KR20160078337A - Ｈｃｖ 폴리머라아제 억제제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 I:
[화학식 I]
Figure pct00139

(여기서, B는 하기 기 (a) 내지 (d):
Figure pct00140

로부터 선택되는 핵염기이며; 기타 변수는 청구범위에 정의된 바와 같음)의 화합물 및 관련 태양을 제공하는데, 이는 C형 간염 바이러스의 치료 또는 예방에 유용하다.

Description

ＨＣＶ 폴리머라아제 억제제{HCV POLYMERASE INHIBITORS}
본 발명은 C형 간염 바이러스(HCV)의 폴리머라아제의 억제제인 뉴클레오시드 유도체에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이 뉴클레오시드 유도체의 프로드러그(prodrug), 이를 포함하는 조성물, 및 HCV 감염의 치료 또는 예방에서의 그의 사용 방법에 관한 것이다.
HCV는 헤바시바이러스속(hepacivirus genus)의 바이러스의 플라비비리데과(Flaviviridae family)에 속하는 단일 가닥, 양성-센스 RNA 바이러스이다. RNA 폴리진(polygene)의 NS5B 영역은 RNA 의존성 RNA 폴리머라아제(RNA dependent RNA polymerase; RdRp)를 코딩하는데, 이는 바이러스 복제에 필수적이다. 초기 급성 감염 후에, 대다수의 감염된 개체에서는 만성 간염이 발병되며, 그 이유는 HCV가 간세포에서 우선적으로 복제되지만 이는 직접적으로 세포변성인 것은 아니기 때문이다. 특히, 활발한 T-림프구 반응의 결여 및 상기 바이러스의 높은 돌연변이 성향은 높은 비율의 만성 감염을 촉진하는 것으로 보인다. 만성 간염은 간 섬유증으로 진행되어 경변, 말기 간 질환 및 HCC (간세포 암종)를 초래하여서 이것이 간 이식의 주된 원인이 되게 할 수 있다.
6가지의 주요 HCV 유전자형 및 50가지 초과의 아형(subtype)이 있는데, 이는 지리적으로 다르게 분포된다. HCV 유전자형 1형은 유럽 및 미국에서 우세한 유전자형이다. HCV의 광범위한 유전적 이질성은 중요한 진단적 및 임상적 의의를 가지며, 이는 아마도 백신 개발에서의 어려움 및 현재의 요법제에 대한 반응의 결여를 설명할 것이다.
HCV의 전염은 오염된 혈액 또는 혈액 제제(blood product)와의 접촉을 통하여, 예를 들어 수혈 또는 정맥내 약물 사용 후 일어날 수 있다. 혈액 스크리닝에서 사용되는 진단 검사의 도입은 수혈 후 HCV 발생률의 하락세를 초래하였다. 그러나, 말기 간 질환으로의 느린 진행을 고려하면, 기존의 감염은 수십 년간 심각한 의학적 및 경제적 부담을 계속하여 나타낼 것이다.
1세대 HCV 요법제는 리바비린(ribavirin)과 조합된 (페길화(pegylated)) 인터페론-알파(IFN-α)를 기반으로 하였다. 이러한 병용 요법제는 유전자형 1형 바이러스로 감염된 환자 중 40% 초과의 환자에서 그리고 유전자형 2형 및 3형으로 감염된 환자 중 약 80%에서 지속적 바이러스 반응을 생성한다. HCV 유전자형 1형에 대한 제한된 효능 외에, 이러한 병용 요법제는 상당한 부작용을 가지며, 많은 환자에 있어서 저조하게 용인된다. 주요 부작용은 인플루엔자-유사 증상, 혈액 이상 및 신경정신학적 증상을 포함한다. 2세대의 HCV 치료제에는 HCV 프로테아제 억제제인 텔레프라비르(telepravir) 또는 보세프레비르가 첨가되어 치료 시간이 단축되게 하지만, 상당한 수의 심각한 부작용이 생성된다. 치료제의 주된 개선은 프로테아제 억제제인 시메프레비르(simeprevir) 및 HCV 폴리머라아제 억제제인 소포스부비르(sofosbuvir)의 도입에 의해 가능하였다. 이들은 처음에는 인터페론 및 리바비린과 동시 투여되었지만, 더 최근에는 시메프레비르 (국제 공개 제2007/014926호) 및 소포스부비르 (국제 공개 제2008/121634호)의 동시 투여가 인터페론-무함유 및 리바비린-무함유 HCV 치료제를 허용하였으며, 이때 추가로 치료 시간이 감소되고 부작용이 극적으로 감소하였다.
뉴클레오시드계/뉴클레오티드계 HCV 폴리머라아제 억제제, 예컨대 소포스부비르의 이점은 이것이 몇몇의 HCV 유전자형에 대하여 활성을 갖는 경향이 있다는 것이다. 예를 들어 소포스부비르는 HCV 유전자형 1형 및 4형의 치료제용으로 FDA 및 EMA에 의해 승인되었다. 그러나, 문헌[Lawitz et al, N. Eng. J. Med. 2013; 368:1878-87]에 보고된 분열에 대한 III상 임상 실험에서, "소포스부비르 - 리바비린 군에 있어서의 반응률은 유전자형 2형 감염을 갖는 환자 사이에서보다 유전자형 3형 감염을 갖는 환자 사이에서 더 낮았다 (56% 대 97%)."라고 언급되었다. 따라서, 더 효과적이고, 편리하고, 더 우수하게 용인되는 치료제에 대한 필요성이 있다.
HIV 약물, 특히 HIV 프로테아제 억제제에서의 경험은 차선적 약동학적 특성 및 복합 투여 요법이 우연한 순응 실패를 빠르게 생성함을 교시하였다. 이는 다시, HIV 요법에서의 각각의 약물의 24시간 최저 농도(trough concentration)(최소 혈장중 농도)가 자주 그 날의 대부분 동안 IC90 또는 ED90 역치보다 더 낮게 떨어짐을 의미한다. 적어도 IC50, 및 더 현실적으로, IC90 또는 ED90의 24시간 최저 수준은 약물 탈출 돌연변이체(drug escape mutant)의 발달을 둔화시키는 데 필수적인 것으로 간주된다. 그러한 최저 수준을 허용하는 데 필요한 약동학적 특성 및 약물 대사의 성취는 약물 설계에 대한 엄중한 도전을 제공한다.
NS5B RdRp는 단일 가닥, 양성 센스 HCV RNA 게놈의 복제에 절대적으로 필수적인데, 이는 이것이 항바이러스 화합물의 개발에 대한 매력적인 표적이 되게 한다. 하기의 2가지 주요 NS5B 억제제류가 있다: 비-뉴클레오시드계 억제제(non-뉴클레오시드 inhibitor; NNI) 및 뉴클레오시드 유사체. NNI는 상기 단백질의 알로스테릭(allosteric) 영역에 결합하며, 반면에, 뉴클레오시드계 억제제는 상응하는 뉴클레오티드로 동화되어 상기 폴리머라아제의 대안적인 기질로서 작용한다. 그 후, 형성된 뉴클레오티드는 신생 RNA 중합체 사슬 내에 혼입되며, 상기 중합체 사슬의 성장을 종결시킬 수 있다. 지금까지, NS5B의 뉴클레오시드계 및 비-뉴클레오시드계 억제제 둘 모두가 공지되어 있다.
상기에 진술된 바와 같이, 뉴클레오시드계 억제제의 억제 기작은 뉴클레오시드를 상응하는 트리포스페이트로 인산화하는 것을 포함한다. 인산화는 일반적으로 숙주 세포 키나아제에 의해 매개되며, 뉴클레오시드가 NS5B 폴리머라아제의 대안적인 기질로서의 활성을 갖는 데 있어서 절대적인 요건이다. 전형적으로, 제1 인산화 단계, 즉, 뉴클레오시드의 뉴클레오시드 5'-모노포스페이트로의 전환은 속도 제한 단계이다. 후속적인 모노포스페이트의 디- 및 트리-포스페이트로의 전환은 일반적으로 쉽게 진행되며, 일반적으로 속도 제한적이지 않다. 뉴클레오시드 트리포스페이트 생성을 증가시키는 전략은 모노포스페이트의 세포 투과성 뉴클레오시드 프로드러그, 즉, 차폐된 포스페이트 모이어티(moiety), "프로드러그 모이어티"를 지닌 뉴클레오시드를 사용하는 것인데, 상기 프로드러그는 세포내 효소적 활성화에 민감하여 뉴클레오시드 모노포스페이트로 이어진다. 이렇게 형성된 모노포스페이트는 후속적으로 세포 키나아제에 의해 활성 트리포스페이트로 전환된다.
잠재적인 프로드러그를 생성하기 위한 활성 화합물의 화학적 개질은 바람직하지 않은 물리적, 화학적 및 생물학적 특성을 나타낼 수 있는 전적으로 새로운 분자 실체(entity)를 생성하며, 따라서 최적 프로드러그의 식별은 여전히 불확실하고 어려운 임무인 채로 있다.
현재의 HCV 요법제의 불리한 점, 예컨대 부작용, 예를 들어 독성, 한정된 효능, 전체-유전자형 커버리지(pan-genotypic coverage)의 결여, 저항성의 출현, 및 순응 실패를 극복할 수 있고, 이외에도 지속적 바이러스 반응을 개선시킬 수 있는 HCV 억제제에 대한 필요성이 있다.
본 발명은 하기 파라미터 중 1가지 이상과 관련하여 유용한 특성을 갖는 새로운 HCV 억제 화합물을 제공한다: 항바이러스 효능; 전체-유전자형 커버리지; 저항성 발달의 유리한 프로필; 독성 및 유전독성의 결여; 유리한 약동학적 특성 및 약력학적 특성; 및 제형화 및 투여의 용이함. 당업자라면 본 발명의 HCV 억제 화합물이 모든 공지된 화합물에 비하여 모든 면에서 개선을 나타낼 필요는 없지만 대신 특성들의 균형을 제공할 수 있다는 것을 인지할 것인데, 이는 조합적으로, HCV 억제 화합물이 가치있는 대안적인 의약품(pharmaceutical agent)임을 의미한다.
또한 본 발명의 화합물은 이것이 다른 바이러스에 대하여 활성이 결여되어 있다는 사실, 즉, 특히 HIV에 대하여 선택적이라는 사실로 인하여 매력적일 수 있다. 흔히, HIV 감염된 환자는 HCV와 같은 동시 감염을 앓고 있다. 그러한 환자를 HIV도 억제하는 HCV 억제제로 치료하는 것은 저항성 HIV 주(strain)의 출현을 초래할 수 있다.
일 태양에서, 본 발명은 하기 화학식 I로 표시되는 화합물, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 및/또는 용매화물을 제공한다:
[화학식 I]
Figure pct00001
여기서,
B는 하기 기 (a) 내지 (d):
Figure pct00002
로부터 선택되는 핵염기이며;
Y는 N 또는 -C(R19)-이며;
R1은 H, C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2, CR32R32'OC(=O)CHR33NH2이거나, R1은 하기 기 (i) 내지 (vi):
Figure pct00003
로부터 선택되며;
R2는 H, C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2, CR32R32'OC(=O)CHR33NH2 또는 CR32R32'OC(=O)R30이거나; R1 및 R2는 함께 하기 화학식:
Figure pct00004
의 2가 링커(linker)를 형성하며;
R3은 OH, C1-C6알콕시, C3-C7시클로알콕시, C3-C7시클로알킬C1-C3알콕시, 벤질옥시, O-(C1-C6알킬렌)-T-R21 또는 NHC(R15)(R15')C(=O)R16이며;
R4, R5, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, -OR18, -SR18 또는 -N(R18)2이며;
R6, R9, R10, R11은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, OR18, SR18, N(R18)2, -NHC(O)OR18, -NHC(O)N(R18)2, -CN, -NO2, -C(O)R18, -C(O)OR18, -C(O)N(R18)2 및 -NHC(O)R18 (여기서, 상기 C2-C6알케닐 기 및 상기 C2-C6알키닐 기는 할로 또는 C3-C5시클로알킬로 임의로 치환될 수 있음)로부터 선택되며;
R12는 H 또는 -(C1-C6알킬렌)-T-R21, 페닐, 인돌릴 또는 나프틸 (상기 페닐, 인돌릴 또는 나프틸 기는 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6할로알킬, 히드록시C1-C6알킬, C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐, C3-C6시클로알킬카르보닐 C1-C6알콕시, C1-C6할로알콕시, 히드록시 및 아미노로부터 각각 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 치환체로 임의로 치환됨)이며;
R13은 H 또는 -(C1-C6알킬렌)-T-R21이거나;
R12 및 R13은 연결되어, 이들이 부착된 산소 원자들 사이에 C2-C4알킬렌 기 (상기 C2-C4알킬렌 기는 1개의 C6-C10아릴 기로 임의로 치환됨)를 형성할 수 있으며;
R14는 H 또는 C1-C6알킬, 페닐, 나프틸 또는 N, O 및 S로부터 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5 내지 12원 단환식 또는 이환식 헤테로아릴 (상기 페닐, 나프틸 또는 헤테로아릴은 1, 2 또는 3개의 R22로 임의로 치환됨)이며;
R15 및 R15'는 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬C1-C3알킬, 페닐 및 벤질로부터 선택되거나, R15 및 R15'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알킬렌 기를 형성하거나 (여기서, 각각의 C1-C6알킬은 할로, OR18 및 SR18로부터 선택되는 기로 임의로 치환되고, 각각의 C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬렌, 페닐 및 벤질은 C1-C3알킬, 할로 및 OR18로부터 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 기로 임의로 치환됨);
R15'는 H이고 R15 및 R24는 이들이 부착된 원자와 함께 5원 고리를 형성하며;
R16은 H, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬C1-C3알킬, 벤질, 페닐 또는 아다만틸 (이 중 임의의 것은 할로, OR18 및 N(R18)2로부터 각각 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 기로 임의로 치환됨)이며;
각각의 R17은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C1-C6할로알킬, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알케닐, 페닐 및 벤질로부터 선택되거나;
둘 모두의 R17은 이들이 부착된 질소 원자와 함께 3 내지 7원 복소환식 고리 또는 5 내지 6원 헤테로아릴 고리 (상기 고리는 C1-C3알킬, 할로, C1-C3할로알킬, 아미노, C1-C3알킬아미노, (C1-C3알킬)2아미노로부터 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 기로 임의로 치환됨)를 형성하며;
각각의 R18은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
R19는 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, -OR18 또는 N(R18)2이며;
각각의 R20은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬, C3-C7시클로알킬, C1-C6히드록시알킬 또는 C3-C7시클로알킬C1-C3알킬이며;
각각의 R21은 독립적으로 H, C1-C24알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬 또는 C3-C7시클로알케닐이며;
각각의 R22는 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6할로알킬, 페닐, 히드록시C1-C6알킬, C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐, C3-C6시클로알킬카르보닐, 카르복시C1-C6알킬, 옥소 (플라본을 만드는 데 필요함), OR20, SR20, N(R20)2, CN, NO2, C(O)OR20, C(O)N(R20)2 및 NHC(O)R20로부터 선택되거나, 인접 고리 탄소 원자에 부착된 임의의 2개의 R22기는 합해져서 -O-R23-O-를 형성할 수 있으며;
R23은 -[C(R33)2]n-이며;
R24는 H이거나, R24 및 R15는 이들이 부착된 원자와 함께 5원 고리를 형성하며;
각각의 R30은 독립적으로 C1-C6알킬 및 C1-C6알콕시로부터 선택되며;
각각의 R31은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬 및 벤질로부터 선택되며;
각각의 R32 및 R32'는 독립적으로 H 및 C1-C3알킬로부터 선택되며;
각각의 R33은 독립적으로 H 및 C1-C6알킬로부터 선택되며;
U는 O 또는 S이며;
각각의 T는 독립적으로 -S-, -O-, -SC(O)-, -C(O)S-, -SC(S)-, -C(S)S-, -OC(O)-, -C(O)O- 및 -OC(O)O-이다.
화학식 I의 화합물은 임의로, 제약상 허용가능한 염 및/또는 용매화물의 형태로 제공될 수 있다. 일 실시 양태에서, 본 발명의 화합물은 제약상 허용가능한 염의 형태로 제공된다. 제2 실시 양태에서, 본 발명의 화합물은 제약상 허용가능한 용매화물의 형태로 제공된다. 제3 실시 양태에서, 본 발명의 화합물은 그의 유리 형태로 제공된다.
일 태양에서, 본 발명은 프로드러그를 포함한다. 전형적인 배열에서, 프로드러그 기는 당 모이어티의 3'- 및/또는 5'-위치에 위치한다. 이러한 목적에 적합한 기는 에스테르, 즉, 화학식 OC(=O)R30의 기 (여기서, R30은 전형적으로 C1-C4알킬임), 및 아미노산 에스테르, 즉, 화학식 OC(=O)CHR31NH2의 기 (여기서, R31은 전형적으로 C1-C6알킬임)를 포함한다. 추가의 적합한 프로드러그 기로는 포스페이트 프로드러그, 즉, 생체내에서 포스페이트로 전환되는 프로드러그 기가 있다.
프로드러그 기(들)가 핵염기 B 상에 또한 존재할 수 있다.
본 발명의 일 실시 양태에서, B는 기 (a)이다. 전형적으로 이러한 실시 양태에서, 기 B는 하기 화학식 a'의 것이다:
[화학식 a']
Figure pct00005
여기서, R5는 H 또는 F이며, R6은 N(R18)2 또는 NHCOC1-C6알킬이다. 전형적으로 R6은 NH2이다.
본 발명의 추가의 전형적인 실시 양태에서, B는 하기 화학식 a"의 기의 것이다:
[화학식 a"]
Figure pct00006
여기서, R6은 N(R18)2 또는 NHCOC1-C6알킬이다. 전형적으로 R6은 NH2이다.
본 발명의 제2 실시 양태에서, B는 기 (b)이다. 전형적으로 이러한 실시 양태에서, 기 B는 하기 화학식 b'의 것이다:
[화학식 b']
Figure pct00007
여기서, R8은 H 또는 F이다. 전형적으로 R8은 H이다.
본 발명의 제3 실시 양태에서, B는 하기 화학식 c'의 기이다:
[화학식 c']
Figure pct00008
여기서, R9는 OH 또는 C1-C6알콕시이며, R10은 NH2 또는 NHCOC1-C6알킬이다.
본 발명의 제4 실시 양태에서, B는 기 (d)이다.
본 발명의 일 실시 양태에서, R2는 H이다.
본 발명의 대안적인 실시 양태에서, R2는 C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2 또는 OCR32R32'OC(=O)CHR33NH2이다.
R2가 C(=O)R30인 본 발명의 실시 양태에서, R30은 전형적으로 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 sec-부틸, 특히 이소프로필이다. R2가 C(=O)CHR31NH2인 본 발명의 실시 양태에서, R31은 적합하게는 천연 또는 비천연 아미노산의 측쇄, 예컨대 글리신(Gly), 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소류신(Ile) 또는 페닐알라닌(Phe)의 측쇄에 상응하며, 즉, R31은 각각 H, 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 벤질, 특히 이소프로필이다. 특히 관심있는 것는 R31이 부착된 비대칭 탄소 원자에서의 배열이 L-아미노산, 특히 L-Ala, L-Val, L-Ile, 및 L-Phe, 특히 L-발린의 것인, 즉, R31이 이소프로필인 아미노산 에스테르 모이어티이다. R2가 OCR32R32'OC(=O)CHR33NH2인 본 발명의 실시 양태에서, R32 및 R32'는 동일하거나 상이할 수 있으며, 전형적으로 H 및 메틸로부터 선택되고, 이때 R33은 전형적으로 C1-C3알킬이다.
본 발명의 일 실시 양태에서, R1은 H이다.
본 발명의 대안적인 실시 양태에서, R1은 프로드러그 모이어티이다. 적합하게는, 이들 실시 양태에 따르면 R1은 C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2 또는 OCR32R32'OC(=O)CHR33NH2이다.
R1이 C(=O)R30인 본 발명의 실시 양태에서, R30은 전형적으로 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 sec-부틸, 특히 이소프로필이다. R1이 C(=O)CHR31NH2인 본 발명의 실시 양태에서, R31은 적합하게는 천연 또는 비천연 아미노산의 측쇄, 예컨대 글리신(Gly), 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소류신(Ile) 또는 페닐알라닌(Phe)의 측쇄에 상응하며, 즉, R31은 각각 H, 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 벤질, 특히 이소프로필이다. 특히 관심있는 것은 R31이 부착된 비대칭 탄소 원자에서의 배열이 L-아미노산, 특히 L-Ala, L-Val, L-Ile, 및 L-Phe, 특히 L-발린의 것인, 즉, R31이 이소프로필인 아미노산 에스테르 모이어티이다. R31은 또한 sec-부틸일 수 있다. R1이 OCR32R32'OC(=O)CHR33NH2인 본 발명의 실시 양태에서, R32 및 R32'는 동일하거나 상이할 수 있으며, 전형적으로 H 및 메틸로부터 선택되고, 이때 R33은 전형적으로 H 또는 C1-C3알킬이다.
본 발명의 일 실시 양태에서, R1 및 R2는 함께 하기 화학식:
Figure pct00009
(여기서, R3은 상기에 정의된 바와 같음)의 2가 링커를 형성함으로써 하기 화학식:
Figure pct00010
의 화합물을 제공한다.
전형적으로 이러한 실시 양태에 따르면, U는 O이다.
R3에 있어서의 대표적인 배열은 C1-C6알콕시 및 NHC(R15)( R15')C(=O)R16을 포함한다.
전형적으로, R3은 C1-C3알콕시, 예컨대 이소프로폭시 또는 메톡시이다.
R3에 있어서의 추가의 전형적인 배열로는 NHC(R15)(R15')C(=O)R16이 있다.
전형적으로 이러한 배열에서, R15 및 R15'는 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬 및 벤질로부터 선택된다. 전형적으로, R15 및 R15' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 아미노산의 측쇄, 예컨대 알라닌, 발린, 류신 또는 이소류신의 측쇄, 즉, 각각 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 1-메틸프로프-1-일이다. 바람직한 배열에서, R15 및 R15' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 메틸이다.
R16은 전형적으로 직쇄 또는 분지형 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬이다. 전형적으로 R16은 이소프로필이다.
R3에 있어서의 대표값은 NHCH(C1-C6알킬)C(=O) C1-C3알킬이다.
R3에 있어서의 대안적인 배열은 O-(C1-C6알킬렌)-T-R21이며, 여기서, C1-C6알킬렌 모이어티는 선형 또는 분지형이다.
화학식 I의 화합물의 일 실시 양태에서, R1은 하기 화학식 i의 기이다:
[화학식 i]
Figure pct00011
바람직하게는 이러한 실시 양태에 따른 화합물에서, U는 O이다.
기 (i)의 1가지 배열에서, R13은 H이며, R12는 (C1-C6알킬렌)-T-R21이고, 전형적으로 이러한 배열에서, R12는 에틸렌이며, T는 O이고, R21은 C12-C19이며, 이에 따라 하기 화학식 i-a의 구조를 형성한다:
[화학식 i-a]
Figure pct00012
여기서, n은 11 내지 23의 정수, 예컨대 11 내지 18의 정수이다. 바람직하게는 n은 15 내지 16의 정수이다.
전형적으로 기 (i-a)에서, U는 O이다.
전형적으로, R1이 기 (i-a)인 화학식 I의 화합물에서, R2는 H이다.
기 (i)의 대안적인 배열에서, R12 및 R13은 연결되어서, 이들이 부착된 산소 원자들 사이에 임의로 치환된 C2-C4알킬렌 기를 형성함으로써 환형 포스페이트를 형성한다. 전형적으로, 알킬렌 기는 C3알킬렌이며, 그에 따라 하기 화학식 i-b의 구조를 제공한다:
[화학식 i-b]
Figure pct00013
전형적으로 U는 O이며, Ar은 할로, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6알콕시 및 시아노, 전형적으로 할로로부터 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 치환체로 임의로 치환된 페닐이다. Ar의 대표적인 예는 페닐, 및 메타 위치에서 클로로로 치환된 페닐을 포함한다.
전형적으로, R1이 기 (i-b)인 화학식 I의 화합물에서, R2는 H이다.
기 (i)의 추가의 배열에서, R13은 (C1-C6알킬렌)-T-R21이며, 그에 따라 하기 화학식 i-c의 기를 제공한다:
[화학식 i-c]
Figure pct00014
여기서, C1-C6알킬렌 모이어티는 선형 또는 분지형이다. 기 (i-c) 중 C1-C6알킬렌 모이어티의 비제한적 예는 메틸렌, 에틸렌, 이소프로필렌 및 디메틸메틸렌을 포함한다.
전형적으로, 기 (i-c)에서, U는 O이다.
기 (i-c)의 전형적인 서브그룹(subgroup)에서, U는 O이며, C1-C6알킬렌은 메틸렌이고 T는 -C(O)O-이거나, C1-C6알킬렌은 에틸렌이고 T는 -C(O)S-이며 그에 따라 각각 하기 화학식 i-c1 또는 i-c2의 부분 구조 중 어느 하나를 갖는 화학식 I의 화합물을 제공한다:
[화학식 i-c1]
Figure pct00015
[화학식 i-c2]
Figure pct00016
여기서, R21은 C1-C6알킬, 예컨대 tert-부틸이다. 이러한 구조 중 R12는 전형적으로 R13과 동일한 기이거나, 대안적으로, R12는 상기에 정의된 바와 같다.
전형적으로, R1이 기 (i-c)인 화학식 I의 화합물에서, R2는 H이다.
화학식 I의 화합물의 추가의 실시 양태에서, R1은 기 (iii)이며, 즉, R1은 그가 부착된 산소 원자와 함께 트리포스페이트, 또는 트리-티오포스페이트를 형성하며, 그에 따라 하기 구조:
Figure pct00017
를 갖는 화합물, 또는 이의 제약상 허용가능한 염, 예컨대 칼륨염 또는 나트륨염을 제공한다. 이들 실시 양태에 따른 바람직한 배열에서, U는 O이다.
전형적으로 이러한 실시 양태에 따르면, R2는 H이다.
화학식 I의 화합물의 추가의 실시 양태에서, R1은 하기 화학식 iv의 기이다:
[화학식 iv]
Figure pct00018
R1이 기 (iv)이며 R15 및 R15' 중 하나가 H인 전형적인 화학식 I의 화합물에서, 입체화학적 특성은 하기 부분 화학식으로 나타낸 바와 같다:
Figure pct00019
U는 전형적으로 O이다.
R24는 전형적으로 H이다.
R14의 대표적인 예는 1 또는 2개의 R22로 임의로 치환된 페닐을 포함하며, 여기서, 각각의 R22는 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐 및 OR20으로부터 독립적으로 선택되고, R20은 C1-C6알킬이거나; R14는 나프틸이다.
전형적으로 이러한 실시 양태에 따르면, U는 O이며, R24는 H이고, R14는 1, 2 또는 3개의 R22로 임의로 치환된 페닐이며, 그에 따라 하기 화학식 iv-a의 기를 제공한다:
[화학식 iv-a]
Figure pct00020
기 (iv-a)의 전형적인 배열에서, 페닐은 1 또는 2개의 할로, 예컨대 클로로 또는 플루오로로 치환된다.
기 (iv-a)의 추가의 대표적인 배열에서, 페닐은 C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐 또는 C3-C6시클로알킬카르보닐로부터 선택되는 1개의 R22로 치환되며, 시클로알킬 모이어티는 C1-C3알킬로 임의로 치환된다.
기 (iv-a)의 추가의 대표적인 배열에서, 페닐은 2개의 R22로 치환되며, 이 중 하나의 R22는 C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐 또는 C3-C6시클로알킬카르보닐 (시클로알킬 모이어티는 C1-C3알킬로 임의로 치환됨)로부터 선택되고, 다른 하나의 R22는 메틸, 시클로프로필, 플루오로 또는 클로로이다.
R14에 있어서의 추가의 대표값은 인접 탄소 원자 상에 위치한 2개의 R22로 치환된 페닐이며, 상기 2개의 R22는 합해져서 -O-CH2-O-를 형성하고, 그에 따라 하기 부분 구조를 형성한다:
Figure pct00021
R14의 추가의 대표적인 배열은 R22로 치환된 페닐로서, R22는 카르복시C1-C6알킬이며, R24는 H이다. 이러한 배열의 대표적인 예는 하기 화학식 iv-b로 예시된다:
[화학식 iv-b]
Figure pct00022
전형적으로 기 (iv-b)에서, U는 O이다.
기 (iv)의 1가지 배열에서, R14는 4원 복소환식 고리에 융합된 페닐로서, 상기 고리는 케토 및 페닐로 치환된다. 전형적인 그러한 구조는 하기 부분 화학식으로 나타낸 바와 같다:
Figure pct00023
R14에 있어서의 추가의 대표값은 인돌릴, 전형적으로 5-인돌릴을 포함한다.
일 실시 양태에서, R14는 헤테로아릴이며, 상기 헤테로아릴은 N, O 및 S로부터 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5 내지 12원 단환식 또는 이환식 방향족 고리이고, 상기 헤테로아릴은 1, 2 또는 3개의 R22로 임의로 치환된다. 전형적으로 이러한 실시 양태에서, 각각의 R22는 독립적으로 C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6할로알킬, C1-C6알콕시, 히드록시 및 아미노로부터 선택된다.
이러한 실시 양태에 따른 R14에 있어서의 대표값은 임의로 치환된 피리딜이다.
이러한 실시 양태에 따른 전형적인 화합물은 U가 O이고 R14가 할로, C1-C6할로알킬, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6알콕시, 히드록시, 아미노로부터 각각 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 치환체로 임의로 치환된 피리딜인 것이다.
전형적으로, R1이 기 (iv), 또는 이의 임의의 서브그룹인 화학식 I의 화합물에서, 모이어티 N(R24)C(R15)(R15')-C(=O)OR16은 천연 및 비천연 아미노산 잔기를 포함하는 아미노산 에스테르 잔기를 형성한다. 전형적으로, R15 및 R15' 중 하나는 수소이며, 다른 하나는 수소 또는 C1-C6알킬, 예컨대 이소프로필 또는 이소부틸이다. 특히 관심있는 것은 R15'가 수소인 아미노산 잔기이며, 그 예로는 글리신(Gly), 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소류신(Ile) 및 페닐알라닌(Phe) 잔기가 있고, 즉, R15'는 H이며 R15는 각각 메틸, 이소프로필, 이소부틸 또는 벤질이다. R15'가 수소이고 R15가 수소 이외의 것인 화합물에서, 비대칭 탄소 원자에서의 배열은 전형적으로 L-아미노산, 특히 L-Ala, L-Val, L-Ile, 및 L-Phe의 것이다.
기 (iv)의 전형적인 배열에서, R15 및 R15' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 메틸이다.
기 (iv)의 추가의 배열에서, R15 및 R15'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알킬, 예를 들어 시클로프로필 또는 시클로부틸을 형성한다.
기 (iv)의 전형적인 배열에서, R16은 C1-C10알킬이다.
기 (iv)의 1가지 배열에서, R16은 C1-C3알킬, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 바람직하게는 이소프로필이다.
기 (iv)의 추가의 배열에서, R16은 C1-C8알킬, 예컨대 2-에틸부틸, 2-펜틸, 2-부틸, 이소부틸, tert-펜틸, 바람직하게는 2-에틸부틸이다.
기 (iv)의 추가의 배열에서, R16은 C3-C7시클로알킬, 예컨대 시클로헥실이다.
화학식 I의 화합물의 일 실시 양태에서, R1은
U가 O이며,
R24가 H이며,
R14가 C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐 또는 5 또는 6원 헤테로아릴로 치환된 페닐이며,
R15가 H이며, R15'가 C1-C3알킬, 예컨대 메틸, 에틸 또는 이소프로필이며,
R16이 C1-C6알킬 또는 C3-C7시클로알킬, 예컨대 시클로프로필, 시클로부틸 또는 시클로펜틸인 기 (iv)이다.
화학식 I의 화합물의 일 실시 양태에서, R1은
R24가 H이며,
R14가 임의로 치환된 페닐 또는 나프틸이며;
R15 및 R15'가 각각 독립적으로 H 또는 C1-C6알킬이며,
R16이 C1-C8알킬 또는 C3-C7시클로알킬인 기 (iv)이다.
이러한 실시 양태에 따른 R1의 전형적인 배열에서,
R24는 H이며,
R14는 임의로 치환된 페닐이며,
R15 및 R15' 중 하나는 H이고, 다른 하나는 C1-C3알킬이며,
R16은 C1-C8알킬이다.
기 (iv)의 대안적인 배열에서, R15는 H이며, R15' 및 R24는 그들이 부착된 원자와 함께 피롤리딘 고리를 형성하며, 그에 따라 하기 화학식 iv-c의 기를 생성한다:
[화학식 iv-c]
Figure pct00024
전형적으로, 이러한 배열에서, U는 O이며, R14는 임의로 치환된 페닐이며, R16은 C1-C6알킬 또는 C3-C6시클로알킬이다.
전형적으로, R1이 기 (iv), 또는 이의 임의의 서브그룹인 화합물에서, R2는 H이다.
화학식 I의 화합물의 추가의 실시 양태에서, R1은 하기 화학식 v의 기이다:
[화학식 v]
Figure pct00025
전형적으로, 기 (v)에서, U는 O이다.
이러한 실시 양태에 따르면, P-원자에 N-결합된 2개의 치환체는 동일하며, 즉, 둘 모두의 R15 모이어티가 동일하고, 둘 모두의 R15' 모이어티가 동일하며, 둘 모두의 R16 모이어티가 동일하다.
기 (v)의 전형적인 배열에서, 둘 모두의 R15가 H 또는 C1-C6알킬 (예컨대 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸 또는 이소부틸)이며, 둘 모두의 R15'가 H이며, 둘 모두의 R16이 C1-C6알킬 (예컨대 메틸, 에틸 또는 이소프로필) 또는 C3-C7시클로알킬 (예컨대 시클로프로필, 시클로부틸 또는 시클로펜틸)이다.
기 (v)의 1가지 배열에서, R16은 C1-C3알킬, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 바람직하게는 이소프로필이다.
기 (v)의 추가의 배열에서, R16은 C1-C8알킬, 예컨대 2-에틸부틸, 2-펜틸, 2-부틸, 이소부틸, tert-펜틸, 바람직하게는 2-에틸부틸이다.
기 (v)의 추가의 배열에서, R16은 C3-C7시클로알킬, 예컨대 시클로헥실이다.
화학식 I의 화합물의 추가의 실시 양태에서, R1은 하기 화학식 vi의 기이다:
[화학식 vi]
Figure pct00026
전형적으로, 기 (vi)에서, U는 O이다.
기 (vi)의 1가지 배열에서, R13은 -(C1-C6알킬렌)-T-R21이며, 그에 따라 하기 화학식 vi-a의 구조를 제공한다:
[화학식 vi-a]
Figure pct00027
여기서, C1-C6알킬렌 모이어티는 선형 또는 분지형이다. 기 (vi-a) 중 C1-C6알킬렌 모이어티의 비제한적 예는 메틸렌, 에틸렌, 이소프로필렌 및 디메틸메틸렌을 포함한다.
서브그룹 vi-a의 1가지 배열에서, R21은 1-히드록시-2-메틸프로판-2-일, 즉, 하기 화학식의 기이다:
Figure pct00028
전형적으로, 기 (vi-a)에서, U는 O이다.
기 (vi-a)의 전형적인 서브그룹에서, C1-C6알킬렌은 1 또는 2개의 C1-C3알킬로 임의로 치환된 메틸렌이며, T는 -OC(O)O-이고, 그에 따라 하기 화학식 vi-b의 부분 구조를 갖는 화학식 I의 화합물을 제공한다:
[화학식 vi-b]
Figure pct00029
여기서, R32 및 R32'는 독립적으로 H 또는 C1-C3알킬이다. 전형적으로, R32 및 R32' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 H, 메틸 또는 이소프로필이다. 대안적으로, R32 및 R32'는 둘 모두 메틸이다.
전형적으로, 기 (vi-b)에서, U는 O이다.
R21의 전형적인 예는 임의로 치환된 C1-C6알킬, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필 및 이소프로필을 포함한다.
전형적으로, R17 및 R17' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 페닐 또는 벤질, 바람직하게는 벤질이다.
전형적으로, R1이 기 (vi) 또는 이의 임의의 서브그룹인 화학식 I의 화합물에서, R2는 H이다.
기 (vi-a)의 추가의 서브그룹에서, U는 O이며, C1-C6알킬렌은 에틸렌이며, T는 -C(O)S-이며, 그에 따라 하기 부분 구조를 갖는 화학식 I의 화합물을 제공한다:
Figure pct00030
R21의 전형적인 예는 임의로 치환된 C1-C6알킬, 특히 분지형 C1-C6알킬, 및 C1-C6히드록시알킬을 포함한다.
전형적으로, R17 및 R17' 중 하나는 H이며, 다른 하나는 페닐 또는 벤질, 바람직하게는 벤질이다.
전형적으로, R1이 기 (vi) 또는 이의 임의의 서브그룹인 화학식 I의 화합물에서, R2는 H이다.
그 결과, 의약으로서 사용하기 위한, 특히 HCV 감염의 치료 또는 예방, 특히 HCV 감염의 치료에서 사용하기 위한 화학식 I의 화합물이 제공된다.
추가로 제공되는 것은 의약, 특히 HCV 감염의 치료 또는 예방용 의약, 특히 HCV 감염 치료용 의약의 제조에 있어서의 화학식 I의 화합물의 용도이다.
부가적으로, 화학식 I의 화합물을 투여하는 단계를 포함하는 HCV 감염의 치료 또는 예방 방법, 특히, 화학식 I의 화합물을 투여하는 단계를 포함하는 HCV 감염의 치료 방법이 제공된다.
추가의 태양에서, 본 발명은 HCV의 억제에 있어서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.
부가적으로, HCV 감염의 치료 또는 예방, 예컨대 인간에서의 HCV 감염의 치료 또는 예방에 있어서의 화학식 I의 화합물의 용도가 제공된다. 바람직한 태양에서, 본 발명은 HCV 감염의 치료, 예컨대 인간에서의 HCV 감염의 치료에 있어서의 화학식 I의 화합물의 용도를 제공한다.
더욱이, 본 발명은 화학식 I의 화합물의 제조 방법, 화학식 I의 화합물의 제조에서 유용한 신규한 중간체, 및 그러한 중간체의 제조에 관한 것이다.
추가의 태양에서, 본 발명은 제약상 허용가능한 아쥬반트(adjuvant), 희석제, 부형제 또는 담체와 결부된 화학식 I의 화합물을 포함하는 제약 조성물을 제공한다. 전형적으로, 제약 조성물은 항바이러스적 유효량 (예를 들어, 인간에 대하여)의 화학식 I의 화합물을 함유하지만, 그럼에도 불구하고 치료량 미만의 양(sub-therapeutic amount)의 화학식 I의 화합물은 다른 에이전트(agent)와 조합되어 사용하는 것으로 또는 다중 용량으로 사용하는 것으로 의도될 때 가치있는 것일 수 있다.
당업자라면, 화학식 I의 화합물에 대한 언급이 본원에 기술된 화학식 I의 화합물의 임의의 서브그룹을 포함함을 인식할 것이다.
본 발명에 따른 치료 또는 예방의 맥락에서의 HCV 유전자형은 주요 HCV 유전자형, 즉, 유전자형 1a형, 1b형, 2a형, 3a형, 4a형, 5a형 및 6a형을 포함한다. 또한 본 발명은 HCV 감염의 치료 또는 예방 방법을 제공한다. 전형적으로, 본 발명은 HCV 감염의 치료 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 치료 또는 예방의 맥락에서의 대표적인 HCV 유전자형은 유전자형 1b형 (유럽에서 만연함) 및 1a형 (북미에서 만연함)을 포함한다. 또한 본 발명은 HCV 감염, 특히 유전자형 1a형 또는 1b형의 것의 치료 또는 예방 방법을 제공한다. 전형적으로, 본 발명은 HCV 감염, 특히 유전자형 1a형 또는 1b형의 것의 치료 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 치료 또는 예방의 맥락에서의 추가의 대표적인 유전자형은 유전자형 3a형, 예컨대 야생형 유전자형 3a형 및 상기 유전자형 3a형의 돌연변이주, 예를 들어 S282T 및 L159/320F 돌연변이체를 포함한다. 전형적으로, 본 발명은 HCV 감염, 특히 유전자형 3a형, 예컨대 야생형 유전자형 3a형 및 상기 유전자형 3a형의 돌연변이주, 예를 들어 S282T 및 L159/320F 돌연변이체의 것의 치료 방법을 제공한다.
추가로 본 발명은 유전자형 2a형, 4a형, 5a형, 6a형에 의해 야기되는 HCV 감염의 치료 또는 예방에 관한 것이다. 또한 본 발명은 유전자형 2a형, 4a형, 5a형, 6a형의 HCV 감염의 치료 또는 예방 방법을 제공한다.
이전의 세대의 뉴클레오티드의 불량한 성능을 고려하면 유전자형 3형에 대한 본 발명의 화합물의 우수한 활성이 주목할 만하다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 6가지의 유전자형 각각에 대하여 전체-유전자형 커버리지를 가지며, 즉, 본 발명의 화합물의 EC50은 유전자형들 사이에서 현저하게 상이하지 않고, 그에 의해 치료를 단순화한다.
본 발명의 화합물은 몇몇 키랄 중심을 가지며, 광학 활성 및 라세미 형태로 존재하여 광학 활성 및 라세미 형태로 단리될 수 있다. 일부 화합물은 다형성(polymorphism)을 나타낼 수 있다. 본원에 제공된 화합물의 임의의 라세미, 광학 활성, 부분입체 이성질체, 다형성 또는 입체이성질체 형태 또는 이의 혼합물이 본 발명의 범주 내에 있음이 이해되어야 한다. 그러한 화합물의 절대 배열은 예를 들어 X선 회절 또는 NMR과 같은 당업계에 공지된 방법 및/또는 공지된 입체화학의 출발 재료로부터의 영향 및/또는 입체선택적 합성 방법을 이용하여 결정될 수 있다. 본 발명에 따른 제약 조성물은 바람직하게는 지시된 입체이성질체의 실질적으로 입체이성질체로서 순수한(stereoisomerically pure) 제제를 포함한다.
대부분의 아미노산은 키랄이며, 별도의 거울상 이성질체로서 존재할 수 있다. 이들은 L- 또는 D-아미노산으로 표기되며, 여기서, L-거울상 이성질체는 천연 발생 거울상 이성질체이다. 따라서, 아미노산의 순수 거울상 이성질체는 쉽게 입수가능하며, 아미노산이 본 발명의 화합물의 합성에서 사용되는 경우 키랄 아미노산의 사용은 키랄 생성물을 제공한다.
본원에서 언급된 화합물 및 중간체의 순수 입체이성질체 형태는 상기 화합물 또는 중간체의 동일한 기본 분자 구조의 다른 거울상 이성질체 또는 부분입체 이성질체 형태가 실질적으로 없는 이성질체로서 정의된다. 특히, "입체이성질체로서 순수한"이라는 용어는 80% 이상의 입체이성질체 과잉률 (즉, 최소 90%의 1가지 이성질체 및 최대 10%의 기타 가능한 이성질체)에서 100%의 입체이성질체 과잉률 (즉, 100%의 1가지 이성질체 및 기타의 것은 없음)까지를 갖는 화합물 또는 중간체, 더욱 특히는, 90% 내지 100%의 입체이성질체 과잉률을 갖는, 더욱 더 특히는 94% 내지 100%의 입체이성질체 과잉률을 갖는, 가장 특히는 97% 내지 100%의 입체이성질체 과잉률을 갖는 화합물 또는 중간체에 관련된다. "거울상 이성질체로서 순수한(enantiomerically pure)" 및 "부분입체 이성질체로서 순수한(diastereomerically pure)"이라는 용어는 유사한 방식으로 이해되어야 하지만 또, 각각 당해 혼합물의 거울상 이성질체 과잉률 및 부분입체 이성질체 과잉률을 유념해야 한다.
본 발명의 화합물 및 중간체의 순수 입체이성질체 형태는 당업계에 잘 알려진 절차를 이용함으로써 수득될 수 있다. 예를 들어, 거울상 이성질체는 라세미 혼합물의 분해, 즉, 광학 활성 산 또는 염기와의 반응에 의해 초래되는 부분입체 이성질체 염의 형성, 이어서 상기 형성된 부분입체 이성질체 염의 선택적 결정화에 의해 서로로부터 분리될 수 있다. 그러한 산의 예로는 타르타르산, 디벤조일타르타르산, 디톨루오일타르타르산 및 캄포르술폰산이 있다. 대안적으로, 거울상 이성질체는 키랄 고정상을 이용하여 크로마토그래피 기술에 의해 분리될 수 있다. 순수한 입체화학적 이성질체 형태는 또한 적절한 출발 재료의 입체화학적 순수 형태로부터의 합성에 의해 수득될 수 있되, 단, 반응은 입체특이적으로, 키랄 합성에 의해 또는 키랄 보조제의 이용에 의해 일어난다. 특정 입체이성질체가 요망될 경우, 그 화합물의 제조는 바람직하게는 입체특이적 방법을 이용하여 수행된다. 이러한 방법에서는 유리하게는 거울상 이성질체로서 순수한 출발 재료가 이용된다.
본 발명의 화합물의 부분입체 이성질체 라세미체는 통상적인 방법에 의해 분리될 수 있다. 유리하게 이용될 수 있는 적절한 물리적 분리 방법으로는 예를 들어 선택적 결정화 및 크로마토그래피, 예를 들어 칼럼 크로마토그래피가 있다.
인 원자가 포함하는 본 발명의 화합물에 존재할 때, 인 원자는 키랄 중심을 나타낼 수 있다. 이 중심에서의 키랄성은 칸-인골드-프렐로그 우선 법칙(Cahn-Ingold-Prelog priority rule)에 따라 "R" 또는 "S"로 표기된다. 키랄성이 지시되지 않을 경우, R- 및 S-이성질체 둘 모두와, 이들의 혼합물, 즉, 부분입체 이성질체 혼합물이 포함됨을 의미하는 것으로 고려된다.
본 발명의 바람직한 실시 양태에서, 인 원자에서 S-배열을 갖는 입체이성질체가 포함된다. 이러한 입체이성질체는 SP로 표기된다.
본 발명의 다른 실시 양태에서, 인 원자에서 R-배열을 갖는 입체이성질체가 포함된다. 이러한 입체이성질체는 RP로 표기된다.
본 발명의 다른 실시 양태에서, 부분입체 이성질체 혼합물, 즉, 인 원자에서 R- 또는 S-배열을 갖는 화합물의 혼합물이 포함된다.
또한 본 발명은 화학식 I 또는 화학식 I의 임의의 서브그룹의 동위 원소-표지된 화합물을 포함하며, 여기서, 원자 중 1개 이상은 그 원자의 동위 원소, 즉, 전형적으로 자연에서 발견되는 것(들)과 동일한 원자수를 갖지만 전형적으로 자연에서 발견되는 것(들)과는 상이한 원자 질량을 갖는 원자로 대체된다. 화학식 I 또는 화학식 I의 임의의 서브그룹의 화합물 내로 혼입될 수 있는 동위 원소의 예는 수소의 동위 원소, 예컨대 2H 및 3H (각각 중수소의 경우 D, 그리고 삼중 수소의 경우 T로도 나타냄), 탄소의 동위 원소, 예컨대 11C, 13C 및 14C, 질소의 동위 원소, 예컨대 13N 및 15N, 산소의 동위 원소, 예컨대 15O, 17O 및 18O, 인의 동위 원소, 예컨대 31P 및 32P, 황의 동위 원소, 예컨대 35S, 불소의 동위 원소, 예컨대 18F, 염소의 동위 원소, 예컨대 36Cl, 브롬의 동위 원소, 예컨대 75Br, 76Br, 77Br 및 82Br, 및 요오드의 동위 원소, 예컨대 123I, 124I, 125I 및 131I를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 동위 원소-표지된 화합물에 포함되는 동위 원소의 선택은 그 화합물의 특정 응용에 따라 달라진다. 예를 들어, 약물 또는 기질의 조직 분포에 대한 분석에 있어서, 방사성 동위 원소, 예컨대 3H 또는 14C가 혼입된 화합물이 일반적으로 가장 유용할 것이다. 방사선-영상화(radio-imaging) 응용, 예를 들어 양전자 방출 단층 촬영(positron emission tomography; PET)에 있어서, 양전자 방출 동위 원소, 예컨대 11C, 18F, 13N 또는 15O가 유용하다. 더 무거운 동위 원소, 예컨대 중수소, 즉, 2H의 혼입은 화학식 I 또는 화학식 I의 임의의 서브그룹의 화합물에게 더 큰 대사 안정성을 제공할 수 있으며, 이는 예를 들어 본 화합물의 증가된 생체내 반감기 또는 감소된 투여량 요건으로 이어질 수 있다.
화학식 I 또는 화학식 I의 임의의 서브그룹의 동위 원소-표지된 화합물은 적절한 동위 원소-표지된 시약 또는 출발 재료를 상응하는 동위 원소-비표지된 시약 또는 출발 재료 대신 사용하여 본원의 반응식 및/또는 실시예에 설명된 것과 유사한 방법에 의해, 또는 당업자에게 공지된 종래의 기술에 의해 제조될 수 있다.
제약상 허용가능한 부가염은 치료적 활성 비독성 산 및 염기 부가염 형태의 화학식 I의 화합물을 포함한다. 관심있는 것은 화학식 I의 화합물의 유리 형태, 즉, 비-염 형태이다.
제약상 허용가능한 산 부가염은 그 염기 형태를 그러한 적절한 산으로 처리함으로써 편리하게 수득될 수 있다. 적절한 산은 예를 들어 무기 산, 예컨대 할로겐화수소산, 예를 들어 염화수소산 또는 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등의 산; 또는 유기 산, 예컨대 아세트산, 프로피온산, 히드록시아세트산, 락트산, 피루브산, 옥살산(즉, 에탄디오익산), 말론산, 숙신산(즉, 부탄디오익산), 말레산, 푸마르산, 말산(즉, 히드록실-부탄디오익산), 타르타르산, 시트르산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, p-톨루엔술폰산, 시클람산, 살리실산, p-아미노살리실산, 파모익산 등의 산을 포함한다. 역으로, 상기 염 형태는 적절한 염기를 이용한 처리에 의해 유리 염기 형태로 전환될 수 있다.
또한, 산성 양성자를 함유하는 화학식 I의 화합물은 적절한 유기 및 무기 염기를 이용한 처리에 의해 그의 비독성 금속 또는 아민 부가염으로 전환될 수 있다. 적절한 염기 염 형태는 예를 들어 암모늄염, 알칼리 금속염 및 알칼리 토금속염, 예를 들어 리튬염, 나트륨염, 칼륨염, 마그네슘염, 칼슘염 등, 유기 염기, 예를 들어 벤자틴염, N-메틸-D-글루카민염, 히드라바민염, 및 아미노산, 예를 들어 아르기닌, 라이신 등을 포함하는 염을 포함한다.
또한, 화학식 I의 화합물 중 일부는 그의 호변이성질체 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 아미드 기(-C(=O)-NH-)의 호변이성질체 형태는 이미노알코올(-C(OH)=N-)이며, 이는 방향족 특질을 갖는 고리에서 안정화되게 된다. 그러한 형태는, 본원에 표시된 구조식에서 명백하게 나타내지는 않지만, 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다.
요약서, 명세서 및 청구범위 전체에 걸쳐 본원에서 사용되는 용어 및 표현은 달리 지시되지 않으면 하기에 정의된 바와 같이 해석된다. 각각의 용어의 의미는 각각의 경우에 독립적이다. 이러한 정의는, 달리 지시되지 않으면, 용어가 혼자서 사용되는지 다른 용어와 조합되어 사용되는지에 관계 없이, 적용된다. 명백하게 정의되지 않은 본원에서 사용되는 용어 또는 표현은 당업계에서 사용되는 그의 일상적인 의미를 갖는 것으로 해석된다. 화학명, 일반명 및 화학 구조는 동일 구조를 설명하기 위하여 상호교환가능하게 사용될 수 있다. 화합물이 화학 구조 및 화학명 둘 모두를 사용하여 언급되고 상기 구조와 상기 명칭 사이에 모호성이 존재할 경우, 상기 구조가 지배한다.
독립적인, 또는 Cm-Cn할로알킬, Cm-Cn알킬카르보닐, Cm-Cn알킬아민 등과 같은 복합적인 표현에서의 "Cm-Cn알킬"은 표기된 수의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 지방족 탄화수소 라디칼을 나타내며, 예를 들어, C1-C4알킬은 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼을 의미한다. C1-C6알킬은 상응하는 의미를 가지며, 이는 펜틸 및 헥실의 모든 직쇄 및 분지쇄 이성질체를 또한 포함한다. 본 발명에서 사용하기에 바람직한 알킬 라디칼로는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, sec-부티, tert-부틸, n-펜틸 및 n-헥실을 포함하는 C1-C6알킬, 특히 C1-C4알킬, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, t-부틸, n-부틸 및 이소부틸이 있다. 전형적으로 메틸 및 이소프로필이 바람직하다. 알킬 기는 동일하거나 상이할 수 있는 1개 이상의 치환체로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 각각의 치환체는 할로, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 시아노, 히드록시, -O-알킬, -O-아릴, -알킬렌-O-알킬, 알킬티오, -NH2, -NH(알킬), -N(알킬)2, -NH(시클로알킬), -O-C(=O)-알킬, -O-C(=O)-아릴, -O- C(=O)-시클로알킬, -C(=O)OH 및 -C(=O)O-알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 지시되지 않으면 알킬 기는 비치환되는 것이 일반적으로 바람직하다.
"C2-Cn알케닐"은 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하며 표기된 수의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 지방족 탄화수소 라디칼을 나타내며, 예를 들어, C2-C4알케닐은 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 라디칼을 의미하며; C2-C6알케닐은 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 라디칼을 의미한다. 비제한적 알케닐 기는 에테닐, 프로페닐, n-부테닐, 3-메틸부트-2-에닐, n-펜테닐 및 헥세닐을 포함한다. 알케닐 기는 동일하거나 상이할 수 있는 1개 이상의 치환체로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 각각의 치환기는 할로, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 시아노, 히드록시, -O-알킬, -O-아릴, -알킬렌-O-알킬, 알킬티오, -NH2, -NH(알킬), -N(알킬)2, -NH(시클로알킬), -O-C(=O)-알킬, -O-C(=O)-아릴, -O-C(=O)-시클로알킬, -C(=O)OH 및 -C(=O)O-알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 지시되지 않으면 알케닐 기는 비치환되는 것이 일반적으로 바람직하다.
"C2-Cn알키닐"은 1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함하며 표기된 수의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 지방족 탄화수소 라디칼을 나타내며, 예를 들어, C2-C4알키닐은 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알키닐 라디칼을 의미하며; C2-C6알키닐은 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알키닐 라디칼을 의미한다. 비제한적 알케닐 기는 에티닐, 프로피닐, 2-부티닐 및 3-메틸부티닐 펜티닐 및 헥시닐을 포함한다. 알키닐 기는 동일하거나 상이할 수 있는 1개 이상의 치환체에 의해 치환되거나 비치환될 수 있으며, 각각의 치환체는 할로, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 시아노, 히드록시, -O-알킬, -O-아릴, -알킬렌-O-알킬, 알킬티오, -NH2, -NH(알킬), -N(알킬)2, -NH(시클로알킬), -O-C(O)-알킬, -O-C(O)-아릴, -O-C(O)-시클로알킬, -C(O)OH 및 -C(O)O-알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 지시되지 않으면 알키닐 기는 비치환되는 것이 일반적으로 바람직하다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "Cm-Cn할로알킬"은 1개 이상의 C 원자가 할로겐으로 치환된 Cm-Cn알킬 (예를 들어, Cm-Cn할로알킬 기는 1 내지 3개의 할로겐 원자를 포함할 수 있음), 바람직하게는 클로로 또는 플루오로로 치환된 Cm-Cn알킬을 나타낸다. 전형적인 할로알킬 기로는 C1-C2할로알킬이 있으며, 여기서, 할로는 적합하게는 플루오로를 나타낸다. 예시적인 할로알킬 기는 플루오로메틸, 디플루로메틸 및 트리플루오로메틸을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "Cm-Cn히드록시알킬"은 1개 이상의 C 원자가 1개의 히드록시 기로 치환된 Cm-Cn알킬을 나타낸다. 전형적인 Cm-Cn히드록시알킬 기로는 1개의 C 원자가 1개의 히드록시 기로 치환된 Cm-Cn알킬이 있다. 예시적인 히드록시알킬 기는 히드록시메틸 및 히드록시에틸을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "Cm-Cn아미노알킬"은 1개 이상의 C 원자가 1개의 아미노 기로 치환된 Cm-Cn알킬을 나타낸다. 전형적인 Cm-Cn아미노알킬 기로는 1개의 C 원자가 1개의 아미노 기로 치환된 Cm-Cn알킬이 있다. 예시적인 아미노알킬 기는 아미노메틸 및 아미노에틸을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "Cm-Cn알킬렌"은 지시된 수의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 2가 알킬 라디칼을 나타낸다. 본 발명에서 사용하기에 바람직한 Cm-Cn알킬렌 라디칼로는 C1-C3알킬렌이 있다. 알킬렌 기의 비제한적 예는 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH(CH3)CH2CH2-, -CH(CH3)- 및 -CH(CH(CH3)2)-를 포함한다.
용어 "Me"는 메틸을 의미하며, "MeO"는 메톡시를 의미한다.
용어 "Cm-Cn알킬카르보닐"은 화학식 Cm-Cn알킬-C(=O)-의 라디칼을 나타내며, 여기서, Cm-Cn알킬 모이어티는 상기에 정의된 바와 같다. 전형적으로, "Cm-Cn알킬카르보닐"은 C1-C6알킬-C(=O)-이다.
"Cm-Cn알콕시"는 라디칼 Cm-Cn알킬-O-을 나타내며, 여기서, Cm-Cn알킬은 상기에 정의된 바와 같다. 특히 관심있는 것은 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, t-부톡시, n-부톡시 및 이소부톡시를 포함하는 C1-C4알콕시이다. 메톡시 및 이소프로폭시가 전형적으로 바람직하다. C1-C6알콕시는 펜톡시 및 헥소시의 모든 직쇄 및 분지쇄 이성질체를 포함하도록 확장된 상응하는 의미를 갖는다.
용어 "Cm-Cn알콕시카르보닐"는 화학식 Cm-Cn알콕시-C(=O)-의 라디칼을 나타내며, 여기서, Cm-Cn알콕시 모이어티는 상기에 정의된 바와 같다. 전형적으로, "Cm-Cn알콕시카르보닐"은 C1-C6알콕시-C(=O)-이다.
용어 "아미노"는 라디칼 -NH2를 나타낸다.
용어 "할로"는 할로겐 라디칼, 예컨대 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오도를 나타낸다. 전형적으로, 할로 기는 플루오로 또는 클로로이다.
용어 "아릴"은 페닐, 비페닐 또는 나프틸 기를 의미한다.
용어 "헤테로시클로알킬"은 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 1 내지 3개의 헤테로원자를 포함하는 안정한 포화 단환식 3 내지 7원 고리를 나타낸다. 일 실시 양태에서, 안정한 포화 단환식 3 내지 7원 고리는 O, S 및 N으로부터 선택되는 1개의 헤테로원자를 함유한다. 제2 실시 양태에서, 안정한 포화 단환식 3 내지 7원 고리는 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 2개의 헤테로원자를 함유한다. 제3 실시 양태에서, 안정한 포화 단환식 3 내지 7원 고리는 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 3개의 헤테로원자를 함유한다. O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 1 내지 3개의 헤테로원자를 함유하는 안정한 포화 단환식 3 내지 7원 고리는 전형적으로 5 내지 7원 고리, 예컨대 5 또는 6원 고리일 수 있다. 헤테로시클로알킬 기는 동일하거나 상이할 수 있는 1개 이상의 치환체로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 각각의 치환체는 할로, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 시아노, 히드록시, -O-알킬, -O-아릴, -알킬렌-O-알킬, 알킬티오, -NH2, -NH(알킬), -N(알킬)2, -NH(시클로알킬), -O-C(O)-알킬, -O-C(O)-아릴, -O-C(O)-시클로알킬, -C(O)OH 및 -C(O)O-알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 지시되지 않으면 헤테로시클로알킬 기는 비치환되는 것이 일반적으로 바람직하다.
용어 "헤테로아릴"은 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 함유하는 안정한 단환식 또는 이환식 방향족 고리 시스템을 나타내며, 각각의 고리는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는다. 본 발명의 일 실시 양태에서, 안정한 단환식 또는 이환식 방향족 고리 시스템은 O, S 및 N으로부터 선택되는 1개의 헤테로원자를 함유하며, 각각의 고리는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는다. 본 발명의 제2 실시 양태에서, 안정한 단환식 또는 이환식 방향족 고리 시스템은 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 2개의 헤테로원자를 함유하며, 각각의 고리는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는다. 제3 실시 양태에서, 안정한 단환식 또는 이환식 방향족 고리 시스템은 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 3개의 헤테로원자를 함유하며, 각각의 고리는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는다. 제4 실시 양태에서, 안정한 단환식 또는 이환식 방향족 고리 시스템은 O, S 및 N으로부터 독립적으로 선택되는 4개의 헤테로원자를 함유하며, 각각의 고리는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는다.
헤테로아릴의 일 실시 양태는 플라본을 포함한다.
용어 "C3-Cn시클로알킬"은 지시된 수의 탄소 원자를 갖는 환형 1가 알킬 라디칼을 나타내며, 예를 들어, C3-C7시클로알킬은 3 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 환형 1가 알킬 라디칼을 의미한다. 본 발명에서 사용하기에 바람직한 시클로알킬 라디칼은 C3-C4알킬, 즉, 시클로프로필 및 시클로부틸이다. 시클로알킬 기는 동일하거나 상이할 수 있는 1개 이상의 치환체에 의해 치환되거나 비치환될 수 있으며, 각각의 치환체는 할로, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 시아노, 히드록시, -O-알킬, -O-아릴, -알킬렌-O-알킬, 알킬티오, -NH2, -NH(알킬), -N(알킬)2, -NH(시클로알킬), -O-C(O)-알킬, -O-C(O)-아릴, -O-C(O)-시클로알킬, -C(O)OH 및 -C(O)O-알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 지시되지 않으면 시클로알킬 기는 비치환되는 것이 일반적으로 바람직하다.
용어 "아미노Cm-Cn알킬"은 아미노 기로 치환된 상기에 정의된 바와 같은 Cm-Cn알킬 라디칼을 나타내며, 즉, 알킬 모이어티의 1개의 수소 원자가 NH2-기로 대체된다. 전형적으로, "아미노Cm-Cn알킬"은 아미노C1-C6알킬이다.
용어 "아미노Cm-Cn알킬카르보닐"은 알킬 모이어티의 1개의 수소 원자가 NH2-기로 대체된 상기에 정의된 바와 같은 Cm-Cn알킬카르보닐 라디칼을 나타낸다. 전형적으로, "아미노Cm-Cn알킬카르보닐"은 아미노C1-C6알킬카르보닐이다. 아미노Cm-Cn알킬카르보닐의 예는 글리실: C(=O)CH2NH2, 알라닐: C(=O)CH(NH2)CH3, 발리닐: C=OCH(NH2)CH(CH3)2, 류시닐: C(=O)CH(NH2)(CH2)3CH3, 이소류시닐: C(=O)CH(NH2)CH(CH3)(CH2CH3) 및 노르류시닐: C(=O)CH(NH2)(CH2)3CH3 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 이러한 정의는 자연 발생 아미노산에 한정되지 않는다.
관련 용어는 상기에 제공된 정의 및 그 기술 분야에서의 일반적인 사용에 따라 그에 맞추어 해석되어야 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "(=O)"는 탄소 원자에 부착될 때 카르보닐 모이어티를 형성한다. 원자는, 그 원자의 원자가가 그렇게 허용할 때 단지 옥소 기를 지닐 수 있음이 주지되어야 한다.
용어 "모노포스페이트, 디포스페이트 및 트리포스페이트 에스테르"는 하기 기를 나타낸다:
Figure pct00031
용어 "티오-모노포스페이트, 티오-디포스페이트 및 티오-트리포스페이트 에스테르"는 하기 기를 나타낸다:
Figure pct00032
본원에서 사용되는 바와 같이, 정의에서 사용되는 임의의 분자 모이어티 상의 라디칼 위치는, 이것이 화학적으로 안정하기만 하다면 그러한 모이어티 상의 어디든지 있을 수 있다. 존재하는 임의의 변수가 임의의 모이어티에서 한 번보다 더 많이 나타날 때, 각각의 정의는 독립적이다.
본원에서 사용될 때에는 언제든지, 용어 "화학식 I의 화합물", 또는 "본 발명의 화합물" 또는 유사 용어는 화학식 I의 화합물 및 화학식 I의 화합물의 서브그룹 (가능한 입체화학적 이성질체 형태를 포함함)과, 그의 제약상 허용가능한 염 및 용매화물을 포함함을 의미한다.
용어 "용매화물"은 화학식 I의 화합물과 이의 염이 형성할 수 있는 임의의 제약상 허용가능한 용매화물을 포함한다. 그러한 용매화물로는 예를 들어 수화물, 알코올레이트, 예를 들어 에탄올레이트, 프로판올레이트 등, 특히 수화물이 있다.
일반적으로, 본 출원에서 사용되는 화합물의 명칭은 켐드로 울트라(ChemDraw Ultra) 12.0을 이용하여 생성된다. 게다가, 구조 또는 구조의 일부분의 입체화학적 특성이 예를 들어 굵은 선 또는 파선으로 나타내어져 있지 않을 경우, 그 구조 또는 그 구조의 일부분은 이것의 모든 입체이성질체를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일반적인 합성 방법
본 발명의 화합물은 예를 들어 하기에 예시되고 설명된 예시적인 합성 도식에 도시된 바와 같이 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다. 사용되는 출발 재료 및 시약은 상업적 공급처로부터 입수가능하거나 당업자에게 잘 알려진 방법을 이용하여 참고 문헌에 개시된 문헌의 절차에 따라 제조될 수 있다.
반응식 1은 R1 및 R2가 H이고, 염기 B가 우라실 또는 유도체화된 우라실인, 즉, B가 화학식 b의 기인 화학식 I의 화합물로의 경로를 예시한다:
[반응식 1]
Figure pct00033
염기 유사 이미다졸 또는 유사한, 또는 임의의 다른 적합한 보호기, 예컨대 아실기, 예컨대 아세틸, 벤조일 또는 p-클로로벤조일 기 또는 트리틸 기의 존재 하에 TIPS-클로라이드를 이용한 처리에 의해 초래되는, 예를 들어 트리이소프로필실릴(TIPS) 기를 사용한 (4S,5R)-4-히드록시-5-(히드록시메틸)디히드로푸란-2(3H)-온의 히드록시 기의 보호를 이용할 수 있다. 대안적으로, 직교적 보호기 전략이 이용될 수 있으며, 이는 히드록시 기들 중 하나를 다른 것을 건드리지 않고서 이후에 선택적으로 탈보호하는 것을 가능하게 하기 위한 것이다. 전형적으로, 그 후에, 5'-히드록시 기를 트리틸, 메톡시트리틸 또는 실릴 기에 의해 보호하고, 이어서 예를 들어 아실 기를 이용하여 3'-히드록시 기를 보호한다. 그 후, 그렇게 보호된 유도체를 비스(트리메틸실릴) 아미드와 같은 염기의 존재 하에 N-플루오로벤젠술폰이미드(NFSI)를 이용한 처리에 의해 친핵성 α-플루오르화시키며, 이는 플루오로 락톤 (1b)을 제공한다. 그 후, 염기, 예컨대 리튬 비스(트리메틸실릴) 아미드 또는 이와 유사한 것의 존재 하에 N-클로로숙신이미드와 반응시킴으로써 α-클로로 치환체를 편리하게 도입한다. 임의의 적합한 환원제, 예컨대 DIBAL 등을 사용한 케토 작용체의 후속적인 환원, 이어서, 생성된 히드록시 기의 이탈기, 예를 들어 술폰산의 유도체, 할라이드 또는 포스페이트 에스테르로의 전환은 글리코실 공여체 (1e)를 제공한다. 전형적으로, 술폰산의 유도체, 예컨대 메틸술폰은 염기, 예컨대 Et3N의 존재 하에 메실 클로라이드 또는 등가물로 처리함으로써 제조되며; 전형적으로 글리코실 브로마이드는 아세트산 무수물 또는 이와 유사한 것을 사용한 히드록시 기의 아세틸화에 의한 아노머 아세테이트(anomeric 아세테이트), 이어서 아세트산 중 브롬화수소를 이용한 처리를 통하여 제조된다. 그 후, 헥사메틸디실라잔(HDMS) 및 루이스산(Lewis acid), 예컨대 TMS 트리플레이트, 또는 사염화주석 또는 이와 유사한 것의 존재 하에서와 같이 뉴클레오시드 화학 분야에 잘 알려진 표준 조건을 이용하여 요망되는 염기 또는 이의 보호된 유도체와의 축합에 의해 뉴클레오시드 (1f)를 형성한다. 글리코실 브로마이드를 글리코실 공여체로서 사용할 경우, 글리코실화 반응의 촉진제, 예컨대 사염화주석 또는 은 염, 예컨대 은 트리플레이트 또는 이와 유사한 것을 적합하게 사용한다. 그 후, 당업계에 잘 알려진 표준 방법에 의해 기에 따라 적절한 방법을 이용하여 히드록시 보호기, 및 존재할 경우, 염기 상의 보호기를 제거하여 뉴클레오시드 (1g)를 제공한다. 요망될 경우, 그 후에, 생성된 뉴클레오시드 (1g)를 하기에 본원에 설명된 방법 중 임의의 것을 이용하여 또는 문헌의 절차에 따라 5'-모노, 디- 또는 트리-포스페이트, 5'-티오-모노-, 티오-디- 또는 티오-트리포스페이트로 또는 프로드러그로 변환시킬 수 있다.
3'-위치와 5'-위치가 함께 연결된 환형 포스페이트 에스테르 프로드러그 모이어티를 지닌, 즉, R1 및 R2가 이들이 부착된 산소 원자와 함께 환형 포스페이트 에스테르를 형성한 본 발명의 화합물을 예를 들어 국제 공개 제2010/075554호에 기술된 방법에 따라 제조할 수 있다. R3이 OR3'이며, R3'가 H, C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬C1-C3알킬 또는 벤질이고, 인(III) 시약을 인 모이어티의 도입에 사용하는 그러한 화합물로의 경로가 하기 반응식 2A에 도시되어 있다.
[반응식 2A]
Figure pct00034
활성화제, 예컨대 테트라졸 또는 디시아노이미다졸 등의 존재 하에 상기에 설명한 바와 같이 제조한 디올 (2a)을 요망되는 기 R3'를 지닌, 알킬-N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포르아미데이트와 같은 인(III)-시약과 반응시켜 환형 포스파이트 에스테르 (2b)를 제공한다. 그 후, 포스파이트 에스테르의 포스페이트 에스테르 (2c)로의 후속적인 산화를 당업계에 공지된 임의의 편리한 산화 방법, 예를 들어 과산화물 시약, 예컨대 m-클로로퍼벤조산, tert-부틸히드로퍼옥시드, 과산화수소 등을 이용한 산화를 이용하여 실시한다. 대안적으로, TEMPO-산화 또는 요오드-THF-피리딘-물 기반의 산화, 또는 임의의 다른 적합한 산화 방법을 이용할 수 있다.
이와 유사하게, 상응하는 환형 티오포스페이트 프로드러그, 즉, 3',5'-환형 프로드러그 모이어티를 지닌 본 발명의 화합물에서 U가 S인 것 (2d)은 포스파이트 유도체 (2b)의 황화에 의해 수득된다. 적합한 황화제는 원소형 황, 로손 시약(Lawesson's reagent), 시클로옥타설퍼, 비스(트리에톡시실릴)프로필-테트라술피드(TEST)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
환형 포스페이트 에스테르 (2c)는 대안적으로 디올을 P(V)-시약, 예컨대 알킬 포스포로디클로리데이트와 반응시킴으로써 하나의 단계에서 직접적으로 제조될 수 있으며, 그에 따라 별도의 산화 단계가 회피된다.
각각 환형 포스파이트 및 포스페이트 에스테르의 형성에서 사용할 인 (III) 및 인 (V) 시약은 국제 공개 제2010/075554호에 기술된 바와 같이 제조될 수 있다. 요약하면, 3차 아민, 예컨대 Et3N의 존재 하에 상업적으로 입수가능한 클로로-N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포르아미다이트를 요망되는 알코올, R3'-OH와 반응시키면 인 (III) 시약이 제공되며, 반면, Et3N 또는 이와 유사한 것의 존재 하에 포스포릴 트리클로라이드(POCl3)를 요망되는 알코올 R3'-OH 와 반응시키면 인 (V) 시약이 제공된다.
U가 O이고, R3이 NHC(R15)(R15')C(=O)R16인 본 발명의 환형 포스페이트 에스테르 프로드러그를 반응식 2B에 도시된 바와 같이 제조할 수 있다.
[반응식 2B]
Figure pct00035
환형 포스페이트 에스테르 (2Ab)의 형성은 예를 들어, 용매, 예컨대 MeCN 등을 이용하여 염기, 예컨대 DBU 또는 등가물의 존재 하에, 디올 (2a)을 요망되는 아미노산 에스테르 및 2개의 이탈기, 예를 들어 2개의 p-니트로페놀 기를 지닌 인산화제 (2Aa)와 반응시킴으로써 초래된다.
유사한 방식으로, 3',5'-환형 프로드러그 모이어티를 지닌 본 발명의 화합물에서의 상응하는 환형 티오포스페이트 프로드러그, 즉, U가 S인 것은 인산화제로서 상응하는 티오 포스포르아미데이트를 사용함으로써 수득된다.
R2가 H이고 R1이 포스포르아미데이트, 즉, 화학식 iv의 프로드러그 모이어티인 본 발명의 화합물의 제조에 있어서, 2차 3'-히드록시 기에 비하여 1차 5'-히드록시 기의 더 높은 반응성을 이용할 수 있으며, 포스포르아미데이트는 임의의 특별한 보호기의 전략에 대한 필요성 없이 3',5-디올 상에 직접적으로 도입될 수 있다. 이 방법은 반응식 3에 예시되어 있다.
[반응식 3]
Figure pct00036
염기, 예컨대 N-메틸이미다졸 (NMI) 등의 존재 하에 불활성 용매, 예컨대 에테르, 예를 들어 디에틸 에테르 또는 THF, 또는 할로겐화 탄화수소, 예를 들어 디클로로메탄에서, 상기에 설명한 바와 같이 제조한 뉴클레오시드 유도체 (3a)를 요망되는 포스포르아미도클로리데이트와 축합시켜 포스포르아미데이트 유도체 (3b)를 제공한다.
이와 유사하게, R2가 H이고 R1이 티오포스포르아미데이트, 즉, U가 S인 화학식 iv의 프로드러그 모이어티인 본 발명의 화합물은 당 (3a)을 티오포스포르아미도클로리데이트와 반응시킴으로써 수득된다.
상기 반응식에서 사용되는 포스포르아미도클로리데이트는 옥시염화인(POCl3)으로부터 출발하여 2단계 반응에서 제조될 수 있다. R1 은 U가 O인 화학식 iv의 기이고 R24는 H인 화학식 I의 화합물의 제조 및 R1은 U가 O인 화학식 iv-c의 기이고 R24 및 R15'는 이들이 부착된 원자와 함께 피롤리딘 고리를 형성하는 화학식 I의 화합물의 제조에 유용한 포스포르아미도클로리데이트의 제조가 반응식 4에 예시되어 있다.
[반응식 4]
Figure pct00037
불활성 용매, 예컨대 Et2O에서 POCl3을 요망되는 알코올 R14OH와 축합시켜 알콕시 또는 아릴옥시 포스포로디클로리데이트 (4a)를 제공한다. 아미노산 유도체 (4b) 또는 (4b')와의 후속적인 반응은 각각 클로로포스포르아미데이트 (4c) 또는 (4c')를 제공한다. 요망될 경우, 수득된 클로로포스포르아미데이트 (4c) 및 (4c')는 각각 도 4d 및 4e에 일반적으로 예시된 바와 같이, 이탈기로서 활성화 페놀, 예를 들어 펜타플루오로페놀 또는 p-NO2-페놀을 갖는 상응하는 인산화제로 전환될 수 있다. 이러한 전환은 염기, 예컨대 트리에틸아민 또는 이와 유사한 것의 존재 하에 클로로 유도체 (4c) 또는 (4c')를 요망되는 활성화 페놀과 반응시킴으로써 편리하게 수행된다.
R1이 화학식 iv의 기이고 U가 S인 화학식 I의 화합물의 제조에 유용한 티오포스포르아미도클로리데이트, 즉, 인산화 시약은 반응식 5에 예시된 바와 같이, 일반적으로 상기에 약술된 바와 같은 유사한 전략을 이용하여 제조될 수 있다.
[반응식 5]
Figure pct00038
염기, 예컨대 Et3N 등의 존재 하에 티오포스포릴 클로라이드를 요망되는 알코올 R14OH와 반응시켜 알콕시 또는 아릴옥시 티오포스포로디클로리데이트 (5a)를 제공한다. 아미노산 유도체 (4b) 또는 (4b')와의 후속적인 반응은 각각 티오포스포르아미도클로리데이트 (5b) 또는 (5b')를 제공한다.
R1이 기 (v)이고 U가 O인 화학식 I의 화합물의 제조에 유용한 인산화제로의 경로가 반응식 6에 도시되어 있다.
[반응식 6]
Figure pct00039
용매, 예컨대 DCM에서 Et3N 등의 존재 하에 인산화제, 예컨대 4-니트로페닐 디클로로포스페이트, 포스포릴 트리클로라이드 또는 이와 유사한 것을 적합한 아민과 반응시켜 요망되는 클로로포스포로디아미데이트를 제공한다.
R1이 기 (i)의 프로드러그 모이어티이고 R12 및 R13 둘 모두가 R21(=O)S-(C1-C6알킬렌)-이고 U가 O인 화학식 I의 화합물은 문헌의 절차에 따라 제조될 수 있다. 예를 들어, 반응식 7A에 일반적으로 예시된 바와 같이, 문헌[Bioorg. & Med. Chem. Let., Vol. 3, No 12, 1993, p. 2521-2526]에 기술된 방법.
[반응식 7A]
Figure pct00040
활성화제, 예컨대 피발로일 클로라이드의 존재 하에 피리딘 중 포스폰산을 이용한 처리에 의해 초래되는 5'-히드록시 화합물 (7a)의 상응하는 하이드로젠 포스포네이트 (7b)로의 전환, 이어서 피리딘에서의 S-(2-히드록시알킬)알칸티오에이트 및 피발로일 클로라이드와의 반응 및 예를 들어 피리딘/물 중 요오드와 같은 조건을 이용한 후속적인 산화는 포스포트리에스테르를 제공한다. 마지막으로, 표준 방법을 이용하여 보호기를 제거하여 뉴클레오티드 프로드러그 (7c)를 제공한다.
대안적으로, 뉴클레오티드 프로드러그 (7c)는 뉴클레오시드 (7a)를 이미 적절한 치환체를 지니고 있는 인산화제를 이용하여 인산화시킴으로써 제조될 수 있다. 이 방법은 국제 공개 제2013/096679호에 기술되어 있고 반응식 7B에 예시되어 있다.
[반응식 7B]
Figure pct00041
5-에틸티오테트라졸(ETT)의 존재 하에서의 뉴클레오시드 (7a)와 인산화제의 반응, 이어서 예를 들어 mCPBA를 이용한 산화는 요망되는 프로드러그 (7c)를 제공한다. 인산화제는 반응식 8에 일반적으로 약술된 바와 같이 문헌의 절차에 따라 적합하게 제조된다.
[반응식 8]
Figure pct00042
3차 아민, 예컨대 트리에틸아민 또는 등가물의 존재 하에서의 요망되는 아실 클로라이드 R21C(=O)Cl과 요망되는 배열의 메르캅토알칸올의 반응, 이어서 1,1-디클로로-N,N-디이소프로필포스핀아민을 이용한 생성된 아실 티오알칸올 유도체 (8a)의 처리는 인산화제 (8b)를 제공한다.
R1이 기 (i)의 프로드러그 모이어티이고 R12 및 R13이 화학식 R21C(=O)O-C1-C6알킬렌- 또는 R21OC(=O)O- C1-C6알킬렌-의 것인 화학식 I의 화합물은 예를 들어 국제 공개 제2013/096679호 및 그 안에 인용된 참고 문헌에 기술된 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 방법은 반응식 9A에 간단히 예시되어 있다.
[반응식 9A]
Figure pct00043
THF와 같은 용매에서 BOP-Cl 및 3-니트로-1,2,4-트리아졸과 같은 적합한 커플링 조건을 이용하여, DIEA 등의 존재 하에, 임의로 보호된 뉴클레오시드 9a를 바람직하게는 트리에틸암모늄 염 등과 같은 암모늄 염의 형태의 적합한 비스포스페이트 9b 또는 9b'와 커플링시켜 각각 프로드러그 9c 및 9c'를 제공한다.
R1이 기 (i)의 프로드러그 모이어티이고 R12 및 R13이 화학식 R21C(=O)O-C1-C6알킬렌- 또는 R21OC(=O)O- C1-C6알킬렌-의 것인 화학식 I의 화합물로의 대안적인 접근법에서, 뉴클레오시드 9a를 제1 단계에서 옥시염화인과 반응시키고, 후속적으로, 요망되는, 이미 치환된 인산화제와 추가로 반응시키며, 이는 반응식 9B에 예시된 바와 같다.
[반응식 9B]
Figure pct00044
포스페이트 9c 및 9c'는 트리에틸 포스페이트와 같은 용매를 사용하여 뉴클레오시드 9a를 옥시염화인과 반응시키고, 이어서 DIEA의 존재 하에 승온에서 요망되는 클로로알킬 카르보네이트 (9b") 또는 에스테르 (9b'")와 반응시킴으로써 수득된다.
R1은 U가 O인 기 (i)의 프로드러그 모이어티이고, R12는 H이고, R13은 화학식 R21-O-C1-C6알킬렌-의 것이고, R21은 C1-C24알킬인 화학식 I의 화합물은 예를 들어 문헌[J. Med. Chem., 2006, 49, 6, p.2010-2013] 및 국제 공개 제2009/085267호와 그 안에 인용된 참고 문헌에 기술된 방법에 따라 제조될 수 있다. 일반적인 방법은 반응식 10A에 예시되어 있다.
[반응식 10A]
Figure pct00045
용매로서 예를 들어 디에틸 에테르 등을 사용하여 트리에틸아민의 존재 하에 적절한 알콕시알코올 (10a)을 염화인과 반응시킴으로써 수행되는 인산화제 (10b)의 형성, 이어서 임의로 보호된 뉴클레오시드의 인산화 및 최종적으로 탈보호는 프로티드 (10c)를 제공한다.
R1은 U가 O인 기 (i)의 프로드러그 모이어티이고, R12는 H이고, R13은 화학식 R21-O-C1-C6알킬렌-의 것이고, R21은 C1-C24알킬인 화학식 I의 화합물로의 대안적인 접근법에서, 인(III)-시약이 인산화제로서 사용될 수 있으며, 이는 반응식 10B에 예시된 바와 같다.
[반응식 10B]
Figure pct00046
인(III) 시약은 3차 아민, 예컨대 DIEA 또는 이와 유사한 것의 존재 하에 알콕시알코올 (10a)을 포스핀아민 (10d)과 반응시킴으로써 제조된다. 생성된 포스포르아미다이트 유도체 (10e)를 이용한 뉴클레오시드의 후속적인 인산화, 이어서 예를 들어 과산화물, 예컨대 tert-부톡시 퍼옥시드 등을 이용한 산화는 뉴클레오티드 (10f)를 제공한다. 시아노에틸 모이어티의 가수분해 및 존재할 경우 보호기의 제거는 요망되는 뉴클레오티드 (10c)를 제공한다.
R1은 기 (vi)의 프로드러그 모이어티이고, R13은 R21C(=O)O-CH2- 또는 R21OC(=O)O-CH2-인 화학식 I의 화합물은 예를 들어 국제 공개 제2013/039920호 및 그 안에 인용된 참고 문헌에 기술된 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 방법은 반응식 11A에 간략하게 예시되어 있다.
[반응식 11A]
Figure pct00047
포스포르아미데이트 11c 및 11c'는 트리에틸 포스페이트에서 뉴클레오시드 (11a)를 옥시염화인과 반응시키고, 이어서 DIEA의 존재 하에 요망되는 아민 NHR17R17'와 반응시키고 마지막으로 DIEA의 존재 하에 승온 하에서 클로로알킬 카르보네이트 (11b) 또는 에스테르 (11b')와 반응시킴으로써 수득된다.
R1이 기 (vi)의 프로드러그 모이어티이고, R13이 R21C(=O)S-CH2CH2-인 화학식 I의 화합물은 국제 공개 제2008/082601호 및 그 안에 인용된 참고 문헌에 설명된 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 방법은 반응식 12A에 간략하게 예시되어 있다.
[반응식 12A]
피리딘에서의 피발로일 클로라이드에 의한 활성화에 의해 초래되는, 요망되는 하이드로젠 포스포네이트의, 적합한 테트라알킬 암모늄 염, 예를 들어 테트라에틸암모늄 염을 이용한 5'-히드록시 화합물 (12a)의 인산화는 하이드로젠 포스포네이트 (12b)를 제공한다. 그 후, 아미노 기 NR17R17'는 무수 조건 하에서 사염화탄소에서 요망되는 아민과 반응시키고, 이어서 보호기를 제거함으로써 도입되며, 이에 따라 포스포르아미데이트 (12c)를 생성한다.
대안으로서, 포스포르아미데이트 (12c)는 커플링제, 예컨대 PyBOP 등의 존재 하에 요망되는 S-(2-히드록시에틸) 알칸티오에이트 R21C(C=O)SCH2CH2OH와 반응시키고, 이어서 아미노화 및 탈보호 (상기에 기술된 바와 같음)에 의해 반응식 7A의 H-포스포네이트 (7b)로부터 성취될 수 있다. 이 경로는 반응식 12B에 예시되어 있다.
[반응식 12B]
Figure pct00049
당업자라면, 반응식 12A 및 12B에 예시된 절차가 S-아실티오에탄올 유도체의 제조 뿐만 아니라 황 원자와 산소 원자 사이에 다른 알킬렌 배열을 갖는 유도체의 제조에도 적용가능함을 알 것이다.
5'-위치에 그리고 임의로 또한 3'-위치에 아실 프로드러그 모이어티를 갖는, 즉, R1 및 임의로 또한 R2가 C(O=)R30 또는 C(=O)R31NH2인 본 발명의 화합물은 적합하게 3'-보호된 화합물에 적합한 아실화 조건을 가함으로써 수득될 수 있으며, 이는 반응식 13에 예시된 바와 같다.
[반응식 13]
Figure pct00050
5'-위치의 프로드러그 기가 에스테르, 즉, 화학식 OC(=O)R10의 기인 뉴클레오시드 (13b)는 피리딘, 또는 알킬 산 클로라이드, R30C(=O)Cl 등의 존재 하에 알킬 산 무수물, R30C(=O)OC(=O)R30을 사용하는 것과 같은 표준 방법을 사용하여 5'-히드록시 화합물 (9a)을 적절한 아실화제와 반응시킴으로써 수득되며, 반면에 5'-위치에 아미노산 에스테르를 지닌 뉴클레오시드 (13d)는 적합한 펩티드 커플링 시약, 예컨대 EDAC 등의 존재 하에 5'-히드록시 화합물 (13a)을 N-보호된 지방족 아미노산과 반응시킴으로써 수득된다. 그 후, 3'-히드록시 보호기를 제거하여 R2가 H인 본 발명의 화합물을 생성한다. 반면, 바로 위에 설명된 아실화 조건을 3'-히드록시 화합물 (13b) 및 (13c)에 가하여 각각 디아실 유도체 (13d) 및 (13e)를 생성한다.
5'- 및/또는 3'-위치에 에스테르 또는 아미노산 에스테르 프로드러그 모이어티를 지닌 본 발명의 화합물은 반응식 14에 예시된 바와 같이 제조될 수 있다.
[반응식 14]
Figure pct00051
디올 (14a)의 1차 5'-위치의 더 높은 반응성으로 인하여, 이 위치는 적합한 아실화제와 선택적으로 반응하여 5'-아실 유도체 (14b) 및 (14c)를 수득할 수 있거나, 이것은 적합한 보호기로 보호되어 3'-위치의 후속적인 아실화를 허용할 수 있다. 5'-위치의 프로드러그 기가 에스테르, 즉, 화학식 OC(=O)R30의 기인 뉴클레오시드 (14b)는 피리딘, 또는 산 클로라이드 등의 존재 하에 알킬 무수물과 같은 아실화제와 반응시킴으로써 편리하게 수득되며, 반면에 5'-위치에 아미노산 에스테르를 지닌 뉴클레오시드 (14c)는 적합한 펩티드 커플링 시약, 예컨대 EDAC 등의 존재 하에 디올 (14a)을 N-보호된 지방족 아미노산과 반응시킴으로써 수득된다. 아실 프로드러그 기가 3'-위치에서 요망될 경우, 저하된 수율을 갖는 클린한(clean) 반응물을 얻기 위하여 보호-아실화-탈보호 순서가 적절하다. 전형적으로, 보호기, 예컨대 실릴, 트리틸 또는 모노메톡시 트리틸(MMT) 기가 5'-히드록시 기의 보호에 적합하다. 이러한 기의 사용은 문헌에 광범위하게 기술되어 있으며, 전형적으로, 피리딘과 같은 용매에서의 클로라이드와 같은 상응하는 할라이드와의 반응과 같은 조건이 그의 도입에 사용된다. 그 후, 상기에 기술된 바와 같이 수행되는 후속적인 아실화, 이어서 트리틸 또는 메톡시 트리틸 보호기의 경우 산성 처리와 같이, 사용되는 보호기에 따라 적절한 조건을 이용한 5'-O-보호기의 제거, 및 N-보호된 아미노산으로서 아미노산 에스테르가 도입되는 경우에, N-보호기의 제거는 3'-아실화된 유도체 (14d) 및 (14e)를 제공한다. 요망될 경우, 예를 들어 본원에서 상기에 기술된 절차를 이용하여 포스포르아미데이트를 생성된 5'-히드록시 유도체 (14d) 및 (14e)의 5'-위치에 도입할 수 있거나, 표준 문헌 인산화 절차를 이용하여 모노-, 디- 또는 트리-포스페이트를 도입할 수 있거나, 3'-위치의 아실화에 대하여 상기에 기술된 방법을 이용하여 5'-위치를 아실화할 수 있다.
5'-위치에 또는 5'-위치 및 3'-위치 둘 모두에 아세탈 프로드러그 모이어티를 갖는 본 발명의 화합물, 즉, R1 또는 R1 및 R2 둘 모두가 CR32R32'OC(=O)CHR33NH2인 화학식 I의 화합물은 예를 들어 문헌[Bioorg. Med. Chem. 11 (2003)2453-2461]에 기술된 방법을 이용하여 5'-히드록시 화합물로부터 제조될 수 있다.
5'-위치에 "HepDirect" 프로드러그 모이어티를 지닌 본 발명의 화합물, 즉, R1이 기 (i)이고, R12 및 R13이 연결되어 그들이 부착된 산소 원자들 사이에 프로필렌 기를 형성하는 화학식 I의 화합물은 문헌[J. Am. Chem. Soc., Vol. 126, No. 16, 2004, p.5154-5163]에 기술된 방법에 따라 제조될 수 있다.
B가 기 (a) 또는 (b)이고, R2가 H이고, R1이 트리포스페이트인, 즉, U가 O인 화학식 iii의 기인 화학식 I의 화합물로의 경로는 반응식 15에 예시되어 있다.
[반응식 15]
Figure pct00052
B가 기 (a) 또는 (b)인 화학식 I의 화합물의 트리포스페이트의 제조를 위한 적합한 인산화제는 5-니트로시클로살게닐클로로포스파이트 (I-6)이며, 이는 본원에서 하기에 실험 파트에 상술된 바와 같이 삼염화인과 2-히드록시-5-니트로벤질 알코올의 반응에 의해 제조된다.
불활성 용매, 예컨대 DCM 또는 MeCN에서 Et3N의 존재 하에 본 발명의 뉴클레오시드의 적합하게 3'-O-보호된 유도체 (15a)를 니트로시클로살게닐클로로포스파이트 (I-1)과 반응시키고, 이어서 예를 들어 옥손(Oxone)ㄾ을 이용하여 산화시켜 환형 포스페이트 트리-에스테르 (15b)를 제공한다. 그 후, 트리포스페이트 (15c)는 피로포스페이트, 예를 들어 트리부틸아민 피로포스페이트와의 반응, 이어서 암모니아를 이용한 처리에 의해 성취된다. 요망되는 염 형태를 얻기 위하여, 트리포스페이트에는 적절한 이온 교환 절차가 가해지며, 예를 들어, 칼륨 염 형태가 요망될 경우에는 잔사를 칼럼 도웩스(Dowex)ㄾ-K+에 통과시킨다.
B가 우라실이고, R2가 H이고, R1이 티오-트리포스페이트, 즉, U가 S인 화학식 iii의 기인 화학식 I의 화합물로의 경로는 반응식 16에 예시되어 있다.
[반응식 16]
Figure pct00053
화학식 I의 화합물의 U-뉴클레오시드의 티오-트리포스페이트의 제조에서 제1 포스페이트 기를 도입하는 데 적합한 에이전트는 2-클로로-4H-1,3,2-벤조디옥사포스포린-4-온이며, 이는 문헌의 절차에 따라 제조된다.
따라서, 적합하게 3'-O-보호된 뉴클레오시드를 용매, 예컨대 피리딘/THF 또는 등가물에서 2-클로로-4H-1,3,2-벤조디옥사포스포린-4-온과 반응시키고, 이어서 용매, 예컨대 DMF에서 트리부틸아민의 존재 하에 트리부틸암모늄 피로포스페이트로 처리한다. 그 후, 생성된 중간체를 DMF 중 황의 용액을 이용한 처리에 의해 티오트리포스페이트로 변환시킨다. 요망되는 염 형태를 얻기 위하여, 트리포스페이트에는 적절한 이온 교환 절차가 가해지며, 예를 들어, 리튬 염 형태가 요망될 경우 잔사를 칼럼 도웩스ㄾ-Li+에 통과시킨다.
티오-트리포스페이트로의 대안적인 경로가 반응식 17에 예시되어 있다.
[반응식 17]
Figure pct00054
이 방법에서, 티오포스페이트 시약을 인산화 단계에서 사용한다. 상기 시약은 용매, 예컨대 MeCN 또는 이와 유사한 것에서 PSCl3 및 트리아졸을 반응시킴으로써 제조된다. 그 후, 그렇게 형성된 시약을 3'-O-보호 뉴클레오시드 13a에 커플링시키고, 그 후 피로포스페이트, 예컨대 트리스(테트라부틸암모늄) 하이드로젠 피로포스페이트와의 반응을 수행하고, 그에 따라 티오-트리포스페이트 (17b)를 제공한다.
상기 반응식들에서 사용되는 다양한 보호기(PG)의 사용은 당업자에게 공지되어 있으며 그의 유용성 및 추가의 대안은 문헌에 광범위하게 기술되어 있고, 예를 들어 문헌[Greene T.W., Wuts P.G.M. Protective groups in organic synthesis, 2nd ed. New York: Wiley; 1995]을 참조한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "N-보호기" 또는 "N-보호된"은 합성 절차 동안 바람직하지 않은 반응에 대하여 아미노 기를 보호하고자 하는, 또는 아미노산 또는 펩티드의 N-말단을 보호하고자 하는 기를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 N-보호기는 그린(Greene)의 문헌에 개시되어 있다. N-보호기는 아실 기, 예컨대 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 피발로일, t-부틸아세틸, 2-클로로아세틸, 2-브로모-아세틸, 트리플루오로아세틸, 트리클로로아세틸, 프탈릴, o-니트로페녹시아세틸, α-클로로부티릴, 벤조일, 4-클로로벤조일, 4-브로모벤조일, 4-니트로벤조일 등; 술포닐 기, 예컨대 벤젠술포닐, p-톨루엔술포닐 등; 카르바메이트 형성 기, 예컨대 벤질옥시카르보닐, p-클로로벤질옥시-카르보닐, p-메톡시벤질-옥시카르보닐, p-니트로벤질옥시카르보닐, 2-니트로벤질옥시카르보닐, p-브로모벤질-옥시카르보닐, 3,4-디메톡시벤질옥시카르보닐, 4-메톡시벤질옥시카르보닐, 2-니트로-4,5-디메톡시벤질옥시카르보닐, 3,4,5-트리메톡시벤질옥시카르보닐, 1-(p-비페닐)-1-메틸에톡시카르보닐, α,α-디메틸-3,5-디메톡시벤질-옥시카르보닐, 벤즈히드릴옥시카르보닐, t-부톡시카르보닐, 디이소프로필메톡시카르보닐, 이소프로필옥시카르보닐, 에톡시카르보닐, 메톡시카르보닐, 알릴옥시카르보닐, 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐, 페녹시카르보닐, 4-니트로페녹시카르보닐, 플루오레닐-9-메톡시카르보닐, 시클로펜틸옥시카르보닐, 아다만틸옥시카르보닐, 시클로헥실옥시-카르보닐, 페닐티오카르보닐 등; 알킬 기, 예컨대 벤질, 트리페닐-메틸, 벤질옥시메틸 등; 및 실릴 기, 예컨대 트리메틸실릴 등을 포함한다. 선호되는 N-보호기는 포르밀, 아세틸, 벤조일, 피발로일, t-부틸아세틸, 페닐술포닐, 벤질(Bz), t-부톡시카르보닐(BOC) 및 벤질옥시카르보닐(Cbz)을 포함한다.
히드록시 및/또는 카르복시 보호기는 또한 그린의 상기 문헌에 광범위하게 개관되어 있으며, 에테르, 예컨대 메틸, 치환된 메틸 에테르, 예컨대 메톡시메틸, 메틸티오메틸, 벤질옥시메틸, t-부톡시메틸, 2-메톡시에톡시메틸 등, 실릴 에테르, 예컨대 트리메틸실릴(TMS), t-부틸디메틸실릴(TBDMS) 트리벤질실릴, 트리페닐실릴, t-부틸디페닐실릴, 트리이소프로필 실릴 등, 치환된 에틸 에테르, 예컨대 1-에톡시메틸, 1-메틸-1-메톡시에틸, t-부틸, 알릴, 벤질, p-메톡시벤질, 디페닐메틸, 트리페닐메틸 등, 아르알킬 기, 예컨대 트리틸, 및 픽실 (9-히드록시-9-페닐잔텐 유도체, 특히 클로라이드)을 포함한다. 에스테르 히드록시 보호기는 포르메이트, 벤질포르메이트, 클로로아세테이트, 메톡시아세테이트, 페녹시아세테이트, 피발로에이트, 아다만토에이트, 메시토에이트, 벤조에이트 등과 같은 에스테르를 포함한다. 카르보네이트 히드록시 보호기는 메틸 비닐, 알릴, 신나밀, 벤질 등을 포함한다.
일 태양에서, 본 발명은 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물, 및 제약상 허용가능한 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다. 이러한 맥락에서 치료적 유효량은 감염된 대상체 (예를 들어, 인간)에서 바이러스 감염, 및 특히 HCV 감염을 안정화시키거나 감소시키기에 충분한 양이다. "치료적 유효량"은 각각의 특정 경우에서의 개별적인 요건들에 따라 달라질 것이다. 용량에 영향을 주는 특징은, 예를 들어, 치료할 질환의 중증도, 치료할 대상체의 연령, 체중, 종합 건강 상태, 투여 경로 및 형태 등이다.
일 태양에서, 본 발명은, "치료 나이브(treatment naive)" 환자, 즉, 감염에 대해 이전에 치료되지 않은, HCV로 감염된 환자의 치료를 위한, 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다.
다른 태양에서 본 발명은, "치료 경험" 환자, 즉, 감염에 대해 이전에 치료되었고 그 후에 재발된, HCV로 감염된 환자의 치료를 위한, 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다.
다른 태양에서 본 발명은, "비-반응자"(non-responder), 즉, 이전에 치료되었으나 치료에 대한 반응을 얻는 데 실패한, HCV로 감염된 환자의 치료를 위한, 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다.
추가의 태양에서, 본 발명은 예방적 유효량의 본원에 명시된 바와 같은 화학식 I의 화합물, 및 제약상 허용가능한 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다. 이러한 맥락에서 예방적 유효량은, 감염될 위험성이 있는 대상체에서, HCV 감염에 대해 예방하는 방식으로 작용하기에 충분한 양이다.
다른 추가의 태양에서, 본 발명은, 제약상 허용가능한 담체를 본원에 언급된 바와 같은, 치료적 또는 예방적 유효량의 화학식 I의 화합물과 친밀하게 혼합하는 단계를 포함하는, 본원에 언급된 바와 같은 제약 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
따라서, 본 발명의 화합물은 투여 목적을 위해 다양한 의약품 형태로 제형화될 수 있다. 적절한 조성물로서는, 전신 투여 약물을 위해 보통 사용되는 모든 조성물이 언급될 수 있다. 본 발명의 제약 조성물을 제조하기 위하여, 활성 성분으로서의, 임의로 부가염 형태 또는 용매화물인, 유효량의 특정 화합물을, 제약상 허용가능한 담체와의 친밀한 혼합물로 조합하며, 그러한 담체는 투여를 위해 요구되는 제제의 형태에 따라 매우 다양한 형태를 취할 수 있다. 이러한 제약 조성물은, 특히 경구로, 직장으로, 경피로, 또는 비경구 주입에 의해 투여하기에 적합한 단일 투여 형태(unitary dosage form)가 바람직하다. 예를 들어, 경구 투여 형태의 조성물을 제조하는 데 있어서, 예를 들어, 현탁액, 시럽, 엘릭서, 에멀전 및 용액과 같은 경구 액체 제제의 경우 물, 글리콜, 오일, 알코올 등; 또는 분말, 환제, 캡슐, 및 정제의 경우 고체 담체, 예를 들어, 전분, 당, 카올린, 윤활제, 결합제, 붕해제 등과 같은 임의의 보통의 약학 매질이 이용될 수 있다. 투여가 용이하기 때문에, 정제 및 캡슐이 가장 유리한 경구 투여 단위 형태를 나타내며, 이 경우에는, 자명하게 고체 약학 담체가 사용된다. 비경구 조성물의 경우에, 담체는 보통 살균수를, 적어도 큰 부분으로 포함할 것이지만, 예를 들어, 용해성에 도움을 주는, 다른 성분들이 포함될 수 있다. 주사용 용액이, 예를 들어, 제조될 수 있으며, 여기서, 담체는 식염수, 글루코스 용액 또는 식염수와 글루코스 용액의 혼합물을 포함한다. 주사용 현탁액이 또한 제조될 수 있으며, 이 경우에는, 적절한 액체 담체, 현탁제 등이 이용될 수 있다. 사용 직전에 액체 형태 제제로 전환되도록 의도된 고체 형태 제제가 또한 포함된다. 경피 투여를 위해 적합한 조성물에서, 담체는 소량의 비율의 임의의 속성의 적합한 첨가제와 임의로 조합된 침투 향상제 및/또는 적합한 습윤제를 임의로 포함하며, 그러한 첨가제는 피부에 유의한 해로운 영향을 주지 않는다. 본 발명의 화합물은, 임의의 당업계에 공지된 전달 시스템을 사용하여, 용액, 현탁액 또는 건조 분말의 형태로 경구 흡입(inhalation) 또는 취입(insufflation)을 통해 또한 투여될 수 있다.
투여의 용이성 및 용량의 균일성을 위해 전술한 제약 조성물을 단위 투여 형태(unit dosage form)로 제형화하는 것이 특히 유리하다. 본원에 사용되는 바와 같이 단위 투여 형태는 단일 용량으로서 적합한 물리적으로 분리된 단위를 지칭하며, 각각의 단위는 필요한 약학 담체와 관련하여 원하는 치료 효과를 생성하도록 계산된 소정의 양의 활성 성분을 함유한다. 그러한 단위 투여 형태의 예는 정제 (스코어링된(scored) 또는 코팅된 정제를 포함), 캡슐, 환제, 좌약, 분말 패킷, 웨이퍼, 주사용 용액 또는 현탁액 등, 및 이들의 분리된 다수이다.
화학식 I의 화합물은 HCV에 대해 활성을 나타내며 HCV 감염 또는 HCV 관련 질환의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있다. 전형적으로 화학식 I의 화합물은 HCV 감염 또는 HCV 관련 질환의 치료에 사용될 수 있다. HCV 관련 질환에는 진행성 간 섬유증, 경변으로 이어지는 괴사 및 염증, 말기 간 질환, 및 HCC가 포함된다. 본 발명의 다수의 화합물이 HCV의 돌연변이 주에 대해 활성일 수 있다. 추가로, 본 발명의 다수의 화합물은 유리한 약동학적 프로파일을 나타낼 수 있으며, 허용가능한 반감기, AUC (곡선하 면적) 및 피크 값을 포함하고 불충분한 신속 개시 및 조직 정체(tissue retention)와 같은 불리한 현상은 없는, 생체이용률의 관점에서의 흥미로운 특성을 가질 수 있다.
HCV에 대한 화학식 I의 화합물의 시험관내 항바이러스 활성은, 문헌[Krieger et al. (2001) Journal of Virology 75: 4614-4624] (본원에 참고로 포함됨)에 설명된 추가적인 수정을 가지고, 문헌[Lohmann et al. (1999) Science 285:110-113]에 기초하여 세포 HCV 레플리콘 시스템에서 시험할 수 있으며, 이는 실시예 섹션에 추가로 예시된다. 이러한 모델은, HCV에 대한 완전한 감염 모델은 아니지만, 현재 이용가능한 자율 HCV RNA 복제의 가장 견고하고 효과적인 모델로서 광범위하게 허용된다. HCV 기능을 특이적으로 방해하는 화합물을, HCV 레플리콘 모델에서 그리고 결과가 HCV RNA 또는 연관된 리포터 효소 농도의 감소를 유발할 때 세포독성 또는 세포분열억제 효과를 나타내는 것과 구별하는 것이 중요함을 이해할 것이다. 검정은, 예를 들어, 레자주린(resazurin)과 같은 형광원 레독스 염료를 사용하는 미토콘드리아의 효소의 활성에 기초한 세포의 세포독성의 평가에 대한 분야에 공지되어 있다. 더욱이, 반딧불이 루시퍼라아제와 같은, 연관된 리포터 유전자 활성의 비선택적 억제의 평가를 위해 세포 카운터 스크린이 존재한다. 적절한 세포 유형은, 발현이 상시 활성 유전자 프로모터(constitutively active gene promoter)에 의존하는 루시퍼라아제 리포터 유전자에 의한 안정한 형질감염을 갖출 수 있으며, 그러한 세포는 비선택적인 억제제를 없애기 위한 카운터-스크린으로서 사용될 수 있다.
임의의 가능한 입체이성질체, 제약상 허용가능한 부가염 또는 용매화물을 포함하는, 화학식 I의 화합물은, 그의 항바이러스 특성, 특히 그의 항-HCV 특성으로 인해, HCV로 감염된 온혈 동물, 특히 인간의 치료에 유용하다. 화학식 I의 화합물은 HCV 감염의 예방을 위해 추가로 유용하다. 또한, 본 발명은 HCV로 감염되거나 또는 HCV에 의한 감염의 위험성이 있는 온혈 동물, 특히 인간을 치료하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 항-HCV 유효량의 화학식 I의 화합물의 투여를 포함한다.
그러므로 본 발명의 화합물은 약물, 특히 항 HCV 약물로서 사용될 수 있다. 약물로서의 상기 용도 또는 치료 방법은, HCV 감염된 대상체에 대한 또는 HCV 감염에 민감한 대상체에 대한, HCV 관련 질환과 싸우는 데 효과적인 양의 전신적 투여를 포함한다.
본 발명은 또한 HCV 감염의 치료 또는 예방을 위한 의약의 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.
바람직한 실시 양태에서, 본 발명은 HCV 감염의 치료를 위한 의약의 제조에서의 화학식 I의 화합물이 용도에 관한 것이다.
일반적으로 1일 항바이러스 유효량은 약 0.01 내지 약 700 mg/kg, 또는 약 0.5 내지 약 400 mg/kg, 또는 약 1 내지 약 250 mg/kg, 또는 약 2 내지 약 200 mg/kg, 또는 약 10 내지 약 150 mg/kg 체중일 것으로 고려된다. 필요한 용량을 하루에 걸쳐 적절한 간격으로 2, 3, 또는 4회 이상의 서브-용량(sub-dose)으로 투여하는 것이 적절할 수 있다. 상기 서브-용량은, 예를 들어, 단위 투여 형태당 약 1 내지 약 5000 mg, 또는 약 50 내지 약 3000 mg, 또는 약 100 내지 약 1000 mg, 또는 약 200 내지 약 600 mg, 또는 약 100 내지 약 400 mg의 활성 성분을 함유하는, 단위 투여 형태로서 제형화될 수 있다.
본 발명은 또한 화학식 I의 화합물, 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물, 및 다른 항바이러스성 화합물, 특히 다른 항-HCV 화합물의 조합물과 관련된다. 용어 "조합물"은, HCV 감염의 치료에서의 동시적인, 개별적인, 또는 순차적인 사용을 위한 병용 제제로서의, (a) 화학식 I의 화합물 및 (b) 임의로 다른 항-HCV 화합물을 함유하는 제품과 관련될 수 있다.
그러한 조합물에 사용될 수 있는 항-HCV 화합물에는 HCV 폴리머라아제 억제제, HCV 프로테아제 억제제, HCV 생애 주기에서의 다른 표적의 억제제, 및 면역조절제, 및 이들의 조합이 포함된다. HCV 폴리머라아제 억제제에는, NM283 (발로피시타빈(valopicitabine)), R803, JTK-109, JTK-003, HCV-371, HCV-086, HCV-796 및 R-1479, R-7128, MK-0608, VCH-759, PF-868554, GS9190, XTL-2125, NM-107, GSK625433, R-1626, BILB-1941, ANA-598, IDX-184, IDX-375, INX-189, MK-3281, MK-1220, ABT-333, PSI-7851, PSI-6130, GS-7977 (소포스부비르(sofosbuvir)), VCH-916이 포함된다. HCV 프로테아제의 억제제 (NS2-NS3 억제제 및 NS3-NS4A 억제제)에는 BILN-2061, VX-950 (텔라프레비르(telaprevir)), GS-9132 (ACH-806), SCH-503034 (보세프레비르), TMC435350 (시메프레비르(simeprevir)), TMC493706, ITMN-191, MK-7009, BI-12202, BILN-2065, BI-201335, BMS-605339, R-7227, VX-500, BMS650032, VBY-376, VX-813, SCH-6, PHX-1766, ACH-1625, IDX-136, IDX-316이 포함된다. HCV NS5A 억제제의 예는 BMS790052, A-831, A-689, NIM-811이고 DEBIO-025는 NS5B 사이클로필린 억제제의 예이다.
HCV 생애 주기에서의 다른 표적의 억제제에는 NS3 헬리카제; 말로-프로테아제 억제제; 안티센스 올리고뉴클레오티드 억제제, 예를 들어, ISIS-14803 및 AVI-4065; siRNA, 예를 들어, SIRPLEX-140-N; 벡터-코딩된 짧은 헤어핀 RNA (shRNA); DNAzyme; HCV 특이적 리보자임, 예를 들어 헵타자임(heptazyme), RPI.13919; 엔트리 억제제(entry inhibitor), 예를 들어, HepeX-C, HuMax-HepC; 알파 글루코사이드 억제제, 예를 들어, 셀고시비르(celgosivir), UT-231B 등; KPE-02003002; 및 BIVN 401이 포함된다.
면역조절제에는, 인트론(Intron) Aㄾ, 로페론(Roferon)-Aㄾ, 칸페론(Canferon)-A300ㄾ, 애드바페론(Advaferon)ㄾ, 인페르겐(Infergen)ㄾ, 휴모페론(Humoferon)ㄾ, 수미페론(Sumiferon) MPㄾ, 알파페론(Alfaferone)ㄾ, IFN-베타ㄾ, 및 페론(Feron)ㄾ과 같은, α-인터페론, β-인터페론, γ-인터페론, 및 ω-인터페론을 포함하는, 천연 및 재조합 인터페론 이소폼 화합물; 폴리에틸렌 글리콜 유도된 (페길화) 인터페론 화합물, 예를 들어, PEG 인터페론-α-2a (페가시스(Pegasys)ㄾ), PEG 인터페론-α-2b (PEG-인트론ㄾ), 및 페길화 IFN-α-con1; 인터페론 화합물의 장기 활성 제형 및 유도체, 예를 들어, 알부민-융합 인터페론 알부페론(albuferon) α; 세포 내에서의 인터페론 합성을 자극하는 화합물, 예를 들어, 레시퀴모드(resiquimod); 인터류킨; 타입 1 헬퍼 T 세포 반응의 발현을 향상시키는 화합물, 예를 들어 SCV-07; TOLL-유사 수용체 작동제, 예를 들어, CpG-10101 (악틸론(actilon)), 및 이사노리빈(isatoribine); 티모신(thymosin) α-1; ANA-245; ANA-246; 히스타민 디히드로클로라이드; 프로파게르마늄; 테트라클로로데카옥사이드; 암플리겐(ampligen); IMP-321; KRN-7000; 항체, 예를 들어, 시바시르(civacir) 및 XTL-6865; 및 예방 및 치료 백신, 예를 들어, InnoVac C 및 HCV E1E2/MF59가 포함된다.
다른 항바이러스제에는, 리바비린, 아만타딘(amantadine), 비라미딘(viramidine), 니타족사니드(nitazoxanide); 텔비부딘(telbivudine); NOV-205; 타리바비린(taribavirin); 내부 리보솜 엔트리의 억제제; 광범위 바이러스 억제제, 예를 들어, IMPDH 억제제, 및 미코페놀산 및 이의 유도체가 포함되며, VX-497 (메리메포딥(merimepodib)), VX-148, 및/또는 VX-944; 또는 임의 상기한 것들의 조합이 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
상기 조합물에 사용하기 위한 특정 제제에는 인터페론-α (IFN-α), 페길화 인터페론-α 또는 리바비린뿐만 아니라, HCV 에피토프, 소간섭 RNA (Si RNA), 리보자임, DNAzyme, 안티센스 RNA에 대해 표적화된 항체에 기초하는 치료제, 예를 들어 NS3 프로테아제, NS3 헬리카제 및 NS5B 폴리머라이제의 소분자 길항제가 포함된다.
다른 태양에서, 본원에 명시된 바와 같은 화학식 I의 화합물과 항-HIV 화합물의 조합물이 제공된다. 후자는 바람직하게는 생체이용률을 개선하는 약물 대사 및/또는 약동학에 대해 긍정적인 효과를 갖는 그러한 HIV 억제제이다. 그러한 HIV 억제제의 예로는 리토나비르(ritonavir)가 있다. 따라서, 본 발명은 (a) 화학식 I의 화합물 또는 이의 제약상 허용가능한 염 또는 용매화물; 및 (b) 리토나비르 또는 이의 제약상 허용가능한 염을 포함하는 조합물을 또한 제공한다. 화합물 리토나비르, 이의 제약상 허용가능한 염, 및 이의 제조 방법은 국제 공개 제94/14436호, 미국 특허 제6,037,157호, 및 그 안에 인용된 참고 문헌: 미국 특허 제5,484,801호, 미국 특허 공개 제08/402,690호, 국제 공개 제95/07696호, 및 국제 공개 제95/09614호에 기재되어 있으며, 이는 리토나비르의 바람직한 투여 형태를 개시한다.
본 발명은 또한, 화학식 I의 화합물을 다른 제제, 예를 들어, 항-HCV 또는 항-HIV 제제, 특히 상기에 언급된 것들을 포함하는, 항바이러스제와 조합하는 단계를 포함하는, 본원에 설명된 바와 같은 조합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
상기 조합물은 HCV로 감염된 포유류에서 HCV 감염을 치료하기 위한 의약의 제조에 사용될 수 있으며, 상기 조합물은 특히, 상기에 명시된 바와 같은 화학식 I의 화합물 및 인터페론-α (IFN-α), 페길화 인터페론-α, 또는 리바비린을 포함한다. 또는 본 발명은 HCV로 감염된 포유류, 특히 인간을 치료하는 방법으로서, 본 발명에 명시된 바와 같은 조합물의 유효량을 상기 포유류에 투여하는 것을 포함하는 방법을 제공한다. 특히, 상기 처리는 상기 조합물의 전신적 투여를 포함하고 유효량은 HCV 감염과 관련된 임상적 병태를 치료하는 데 효과적인 그러한 양이다.
일 실시 양태에서, 전술한 조합물은 상기에 설명된 활성 성분 및 상기에 설명된 바와 같은 담체를 포함하는 제약 조성물의 형태로 제형화된다. 각각의 활성 성분을 개별적으로 제형화하고 제형들을 동시-투여할 수 있거나, 또는 둘 모두, 및 원한다면 추가의 활성 성분을 함유하는 하나의 제형을 제공할 수 있다. 전자의 경우, 조합물은 또한 HCV 요법에서의 동시적, 개별적 또는 순차적 사용을 위한 병용 제제로서 제형화될 수 있다. 상기 조성물은 상기에 설명된 형태들 중 임의의 것을 취할 수 있다. 일 실시 양태에서, 고정 용량 조합물(fixed dosage combination)과 같이, 둘 모두의 성분이 하나의 투여 형태로 제형화될 수 있다. 특정 실시 양태에서, 본 발명은 (a) 치료적 유효량의 화학식 I의 화합물 (이의 가능한 입체이성질체 형태, 또는 이의 제약상 허용가능한 염, 또는 이의 제약상 허용가능한 용매화물을 포함함), 및 (b) 치료적 유효량의 리토나비르 또는 이의 제약상 허용가능한 염, 및 (c) 담체를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물의 개별적인 성분들은 요법의 과정 동안 상이한 시점에 개별적으로 투여될 수 있거나, 또는 분할 또는 단일 조합물 형태로 동시에 투여될 수 있다. 본 발명은 동시 또는 교번 치료의 모든 그러한 요법을 포함하도록 의도되며, 용어 "투여"는 그에 따라 해석되어야 한다. 바람직한 실시 양태에서, 개별적인 투여 형태가 동시에 투여된다.
일 실시 양태에서, 본 발명의 조합물은, 상기 화학식 I의 화합물이 단독으로 투여될 때의 생체이용률에 비하여 화학식 I의 화합물의 생체이용률을 임상적으로 개선하기에 충분한 양의 리토나비르, 또는 이의 제약상 허용가능한 염을 함유한다. 또는, 본 발명의 조합물은, t1/2, Cmin, Cmax, Css, 12시간에서의 AUC, 또는 24시간에서의 AUC로부터 선택되는, 화학식 I의 화합물의 약동학적 변수 중 적어도 하나를, 상기 화학식 I의 화합물이 단독으로 투여될 때의 상기 적어도 하나의 약동학적 변수에 비하여 증가시키기에 충분한 양의 리토나비르, 또는 이의 제약상 허용가능한 염을 함유한다.
본 발명의 조합물은 상기 조합물에 포함된 각각의 성분에 대해 특이적인 용량 범위로 인간에게 투여될 수 있다. 예를 들어, 상기에 명시된 바와 같은 화학식 I의 화합물, 및 리토나비르 또는 이의 제약상 허용가능한 염은 0.02 내지 5.0 g/일의 용량 범위를 가질 수 있다.
화학식 I의 화합물 대 리토나비르의 중량비는 약 30:1 내지 약 1:15, 또는 약 15:1 내지 약 1:10, 또는 약 15:1 내지 약 1:1, 또는 약 10:1 내지 약 1:1, 또는 약 8:1 내지 약 1:1, 또는 약 5:1 내지 약 1:1, 또는 약 3:1 내지 약 1:1, 또는 약 2:1 내지 1:1의 범위일 수 있다. 화학식 I의 화합물 및 리토나비르는, 바람직하게는 경구로, 1일 1회 또는 2회 동시-투여될 수 있으며, 이때, 용량당 화학식 I의 화합물의 양은 상기에 설명된 바와 같고; 용량당 리토나비르의 양은 1 내지 약 2500 mg, 또는 약 50 내지 약 1500 mg, 또는 약 100 내지 약 800 mg, 또는 약 100 내지 약 400 mg, 또는 40 내지 약 100 mg의 리토나비르이다.
실시 양태의 상세한 설명
이제, 본 발명의 다양한 실시 양태 및 그에 따른 중간체를 하기 실시예로 예시한다. 실시예는 단지 본 발명을 추가로 예시하고자 하는 것이며, 결코 본 발명의 범주를 제한하지 않는다. 화합물 명칭을 캠브리지소프트(Cambridgesoft)의 켐드로 울트라 소프트웨어, 버전 12.0.2에 의해 생성하였다.
상기 정의에 더하여, 하기 약어를 하기 합성 반응식 및 실시예에서 사용한다. 본원에서 사용되는 약어가 정의되지 않을 경우, 이것은 그의 일반적으로 용인되는 의미를 갖는다.
Bn 벤질
Bz 벤조일
BOP-Cl 비스(2-옥소-3-옥사졸리디닐)포스피닉 클로라이드
Bz 벤조일
DCC 디시클로헥실카르보디이미드
DCM 디클로로메탄
DIEA 디이소프로필에틸아민
DMAP 4-디메틸아미노피리딘
DMF N,N-디메틸포름아미드
DMPU 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2-피리미디논
EDC 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 하이드로클로라이드
ES 전기분무
Et3N 트리에틸아민
EtOAc 에틸 아세테이트
EtOH 에탄올
Et2O 디에틸 에테르
LC 액체 크로마토그래피
HOAc 아세트산
HPLC 고성능 액체 크로마토그래피
MeCN 아세토니트릴
MeOH 메탄올
MS 질량 분광법
NT 3-니트로-1,2,4-트리아졸
NTP 뉴클레오시드 트리포스페이트
Pg 보호기
Ph 페닐
SEM 평균의 표준 오차
TEST 비스(트리에톡시실릴)프로필-테트라술피드
THF 테트라히드로푸란
TFA 트리플루오로아세트산
TFAA 트리플루오로아세트산 무수물
TIPS 트리이소프로필실릴
하기 페놀을 제조하고, 본 발명의 화합물에 대한 중간체의 제조에서 사용하였다:
페놀 1
Figure pct00055
단계 a) 1-(3-(( Tert -부틸디메틸실릴)옥시)페닐)에타논 (Ph1-a)
이미다졸 (4.46 g, 65.5 mmol)을 DMF (6 mL) 중 3-히드록시아세토페논 (4.46 g, 32.8 mmol)의 용액에 첨가하였다. 5분 후, DMF (4 mL) 중 TBDMS-Cl (4.69 g, 31.1 mmol)의 용액을 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 실온에서 90분 동안 교반시키고, 그 후 5% EtOAc (200 mL)를 함유하는 헥산 내에 붓고, 1 M HCl (60 mL), 물 (60 mL), 포화 중탄산나트륨 (2x60 mL), 물 (60 mL) 및 염수 (60 mL)로 세척하였다. 유기층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과하고, 농축하고, 생성된 잔사를 헥산 / EtOAc로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하여, 표제 화합물 (5.7 g, 69%)을 얻었다.
단계 b) Tert -부틸디메틸(3-(프로프-1-엔-2-일)페녹시)실란 (Ph1-b)
메틸(트리페닐포스포늄)브로마이드 (10.2 g, 28.4 mmol)를 질소 하에 건조 THF (30 mL)에 현탁시키고, 현탁물을 0℃로 냉각시켰다. n-부틸리튬 (17.8 mL, 28.4 mmol)을 상기 혼합물에 적가하고, 생성된 용액을 실온에서 30분 동안 교반시켰다. Ph1-a (5.7 g, 22.8 mmol)를 상기 혼합물에 첨가하고, 반응을 실온에서 60분 동안 진행시켰다. 반응물을 수성 중탄산나트륨으로 켄칭하고, 디에틸 에테르 (50 mL)로 추출하였다. 유기층을 중탄산나트륨 용액으로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성된 잔사를 헥산을 이용한 용출을 사용하여 실리카-겔의 플러그를 통하여 정제하여, 표제 화합물 (3.9 g, 69%)을 얻었다.
단계 c) Tert -부틸디메틸(3-(1-메틸시클로프로필)페녹시)실란 (Ph1-c)
헥산 중 디에틸징크 (439.2 mmol)를 질소 하에서 10분 동안 1,2-디클로로에탄 (60 mL) 중 올레핀 Ph1-b (3.9 g, 15.7 mmol)의 냉각 (0℃) 용액에 적가하였다. 디요오도메탄 (6.32 mL, 78.5 mmol)을 적가하고, 생성된 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반하고, 그 후 하룻밤 실온에 이르게 하였다. 상기 혼합물을 염화암모늄의 빙냉 용액 내에 붓고, 디에틸 에테르로 추출하였다. 유기층을 포화 중탄산나트륨으로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 조 물질을 헥산 내로 가지고 가고, 나머지 디요오도메탄을 버렸다. 헥산층을 조 물질로 농축하고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계로 가지고 갔다.
단계 d) 3-(1-메틸시클로프로필)페놀 (페놀 1)
Ph1-c (3.45 g, 13.1 mmol)을 THF (20 mL, 20 mmol) 중 테트라부틸암모늄 플루오라이드의 1 M 용액 내로 가지고 가고, 생성된 용액을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 반응물을 1 M HCl (50 mL)로 켄칭하고, 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추출하였다. 유기층을 염수 (2x50 mL)로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 잔사를 2-프로판올, EtOAc 및 헥산의 혼합물로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (0.56 g, 29%)을 얻었다. MS 147.1 [M-H]-.
페놀 2
Figure pct00056
표제 화합물을 페놀 1의 제조에 대하여 기술된 방법을 이용하여 4-히드록시아세토페논 (6.0 g, 44.1 mmol)으로부터 제조하였다. 수율 53%.
페놀 3
Figure pct00057
단계 a) 1-(3-(벤질옥시)페닐)시클로펜탄올 (Ph3-a)
마그네슘으로 워밍업된(warmed up) 요오드를 건조 THF (50 mL) 중 마그네슘 튜닝(tuning) (1.29 g, 52.8 mmol)의 현탁물에 첨가하였다. 상기 혼합물을 환류시키고, 3-브로모페놀 (13.9 g, 52.8 mmol)의 용액 약 5%를 첨가하였다.반응이 시작되었을 때, 브로마이드의 용액을 적가하고, 그 후 혼합물을 1시간 더 환류시켰다. 상기 혼합물을 약 5℃로 냉각시키고, THF (50 mL) 중 시클로펜타논 (4.44 g, 52.8 mmol)의 용액을 적가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 72시간 동안 교반하고, 그 후 반응물을 냉각 포화 염화암모늄 용액으로 켄칭하고, 디에틸 에테르 (x3)로 추출하였다. 유기상을 염수로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)로 정제하여 표제 화합물 (8.5 g, 54%)을 얻었다.
단계 b) 1-(벤질옥시)-3-(시클로펜트-1-엔-1-일)벤젠 (Ph3-b)
p-톨루엔술폰산을 벤젠 (100 mL) 중 Ph3-a (8.4 g, 28.2 mmol)의 용액에 첨가하였다. 상기 혼합물을 DMF 트랩(trap)을 이용하여 3시간 동안 환류시키고, 그 후 실온으로 냉각시키고, 디에틸 에테르로 희석시키고, 탄산수소나트륨의 포화 용액 및 염수로 세척하였다. 유기상을 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)로 정제하여 표제 화합물 (6.45 g, 91%)을 얻었다. MS 249.4 [M-H]-.
단계 c) 3-시클로펜틸페놀 (페놀 3)
EtOAc (75 mL) 및 EtOH (75 mL) 중 Ph3-b (6.4 g, 26 mmol)의 용액을 파르(Parr)에서 탄소상의 10% Pd (1.5 g)의 존재 하에 22℃ 및 40 PSI에서 하룻밤 수소화하였다. 촉매를 여과 제거하고, EtOAc 및 EtOH로 세척하였다. 용매를 감압 하에 증발시키고, 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)에 의해 단리하여 표제 화합물 (3.6 g, 82%)을 얻었다. MS 161.2 [M-H]-.
페놀 4
Figure pct00058
단계 a) Tert -부틸(3-시클로프로필페녹시)디메틸실란 (Ph4-a)
톨루엔 (80 mL) 및 물 (4 mL) 중 (3-브로모페녹시)(tert-부틸)디메틸실란 (5.46 g, 19 mmol), 시클로프로필보론산 (2.12 g, 24.7 mmol), 제3인산칼륨 (14.1 g, 66.5 mmol), 트리시클로헥실포스핀 (0.53 g, 1.9 mmol) 및 Pd(OAc)2 (0.21 g, 0.95 mmol)의 현탁물을 110℃에서 하룻밤 교반하였다. 슬러리를 디에틸 에테르로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기상을 건조시키고 (MgSO4), 여과하고, 농축하였다. 조 물질을 플래시 칼럼 크로마토그래피 (EtOAc/ 헥산)로 정제하여 표제 화합물 (1.94 g, 41%)을 얻었다.
단계 b) 3-시클로프로필페놀 (페놀 4)
1 M 테트라부틸암모늄 플루오라이드 (10.1 ml, 10,1 mmol)를 THF (25 ml) 중 Ph4-a (1,94 g, 7,81 mmol)의 용액에 첨가하였다. 상기 용액을 2시간 동안 교반하고, 그 후 용매를 증발시키고, 잔사를 EtOAc에 용해시키고, 진한 NH4Cl (수성)로 2회, 그리고 염수로 1회 세척하였다. 유기상을 건조시키고 (MgSO4), 여과하고, 농축하였다. 조 물질을 플래시 칼럼 크로마토그래피 (9:1의 헥산/ 에틸 아세테이트 (1% 이소프로판올을 포함함)로 정제하여 약간 불순한 표제 화합물 (1.24 g, 119%)을 얻었다.
페놀 5
Figure pct00059
단계 a) 2-(4-브로모페녹시)테트라히드로-2H-피란( Ph5-a)
4-브롬페놀 (3.75 g, 21.7 mmol)을 3,4-디히드로-2H-피란 (16 ml, 175 mmol)에 용해시키고, 촉매량의 p-톨루엔술폰산 (15 mg, 0,09 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 22℃에서 45분 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 디에틸 에테르로 희석시키고, 1 M NaOH (수성)로 2회, 물로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4) 농축하여 표제 화합물 (5.57 g, 99%)을 얻었다.
단계 b) 2-(4-시클로프로필페녹시)테트라히드로-2H-피란 (Ph5-b)
THF (6,5 ml, 3.25 mmol) 중 0,5 M 시클로프로필 마그네슘 브로마이드의 용액을 THF (4 ml) 중 Ph5-a (552,5 mg, 2,15 mmol), ZnBr (144 mg, 0.64 mmol), 트리-tert-부틸포스핀 테트라플루오로보레이트 (35.6 mg, 0.12 mmol) 및 Pd(OAc)2 (29.5 mg, 0.13 mmol)의 용액에 15분 동안 첨가하였다. 상기 혼합물을 22℃에서 90분 동안 교반하고, 그 후 빙조에서 냉각시키고, 얼음물 (10 ml)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하고, 추출물을 염수로 세척하고, 그 후 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 잔사를 실리카 상에서의 칼럼 크로마토그래피 (석유 에테르 / EtOAc)로 정제하여 표제 화합물 (292 mg, 62%)을 얻었다.
단계 c) 4-시클로프로필페놀 (페놀 5)
p-톨루엔술폰산 일수화물 (18.9 mg, 0.1 mmol)을 MeOH (15 ml) 중 Ph5-b (2.28 g, 10.45 mmol)의 용액에 첨가하였다. 상기 혼합물을 마이크로웨이브(microwave) 반응기에서 120℃에서 5분 동안 가열하고, 그 후 농축하고, 실리카 상에서의 칼럼 크로마토그래피 (석유 에테르 / EtOAc)로 정제하였다. 생성된 고체를 석유 에테르로부터 결정화하여 표제 화합물 (1.08 g, 77%)을 얻었다.
페놀 6
Figure pct00060
단계 a) 1-(3-메톡시페닐)시클로부탄올 (Ph6-a)
0 내지 10℃에서 THF (2.11 g, 99.8 mmol) 중 3-메톡시페닐 마그네슘 브로마이드의 1 M 용액을 디에틸 에테르 (65 mL) 중 시클로부타논 (6.66 g, 95 mmol)의 교반 용액에 적가하였다. 상기 혼합물을 0 내지 10℃에서 3시간 동안 교반하고, 그 후 혼합물을 포화 NH4Cl (300 mL) 및 물 (300 mL)의 빙냉 용액에 첨가하였다. 상기 혼합물을 10분 동안 교반하고, 그 후 디에틸 에테르로 3회 추출하였다. 유기상을 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성된 조 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)로 정제하여 표제 화합물 (16.9 g, 86%)을 얻었다.
단계 b) 1-시클로부틸-3-메톡시벤젠 (Ph6-b)
탄소상의 10% Pd (2.5 g)를 에탄올 (200 mL) 중 Ph6-a (15.4 g, 86.1 mmol)의 용액에 첨가하고, 혼합물을 파르에서 60 psi에서 수소화하였다. 18시간 후, 추가의, 탄소상의 10% Pd (1.5 g)를 첨가하고, 혼합물을 60 psi에서 추가로 18시간 동안 수소화하였다. 촉매를 여과 제거하고, EtOH 및 EtOAc로 세척하였다. 상기 용액을 감압 하에 농축하고, 조 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)로 단리하여 표제 화합물 (14.0 g, 77%)을 얻었다.
단계 c) 3-시클로부틸페놀 (페놀 6)
0℃에서 DCM 중 1 M 삼브롬화붕소 (18.1 g, 72.2 mmol)의 용액을 건조 DCM (65 mL) 중 Ph6-b (10.6 g, 65.6 mmol)의 용액에 적가하였다. 상기 혼합물을 -5℃에서 2.5시간 동안 교반하고, 그 후, 반응물을 냉각 NH4Cl 포화 용액으로 켄칭하고, DCM으로 3회 추출하였다. 유기상을 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성된 조 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 / EtOAc)로 정제하여 표제 화합물 (9.73 g, 88%)을 얻었다.
페놀 7
Figure pct00061
단계 a) 1-(4-(벤질옥시)페닐)시클로부탄올 (Ph7-a)
환류에서 1:1의 디에틸 에테르:THF (100 mL) 중 1-(벤질옥시)-4-브로모벤젠 (2.63 g, 100 mmol)의 용액을 디에틸 에테르 (50 mL) 중 마그네슘 튜닝 (2.43 g) 및 미량의 요오드의 현탁물에
Figure pct00062
1시간 동안 적가하였다. 첨가가 완료되었을 때, 혼합물을 4시간 동안 환류시키고, 그 후
Figure pct00063
0℃로 냉각시켰다. 건조 THF (50 ml)를 첨가하고, 이어서 디에틸 에테르 (50 mL) 중 시클로부타논 (7.01 g, 100 mmol)의 용액을 서서히 첨가하고, 혼합물이 실온에 이르도록 두었다. 2시간 동안 교반한 후, 냉각 NH4Cl 포화 용액 (500 ml)을 첨가하고, 혼합물을 15분 동안 교반하고, 그 후 EtOAc로 2회 추출하였다. 유기상을 염수로 세척하고, 황산나트륨으로 건조시키고, 감압 하에 증발시켰다. 생성물을 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (12.5 g, 42%)을 얻었다.
단계 b) 4-시클로부틸페놀 (페놀 7)
탄소상의 10% Pd (2.55 g, 21.5 mmol)를 아르곤 하에서 무수 EtOH (110 mL) 중 Ph7-a (12.4 g, 41.4 mmol)의 용액에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 45 psi에서 18시간 동안 수소화하였다. 촉매를 여과 제거하고, 에탄올로 세척하고, 용액을 농축하였다. 생성물을 실리카 겔 크로마토그래피 (이소헥산 - EtOAc)로 정제하였다. 적절한 분획물을 풀링하고(pooled), 농축하고, 잔사를 페트롤 에테르로부터 결정화하여 표제 화합물 (3.15 g, 51%)을 얻었다.
페놀 8
Figure pct00064
4-(1-메틸시클로펜틸)페놀 (Ph-8)
펜탄 (50 mL) 중 1-메틸시클로펜탄올 (2.00 g, 20.0 mmol) 및 페놀 (2.07 g, 22.0 mmol)의 용액을 펜탄 (100 mL) 중 신선한 AlCl3 (1.33 g, 10 mmol)의 현탁물에 30분 동안 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 72시간 동안 N2 하에 교반하고, 그 후, 반응 혼합물을 물/얼음 및 HCl (12 M, 20 mmol, 1.66 mL) 내에 부었다. 유기상을 물 (50 mL) 및 염수 (50 mL)로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4) 여과하고, 농축하였다. 조 물질을 실리카 상에서의 칼럼 크로마토그래피 (MeOH - DCM)로 정제하여 표제 화합물 (426 mg, 12%)을 얻었다.
페놀 9
Figure pct00065
단계 a) 2-(4-브로모-3-메틸페녹시)테트라히드로-2H-피란 (Ph9-a)
pTs (16 mg, 0.086 mmol)를 3,4-디히드로-2-H-피란 (16 mL, 175 mmol) 중 4-브로모-3-메틸페놀 (4.0 g, 21.4 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하고, 그 후 디에틸 에테르로 희석시키고, 1 M NaOH (수성) 및 물로 세척하였다. 유기상을 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 조 물질을 실리카 상의 칼럼 크로마토그래피 (EtOAc / 헵탄)로 정제하여 표제 화합물 (3.32 g, 57%)을 얻었다.
단계 b) 2-(4-시클로프로필-3-메틸페녹시)테트라히드로-2H-피란 (Ph9-b)
Ph9-a (3.12 g, 11.5 mmol), ZnBr2 (2.59 g, 11.5 mmol), 트리-tert-부틸포스핀 테트라플루오로보레이트 (0.2 g, 0.69 mmol) 및 Pd(OAc)2 (258 mg, 1.15 mmol)를 플라스크 내에 넣고, 플라스크를 N2로 2회 정도 플러시하였다(flushed). 교반하면서 THF (10 mL)를 첨가하고, 이어서 THF (35 mL, 17.4 mmol) 중 0.5 M 시클로프로필마그네슘 브로마이드를 5분 동안 적가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 계속 교반하고, 그 후 셀라이트 플러그(Celite plug)를 통하여 여과하고, MeOH로 용출시켰다. 상기 용액은 농축물이었으며, 조 물질을 실리카 상의 칼럼 크로마토그래피 (EtOAc / 헵탄)로 정제하여 표제 화합물 (1.69 g, 57%)을 얻었다.
단계 c) 4-시클로프로필-3-메틸페놀 (페놀 9)
Ph9-b (1.70 g, 7.30 mmol)를 MeOH (20 ml)에 용해시키고, pTsxH2O (318 mg, 1.67 mmol)를 첨가하였다. 상기 혼합물을 22℃에서 30분 동안 교반하고, 그 후 농축하였다. 조 물질을 칼럼 크로마토그래피 (EtOAc / 헵탄)로 정제하여 표제 화합물 (704 mg, 65%)을 얻었다.
페놀 10
Figure pct00066
단계 a) 4-시클로프로필-1-메톡시-2-메틸벤젠 (Ph10-a)
4-브로모-1-메톡시-2-메틸벤젠 (4.39 g, 21.9 mmol)을 Ph9 단계 b에서 설명한 절차에 따라 시클로프로필마그네슘 브로마이드와 반응시켜 표제 화합물 (1.54 g, 43%)을 얻었다.
단계 b) 4-시클로프로필-2-메틸페놀 (페놀 10)
0℃에서 N2 하에 BBr3 (5 mL, 5 mmol)을 DCM (7.5 mL) 중 Ph10-a (1.54 g, 9.49 mmol)의 용액에 첨가하였다. 상기 반응물을 2시간 동안 교반하고, 그 후 MeOH (3 mL)로 켄칭하고, 농축하였다. 조 물질을 EtOAc에 용해시키고, 염수로 세척하였다. 유기상을 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 조 생성물을 실리카 상의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (826 mg, 59%)을 얻었다. MS 147.11 [M-H]-.
페놀 11
Figure pct00067
4-시클로프로필-3-메톡시페놀 (페놀 11)
표제 화합물을 페놀 9의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라 4-브로모-3-메톡시페놀 (1.11 g, 5.49 mmol)로부터 제조하였다. 수율 40%.
페놀 12
Figure pct00068
단계 a) 3-(디메틸아미노)-1-(3-히드록시페닐)프로판-1-온 (Ph12-a)
몇 드롭의 HCl을 무수 EtOH (100 mL) 중 3-히드록시 아세토페논 (4.08 g, 30 mmol), 파라포름알데히드 (4.05 g, 45 mmol) 및 디메틸아민 하이드로클로라이드 (2.69 g, 33 mmol)의 용액에 첨가하고, 반응 혼합물을 18시간 동안 환류시켰다. 추가의 디메틸아민 하이드로클로라이드 (0.55 당량, 1.22 g), 파라포름알데히드 (0.5 당량, 1.35 g) 및 HCl (0.5 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 추가로 4시간 동안 환류시키고, 그 후 실온으로 냉각시켰다. 침전된 백색 고체를 수집하고, 냉 EtOH (50 mL) 및 냉 아세톤 (10 mL)으로 세척하고, 그 후 냉동 건조시켜 표제 화합물 (2.59 g, 38%)을 얻고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.
단계 b) 시클로프로필(3-히드록시페닐)메타논 (페놀 12)
실온에서 NaH (60% 광유 분산물) (1.13 g, 28.2 mmol)를 DMSO (100 mL) 중 트리메틸술폭소늄 요오다이드 (6.20 g, 28.2 mmol)의 교반 현탁물에 일부씩 첨가하였다. 1시간 후, 고체 Ph12-a (2.59 g, 11.3 mmol)를 교반 및 냉각 하에 일부씩 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 40시간 동안 교반하구, 그 후 냉수 (200 mL) 내에 붓고, DCM (3x100 mL)으로 추출하였다. 유기상을 포화 NH4Cl 수용액 (2 x 100 mL)으로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성된 조 물질을 실리카 상의 칼럼 크로마토그래피 (MeOH / DCM)로 정제하여 표제 화합물 (883 mg, 48%)을 얻었다.
페놀 13
Figure pct00069
단계 a) 시클로프로필(4-히드록시페닐)메타논 (Ph13)
p-히드록시-γ-클로로부티로페논 (4.95 g)을 NaOH (8 mL, 수성, 50% w/w)의 용액에 일부씩 대략 30분 동안 첨가하고, 그 후 NaOH (35 mL, 수성, 25% w/w)를 첨가하고, 이어서 p-히드록시 γ-클로로부티로페논 (4.95 g)을 한꺼번에 첨가하였다. 온도를 140℃로 낮추고, NaOH (8 g)를 첨가하였다. 90분 후, H2O (10 ml)를 첨가하고, 추가로 60분 후, 반응 혼합물을 냉각시키고, H2O로 희석시키고, HOAc (
Figure pct00070
27 내지 30 ml)로 pH
Figure pct00071
7 로 중화시켰다. 형성된 침전물을 여과하고, H2O로 세척하고, 진공에서 건조시켰다. 고체를 40℃에서 10분 동안, 그 후 실온에서 하룻밤 CHCl3 (200 ml)에 미분화하였다. 슬러리를 40℃로 30분 동안 가열하고, 그 후 여과하였다. 여과액을 건조시키고 (MgSO4), 여과하고,
Figure pct00072
70 ml로 농축하였다. 헥산을 첨가하였으며, 오일이 형성되었고, 이는 결국 결정이 되었다. 슬러리를 여과하고, 고체를 CHCl3/헥산으로 세척하고, 건조시켜 표제 화합물 (4.15 g, 51%)을 얻었다.
페놀 14
Figure pct00073
단계 a) 3-(1-히드록시-2,2-디메틸프로필)페놀 (Ph14-a)
t.Bu-MgBr (1.5 당량)을 디에틸 에테르 (20 mL) 중 3-히드록시벤즈알데히드 (2.00 g, 16.4 mmol)의 냉 (-10℃) 혼합물에 30분 동안 적가하였다. 상기 첨가 동안 THF (20 mL)를 첨가하였다. 상기 혼합물을 23℃에 도달하게 하고, 6시간 동안 교반하였다. 추가의 t.Bu-MgBr (0.7 당량)을 첨가하고, 혼합물을 하룻밤 교반되게 두고, 그 후 냉각시키고, 반응물을 수성 포화 NH4Cl로 켄칭하여 얻었다. EtOAc를 상기 혼합물에 첨가하고, 이어서 균질 혼합물이 수득될 때까지 1 M 수성 HCl을 첨가하였다. 상들을 분리하고, 유기상을 염수로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 생성된 조 물질을 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (1.1 g, 37%)을 얻었다.
단계 b) 1-(3-히드록시페닐)-2,2-디메틸프로판-1-온 (Ph14)
오븐 건조시킨 둥근 바닥 플라스크에 3 Å MS 및 피리디늄 클로로크로메이트 (PCC)(1.97 g, 9.15 mmol), 이어서 건조 DCM (5 mL)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 20℃에서 5분 동안 교반하고, 그 후 DCM (5 mL) 중 AA8019 (1.10 g, 6.10 mmol)의 혼합물을 서서히 첨가하였다. 완전한 산화 후, 셀라이트 패드를 디에틸 에테르로 세척하면서 상기 혼합물을 셀라이트 패드를 통하여 여과하였다. 여과액을 농축하였다. 조 물질을 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (402 mg, 37%)을 얻었다. MS 179.25 [M+H]+.
페놀 15
Figure pct00074
1-(4-히드록시페닐)-2,2-디메틸프로판-1-온 (Ph15)
4-히드록시벤즈알데히드 (3 g, 24.6 mmol)를 페놀 14의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라 반응시켜 표제 화합물 (538 mg, 17%)을 얻었다.
아미노산 1
Figure pct00075
단계 a) (S)-(S)-Sec-부틸 2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (AA1-a)
L-Boc-알라닌 (2.18 g, 11.5 mmol)을 건조 DCM (40 mL)에 용해시키고, 알코올 (R)-부탄-2-올 (938 mg, 12.6 mmol)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 약 5℃로 냉각시키고, EDC (3.31 g, 17.2 mmol)를 한꺼번에 첨가하고, 이어서 DMAP (140 mg, 1.15 mmol)를 일부씩 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에 이르도록 하고, 하룻밤 교반시키고, 그 후 에틸 아세테이트 (대략 300 ml)로 희석시키고, 유기상을 탄산수소나트륨의 포화 용액으로 3회, 그리고 염수로 1회 세척하였다. 유기상을 황산나트륨으로 건조시키고, 감압 하에 농축하였다. 생성물을 이소헥산 및 10% 에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 단리하여 표제 화합물 (2.78 g, 98%)을 얻었다.
단계 b) (S)-(S)-Sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 (AA1-b)
EtOAc (45 mL) 중 AA1-a (2.77 g, 11.3 mmol) 및 p-톨루엔 술폰산 일수화물 (2.15 g, 11.3 mmol)의 혼합물을 65℃에서 16시간 동안 교반하고, 그 후 감압 하에 농축시켰다. 생성된 잔사를 디에틸 에테르로부터 결정화하여 표제 화합물 (3.20 g, 89%)을 얻었다.
아미노산 2
Figure pct00076
(S)-(R)-펜탄-2-일 2-아미노프로파노에이트 (AA2)
(R)-부탄-2-올 대신 (R)-펜탄-2-올을 사용한 것을 제외하고는 AA1의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라서 표제 화합물 (4.6 g)을 얻었다.
아미노산 3
Figure pct00077
(S)-(S)-펜탄-2-일 2-아미노프로파노에이트 (AA3)
(R)-부탄-2-올 대신 (S)-펜탄-2-올을 사용한 것을 제외하고는 AA1의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라서 표제 화합물 (8.3 g)을 얻었다.
하기 중간체를 제조하였으며, 이를 본 발명의 화합물의 제조에서 사용할 수 있다:
중간체 1
Figure pct00078
단계 a) (R)-4-플루오로벤질 2-(( tert -부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (I-1a)
Boc-L-AlaOH (19.92 mmol), DMAP (1.99 mmol) 및 (4-플루오로페닐)메탄올 (23.9 mmol)을 CH2Cl2 (100 mL)에 용해시켰다. 이 용액에 트리에틸아민 (23.9 mmol), 이어서 EDC (23.9 mmol)를 첨가하고, 생성된 반응 혼합물을 N2 하에 실온에서 하룻밤 교반하였다. 반응 혼합물을 CH2Cl2 (100 mL)로 희석시키고, 포화 NaHCO3 수용액 (2x50 mL), 포화 NaCl 수용액 (2x50 mL)으로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 농축하였다. 생성된 잔사를 n-헥산-EtOAc (95:5에서 60:40까지)로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (4.44 g)을 백색 왁스질 고체로서 얻었다. MS: 296 [M-H]-.
단계 b) (R)-4-플루오로벤질 2-아미노프로파노에이트 (I-1b)
화합물 I-1a (14.93 mmol)를 4 M HCl/디옥산 (40 mL)에 용해시키고, 실온에서 30분 동안 교반하고, 증발 건조시켜 표제 화합물의 하이드로클로라이드 염 (3.4 g)을 백색 분말로서 얻었다. MS: 198 [M+H] +.
단계 c) (2R)-4-플루오로벤질 2-((클로로(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-1)
-78℃에서 PhOPOCl2 (4.28 mmol)를 CH2Cl2 중 화합물 I-5b (4.28 mmol)의 용액에 적가하고, 이어서 트리에틸아민 (8.56 mmol)을 적가하였다. 생성된 반응 혼합물을 Ar 하에서 -78℃에서 교반하고, 하룻밤 실온에 이르도록 하였다. 반응 혼합물을 실리카 겔 상에서 증발시키고, 크로마토그래피 (n-헥산/EtOAc (88:12)-(0:100))로 정제하여 표제 화합물 (769 mg)을 얻었다. 31P-NMR (CDCl3)δ: 7.85 (s) 및 7.54 (s) (RP 및 SP 부분입체 이성질체).
중간체 2
Figure pct00079
단계 a) (S)-(R)-Sec-부틸 2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (I-2a)
L-Boc-알라닌 (2.18 g, 11.5 mmol)을 건조 DCM (40 mL)에 용해시키고, 알코올 (R)-부탄-2-올 (938 mg, 12.6 mmol)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 약 5℃로 냉각시키고, EDC (3.31 g, 17.2 mmol)를 한꺼번에 첨가하고, 이어서 DMAP (140 mg, 1.15 mmol)를 일부씩 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에 이르도록 하고, 하룻밤 교반하고, 그 후 에틸 아세테이트 (대략 300 ml)로 희석시키고, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 용액으로 3회, 그리고 염수로 1회 세척하였다. 유기상을 황산나트륨으로 건조시키고, 감압 하에 농축하였다. 생성물을 이소헥산 및 10% 에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피로 단리하여 표제 화합물 (2.78 g, 98%)을 얻었다.
단계 b) (S)-(R)-Sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 (I-2b)
EtOAc (45 mL) 중 I-10a (2.77 g, 11.3 mmol) 및 p-톨루엔 술폰산 일수화물 (2.15 g, 11.3 mmol)의 혼합물을 65℃에서 16시간 동안 교반하고, 그 후 감압 하에 농축하였다. 생성된 잔사를 디에틸 에테르로부터 결정화하여 표제 화합물 (3.20 g, 89%)을 얻었다.
단계 c) (2S)-(R)-Sec-부틸 2-(((4-니트로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-2)
-30℃에서 질소 하에 페닐 디클로로포스페이트 (1 당량)를 DCM (75 ml) 중 화합물 I-10b (3.15 g, 9.92 mmol)의 용액에 첨가하고, 이어서 트리에틸아민 (2 당량)을 적가하였다. 상기 혼합물을 실온에 이르도록 하고, 하룻밤 교반하고, 그 후 약 5℃로 냉각시키고, 4-니트로페놀 (1 당량, 15 mmol)을 고체로서 첨가하고, 이어서 트리에틸아민 (1 eq g, 15 mmol)을 적가하고, 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 그 후 감압 하에 농축하고, 에틸 아세테이트 (40 ml) 및 에테르 (40 ml)로 희석시키고, 실온에서 하룻밤 두었다. 트리에틸아민-HCl 염을 여과 제거하고, 여과액을 감압 하에 농축하였다. 생성된 잔사를 이소-헥산-에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (4.19 g, 79%)을 얻었다.
하기 화합물을 적절한 알코올을 이용하여 I-2의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라 제조하였다:
Figure pct00080
중간체 7
Figure pct00081
단계 a) (S)-시클로옥틸 2-아미노프로파노에이트 (I-7a)
p-톨루엔술폰산 일수화물 (3.6 g, 19.1 mmol)을 톨루엔 (100 ml) 중 L-알라닌 (1.7 g, 19.1 mmol) 및 시클로옥탄올 (25 ml, 191 mmol)의 슬러리에 첨가하였다. 반응 혼합물을 환류 온도에서 25시간 동안 가열하고, 물을 딘-스타크(Dean-Stark) 트랩을 이용하여 반응물로부터 제거하였다. 상기 혼합물을 감압 하에 농축하고, 잔사를 진공 하에 하룻밤 유지하였다. 잔사 (27 g)에 디에틸 에테르 (100 ml)를 첨가하였다. 백색 침전물을 여과로 수집하고, 디에틸 에테르 (3x50 ml)로 세척하고, 진공 하에 건조시켜 표제 화합물 (4.84 g, 68%)을 얻었다.
단계 b) (2S)-시클로옥틸 2-(((4-니트로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-7)
화합물 I-7a를 I-2 단계 c의 제조에 대하여 설명한 방법에 따라 반응시켜 표제 화합물 (4.7 g, 76%)을 얻었다.
중간체 8
Figure pct00082
(2S)-시클로헵틸 2-(((4-니트로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트( I-22)
시클로옥탄올 대신 시클로헵탄올 (27 ml, 224 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 화합물 I-7의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라 표제 화합물 (5.72 g, 55%)을 얻었다.
중간체 9
Figure pct00083
(2S)-시클로헥실 2-(((4-니트로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-23)
(S)-3,3-디메틸부틸 2-아미노프로파노에이트 대신 (S)-시클로헥실 2-아미노프로파노에이트를 사용하는 것을 제외하고는 I-2 단계 c의 제조에 대하여 설명한 절차에 따라 표제 화합물 (10.6 g, 82%)을 얻었다.
중간체 10
Figure pct00084
(S)-2-에틸부틸 2-((비스(4-니트로페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-10)
(S)-2-에틸부틸 2-아미노프로파노에이트 (5 g, 14.49 mmol)를 DCM (50 ml) 중 비스(4-니트로페닐) 포스포로클로리데이트 (6.14 g, 17.1 mmol)의 용액에 첨가하고 혼합물을 빙조에서 냉각시키고, Et3N (4,77 mL, 34,2 mmol)을 적가하였다. 냉각을 15분 후에 제거하고, TLC에 따라 완전한 반응이 될 때까지 반응 혼합물을 23℃에서 교반하였다. 그 후, 디에틸 에테르를 첨가하고, 혼합물을 여과하고, 여과액을 농축하고, 실리카 상의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (2.05 g, 82%)을 얻었다.
중간체 11
Figure pct00085
단계 a)(S)-이소프로필 2-아미노프로파노에이트 (I-11a)
0℃에서 SOCl2 (29 mL, 400 mmol)를 이소프로판올 (700 mL) 중 L-알라닌 (17.8 g, 200 mmol)의 HCl 염의 현탁물에 적가하였다. 상기 현탁물을 실온에서 하룻밤 교반하고, 그 후 농축하여 표제 화합물 (29.2 g, 87%)을 얻었다.
단계 b) (2S)-이소프로필 2-(((((S)-1-이소프로폭시-1-옥소프로판-2-일)아미노)(4-니트로페녹시)포스포릴)-아미노)프로파노에이트 (I-11)
-60℃에서 DCM 중 4-니트로페닐 디클로로포스페이트 (1.8 g 7 mmol)의 용액을 DCM 중 아민 I-11a (2.35 g, 14 mmol) 및 트리에틸아민 (7.7 mL, 56 mmol)의 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에 이르도록 하고 하룻밤 교반하고, 농축하고, 그 후 에틸 아세테이트 및 에테르로 희석시키고, 실온에서 하룻밤 두었다. 트리에틸아민-HCl 염을 여과하고, 여과액을 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔사를 이소-헥산-에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (1.6 g, 50%)을 얻었다.
중간체 12
Figure pct00086
단계 a) (S)-네오펜틸 2-(( tert -부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (I-12a)
-5℃에서 EDAC 및 DMAP를 DCM (200 mL) 중 Boc-알라닌 (18.9 g, 100 mmol) 및 네오펜틸알코올 (13.0 mL, 120 mmol)의 용액에 일부씩 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에 이르도록 하고, 72시간 동안 교반하였다. EtOAc (700 mL)를 첨가하고, 유기상을 NaHCO3의 포화 용액으로 3회, 그리고 염수로 1회 세척하고, 그 후 농축하였다. 생성된 잔사를 90/10에서 80/20까지의 헥산-EtOAc로 용출시키는 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (21 g, 81%)을 얻었다.
단계 b) (S)-네오펜틸 2-아미노프로파노에이트 (I-12b)
-65℃에서 p-톨루엔 술폰산 (15.6 g, 82.0 mmol)을 EtOAc (330 mL) 중 Boc 보호된 아민 I-12a (21.1 g, 82.0 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 -65℃에서 8시간 동안 교반하고, 그 후 하룻밤 실온에 이르도록 두었다. 그 후, 상기 혼합물을 여과하고, 농축하여 표제 화합물 (21 g, 78%)을 얻었다.
(2S)-네오펜틸 2-(((((S)-1-(네오펜틸옥시)-1-옥소프로판-2-일)아미노)(4-니트로페녹시)-포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-12)
-50℃에서 4-니트로페놀 디클로로포스페이트를 DCM (100 mL) 중 아민 I-12b (3.90 g, 24.5 mmol)의 용액에 1시간 동안 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에 이르도록 하고, 하룻밤 교반하고, 농축하고, 그 후 디에틸 에테르로 희석하고, 실온에 하룻밤 두었다. 상기 혼합물을 여과하고, 여과액을 감압 하에 농축하고, 생성된 잔사를 이소-헥산-에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (4.8 g, 77%)을 얻었다.
중간체 13
Figure pct00087
(2S)-에틸 2-((클로로(페녹시)포스포로티오일)아미노)프로파노에이트 (I-13)
N2 하에 -35℃에서 티오포스포릴 클로라이드 (0.27 mL, 2.62 mmol)를 건조 DCM (8.8 mL)과 건조 THF (4.4 mL)의 혼합물 중 페놀 (247 mg, 2.62 mmol)의 용액에 첨가하였다. 5분 후, 트리에틸아민 (365 μL, 2.62 mmol)을 적가하고, 반응 혼합물을 -35℃에서 3시간 동안 교반하였다. 알라닌 에틸 에스테르xHCl (403 mg, 2.62 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 -35℃에서 5분 동안 교반하고, 그 후 트리에틸아민 (731 μL, 5.24 mmol)을 적가하였다. 온도를 하룻밤 (17시간) 서서히 실온에 도달하게 하였다. 반응 혼합물을 Et2O로 희석하고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 생성된 조 생성물의 플래시 크로마토그래피 (8:1의 헥산:EtOAc)에 의해 표제 화합물 (659 mg, 82%)을 투명 오일로서 얻었다. MS 306.18 [M-H]-.
중간체 14
Figure pct00088
(2S)-네오펜틸 2-((클로로(4-클로로페녹시)포스포로티오일)아미노)프로파노에이트 (I-14)
4-클로로페놀 (381 μL, 3.87 mmol)을 질소 하에서 한꺼번에 DCM 중 티오포스포릴 클로라이드 (400 μL, 3.87 mmol)의 -30℃에서의 용액에 첨가하고, 이어서 트리에틸아민 (1.62 mL, 11.6 mmol)을 적가하였다. 온도가 +5℃에 도달하도록 둔 채로 반응물을 2시간 동안 교반하였다. (S)-네오펜틸 2-아미노프로파노에이트의 pTs 염 (1.28 g, 3.87 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 -30℃로 냉각하였다. 트리에틸아민 (1.62 L, 11.6 mmol)을 적가하고, 반응물이 실온에 도달하도록 하고 주말에 걸쳐 교반하였다. 이 혼합물을 실리카 겔 상에서 농축하고, 잔사를, 헥산/에틸 아세테이트: 7/1을 사용하는 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (807 mg, 54%)을 얻었다. MS 368.34 [M+H]+.
중간체 15
Figure pct00089
(2S)-메틸 2-((클로로(나프탈렌-1-일옥시)포스포로티오일)아미노)프로파노에이트 (I-15)
티오포스포릴 클로라이드 (1 당량)를 -35℃에서 N2 하에 건조 DCM (10 mL)와 건조 THF (5 mL) 혼합물 중 나프톨 (1 당량)의 용액에 첨가하였다. 5분 후에, 트리에틸아민 (1 당량)을 적가하고, 이 반응 혼합물을 -35℃에서 3시간 동안 교반하였다. (S)-메틸 2-아미노프로파노에이트 (1 당량)를 첨가하고 반응 혼합물을 -35℃에서 5분 동안 교반한 후에, 트리에틸아민 (2 당량)을 적가하였다. 온도가 서서히 실온에 도달하도록 하룻밤 두었다. 반응 혼합물을 Et2O로 희석하고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 생성된 조 생성물의 플래시 크로마토그래피 (헥산:EtOAc 8:1)에 의해 표제 화합물을 8.0%로 얻었다. MS 564.24 [M+H]+.
적절한 페놀 및 아미노산 에스테르를 사용하여, 중간체 13에 대해 설명된 방법에 따라 하기 중간체를 제조하였다.
Figure pct00090
중간체 32
Figure pct00091
(2S)-(R)-sec-부틸 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-32)
Et3N (10.9 mL, 78.1 mmol)을 DCM (50mL) 중 (S)-(R)-sec-부틸 2-아미노프로파노에이트의 pTs 염(12.0 g, 37.7 mmol)의 교반된 용액에 -70℃에서 질소 하에 15분 동안 적가하였다. 이 혼합물에, DCM (50mL) 중 페닐 디클로로포스페이트 (5.61 mL, 37.7 mmol)의 용액을 1시간 동안 첨가하였다. 반응 혼합물을 -70℃에서 추가로 30분 동안 교반하고, 이어서 2시간 동안 0℃로 가온되게 두고 1시간 동안 교반하였다. DCM (30 mL) 중 펜타플루오로페놀 (6.94 g, 37.7 mmol) 및 Et3N (5.73 mL, 41.1 mmol)의 용액을 20분 동안 혼합물에 첨가하였다. 조 혼합물을 0℃에서 18시간 동안 교반되게 둔 다음, 농축하였다. 잔사를 THF (100mL)에 용해시키고, 불용물(insoluble)을 여과하여 제거하고 THF로 수회 세척하였다. 용매를 증발시키고 잔사를 tert-부틸 메틸 에테르와 트리츄에이팅(triturating)하였다. 불용물을 여과하여 제거하고 tert-부틸 메틸 에테르로 세척하였다. 합친 여과액을 농축하고 조 고체를 n-헥산/EtOAc (80:20; 100mL)과 함께 초음파 처리하였다. 고체를 여과하고, n-헥산/ EtOAc (80:20)로 세척하여 표제 화합물의 순수한 P-입체이성질체를 백색 고체 (2,3 g, 13%)로서 얻었다.
중간체 33
Figure pct00092
(2S)-에틸 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-33)
I-32에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나 (S)-에틸 2-아미노프로파노에이트의 HCl 염 (11.0 g, 71.1 mmol)으로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 수율 8.56 g, 27%.
중간체 34
Figure pct00093
(2S)-2-에틸부틸 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-34)
I-32에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나 (S)-2-에틸부틸 2-아미노프로파노에이트의 pTs 염 (18.8 g, 54.4 mmol)으로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 수율 27.0 g, 99%.
LC-MS 496.44 [M+H]+.
중간체 35
Figure pct00094
(2S)-부틸 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-35)
페닐 디클로로포스페이트 (12.4 mL, 83.1 mmol)를, DCM (200 mL) 중 (S)-부틸 2-아미노프로파노에이트 (26.4 g, 83.1 mmol)의 냉각된 (-20℃) 슬러리에 첨가하였다. 이 혼합물을 10분 동안 교반하고, 이어서 Et3N (25.5 mL, 183 mmol)을 15분 동안 적가하였다. 혼합물을 -20℃에서 1시간 동안 교반한 다음 0℃에서 30분 동안 교반하였다. 혼합물을 빙조에서 냉각되게 유지하고 펜타플루오로페놀 (15.3 g, 0,08 mol)을 첨가한 후에, Et3N (11.6 mL, 0.08 mol)을 적가하였다. 혼합물을 하룻밤 교반하고, 서서히 20℃로 되게 하였다. 디에틸 에테르를 첨가하고 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 농축하고, 석유 에테르/ EtOAc (9:1 -> 8:2)로 용출시키는 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획들을 풀링하고, 농축하고, 석유 에테르/EtOAc로부터 결정화하여 표제 화합물의 순수한 P-입체이성질체를 백색 고체 (2.23 g, 5.8%)로서 얻었다.
중간체 36
Figure pct00095
(2S)-시클로헥실 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-36)
페닐 디클로로포스페이트 (11.1 mL, 74.4 mmol)를 -15℃에서 한꺼번에 DCM (250 mL) 중 L-알라닌 시클로헥실 에스테르 (25.5 g, 74.4 mmol)의 용액에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 10분 동안 교반하고, 이어서 트리에틸아민 (2.2 당량)을 10분의 기간에 걸쳐 첨가하고, 반응물을 30분 동안 -15℃에서, 그 다음 실온에서 72시간 동안 냉각되게 두었다. 반응물을 얼음에서 냉각하고 펜타플루오로페놀 (13.7 g, 74.4 mmol)을 첨가한 후에 트리에틸아민 (1 당량)을 10분에 걸쳐 첨가하였다. 반응물을 실온에 도달하게 두었고 30분 동안 교반하였다. 불용물을 셀라이트의 패드를 통해 여과하여 제거하고 필터 케이크를 DCM (100 mL)으로 세척하였다. 용매를 증발시키고 잔사를 진공에서 건조하고, 이어서 EtOAc (200 mL)에 용해시키고 20분 동안 교반하였다. 불용물을 셀라이트의 패드를 통해 여과하여 제거하고 케이크를 EtOAc (75 mL)로 세척하고 용액을 하룻밤 5℃에서 두었다. 형성된 결정을 EtOAc에 용해시키고 용액을 2 M NaOH (x1), 2 M HCl (x1)로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 농축하여 표제 화합물의 거의 순수한 부분입체이성질체 (2.37 g, 6%)를 얻었다 (de = 약 90%).
중간체 37
Figure pct00096
(2S)-이소프로필 2-(((벤조[d][1,3]디옥솔-5-일옥시)(퍼플루오로페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-37)
POCl3 (1.79 ml, 19.2 mmol)을 N2 하에 -78℃에서 DCM (60 mL) 중 세사몰(sesamol) (2.65 g, 19.2 mmol)의 용액에 첨가한 후에, Et3N (2.67 ml, 19.2 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 4시간 동안 -20 내지 -30℃에서 교반하였다. 혼합물을 -78℃로 냉각하고 DCM (10 mL) 중 (S)-이소프로필 2-아미노프로파노에이트 (3.22 g, 19.2 mmol)의 용액을 적가한 후에, Et3N (5.62 ml, 40.3 mmol)을 15분에 걸쳐 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에 도달하게 두고 하룻밤 교반하였다. 그 다음, 반응 혼합물의 온도를 0℃로 낮추고 펜타플루오로페놀 (3.53 g, 19.2 mmol)을 한꺼번에 첨가한 후에, Et3N (2.67 ml, 19.2 mmol)을 적가하였다. 얻어진 슬러리를 0℃에서 교반하였다. LC-MS에 의해 판단하여 반응이 완료되었을 때, 혼합물을 여과하고 고체를 차가운 DCM으로 세척하였다. 여과액을 농축하고 tert-부틸 에테르에 재용해시키고, 다시 여과하고, 이어서 농축하였다. EtOAc:헥산 20:80을 첨가하고, 얻어진 슬러리를, 투명한 용액이 얻어질 때까지 부드럽게 가열하였다. 용액을 실온에 도달하도록 둔 다음, -20℃로 되게 한다. 1시간 후에, 결정이 형성되었고, 결정을 여과하여 제거하고, 헥산으로 수회 세척하고, 이어서 진공 하에 건조하였다, 수율: 1.8 g. 모액을 농축하고, 형성된 결정을 여과하여 제거하고, 진공 하에서 건조하였다, 수율: 5.5 g. 총 수율: 7.3 g, 69%. MS ES+ 498.06 [M+H]+.
적절한 페놀 및 아미노산 에스테르를 사용하여, 중간체 37에 대해 설명된 방법에 따라 하기 중간체를 제조하였다.
Figure pct00097
중간체 41
Figure pct00098
(2S)-(S)-Sec-부틸 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-41)
I-32에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나 (S)-(R)-sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 대신 (S)-(S)-sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 (12.0 g, 37.8 mmol)로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 수율: 3.33 g, 19%.
중간체 42
Figure pct00099
(2S)-프로필 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-42)
I-35에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나, pTs 염 (S)-(R)-sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 대신 (S)-프로필 2-아미노프로파노에이트의 HCl 염 (5.62 g, 33.53 mmol)으로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 생성물을 이소프로필 에테르로부터 재결정화하였다. 수율: 5.8 g (38%). LC-MS ES+ 454.1 [M+H]+.
중간체 46
Figure pct00100
단계 a) (S)-(R)-1-메톡시프로판-2-일 2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (I-46a)
EDC (6.08 g, 0.03 mol) 및 4-(디메틸아미노)피리딘 (0.48 g, 0.004 mol)을 0℃에서 Boc-L-알라닌 (5 g, 0.03 mol) 및 (R)-(-)-1-메톡시-2-프로판올 (2.59 ml, 0.03 mol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물이 용융 얼음-물 조에서 교반하게 둔 다음, 실온에서 72시간 동안 교반하였다.
반응 혼합물을 약 1/2의 부피로 농축하고, 에틸 아세테이트 (400 mL)로 희석하고 NH4Cl 포화 수용액 (200 ml), 10% 시트르산 수용액 (50 mL) 및 NaHCO3 포화 수용액(200 mL)으로 세척하였다. 유기층을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다.
조 생성물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 (바이오타지(Biotage) SNAP 울트라 100 g, 헵탄 중 5 내지 30% 에틸 아세테이트의 구배), 표제 화합물을 투명한 오일 (5.90 g, 85%)로서 얻었다.
단계 b) (S)-(R)-1-메톡시프로판-2-일 2-아미노프로파노에이트 (I-46b)
디옥산 (50 mL) 중 4M HCl 중 I-46a (5.88 g)의 용액을 90분 동안 교반하고, 이어서 농축하고, 잔사를 디옥산 (25 mL)로부터 냉동 건조하여 표제 화합물을 염산염 (5.19 g, 99%)으로서 얻었다.
단계 c) (2S)-(R)-1-메톡시프로판-2-일 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)-프로파노에이트 (I-46)
트리에틸아민 (9.25 mL, 66.4 mmol)을, DCM (35 mL) 중 (S)-(R)-1-메톡시프로판-2-일 2-아미노프로파노에이트 염산염 (5.18 g, 22.1 mmol)의 냉각된 (0℃) 용액에 적가하였다. 이 혼합물을 -78℃로 냉각하고 DCM (20 mL) 중 페닐 디클로로포스페이트 (3.29 mL, 22.1 mmol)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 10분 동안 교반하고, 이어서 Et3N (25.5 mL, 183 mmol)을 15분 동안 적가하였다. 혼합물을 -78℃에서 5분 동안 교반한 다음 0℃에서 2시간 동안 교반하였다. DCM (20 mL) 중 펜타플루오로페놀 (4.07 g, 22.1 mmol) 및 Et3N (3.39 mL, 23.3mmol)을 적가하고, 이어서 이 반응 혼합물을 서서히 실온에 도달하도록 두었고 하룻밤 교반하였다. 혼합물을 농축하고 THF (50 mL)를 첨가하였다. 고체를 여과하여 제거하고 THF (3x25 mL)로 세척하였다. 여과액을 농축하고 잔사를, 초음파 처리의 도움으로, tert-부틸 메틸 에테르 (50 ml)에 용해하였다. 헵탄 (50 ml)을 첨가하였고, 실온에서 1시간 동안 정치 시에 용액으로부터 생성물이 침전하였다. 추가의 헵탄을 첨가하고 (50 ml) 고체를 여과에 의해 제거하였다. 침전물을 tert-부틸 메틸 에테르/헵탄 1:2 (50 ml) 및 헵탄 (50 ml)으로 세척하였다. 침전물을 진공 하에 건조하여 표제 화합물을, NMR에 따르면 순수한 이성질체로서 얻었다 (4.32 g, 40%). LC-MS ES+ 484.34 [M+H]+.
중간체 47
Figure pct00101
단계 a) (S)-1,3-디메톡시프로판-2-일 2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)프로파노에이트 (I-47-a)
EDC (2.79g, 14.5 mmol), 결정질 4-(디메틸아미노)피리딘 (229 mg, 1.88 mmol) 및 Et3N (5.27 ml, 37.8 mmol)을 Boc-L-알라닌 (2.42 g, 12.8 mmol) 및 1,3-디메톡시프로판-2-올 (1.52 g, 12,6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 실온에서 72시간 동안 교반하고, 이어서 EtOAc로 희석하고 NaHCO3 (수성, x2), 0.1 M HCl (수성, x2)로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 농축하였다. 생성된 조 생성물을 다음 단계에서 그대로 사용하였다.
단계 b) (2S)-1,3-디메톡시프로판-2-일 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)-아미노)프로파노에이트 (I-47)
I-47a (3. g, 10,8 mmol)를 22℃에서 2시간 동안 THF (15 mL, 60 mmol) 중 4M HCl에서 교반하고, 이어서 농축하고 톨루엔과 함께 2회 동시-증발시켰다. 얻어진 오일을 DCM (40 ml)에 용해시키고 페닐 디클로로포스페이트 (1.62 mL, 10.8 mmol)를 첨가하였다. 이 혼합물을 빙조에서 냉각하고, 15분 후에 Et3N (3.32 mL, 23.8 mmol)을 서서히 첨가하였다. 혼합물을 4℃에서 18시간 동안 교반하고, 이어서 서서히 22℃로 되게 하였다. 혼합물을 다시 0℃로 냉각하고 펜타플루오로페놀 (2.01 g, 10.9 mmol)을 첨가한 후에, Et3N (1.51 mL, 10.8 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 0℃에서 1시간 동안, 그 다음 22℃에서 5시간 동안 교반하였다. 혼합물을 여과하고, 고체를 EtOAc x3 (총 150 mL)으로 세척하였다. 합친 유기상을 NaHCO3 (수성, x2) 및 염수로 세척하고, 이어서 건조하였다 (Na2SO4). 용액을, 석유 에테르 / EtOAc (8:2)로 용출시키는 짧은 실리카 칼럼에 통과시키고, 적절한 분획들을 수집하고, 농축하고, 얻어진 오일을 디이소프로필 에테르에 용해시키고, 헵탄으로 처리하여, 밝은 혼탁한 용액을 얻었고, 이것을 정치시켜 고형화시켰다. 혼합물을 72시간 동안 4℃에 둔 후에, 고체를 여과에 의해 수집하여 표제 화합물 (333 mg, 6%)을 얻었다. LC ES+ 514.0 [M+H]+.
중간체 48
Figure pct00102
8(2S)-펜탄-3-일 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-48)
I-32에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나 pTs 염 (S)-(R)-sec-부틸 2-아미노프로파노에이트 대신 (S)-펜탄-3-일 2-아미노프로파노에이트의 HCl 염 (3.25 g, 16.6 mmol)으로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 수율: 8.0 g (18%). LC-MS ES+ 482.4 [M+H]+.
중간체 49
Figure pct00103
국제 공개 제2014078427호에 설명된 절차에 따라 표제 화합물을 제조하였다.
중간체 50
Figure pct00104
(2S)-이소프로필 2-(((퍼플루오로페녹시)(퀴놀린-6-일옥시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-50)
옥시염화인 (1.5 mL, 16.4 mmol)을 DCM (40 ml)에 첨가하고 혼합물을 드라이아이스/EtOH 조에서 냉각하였다. 6-히드록시퀴놀린 (2.38 g, 16.4 mmol)을 첨가한 후에, DCM (5 mL) 중 Et3N (2.28 mL, 16.4 mmol)을 적가하였다. 이 혼합물을 3시간 동안 냉각하면서 교반하고, 이어서 이소프로필 알라닌 (2.75 g, 16.4 mmol)을 첨가한 후에 Et3N (4,57 ml, 32.8 mmol)을 적가하였다. 혼합물을 5시간 동안 냉각하면서 교반하였다. 펜타플루오로페놀 (3.02g, 16.4 mmol)을 첨가한 후에 Et3N (2,28 ml, 16.4 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 72시간 동안 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (200 mL)로 희석하고 0.1 M HCl (수성) x2로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 농축하였다. 잔사를, 석유 에테르/EtOAc (1:1)를 사용하여 실리카에 의해 정제하여서, 베이지색 용액을 얻었고 이것을 EtOAc/p-에테르 중에서 고형화시켰다. 여과에 의해 고체를 수집하여 표제 화합물(787 mg, 9.5%)을 얻었다.
중간체 51
Figure pct00105
(2S)-(S)-1-메톡시프로판-2-일 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (I-51)
I-46에 대해 설명된 방법에 따라서, 그러나 (R)-(-)-1-메톡시-2-프로판올 대신 (S)-(+)-1-메톡시-2-프로판올 (0.87 mL, 8.89 mmol)로부터 출발하여 표제 화합물을 제조하였다. 수율: 604 mg, 14%. LC-MS ES-481.5 [M-H]-.
실시예 1
Figure pct00106
단계 a) (4S,5R)-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)디히드로푸란-2(3H)-온 (1a)
TIPS-클로라이드 (16.4 g, 85 mmol)를, DMF (35 mL) 중 (4S,5R)-4-히드록시-5-(히드록시메틸)디히드로푸란-2(3H)-온 (3.30 g, 25.0 mmol) 및 이미다졸 (10.2 g, 150 mmol)의 얼음 냉각된 교반된 용액에 적가하였다. 이 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 이어서 실온에서 40시간 동안 교반하였다. 반응을 물로 켄칭(quenching)하고, 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하고, 생성물을, 이소헥산 및 0 내지 10% EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 단리하였다. 혼합된 분획들을, 톨루엔에 의해 용출시키는 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 다시 정제하여 표제 화합물 (11.1 g, 94%)을 얻었다.
단계 b) (3S,4R,5R)-3-플로오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)-디히드로푸란-2(3H)-온 (1b)
리튬 비스(트리메틸실릴) 아미드 (2.18 g, 13.0 mmol)의 1 M 용액을, 건조 THF (50 mL) 중 1a (4.45 g, 10.0 mmol) 및 NFSI (4.73 g, 15.0 mmol)의 -70℃에서의 용액에 10분 동안 적가하였다. 이 혼합물을 -70℃에서 90분 동안 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액 및 분쇄 얼음에 첨가하였다. 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하고, 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하고, 생성물을, 이소헥산 및 0 내지 5% EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 단리하였다. 수율 4.63 g, 67%.
단계 c) (3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)-디히드로푸란-2(3H)-온 (1c)
리튬 비스(트리메틸실릴) 아미드의 1 M 용액을, 건조 THF (25 mL) 중 1b (3.08 g, 6.65 mmol) 및 N-클로로숙신이미드 (1.07 g, 7.99 mmol)의 -70℃에서의 용액에 10분 동안 적가하였다. 이 혼합물을 -70℃에서 90분 동안 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액 및 분쇄 얼음에 첨가하였다. 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하고, 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하고, 생성물을, 이소헥산 및 0 내지 5% EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 단리하였다. 수율 2.40 g, 73%.
단계 d)(3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)-테트라히드로푸란-2-올 (1d)
DCM 중 DIBAL (2.23 g, 15.7 mmol)의 1 M 용액을 아르곤 하에서 건조 톨루엔 (50 mL) 중 1c (5.20 g, 10.5 mmol)의 -70℃에서의 용액에 적가하였다. 이 혼합물을 -70℃에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 온도를 -30℃로 올리고, 2mL MeOH로 반응을 켄칭하고, 이어서 로셸(Rochelle) 염과 분쇄 얼음의 혼합물에 첨가하였다. 이 혼합물을 30분 동안 교반한 다음 EtOAc로 3회 추출하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 감압 하에 농축하였다. 생성물을, 이소헥산 및 0 내지 10% EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 단리하였다. 수율 5.22 g, 85%.
단계 e) (2S,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)테트라히드로푸란-2-일 메탄술포네이트 (1e)
메실 클로라이드 (688 mg, 6.00 mmol)를 DCM (20 mL) 중 1d (2.00 g, 4.01 mmol) 및 TEA (608 mg, 6.00 mmol)의 냉각된 용액에 서서히 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고, 이어서 EtOAc (80 mL)로 희석하고, 포화 NaHCO3 (수용액), HCl, 물 및 염수로 세척하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하였다. 조 생성물을 진공에서 건조하고, 이어서 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.
단계 f) 1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)테트라히드로푸란-2-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 (1f)
헥사메틸디실라잔 (HDMS) (40 mL) 중 우라실 (699 mg, 6.24 mmol) 및 황산암모늄 (25.8 mg, 0.195 mmol)의 현탁액을 하룻밤 환류시켰다. 용매를 진공에서 제거하고 잔사를 DCM (60 mL)에 용해하였다. 1e (2.25 g, 3.90 mmol)를 아르곤 하에서 첨가하고, 이어서 TMS 트리플레이트를 서서히 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하고, 이어서 4시간 동안 환류시켰다. 혼합물을 냉각된 탄산수소나트륨 용액에 첨가하고 EtOAc로 3회 추출하였다. 유기상을 염수로 세척하고 황산나트륨으로 건조하였다. 용액을 감압 하에 증발시키고, 혼합물을, 이소헥산 및 20 내지 50% 에틸 아세테이트를 사용하여 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여서, 2가지 화합물 diTIPS (1.29 g, 56%) 및 monoTIPS (390 mg, 23%)를 얻었다.
단계 g) 1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라히드로푸란-2-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 (1g)
80% 아세트산 중 1f (1.27 g, 2.14 mmol)의 용액을 80℃에서 18시간 동안 교반하고, 이어서 농축하고, 톨루엔과 함께 동시-증발시켰다. 잔사를 건조 THF (10 mL)에 용해시키고, 트리에틸아민 트리히드로플루오라이드 (1.38 g, 8.56 mmol)를 첨가하고 혼합물을 실리카 상에서 증발시키고, 0 내지 10% MeOH를 포함하는 DCM로 용출시키는 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 혼합 분획들을, 10 내지 20% 아세토니트릴 및 10 mmol 아세트산암모늄으로 용출시키는, 하이퍼카브(Hypercarb) 칼럼 상에서의 HPLC에 의해 정제하여 표제 화합물 (19 mg, 3.2%)을 얻었다. MS 281.2 [M+H]+.
1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 10.39 (s, 1H), 7.87 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 6.74 (s, 1H), 6.22 (d, J = 16.1 Hz, 1H, 7), 5.73 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 5.52 (s, 1H), 4.21 (dd, J = 19.6, 9.2 Hz, 1H), 3.87 - 3.77 (m, 2H), 3.64 (dd, J = 12.7, 2.8 Hz, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO) δ 162.76, 150.26, 139.06, 115.71, 113.71, 102.28, 86.98, 86.69, 81.01, 73.28, 73.14, 58.19.
실시예 2
Figure pct00107
(2S)-이소프로필 2-(((((2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (2)
tert-부틸 마그네슘 클로라이드 (0.22 mL, 0.22 mmol)의 1 M 용액을 아르곤 하에서, THF (1.5 mL) 중 설탕 1g (28 mg, 0.1 mmol)의 용액에 서서히 첨가하였다. 현탁액을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 이어서 DMPU (0.5 mL)를 첨가한 후에, 0℃에서 약 5분 동안 THF (0.5 mL) 중 (2S)-이소프로필 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (57 mg, 0.12 mmol) (국제 공개 제2011/123672호에 설명된 바와 같이 제조됨)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 5시간 동안 교반하고, 이어서 실온에 도달하게 두었고, 포화 염화암모늄 용액으로 켄칭하였다. 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 감압 하에 농축하고, 생성물을 HPLC에 의해 단리하였다 (제미니(Gemini) NX 30mm 20 내지 60% 아세토니트릴 10 mmol 아세트산암모늄 구배 17분 및 분당 40 ml 유동). 수율 22 mg, 40%.
실시예 3
Figure pct00108
단계 a) (2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-2-(히드록시메틸)테트라히드로푸란-3-일 아세테이트 (3a)
4-메톡시트리틸 클로라이드 (133 mg, 0.43 mmol)를 피리딘 (25 mL) 중 화합물 1f (81 mg, 0.29 mmol)의 용액에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 40시간 동안 교반하고, DCM로 희석하고 NaHCO3로 세척하였다. 유기상을 농축하고, 잔사를 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (144 mg, 90%)을 얻었다.
얻어진 화합물을 건조 피리딘 (1.4 mL)에 용해시키고, Ac2O (29 ㎕, 0.31 mmol)를 첨가하고, 이 용액을 실온에서 교반하였다. 2시간 후에, MeOH를 첨가하고, 혼합물을 농축하고 DCM (x3)으로 추출하고, 합친 유기층을 NaHCO3 포화 수용액, Na2SO4로 세척하고, 농축하고, THF와 함께 1회 동시-증발시켰다.
잔사를 80% HOAc (35 mL)에 용해시키고 45℃에서 3시간 동안 교반하고, 이어서 농축하였다. 잔사를, 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (69 mg, 33%)을 얻었다.
단계 b) 리튬 ((2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메틸 트리포스페이트 (3b)
무수 THF (280 ㎕) 중 2-클로로-1,3,2-벤조디옥사포스핀-4-온 (64 mg, 0.31 mmol)의 새로 제조된 용액을 질소 하에서, 무수 피리딘 (560 ㎕)과 무수 THF (560 ㎕)의 혼합물 중 화합물 3a (78 mg, 0.24 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 혼합물을 질소 하에 실온에서 15분 동안 교반하고, 이어서 무수 DMF (560 ㎕) 중 트리부틸암모늄 P2O7 (146 mg, 0.27 mmol) 및 트리부틸아민 (127 ㎕, 0.53 mmol)의 미리 제조된 용액을 질소 하에서 첨가하였다. 얻어진 용액을 질소 하에 실온에서 추가로 15분 동안 교반하고, 이어서 I2 (123 mg, 0.48 mmol)를 피리딘/물 (98/2, v/v) (1.1 mL) 중의 용액으로서 첨가하고, 반응 혼합물을 15분 동안 교반하였다. Na2SO3의 5% 수용액 약 19 드롭을 첨가하여 여분의 요오드를 파괴하고 반응 용액을 농축하였다. 잔사를 물/아세토니트릴 (95:5) (5 mL)에 용해시키고 실온에서 30분 동안 진탕되게 두었다. 진한 암모니아 (10 mL)를 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 1시간 반 동안 교반하고, 이어서 농축하고, 잔사를 물/아세토니트릴 (95:5, 5 mL)에 용해시키고 냉동 건조하였다.
조 물질 약 430 mg을 10% MeCN/물 (3 mL)에 용해시키고 여과하고, 페노미넥스 루나(Phenomenex Luna) 5μ NH2 (150x21.2 mm) 칼럼,
용매 A: 95% 물:5% 아세토니트릴: 0.05 M 중탄산암모늄
용매 B: 95% 물:5% 아세토니트릴: 0.8 M 중탄산암모늄
구배: 30분의 0% B 내지 50% B를 사용하여, 길슨(Gilson) 장비에서 HPLC에 의해 정제하였다.
NTP 분획들을 풀링하고 농축하고, 잔사를 10% MeCN/물에 용해시키고 냉동 건조하였다. 얻어진 고체를 10% MeCN/물에 용해시키고, 불용물을, 0.45 ㎛ 프릿(frit) 필터를 통해 여과하여 제거하고, 투명한 여과액을 건조되도록 증발시키고, 물/아세토니트릴 (95:5)에 용해시키고, 도웩스(Dowex)-Li+에 통과시키고 냉동 건조하여 표제 화합물 (39.3 mg, 28%)을 얻었다.
1H NMR (500 MHz, D2O) δ 7.87 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.41 (d, J = 15.9 Hz, 1H, 1), 5.98 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.56 (dd, J = 19.1, 9.4 Hz, 1H, 5), 4.35 (dddd, J = 42.1, 12.3, 5.1, 2.2 Hz, 3H), 4.19 (d, J = 9.4 Hz, 1H,8).
13C NMR (126 MHz, D2O) δ 165.94, 151.67, 140.78, 114.54, 112.55, 103.12, 87.95, 87.62, 79.45, 79.38, 73.16, 73.02, 62.60, 62.56.
실시예 4
Figure pct00109
(2S)-시클로헥실 2-(((((2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (4)
t.BuMgCl (13.7 mg, 0.12 mmol)을 N2 하에서 0℃에서 건조 THF (2 mL) 중 뉴클레오시드 1g (15 mg, 0.053 mmol)의 용액에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 이어서 DMPU (0.5 ml)를 첨가한 후에, 온도를 0℃에서 유지하면서, THF (0.5 mL) 중 (2S)-시클로헥실 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (33 mg, 0.067 mmol)의 용액을 적가하였다. 4시간 후에, NH4Cl (포화 수용액)을 첨가하고, 이 혼합물을 EtOAc로 3회 추출하였다. 합친 유기 추출물을 물 및 염수로 세척하고, 이어서 건조하고 (Na2SO4), 감압 하에 농축하였다. 얻어진 잔사를, DCM/MeOH의 구배로 용출시키는 바이오타지(Biotage) (SNAP 25 g)를 사용하여 정제한 후에, 워터스 제미니(Waters Gemini) nx C18 칼럼, pH 7을 사용하여 추가로 정제하였다. 적절한 분획들을 풀링하고, 농축하고, 물로부터 동시-증발시킨 다음, MeCN 및 물로부터 냉동 건조하여 표제 화합물을 백색 분말 (9.9 mg, 31.4%)로서 얻었다. LC-MS 590.09 [M+H]+.
실시예 4의 절차를 사용하여, 표시된 인산화제에 의해 뉴클레오시드 1g를 인산화시켜서 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00110
Figure pct00111
Figure pct00112
Figure pct00113
실시예 18
Figure pct00114
단계 a) 1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(((6-니트로-2-옥시도-4H-벤조[d][1,3,2]디옥사포스피닌-2-일)옥시)메틸)테트라히드로푸란-2-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 (18a)
뉴클레오시드 3a (69 mg, 0.21 mmol)를 아세토니트릴/디클로로메탄: 2.7 / 1.3 (약 4 mL)의 혼합물에 용해시키고 이 용액을 질소 하에서 -20℃로 냉각하였다. 이 용액에 Et3N (77 ㎕, 0.56 mmol)를 첨가한 후에, DCM 중의 용액 (1.34 mL; 2 mmol을 5 mL로 희석하여 스톡 용액을 얻음)으로서 준비된 2-클로로-6-니트로-4H-벤조[d][1,3,2]디옥사포스피닌 (125 mg, 0.54 mmol)을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응물을 실온에서 교반하였다. 1시간 반 후에, 반응물을 -5℃로 냉각하고, 물 (4.0 mL) 중 옥손(Oxone)ㄾ (0.855 mmol)의 용액을 첨가하고 2-상 시스템을 15분 동안 활발하게 교반하였다. 이어서, 혼합물을 EtOAc로 추출하고, 상을 분리하고 유기상을 차가운 물(2x)로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 농축하고, 헵탄/DCM으로부터 동시-증발시켰다, LCMS 536 [M+H]. 이러한 조 물질을 다음 단계에서 사용하였다.
단계 b) ((2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메틸 트리히드로겐 디포스페이트 (18b)
화합물 18a을 건조 DMF와 함께 1회 동시-증발시킨 다음, 건조 DMF (2.2 mL)에 용해시키고 비스-트리부틸아민 포스페이트 (0.25 mmol, 0.5 mL, DMF 중 0.5M)를 질소 하에 첨가하였다. 이 용액을 실온에서 약 17시간 교반하고, 이어서 진공에서 농축하고, 수 mL의 물을 첨가한 후에, 진한 암모니아 (25 내지 30 mL) 및 THF (1 내지 2 mL)를 첨가하고, 이 혼합물을 실온에서 교반하였다. 2시간 후에, 증발에 의해 대부분의 NH3을 제거하였고 잔사를 DCM (4x40mL)로 추출하였다. 수층을 농축하고 잔사를 10% MeCN/밀리 Q 워터(Milli Q water)에 용해하였다. 불용물을 여과하여 제거하고, 여과액을 건조되도록 농축하였다.
얻어진 잔사를 10% MeCN/물 (1.5 mL)에 용해시키고, 활성탄 칼럼 (0.85x3.00 cm) 상에 로딩하고 10%MeCN/밀리 Q 워터로 용출시켰다. 적절한 분획들을 풀링하고, 농축하고, MeCN (x2)와 함께 동시-증발시키고, 최종적으로 냉동 건조기에서 건조하였다.
조 잔사 (76 mg)를 10% MeCN/밀리 Q 워터 (1 mL)에 용해시키고, 20분에 걸쳐 0% B로부터 30% B까지의 구배 (30 mL/min) (용매 A: 0.05M 중탄산암모늄, 5% 아세토니트릴; 용매 B: 0.8M 중탄산암모늄, 5% 아세토니트릴)를 사용하여 길슨 기기의 루나 NH2 칼럼 상에서 세미-분취용 HPLC에 의해 정제하였다. 적절한 분획들을 풀링하고, 건조되도록 농축하고, 잔사를 약간의 MeCN를 갖는 밀리 Q 워터에 용해시키고 냉동 건조하였다. 솜털 같은 잔사를 밀리 Q 워터 중 10% MeCN에 용해시키고, 현탁액을 0.2 ㎛ 필터를 통해 여과하고, 투명한 여과액을 풀링하고 냉동 건조하여 표제 화합물(28.6 mg, 36%)을 얻었다. LCMS ES- 438.8 [M-H]-.
실시예 19, 화합물 1로의 대안적인 경로
Figure pct00115
단계 a) (3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-((트리이소프로필실릴)옥시)-5-(((트리이소프로필실릴)옥시)메틸)-테트라히드로푸란-2-일 아세테이트 (19a)
THF (39 mL, 39 mmol) 중 Li(O-t-Bu)3AlH의 1 M 용액을 아르곤 하에 -35℃에서 THF (120 mL) 중 화합물 1c (16.3 g, 32.8 mmol)의 용액에 적가하였다. 이 혼합물을 1시간 동안 -35℃에서 교반하고, 이어서 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 혼합물을 -25℃로 냉각하고, DMAP (4.00 g, 32.8 mmol)를 첨가하였고, 혼합물을 15분 동안 교반하고, 이어서 아세트산무수물 (33.5 g, 328 mmol)을 적가하고, 혼합물을 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 0℃로 되도록 두었고 EtOAc (200 mL) 및 물 (200 mL)을 첨가하였다. 상을 분리하고 수상을 EtOAc (x2)로 추출하였다. 합친 유기상을 물 (x2) 및 염수 (x1)로 세척하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고 감압 하에 농축하였다. 잔사를 톨루엔과 함께 2회 동시-증발시키고, 생성물을, 이소헥산 및 2 내지 6% EtOAc로 용출시키는, 실리카 겔 상에서의 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (17.1 g, 96%)을 얻었다.
단계 b)(3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라히드로푸란-2-일 아세테이트 (19b)
트리에틸아민 트리히드로플루오라이드 (20.5 g, 126 mmol)를 아세토니트릴 (115 mL) 및 THF (23 mL) 중 화합물 19a (17.0 g, 31.4 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 72시간 동안, 50℃에서 20시간 동안, 이어서 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 용액을 실리카 (60 g) 상에서 농축하고, 이소헥산 및 EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (68.0 g, 85%)을 얻었다.
단계 c) (2R,3R,4S)-5-아세톡시-2-((벤조일옥시)메틸)-4-클로로-4-플루오로테트라히드로푸란-3-일 벤조에이트 (19c)
트리에틸아민 (10.8 g, 107 mmol)을 얼음 냉각 하에서 화합물 19b (6.80 g, 26.8 mmol)의 교반된 용액에 첨가한 후에, 벤조일 클로라이드 (9.41 g, 66.9 mmol)를 적가하였다.
이 혼합물을 실온에 도달하게 하고 하룻밤 교반하였다. EtOH (5 mL)를 첨가하고 혼합물을 30분 동안 교반하고, 이어서 진공에서 농축하였다. 물을 첨가하고 혼합물을 EtOAc (x3)로 추출하였다. 유기상을 물 및 염수로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 여과하고 감압 하에 농축하였다. 생성물을, 이소헥산 및 EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (10.1 g, 86%)을 얻었다.
단계 d) ((2R,3R,4S)-3-(벤조일옥시)-4-클로로-4-플루오로-5-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메틸 벤조에이트 (19d)
에탄올아민 (1.55 g, 25.4 mmol)을 EtOAc (100 mL) 및 DMSO (50 mL) 중 화합물 19c (10.1 g, 23.0 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 72시간 동안 교반하고, 이어서 디에틸 에테르 (300 mL) 및 EtOAc (300 mL)로 희석하고 물 (x4)로 세척하였다. 합친 수상을 EtOAc로 추출하고, 이어서 EtOAc 상을 염수 (x2)로 세척하였다. 합친 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고 감압 하에 농측하였다. 생성물을, DCM 및 EtOAc의 구배로 용출시키는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (7.50 g, 82%)을 얻었다.
단계 e) ((2R,3R,4S)-3-(벤조일옥시)-4-클로로-4-플루오로-5-((메틸술포닐)옥시)테트라히드로푸란-2-일)메틸 벤조에이트 (19e)
Et3N (3.54 mL, 25.4 mmol)을 -15℃에서 N2 하에 건조 DCM (100 mL) 중 화합물 19d (8.36 g, 21.2 mmol)의 용액에 첨가한 후에, MsCl (1.97 mL, 25.4 mmol)을 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 -15℃에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 HCl (80 mL, 1 M, 수용액) 내에 부었다. 상을 분리하고 수성층을 DCM으로 추출하였다. 합친 유기 추출물을 NH4Cl (포화 수용액)으로 세척하고, 건조하고 (MgSO4), 감압 하에 농축하여 표제 화합물 (9.86 g, 98%)을 투명한 오일로서 얻었다.
단계 f) ((2R,3R,4S,5R)-3-(벤조일옥시)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로테트라히드로푸란-2-일)메틸 벤조에이트 (19f)
우라실 (3.09 g, 27.5 mmol) 및 황산암모늄 (48.5 mg, 0.367 mmol)을, HMDS (49.3 mL, 236 mmol) 중에서 16시간 동안 N2에서 환류 가열하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 감압 하에 농축하고, 진공에서 건조하였다. 건조 DCE (50 mL) 중의 잔사를 N2 하에서 건조 DCE (75 mL) 중 화합물 19e (8.68 g, 18.4 mmol)의 용액에 첨가하였다. TMSOTf (6.12 g, 27.5 mmol)를 N2 하에서 용액에 서서히 첨가하였다. 첨가 후에, 반응 혼합물을 5시간 동안 80℃로 가열한 다음 16시간 동안 65℃에서 가열하였다.
반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, NaHCO3 (포화 수용액)으로 켄칭하고, 여과하고, DCM로 2회 추출하였다. 합친 유기 추출물을 건조하고 (MgSO4) 감압 하에 농축하였다. EtOAc 및 DCM을 첨가하고, 형성된 침전물을 여과에 의해 수집하여, 순수한 β -이성질체 (660 mg, 7.4%)를 얻었다. 여과액을 실리카 상에서 증발시키고, 플래시 크로마토그래피 (hex:EtOAc 2:1 - 1:1)에 의해 정제하여 표제 화합물을, α-이성질체와의 혼합물, α:β>5:95 (942 mg, 11%)로서 얻었다.
단계 e) 1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라히드로푸란-2-일)피리미딘-2,4(1H,3H)-디온 (19e)
화합물 19f (670 mg, 1.37 mmol)를 NH3 (MeOH 중 7N) 중에 현탁시켰다. 30분 후에, EtOH (5 mL)를 첨가하고 이 현탁액을 실온에서 교반하였다. 추가로 1시간 후에, 현탁액이 용액으로 되었고, 그 다음, 반응 혼합물을 실온에서 15시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에 증발시키고 얻어진 잔사를 플래시 크로마토그래피 (DCM:MeOH 10:1)에 의해 정제하여 표제 화합물 (380 mg, 99%)을 백색 고체로서 얻었다. LC-MS ES- 279.31 [M-H]-.
실시예 4의 절차를 사용하여, 표시된 인산화제에 의해 뉴클레오시드 1g를 인산화시켜서 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00116
Figure pct00117
실시예 26
Figure pct00118
단계 a) (2R,3R,4S,5R)-4-클로로-5-(2,4-디옥소-3,4-디히드로피리미딘-1(2H)-일)-4-플루오로-2-(((4-메틸벤조일)옥시)메틸)테트라히드로푸란-3-일 4-메틸벤조에이트 (26a)
뉴클레오시드 1g (253 mg, 0,9 mmol)을 피리딘 (5 ml) 및 DCM (5 ml)에 용해하였다. 트리에틸아민 (630 ㎕, 4,52 mmol)을 첨가하고 이 혼합물을 빙조에서 냉각하였다. 15분 후에, 4-메틸벤조일 클로라이드 (300 ㎕, 2,27 mmol)를 첨가하고, 10분 동안 냉각하면서 혼합물을 교반하고, 이어서 22℃에서 90분 동안 교반하였다. NaHCO3 (수용액)를 첨가하고 혼합물을 DCM으로 희석하고 1 M HCl (수성) x3로 세척하고, 건조하고(Na2SO4), 농축하였다. 잔사를, 석유 에테르/EtOAc (3:1)로 용출시키는, 실리카 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (279.2 mg, 60%)을 얻었다. LC-MS
단계 b)4-아미노-1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(히드록시메틸)-테트라히드로푸란-2-일)피리미딘-2(1H)-온 (26b)
화합물 26a (279 mg, 0.54 mmol)를 피리딘 (5 mL)에 용해시키고, 분자체 (4 Å, 반 스푼)를 첨가하고, 이 혼합물을 얼음 조에서 15분 동안 교반하였다. 옥시염화인 (200 ㎕, 2.18 mmol)을 첨가하고, 5분 후에 1,2,4-1H-트리아졸 (373 mg, 5,4 mmol)을 첨가하였다. 이 혼합물을 15분 동안 냉각하면서 교반한 다음 22℃에서 5시간 동안 교반하였다.
암모니아 (32%, 10 mL, 82.2 mmol)를 첨가하고 혼합물을 22℃에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 농축하고, 물에 용해시키고, EtOAc x2로 세척하였다. 합친 유기층을 물로 추출하고, 합친 물 추출물을 농축하고, 잔사를, DCM/MeOH (8:2)로 용출시키는, 실리카 상에서의 칼럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물 (139 mg, 83%)을 얻었다. MS ES+ 279.9 [M+H]+.
단계 c) (2S)-이소프로필 2-(((((2R,3R,4S,5R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-4-클로로-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메톡시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (26c)
화합물 26b (27.4 mg, 0.1 mmol)를 분자체를 함유하는 건조 THF (6 mL)에 용해시키고, 이 혼합물을 22℃에서 30분 동안 교반하고, 이어서 THF (0.11 ml) 중 2M tert-부틸마그네슘 클로라이드를 첨가하고, 혼합물을 추가로 30분 교반하였다. (2S)-이소프로필 2-(((퍼플루오로페녹시)(페녹시)포스포릴)아미노)프로파노에이트 (51.4 mg, 0,11 mmol)를 첨가하고, 이 혼합물을 15분 동안 교반하고, 이어서 EtOAc로 희석하고, NaHCO3 (수성)으로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 여과하고 농축하였다. 잔사를, DCM:MeOH (95:5→90:10)의 구배로 용출시키는, YMC-실리카에 의해 정제하였다. 적절한 분획들을 풀링하고 농축하였다. 잔사를, 아세토니트릴/물 (pH 7, 0.01 M NH4OAc, 20-40%)의 구배로 용출시키는, 제미니 C18 칼럼을 사용하는 분취용 HPLC에 의해 정제하였다. 생성물을 농축하고, 이어서 MeOH/ 물 (pH 7, 0.01 M NH4OAc, 33-50%)의 구배로 용출시키는, 플루오로페닐 칼럼에서 정제하였다. 생성물을 수집하고, 아세토니트릴/물 (1:4)에 용해시키고 동결건조시켜서, 표제 화합물 (13 mg, 24%)을 얻었다. LC-MS 548.9 [M+H]+.
실시예 27
Figure pct00119
단계 a) N-(1-((2R,3S,4R,5R)-3-클로로-3-플루오로-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라히드로푸란-2-일)-2-옥소-1,2-디히드로피리미딘-4-일)이소부티르아미드 (27a)
이소부티르산무수물 (118 mg, 0.746 mmol)을 58℃에서 디옥산 (1.7 mL) 및 물 (0.19 mL) 중 뉴클레오시드 26b (139 mg, 0.497 mmol)의 용액에 첨가하였다. 이 용액을 58℃에서 3시간 동안 교반하고, 이어서 농축하였다. 잔사를 DCM 중 20% EtOH에 용해시키고 NaHCO3 포화 수용액/염수 30:70 v/v (x4)로 세척하고, 건조하고(Na2SO4), 여과하고 농축하였다. 잔사를, EtOH/DCM (2→8%)의 구배로 용출시키는, 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물을 고체(62 mg)로서 얻었다.
단계 b) (2R,3R,4S,5R)-4-클로로-4-플루오로-5-(4-이소부티르아미도-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-2-(((4-메톡시페닐)디페닐메톡시)메틸)테트라히드로푸란-3-일 이소부티레이트 (27b)
4-메톡시트리틸 클로라이드 (65.7 mg, 0.177 mmol)를 피리딘(1.1 mL) 중 화합물 27a (62 mg, 0.177 mmol)의 용액에 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 약 6시간 동안 진탕하고, 이어서 추가적인 4-메톡시트리틸 클로라이드 (16 mg, 0.3 당량)를 첨가하고, 이 혼합물을 추가로 18시간 동안 진탕하였다. 이소부티르산 무수물 (33.6 mg, 0.212 mmol)을 첨가하고, 용액을 실온에서 4시간 동안 진탕하였다. 반응을 MeOH로 켄칭하고, 이어서 농축하고 DCM(x3) / NaHCO3 포화 수용액으로 추출하였다. 유기상을 건조하고 (Na2SO4), 여과하고, 농축하고, 잔사를 톨루엔과 함께 2회 그리고 THF와 함께 2회 동시-증발시켰다. 얻어진 고체 잔사를 다음 단계에 직접 사용하였다.
단계 c) (2R,3R,4S,5R)-4-클로로-4-플루오로-2-(히드록시메틸)-5-(4-이소부티르아미도-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)테트라히드로푸란-3-일 이소부티레이트 (27c)
화합물 27b(123 mg, 0.177 mmol)를 80% AcOH (25 mL) 및 THF (5 mL)에 용해시키고, 이 용액을 45℃에서 2시간 동안 교반하고, 이어서 농축하고, THF (x3) 및 톨루엔(x1)과 함께 동시-증발시켰다. 잔사를, DCM 중 0→4% EtOH의 구배로 용출시키는, 실리카 겔 상에서의 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 표제 화합물 (36 mg, 3 단계에 걸쳐 48.5%)을 얻었다. LC-MS 420.0 [M+H]+.
단계 d) (((2R,3R,4S,5R)-5-(4-아미노-2-옥소피리미딘-1(2H)-일)-4-클로로-4-플루오로-3-히드록시테트라히드로푸란-2-일)메틸)삼인산 (27d)
화합물 27c (36.0 mg, 0.086 mmol)를 MeCN/DCM: 1.06 / 0.54 (약 1.6 mL)의 혼합물에 용해시키고, 이 용액을 질소 하에 -20℃로 냉각하였다. Et3N (31.1 ㎕, 0.223 mmol)를 용액에 첨가한 후에, DCM (0.71 mL) 중 2-클로로-6-니트로-4H-벤조[d][1,3,2]디옥사포스피닌 (50.1 mg, 0.214 mmol)의 용액을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고 반응물을 실온에서 1시간 반 동안 교반하였다. 반응물을 -5℃로 냉각하고, 물 (1.73 mL) 중 옥손ㄾ(0.343 mmol)의 용액을 첨가하고 2상 시스템을 15분 동안 활발하게 교반하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 유기상을 차가운 물 (2x)로 세척하고, 건조하고 (Na2SO4), 농축하였다. 잔사를 톨루엔과 함께 1회 동시-증발시키고, 건조 DMF와 함께 1회 동시-증발시킨 다음, 건조 DMF (1 mL)에 용해하였다. 트리부틸아민 피로포스페이트 (0.1 mmol, 54.6 mg)를 질소 하에서 첨가하고, 이 용액을 실온에서 약 18시간 동안 교반하고, 이어서 농축하였다. 잔사에 30% MeCN / H2O (약 20 mL)를 첨가하고, 이 용액을 실온에서 20 내지 25분 동안 진탕하였다. 휘발성 물질을 증발시키고, 잔류 오일-고체 믹스를 진한 암모니아 (10 내지 15 mL)에 용해시키고 실온에서 약 5시간 동안 진탕하였다.
증발에 의해 대부분의 NH3을 제거하고, 이어서 잔사를 DCM (4x40mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 버리고, 수층을 농축하였다. 잔사를 물 (1.5 내지 2.0 mL) 중 5% MeCN에 용해시키고, 활성탄 칼럼 (0.85x2.5) 상에 로딩하였다. 칼럼을 물 중 5% MeCN로 세척하고, 6 내지 7 mL의 용출물을 수집하고 농축하고 냉동 건조하였다. 잔사를 5% MeCN/물 (1.6 mL)에 용해시키고, 30분에 걸쳐 0% B로부터 40% B로의 구배 (30 mL/min)(용매 A: 0.05M 중탄산암모늄, 5% 아세토니트릴; 용매 B: 0.8M 중탄산암모늄, 5% 아세토니트릴)로 용출시키는, 길슨 기기에서의 페노미넥스 루나 5μ NH2 칼럼을 사용하는 세미-분취용 HPLC에 의해 정제하였다. 적절한 NTP 분획들을 풀링하고, 건조되도록 농축하고, 잔사를, 5% MeCN을 갖는 MQ 워터에 용해시키고 냉동 건조하였다. 잔사를 MQ 워터 (4 내지 5 mL) 중 5% MeCN에 용해시키고, 이 현탁액을 0.45 ㎛ 필터를 통해 여과하고 여과액을 농축하였다. 잔사를 물 (0.5 mL) 중 5% MeCN에 용해시키고 짧은 Li+ 도웩스 칼럼 (6x1 cm)에 적용하고, 물 중 5% MeCN으로 세척하였다. 처음의 약 10 mL을 풀링하고, 농축하고, 냉동 건조하여 표제 화합물(11.7 mg, 30%)을, PI 분석에 따르면 6.6% NDP를 함유하는 89% 순도로 얻었다. MS ES+ 519.9 [M+H]+.
예시된 화합물의 선택을 위한 NMR 데이터:
화합물 9
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.55 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 6.87 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 6.76 - 6.60 (m, 2H), 6.32 - 6.19 (m, 1H), 6.10 - 6.01 (m, 1H), 6.02 (s, 2H), 5.62 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 4.86 (p, J = 6.3 Hz, 1H), 4.37-4.15 (m, 4H), 4.07 - 3.97 (m, 1H), 3.79 (tq, J = 10.1, 7.1 Hz, 2H), 1.23 (d, J = 7.1 Hz, 3H), 1.16 (d, J = 6.3 Hz, 5H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 172.50, 147.46, 144.86, 144.81, 143.91, 115.06, 115.05, 113.05, 113.05, 112.41, 112.40, 112.37, 112.37, 107.88, 102.36, 102.34, 101.52, 78.74, 74.44, 74.30, 67.90, 64.28, 49.65, 40.63, 40.40, 40.34, 40.27, 39.99, 39.90, 39.83, 39.73, 39.66, 39.57, 39.40, 39.23, 39.07, 38.90, 21.28, 21.26, 19.72, 19.67, -0.00.
화합물 10
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.58 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.28 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.20 - 7.05 (m, 2H), 6.90 (td, J = 7.9, 1.6 Hz, 1H), 5.60 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 4.87 (dq, J = 12.5, 6.2 Hz, 1H), 4.41 - 4.20 (m, 5H), 4.09 - 3.99 (m, 1H), 4.00 - 3.77 (m, 2H), 3.79 (s, 3H), 1.79 (s, 1H), 1.22 (d, J = 7.1 Hz, 3H), 1.16 (d, J = 6.3 Hz, 5H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 172.59, 172.55, 162.64, 150.28, 150.24, 150.09, 139.37, 139.32, 125.29, 120.90, 120.88, 120.25, 115.03, 113.02, 112.85, 102.25, 78.82, 74.38, 74.24, 67.85, 64.26, 55.59, 49.57, 40.26, 40.20, 40.17, 39.99, 39.90, 39.82, 39.73, 39.66, 39.57, 39.40, 39.23, 39.07, 38.90, 21.30, 21.26, 19.63, 19.58.
화합물 11
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.57 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 6.98 - 6.86 (m, 3H), 6.25 (t, J = 16.6 Hz, 1H), 5.62 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 4.86 (hept, J = 6.2 Hz, 1H), 4.37 - 4.15 (m, 4H), 4.07 - 3.97 (m, 1H), 3.78 (tq, J = 10.2, 7.1 Hz, 1H), 3.72 (s, 2H), 1.23 (d, J = 7.1 Hz, 3H), 1.22 - 1.11 (m, 8H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 172.52, 172.48, 162.65, 155.91, 150.08, 143.96, 143.91, 120.95, 120.92, 114.99, 114.42, 112.98, 102.27, 78.77, 74.44, 74.30, 67.86, 64.21, 55.29, 49.65, 40.25, 40.15, 39.99, 39.90, 39.83, 39.74, 39.66, 39.57, 39.40, 39.24, 39.07, 38.90, 21.30, 21.27, 19.69, 19.64.
화합물 13
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 0.82 (t, 3H), 1.12 (d, 3H), 1.25 (d, 3H), 1.49 (m, 2H), 3.83 (dtd, 1H), 4.02 (m, 1H), 4.26 (dt, 2H), 4.34 (m, 1H), 4.72 (h, 1H), 5.58 (d, 1H), 6.12 (dd, 1H), 6.26 (m, 1H), 7.20 (m, 3H), 7.37 (t, 2H), 7.53 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 9.35, 19.05, 19.77 (d), 28.00, 40.08, 49.72, 64.32, 72.27, 74.35 (d), 78.72 (m), 102.36, 114.08 (d), 119.95 (d), 124.49, 129.54, 150.53 (d), 163.41 (m), 172.62 (d).
화합물 15
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 1.16 (d, 6H), 1.24 (d, 3H), 1.80 (m, 1H), 1.96 (m, 1H), 2.05 (pdd, 2H), 2.26 (m, 2H), 3.49 (p, 1H), 3.81 (tq, 1H), 4.04 (m, 1H), 4.30 (m, 3H), 4.86 (hept, 1H), 5.60 (d, 1H), 6.07 (dd, 1H), 6.24 (d, 1H),6.68 (d, 1H), 7.03 (m, 3H), 7.28 (t, 1H), 7.58 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 17.58, 19.65 (d), 21.26, 21.29, 29.13, 49.65, 64.33, 67.87, 74.37 (d), 78.78,102.28, 113.98 (d), 117.35 (d), 117.76 (d), 122.45, 129.25, 139.49, 147.50, 150.05, 150.56, 162.56, 172.48 (d).
화합물 16
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 0.78 (m, 8H), 1.15 (d, 12H), 1.23 (d, 7H), 1.35 (s, 6H), 3.80 (tq, 2H), 4.03 (m, 2H), 4.25 (m, 4H), 4.34 (m, 2H), 4.86 (p, 2H), 5.59 (d, 2H), 6.07 (dd, 2H), 6.24 (d, 2H), 6.72 (s, 1H), 7.01 (m, 6H), 7.26 (t, 2H), 7.57 (d, 2H).
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 16.03, 18.82, 19.65 (d), 21.26, 21.30, 24.42, 49.63, 64.29, 67.87, 74.35 (d), 78.78, 87.51, 102.30, 114.00 (d), 116.92 (d), 117.60 (d), 122.06, 129.18, 139.60 (m), 148.45, 150.13, 150.50 (d), 162.69, 172.47 (d).
화합물 17
13C NMR (126 MHz, DMSO-d6) δ 15.52, 18.66, 19.65 (d), 21.25, 21.30, 24.98, 49.67, 64.23, 67.87, 74.35 (d), 78.76, 87.49, 102.25, 113.97 (d), 119.69 (d), 127.19, 139.65 (d), 142.69, 148.17 (d), 150.02, 162.52, 172.46 (d).
화합물 21
1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 1.25 (d, 3H), 3.23 (m, 6H), 3.41 (m, 4H), 3.87 (ddt, 1H), 4.04 (m, 1H), 4.31 (m,3H), 5.02 (p, 1H), 5.61 (d, 1H), 6.20 (m, 2H), 7.21 (m, 3H), 7.38 (t, 2H), 7.57 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO) δ 19.72 (d), 49.60, 58.36, 64.28, 70.33, 70.46, 71.53, 74.38 (d), 78.81 (d), 102.26, 114.00 (d), 119.99 (d), 124.53, 129.55, 150.03, 150.51 (d), 162.54, 172.59 (d).
화합물 24
1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 1.15 (dd, 6H), 1.22 (d, 3H), 3.52 (m, 1H), 3.78 (tq, 1H), 4.05 (m, 1H), 4.16 (m, 1H),4.26 (dt, 1H), 4.34 (m, 1H), 4.86 (hept, 1H), 5.65 (d, 1H), 6.14 (dd, 1H), 6.23 (s, 1H), 6.27 (s, 1H), 7.21 (m, 3H),7.37 (t, 2H), 7.50 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO) δ 19.62 (d), 21.25 (d), 49.61, 63.83, 67.92, 74.16 (d), 78.53, 102.42, 114.03 (d), 119.85 (d), 124.49, 129.58, 139.35 (dd), 150.26, 150.56 (d), 162.87, 172.51 (d).
화합물 26b
1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 3.62 (d, 1H), 3.80 (m, 2H), 4.15 (dd, 1H), 5.26 (s, 1H), 5.77 (d, 1H), 6.31 (d, 1H), 6.41 (s, 1H), 7.33 (s, 1H), 7.36 (s, 1H), 7.73 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, DMSO) δ 58.50, 58.62, 73.62 (d), 80.48, 87.01 (m), 94.50, 94.56, 114.92 (d), 140.04, 154.57, 165.42.
화합물 27d
1H NMR (500 MHz, D2O) δ 4.12 (d, 1H), 4.24 (ddd, 1H), 4.33 (m, 1H), 4.46 (dd, 1H), 6.09 (d, 1H), 6.39 (d, 1H), 7.80 (d, 1H).
13C NMR (126 MHz, D2O) δ 62.48 (d), 73.03 (d), 78.99 (d), 88.15 (d), 97.04, 113.71 (d), 140.63, 157.39, 166.21.
생물학적 실시예
레플리콘 검정
HCV 레플리콘으로도 공지된, HCV 작용성 세포 복제 세포주를 억제하는 화합물을 확인하는 것을 목표로 하는 세포 검정에서 HCV RNA 복제의 억제 활성에 대해 화학식 I의 화합물을 시험할 수 있다. 적합한 세포 검정은, 다중-표적 스크리닝 전략에서, 문헌[Krieger et al. (2001), Journal of Virology 75: 4614-4624]에 설명된 수정을 갖는, 문헌[Lohmann et al. (1999), Science vol. 285 pp. 110-113]에 설명된 바와 같은 2시스트론성 발현 구성물(bicistronic expression construct)에 기초한다.
본 검정은 안정하게 형질감염된 세포주 Huh-7 luc/neo (이하에서, Huh-Luc로 지칭됨)를 이용한다. 이러한 세포주는, 수용체 부분 (FfL-루시퍼라아제) 및 선택가능한 마커 부분 (네오R, 네오마이신 포스포트랜스페라아제)이 선행하는, 뇌심근염 바이러스(EMCV)로부터의 내부 리보솜 엔트리 사이트 (IRES)로부터 번역된 HCV 타입 1b의 야생형 NS3-NS5B 영역을 포함하는 2시스트론성 발현 구성물을 코딩하는 RNA를 갖는다. 구조체는 5' 및 3' NTR (번역되지 않은 영역)에 의해 HCV 타입 1b로부터 경계지어 진다. G418 (네오R)의 존재 하에서의 레플리콘 세포의 연속 배양은 HCV RNA의 복제에 의존한다. 특히 루시퍼라아제를 코딩하는, 자율적으로 그리고 높은 수준까지 복제되는, HCV RNA를 발현하는, 안정하게 형질감염된 레플리콘 세포를 항바이러스 화합물을 스크리닝하기 위해 사용한다.
레플리콘 세포를, 다양한 농도로 첨가된 시험 화합물 및 대조군 화합물의 존재 하에 384 웰 플레이트에 플레이팅한다. 3일의 인큐베이션 후에, (표준 루시퍼라아제 검정 기질 및 시약 그리고 퍼킨 엘머 뷰룩스(Perkin Elmer ViewLux)TM 울트라HTS 마이크로플레이트 이미저(ultraHTS microplate imager)를 사용하여) 루시퍼라아제 활성을 검정하여서, HCV 복제를 측정한다. 대조군 배양물 내의 레플리콘 세포는 임의의 억제제의 부재 하에서 높은 루시퍼라아제 발현을 갖는다. Huh-Luc 세포에서 루시퍼라아제 활성에 대한 화합물의 억제 활성을 감시하며, 이는 각각의 시험 화합물에 대한 용량-반응 곡선을 가능하게 한다. 이어서, EC50 값을 계산하는데, 이러한 값은 검출된 루시퍼라아제 활성의 수준을 50%만큼 감소시키는 데 필요한 화합물의 양, 또는 더 구체적으로는, 유전적으로 연관된 HCV 레플리콘 RNA가 복제되는 능력을 나타낸다.
효소 검정
레플리콘 검정에서 입증될 수 있는 바와 같이, 본 발명의 화합물은 표적 조직 내의 세포의 키나아제에 의해 5'-트스포스페이트로 대사된다. 이러한 트리포스페이트는 항바이러스 활성 화학종인 것으로 여겨진다. 여기에 설명된 효소 검정은, 본 발명의 화합물이 5'-트리포스페이트 대사 산물로서 항바이러스 활성임을 확인하는 데 사용될 수 있다.
효소 검정은, HCV NS5B-21 (21-아미노산 C-말단 절단 버전) SPA 검정 (섬광 근접 검정(scintillation proximity assay))에서 트리포스페이트 화합물의 억제 효과를 측정한다. 본 검정은, 이질성 비오티닐화 RNA 주형을 사용하여 새로 합성된 RNA 내에 HCV NS5B-21에 의해 혼입된 방사성 표지된 ATP의 양을 평가함으로써 수행된다.
IC50 값을 결정하기 위해, 100 ㎕의 최종 부피의 반응 혼합물 중에 다양한 농도에서 화합물을 시험한다. 0.5M EDTA 용액을 첨가하여 반응을 중지시킨다.
샘플을, 스트렙타비딘(streptavidin)으로 사전 코팅된 플래시플레이트(flashplate)로 옮긴다. 섬광 카운터(왈락 마이크로베타 트리룩스(Wallac Microbeta Trilux))를 사용하여 혼입된 방사능을 정량화한다.
재료 및 공급처
스트렙타비딘으로 코팅된 플래시플레이트 퍼킨 엘머 라이프 사이언시즈(Perkin Elmer Life Sciences)
96 웰 폴리프로필렌 플레이트 코닝(Corning)
비오티닐화 RNA 주형:
5'-UUU UUU UUU UAG UCA GUC GGC CCG
GUU UUC CGG GCC-3'의 서열을 가지며
5'-프라이머 말단에서 비오티닐화됨,
10mM Tris-HCl,
100mM NaCl, pH= 8.0 중에 83 μM로 만듦. 메드프로브(Medprobe)
효소: 물 중 500 ㎍/ml로 만든, HCV NS5B-21. 레플리자임(Replizyme)
뉴클레오티드: GTP, CTP, UTP 인비트로겐(Invitrogen)
방사성 표지된 3 H-ATP (cat. no TRK747) 지이 헬스케어(GE Healthcare)
0.5M EDTA, pH=8.0 라이프 테크놀로지스(Life Technologies)
트리스-HCl 시그마(Sigma)
MnCl 2 시그마
아세트산암모늄 시그마
DTT (디티오트레이톨) 시그마
CHAPS 시그마
RNase Out (cat. No 10777-019) 인비트로겐
DMSO 칼로 에르바 리액티프스-에스디에스(Carlo Erba Reactifs - SDS)
장비
왈락 마이크로베타 트리룩스 퍼킨 엘머 라이프 사이언시즈
방법
검정 조건
Figure pct00120
검정은 (억제제 대신 1 ㎕ DMSO를 함유하는, 대략 4가지의) 효소 대조군, 및 주형을 제외한 모든 성분들을 함유하는 배경 대조군을 포함하여야 한다.
개별 희석 플레이트에서 화합물을 DMSO 중에 100배의 원하는 최종 검정 농도로 계열 희석한다.
사용될 웰의 수에 대해 충분한 반응 혼합물을 하기 표에 따라 제조하고 90 ㎕/웰을 96웰 폴리프로필렌 플레이트에 첨가한다. 1 ㎕의 DMSO를 첨가하는 효소 대조군 웰 및 배경 대조군 웰을 제외하고, 각각의 웰에 희석 플레이트로부터의 DMSO 중 1 ㎕의 화합물을 첨가한다.
반응 혼합물
Figure pct00121
1.5 ㎕/웰의 3H-ATP(45Ci/mmol), 2.0 ㎕/웰의 100 μM ATP 및 6.5 ㎕/웰의 H2O를 함유하는 ATP 칵테일을 제조하고, 10 ㎕/웰의 이러한 칵테일을 첨가하여 반응을 시작한다.
22℃에서 120분 동안 인큐베이팅한다.
100 ㎕/웰의 0.5M EDTA, pH=8.0을 첨가하여 반응을 중지시킨다.
185 ㎕/웰을 스트렙타비딘 플래시 플레이트로 옮긴다.
플레이트를 하룻밤 인큐베이팅하고, 프로토콜 플래시 플레이트 H3을 사용하여 마이크로베타 트리룩스에서 플래시 플레이트를 판독한다.
결과 처리
억제에 대한 계산:
Figure pct00122
배경 = 주형을 갖지 않는 반응 완충제.
IC50은 그래프패드 프리즘(Graphpad Prism)을 사용하여 결정된다. 화합물 농도 (로그)를 억제 백분율에 대해 플롯한다. 비선형 회귀를 사용하여 곡선을 응답 방정식에 대비한 로그 (억제제)에 피팅한다.
Figure pct00123
상기 식에서, Y는 % 억제이고, X는 log (억제제)이고 최고(top) 및 최저(bottom)는 % 억제의 상한 및 하한이다.
생물학적 실시예 1
본 발명의 화합물에 의해 나타나는, HCV 복제의 억제를 상기에 설명된 레플리콘 검정에서 시험하였다. 본 화합물은 1 마이크로몰 미만의 활성을 나타내었는데, Huh-Luc 세포주에서의 세포 독성은 50 μM을 초과하였다. EC50 값이 표 1에 제시되어 있다.
Figure pct00124
생물학적 실시예 2
실시예 3 및 실시예 27의 뉴클레오티드를 상기에 설명된 효소 검정에서 시험하였고, 결정된 IC50 값은 각각 0.72 μM 및 0.089 μM이었다.
비교예 1
소포스부비르는, 주로 유전자형 1형 및 4형에 대한, HCV의 치료를 위해 몇몇 국가에서 판매된다. 소포스부비르의 구조는 다음과 같다:
Figure pct00125
알 수 있는 바와 같이, 소포스부비르는 2'-위치에 베타-메틸 기를 갖지만, 본 발명의 화합물은 이 위치에서 베타-클로로 치환체를 갖는다는 점에서, 소포스부비르는 본 실시예 2의 화합물과 상이하다. 문헌[Lawitz et al., N. Eng. J. Med., 2013; 368:1878-87]에 보고된 피션(Fission) III기 임상 시험에서, "소포스부비르 -리바비린 그룹의 반응 속도는 유전자형 2 감염을 갖는 환자에서보다 유전자형 3 감염을 갖는 환자에서 더 낮았다 (56% 대 97%)".
구매가능한 소포스부비르 및 실시예 2의 화합물의 항바이러스 활성을, 문헌[Kylefjord et al., J Virol. Methods 2014 195:156-63]에 설명된 유전자형 3a 일시적 레플리콘(transient replicon) 검정에서 비교하였다.
실시예 2의 화합물에 대한 0.072 μM +/-0.024, n= 9의 EC50과 비교하여, 유전자형 3a에 대한 소포스부비르의 EC50은 0.230 μM +/- 0.067, n = 11이다. 소포스부비르에 대비하여 본 발명의 화합물의 3배 더 우수한 효능은 임상에서 바이러스 응답 속도를 현저하게 개선할 것으로 예상된다.
소포스부비르의 EC50은 0.48 μM (n=1)이고 실시예 2의 화합물의 EC50은 0.13 μM (n=1)인, 골칫거리 S282T 돌연변이 (HCV 뉴클레오시드 메리시타빈(mericitabine)에 대한 내성을 부여함)를 갖는 유전자형 3a의 일시적 레플리콘에서, 소포스부비르에 대비하여 본 발명의 화합물의 효능의 수 배의 개선이 유지되었다. 유사하게, 뉴클레오시드 메리시타빈에 대한 노출에 의해 발생되며 소포스부비르에 대한 교차 내성을 제공하는 L159F/L320F 이중 돌연변이 (문헌[Tong et al 2013 J. Infect. Dis., 209 (5), 668-75])를 문헌[Kylefjord et al. ibid.]에 설명된 바와 같은 유전자형 3a 일시적 레플리콘에서 제조하였다. 이러한 이중 돌연변이에서, 소포스부비르는 EC50이 0.190 (n=1)인 반면, 실시예 2의 화합물은 EC50이 0.062 (n=1)였다.
실시예 2의 화합물을 추가로 평가하여 HCV의 유전자형 1 내지 6, 야생형 및 다수의 임상적으로 관련된 돌연변이 주 둘 모두에 대한 항바이러스 활성을 검정하였다. 평가 결과가 유전자형들의 평균 EC50 및 소포스부비르에 대한 상응하는 값과 함께 표 2 및 표 3에 요약되어 있다.
Figure pct00126
Figure pct00127
이러한 2개의 표로부터, 다른 유전자형에 대해서는 양호한 효능을 유지하면서, 야생형 주 및 2가지의 임상적으로 관련된 돌연변이 주 둘 모두에서 HCV GT3a에 대해 소포스부비르와 비교하여 본 실시예 2의 화합물이 유의하게 개선된 효능을 가짐이 입증된다.
트리포스페이트 형성 검정
본 발명의 화합물이 항바이러스 활성 트리포스페이트 화학종을 생성하는 능력을 평가하기 위하여, 트리포스페이트 형성 검정을 수행하였다. 각각의 화합물을 검정에서 3회 반복하여 시험하였다.
12-웰 플레이트에 플레이팅된 신선한 인간 간세포 (프랑스 소재의 바이오프레딕(Biopredic))를 사용하였다. 각각의 웰을 0.76 x 106 세포로 플레이팅하고, CO2 인큐베이터에서 37℃에서 6 내지 8시간 동안, 1 mL 인큐베이션 매질 중 화합물 (0.1% DMSO)의 10 μM DMSO 용액과 함께 인큐베이팅하였다. 각각의 웰을 1 mL의 얼음 냉각 행크 균형 용액(Hank's balanced solution), pH 7.2로 2회 세척한 후에, 0.5 mL의 얼음 냉각 70% 메탄올을 첨가하여 인큐베이션을 중지하였다. 메탄올 첨가 직후에, 세포 스크레이퍼를 사용하여 웰의 바닥으로부터 세포층을 탈착시키고 자동 피펫을 사용하여 위아래로 5 내지 6회 빨아들였다. 세포 현탁액을 유리 바이알로 옮기고 -20℃에서 하룻밤 보관하였다.
이어서, 각각 다양한 수준의 펩티드, 유리 뉴클레오티드, 및 모노-, 디-, 및 트리포스페이트로 이루어진 샘플을 볼텍싱하고, 에펜도르프(Eppendorf) 원심분리기 5417R에서 10℃에서 10분 동안 14000 rpm으로 원심분리하였다. 상청액을, 인서트를 갖는 2 mL 유리 바이알로 옮기고 생분석하였다.
생분석
내부 표준물 (인디나비르(Indinavir))을 각각의 샘플에 첨가하고 샘플 (10 ㎕ 주사 부피)을 QTRAP 5000 질량 분석기에 결합된 2 칼럼 시스템에서 분석하였다. 2 칼럼 시스템은 2개의 바이너리 펌프, X 및 Y, 2개의 스위칭 밸브 및 오토샘플러로 구성되었다. 사용된 2개의 HPLC 칼럼은 시너지(Synergy) POLAR-RP 50*4.6 mm, 4㎛ 입자 및 바이오베이직(BioBasic) AX 50*2.1 mm 5 ㎛ 입자였다. LC 유량은 0.4 내지 0.6 mL/min이었다 (재컨디셔닝 단계에서는 더 큰 유량을 사용하였다).
POLAR-RP 칼럼을 위한 HPLC 이동상은 2% 아세토니트릴 중 10 mmol/L 아세트산암모늄 (이동상 A) 및 90% 아세토니트릴 중 10 mmol/L 아세트산암모늄 (이동상 B)였고 바이오베이직 AX 칼럼을 위한 것은 2% 아세토니트릴 중 10 mmol/L 아세트산암모늄 (이동상 C) 및 2% 아세토니트릴 중 1% 수산화암모늄 (이동상 D)이었다. 펌프 Y에 대한 HPLC 구배를 0% 이동상 B에서 시작하였고 2분 동안 유지하였다.
상을 로딩하는 동안, 이동상은 POLAR-RP 및 바이오베이직 AX 칼럼을 통과하였고, 프로드러그, 뉴클레오시드 및 내부 표준물을 POLAR-RP 칼럼 상에 가두었지만; 뉴클레오티드 (모노-, 디- 및 트리포스페이트)가 바이오베이직 AX 칼럼 상으로 용출하였고 거기에 가두었다.
다음 단계로, 유동을 POLAR-RP 칼럼으로부터 MS로 스위칭하고 이동상 C를 펌프 X로부터 바이오베이직 AX 칼럼으로 스위칭하였다. POLAR-RP 칼럼 상의 화합물을 약 2분만에 0% B로부터 100% B까지의 구배로 용출시키고, 다중 반응 모니터링 모드 (MRM)를 사용하여 포지티브 및 네거티브 모드에서 분석하였다.
마지막 단계에서, 바이오베이직 AX 칼럼으로부터의 유동을 MS로 스위칭하였고 50% D까지의 약 7분의 구배로 인산염을 용출시키고, MRM을 사용하여 포지티브 및 네거티브 모드에서 분석하였다. 마지막 단계 동안 둘 모두의 칼럼을 재컨디셔닝하였다.
이어서, 표준 곡선과 비교하여 각각의 화합물에 대한 트리포스페이트 농도를 결정하였다. 표준 곡선은, 기지의 농도의 트리포스페이트를 갖는 표준 샘플의 분석에 의해 만들었다. 표준물을 시험 샘플로서 동일한 매트릭스에서 실행하였다. 간세포 공여자에 따른 인산화 수준의 변동으로 인해, 상이한 실행들로부터의 결과를 서로 등급화할 수 있도록, 검정의 각각의 실행에서 내부 기준 화합물이 필요하다.
본 명세서 및 하기 특허청구범위 전체에 걸쳐, 달리 문맥상 요구되지 않는다면, 용어 '포함하다(comprise)' 및, 용어 '포함하다(comprises)' 및 '포함하는(comprising)'과 같은 변형어들은 언급된 정수, 단계, 정수들의 그룹 또는 단계들의 그룹을 포함하고 임의의 기타 정수, 단계, 정수들의 그룹 또는 단계들의 그룹을 배제시키지 않음을 의미하는 것으로 이해될 것이다.
특허 및 특허 출원을 포함하여, 본원에 언급된 모든 문헌들은 전체적으로 참고로 포함된다.

Claims (23)

  1. 하기 화학식 I로 표시되는 화합물, 또는 이의 제약상 허용가능한 염 및/또는 용매화물:
    [화학식 I]
    Figure pct00128

    [여기서,
    B는 하기 기 (a) 내지 (d):
    Figure pct00129

    로부터 선택되는 핵염기이며;
    Y는 N 또는 -C(R19)-이며;
    R1은 H, C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2, CR32R32'OC(=O)CHR33NH2이거나, R1은 하기 기 (i) 내지 (vi):
    Figure pct00130

    로부터 선택되며;
    R2는 H, C(=O)R30, C(=O)CHR31NH2, CR32R32'OC(=O)CHR33NH2 또는 CR32R32'OC(=O)R30이거나; R1 및 R2는 함께 하기 화학식:
    Figure pct00131

    의 2가 링커(linker)를 형성하며;
    R3은 OH, C1-C6알콕시, C3-C7시클로알콕시, C3-C7시클로알킬C1-C3알콕시, 벤질옥시, O-(C1-C6알킬렌)-T-R21 또는 NHC(R15)(R15')C(=O)R16이며;
    R4, R5, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, -OR18, -SR18 또는 -N(R18)2이며;
    R6, R9, R10, R11은 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, OR18, SR18, N(R18)2, -NHC(O)OR18, -NHC(O)N(R18)2, -CN, -NO2, -C(O)R18, -C(O)OR18, -C(O)N(R18)2 및 -NHC(O)R18 (여기서, 상기 C2-C6알케닐 기 및 상기 C2-C6알키닐 기는 할로 또는 C3-C5시클로알킬로 임의로 치환될 수 있음)로부터 선택되며;
    R12는 H 또는 -(C1-C6알킬렌)-T-R21, 페닐, 인돌릴 또는 나프틸 (상기 페닐, 인돌릴 또는 나프틸 기는 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6할로알킬, 히드록시C1-C6알킬, C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐, C3-C6시클로알킬카르보닐 C1-C6알콕시, C1-C6할로알콕시, 히드록시 및 아미노로부터 각각 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 치환체로 임의로 치환됨)이며;
    R13은 H 또는 -(C1-C6알킬렌)-T-R21이거나;
    R12 및 R13은 연결되어, 이들이 부착된 산소 원자들 사이에 C2-C4알킬렌 기 (상기 C2-C4알킬렌 기는 1개의 C6-C10아릴 기로 임의로 치환됨)를 형성할 수 있으며;
    R14는 H 또는 C1-C6알킬, 페닐, 나프틸 또는 N, O 및 S로부터 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5 내지 12원 단환식 또는 이환식 헤테로아릴 (상기 페닐, 나프틸 또는 헤테로아릴은 1, 2 또는 3개의 R22로 임의로 치환됨)이며;
    R15 및 R15'는 각각 독립적으로 H, C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬C1-C3알킬, 페닐 및 벤질로부터 선택되거나, R15 및 R15'는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 C3-C7시클로알킬렌 기를 형성하거나 (여기서, 각각의 C1-C6알킬은 할로, OR18 및 SR18로부터 선택되는 기로 임의로 치환되고, 각각의 C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬렌, 페닐 및 벤질은 C1-C3알킬, 할로 및 OR18로부터 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 기로 임의로 치환됨);
    R15'는 H이고 R15 및 R24는 이들이 부착된 원자와 함께 5원 고리를 형성하며;
    R16은 H, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알킬C1-C3알킬, 벤질, 페닐 또는 아다만틸 (이 중 임의의 것은 할로, OR18 및 N(R18)2로부터 각각 독립적으로 선택되는 1, 2 또는 3개의 기로 임의로 치환됨)이며;
    각각의 R17은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C1-C6할로알킬, C3-C7시클로알킬, C3-C7시클로알케닐, 페닐 및 벤질로부터 선택되거나;
    둘 모두의 R17은 이들이 부착된 질소 원자와 함께 3 내지 7원 복소환식 고리 또는 5 내지 6원 헤테로아릴 고리 (상기 고리는 C1-C3알킬, 할로, C1-C3할로알킬, 아미노, C1-C3알킬아미노, (C1-C3알킬)2아미노로부터 독립적으로 선택되는 1 또는 2개의 기로 임의로 치환됨)를 형성하며;
    각각의 R18은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬 또는 C3-C7시클로알킬이며;
    R19는 H, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, 할로, -OR18 또는 N(R18)2이며;
    각각의 R20은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C1-C6할로알킬, C3-C7시클로알킬, C1-C6히드록시알킬 또는 C3-C7시클로알킬C1-C3알킬이며;
    각각의 R21은 독립적으로 H, C1-C24알킬, C1-C6할로알킬, C1-C6히드록시알킬, C2-C6알케닐, C2-C6알키닐, C3-C7시클로알킬 또는 C3-C7시클로알케닐이며;
    각각의 R22는 독립적으로 할로, C1-C6알킬, C2-C6알케닐, C1-C6할로알킬, 페닐, 히드록시C1-C6알킬, C3-C6시클로알킬, C1-C6알킬카르보닐, C3-C6시클로알킬카르보닐, 카르복시C1-C6알킬, 옥소 (플라본을 만드는 데 필요함), OR20, SR20, N(R20)2, CN, NO2, C(O)OR20, C(O)N(R20)2 및 NHC(O)R20로부터 선택되거나, 인접 고리 탄소 원자에 부착된 임의의 2개의 R22기는 합해져서 -O-R23-O-를 형성할 수 있으며;
    R23은 -[C(R33)2]n-이며;
    R24는 H이거나, R24 및 R15는 이들이 부착된 원자와 함께 5원 고리를 형성하며;
    각각의 R30은 독립적으로 C1-C6알킬 및 C1-C6알콕시로부터 선택되며;
    각각의 R31은 독립적으로 H, C1-C6알킬, C3-C7시클로알킬 및 벤질로부터 선택되며;
    각각의 R32 및 R32'는 독립적으로 H 및 C1-C3알킬로부터 선택되며;
    각각의 R33은 독립적으로 H 및 C1-C6알킬로부터 선택되며;
    U는 O 또는 S이며;
    각각의 T는 독립적으로 -S-, -O-, -SC(O)-, -C(O)S-, -SC(S)-, -C(S)S-, -OC(O)-, -C(O)O- 및 -OC(O)O-임].
  2. 제1항에 있어서, B는 하기 화학식 a'의 기인 화합물:
    [화학식 a']
    Figure pct00132

    (여기서, R5는 H 또는 F이며, R6은 N(R18)2 또는 NHCOC1-C6알킬임).
  3. 제2항에 있어서, R6은 NH2인 화합물.
  4. 제1항에 있어서, B는 하기 화학식 b'의 기인 화합물:
    [화학식 b']
    Figure pct00133

    (여기서, R8은 H 또는 F임).
  5. 제4항에 있어서, R8은 H인 화합물.
  6. 제1항에 있어서, B는 하기 화학식 c'의 기인 화합물:
    [화학식 c']
    Figure pct00134

    (여기서, R9는 OH 또는 C1-C6알콕시이며, R10은 NH2 또는 NHCOC1-C6알킬임).
  7. 제1항에 있어서, R1은 하기 화학식의 트리포스페이트 또는 트리-티오포스페이트인 화합물, 또는 이의 제약상 허용가능한 염:
    Figure pct00135
  8. 제7항에 있어서, U는 O인 화합물.
  9. 제1항에 있어서, R1 및 R2는 함께 하기 화학식의 2가 링커(linker)를 형성하는 화합물:
    Figure pct00136
  10. 제9항에 있어서, U는 O인 화합물.
  11. 제9항에 있어서, R3은 C1-C6알콕시 또는 NHC(R15)(R15')C(=O)R16인 화합물.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 하기 화학식 iv의 기인 화합물:
    [화학식 iv]
    Figure pct00137
  13. 제12항에 있어서, U는 O이며, R24는 H인 화합물.
  14. 제12항에 있어서,
    R24는 H이며,
    R14는 임의로 치환된 페닐이며,
    R15 및 R15' 중 하나는 H이고, 다른 하나는 C1-C3알킬이며,
    R16은 C1-C8알킬인 화합물.
  15. 제12항에 있어서,
    R15 및 R15' 중 하나는 H이고, 다른 하나는 C1-C3알킬이며;
    입체화학적 특성은 하기 부분 화학식으로 나타낸 바와 같은 화합물:
    Figure pct00138
    .
  16. 제1항 내지 제8항 또는 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, R2는 H인 화합물.
  17. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 H인 화합물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 의약으로 사용하기 위한 화합물.
  19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, C형 간염 바이러스 감염의 치료 또는 예방에서 사용하기 위한 화합물.
  20. 제약상 허용가능한 아쥬반트(adjuvant), 희석제 또는 담체와 결부된 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 화합물을 포함하는 제약 조성물.
  21. 1가지 이상의 추가의 기타 항바이러스제(들)를 추가로 포함하는, 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 화합물을 포함하는 제약 조성물.
  22. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 화합물을 투여하는 단계를 포함하는 C형 간염 바이러스 감염의 치료 또는 예방 방법.
  23. C형 간염 바이러스 감염의 치료 또는 예방용 의약의 제조에 있어서의 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 화합물의 용도.
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