에 의해 변화될 수 있다. 통상 병용 치료법은 통상 바이러스상에서 동시에 다양한 스트레스를 유도하기 때문에 교대 치료법보다 선호된다.

또다른 일례로, 프로드럭 면역 조절제 또는 단백질, 펩티드, 올리고뉴클레오티드, 또는 γ 글로블린, 제한하는 것은 아니지만 인터페론, 인터루킨, 또는 B형 간염 복제를 발현시키거나 조절하는 유전자에 대한 안티센스 올리코뉴클레오티드와 같은 생물학적 물질을 포함하는 바이러스 복제의 다른 약제학적으로 활성인 조절제와 배합하거나 교대로 투여된다.

모든 교대법인 환자를 치료하기 위하여 사용될 수 있다. 교대법 유형의 비제한적인 예로서 유효량의 하나의 제제를 1-6주간 투여한 후 유효량의 제 2의 항-HBV 제를 1-6주간 투여하는 것을 포함한다. 교대법의 스케줄은 치료하지 않는 기간을 포함할 수 있다. 통상 병용 치료법은 유효한 비의 투여량으로 두개 이상의 항-HBV 제제를 동시에 투여하는 것을 포함한다.

HBV가 주로 항-HIV 항체 또는 HIV-항원에 양성이거나 HIV에 노출된 적인 있는 환자에서 발견된다는 것과 관련하여 본 명세서에서 기술되는 활성 항-HBV 화합물 또는 그의 유도체 또는 프로드럭을 적절한 환경하에서 항-HIV 약제와 배합하거나 교대로 투여할 수 있다.

한 일례로 HIV 치료를 위한 제 2의 항바이러스제는 합성 뉴클레오시드( "NRTI") 또는 비-뉴클레오시드 화합물("NNRTI")일 수 있는 역전사효소 저해제("RTI")일 수 있다. 다를 일례로, HIV의 경우, 제 2(또는 제 3)의 항바이러스제는 프로테아제 저해제일 수 있다. 다른 일례로, 제 2(또는 제 3)의 화합물은 피로 포스페이트 유사체, 또는 융합 결합 저해제일 수 있다. A list compiling resistance data collected in vitro and in vivo for a number of 다수의 항바이러스성 화합물에 대하여 생체내 및 시험관내에서 수집된 내성 데이타가 기록된 리스트는 [Schinazi, et al, Mutations in retroviralgenes associated with drug resistance, International Anitiviral News, Volume 1(4), International Medical Press 1996]에서 발견된다.

활성 항-HBV제는 또한 항생제 또는 다른 항바이러스 화합물, 항진균제 또는 제 2 감염 치료를 위해 투여되는 다른 약제와 배합하여 투여될 수 있다.

VI. 약제학적 조성물

B형 간염을 포함하여 본 명세서에 기술된 질병 중 어느 것으로부터 고생하는 인간을 약제학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제의 존재하에 유효량의 본 발명의 β-L- 2'-데옥시-뉴클레오시드의 3'-프로드럭 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 프로드럭 또는 염을 환자에게 투여하여 치료될 수 있다. 활성 물질은 액상 또는 고체 형태로 적절한 경로, 예를 들면, 경구적, 비경구적, 정맥내, 경피적, 피하적으로, 또는 국소적으로 투여될 수 있다.

활성 화합물은 치료하고자 하는 환자에서 심각한 독성 작용을 유발하지 않으면서 시험관 내에서 바이러스 복제를 저해하기 위하여 치료학적으로 유효량의 화합물을 투여하기에 충분한 양으로 약제학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제 중에 포함된다. "저해량"은 예를 들면 본 명세서에 기술된 바와 같은 에세이에서 측정된 바와 같이 저해성 효능에 영향을 주기 충분한 활성 성분의 양을 의미한다.

상기 언급된 모든 이상에 대한 본 화합물의 바람직한 투여량은 1일당 수혜자의 체중에 대해 약 1 내지 50mg/kg, 바람직하게는 1 내지 20mg/kg, 가장 일반적으로는 1일당 수혜자 체중 1kg 당 0.1 내지 약 100mg의 범위이다. 약제학적으로 허용되는 염 및 프로드럭의 유효한 투여량 범위는 투여하는 모 뉴클레오사이드의 중량을 기초로 하여 계산될 수 있다. 염 또는 프로드럭 그 자체로 활성을 나타내는 경우, 유효 투여량은 염 또는 프로드럭의 중량을 이용하여 상기한 바와 같이 추정되거나 당업자에게 공지된 다른 수단에 의해 추정된다.

본 화합물은 제한하는 것은 아니지만 복용 단위 형태당 7 내지 3000mg, 바람직하게는 70 내지 1400mg의 활성 성분을 포함하는 것을 포함하여 적절한 복용 단위 형태로 편리하게 투여된다. 50-1000mg의 경구 투여량이 보통 편리하다.

이상적으로, 유효 성분은 약 0.2 내지 70μM, 바람직하게는 약 1.0 내지 10 μM의 활성 성분의 피크 혈장 농도가 이루어지도록 투여되어야 한다. 이것은, 예를 들면 임의적으로 식염수 내에 있는, 활성 성분의 0.1 내지 5% 용액을 정맥 내 주사하여 이루어지거나 활성 성분의 볼루스(bolus)로서 투여된다.

의약 조성물 내의 활성 성분의 농도는 약물의 흡수도, 불활성화 및 배설 속도 및 당업자에게 공지된 다른 인자에 따라 달라질 것이다. 또한 투여량은 경감시키기 위한 상태의 중증도에 따라 달라질 수 있음에 주의하여야 한다. 특정 대상자의 경우는 조성물을 투여하고 이를 감독하는 사람의 판단 및 개인의 요구에 따라 특정 투여 요법 및 스케줄이 시간에 따라 조성되어야 함을 이해하여야 하고, 본 명세서에서 기술된 농도 범위는 단지 일례이며 청구하는 조성물의 범위 또는 실시를 제한하고자 하는 것은 아님을 이해하여야 한다. 활성 성분은 한번에 투여되거나, 다양한 시간 간격으로 투여되는 다수의 더 작은 용량으로 나누어질 수 있다.

활성 화합물 투여의 바람직한 모드는 경구이다. 경구용 조성물은 통상 불활성 희석제 또는 식용 담체를 포함한다. 이들은 젤라틴 캡슐에 싸여 있거나 정제로 압착된다. 치료적 경구 투여 목적을 위해, 활성 화합물은 부형제와 혼입될 수 있고 정제, 트로키, 또는 캡슐의 형태로 사용될 수 있다. 약제학적으로 적절한 결합제, 및/또는 어쥬반트 물질이 본 조성물의 일부로서 포함될 수 있다.

정제, 환제, 캅셀제, 트로키 등은 하기 성분 중 어느 것, 또는 유사한 성질의 화합물을 포함할 수 있다: 미결정 셀룰로즈, 검 트라가칸트 또는 젤라틴과 같은 결합제; 전분 또는 락토스같은 부형제, 알긴산, 프리모겔(Primogel), 또는 옥수수 전분과 같은 붕해제; 마그네슘 스테아레이트 또는 스테로테스(Sterotes)와 같은 활택제; 콜로이드성 실리콘 옥사이드와 같은 윤활제; 수크로스 또는 사카린과 같은 감미제; 또는 페파민트, 메틸 살리실레이트, 또는 오렌지 향료와 같은 풍미제. 복용 단위 형태가 캡슐인 경우, 상기 유형의 물질 외에, 지방성 오일과 같은 액상 담체를 포함할 수 있다. 또한, 복용 단위 형태는 투여 단위의 물리적 형태를 변화시키는 다양한 다른 물질, 예를 들면, 당 코팅, 셀락, 또는 다른 장용제를 함유할 수 있다.

본 화합물이 엘릭서(elixir), 현탁제, 시럽, 웨이퍼, 츄잉검 등의 성분으로서 투여될 수 있다. 시럽은, 활성 성분에 부가적으로, 감미제로서 수크로스 및 특정 보존제, 염료 및 착색제 및 풍미제를 포함할 수 있다.

본 화합물 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 프로드럭 또는 염은 또한 다른 뉴클레오사이드 화합물을 포함하여 소기의 작용에 손상을 주지 않는 다른 활성 물질, 또는 소기의 작용을 보충하는 물질, 예를 들면, 항생제, 항균제, 항염증제, 또는 다른 항바이러스제와 혼합될 수 있다. 비경구, 경피, 피하, 또는 국소 투여용으로 사용되는 액제 또는 현탁제는 하기의 성분을 포함할 수 있다: 주사용 물, 식염수 용액, 비휘발성 오일, 폴리에틸렌 글리콜, 글리세린, 프로필렌 글리콜 또는 다른 합성 용매과 같은 무균 희석제; 벤질 알콜 또는 메틸 파라벤과 같은 항박테리아제; 아스코르브산 또는 소듐 바이설파이트와 같은 항산화제; 에틸렌디아민테트라아세트산과 같은 킬레이트제; 아세테이트, 시트레이트 또는 포스페이트와 같은 완충액 및 염화나트륨 또는 덱스트로스와 같은 등장도 조절용 시약. 비경구용 제제는 유리 또는 플라스틱으로 제조된 앰플, 일회용 시린지 또는 다용량 바이알 내에 포함될 수 있다.

정맥 내 투여되는 경우, 바람직한 담체는 생리학적 식염수 또는 포스페이트 완충된 식염수(PBS)이다.

바람직한 실시예에서, 활성 화합물은 임플란트 및 마이크로캡슐화된 전달계를 포함하는 방출 조절형 제제와 같이 본 화합물이 인체로부터 급속히 제거되는 것으로부터 보호하는 담체와 함께 제조될 수 있다. 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리안하이드라이드, 폴리글리콜산, 콜라겐, 폴리오르토에스테르, 및 폴리아세트산과 같은 생분해성, 생체적합성 중합체가 사용될 수 있다. 그러한 제제의 제조 방법은 당업자에게 명백하다. 이러한 물질은 알자 사(Alza Corporation)로부터 상업적으로 얻을 수도 있다.

리포좀 현탁액(바이러스성 항원에 대한 모노클론 항체로 감염된 세포를 표적으로하는 리포좀을 포함하는)이 약제학적으로 허용되는 담체로서 또한 바람직하다. 이들은 당업자에게 공지된 방법, 예를 들면 미국특허 제 4,522,811호(전체가 본 명세서에 참고문헌으로서 포함됨)에 기술된 방법에 따라 제조될 수 있다. 예를 들면, 리포좀 제제는 적절한 액체(예를 들면 스테로일포스파티딜 에탄올아민, 스테로일 포스파티딜 콜린, 아라키도일 포스파티딜 콜린, 및 콜레스테롤과 같은)를 이후에 증발되어 용기의 표면에 건조된 지방의 박막을 남기는 무기 용매 내에 용해시켜 제조될 수 있다. 활성 화합물 또는 그 모노포스페이트, 디포스페이트, 및/또는 트리포스페이트 유도체의 수성 용액은 이후 용기에 도입된다. 용기는 이후 손으로 저어 지방 물질이 용기 측면으로부터 유리되어 지방 응집물로서 분산되고, 이에 의해 리포좀 현탁액을 형성하도록 한다.

VII. 활성 화합물의 제조 방법

A. β-L-뉴클레오시드의 β-L-3'-유도체의 제조 방법

2'-데옥시-뉴클레오시드의 β-L-3'-유도체는 본 분야에 공지된 방법, 특히 2차 알콜을 아실 부위로 보호하는 공지된 방법, 즉 무수물을 통하거나 커플링제의 도움으로 제조될 수 있다. 비제한적인 예로서 3'유도체는 하기 반응 순서에 따라 제조될 수 있다:

다르게는 3'-유도체는 아미노아실 부위로부터 유도된다. 이 과정을 위해 중요한 출발물질은 적절하게 치환된 β-L 뉴클레오시드이다. β-L 뉴클레오시드는 구입할 수 있거나 L-당 부위로의 표준 커플링 반응을 포함하는 공지된 방법에 따라 제조될 수 있다.

이들 아미노아실 유도체는 우선 적절한 산소 보호 그룹, 예로서 아실 또는 실릴 보호 그룹으로 5'-하이드록실을 선택적으로 보호화하고, 임의로 헤테로사이클릭 또는 헤테로방향족 염기중 유리 아민을 보호화하여 제조될 수 있다. 연속하여 유리 3'-하이드록실을 N-보호된 α 또는 β 아미노산에 커플링시킬 수 있다.

연속하여 커플링을 증진시키는 표준 커플링제를 사용하여 β-L-뉴클레오시드를 아미노아실에 커플링시킨다. 커플링제의 일부 비제한적인 예는 Mitsunobu형 시약(예: 디알킬 아조디카복실레이트 예로서 트리페닐 포스핀 또는 다양한 유형의 카보디이미드를 갖는 디이소프로필 아조디카복실레이트 및 디에틸 아조디카복실레이트)이다.

커플링 반응은 원하는 결과를 얻을 수 있는, 즉 분해를 촉진시키지 않거나 과도한 부산물없이 허용가능한 속도로 진행되는 반응에 적절한 온도로 수행될 수 있다.

반응 용매는 필요한 온도를 얻을 수 있고 반응 성분을 용해시킬 수 있는 것을 선택할 수 있다. 비제한적인 예로서 비양자성 용매, 제한하는 것은 아니지만 알킬 또는 할로-알킬 용매 예를 들면 헥산, 사이클로헥신, 디클로로메탄 또는 디클로로에탄, 톨루엔, 아세톤, 에틸 아세테이트, 디티안, THF, 디옥산, 아세토니트릴, 디에틸 에테르, 피리딘, 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아미드, 또는 그의 배합물을 포함한다.

도식 1은 L-데옥시리보뉴클레오시드로부터 유도된 β-L-3'-아미노아실-뉴클레오시드의 비제한적인 예이다.

도식 1

B. β-L-뉴클레오시드의 β-L-5'-유도체의 제조 방법

β-L-뉴클레오시드의 β-L-5'-유도체는 본 분야의 공지된 방법, 특히 1차 알콜을 아실 부위로, 즉 무수물을 통하거나 커플링제의 도움으로 보호화하는 공지 방법에 의해 제조될 수 있다. 비제한적인 예로서, β-L-5'-유도체는 하기 반응 순서에 따라 제조될 수 있다:

바람직한 일례로, 5'-유도체는 아미노아실 부위로부터 유도된다. 본 공정을 위한 중요한 출발물질은 적절하게 치환된 β-L-뉴클레오시드이다. β-L-뉴클레오시드를 구입할 수 있거나 L-당 부위, 예로서 데옥시리보스를 사용하는 표준 커플링 반응을 포함하는 표준 방법으로 제조될 수 있다. 아미노아실 유도체는 바람직하게 뉴클레오시드를 추가로 보호화하지 않고 아미노산을 β-L-뉴클레오시드에 선택적으로 커플링시켜 제조될 수 있다. 커플링을 증진시키는 적절한 커플링제를 사용하여 커플링 반응을 수행할 수 있다. 커플링제의 일부 비제한적인 예는 Mitsunobu형 시약(예: 디알킬 아조디카복실레이트 예로서 트리페닐 포스핀 또는 다양한 유형의 카보디이미드를 갖는 디이소프로필 아조디카복실레이트 및 디에틸 아조디카복실레이트)이다.

도식 2는 L-데옥시리보뉴클레오시드로부터 유도된 β -L-5'-아미노아실- 뉴클레오시드의 비제한적인 제조 실시예이다..

도식 2

C. β-L-뉴클레오시드의 β-L-3',5'- 비스 -O-유도체의 제조 방법

β-L-뉴클레오시드의 β-L-3',5'-비스-O-유도체는 본 분야의 공지된 방법, 특히 1차 및 2차 알콜을 아실 부위로, 즉 무수물을 통하거나 커플링제의 도움으로 보호화하는 공지 방법에 의해 제조될 수 있다. 비제한적인 예로서, 3',5'-비스-O-유도체는 하기 반응 순서에 따라 제조될 수 있다:

바람직한 일례로, 3',5'-비스-O-유도체는 아미노아실 부위로부터 유도된다. 본 공정을 위한 중요한 출발물질은 적절하게 치환된 β -L-뉴클레오시드이다. β-L-뉴클레오시드의 3',5'-비스-O-유도체를 구입할 수 있거나 L-당 부위, 예로서 데옥시리보스를 사용하는 표준 커플링 반응을 포함하는 표준 방법으로 제조될 수 있다. 연속하여 유리 3'- 및 5'-하이드록실은 N-보호된 α 또는 β 아미노산에 커플링될 수 있다. 커플링을 증진시키는 적절한 커플링제를 사용하여 커플링 반응을 수행할 수 있다. 커플링제의 일부 비제한적인 예는 Mitsunobu형 시약(예: 디알킬 아조디카복실레이트 예로서 트리페닐 포스핀 또는 다양한 유형의 카보디이미드를 갖는 디이소프로필 아조디카복실레이트 및 디에틸 아조디카복실레이트)이다.

반응 용매는 필요한 온도를 얻을 수 있고 반응 성분을 용해시킬 수 있는 것 을 선택할 수 있다. 비제한적인 예로서 비양자성 용매, 제한하는 것은 아니지만 알킬 또는 할로-알킬 용매 예를 들면 헥산, 사이클로헥신, 디클로로메탄 또는 디클로로에탄, 톨루엔, 아세톤, 에틸 아세테이트, 디티안, THF, 디옥산, 아세토니트릴, 디에틸 에테르, 피리딘, 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아미드, 또는 그의 배합물을 포함한다.

도식 3은 L-데옥시리보뉴클레오시드로부터 유도된 β-L-3',5'-디-아미노아실뉴클레오시드의 비제한적인 제조 실시예이다..

도식 3

D. 아미노아실 부위 연장에 대한 임의 방법

표제 화합물은 3' 및 5'-하이드록실을 적절한 유도체, 예로서 아실, 및 특히 아미노아실 그룹과 반응시켜 제조될 수 있다. 뉴클레오시드가 아미노아실 부위로 유도된 경우, 유리 아민은 N-보호된 α 또는 β 아미노산에 커플링되는 것이 바람직할 수 있다. 커플링제의 일부 비제한적인 예는 Mitsunobu형 시약(예: 디알킬 아조디카복실레이트 예로서 트리페닐 포스핀 또는 다양한 유형의 카보디이미드를 갖는 디이소프로필 아조디카복실레이트 및 디에틸 아조디카복실레이트)이다.

E. 헤테로방향족 또는 헤테로사이클릭 염기 유도화의 임의 방법

표제 화합물은 헤테로방향족 또는 헤테로사이클릭 염기, 예로서, N⁴-시토신, N⁶-아데닌 또는 N²-구아닌중 유리 아미노를 임의로 보호화하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 아민은 하기 프로토콜에 따라 아실 부위 또는 디알킬아미노메틸렌 부위에 의해 보호화될 수 있다.

보호화는 원하는 결과를 얻을 수 있는, 즉 분해를 촉진시키지 않거나 과도한 부산물없이 허용가능한 속도로 진행되는 반응에 적절한 온도로 수행될 수 있다.

반응 용매는 필요한 온도를 얻을 수 있고 반응 성분을 용해시킬 수 있는 것을 선택할 수 있다. 비제한적인 예로서 비양자성 용매, 제한하는 것은 아니지만 알킬 또는 할로-알킬 용매 예를 들면 헥산, 사이클로헥신, 디클로로메탄 또는 디클로 로에탄, 톨루엔, 아세톤, 에틸 아세테이트, 디티안, THF, 디옥산, 아세토니트릴, 디에틸 에테르, 피리딘, 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아미드, 또는 그의 배합물을 포함한다.

연속하여 유리 3'-하이드록실은 N 보호된 α 또는 β 아미노산에 커플링될 수 있다. 커플링을 증진시키는 적절한 커플링제를 사용하여 커플링 반응을 수행할 수 있다. 커플링제의 일부 비제한적인 예는 Mitsunobu형 시약(예: 디알킬 아조디카복실레이트 예로서 트리페닐 포스핀 또는 다양한 유형의 카보디이미드를 갖는 디이소프로필 아조디카복실레이트 및 디에틸 아조디카복실레이트)이다.

다른 일례로, N⁴- 또는 N⁶-아실 유도체는 아미노아실 부위로부터 유도되고, 이는 임의로 유리 하이드록실을 보호화한 후, 적절하게 보호된 아미노 에스테르로 축합 반응시킨 후, 필요하다면 하이드록실 보호 그룹을 제거하는 반응 순서에 따라 제조할 수 있다.

실시예 1: ⁴ N- mMTr -2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 (1, 도 1)

β-L-dC(1g; 4.40mmol)을 건성 피리딘(44㎖)에 용해시켰다. 일시적으로 트리메틸실릴 그룹(TMSCl, 3.34㎖, 26.4mmol)으로 보호화한 후 mMTrCl(3.38mg, 11mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘(DMAP, 540mg, 4.40mmol)을 가한 후 반응 혼합물을 3일동안 실온에서 교반하였다{A. Nyilas; C.glemarec; J. Chattopadhyaya; Tetrahedron Lett. 1990,46,2149-2164}. 중탄산나트륨 추출 후 유기층을 물로 세척하고 증발시키고 디옥산(40㎖)에 용해시켰다. 수성 암모니아(8. 5㎖)를 적가하고 반응 혼합물을 밤새도록 교반하였다. 모든 휘발성 물질을 증발시킨 후, 고형 잔류물을 실리카겔 칼럼{용리제: CH₂Cl₂중 MeOH(0-10%)의 단계적 구배}상에서 정제하여 기포로서 원하는 화합물 1을 수득하였다:

실시예 2: ⁴ N- mMTr -2'- 데옥시 -β-L- 시티딘의 5'-L-N-(t- 부톡시카보닐 ) 발린 에스테르(2, 도 1)

건성 DMF(34㎖)중 화합물 1(1g, 2.00mmol)의 용액에 순차적으로 4-디메틸아미노피리딘(DMAP, 37mg, 0.3mmol), N-(t-부톡시카보닐)-L-발린(Boc-Val-OH, 587mg, 2.7mmol), 및 N, N'-디사이클로헥실카보디이미드(DCC, 660mg, 3.2mmol)을 가하였다{L. M. Beauchamp;g. F. Orr; P. De Miranda; T. Burette; T. A. Krenitsky; Ahtiviral Chem. Chemotlzer. 1992,3,157-164.}. 용액을 실온에서 교반하였다. 40시간 후, 반응 혼합물을 추가의 DMAP(37mg, 0.3mmol), Boc-Val-OH(587mg, 2.7mmol) 및 DCC(660mg, 3.2mmol)으로 재충진시키고 40시간동안 실온에서 교반하였다. 혼합물을 여과하고 DMF를 감압하에서 여액으로부터 제거하고, 잔류물을 실리카겔 칼럼{용리제 : CH₂Cl₂중 MeOH(0-10%)의 단계 구배}상에서 크로마토그래피하에 기포로서 원하는 화합물 2(515mg, 37%)를 수득하였다:

실시예 3: 2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 하이드로클로라이드의 5'-L-발린 에스테르(3, 도 1)

화합물 2(500mg, 0.715mmol)를 CH₂Cl₂(25㎖)중 20% 트리플루오로아세트산 용 액에 용해시키고 트리이소프로필실란(1.47㎖, 71.5mmol)을 가하였다. 반응 혼합물을 1시간동안 실온에서 교반하고 발린 에스테르를 트리플루오로아세테이트 염으로서 Et₂O중에 침전시켰다. 물과 함께 수회 공증발시킨 후, 침전물을 물(2㎖)에 용해시키고, 디옥산(20㎖)중 HCl 포화 용액으로 처리하고 감압하에 증발시켰다. 이 처리를 3회 반복하고 최종적으로 하이드로클로라이드 염으로서 원하는 화합물 3을 에테르(207mg, 73%)중에 침전시켰다:

실시예 4: ⁴ N-아세틸-2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 (4, 도 2)

N, N-디메틸포름아미드(9.2㎖)중 뉴클레오시드 β-L- dC(415mg, 1.83mmol) 현탁액에 아세트산 무수물(207㎕, 2.20mmol)을 가하고 혼합물을 24시간동안 실온에서 교반하였다[V. Bhat; B.g. Ugarkar; V. A. Sayeed, K.grimm; N. Kosora; P. A. Domenico; E. Stocker, nucleoside & Nucleotides, 1989,8(2), 179-183]. 감압하에 DMF를 제거한 후, 생성된 잔류물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 [용리제: CH₂Cl₂중 15% MeOH]에 의해 정제하여 에탄올로부터 결정화된 원하는 화합물(310mg, 63%) 을 수득하였다.

rap 128-170℃

실시예 5: N ⁴ -[(디메틸아미노)메틸렌]-2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 (5, 도 3)

상응하는 D-에난티오머의 제조를 위해 개발된 공개된 방법[S.g. Kerr, and T. I. Kalman, J Pharm. Sci. 1994, 83,582-586]에 따라 표제 화합물을 제조하였다. DMF(4.8㎖)중 L-dC(500mg, 2.20mmol) 용액을 디메틸포름아미드 디메틸아세탈(2.8㎖, 21.08mmol)로 처리하고 밤새도록 실온에서 교반하였다. 용액을 감압하에 증발시키고 에탄올과 함께 공증발시켰다. 에탄올/에테르로부터 결정화하여 옅은 황색의 결정으로서 표제 화합물(501.2mg, 81%)을 수득하였다.

mp 174-176℃(lit: D-에난티오머에 대해 188-190℃)

실시예 6: 3',5'-디-O-아세틸-2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 (6, 도 4)

D-에난티오머의 제조를 위해 Breiner 등[R.g. Breiner; W. Rose; J. A. Dunn; J. E. MaeDiarmid and J. Bardos; J. Med. Chem. 1990,33,2596-2603]에 의해 개발된 방법에 따라 L-dC로부터 출발하는 단계에서 표제 화합물을 합성하였다. 빙초산(4.8㎖)중 L-dC(765mg, 3.37mmol) 및 아세틸 클로라이드(960㎕, 13.48mmol) 용액을 10분동안 실온에서 교반한 후 건성 클로로포름(3.5㎖)을 가하고 24시간동안 계속하여 교반하였다. 용액을 감압하에 증발시키고 에탄올과 함께 공증발시켰다. 에탄올로부터 결정화하여 78%의 원하는 화합물을 수득하였다.

mp 192.193℃(lit: D-에난티오머에 대해 187-189℃[Breiner et al., J.Med.Chem.1990,33,2596-2603])

실시예 7: 2'- 데옥시 -β-L- 시티딘의 3',5'-L-N-(t- 부톡시카보닐 )발린 디에스테르 (2, 도 5)

DMF(35㎖)중 N⁴-[(디메틸아미노)메틸렌]-2'-데옥시-β-L-시티딘(7, 500mg, 1.77mmol) 용액을 Boc-Val-OH(1.31g, 6.03mmol), DMAP(86.5mg, 0.71mmol), 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(EDC)(1.36g, 7.09mmol) 로 처리하고 40시간동안 실온에서 교반하였다. 추가량의 Boc-Val-OH(655mg, 3.01mmol), DMAP(43. 2mg, 0.35mmol), EDC(680mg, 3.55mmol)을 가하고 용액을 추가의 20시간동안 교반하였다. 감압하에 증발시킨 후, 잔류물을 CH₂Cl₂중에 용해시키고 물로 수회 추출하였다. 유기층을 염수(100㎖)로 세척하고, 건조시키고(Na₂S0₄), 감압하에 증발시켜 조 물질로서 8을 수득하고 추가로 정제하지 않고 다음 단계에 사용하였다. 잔류물을 디옥산(18㎖)에 용해시키고, 26% 수성 NH₄0H로 처리하고 1시간동안 실온에서 교반하였다. 용액을 감압하에 증발시키고 잔류물을 CH₂Cl₂중 MeOH(0-5%)의 단계적 구배를 사용하여 실리카겔상에서 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물(698.7mg, 58% from 9)을 수득하였다.

실시예 8: 2'- 데옥시 -β-L- 시티딘 하이드로클로라이드의 3,5'-L-발린 에스테르(10, 도 5)

디옥산(30㎖)중 9(675mg, 1.08mmol) 용액을 디옥산(30㎖)중 26% HCl 용액으로 처리하고, 1시간 55분동안 실온에서 교반하였다. 생성된 백색의 현탁액을 감압하에 증발시켰다. 백색 고체 잔류물을 최소량의 MeOH에 용해시키고 에테르에 침전 시켜 백색 고체로서 표제 화합물 10을 수득하였다:

실시예 9: 2'- 데옥시 -β-L- 시티딘의 N ⁴ - Boc - 발리닐 에스테르(13, 도 6)

무수 THF(80㎖)중 L-dC(1.80g, 7.92mmol) 및 트리에틸아민(8.8㎖, 63.14mmol) 혼합물을 클로로트리메틸실란(6㎖, 47.28mmol)으로 처리하고 밤새도록 실온에서 교반하였다. NH₄Cl 포화수용액(26㎖) 및 물(10㎖)을 가하여 반응을 종결시켰다. 수층을 EtOAc로 3회 추출하였다. 유기층을 결합하고 염수로 세척하고 건조시키고(Na₂S0₄) 감압하에 증발시켜 11을 포함하는 옅은 황색의 기포성 조 오일을 수득하고, 추가로 정제하지 않고 다음 단계에 사용하였다. 이 잔류물을 CH₂Cl₂(104㎖)에 용해시키고, N-(t-부톡시카보닐)-L-발린(Boc-Val-OH, 1.72g, 7.90mmol), 벤조트리아졸-1-일옥시-트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트(BOP, 4.20g, 9.50mmol), 트리에틸아민(2.2㎖, 15.78mmol)으로 처리하고, 2일동안 실온에서 교반하였다. 용액을 EtOAc로 처리하고 포화 NaHCO₃로 2회 추출하였다. 유기층을 건조시키고(Na₂S0₄) 감압하에 증발시켜 조 물질로서 12를 수득하고 추가로 정제하지 않고 다음 단계에 사용하였다. 이 잔류물을 디옥산(80㎖)에 용해시키고, 26% NH₄0H 수용액으로 처리하고 6시간 45분동안 실온에서 교반하였다. 용액을 감압하에 증발시키고, 무수 EtOH와 함께 공증발시키고, 잔류물을 CH₂Cl₂중 MeOH(5-10%)의 단계 구배를 사용하여 실리카겔상에서 크로마토그래피에 의해 정제하여 기포로서 표제 화합물 13(1.64g, 총 수율 48.5%)을 수득하였다:

실시예 10: 3',5'- N ⁴ - 트리발릴 -2'- 데옥시시티딘 (14, 도 7)

출발물질, 3',5'-N⁴-트리(Boc-발릴)-2'-데옥시시티딘을 CH₂Cl₂에 용해시키고, 불용성 물질을 존재하여 샘플을 펄라이트(perlite)를 통해 여과시켰다. 이로써 사용된 CH₂Cl₂ 부피로 증가되었다. 이어서 교반하면서 HCl/디옥산 시약을 가하였다. 몇초내로 약간의 버블링을 용액내에서 관찰할 수 있었고 이어서 혼합물은 흐려졌다. 혼합물을 실온에서 약 1시간동안 교반하였다. 이 시간동안 침전물을 더욱 결정화되었다. 혼합물을 신속하게 여과하고 필터케이크(filtercake)를 CH₂Cl₂로 세척한 후 펌프상에서 건조시켜 0.16g(69%)의 우유빛 결정을 수득하였다. 시약 및 조건을 하기 표 1에 더욱 상세히 기재한다.

표 1

실시예 11: DiBocValyl -2'-dC 및 DiBocValyl -2'- dU 에 대한 HPLC 에세이 방법

무수 에탄올에 원하는 화합물을 용해시켜 1.Omg/㎖의 샘플을 제조하였다. 이어서 농도가 0.16mg/㎖될 때까지 50% MeOH 및 50% KH₂P0₄을 포함하는 용액(0.015M, pH=3.30-3.50)으로 상기 용액을 희석하였다(주의: 사용하는 모든 용액을 사용전 탈가스화시켰다). 이어서 WATERS로부터 입수한 HPLC 칼럼(NOVAPAK C18-4pm-3, 9 X 150mm)에 20㎕의 용액을 즉시 주입시켰다. 35℃의 칼럼 온도로 유속을 1㎖/분으로 세팅시켰다. 화합물을 검출하기 위하여 15분후 Di-Boc 2'dC에 대한 검출 파장은 275nm, Di-Boc2'dU에 대하여는 260nm 및 불순물에 대하여는 204로 세팅하였다. 펌프 A에서 KH₂PO₄(0.015M, pH=3.30-3.50, 10% v/v H₃PO₄로 조정됨) 및 펌프 B에서 HPLC 구배 아세토니트릴과 함께 칼럼을 이동시켰다(run). 구배 패턴을 표 2에 나타낸다.

표 2

#	시간	모듈	이벤트	용량
1	0.01	펌프	T.Flow	1
2	0.01	펌프	B.Conc.	45
3	12.00	펌프	B.Conc.	45
4	20.00	펌프	B.Conc.	70
5	28.00	펌프	B.Conc.	70
6	28.00	펌프	B.Conc.	45
7	32.00	펌프	B.Conc.	45
8	32.01	SCL-10Avp	중지	0

VIII. 활성 화합물의 항- HBV 활성

시험관내에서 인간 DNA 폴리머라제 및 미토콘드리아 작용은 L-dC에 의해 영향을 받지 않았다. 인간의 말초 혈액 단핵 세포(PBMCs), 골수 전구 세포 및 인간 및 다른 인간을 제외한 포유동물 기원의 다수의 세포주에 대하여 L-dC는 비독성이었다.

L-dC의 항바이러스 활성 및 안전성에 대하여 만성 B형 간염 감염의 우드척 모델을 사용하여 2가지 연구로 조사하였다. 제 1 연구에서, WHV( >10¹¹게놈 당량/ML 혈청)으로 만성적으로 감염된 우드척을 28일동안 1일 1회 경구를 통해 L-dC의 액제로 처리하였다. 대조군 동물은 라미부딘 또는 약물이 없는 액제를 투여받았다. L-dC 처리군에서는 투여량에 의존하는 방식으로 바이러스 로드량(load)이 감소하였다. 양적 중합효소 연쇄반응(PCR) 분석에 의해 바이러스 로드량은 시험된 최고 투여량(10mg/kg/일)에서 기준으로부터 6로그만큼 감소하였다. 처리후 바이러스 재결합을 2주까지 검출하였다. 모든 동물의 체중이 증가하였고 4주간의 처리 단계 또는 처리후 8주동안 약물과 관련된 독성은 관찰되지 않았다.

L-dC에 의한 세포외 바이러스 데옥시리보뉴클레오산(DNA)의 감소에 대한 시험관내 50% 유효 농도(EC₅₀)는 HBV에 대하여 0.24μM이고 DHBV에 대하여 0.87μM이 었다. 또한, L-dC는 세포내 HBV DNA 복제 중간체(RI)을 0.51μM의 EC₅₀으로 감소시켰다. HBV에 대한 L-dC의 90% 유효 농도(EC₅₀)는 1.07μM이었다. 구조 활성 관계(SAR)는 3' 위치 하이드록실 그룹(3'-OH)의 대체에 의해 항바이러스 활성은 헤파드나바이러스로부터 인간 면역결핍증 바이러스(HIV) 및 특정 간염 바이러스를 포함하는 다른 바이러스로 넓어진다는 것을 보여준다. 염기의 치환으로 항바이러스 효능 및 선택성이 감소되었다.

만성 B형 간염 바이러스 감염의 우드척 모델을 사용하는 제 2 연구에서 제 2 의 시험 중인 뉴클레오시드[β-L-2'-데옥시티미딘(L-dT)]와 배합된 L-dC의 항바이러스 효능 및 안정성을 시험하였다. 이 연구에 단일(1mg/kg/일) 제제로서 L-dC를 사용한 처리군이 포함되었다. 12주의 처리 단계 또는 12주의 후처리(follow-up)기간동안 L-dC 단독으로 또는 L-dT와 배합하였을 때 약물-관련 독성은 관찰되지 않았다. 대조군 동물과 비교하여 체중 또는 혈청 화학 및 혈액학적 파라미터의 변화는 없었다. 치료 종결시 간부검을 통해 지방 변화(미세소포 지방증)의 조직형태학적 증거는 없음이 입증되었다. L-dT(1mg/kg/일)를 포함하는 L-dC(1mg/kg/일)의 배합물은 상승효과가 있고 기준으로부터 8로그 이하로 바이러스 로드를 감소시켰다.

항바이러스성 뉴클레오시드 및 뉴클레오시드 유사체는 바이러스 복제시 바이러스 폴리머라제 수준으로 세포내 트리포스페이트 유도체로서 항바이러스 효능에 작용한다. 자연발생 뉴클레오시드(D-데옥시시티딘 및 D-티미딘) 및 항바이러스성 뉴클레오시드 유사체(예: 라미부딘 및 지도부딘)와 같이, L-dC는 세포내 인산화에 의해 활성화되었다. 인간 간세포에서 데옥시시티딘 키나제(dCK)에 의해 투여량-의존적으로 L-dC는 5'-모노포스페이트(MP) 유도체로 초기 전환된다. L-dC-MP는 이후 5'-디포스페이트(DP) 형태로 전환되고 이는 연속하여 주요한 세포내 5'-트리포스페이트(TP) 대사산물로 전환된다. 10μM L-dC에 노출된 HepG2 세포에서 L-dC-TP 수준은 24시간째 72.4μM에 도달하였고(일차 인간 간세포에서 90.1μM) 15.5시간의 세포내 반감기를 가졌다. 내인성 폴리머라제 에세이에서 L-dC-TP는 1.82μM의 50% 저해 농도(IC₅₀)로 WHV의 비리온-관련 DNA 폴리머라제를 저해시켰다. L-dC에 의한 HBV DNA 폴리머라제의 상세한 저해 기작은 조사중에 있다. 1차 배양액중 HepG2 세포 또는 인간 간세포를 L-dC에 노출시켰을 때 제 2 TP 유도체, β-L-2'- 데옥시우리딘 5'-트리포스페이트(L-dU-TP)가 생산되었다. 10μM L-dC에 노출된 HepG2 세포에서 L-dU-TP 수준은 24시간째 18.2μM에 도달하였다(일차 인간 간세포에서 43.5μM). 내인성 폴리머라제 에세이에서 L-dU-TP는 5.26μM의 IC₅₀로 WHV의 비리온-관련 DNA 폴리머라제를 저해시켰다.

인간 1차 간세포 배양액 및 인간 간암 세포주(HepG2)에서 L-dC의 주요 대사 산물은 L-dC-TP였다. 또한 L-dC에 이들 세포를 노출시켜 L-dU-TP가 형성되었다. 시험관내 약리학적 에세이는 L-dC-TP는 비리온-관련 DNA 폴리머라제에 대하여 1.82mM의 IC₅₀로 헤파드나바이러스 DNA 합성을 저해한다는 것을 보여주었다. L-dU-TP는 5.26μM의 IC₅₀로 헤파드나바이러스 DNA 합성을 저해하였다. L-dC-TP 및 L-dU-TP는 시험한 최고 농도인 100μM이하로 인간 DNA 폴리머라제 α, β 및 γ를 저해하지 못했다.

2.2.15 세포 배양액(간염 비리온으로 형질변환된 HepG2 세포)중 바이러스의 성장을 저해하는 활성 화합물의 능력을 하기 기술하는 바와 같이 평가할 수 있다.

이 배양 시스템에서 항바이러스 효능에 대한 에세이 및 HBV DNA 분석에 대한 요약 및 설명이 기술되어 있다(Korba and Milman, 1991, Antiviral Res., 15: 217). 항바이러스성 평가는 두개의 독립된 계대물상에서 수행한다. 모든 플레이트내 모든 웰에 동일한 농도로 동일한 시간에 시딩하였다.

세포내 및 세포외 HBV DNA 수준의 고유한 변이에 의해 비처리 세포중 이들 HBV DNA 형태의 평균 수준으로부터의 3.5배(HBV 비리온 DNA에 대해) 또는 3.0배(HBV DNA 복제 중간체에 대해)의 저하는 통계학적으로 유의하다는(P<0.05) 것을 이해하여야 한다. 각 세포 DNA 표본중 완전한 HBV DNA의 수준(이 시험에서 세포 기준으로 일정하게 유지됨)을 사용하여 세포내 HBV DNA 형태의 수준을 산정하므로써, 동량의 세포 DNA를 분리된 샘플과 비교한다.

비처리 세포중 세포외 HBV 비리온 DNA에 대한 대표값은 50 내지 150pg/㎖ 배양 배지(평균 대략 76pg/㎖)의 범위이다. 비처리 세포중 세포내 HBV DNA 복제 중간체는 50 내지 100㎍/pg 세포 DNA(대략 74pg/㎍ 세포 DNA) 범위이다. 통상, 항바이러스성 화합물의 처리에 의한 세포내 HBV DNA의 수준 저하는 HBV 비리온 DNA 수준 저하보다 다소 덜 현저하고, 더욱 천천히 발생한다(Korba and Milman, 1991, Antiviral Res., 15: 217).

하이브리제이션 분석을 수행하는 방법에 의해 동등량의 세포당 2-3개의 게놈 카피로 대략 1.0pg의 세포내 HBV DNA 및 3 x 10⁵ 바이러스 입자/㎖로 1.0 pg/㎖의 세포외 HBV DNA를 얻는다.

실시예 12: 용해도 연구

물중 자연발생 데옥시리보시토신(D-dC), L-dC의 3'-발리닐 에스테르 및 L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르의 용해도를 비교하였다. 표 3에 나타낸 바와 같이 잘 공지된 다양한 농도의 β-L-dC를 순차적으로 주입하여 HPLC 데이타(즉, 곡선하 면적)을 분석하여 L-dC의 용해도를 평가하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 실시하였다. 용액 농도 대 곡선하 면적으로 y=4150049477 x-4334.46845를 갖는 선형 관계를 얻었다(도 8a).

표 3

이로부터, 자연 발생 데옥시리보시토신(D-dC)으로 포화 용액을 제조하였다; 3개의 샘플을 취하고 HPLC에 주입하였다. 포화 용액의 농도는 1.07, 1.08 및 0.96mol/ℓ으로 측정되었다; 따라서, 포화용액은 평균 1.03mol/ℓ 또는 272g/ℓ의 포화 농도를 가졌다. 결과를 표 4에 나타낸다.

표 4

유사하게, 물중 β-L-dC의 3'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드의 용해도를 측정하였다. 다양한 농도의 β-L-dC의 3'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드를 HPLC에 연속 주입하고 표 5에 나타낸 바와 같이 곡선하 면적을 측정하여 검정 곡선을 정하였다. 다시, 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 실시하였다. 용액 농도 대 곡선하 면적으로 y=3176423963 x-33051.63를 갖는 선형 관계를 얻었다.

표 5

이로부터, β-L-dC의 3'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드 포화용액을 시도하였으나 하나도 수득하지 못했다. 따라서, 실험실에서 용이하게 사용할 수 있는 최대량의 β-L-dC의 3'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드를 물에 용해시켰다. 3개의 샘플을 수집하고, HPLC로부터 평균 1.013,0.996 및 1.059mol/ℓ의 농도를 갖는 곡선하 면적을 측정하였다. 결과를 표 6에 나타내었다.

표 6

모든 3개의 결과는 검정 곡선으로부터 계산된 예측 범위내 포함되고, 이는 고농도의 화합물의 완전한 용해도를 나타내고, 이 샘플의 포화 용액이 3개 샘플의 평균, 즉 1.023mol/ℓ 또는 408g/ℓ보다 크다는 것을 나타낸다.

물중 β-L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드의 용해도를 평가하였다. 표 7에 나타낸 바와 같이 잘 공지된 다양한 농도의 β-L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드를 순차적으로 주입하여 검정 곡석을 결정하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 HPLC를 실시하였다. 용액 농도 대 곡선하 면적으로 y=3176423963 x-33051.63를 갖는 선형 관계를 얻었다(도 8b).

표 7

이로부터 β-L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드에 대한 포화 용액을 시도하였으나, 하나도 수득하지 못했다. 따라서, 실험실에서 용이하게 사용할 수 있는 최대량의 β-L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드 를 물에 용해시켰다. 3개의 샘플을 수집하고, HPLC로부터 평균 2.8, 2.4 및 2.4mol/ℓ의 농도를 갖는 곡선하 면적을 측정하였다. 결과를 표 8에 나타내었다.

표 8

모든 3개의 결과는 검정 곡선으로부터 계산된 예측 범위내 포함되고, 이는 고농도의 화합물의 완전한 용해도를 나타내고, 이 샘플의 포화 용액이 평균 3개, 즉 2.5mol/ℓ 또는 1337g/ℓ보다 크다는 것을 나타낸다.

β-L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드(5.1mol/ℓ 또는 1664g/ℓ) 및 β-L-dC의 3'5'-디아세틸 에스테르 하이드로클로라이드(3.3mol/ℓ 또는 1148g/ℓ)에 대한 유사한 용해도 연구를 실시하였다. 누적 결과를 표 9에 나타낸다.

표 9

실시예 13: 로그 P 연구- 포스페이트 완충액

대략 1.5mg의 D-dC를 일염기성 인산칼륨 용액(28.5㎖) 및 이염기성 인산칼륨 용액(71.5㎖)의 혼합물로부터 제조된 2.2㎖의 0.02 M 포스페이트 완충액(A, 100㎖, pH 7.2)에 용해시키고 옥타놀-1(B)로 포화시켰다. 1㎖의 이 용액에 0.02 M 포스페이트 완충액(A)으로 포화된 1㎖의 옥타놀을 가하였다. 생성된 혼합물을 진탕시키고 원심분리하였다; 각 상으로부터 3개의 샘플을 수집하고 표 10에 나타낸 바와 같이 HPLC에 의해 분석하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 HPLC를 실시하였다. D-dC의 로그 P는 -1.41이고; 따라서, D-dC는 옥타놀보다 물을 선호한다고 밝혀졌다.

표 10

유사하게, 대략 1.5mg의 L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드를 일염기성 인산칼륨 용액(28. 5㎖) 및 이염기성 인산칼륨 용액(71.5㎖)의 혼합물로부터 제조된 2.2㎖의 0.02 M 포스페이트 완충액(A, 100㎖, pH 7.2)에 용해시키고 옥타놀-1(B)로 포화시켰다. 1㎖의 이 용액에 0.02 M 포스페이트 완충액(A)으로 포화된 1㎖의 옥타놀을 가하였다. 생성된 혼합물을 진탕시키고 원심분리하였다; 각 상으로부터 3개의 샘플을 수집하고 표 11에 나타낸 바와 같이 HPLC에 의해 분석하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 HPLC를 실시하였다.

표 11

L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드의 로그 P는 -1.53이고; 따라서, L-dC3'-발린 에스테르는 D-dC보다 더 현저하게 옥타놀보다 물을 더 선호한다고 밝혀졌다.

L-dC-5'-발린 에스테르 하이드로클로라이드 및 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드에 대하여 로그 P 값을 계산하였다. 결과를 표 12에 나타낸다. 그러나, L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드에 대한 로그 P값은 측정된 것(-0.86)보다 낮을 가능성이 있다는 것에 주의하여야 한다. 이 실험중 디발린 에스테르로부터 3'- 또는 5'-모노발린 에스테르 또는 심지어 L-dC로의 현저한 전환이 관찰되었다. 수성상 및 14% 유기상에서 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드의 50% 전환이 검출되었다. 이 전환은 pH 7에서 인산 완충액중의 에스테르의 불안정성 때문이다(참조 실시예 15 및 16).

표 12

실시예 14: 로그 P' 연구- MilliQ 수(Water)

디발린의 모노 에스테르 및 L-dC로 전환되는 것을 막기 위하여, 포스페이트 완충액 대신 MilliQ 수(A')(pH 7.2 대신 pH 6.5)를 사용하여 대체 로그 P 연구를 수행하였다. 디발리닐 에스테르의 하이드로클로라이드 형태만이 물중에서 고려될 수 있다는 것에 주의하는 것이 중요하다. 대략 1.5mg의 L-dC-3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드를 옥타놀-1(B)로 포화된 2.2㎖의 MilliQ 수(A', pH 6.5)에 용해시켰다. 1㎖의 이 용액에 MilliQ 수(A')로 포화된 1㎖의 옥타놀-1(B) 을 가하였다. 생성된 혼합물을 진탕시키고 원심분리하였다; 각 상으로부터 3개의 샘플을 수집하고 표 13에 나타낸 바와 같이 HPLC에 의해 분석하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 HPLC를 실시하였다. 이 조건하에 3',5'- 디발린의 로그 P'는 -2.72이고 이는 포스페이트 완충액중 카운터 이온의 강력한 효능을 나타낸다. 수성 또는 유기상에서 디발린의 모노에스테르 또는 L-dC로의 전환은 관찰되지 않았다.

표 13

유사하게, 대략 1.5mg의 L-dC-5'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드를 옥타놀-1(B)로 포화된 2.2㎖의 MilliQ 수(A', pH 6.5)에 용해시켰다. 1㎖의 이 용액에 MilliQ 수로 포화된 1㎖ of 옥타놀-1(B)을 가하였다. 생성된 혼합물을 진탕하고 원심분리시켰다; 각 상으로부터 3개의 샘플을 수집하고 표 14에 나타낸 바와 같이 HPLC에 의해 분석하였다. 1분당 1㎖의 유속으로 15분에 걸쳐 프로그램화된, 20mM 트리에틸암모늄 아세테이트 완충액(TEAAc)중 0 내지 25%의 CH₃CN의 구배로 Nova-팩 C18 칼럼(3.9 x 150mm)상에서 HPLC를 실시하였다. 이 조건하에서 5'-발린의 로그 P는 -2.75이였고, 포스페이트 완충액을 사용하여 발견된 로그 P 연구에서 보다 낮은 값이었다.

표 14

이 조건하에서 L-dC-5'-발리닐 에스테르 하이드로클로라이드 및 L-dC-3',5'-디발리닐 에스테르 하이드로클로라이드에 대한 로그 P'값은 매우 유사하였다(표 15).

표 15

실시예 15: pH 7.4에서의 안정성 연구

L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드의 각 대사산물의 분해속도를 계산하였다. pH 7.4에서 L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드의 반감기는 37℃에서 0.2M 트리스-HCl 용액중 7시간으로 측정되었다. 이 조건하에 L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드는 L-dC로 간단하게 형질변환되었다. 어느 시토신도 검출되지 않았고, 따라서 검출가능한 글리코시드 결합 절단(breakage)은 없었다.

유사하게, L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드의 각 대사산물의 분해속도를 계산하였다. pH 7.42에서 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라 이드의 반감기는 37℃에서 0.2M 트리s-HCl 용액중 2.4 시간으로 측정되었다. 이 조건하에서 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드는 부분적으로 3'- 및 5'-발리닐-L-dC으로 가수분해되었고, 이후 L-dC로 형질변환된다. 시토신은 검출되지 않았고, 검출가능한 글리코시드 결합 절단도 없었다(도식 4, 도 9a 및 9b).

도식 4

실시예 16: pH 7.20에서 안정성 연구

pH 7.20에서 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드 염의 반감기는 20mM 포스페이트 완충액에서 2.2시간으로 측정되었다. 이 조건하에서, L-dC-3',5'디발린 에스테르 하이드로클로라이드는 부분적으로 3'- 및 5'-발리닐-L-dC로 가수분해되었고, 이는 후에 L-dC로 형질변환된다. 어느 시토신도 검출되지 않았고, 따라서 검출가능한 글리코시드 결합 절단은 검출되지 않았다(도식 5, 도 10a 및 1Ob).

도식 5

실시예 17: pH 4.5에서 안정성 연구

pH 4.5에서 L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드 염의 반감기는 20mM 아세테이트 완충액에서 8.6일로 측정되었다. 다시, L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드는 L-dC로 간단하게 형질변환되었다. 어느 시토신도 검출되지 않았고, 따라서, 검출가능한 글리코시드 결합 절단은 검출되지 않았다.

유사하게, pH 4.51에서 L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드의 반감기는 20mM 아세테이트 완충액에서 44시간으로 측정되었다. 이 조건하에서, L-dC-3',5'-디발린 에스테르 하이드로클로라이드는 부분적으로 3'- 및 5'-발리닐-L-dC로 가수분해되었고, 이는 후제 L-dC로 형질변환된다. 어느 시토신도 검출되지 않았고, 따라서, 검출가능한 글리코시드 결합 절단은 검출되지 않았다(도 11a 및 11b).

실시예 18: pH 1.2에서 안정성 연구

pH 1.2에서 L-dC-3'-발린 에스테르 하이드로클로라이드의 반감기는 135 mM KCl-HCl 완충용액에서 48시간 이상으로 측정되었다. 어느 시토신도 검출되지 않았고, 따라서, 검출가능한 글리코시드 결합 절단은 검출되지 않았다.

유사하게, L-dC-5'-발린 에스테르 하이드로클로라이드에 대한 안정성 연구를 수행하였다. 이 화합물은 23시간까지는 어느 대사산물 또는 분해 산물도 없이 pH 1.2에서는 완전하게 안정성이다. 2일까지는 용액중 어느 글리코시드 결합 절단도 검출되지 않았다.

L-dC의 3',5'-디아세틸 에스테르는 pH 1.2에서 11.2시간의 반감기를 갖는 것으로 밝혀졌다. 이 조건하에서 화합물은 부분적으로 3'- 또는 5'유도체로 가수분해되었고, 이후 L-dC로 형질변환되었다. 2일까지는 용액중 어느 글리코시드 결합 절단도 검출되지 않았다.

이 조건하에서 다른 화합물이 검출되지 않았기 때문에 L-dC의 3',5'-디발리닐 에스테르는 pH 1.23에서 완전하게 안정적인 것으로 밝혀졌다. 2일까지는 용액중 어느 글리코시드 결합 절단도 검출되지 않았다(도 12).

다르게, L-dC의 N⁴ 위치가 디메틸아미노메틸렌 또는 아세틸에 의해 차단된 경우, pH 1.2에서 이 화합물의 반감기는 각각 단지 26분 또는 50분이었다.

실시예 19: 키노몰구스 원숭이에서 일회량의 L-dC의 생체이용율

키노몰구스 원숭이에 L-dC를 IV(정맥내) 및 경구 투여한 후 L-dC의 약동학을 측정하였다. 이 연구에서, 10mg/kg 트리튬([³H]) 방사성표지 L-dC를 일회량으로 3마 리의 키노몰구스 원숭이에 정맥내 투여하였다. 6주간의 세척기간 후, 동일한 3마리의 원숭이에게 동일한 양의 L-dC를 경구 투여하였다. 약동학적 분석을 위해 혈액 샘플을 투여전 및 투여후 0.25, 0.5, 1, 2, 3, 6, 8 및 24시간째 수집하였다. 약동학 분석을 위해 뇨 샘플을 팬 캐취(pan catch)를 통해 투여전 및 투여후 0-2, 2-4, 4-8, 및 8-12 시간, 및 이어서 투여후 336시간에 걸쳐 12시간 간격으로 채취하였다. 약물을 검출하고 고성능 역상 크로마토그래피 기술을 사용하여 농도를 측정하였다. 혈액 및 뇨내 약물 수준 데이타를 비모델형 수학적 방법(non-modeling mathematical method) 및 선형 사다리꼴 공식에 의해 유도된 AUC에 의해 분석하였다.

L-dC의 정맥내 투여. IV 투여후 L-dC의 평균 C_최대는 95.7μM이었고 모든 동물에 대하여 초기 샘플링 타임(투여후 15분)때 발생하였다. L-dC 혈장 농도는 IV 볼루스 후 평균 1.59시간의 t₁ _/2으로 시간에 따라 감소하였다. IV 투여후 L-dC의 총 제거율(CL) 및 신장 제거율은 각각 평균 0.53 L/h/kg 및 0.46 L/h/kg이었다. 1.22 L/kg의 평균 겉보기 분포 용적(average apparent volume of distribution(V_d))은 L-dC가 현저한 혈관외 조직 분포도를 갖는다는 것을 보였다.

2시간내 투여량의 71%가 회수되는 정도로 뇨 배출은 신속하였다. L-dC가 뇨에서 회수된 투여량의 대부분(94%)을 차지하였다. 신 제거율(0.46 L/h/kg)은 총 L-dC 제거율의 87%를 나타내었고 이는 신장 배출이 제거의 주경로였다.

L-dU는 혈장 및 뇨에서 검출되었고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 IV 투여후 발생한다는 것을 나타낸다. 혈장내 낮은 수준의 L-dU는 검출한도에서 검출되었다(검출 하한(LLOD) = 0. 1μM). L-dU의 신장 배출은 뇨에서 회수된 총 용량의 4.0%였다. L-dU를 제외하고 다른 대사물질은 혈장 또는 뇨에서 검출되지 않았다.

L-dC의 경구 투여. C_최대는 3.38μM이었고 2.33시간의 T_최대에서 일어났다. L-dC의 혈장 농도는 평균 2.95시간의 최종 t₁ _/2으로 이상성(biphasic) 방식으로 감소하고 이는 모든 원숭이에서 24시간까지 검출 한도 이하였다. L-dC는 평균 16.4%의 경구 생체이용율(F)로 위장관으로부터 흡수되었다.

L-dU는 혈장 및 뇨에서 검출되고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 경구 투여후 발생한다는 것을 제안한다. 낮은 수준의 L-dU가 혈장내에서 LLOD로 검출되었다. L-dU를 제외하고 다른 대사물질은 혈장 또는 뇨에서 검출되지 않았다.

경구 투여된 용량중 대략 8.5%가 12시간내 회수되었다. 72시간후 15.5%± 8%가 회수되었다. L-dC가 뇨에서 배출된 약물의 대부분(~69%)을 차지하였다. L-dU의 신 배출은 총 회수량의 29%이었다. 배설물은 회수하지 않았다.

표 16는 키노몰구스 원숭이에서 L-dC의 IV 및 정맥투여후의 약동학적 결과를 요약한 것이다.

표 16 키노몰구스내 L-dC(10mg/kg) IV 및 경구 투여후 약동학적 분석

실시예 20: 레소스 원숭이에서 일회량의 L-dC의 생체이용율

레소스 원숭이에 경구 투여한 후 L-dC의 약동학을 측정하였다. 이 연구에서 10mg/kg [³H] 방사성표지 L-dC를 일회량으로 3마리의 레소스 원숭이에 경구 투여하였다. 약동학 분석을 위해 혈액 샘플을 투여전 및 투여후 0. 25, 0.5, 1, 2, 3, 6, 8 및 24시간째 수집하였다. 약동학 분석을 위해 뇨 샘플을 팬 캐취를 통해 투여전 및 투여후 0-2, 2-4, 4-8, 및 8-12 시간, 및 이어서 투여후 336시간에 걸쳐 12시간 간격으로 채취하였다. 약물을 검출하고 고성능 역상 크로마토그래피 기술을 사용하여 농도를 측정하였다. 혈액 및 뇨내 약물 수준 데이타를 비모델형 수학적 방법 및 선형 사다리꼴 공식에 의해 유도된 AUC에 의해 분석하였다.

평균 AUC₀ _.25→8 및 C_최대값은 각각 12.2mgM. h 및 3.23mgM이었다. C_최대는 0.83시간의 T_최대에서 일어났다. 평균 t₁ _/2은 3.34 시간이었고 L-dC의 혈장 농도는 모든 원숭이에서 24시간까지 검출 수준이하였다. L-dC의 평균 신장 제거율은 0.273L/h/kg이었다. L-dC를 투여받은 원숭이의 혈장에서 어떤 대사산물도 관찰되지 않았다.

경구 투여된 용량중 대략 8.5%(L-dC의 경구 생체이용율 ~16%)가 8시간내 회수되었다. 48시간후 15%가 회수되었다. L-dC가 뇨에서 약물의 대부분(~77%)을 차지하였다. L-dU의 신 배출은 총 회수량의 23%이었다. L-dU를 제외하고 다른 대사산물은 검출되지 않았다.

레소스 원숭이에 경구 투여한 후 L-dC에 대한 AUC 및 C_최대는 키노몰구스 원숭이에서 관찰된 것과 유사하였다.

실시예 21: 래트에서에서 일회량의 L-dC의 생체이용율

래트에 경구 투여한 후 L-dC의 약동학을 측정하였다. 이 연구에서 10mg/kg [³H] 방사성표지 L-dC를 일회량으로 3마리의 스프라그-돌리 래트 암컷에 IV 투여하였다. 3마리중 두번째 그룹에 동량의 L-dC를 경구투여하였다. 약동학 분석을 위해 혈액 샘플을 투여전 및 투여후0. 25, 0.5, 1, 2, 3, 6, 8 및 24시간째 수집하였다. 또한 뇨를 투여후 8 및 24시간째 수집하였다. 약물을 검출하고 고성능 역상 크로마토그래피 기술을 사용하여 농도를 측정하였다. 데이타를 비모델형 수학적 방법 및 선형 사다리꼴 공식에 의해 유도된 AUC에 의해 분석하였다.

L-dC의 정맥내 투여. 평균 AUC₀ _.25→8 값은 31.1mM.h였다. L-dC의 C_최대 값은 91.1mgM이고, 모드 동물에 대하여 초기 샘플링 시간에 일어났다. 평균 t₁ _/2은 1.21 로 IV 볼루스후 L-dC의 혈장 농도는 이중상 방식으로 감소하였다. L-dC의 CL은 평균 1.44L/h/kg이었다. L-dC를 투여받은 래트의 혈장에서 어떤 대사산물도 관찰되지 않았다.

L-dC가 뇨에서 수득한 방사능의 대부분을 차지하였다. L-dU는 뇨에서 검출되었고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 IV 투여후 일어난다는 것을 제안한다.

L-dC의 경구 투여. 평균 AUC₀ _.25→8 값은 4.77mM.h였다. L-dC의 C_최대값은 1.50mgM이고, 1.0시간의 T_최대에서 일어났다. 평균 t₁ _/2은 2.52로 L-dC의 혈장 농도는 감소하였다. L-dC는 15.4의 경구 생체이용율(F)로 위장관으로부터의 흡수를 제한하였다. L-dC의 경구 투여후 래트의 혈장에서는 어떤 대사물질도 관찰되지 않았다.

L-dC가 뇨에서 수득한 방사능의 대부분을 차지하였다. L-dU는 혈장 및 뇨에서 검출되었고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 경구 투여후 일어난다는 것을 제안한다.

표 17은 L-dC의 IV 및 경구 투여에 대한 약동학적 결과를 요약한 것이다.

표 17 래트에 L-dC(10mg/kg)를 정맥내 및 경구 투여한 후의 약동학적 분석

실시예 22: 우드척에서 일회량의 L-dC의 생체이용율

우드척에서 L-dC의 약동학 및 생체이용율을 측정하였다. 이 연구에서 10mg/kg [³H] 방사성표지 L-dC를 일회량으로 3마리의 우드척에 투여하였다. 약동학 분석을 위해 혈액 샘플을 투여후 2, 5, 15, 및 30분 및 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 4.0, 및 24시간째 수집하였다. 7일간의 세척기간 후, 동일한 동물에 일회량으로 10mg/kg L-dC를 투여하였다. 약동학 분석을 위해 혈액 샘플을 투여후 15 및 30분 및 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 4.0, 8.0, 및 및 24시간째 수집하였다. 뇨를 투여후 24시간에 걸쳐 수집하였다. 혈장 약물 수준, CL, t₁ _/2및 F를 측정하였다. 인-라인 방사능 검출 및 섬광 계수를 사용하는 HPLC 방법을 사용하여 약물 수준을 측정하였다.

L-dC의 정맥내 투여. L-dC의 평균 C_최대값은 112μM이고, 모드 동물에 대하여 초기 샘플링 시간(투여후 2분)에 일어났다. 평균 t₁ _/2은 2.85 로 IV 볼루스후 L-dC의 혈장 농도는 이중상 방식으로 감소하였다. L-dC의 CL은 평균 0.39L/h/kg이었다. 평균 V_d는 1.17L/kg였다. L-dC는 뇨에서 수득한 방사능의 대부분을 차지하였다. L-dU는 뇨에서 검출되었고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 IV 투여후 일어난다는 것을 제안한다. 혈장내에서 간헐적으로 검출되는 L-dU의 수준은 0.75μM의 평균 C_최대값으로 에세이 정량의 한도 또는 그 이하였다.

L-dC의 경구 투여. C_최대 값은 1.37μM이고 3시간의 T_최대에서 일어났다. 평균 t_1/2은 5.22시간으로 L-dC의 혈장 농도는 감소하였다. L-dC는 5.60 내지 16.9% 범위의 평균 9.57로 경구 생체이용율로 위장관으로부터의 흡수되었다. L-dC가 뇨에서 수득한 방사능의 대부부을 차지하였다. L-dU는 혈장 및 뇨에서 검출되었고, 이는 L-dC의 대사성 제거는 경구 투여후 일어난다는 것을 제안한다. 혈장내 L-dU는 거의 평균 0.19μM의 정량 한도였다.

표 18은 IV 및 경구 L-dC에 대한 약동한 결과를 요약한 것이다.

표 18 우드척에서 정맥 및 경구 투여후 L-dC(10mg/kg)의 약동학적 분석

a. IV 투여에 대하여 t=0.033 시간 및 PO 투여에 대하여 0.25 시간

b. 평균값(±SD)

실시예 23: L-dC 프로드럭의 생체이용율

L-dC, L-dC의 5'-모노에스테르, L-dC의 디발린 에스테르, 및 L-dC의 디아세틸 에스테르의 생체이용율을 L-dT가 있는 키노몰구스 원숭이 및 없는 것에서 평가하였다. L-dC의 디발린 에스테르를 원숭이에게 경구 투여하였을 때 투여량중 대략 73%가 흡수되었다. 흡수된 L-dC의 디발린 에스테르중 99% 이상이 신속하에 L-dC로 전환되어 혈장내 고농도의 L-dC를 제공하고 L-dC의 디발린 에스테르는 검출되지 않았다. L-dC의 디발린 에스테르의 경구 투여후 초기에 혈장에서 저농도의 L-dC의 모노발린 에스테르가 검출되었다. 혈장내 저농도의 β-L-2'-데옥시우리딘(L-dU)는 간헐적으로 검출되었다. 어떤 다른 대사산물도 검출되지 않았다. 결과를 표 19에 제 공한다. 나타낸 바와 같이 L-dT를 갖는 L-dC의 3',5'-디발릴 에스테르가 L-dC의 최대 생체이용율을 제공하였다.

표 19

¹ L-dC의 AUC에 비례하여 추정

²10mg/kg의 L-dT와 함께 투여

³ 총 방사성 투여량에 기초한 5'-모노-발린의 특정 활성 연구

ND, 검출되지 않음

순도 = 87% L-dC-모노-발린, 12% L-dC

실시예 24: 키노몰구스 원숭이에서 일회량의 dival -L-dC

어느 약물도 투여받지 않은 3마리의 수컷 키노몰구스 원숭이(마카카 파스시쿨라리스(macaca fascicularis))에 10mg/kg의 dival-L-dC을 원숭이 0.9%의 무균 염수중 용해된 미량의 트리튬([³H]^-) 표지된 약물(250μCi)과 함께 정맥내 투여하였다. 6주동안의 세척기간후, 동일한 3마리의 동물에 동일량의 dival-L-dC을 경구 투여하였다. 혈액 샘플을 투여전(~18시간) 및 투여후 0.25, 0.50, 1, 2, 3, 4, 6, 8, 및 24 시간째 헤라린첨가 튜브(heparinized tube)에서 수집하였다. 또한 뇨를 투여 후 0-2, 2-4, 4-8, 8-12시간 및 이후 336시간까지 12시간 간격으로 수집하였다. 액체 크로마토그래피-질량 분광(광도)법(LC-MS) 기술로 혈장 및 뇨내 약물의 양을 측정하였다. dival-L-dC를 투여한 후, 시간이 경과함에 따라 L-dC의 혈장내 농도를 비모델형 수학적 방법 및 선형 사다리꼴 공식에 의해 유도된 AUC에 의해 분석하였다. 디-L-dC를 IV 및 PO 투여한 후 L-dC의 생체이용률(F)을 L-dC AUC로부터 계산하였다(여기에서, F = AUCpo/AUCiv x doseiv/dosepo이다).

정맥내 투여된 dival-L-dC는 정맥 투여후 신속하게 L-dC로 전환되었다. dival-L-dC는 혈장내에서 15분(1.39 μM) 및 30분때(0.36 pM, 3마리중 1마리) [검출 하한(LLOQ) = 0.23 μM 또는 100 ng/㎖] 검출되었다. 투여 30분후 dival-L-dC은 혈장내에서 검출되지 않았다. dival-L-dC의 부분적으로 탈-에스테르화된 형태인 β-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르가 15분에(3.23μM) 검출되었고 2시간까지 농도는 0.08 μM으로 감소되었다(LLOQ = 0.031μM 또는 10 ng/㎖). L-dC는 정맥내 투여후 혈장내 존재하는 최대 약물을 나타내었다. L-dC에 대한 평균 AUC0₀ _.25→ ₈값은 19.8 μM h이었다. L-dC의 혈장 농도 평균 피크(C_최대)는 24.6μM(LLOQ = 0.088μM 또는 20 ng/㎖)이고 모든 동물에서 초기 샘플링 타임(투여후 15분)에 일어났다. 평균 t_1/2은 1.73시간으로 L-dC의 혈장 농도는 이중상 방식으로 감소하였다. L-dC의 총 신체 제거율(CL) 및 평균 겉보기 분포 용적(V_d)은 각각 1.01L/h/kg 및 2.46L/kg이고, 이는 L-dC가 현저한 혈관외 조직 분포를 갖는다는 것을 나타낸다. 생체외에서 인간 혈장 단백질에 대한 dival-L-dC 및 L-dC의 결합은 13.3 % ±2.6% 및 19.7% ±5. 9%이었다. dival-L-dC 및 L-dC가 없는-약물 수준에 대한 인간 혈장 단백질 결합의 영향은 미세하고, 이는 결합 부위 대체를 포함하는 약물 상호작용을 예측할 수 없다는 것을 제안한다.

투여량의 58±3%의 dival-L-dC가 정맥 투여후 2시간내 배출되는, 뇨의 배출은 신속하였다. L-dC가 뇨에서 배출된 약물의 대부분(~93%)을 차지하였다. 또한 L-dU가 혈장 및 뇨에서 검출되었다. 이는 L-dC의 대사성 제거는 dival-L-dC의 투여후 발생한다는 것을 제안한다. 3마리중 2마리의 동물에서 간헐적 시점에 0.22μM 내지 0.88μM 범위의 농도(LLOQ = 0.22μM 또는 50 ng/㎖)로 저수준의 L-dC를 혈장내에서 검출하였다. 세번째 원숭이에서는 어느 시점에도 검출가능한 L-dU는 존재하지 않았다. L-dU 및 dival-L-dC의 부분적으로 탈-에스테르화된 형태, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 신 배출은 소량이고, 이는 각각 총 회수량중 대략 2.5% 및 3.7%이었다. dival-L-dC은 IV 투여후 2시간째 3마리중 한마리의 뇨에서 검출되었고, 이는 대략 회수량의 0.15%였다.

혈장 및 뇨중 간헐성 저농도의 모노발린 에스테르 및 L-dU 때문에, 이들 대사산물의 약동학적 분석을 수행하는 것은 불가능하였다. dival-L-dC의 L-dC로의 전환에서 나타나고 매개되는 바와 같은 dival-L-dC의 모노발린 에스테르의 출현이 예측되지 않았다. 또한, 원숭이, 래트 및 인간 일차 간세포 및 HepTG2 세포의 추출액내 시험관내 세포 대사 연구는 L-dC는 L-dU로 직접 탈아민화되지 않지만 L-dC 모노포스페이트(-MP)는 L-dU-MP로 전환되고, 이는 L-dU 디스포스페이트(-DP), 및 트리포스페이트(-TP)로 활성화되거나, L-dU로 대사된 후 세포외 구역(혈장)에서 검출되 었다. L-dU는 비독성이고(CC₅₀ > 200μM) L-dU-TP는 시험관내에서 B형 간염 바이러스 데옥시리보뉴클레산(DNA) 폴리머라제에 대하여 5.26μM의 IC₅₀ 을 가졌다(참조 Microbiology and Virology, Section 10).

경구 투여된 dival-L-dC는 또한 경구 투여후 L-dC로 신속하게 전환되었고 어느 시점에도 혈장 샘플에서 검출되지 않았다(용액중 dival-L-dC의 LLOQ = 0.23 μM 또는 100 ng/㎖). L-dC의 부분적으로 탈-에스테르화된 대사산물, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르는 30분 및 1시간째 0.034 β 내지 0.107 β 범위의 농도로 혈장내에서 검출되었다(용액중 모노에스테르의 LLOQ = 0.031 μM 또는 10 ng/㎖). dival-L-dC는 혈장중에서 검출되지 않았다.

L-dC는 최대(>99% C_최대) dival-L-dC의 경구 투여후 혈장 약물 수준을 나타내었다. L-dC에 대한 평균 AUC0₀ _.25→ ₈값은 14.0 μM h이었다. L-dC의 C_최대는 8.26μM(LLOQ = 0.088μM 또는 20 ng/㎖)이고 dival-L-dC의 투여후 0.67시간째 발생하였다. 평균 t₁ _/2은 2.28시간으로 L-dC의 혈장 농도는 이중상 방식으로 감소하였다. dival-L-dC의 투여후 L-dC의 평균 경구 생체이용율은 72.7% ±22%이었다.

L-dU 또한 혈장에서 검출되었다 이는 L-dC의 대사성 제거는 dival-L-dC의 경구 투여후 발생한다는 것을 제안한다. 3마리중 2마리의 동물에서 30분내지 4시간에 0.24μM 내지 0.66μM 범위의 농도(LLOQ = 0.22μM 또는 50 ng/㎖)로 저수준의 L-dC를 혈장내에서 검출할 수 있었거. 한마리에서나 8시간째 0.39μM 농도로 검출할 수 있었다.

경구 투여후, dival-L-dC은 위장관으로부터 신속하게 흡수되고 일차통과 소장 및/또는 간 대사에 의해 L-dC로 전환되었다. dival-L-dC 또는 L-dC 대사는 간의 미소체효소와 관련이 없었다. 고수준의 dival-L-dC를 투여한 후, L-dC의 모노발린 에스테르는 L-dC로 전환되기 앞서 일시적으로 검출되었다. 경구 투여후 어느 dival-L-dC도 검출되지 않았다. 검출 하한이하에서 간헐적인 저수준의 L-dU가 검출되었다. L-dU는 L-dC의 세포내 흡수후 L-dC의 탈아민화에 의해 형성된다.

투여된 경구 투여량중 대략 31 ±8%가 4시간내 뇨에서 회수되었다. 72시간후 39 ±8%가 회수되었다. L-dC가 뇨에서 배출된 약물의 대부분(>95%)을 차지하였다. L-dU 및 dival-L-dC의 부분적으로 탈-에스테르화된 대사산물, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 신 배출은 미세하였고, 이는 각각 총 회수량의 2.5% 및 0.2%를 나타내었다. dival-L-dC는 뇨에서 검출되지 않았다.

표 20는 dival-L-dC의 IV 및 경구 투여후 L-dC에 대한 약동학적 결과를 요약한 것이다.

표 20 키노몰구스 원숭이에서 dival -L-dC(10mg/kg)의 정맥 및 경구 투여후 약동학적 분석

3) 평균값[±표준편차(SD)]

표 21은 dival-L-dC의 IV 및 경구 투여후 대상산물 형성 형태 dival-L-dC, L-dC의 모노발린 유도체, L-dC 및 L-dU에의 도식이다.

표 21 dival -L-dC의 IV 및 PO 투여후 대사산물 형성

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실시예 25: 키노몰구스 원숭이에서 dival -L-dC를 통한 L-dC의 경구 생체이용율

어느 약물도 투여받지 않은 3마리의 수컷 키노몰구스 원숭이(마카카 파스시쿨라리스(macaca fascicularis))에 10mg/kg의 dival-L-dC을 원숭이 0.9%의 무균 염수중 용해된 미량의 트리튬([³H]^-) 표지된 약물(250μCi)과 함께 정맥내 투여하였다. 6주동안의 세척기간후, 동일한 3마리의 동물에 동일량의 dival-L-dC을 경구 투여하였다. 혈액 샘플을 투여전(~18시간) 및 투여후 0.25, 0.50, 1, 2, 3, 4, 6, 8, 및 24 시간째 헤라린첨가 튜브에서 수집하였다. 또한 뇨를 투여후 0-2, 2-4, 4-8, 8-12시간 및 이후 336시간까지 12시간 간격으로 수집하였다. HPLC 분석을 사용하여 혈장 및 뇨에서 약물의 양을 측정하였다. dival-L-dC를 투여한 후, 시간이 경과함에 따라 L-dC의 혈장내 농도를 비모델형 수학적 방법 및 선형 사다리꼴 공식에 의 해 유도된 AUC에 의해 분석하였다. 경구 투여후 dival-L-dC는 신속하게 흡수되고 L-dC로 전환되었다. 혈장 샘플의 라디오크로마토그래피 고성능액체크로마토그래피 (HPLC) 분석에 의해 회수된 방사능의 대부분은 L-dC임을 확인하였다. 1마리의 동물에서만 투여후 15분에 dival-L-dC가 0.35μM의 농도로 검출되었다. dival-L-dC의 부분적으로 탈-에스테르화된 형태인 β-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르는 혈장 또는 뇨에서 검출되지 않았다. 경구 투여된 용량중 대략 26%가 8시간내 뇨에서 검출되었다. 72시간후 31%가 회수되었다. L-dC가 뇨에서 배출된 약물의 대부분(>89%)을 차지하였다. L-dU의 신 배출은 미세하였고, 이는 총 회수량의 10%를 나타내었다. dival-L-dC 또는 그의 부분적으로 탈에스테르화된 형, 및 다른 대상산물도 뇨에서 검출되지 않았다.

총 약동학적 프로파일은 C_최대에 의해 입증된 바와 같은 AUC 비에 유사한 약동학 연구에서 측정된 것과 유사하였다. 3마리중 2마리의 동물에서 0.33μM의 평균 C_최 _대으로 혈장내에서 검출되었다. 세번째 동물에서는 L-dU는 검출되지 않았다. 약동학 분석을 제외하고 L-dU의 수준은 검출 하한이었다.

실시예 26: dival -L-dC의 시험관내 대사

인간 혈장내 dival-L-dC 및 그의 탈에스테르화된 대사산물의 안정성 및 단백질 결합을 측정하기 위하여 연구를 수행하였다. 37℃에서 dival-L-dC를 인간 혈장내에서 인큐베이션시키고 24시간까지 다양한 시점에서 샘플을 분석하였다(도 13). 24시간째 L-dC로 완전히 전환된 dival-L-dC는 검출되지 않았다. 두개의 추가 대사 산물(β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 및 β-L-2'-데옥시시티딘-발린 에스테르) 또한 관찰되었다. 이들 대사산물의 일시적인 성질은 이들이 dival-L-dC 에서 L-dC로의 전환에서 중간체라는 것을 나타내었다. 37℃에서 인간 혈장내 dival-L-dC의 시험관내 반감기는 약 39분으로 측정되었다.

한외여과법을 사용하여 dival-L-dC 및 L-dC의 유리 수준에 대한 인간 혈장 단백질 결합의 효과에 대하여도 조사하였다. dival-L-dC의 혈장 단백질 결합은 13.3% ± 2.6%이었다. 혈장 단백질에 대한 L-dC의 결합은 19.7% ±5.9%이었다. 이 연구는 dival-L-dC 및 L-dC의 유리 수준에 대한 인간 혈장 단백질 결합의 효과는 미세하다는 것을 보여주고 결합 부위 대체를 포함하는 약물의 상호작용은 예상할 수 없다는것을 제안한다.

실시예 27: L-dC의 대사 활성화 및 세포내 프로파일

HepG2 세포 및 인간 일차 간세포를 사용하여 L-dC의 세포 대사를 조사하였다. 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 분석을 통해 L-dC가 간세포에서 광범위하게 인산화된다는 것이 입증되었다. HepG2 세포를 24시간동안 10 μM L-dC에 노출시켰을 때의 주요 대사산물은 72.4±1.8μM에 도달한 L-dC-TP이었다(참조: 표 23). 인간 원발성 간세포에서, 24시간째 L-dC-TP의 농도는 HepG2 세포에서 인산화 수준과 유사한 90.1 ±37μM이었다. 간세포를 L-dC에 노출시켰을 때 제 2의 5'-트리포스페이트 유도체, LdU-TP가 활성화되었다. 10μM의 L-dC에 노출된 HepG2 세포에서, 24시간째 L-dU-TP 수준은 18.2μM(인간 일차 간세포에서 43.5pM)에 도달하였다. 래트 및 원숭이 일차 간세포에서 L-dC의 인산화 수준은 약간 낮았다.

표 23 간세포에서 L-dC(10μM)의 활성화

(a) 세포를 24시간동안 [³H]-L-dC와 함께 인큐베이션시켰다. 특정 활성: HepG2 = 0.5 Ci/mmol; 인간, 원숭이 및 래트 간세포 에세이 = 1. 0 Ci/mmol.

L-dC 및 L-dU의 인산화된 유도체외에도 [β- L-2'-데옥시리포뉴클레오티드 대사산물의 형성에 주목하였다. 24시간동안 10μM L-dC에 노출된 HepG2 게포 및 일차 간세포 배양액에서 [3-L-2'-데옥시시티딘-5'-디포스포콜린(L-dC-DP-콜린)을 각각 25.6μM(범위 25.6-25.7μM) 및 12.3μM(범위 8.82-15.8μM)에서 검출하였다.

10μM [³H]-L-dC에 HepG2 세포를 24시간동안 노출시킨 후 수득한 대사 프로필을 도 14에 나타낸다. L-dC-TP의 세포내 겉보기 반감기는 15.5 ± 0. 34 시간이고, 이는 바이러스 재결합 시험에서 약물 투여 중지후 지연된 항바이러스 활성과 관련된다. 인간 일차 간세포에서 검출된 인산화 패터은 HepG2 세포를 사용하여 관찰된 것과 양질적으로 유사하였다(도 15)

실시예 28: 대사 활성과 관련된 세포 키나제

D-데옥시시티딘(dCyd)은 dCyd-5'-모노포스페이트(dCMP)로의 전환을 위한 세 포질 dCyd 키나제(dCK) 및 미토콘드리아 티미딘 키나제(TK2)의 자연발생된 기질이다. 세포질 티미딘 키나제(TK1) 및 TK2는 Thd-5'-모노포스페이트(TMP)로의 전환을 위해 자연발생된 기질로서 D-티미딘(Thd)을 이용한다. 초기 L-dC 인산화에 관여하는 세포 키나제를 L-dC 및 자연발생된 내인성 Thd 및 dCyd를 사용하는 경쟁 연구에서 확인하였다. 세포내 L-dC 인산화는 Thd가 아닌 dCyd에 의해 투여량-의존성 패션으로 감소하였다. 따라서, dCyd는 L-dC 인산화의 저해제로서 작용하였다. 세포내 L-dC 인산화는 HepG2 세포를 Thd 및 dCyd 둘 모두 또는 dCyd에만 노출시켰을 때와 유사하였다. 자연발생된 데옥시피리미딘, dCyd만에 의한 L-dC의 인산화 저해는 dCK가 L-dC 인산화에 관여한다는 것을 제안하였다.

추가로 L-dC의 인산화에서 이들 피리미딘 뉴클레오시드 키나제 활성의 기능을 키나제 결핍된 세포주에서 조사하였다. dCK 결핍 세포에서 L-dC의 인산화된 대사산물의 양으로 현저한 감소가 있었다. 그러나, TK1 결핍 세포에서는 L-dC 인산화에서 현저한 차이가 관찰되지 않았다. 이들 데이트는 상기 기술된 경쟁 연구와 일치하고 이는 dCK가 L-dC에서 L-dC-MP로의 인산화에서 중요한 작용을 한다는 것을 나타내었다.

효소원으로서 HepG2 세포의 추출액을 사용한 L-dC, Thd, 및 dCyd 인산화 에 대한 항정 상태 키네틱은 겉보기 미하엘리스-멘텐 상수(Km) 및 최대 초기 속도(V_max) 값에 의해 언급된 바와 유사하였다(L-dC: K_m = 5.75 mM 및 V_max = 1.12mmol/분/mg 단백질; Thd: K_m = 4.06 mM 및 V_max = 1.26 nmol/분/mg 단백질; dCyd : K_m = 4.85 mM 및 V_max = 2.15 nmol/분/mg 단백질). 또한, L-dC, Thd, 및 dCyd 인산화 효율은 그와 상응하는 V_max/K_m 값에 정의된 바와 유사하였다(각각 0.19,0.31, 및 0.44).

또한, 세포내 L-dC 인산화 정도를 우드척 간 추출액중 자연발생된 내인성 기질, Thd 및 dCyd의 것과 비교하였다. 만성 B형 간염 바이러스 감염의 우드척 모델에서 항바이러스 테스팅을 입증하기 위하여 시행하였다. L-dC의 인산화는 내인성 기질의 것과 유사하였다. 또한, L-dC의 인산화 수준은 인간 간 추출액에서 L-dC의 것 및 내인성 기질의 것과 유사하였다.

실시예 29: 헤파드나바이러스에 대한 L-dC의 항바이러스 활성

인간 B형 간염 바이러스에 대한 L-dC의 항바이러스 활성을 HBV-발현 간암 세포주 2.2.15중 비처리 대조 세포와 비교하여 세포외 HBV DNA 및 복제 중간체의 감소에 의해 측정하였다(참조 표 24). 리보핵산(RNA) 및 DNA 바이러스 패널을 사용하여 NHI 안티바이랄 리서치 및 안티마이크로바이얼 케미스트리 프로그램(NIH Antiviral Research and Antimicrobial Chemistry Program)에 의해 L-dC의 항바이러스 활성의 확인 테스팅을 수행하였다.

L-dC는 헤파드나바이러스(HBV, DHBV)외의 다른 바이러스의 복제를 저해시키기 못했다. L-dC는 0.24μM의 EC₅₀(EC₅₀ 1.06, μM)으로 세포외 HBV DNA 생산을 감소시키면서 시험관내에서 HBV 복제에 대하여 강력한 항바이러스 활성을 가졌다. L-dC 는 또한 0.5μM의 EC₅₀으로 세포내 HBV DNA 복제 중간체(RI)를 감소시켰다. 또한, L-dC는 일차 오리 간세포(PDH) 배양액에서 0.87μM의 EC₅₀으로 오리 B형 간염 바이러스(DHBV) DNA 합성을 투여량에 의존하여 저해시켰다.

표 24 L-dC의 시험관내 항바이러스 활성, 선택성 및 세포독성

a. PDH, 일차 오리 간세포; PBMC, 말초 혈액 단핵 세포; HFF, 인간 포피 섬유모세포; Daudi, 버키트 B-세포 림프종; MDCK, 개 신장 표피 세포; CV-I, 아프리카 녹색 원숭이 원숭이 신장 섬유모세포 세포; KB, 인간 비강인두 암종; MA-104, 레소스 원숭이 신장 표피 세포.

b. EC₅₀ = 50% 유효 농도.

c. CC₅₀ =50% 세포독성 농도.

d. nd = 검출되지 않음.

e. 결과는 μM보다 ㎍/㎖으로 나타내었다.

다양한 DNA 및 RNA 바이러스의 복제를 입증하기 위하여 사용된 모든 형태의 세포주 또는 일차 세포 형태에서 시험된 L-dC의 최대 농도에서는 세포독성은 검출되지 않았다. 인간 PBMCs, HFF, 또는 포유동물 기원의 다른 세포 형태에서 독성은 관찰되지 않았다.

실시예 30: 우드척에서 L-dC의 항바이러스 활성-28일

WHV로 만성적으로 감염된 우드척은 HBV 감염의 모델로서 널리 사용되고 있고 항-HBV 제제의 평가에서 유용하다고 입증되었다. 만성 HBV 감염 치료의 항바이러스 활성에 대한 양성 예측자(predictor)라고 입증되었고 뉴클레오시드 및 그의 유사체의 안전성 평가에서 감수성의 시스템으로서 작용한다.

L-dC를 28일 동안 0.01 내지 10mg/kg/일로 1일 1회 경구 투여하였다. DNA 도트-블랏 하이브리제이션(대략 107 게놈 동등량(geq)/㎖ 혈청의 검출 한도) 및 양적 PCR(300geq/㎖ 혈청의 검출 한도)에 의해 28일동안의 약물 처리 및 56일동안의 처리후의 후처리동안의 혈청 수준을 측정하였다(1). WHV DNA 복제는 처리후 처음 며칠동안은 현저하게 저해되었고 처리 단계 내내 유지되었다. L-dC를 1일 1회 경구 투여하여 강한 항바이러스 효능을 얻었고, 이는 DNA 도트-블랏 하이브리제이션 에세이를 사용하여 측정된 바와 같이 투여량-의존적이었다(도 16).

도 17은 만성 B형 간염 감염의 우드척 모델에서 28일동안 10mg/kg/일로 처리된 개개 동물에 대한 L-dC의 항바이러스 활성을 보여준다. 특히 양적 PCR 에세이에 의해 측정된 바와 같이 14일 내지 28일까지 L-dC 10mg/kg/일 처리군에서는 기준으로부터 2-6 로그까지 바이러스 로드가 떨어졌다. 약물 투여 중지후, 1주 및 2주 사이에 바이러스 재결합은 거의 처리전 수준에 도달하였다.

라미부딘 처리군(10mg/kg/일, 경구)에서, HBV 바이러스 로드는 대략 0.5 로그 내지 1.0로그((geq/㎖; 데이타를 표시하지 않음)까지 감소하였고 이는 유사 농도의 라미부딘(시티딘 뉴클레오시드 유사체(30))을 사용한 전 연구와 일치한다.

실시예 31: L-dC 처리된 세포에서의 바이러스 재결합

L-dC 처리된 2.2.15 세포에서 바이러스 재결합은 약물 투여 중지후 발생하였다. HBV 복제는 처리후 18일까지 처리전의 50%로 회복되었다. L-dC 처리후 바이러스 재결합의 키네틱은 약물 투여 중지후 현저한 항바이러스성 효능이 계속된다는 것을 제안하며, 이는 L-dC-TP의 세포내 반감기와 일치하였다(HepG2 세포중 15.5 시간).

실시예 32: 약물-내성 HBV 에 대한 L-dC 항바이러스 활성

HBV-감염된 환자에 라미부딘(100mg 1일 1회)을 투여한 대조 임상 연구에서 YMDD-돌연변이 HBV의 유병률은 1년동안 치료한 후에는 14 내지 32%이고, 2 내지 3년동안 치료한 후에는 58%였다(18-20). 돌연변이 바이러스가 YMDD 돌연변이가 없는 라미부딘 치료 환자와 비교하여 감소된 치료 반응에 대한 증거와 관련되었다.

라미부딘을 투여하는 동안 재생된 HBV 복제를 입증하는 환자로부터 관찰된 바이러스 단리물의 유전자형 분석은 라미부딘에 대한 HBV 감수성 감소는 HBV 폴리머랑제의 촉매 부위중 YMDD 모티프(위치 552번)에서 메티오닌의 발린 또는 이소류신으로의 치환 및 위치 528번에서 류신의 메티오닌으의 치환에 의해 생성된 돌연변이과 관련이 있다.

YMDD 돌연변이를 포함하는 HBV 재조합체는 라미부딘-내성이고 시험관내에서 야생형 HBV보다 복제에 있어 다소 덜 적절하다(21). IC₅₀값을 비교하기 위하여 야생형 및 돌연변이 HBV DNA 폴리머라제에 대하여 시험할 것이다. 또한, 위치 552번 및 528번에 돌연변이를 갖는 재조합 바이러스 및 라미부딘-내성 HBV 단리불에 대한 L-dC의 항바이러스성 시험을 시행할 것이다.

또한, WHV-감염된 우드척의 만성 처리시 L-dC 약물-내성 HBV 돌연변이의 선별 또한 고려된다. 우드척에서 라미부딘-내성 돌연변이의 스펙트럼은 HBV-감염된 환자에서 확인된 것과 일치하지 않기 때문에 생체 모델의 우드척에서 약물-내성 돌연변이 선별과의 관련성은 불확실하다(20-22). 일부의 장기간의 연구(12 내지 24 개월)를 통해 감염된 간세포로부터 HBV 공유결합 폐환 환상(ccc) DNA 를 치료-관련되게 제거하는 것과 관련되는 정보를 제공할 수 있다. 현재는 모델에서 사용되는 일차 오리 간세포는 약물-내성 바이러스를 선별하기 위하여 요구되는 연장 기간동안 세포 배양액중에 유지될 수 없기 때문에 약물-내성 돌연변이를 선별하기 위하여 시험관내 모델에서 DHBV 를 사용하는 것은 불가능하다.

실시예 33: L-dT + L-dC 배합물의 항바이러스 활성 및 세포독성

거의 동몰량의 비로 배합된 L-dT 및 L-dC 배합물의 항-HBV 활성 및 세포독성을 2.2.15 세포에서 시험하고 1:1, 1:3, 및 3:1에서 상승효과가 있다는 것을 발견하였다(참조 표 25).

표 25 HBV 감염된 2.2.15 세포에서 L-dT + L-dC 배합물의 항바이러스 활성

a. CC₅₀ = 중성 레드 다이 흡수의 50% 저해(비처리 배양액과 비교)가 관찰되 는 약물 농도.

b EC₅₀ = HBV 비리온 DNA 수준의 10배 감소(비처리 배양액과 비교)가 관찰되는 약물 농도.

c 3배 미만의 HBV DNA 수준의 감소는 통상 에세이 시스템에서 통계학적으로 유의하지 않기 때문에 EC₅₀값을 선별 지수(Selectivity Index(S. I.))의 계산을 위해 사용한다.

d CalcuSyn 조합 평가 프로그램(Biosoft, Inc.)의한 약물 배합 처리의 효능 분석.

실시예 34: L-dC에 대한 인간 골수 전구세포의 독성 에세이

특정 뉴클레오시드 유사체의 골수 억제 효능이 클론원성 에세이에서 인간 골수 전구세포의 성장에 대한 잠재적 효능에 대한 시험이 필요하다고 강조하였다. 특히, 빈혈 및 호중구감소증이 항-HIV 약물 지도부딘(ZDV)과 관련되는 가장 통상적인 약물-관련 임상적 독성이다. 건강한 지원자로부터 수득한 골수 세포를 사용하는 시험관내 분석에서 상기 독성을 모델링하였다(Sommadossi J-P, Carlisle R."Toxicity of 3'-azido-3'-deoxythymidin 및 9(1,3-dihydroxy-2-proposymethyl) guanine for normal hyman hematopoietic progenitor cell in vitro" Antimicrob Agents Chemother 1987,31(3), 452-454). ZDV는 인간 과립구-대식세포집락 형성(humangranylocyte-marcrophage colony-forming(CFU-GM)) 및 적혈구 버스트 형성(burst-forming(BFU-E)) 활성을 1-2μM의 임상적으로 적절한 농도로 직접 저해한 다고 밝혀졌다. 야성 대조군으로 ZDV 및 음성 대조군으로 라미부딘으로 인간 골수 콜론원성 에세이를 사용으로 L-dC는 >10μM의 CFU-GM 및 BFU-E로 IC₅₀ 을 가졌다(참조 표 26).

표 26 과립구-대식세포 전구 및 적혈구 전체에서 L-dC의 골수 독성

a. 값은 3회 실시된 3개의 독립된 실험의 결과를 나타낸다.

실시예 35: L-dC에 대한 미토콘드리아 독성 에세이

ZDV, 스타부딘(d4T), 디다노신(ddI), 및 잘시타빈(ddC)과 같이 HIV 치료에 인정받은 항바이러스성 뉴클레오시드 유사체 또한 말초신경병증, 근병증, 및 췌장염과 같이 임상적으로 제한 지연성 독성과 관련이 있다(8-11). 이들 임상적 부작용은 미토콘드리아 DNA(mtDNA) 함량의 감소 및 mtDNA내로의 뉴클레오시드 유사체의 혼입에 의한 미토콘드리아 작용의 저해 때문이다. 또한 특정 뉴클레오시드 유사체, 피알우리딘(FIAU)는 직접적인 미토콘드리아 독성에 의해 간부전, 신경병증, 근병증 및 유산증을 유발하였다. 약물과 관련된 유산 생산의 증가가 손상된 미토콘드리아의 작용 또는 산화적 인산화의 마커로서 주시될 수 있다.

미토콘드리아 독성을 일으키는 L-dC의 효능을 평가하기 위하여 인간 간암세포주 HepG2를 사용하여 수개의 시험관내 연구를 시행하였다. 이들 연구는 유산 생 산, mtDNA 함량 및 미토콘드리아 미세구소의 형태 변화 측정(예: 크리스타 손실, 매트릭스 분해 및 팽창, 및 지방 방울(lipid droplet))의 분석을 포함하였다. 미토콘드리아에 대한 L-dC의 작용을 표 27에 나타낸다.

L-dC로 임상적으로 처리된 세포 및 비처리 세포에서 생상된 유산 수준에서 의 차이는 관찰되지 않았다. ZDV 및 FIAU 처리 세포에서 유산 생산은 담체 대조군과 비교하여 100%까지 증가하였다. HepG2 세포를 14일동안 L-dC를 10μM 이하의 농도로 노출시켰을 때 ddC-처리 세포에서의 87% 감소와 비교하여 미토콘드리아 DNA 함량에 대한 효과는 없었다. 10μM의 L-dC에 14일동안 노출시킨 후 투과전자현미경에 의해 HepG2 세포, 및 특히 미토콘드리아의 미세구조를 조사하였다. 세포 구조 또는 미토콘드리아의 형태상의 식별가능한 변화는 검출되지 않았다. 미토콘드리아 크리스타의 크기 및 조직은 정상이었다. ZDV-처리된 세포는 크리스타가 손실된 전형적인 팽창된 미토콘드리아로 나타났다. ddC- 및 FIAU-처리 세포에서 미토콘드리아 형태는 또한 비정상적이었다.

표 27 간세포 증식, 미토콘드리아 작용, 및 형태에 대한 L-dC의 효능

a. 14일동안의 치료후 CC₅₀

실시예 36: L-dC에 대한 인간 DNA 폴리머라제 α, β 및 γ

뉴클레오시드 및 뉴클레오시드 유사체는 통상 세포내에서 그의 TP 유도체로 대사된다. 세포 DNA 폴리머라제는 일반적으로 정상적인 핵 및 미토콘드리아 DNA 합성 및 수복을 담당한다. TP 대사산물이 DNA 폴리머라제에 대한 잠재적인 기질이기 때문에 L-dC-TP가 인간 DNA 폴리머라제를 저해하는지를 측정하기 위하여 연구를 착수하였다.

뉴클레오시드 유사체 3'-아미노-3'-데옥시티미딘(AMT) TP는 10μM의 농도로 30%까지 인간 DNA 폴리머라제 α를 저해시켰다. 인간 DNA 폴리머라제 β 및 γ는 각각 50%(5μM) 및 35%(2.5μM)까지 ddC-TP에 의해 저해되었다. L-dC-TP 및 L-dU-TP는 100μM 이하의 농도까지 인간 DNA 폴리머라제 α, β, 및 γ에 저해성이 아니었다. 이 결과는 L-dC 및 L-dU의 TP는 이들 핵 및 미토콘드리아 인간 DNA 폴리머라제에 대하여 낮은 친화도를 갖는다는 것을 제안하고, 이는 시험관내 및 생체내에서 관찰된 L-dC의 바람직한 안전성 프로파일과 일치한다.

표 28 간염 바이러스 DNA 폴리머라제 및 인간 DNA 폴리머라제 α, β 및 γ에 대한 L-dC-TP의 효능

a. 각 세트의 데이타는 산술평균값이고, 3개의 독립 실험군의 표준 편차로 나타낸다.

b. WHV DNA 폴리머라제.

c. 3'-아미노-3'-데옥시티미딘 TP는 10μM에서 30%로 폴리머라제 α를; ddC-TP는 5mM에서 50%로 폴리머라제 β 및 3.5μM로 폴리머라제 γ를 저해시켰다.

d. [Chang, et al. (13), 및 Yao, et al.(14)]으로부터 라미부딘-TP 및 L-FMAU-TP의 각각의 인간 DNA 폴리머라제 데이타

실시예 37: 래트에서의 dival -L-dC에 대한 독성 에세이

일회량의 경구 투여 dival-L-dC와 관련되는 독성을 래트에서 측정하였다. 총 40마리(스프라그-돌리 래트, 6 내지 8주령)를 조사하였다; 각각 10마리의 동물(수컷 5마리 및 암컷 5마리)을 임의 추출하여 연구중 투여량-범위 발견부로부터 선택된 3개의 투여량중 하나로 일회량의 dival-L-dC 또는 대조군 아티클(article)을 경구투여하였다. 동물을 15일동안 관찰하였다. 빈사율 및 사망율에 대한 케이쥐 사이드(cage side) 관찰을 1일 2회 기록하였다. 1, 8, 14, 및 15일째 임상 관찰 및 체중을 1일 2회 기록하였다. 또한 15일째 혈액학 및 혈청 화학을 위해 혈액 샘플을 수집하였다. 15일간의 평가를 마친 후, 동물을 안락사시키고 포괄적 육안 부검시키고, 이는 외부 체표면, 모든 구멍, 및 두개, 흉부, 및 복강 및 그의 함량의 육안적 검사를 포함한다. 신체 및 선택된 기관의 중량 및 기관-대-신체 및 기관-대-뇌의 중량비 또한 기록하였다.

연구하는 동안 독성에 대한 명백한 징후는 없었고, 체중, 기관의 중량 또는 임상병리 파라미터에 대한 치료와 관련된 작용은 보이지 않았다. 혈액학 또는 혈청 화학 프로파일에서 치료와 관련된 특이성은 관찰되지 않았다. 또한, 치료와 관련된 육안적 병변 또한 부검에서 관찰된 것은 없었다. 이 연구 결과에 기초하여 래트에서 일회량의 경구 투여후 다발-L-dC에 대한 NOAEL은 2000mg/kg이었다.

실시예 38: 원숭이에서 dival -L-dC에 대한 독성 에세이

키노몰구스 원숭이에서 5개의 단계적 투여량의 dival-L-dC의 잠재된 독성에 대하여 측정하였다. 1, 4, 7, 10, 및 14알째 4마리의 동물(암컷 두마리 및 수컷 두마리) 각각에 각 투여량 수준(20,100,500,1000, 및 2000mg/kg)으로 총 5개의 dival-L-dC를 경구 투여하였다.

빈사율 및 사망율에 대한 케이쥐 사이드 관찰을 1일 2회 기록하였다. 매일 임상 관찰을 기록하였다. 또한 1, 4, 7, 10, 및 14일, 및 17일째 부검전에 혈액학 및 혈청 화학을 위해 혈액 샘플을 수집하였다. 17일간의 평가를 마친 후, 동물을 안락사시키고 철저하게 부검을 시행하고, 이는 육안적 검사 및 포괄적 조직 수집을 포함한다.

치료와 관련된 특이성은 관찰되지 않았다. 1일째 최초 투여후 각 동물에서 대략 0.6kg의 체중이 감소되었음이 입증되었다. 4일부터 남은 연구기간까지 모든 동물은 체중을 유지하였다.

개개 혈액학 프로파일에서 하기 관찰을 기록하였다. 17일째 적혈구 카운트(erythrocyte counts(RBC)), 헤모글로빈(HGB), 및 적혈구용적율(HCT)은 모든 동물에서 누적적으로 1일째 관찰된 값과 비교할 때 대략 15% 내지 27%까지 낮았다. 동물 1001번(수컷)을 제외하고 각 시점에서 이들 파라미터에서의 변화는 사전 기록된 값으로부터 < 10%이었다. 동물 1001번에 대한 4일째 RBC, HGB 및 HCT값은 1일째 값으로부터 대략 18%까지 감소하였다; 연속적으로 이 동물에 대한 변화는 총 < +9% 이었다. 최초 변화에 대한 원인은 공지된 바 없고 독물학상 의미도 불명확하다. 1일째 백혈구 카운트(WBC)는 동물 1101번(암컷, 36.3 x 10³ 세포/삥)에서 현저하게 증가하였지만, 4일째까지는 거의 55%으로 감소하였다. 절대 다형백혈구(APLY) 및다형백혈구 퍼센트(PLY) 또한 1일째 증가된 수준으로부터 4일째까지 감소하였다(각각 73% 및 40%). 남은 연구기간동안 변화는 가변성이었다. 독물학성 관련성은 불명확하다.

개개 혈액학 프로파일에서 하기 관찰을 기록하였다. 17일째 요소 질소(BUN) 값은 모든 동물에서 1일째 값과 비교할 때 감소하였다(누적 ~43%). 이 누적 변화는 -39% 내지 +46%의 중간 변화에 기인한다. 연구시 모든 원숭이에서의 이들 변화는 일치하였지만; 독물학상 관련성은 불명확하다.

이 연구 결과에 기초하여 원숭이에서 섭식에 의한 일회량의 경구 투여후 다발-L-dC에 대한 NOAEL은 2000mg/kg이었다.

실시예 39: 우드척에서 L-dC에 대한 28일간의 독성 에세이

만성 B형 간염 감염의 우드척 모델은 뉴클레오시드 유사체의 임상전 독물학적 평가에 대하여 가치가 있다. 로덴츠 또는 영장류에서의 임상전 평가에서는 나타나지 않지만 인간에서 FIAU에 의해 유도된 지연성의 심각한 간세포 독성을 이 모델 에서 확인하였다. 현저한 체중 감소, 소모, 및 간 생검시 나타나는 간세포 손상을 포함하는, 우드척에서 관찰된 FIAU-유도 독성은 최초 치료로부터 처음 6주 내지 8주에 확인되었고 FIAU-치료된 HBV-감염 환자에서 관찰된 것과 유사하였다.

L-dC의 항바이러스 활성 및 안전성 및 우드척 간염 바이러스(WHV) 감염 우드척에서 치료후 바이러스 재결합을 측정하였다. 수컷 및 암컷 우드척을 신생아로서 WHV 보균자의 희석된 혈청을 피하 접종하여 감염시키고 이 모두는 WHV의 만성 보균자였다. 체중,g-글루타밀 트랜스퍼라제(GGT) 수준, 성별, 및 양적 도트 블랏 분석에 의해 측정된 혈청 WHV DNA 농도( > 10¹¹ 게놈 동등량/㎖ 혈청)에 기초하여 동물(16 내지 18개월령)을 비교가능한 그룹으로 임의 추출하였다.

각 3마리의 동물에 28일동안 0.01, 0.1, 1.0, 또는 10.0mg/kg/일의 투여량으로 L-dC를 경구 투여하였다. 또한, 3마리의 동물에 28일동안 10mg/kg/일의 라미부딘을 경구 투여하였다. 동일한 스케줄에 따라 4마리의 동물에 담체 대조군을 투여하였다. 치료후 추가의 56일동안 WHV의 재결합에 대하여 검사하였다. WHV DNA 수준을 위해 혈액 샘플을 -7, 0, 1, 3, 7, 14, 21, 및 28일째 수득하고, 또한 WHV DNA 수준을 치료후 1, 3, 7, 14, 28, 및 56일째 수득하였다. WHV DNA 수준을 중합효소연쇄반응(PCR) 기술에 의해 검출하였다. 동시에 체중을 얻고 약물 투여량은 적절하게 조절하였다. 독성에 대한 임상적 증거가 관찰된 경우 임상적 생화학 및 혈액학적 시험을 수행하였다. 연구시 죽은 한마리의 동물에서 조직의 조직학적 평가를 포함하는 사후 조사를 수행하였다.

4주간의 치료기간 또는 8주간의 치료후 후처리 기간동안 독성은 관찰되지 않았다. 또한, 대조군 동물과 비교하여 L-dC 처리 그룹에서 체중 감소는 없었다(도 18). 84일간의 프로토콜 기간동안 모든 동물은 대조군 동물과 유사한 패션으로 체중이 증가되었다. 0.1mg/kg/d 그룹에서 한마리의 동물(#98051)은 치료 종료후 8일째 죽었다. 사후 조사를 통해 간의 좌측엽의 거대 간암종(8x5x2cm)이 나타났고 사인은 악성 간암이었다. 간암세포 종양은 9개월령과 같이 일찍 나타나고 15개월령과 같은 초기에 사인이 된다. 이 동물의 죽음은 간세포 암종 때문이었고, 이는 WHV 감염의 자연 히스토리의 예상된 부분이며, 약물 독성이 상기 동물 죽음의 요인이라는 징후는 없었기 때문에 L-dC 치료와 관련된 것으로 판단되지 않았다.

실시예 40: 우드척에서 L-dC에 대한 12주간의 독성 에세이

우드척에서 L-dC의 항바이러스 활성 및 안정성을 측정하였다. 이 연구에서, 12주동안 4마리의 각 동물에 L-dC 1.0mg/kg/일 또는 담체 대조군을 경구 투여하였다. 추가의 4마리의 동물에는 다른 뉴클레오시드 유사체, L-dT와 함께 L-dC를 투여하였다. 성별, 체중, 및 치료전 혈청 WHV DNA 및 gGT 수준에 따라 구분하여 비교하능한 그룹으로 임의추출하였다.

WHV DNA 및 체중을 0, 1, 3, 7, 14, 21, 28, 42, 56, 및 84일째, 및 치료후 7, 14, 21, 28, 42, 56, 70, 및 84일째 측정하였다. WHV DNA 수준은 양적 PCR에 의해 측정하였다. 혈액학, 혈청 화학, WHV 혈청학, 및 간 생검을 위해 혈액 샘플을 치료전 및 84일째 수집하였다. 0, 14 및 84일째 투여후 2.5시간에 수집된 혈액으로부터 혈장 약물 수준으로 측정하였다.

L-dC(1mg/kg/일, 경구)는 잘 내성화되었고 12주간의 치료기간 내내 또는 12구간의 후처리 기간동안 약물-관련된 독성을 나타내지 않았다. 12주동안 L-dC(1mg/kg/d, 경구) 으로 치료받은 만성적으로 감염된 우드척에서의 WHV 바이러스혈증 은 28일간의 연구에서 이 투여량에서의 반응과 유사하게 12주간의 치료 종결시까지 0.5 내지 1 loglO까지 감소하였다. 이 연구는 L-dT 1mg/kg/일, 및 배합물로서 투여되는 L-dC(1mg/kg/일) 플러스 L-dT(1mg/kg/일)로 치료받은 추가의 그룹을 포함하였다. L-dC 및 L-dT의 배합물은 28일간의 연구에서 10mg/kg/일의 L-dC 또는 L-dT에 의한 치료에서 보인 것과 유사한 검출한도로 바이러스 로드를 감소시켰다. L-dC로 치료받은 그룹 및 대조군 동물의 체중에는 차이가 없었다(참조 도 19). 8주째 대조군중 한마리의 동물이 죽었다; 부검을 통해 사인은 대동맥 변성 및 파열로 밝혀졌다. 특이하지만, 조직학적으로 오름대동맥의 특발성 파열은 비감염 및 WHV-감염된 우드척 둘 모두에서 관찰되었다. 24주간의 기간동안 모든 동물의 체중은 약간 감소하였다. 사전 경험은 상기 약간의 체중 감소는 동면 주기가 가까이 왔기 때문이라고 단정지었다(B. Tennant, DVM; Marmotech, Inc.). 모든 동물의 혈청 화학 및 혈액학은 치료전 및 12주간의 치료후에 정상 범위였다. 현미경 검사로 평가된 바와 같이 간 조직의 조직학은 모든 그룹에 대하여 정상이었다. 지방 변화(미세소포 지방증)의 증거는 없었다.

실시예 41: 키노몰구스 원숭이에서 dival -L-dC의 반복 투여 독물학적키네틱

키노몰구스 원숭이에 25일동안 경구 투여한 후 잠재적 독성 및 약동학을 측 정하였다. 25일동안 8마리의 동물(수컷 4마리 및 암컷 4마리)를 임의 추출하여 3개의 투여량중 하나(500, 1000, 또는 2000mg/kg)로 섭식에 의해 dival-L-dC을 투여하거나 담체 대조군을 1일 1회 투여하였다(총 N = 32). 빈사율 및 사망율에 대한 케이쥐 사이드 관찰을 1일 2회 기록하였다. 1, 8, 15, 및 24일째 치료 전 및 26일째 부검전에 체중을 기록하였다. 음식물 소비를 매일 기록하고 1주 간격으로 일일 평균을 기록하였다. 치료전 및 부검시 신체 및 안과 조사 및 뇨검사를 수행하였다. 26일간의 평가를 마친 후, 동물을 안락사시키고 포괄적 육안 부검시키고, 이는 외부 체표면, 모든 구멍, 및 두개, 흉부, 및 복강 및 그의 함량의 육안적 검사를 포함한다. 신체 및 선택된 기관의 중량 및 기관-대-신체 및 기관-대-뇌의 중량비 또한 기록하였다. 널리 인정받은 동물 병리학자에 의해 포괄적 육안 부검에 의해 수득한 조직을 조직형태학적으로 평가하였다.

A. 체중

25일째 0.1kg의 체중 감소가 입증된(1일째와 비교) 동물 2002번(500mg/kg 그룹), 및 4001번 및 4003번(2000mg/kg 그룹)을 제외한 모든 동물의 연구 기간동안 체중은 유지되거나 증가하였다. 연구전의 대조군 그룹 동물의 평균 체중이 처리군의 평균 체중보다 0.13-0.25kg까지 많았기 때문에 대조군중 수컷과 dival-L-dC 처리 그룹중 수컷사이의 통계학성 유의성 차는 독물학적으로 관련이 없는 것으로 판단되었다.

B. 음식물 소비

연구 기간동안 모든 동물은 예측된 변이성으로 적절한 음식물 소비를 유지하 였다. 8/9, 15/16, 및 16/17일째 500mg/kg 그룹의 수컷; 24/25일째 1000mg/kg 그룹의 수컷; 및 8/9, 15/16, 16/17, 20/21 및 23/24일째 2000mg/kg 그룹의 수컷에 대한 평균 비스킷 소비량은 대조군의 수컷보다 낮았다. 암컷에서 기록된 유일한 차이는 7/8일째 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 음식물 소비의 감소였다. 이 차이는 독물학상 관련이 없는 것으로 판단된다.

C. 임상 병리

혈액학. 치료 시작하기 전 1일째에는 혈액학적 파라미터에 대하여 대조군 및 처리군에 어떤 차이도 없었다. 26일째 다수의 통계학상 유의성 차가 적혈구 세포 계수의 감소(RBC_(처리된 암컷 모두), 헤모글로빈(HGB)의 감소(처리된 수컷 모두), 및 적혈구용적율(HCT)의 감소(처리군 모두, 수컷 및 암컷)를 포함하는 적혈구 지수에서 주지되었다. 또한 수컷에서 RBC의 감소가 입증되었지만, 상기 차이는 통계학상 유의성이 아니다. 또한 헤모글로빈 농도는 처리된 암컷에서 더욱 낮았지만, 통계학적으로 유의성은 아니다. 1일째와 비교하여, 26일째 RBC, HGB 및 HCT는 대조군 및 dival-L-dC 처리된 암컷 및 수컷에서 감소하였다. 그러나, 대조군 동물에서 관찰된 상대적인 감소는 dival-L-dC 처리된 동물에서 관찰된 것보다 적었다. 이 결과는 임상적으로 관련된 비용혈성 빈혈증의 암시이다; 그러나, 투여 반응 현상은 미세하였고, 조직병리학적 평가는 골수는 여전히 반응성이라는 것을 제안한다. 따라서, 진행성 또는 영구적 효능은 불가능한 것을 판단된다.

백혈구 세포에서 절대 다형백혈구(APLY)의 감소(500mg/KG 및 1000mg/kg 그룹의 암컷 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷), 다형백혈구 퍼센트(PLY) 의 감 소(1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 암컷), 및 림프구 퍼센트(LYM)(2000mg/kg 그룹의 수컷 및 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 암컷)의 증가가 있었다.

혈청 화학. 26일째 처리된 수컷 모두에 대한 평균 알칼린 포스타아제(ALK) 수준은 대조군의 수컷에 대한 평균 ALK보다 현저하게 낮았다. 26일째 평균 글로블린(GLOB) 및 칼슘(CAL) 수준 또한 2000mg/kg 그룹의 수컷에서 증가하였다. 이 변화는 임상적으로 관련이 없는 것을 판단되었다. 평균 칼륨(K) 값은 대조군보다 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷에서 많았고 처리군에 존재하는 관찰된 비용혈성 빈혈증과 관련지을 수 있었다. 26일째 암컷에서는 혈청 화학 파라미터의 변화가 없었다.

뇨검사. 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 평균 뇨 pH가 약간 감소하였지만 그 차이는 통계학적으로 유의성이 아니다. 높은 투여량의 수컷 및 암컷으로부터의 뇨중 결정의 결핍이 주목할 만하고 뇨의 산성화와 일치하였다.

D. 기관의 중량

1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷의 폐(절대) 및 2000mg/kg 그룹의 수컷의 상대 흉선(흉선:뇌)에 대한 기관 중량의 통계학적으로 유의한 감소를 주지하였다. 그러나, 이 차이는 독물학상 관련이 없었다.

E. 병리학

육안 검사. dival-L-dC의 투여와 관련된 것으로서 해석된 육안적 소견은 없었다. 모든 육안적 소견은 통상적으로 인간이 아닌 영장류에서 흔히 있는 소견의 대표적인 예이다.

육안 검사. 흉선 퇴화가 dival-L-dC의 투여와 관련된 것으로서 해석되는 유일한 육안적 소견이었다. 흉선 퇴화의 발병률 및 경중도는 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 증가하였지만, 500mg/kg 그룹의 동물은 영향을 받지 않았다. 그러나 흉선 퇴화의 임상적 중요성은 동일하게 해석된다. 투여량-반응 관계는 약하지만 모든 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷이 영향을 받지는 않았고 흉선 퇴화는 전형적으로 영장류 시대에 발생한다. 이 연구에서 나타난 다른 육안적 소견은 통상적으로 이 시기의 영장류에서 흔히 관찰되고 일반적 형태의 소수의 염증성 또는 퇴행성 변화였다.

독물학적키네틱. 치료전 1일 및 26일째 부검전에 혈액학 및 혈청 화학을 위해 혈액 샘플을 수집하였다. 각각 0.5, 1, 2, 4, 6, 8, 12, 및 24시간때 투여한 후 25일째 각 동물로부터 약동학 분석을 위해 혈액 샘플을 수집하였다. 혈장을 혈액으로부터 준비하고 dival-L-dC 및 3개의 대사산물: L-dC, L-dU 및 dival-L-dC의 부분적으로 탈에스테르화된 형태, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 농도를 분석하였다. L-dC 및 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르만 측량가능하였다. WinNonlin 1.5(Model 200)를 사용하여 1000 및 2000mg/kg 그룹에 대한 평균 혈장 농도-시간 데이타를 비분획적 약동학 분석하였다. 500mg/kg 그룹의 분석은 진행중이다.

dival-L-dC를 경구 투여한 후 25일째 L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 혈장 농도는 L-dC에 대한 2-4시간의 중앙 T와 비교하여 1시간때(중앙 T_최대) 최대값(C_최대)에 도달하였다. 그러나, L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 C_최대값은 L-dC에 대한 것보다 작은 2등급이었다(2 orders of magnitude). C_최대에 도달한 후 각 그룹에 대하여 L-dC의 농도는 외관상 이중-지수적 방식으로 감소하였다. 두개의 투여 그룹의 수컷 및 암컷에 대하여 예측된 종결 단계의 평균 반감기는 대략 4-5시간이었다. 이 반감기 추정치는 최소값으로 고려되어야 하지만, 대부분의 각개 추정치는 투여후 6 내지 12 시간으로부터의 데이타에 기초하기 때문에, 이 시간에서의 종결 단계는 완전하게 특성화되지 않았다. 평균 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 농도는 또한 C_최대에 도달한 후 감소하였고, 반감기를 추정하기 위해서는 종결 단계가 적절하게 정의되지 않았다. L-dC 및 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르에 대한 평균 C_최대 값은 2000mg/kg 그룹의 수컷의 농도값의 1/2로 낮은 1000mg/kg 그룹의 수컷을 제외하고, 각 투여량의 그룹내 수컷 및 암컷에 대하여 유사하였다. 따라서, C_최대는 1000mg/kg 그룹의 수컷에서만 투여량과 함께 증가하는 것처럼 보였다.

수컷 및 암컷사이의 L-dD AUC_최종 비교는 대략 2000mg/kg 그룹의 수컷의 AUC_최종 값의 1/2로 낮은 값을 갖는 1000mg/kg 그룹의 수컷으로 C_최대에 대하여 주지된 것과 유사한 트랜드를 보였다. 수컷 및 암컷사이의 β-L- 2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 AUC_최종비교를 통해 성과 관련되는 차이는 없는 것으로 나타났고, AUC_최종는 투여량 증가에 직접적인 비례 방식으로 증가하는 것처럼 나타났다.

이 데이타는 dival-L-dC의 경구 투여후 dival-L-dC의 탈에스테르화된 형태, β--L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르, 이어서 L-dC로 신속하게 전환되지만, 총 노출은 β-L-2'-데옥시시티딘- 5'-발린 에스테르에 대한 것보다 L-dC에 대하여 10배 높다고 제안한다. 대사산물 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 에 대한 총 노출은 투여량 증가와 함께 대략적으로 선형 방식으로 증가하는 것으로 나타났다.

독물학적키네틱의 요약을 표 29에 나타낸다.

표 29 원숭이에서 1000mg/kg 및 2000mg/kg으로 반복투여된 dival -L-dC의 약동학적 분석

¹ 25일째 평균값(+ SD).

² n=4: 2000mg/kg 그룹의 암컷을 제외하고 L-dC 및 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르에 대한 모든 파라미터; n = 3 및 L-dC AUC 및 t₁ _/2, 1000mg/kg 그룹의 암컷, n = 2: 부적절한 종결 단계의 특징화에 기인.

³ 중앙(평균 이상)값을 T_최대, 및 T_최종에 대해 나타낸다.

NA 이용불가능.

ID 모든 동물에 대해 종결 단계를 정의하기에 부적절한 데이타

실시예 42: 래트에서 dival -L-dC의 반복 투여 독물학적키네틱

래트에 28일동안 dival-L-dC를 경구 투여한 후 잠재적 독성 및 약동학을 측정하였다. 28일동안 각 20마리(10 수컷 및 10 암컷)를 임의추출하고 3개(500, 1000, 또는 2000mg/kg) 투여량중 하나로 dival-L-dC을 섭식에 의해 투여하거나 담체 대조군을 1일 1회 투여하였다. 빈사율 및 사망율에 대한 케이쥐 사이드 관찰을 1일 2회 기록하였다. 매일 임상 관찰을 기록하였다. 또한 1, 8, 15, 22, 및 28일째 투여전 및 29일째 부검전에 체중을 기록하였다. 음식물 소비를 일주일에 한번 기록하였다. 또한 혈액학 및 혈청 화학을 위해 29일째 부검전 혈액 샘플을 수집하였다. 29일간의 평가를 마친 후, 동물을 안락사시키고 포괄적 육안 부검시키고, 이는 외부 체표면, 모든 구멍, 및 두개, 흉부, 및 복강 및 그의 함량의 육안적 검사를 포함한다. 신체 및 선택된 기관의 중량 및 기관-대-신체 및 기관-대-뇌의 중량비 또한 기록하였다. 널리 인정받은 동물 병리학자에 의해 포괄적 육안 부검에 의해 수득한 조직을 조직형태학적으로 평가하였다.

A. 체중

22일 및 28일째 2000mg/kg의 수컷 그룹에 대한 평균 체중값은 대조군 수컷에 대한 평균값보다 현저하게 낮았다. 28일째 2000mg/kg 그룹의 암컷에 대한 평균 체중값은 암컷 대조군에 대한 평균값보다 현저하게 낮았다.

B. 음식물 소비

음식물 소비는 전체 연구 기간동안 2000mg/kg의 수컷 그룹에서 감소하였다. 또한, 3주의 연구 기간동안 1000mg/kg의 수컷 그룹의 음식물 소비는 수컷 대조군에 비하여 현저하게 낮았다. 2, 3, 4주의 연구 기간동안 음식물 소비는 1000mg/kg 및 2000mg/kg의 암컷 그룹에서 현저하게 감소하였다.

C. 임상 병리

혈액학. 29일째 다수의 통계학상 유의성 차가 적혈구 지수에서 주지되었다. 적혈구 세포 계수가 3개의 모든 투여 수준(500,1000 및 2000mg/kg)내 암컷 및 수컷에서 현저하게 감소하였다. 헤모글로빈 농도(HGB)는 2000mg/kg 그룹의 수컷, 1000mg/kg 그룹의 암컷 및 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 감소하였다. 적혈구용적률(HCT)의 감소가 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 주지되었다. 평균 세포 용적(MCV)은 500,1000 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 500 및 1000mg/kg 그룹의 암컷에서 현저하게 증가하였다. 평균 세포 헤모글로빈(MCH) 은 500, 1000 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 현저하게 증가하였다. 평균 세포 헤모글로빈 농도(MCHC)는 1000mg/kg 암컷에서 증가하였다. 유핵 적혈구 세포 계수(NRC; 절대 및 상대)는 1000mg/kg 및 2000mg/kg 수컷에서 감소하였고 2000mg/kg 암컷에서는 증가하였다. 이 변화가 치료와 관련되는 가벼운(mild) 반응성 빈혈증을 암시한다.

백혈구 세포 계수(WBC)는 2000mg/kg 수컷에서 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 수컷에서 단핵구(MNO; 절대 및 퍼센트)가 감소되었다. 혈소판(PLT)은 2000mg/kg 수컷에서 증가하였다. 그러나, 이 변화는 양적으로 적고 독물학상 관련성은 불명확하다.

혈청 화학. 29일째 평균 글로블린(GLOB) 수준은 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 1000mg/kg 그룹의 암컷에서 감소하였다. 알부민/글로블린 비는1000 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 1000mg/kg 그룹의 암컷에서 증가하였다. 알칼린 포스파타제(ALK) 수준은 500mg/kg 그룹의 암컷에서 증가하였다. 콜레스테롤(CHOL) 수준은 1000mg/kg 암컷에서 증가하였다. 이 소수의 변화는 상기 값이 독물학적으로 관련이 있다는 것을 제안하는 투여량-반응성 관련 패턴 또는 트랜드를 형성하지 못하였다.

D. 기관의 중량

절대 기과 중량의 현저한 감소가 폐(2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷) 및 흉 선(2000mg/kg 그룹의 수컷, 1000mg/kg 그룹의 암컷 및 2000mg/kg 그룹의 암컷)에 대하여 주지되었다. 또한 2000mg/kg 그룹의 수컷에서 전립선 및 정낭에 대한 기관의 절대 평균 중량의 감소는 현저하였다. 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 심장의 절대 평균 중량이 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 타액선의 절대 평균 중량이 감소하엿다. 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 지라의 절대 평균 중량이 감소하였다.

상대적인(몸체에 대한) 기관의 중량 변화는 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서의 뇌 중량의 증가를 포함하였다. 1000mg/kg 그룹 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 고환의 평균 중량이 증가되었음을 주지하여야 한다. 흉선의 상대적인 중량은 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 지라의 상대 평균 중량은 증가하였다.

또한, 상대적인(뇌에 대한) 기관의 중량 변화는 2000mg/kg 그룹의 수컷에서의 폐 중량의 감소를 포함하였다. 1000mg/kg 그룹 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 흉선의 상대 중량은 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 수컷에서 전립선 및 정낭의 상대 평균 중량 또한 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 심장의 상대 평균 중량은 타액선의 상대 평균 중량과 같이 감소하였다. 2000mg/kg 그룹의 암컷에서 지라의 상대 평균 중량은 증가하였다.

기관(흉선, 폐, 심장, 타액선, 전립선, 정낭, 및 뇌)의 중량 감소는 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 동물에서 나타나는 일반화된 체중 감소에 부수적인 것으로 해석되었다. 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 동물에서 육안으로 관찰된 흉 선 퇴화는 관찰되는 흉선 중량의 감소와 일치하였다. 중량이 감소된 다른 조직은 육안상 관련성이 없었다. 지라 중량의 증가는 육안으로 관찰된 적혈구 생성 활성의 결과로서 해석되었다.

E. 병리학

육안 검사. 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 동물에서 흉선 퇴화 및 림프 괴사의 발병율은 증가하였지만, 500mg/kg 그룹의 동물에는 영향을 주지 않았다. 그러나, 흉선 퇴화 및 림프 괴사의 임상적 의미는 투여량-반응 관계가 약하기 때문에 불명확한 것을 해석되었다. 또한, 이들 흉선 변화는 다양한 인자에 의해 스트레스를 받은 동물에서의 비특이적 변화로서 자주 나타나고, 현저한 체중 감소는 이 연구의 1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 동물에서 관찰되었다.

1000mg/kg 및 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 지라내 적혈구 생성은 대조군과 그들을 구별하기에 충분할 정도로 증가하였지만, 500mg/kg 그룹의 동물로부터의 지라에서는 대조군과 유사하였다. 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 간에서의 조혈은 대조군과 그들을 구별하기에 충분할 정도로 증가하였지만, 500mg/kg 및 1000mg/kg 그룹의 동물에서는 대조군과 유사하였다. 2000mg/kg 그룹의 수컷 및 암컷에서 흉골의 과형성이 관찰되었다. 지라에서 적혈구생성, 간에서 조혈 및 골수에서 과형성의 증가는 모두 일부의 혈액학 결과로서 관찰된 가벼운 빈혈에 대한 예상되고 적절한 반응으로 해석되었다. 이 결과로 연속 치료시 빈혈의 반응성 성질을 확인하였다.

본 연구에서 나타낸 수개의 다른 육안적 변화가 있었다. 이는 통상적으로 로 덴츠의 섭식 연구에서 관찰된 일반 형태의 소수의 염증성 또는 퇴행성 변화 및 발병율이었다.

독물학적키네틱. 추가의 54마리의 동물(27 수컷 및 27 암컷)은 1일 및 28일째 약동학 분석을 위해 수집된 샘플을 가졌다. 양일째 샘플을 각 6개의 시점(시점당 두마리의 동물을 다르게하면서): 투여후 0.5, 1, 2, 4, 8 및 24시간에 수집하였다. 혈장을 혈액으로부터 준비하고 dival-LdC 및 세개의 대사산물: L-dC, L-dU 및 dival-L-dC의 부분적으로 탈에스테르화된 형태, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 농도를 분석하였다. L-dC 및 β-L- 2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 만 측량가능하였다. 1000 및 2000mg/kg 그룹에 대한 평균 혈장 농도-시간 데이트를 WinNonlin 1.5(Model 200)를 사용하여 비분획적으로 약동학적 분석을 시행하였다. 500mg/kg 그룹의 분석을 진행중이다.

대사산물, L-dC의 평균 혈장 농도는 1000mg/kg 투여 그룹에 대하여 투여후 2시간째 및 2000mg/kg 투여 그룹에 대하여 투여후 1-4시간째 최대값(C_최대)에 도달하였다. 수컷 및 암컷에 대한 평균 C_최대 값은 각각의 1000mg/kg 및 2000mg/kg 투여 그룹내에서 비교할 만하고 두 그룹에서 28일 대 1일째에는 유사하였다. 대개의 경우 C_최대 는 투여량과 함께 증가하였지만 증가 정도는 다양하였다. C_최대에 도달한 후, L-dC의 농도는 각 그룹에 대하여 외관상 이중-지수적으로 감소하였다. 1000mg/kg 투여 그룹(9-17 시간)에 대한 예측된 종결 단계 반감기는 2000mg/kg 투여 그룹(6-8 시간)보다 더욱 긴 경향이 있지만, 반감기의 예측치는 주의하여 해석되어야 한다. 반감기 추정은 유일하게 3개의 데이타 포인트를 사용할 것을 요구하고 상기 데이타는 가변성인 경향이 있다. 또한 사용된 3개의 데이타 포인트중 하나는 4시간째의 것이며, 이 시점에 종결 단계는 입증되지 않을 수 있다. L-dC에 대한 T_최종은 모든 데이타 세트에 대하여 24시간째 일어났다. AUC_최종은 각 그룹내 수컷 및 암컷 에 대하여 비교할만 하였고 28일 대 1일째에는 실질적으로 상이하게 나타나지 않았다. L-dC에 대한 C_최대가 상기 언급한 바와 같이 일치하는 방식으로 dival-L-dC의 투여량을 증가함에 따라 함께 증가하는 것처럼 보이지는 않지만, L-dC의 AUC_최종은 대략적으로는 투여량과 비례적인 관례로 dival-L-dC와 함께 증가하였다.

β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 혈장 평균 농도는 투여후 1 내지 2시간째 최대값(C_최대)에 도달하였다. 수컷 및 암컷에 대한 평균 C_최대 값은 암컷에 대한 고차 값으로의 트랜드로 각 투여 그룹과 유사하였다. C_최대값은 각 1일 및 28일째 2000mg/kg 그룹내 암컷에 대한 것을 제외하고 암컷에 대하여 대략 14% 내지 50% 더 높았지만, β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 C_최대 값은 28일째 수컷보다 대략 164% 더욱 높았다. 각 성별로 값을 비교하였을 때, 28일째 C_최대 값은 C_최대 값이 1일째보다 28일째 130% 더욱 높은 2000mg/kg 그룹의 암컷을 제외하고 1일째와 유사하였다. 각 경우에 C_최대는 투여량과 함께 증가하였지만, 이는 통상 투여량에 선형적으로 다소 덜 비례적인 인자에 의한 것이다.

β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르의 외관상 말단 제거는 특징화되지 않았고 따라서 반감기는 보고된 바 없다. β-L- 2'- 데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 농도에 대한 T_최종은 1000mg/kg 투여 그룹에 대하여 4-8 시간째 및 2000mg/kg 투여 그룹에 대하여 8-24 시간째 일어난다. C_최대에 대하여 언급된 바와 같이 AUC_최종 은 수컷보다 25% 내지 50% 더욱 높았다. AUC_최종은 28일 대 1일째 수컷 및 암컷 모두에 대하여 일관되게 약간 높았다(30% to 62%). AUC_최종은 대략적으로 투여량에 비례하는 것과 같은 관계로 투여량과 함꼐 증가하였다.

이 데이타는 L-dC 및 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르가 상대적으로 신속하게 전신 순환에 도달하였다. C_최대 에 의해 측정된 바와 같이 총 노출은 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르보다 10 내지 40배 높았고 및 AUC_최종에 의해 측정된 바와 같이 35 내지 80배 높았다. 노출은 1000-2000mg/kg/일의 투여 범위내에서 투여량에 비례하여 증가하는 것을 나타났다. 29일째 L-dC의 총 노출은 1일째 관찰된 것과 필적하였고 β-L-2'-데옥시시티딘-5'-발린 에스테르 노출은 28일째 통상 더 높았고, 이는 반복 투여시 β-L-2'-데옥시시티딘-5'- 발린 에스테르의 누적이 발생할 수 있다는 것을 제안한다.

독물학적키네틱의 요약을 표 30에 나타낸다.

표 30 래트에서 1000mg/kg 및 2000mg/kg으로 일회 - 및 반복적으로 경구 투여된 dival -L-dC의 약동학적 분석

NA = 적용불가능; 종결 단계가 적절하게 특징화되지 않았다.

ID = 모든 동물에 대하여 종결 단계를 정의하기에 불충분하다.

실시예 43: S. 팁히무리움 ( S. Typhimurium ) 및 E. Coli 플레이트 삽입 돌연변이 에세이( genotoxicity ))

동물에 경구 투여하였을 때 dival-L-dC는 L-dC로 신속하게 전환되거 L-dC의 혈장 농도는 높게 나타나고 dival-L-dC는 검출할 수 없다. 따라서, 시험관내에서 수행된 돌연변이유발성(mutagenicity) 연구를 L-dC를 사용하여 시행하였다. 이 연구는 FDAgLP 조절에 따라 시행되었다. L-dC를 살모넬라 팁히무리움(Salmonella typhimurium) 균주 TA98, TA100, TA1535, 및 TA1537의 히스티딘 오페론 및 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli) 균주 WP2uvrA의 트립토판 오페론에서 돌연변이를 유발하는 그의 작용에 대하여 시험하였다. 50,100,500,1000, 및 5000mg/플레이트 농도의 L-dC외에 양성 및 음성 대조군을 시험하였다. 시험 균주를 외인성 활성화의 부재 및 에오팩터(eofactor)가 첨가된 유도성 래트 간 S-9 추출액의 존재하에 L-dC 또는 대조군에 노출시켰다.

대략 68시간동안 인큐베이션시킨 후, L-dC 및 대조군을 플레이트당 복귀(돌연)변이주(revertants)의 수 및 백그라운드 마이크로콜로니 론(background microcolony lawn)의 통합성에 대하여 평가하였다.

음성 및 양성 대조군은 시험에 대한 요구 조건을 충족시켰다. L-dC는 결정적 및 확증적 에세이의 결과는 유도성 래트의 간 S-9 추출액의 부재 또는 부재하에 시험 균주에 대한 복귀(돌연)변이주 콜로니의 수를 현저하게 감소시키지 못하였다는 것을 암시하였다. 연구 소견에 기초하여, 5000mg/플레이트 이하의 농도로 L-dC를 사용하는 S. 팁히무리움(S. typhimurium) 또는 E. coli 플레이트 삽입 돌연변이 에세이에서 돌연변이유발성의 증거는 존재하지 않는다고 결론지었다.

실시예 44: 염색체 변이 에세이

동물에 경구 투여하였을 때 dival-L-dC는 L-dC로 신속하게 전환되거 L-dC의 혈장 농도는 높게 나타나고 dival-L-dC는 검출할 수 없다. 따라서, 시험관내에서 수행된 돌연변이유발성(mutagenicity) 연구를 L-dC를 사용하여 시행하였다. 이 연구는 FDAgLP 조절에 따라 시행되었다. L-dC를 배양된 CHO 세포에서 염색체 변이를 유도하는 그의 작용에 대하여 시험하였다. 결정적 에세이에서 100, 500, 1000, 및 5000mg/㎖ 농도의 L-dC 및 양성 및 음성 대조군은 대사 활성화가 있거나 없이 시험하였다. 18일동안 연속 치료한 후 상대적 세포 성장(RCG) 및 상대적 유사분열 지수(RMI)의 감소에 의해 독성을 측정하였다. RCG 및 RMI 결과에 기초하여, 염색체 변이를 3개의 최고 농도(500,1000, 및 5000mg/㎖)로부터 스코어하였다. 각 농도(양성 및 음석 대조군 포함)에서 각각의 이중 배양액으로부터 100개의 중기가 스코어되었다.

확증적 에세이를 1.0, 10, 100, 500,1 000, 및 5000mg/㎖ 농도의 L-dC만을 가지고 활성화없이 수행하였다. 18시간 동안 연속 처리한 후, RCG 및 RMI의 감소가 측정되었다. RCG 및 RMI 결과에 기초하여, 염색체 변이를 3개의 최고 농도(500,1000, 및 5000mg/㎖)로부터 스코어하였다. 각 농도(양성 및 음석 대조군 포함)에서 각각의 이중 배양액으로부터 100개의 중기가 스코어되었다.

결정적 및 확증적 에세이로부터의 결과는 L-dC는 용매 대조군과 비교하여 대사 활성화의 존재 및 부재하에 시험된 농도에서 변이를 갖는 세포의 퍼센트로 L-dC는 통계학적으로 유의한 증가를 유도하지 않는다(Chisquare 시험에 의해 측정된 p-값 ￡0.05으로서 정의됨)는 것을 암시하였다. 연구 소견에 기초하여 5000mg/플레이트 이하의 농도로 L-dC에 노출시킨 후 CHO 에세이에서 염색체 변이의 증거는 존재하지 않았다고 결론지었고 L-dC는 염색체이상유발성 제제(clastogenic agent)가 아니라고 판단된다.

실시예 45: 마우스의 미소해(Micronucleus) 에세이

동물에 경구 투여하였을 때 dival-L-dC는 L-dC로 신속하게 전환되거 L-dC의 혈장 농도는 높게 나타나고 dival-L-dC는 검출할 수 없다. 따라서, 시험관내에서 수행된 돌연변이유발성 연구를 L-dC를 사용하여 시행하였다. 이 연구는 FDAgLP 조절에 따라 시행되었다. 로덴츠에서 10-20%의 경구 생체이용율을 가정하여(참조 Pharmacology 및 Toxicology, Section 8.1.7.3) L-dC에 대한 노출(2000mg/kg 투여량)은 400mg/kg에 도달하거나 초과할 것이다. 이 수준의 노출은 20 내지 50배까지 예상된 인간 노출을 초과할 것이다.

L-dC를 암컷 및 수컷의 골수 세포에서 미소핵 다염성 적혈구(MPCE)를 유도하는 그의 작용에 대하여 시험하였다. 500,1000, 및 2000mg/kg 농도의 L-dC 및 양성 및 음성 대조군을 시험하였다. 연구중인 약물을 일회량으로 경구 게라지(garage)에 의해 투여하였다. L-dC 또는 음성 대조군을 투여한 후 대략 24 및 48시간째 2회의 회수를 시행하고, 양성 대조군을 투여한 후 대략 24시간째 1회의 회수를 시행하였다. 5마리의 수컷 및 5마리의 암컷/투여그룹/회수 시간을 사용하였다. 각 시점에 다염성 적혈구(PCE) 및 MPCE 빈도수를 측정하였다.

이 연구 결과는 음성 대조군과 비교되는 L-dC 그룹에서 어느 시험에서의 MPCE 수의 통계학적으로 유의한 증가는 존재하지 않았다(원-테일드 스튜던트 t-시험에 의해 측정된 p-값 ￡0.025으로서 정의됨)는 것을 암시하였다. 독성에 대하여 나타낸 바와 같이 담체 대조군에 대하여 PCE 퍼센트로 20% 이상 감소되었다는 것이 암수 모두에서 24시간의 회수 시간 때 각 시험 아티클 투여 수준으로 관찰되었다(수컷에 대하여 -30.5% 내지 -43.1% 및 암컷에 대하여 -26.1% 내지 -32.2%). 또한 이 감소는 표적 조직에 대한 시험 아티클의 적절한 노출은 암시하였다. 그러나, 20% 이상의 감소는 암수 어느 것에서도, 48시간 회수 시간때 시험 아티클 투여 수준으로 관찰되지 않았다.

이 연구는 시험 조건 하 및 시험 결과를 평가하기 위한 기준 세트에 따라, L-dC는 2000mg/kg이하의 투여량으로 수컷 또는 암컷 동물에 대한 미소핵 에세이에서 음성이었다.

실시예 46: 독물학적 소견의 통합적 요약

통상의 세포-기초 에세를 사용하여 L-dC 및 세포 대사산물의 독성을 평가하였다. L-dC는 강력한 항바이러스제의 항-I-IBV 활성을 측정하기 위하여 통상 사용되는 인간 간암 세포주 2.2.15에 대하여 비독성이었다(50% 세포독성 농도, CC⁵⁰, > 2000μM). L-dC는 인간말초 혈액 단핵 세포(PBMCs; CC₅₀ > 100μM) 및 인간 골수 기원세포(과립구-대식세포집락 형성(CFU-GM) 및 적혈구 버스트 형성(BFU-E) 에세이에서 50% 저해 농도, IC⁵⁰, > 10μM).

표 31 시험관내에서의 L-dC의 세포독성

a. PBMC, 말초 혈액 단핵 세포; HFF, 인간 포피 섬유모세포; Daudi, 버키트 B-세포 림프종; MDCK, 개 신장 표피 세포; CV-I, 아프리카 녹색 원숭이 원숭이 신장 섬유모세포 세포; KB, 인간 비강인두 암종; MA-104, 레소스 원숭이 신장 표피 세포.

b. CC₅₀ =50% 세포독성 농도; '>'는 CC₅₀가 시험된 최대 농도의 약물에 도달하지 않았다는 것을 암시한다.

c. NIH, 안티바이랄 리서치 앤드 안티마이크로바이럴 케미스트리 프로그램(Antiviral Research and Antimicrobial Chemistry Program)

d. R. Schinazi, Emory University, Veterans Affairs Medical Center

e. 결과는 μM보다 ㎍/㎖으로 나타내었다.

또한, L-dC는 인간 및 다른 포유동물 기원의 다수의 다른 세포주에 대하여 독성이 아니었다. 작용, 형태, 또는 미토콘드리아의 DNA 함량에서의 변화는 식별할 수 없었고, L-dC로 서치뢰 간세포중 락트산의 축적은 없었다(IC₅₀ > 10μM). L-dC의 트리포스페이트 형태는 100μM이하로 인간 DNA 폴리머라제 알파, β 및 γ에 대하여 비저해성이었다.

래트 및 원숭이내 급성(acute) 일회량(500, 1000, 및 200 mg/kg의 일회량, 경구투여)의 독성 연구에서(dose escalation over days 1,4,7,10 및 14일동안 2000mg/kg이하로 단계적으로 증가시키는 투여량) 독성에 대한 명백한 징후 또는 체중, 음식물 소비, 또는 임상 병리 파라미터(혈액학 및 혈청 화학)에 대한 dival-L- dC와 관련된 효능은 없었다. 또한, 부검에서 관찰된 육안적 병변 또는 조직형태학적 분석에서 dival-L-dC에 기인하는 육안적 소견도 없었다. 이 연구 결과에 기초하여 2000mg/kg의 일회량을 스프라그-돌리 래트 및 키노몰구스 원숭이에 섭식에 의해 경구 투여한 후 dival-L-dC에 대하여 부작용 수준(NOAEL)은 관찰되지 않았다.

원숭이내 아만성(25일)의 독성 연구에서 dival-L-dC에 대하여 NOAEL은 500mg/kg 미만이었다. 흉선 퇴화가 dival-L-dC와 가능하게 관련되는 유일한 육안적 소견이었지만 임상적인 의미는 불명확하게 해석된다. 500mg/kg 투여 수준에서 가벼운 비-조혈성 빈혈(적혈구 세포 계수 감소, 헤모글로빈 감소, 및 적혈구용적율) 및 비외관상 결과중 절대 및 다형 백혈구 퍼센트 계수의 감소가 주지되었다. 투여 그룹에서 확인된 다른 독성은 혈액학적 변화를 제외하고는 없었다.

래트내 아만성(25일)의 독성 연구에서 dival-L-dC에 대하여 NOAEL은 500mg/kg 미만이었다. 2000mg/kg의 투여량으로 래트에 28일동안 dival-L-dC의 경구 투여하여 가벼운 소구성 빈혈, 흉선 중량의 감소, 지라 중량의 증가(암컷만), 체중 감소, 및 지라, 간 및 흉골 골수 내 조혈을 포함하는 치료와 관련된 변화를 유발하였다. 1000mg/kg의 투여량으로 래트에 28일동안 dival-L-dC의 경구 투여하여 가벼운 소구성 빈혈, 흉선 퇴화(암컷만) 및 지라내 조혈을 포함하는 치료와 관련된 변화를 유발하였다. 간, 지라 및 골수에서 나타난 조직학적형태 변화가 가벼운 빈혈에 대한 혈액학적 반응을 반영하였다. 500mg/kg의 투여량으로 래트에 28일동안 dival-L-dC의 경구 투여하여 가벼운 소구성 빈혈을 유발하였다. 투여 그룹에서 확인된 다른 독성은 혈액학적 변화 및 거기서 기록된 혈액학적 반응을 제외하고는 없 었다.

정상의 건강한 우드척 또는 B형 간염 바이러스에 의해 만성적으로 감염된 우드척(HBV 감염 치료를 위한 효능성 모델)에서, L-dC를 투여받은 동물의 급성(10mg/kg의 일회량 IV 및 PO) 및 아만성(28일동안 10mg/kg/일로 경구 투여 및 12 주동안 1mg/kg/일로 경구 투여) 연구시 독성은 관찰되지 않았다. 대조군 동물과 비교하여 L-dC 처리 그룹에서 체중 감소가 없었고, 임상 병리 파라미터(혈액학 및 혈청 화학)는 정상 범위였고 12주 연구에서 치료 종결시 채취된 간생검은 지방 변화(미세소포 지방증)의 증거는 없었다.

L-dC는 5000㎍/플레이트 이하의 농도로 S. 팁히무리움(Salmonella typhimurium) 또는 E. coli 플레이트 삽입 돌연변이 에세이에서 비돌연변이유발성이 아니었다.

원숭이에서 관찰된 가변운 빈혈증은 500mg/kg 및 심지어 2000mg/kg의 래트에서도 임상적으로 관련이 없었다. 또한, 망상적혈구 계수도 변함이 없었다. 이 연구에서 외형상 비가역성 성분은 존재하지 않았지만 높은 투여량의 래트의 지라 및 간에서 보여진 골수외조혈에 의해 암시되는 바와 같이 혈액학적 재결합이 발생할 수 있다는 것은 분명하다.

표 32 체중 및 체표면에 의해 종간 투여량 비교

라미부딘(Epivir-HBVTw), 및 발라사이클로비르(ValtrexTM)의 임상전 독성 연구에서 견줄만하거나 더욱 낮은 투여량에서 유사한 혈액학적 변화가 관찰되었다. 상기 두개의 허가받은 약물은 dival-L-dC와 같이 잘-특징화된 동일한 부류(뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드 유사체)의 구성원이다. 비교를 위한 라미부딘의 선택은 dival-L-dC와 같은 시토신 유사체라는 사실 및 만성 B형 간염 감염의 치료에 대하여 허가받았다는 점에 기초한다. 비교를 위한 발라사이클로비르의 선택은 뉴클레오시드 아시클로비르의 발린 에스테르 프로드럭이라는 사실에 기초한다.

본 발명은 그의 바람직한 일례를 참고로 하여 기술되었다. 본 분야의 기술자에게 상기의 본 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명의 변형 및 수정은 자명할 것이다.이 변형 및 수정 모두 본 발명의 범위 내 포함시키고자 한다.

모체(parent) 항-HBV 화합물의 효능은 본 명세서에서 더욱 특히 설명되는 방법에 따라 시험관내에서 바이러스의 복제율을 50%로 감소시키기 위하여 필요한 화합물의 농도(즉, 화합물의 EC₅₀)에 따라 측정될 수 있다. 바람직한 일례로 모체 프 로드럭 화합물은 간염 비리온으로 형질감염된 2.2.15 세포에서 시험하는 경우 시험관에서 15 또는 바람직하게 10 마이크로몰랄 미만의 EC₅₀를 보인다.

Claims

하기 화학식(I)의 3'-치환된- β-L 뉴클레오시드 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염:

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

X는 O, S, S0₂ 또는 CH₂이고;

염기는 임의로 치환될 수 있는 푸린 또는 피리미딘 염기이다.
제 1항에 있어서, 3'-치환된- β-L 뉴클레오시드가 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시푸린 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹ 및 X²는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵로 구성된 그룹으로부터 선택되고;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노 산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
제 2항에 있어서, β-L-2'-데옥시푸린이 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시아데노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

R³ 및 R⁴는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥 시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.
제 2항에 있어서, β-L-2'-데옥시푸린이 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시구아노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되고;

R⁵ 및 R⁶은 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥 시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.
제 2항에 있어서, β-L-2'-데옥시푸린인 β-L-2'-데옥시이노신 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
제 1항에 있어서, 3'-치환된-β-L 뉴클레오시드가 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시피리미딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

Y는 OR³, NR³R⁴ 또는 SR³이고;

X¹은 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, 할로겐, OR⁵, NR⁵R⁶ 또는 SR⁵로 구성된 그룹으로부터 선택되며;

R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노 산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이다.
제 6항에 있어서, β-L-2'-데옥시피리미딘인 하기 화학식의 β-L- 2'-데옥시시티딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성되 그룹으로부터 선택되며;

R³ 및 R⁴는 독립적으로 H, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, 디알킬아미노알킬렌(특히, 디메틸아미노메틸렌), CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔 기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
제 6항에 있어서, β-L-2'-데옥시피리미딘이 하기 화학식의 β-L-2'-데옥시우리딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
제 6항에 있어서, β-L-2'-데옥시피리미딘이 하기 화학식의 β-L-티미딘 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염인 화합물:

상기식에서,

R¹은 수소, 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체이고;

R²는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 알킬, CO-알킬, CO-아릴, CO-알콕시알킬, CO-아릴옥시알킬, CO-치환된 아릴, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 아르알킬설포닐, 아미노산 잔기, 모노, 디, 또는 트리포스페이트, 또는 포스페이트 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
제 1항 내지 제 9항중 어느 한 항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염을 약제학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제와 함께 포함하는, 숙주에서 B형 간염 바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물.
제 1항 내지 제 9항중 어느 한 항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염을 하나 이상의 항-B형 간염 바이러스제와 배합하여 포함하는, 숙주에서 B형 간염 바이러스 감염의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물.
하기 식의 화합물 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염:
하기 식의 화합물 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염: