RU2817201C1 - 5'-o-(4-phenylbutanoyl)-n4-hydroxycytidine and use thereof - Google Patents
5'-o-(4-phenylbutanoyl)-n4-hydroxycytidine and use thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2817201C1 RU2817201C1 RU2023126722A RU2023126722A RU2817201C1 RU 2817201 C1 RU2817201 C1 RU 2817201C1 RU 2023126722 A RU2023126722 A RU 2023126722A RU 2023126722 A RU2023126722 A RU 2023126722A RU 2817201 C1 RU2817201 C1 RU 2817201C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydroxycytidine
- acid
- compound
- blocking
- cov
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 20
- -1 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine Chemical compound 0.000 claims abstract description 18
- 241001678559 COVID-19 virus Species 0.000 claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000010076 replication Effects 0.000 claims abstract description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- XCUAIINAJCDIPM-XVFCMESISA-N N(4)-hydroxycytidine Chemical group O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1N1C(=O)NC(=NO)C=C1 XCUAIINAJCDIPM-XVFCMESISA-N 0.000 claims description 22
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 10
- XMIIGOLPHOKFCH-UHFFFAOYSA-N 3-phenylpropionic acid Chemical compound OC(=O)CCC1=CC=CC=C1 XMIIGOLPHOKFCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OBKXEAXTFZPCHS-UHFFFAOYSA-N 4-phenylbutyric acid Chemical compound OC(=O)CCCC1=CC=CC=C1 OBKXEAXTFZPCHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 8
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- LOSXTWDYAWERDB-UHFFFAOYSA-N 1-[chloro(diphenyl)methyl]-2,3-dimethoxybenzene Chemical compound COC1=CC=CC(C(Cl)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1OC LOSXTWDYAWERDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 5
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 229950009215 phenylbutanoic acid Drugs 0.000 claims description 4
- QWOJMRHUQHTCJG-UHFFFAOYSA-N CC([CH2-])=O Chemical compound CC([CH2-])=O QWOJMRHUQHTCJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N methyl pentane Natural products CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HTNPEHXGEKVIHG-QCNRFFRDSA-N molnupiravir Chemical compound C(OC(=O)C(C)C)[C@H]1O[C@H]([C@@H]([C@@H]1O)O)N1C(=O)N=C(NO)C=C1 HTNPEHXGEKVIHG-QCNRFFRDSA-N 0.000 description 5
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 4
- 208000025721 COVID-19 Diseases 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 3
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 description 3
- 230000000120 cytopathologic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 201000009182 Chikungunya Diseases 0.000 description 2
- 208000004293 Chikungunya Fever Diseases 0.000 description 2
- 208000001528 Coronaviridae Infections Diseases 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- 241000725643 Respiratory syncytial virus Species 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- HTNPEHXGEKVIHG-ZJTJHKMLSA-N molnupiravir Chemical compound CC(C)C(=O)OC[C@H]1O[C@H](C(O)C1O)N1C=C\C(NC1=O)=N\O HTNPEHXGEKVIHG-ZJTJHKMLSA-N 0.000 description 2
- 229940075124 molnupiravir Drugs 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 229940002612 prodrug Drugs 0.000 description 2
- 239000000651 prodrug Substances 0.000 description 2
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 2
- HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N Ala-Gln Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(N)=O HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 241001481710 Cerambycidae Species 0.000 description 1
- 241000711573 Coronaviridae Species 0.000 description 1
- 208000006825 Eastern Equine Encephalomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 201000005804 Eastern equine encephalitis Diseases 0.000 description 1
- 201000011001 Ebola Hemorrhagic Fever Diseases 0.000 description 1
- 206010014587 Encephalitis eastern equine Diseases 0.000 description 1
- 206010014611 Encephalitis venezuelan equine Diseases 0.000 description 1
- 206010014614 Encephalitis western equine Diseases 0.000 description 1
- 208000025370 Middle East respiratory syndrome Diseases 0.000 description 1
- 208000002687 Venezuelan Equine Encephalomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 201000009145 Venezuelan equine encephalitis Diseases 0.000 description 1
- 208000036142 Viral infection Diseases 0.000 description 1
- 208000005466 Western Equine Encephalomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 201000005806 Western equine encephalitis Diseases 0.000 description 1
- 241000907316 Zika virus Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002543 antimycotic Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000013553 cell monolayer Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009385 viral infection Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Группа изобретений относится к новому производному N4-гидроксицитидина содержащему заместитель, являющегося пролекарством N4-гидроксицитидина, а также к способу его получения и применению данного соединения для ингибирования репликации коронавируса SARS-CoV-2.The group of inventions relates to a new N4-hydroxycytidine derivative containing a substituent, which is a prodrug of N4-hydroxycytidine, as well as a method for its preparation and the use of this compound to inhibit the replication of the SARS-CoV-2 coronavirus.
Уровень техникиState of the art
В настоящее время во всем мире происходят регулярные вспышки новой коронавирусной инфекции (COVID-19 или SARS-Cov-2). Несмотря на интенсивные контрмеры, принятые во всем мире, заболеваемость и смертность остаются высокими, и многие страны сталкиваются с новыми волнами инфекции. Вакцины являются важным инструментом в борьбе с COVID-19, но разработка противовирусных препаратов также является приоритетной задачей, особенно в связи с появлением вариантов, которые могут частично уклоняться от вакцин. Поэтому, в клинике остро необходим безопасный и эффективный препарат для профилактики и лечения новой коронавирусной инфекции. Исходя из того, что существующие противовирусные препараты имеют в большей или меньшей степени недостатки, создание противовирусных препаратов с лучшим лечебным эффектом является проблемой, требующей срочного решения в настоящее время.Currently, there are regular outbreaks of new coronavirus infection (COVID-19 or SARS-Cov-2) throughout the world. Despite intensive countermeasures around the world, morbidity and mortality remain high and many countries are facing new waves of infection. Vaccines are an important tool in the fight against COVID-19, but the development of antiviral drugs is also a priority, especially as variants emerge that may partially evade vaccines. Therefore, the clinic urgently needs a safe and effective drug for the prevention and treatment of new coronavirus infection. Based on the fact that existing antiviral drugs have more or less drawbacks, the creation of antiviral drugs with better therapeutic effect is a problem that requires urgent solutions at present.
Известны производные N4-гидроксицитидина, применяемые относительно лечения или профилактики вирусных инфекций, в частности, восточного, западного и венесуэльского энцефалита лошадей (EEE, WEE и VEE соответственно), лихорадки Чикунгунья (CHIK), лихорадки Эбола, гриппа, сезонных и пандемических коронавирусов (MERS и SARS), респираторно-синцитиального вируса (RSV) и вируса Зика [WO2019113462, WO2016106050, US20190022116]. Однако, для большинства производных N4-гидроксицитидина активность против новых вариантов SARS-CoV-2 остается неизвестной. Изучена активность некоторых пролекарств N4-гидроксицитидина против рекомбинатного SARS-CoV-2 [CN111548384A], а также 5'-изопропилового эфира β-D-N4-гидроксицитидина (препарат Lagevrio, Молнупиравир) ингибирующего репликацию SARS-CoV-2 и применяемого для лечения COVID-19 [10.1038/s41564-020-00835-2, https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04405739, 10.3389/fimmu.2022.855496, 10.1056/NEJMoa2116044]. Основные недостатки данного препарата заключаются в невысокой антивирусной активности против SARS-CoV-2.N4-hydroxycytidine derivatives are known to be used in the treatment or prevention of viral infections, in particular eastern, western and Venezuelan equine encephalitis (EEE, WEE and VEE, respectively), Chikungunya fever (CHIK), Ebola fever, influenza, seasonal and pandemic coronaviruses (MERS). and SARS), respiratory syncytial virus (RSV) and Zika virus [WO2019113462, WO2016106050, US20190022116]. However, for most N4-hydroxycytidine derivatives, activity against new variants of SARS-CoV-2 remains unknown. The activity of some N4-hydroxycytidine prodrugs against recombinant SARS-CoV-2 [CN111548384A], as well as β-D-N4-hydroxycytidine 5'-isopropyl ester (Lagevrio, Molnupiravir), which inhibits the replication of SARS-CoV-2 and is used for the treatment of COVID, has been studied -19 [10.1038/s41564-020-00835-2, https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04405739, 10.3389/fimmu.2022.855496, 10.1056/NEJMoa2116044]. The main disadvantages of this drug are its low antiviral activity against SARS-CoV-2.
Настоящее изобретение удовлетворяет эти потребности и обеспечивает другие связанные с этим преимущества. Например, соединение по данному изобретению можно применять для ингибирования репликации SARS-CoV-2. Соединение обладает более высоким антивирусном эффектом.The present invention satisfies these needs and provides other associated advantages. For example, a compound of this invention can be used to inhibit the replication of SARS-CoV-2. The compound has a higher antiviral effect.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Техническим результатом заявленного изобретения является получение производного N4-гидроксицитидина обладающего высокой активностью против коронавируса SARS-CoV-2.The technical result of the claimed invention is the production of an N4-hydroxycytidine derivative with high activity against the SARS-CoV-2 coronavirus.
Указанный технический результат достигается тем, что создано сложноэфирное производное N4-гидроксицитидина с карбоновой кислотой (5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидин), которое представлено следующей структурной формулой:This technical result is achieved by creating an ester derivative of N4-hydroxycytidine with a carboxylic acid (5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine), which is represented by the following structural formula:
или его фармацевтически приемлемая сольor a pharmaceutically acceptable salt thereof
Также разработано применение полученного соединения для ингибирования репликации SARS-CoV-2.The use of the resulting compound to inhibit the replication of SARS-CoV-2 has also been developed.
Также разработан способ получения соединения 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидина, включающий:A method for producing the compound 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine has also been developed, including:
(а) блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп у N4-гидроксицитидина при помощи ацетонидной защиты с получением промежуточного соединения 2,3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина;(a) blocking the vicinal 2' and 3' hydroxyl groups of N4-hydroxycytidine using acetonide protection to give the intermediate 2,3'-O-isopropylidene-N4-hydroxycytidine;
(б) блокирование гидроксильной группы в 4' положении N4-гидроксицитидина с помощью диметокситритильной защитной группы с получением промежуточного соединения N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина;(b) blocking the hydroxyl group at the 4' position of N4-hydroxycytidine with a dimethoxytrityl protecting group to produce the intermediate N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine;
(в) реакцию N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина с 4-фенилбутановой кислотой в присутствии 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене с получением промежуточного соединения - 3-фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира;(c) reaction of N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine with 4-phenylbutanoic acid in the presence of 1,3-dicyclohexylcarbodiimide in methylene chloride to obtain the intermediate 3-phenylpropionic acid 2,2-dimethyl-6-( 2-oxo-4-trityloxyamino-2H-pyrimidin-1-yl)-tetrahydro-furo[3,4-d][1,3]dioxol-4-yl methyl ether;
(г) кислотный гидролиз промежуточного соединения 3-фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира с образованием 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидина.(d) acid hydrolysis of the 3-phenylpropionic acid intermediate 2,2-dimethyl-6-(2-oxo-4-trityloxyamino-2H-pyrimidin-1-yl)-tetrahydro-furo[3,4-d][1, 3]dioxol-4-yl methyl ester to form 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine.
В частном случае выполнения способа блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп проводится путем добавления пара-толуолсульфокислоты к N4-гидроксицитидину в сухом ацетоне.In a particular case of the method, blocking of the vicinal 2' and 3' hydroxyl groups is carried out by adding para-toluenesulfonic acid to N4-hydroxycytidine in dry acetone.
В частном случае выполнения способа блокирование гидроксильной группы в 4' положении N4-гидроксицитидина проводится путем добавления триэтиламина и 4-диметиламинопиридина к суспензии 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина в дихлорметане, а затем добавления диметокситритилхлорида в дихлорметане.In a particular case of the method, blocking the hydroxyl group in the 4' position of N4-hydroxycytidine is carried out by adding triethylamine and 4-dimethylaminopyridine to a suspension of 2',3'-O-isopropylidene-N4-hydroxycytidine in dichloromethane, and then adding dimethoxytrityl chloride in dichloromethane.
В частном случае выполнения способа кислотный гидролиз проводится с муравьиной кислотой.In a particular case of the method, acid hydrolysis is carried out with formic acid.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
На фиг. 1 представлено получение N4-диметокситритилокси-2',3'-О- изопропилиденцитидина (3).In fig. 1 shows the preparation of N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine (3).
На фиг. 2 представлено получение 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидина (5).In fig. 2 shows the preparation of 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine (5).
На фиг. 3 представлены дозозависимые кривые и значения IC50 ингибирования СРЕ для различных вариантов SARS-CoV-2 помощью исследуемого соединения.In fig. Figure 3 shows dose-dependent curves and IC 50 values of CPE inhibition for various variants of SARS-CoV-2 using the test compound.
Осуществление изобретенияCarrying out the invention
Получение производного N4-гидроксицитидина на основе карбоновой кислоты состоит из нескольких этапов. Первоначально, у исходного соединения β-D-N4-гидроксицитидин (NHC) проводят блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп при помощи ацетонидной защиты. В качестве оптимального метода использовали пара-толуолсульфокислоту (p-TSA) в качестве катализатора, реакция протекала в ацетоне при комнатной температуре в течение 2 ч. Следующим необходимым шагом было блокирование гидроксильной группы в 4 положении N4-гидроксицитидина. Для этих целей была выбрана диметокситритильная (DMTr) защитная группа, выбор обусловлен легкостью введения защиты, а также ее кислотолабильностью, что делает возможным деблокирование всех защитных групп в кислых условиях. Реакцию проводили в хлористом метилене действием диметокситритилхлорида (DMTr-Cl) в присутствии 4-диметиламинопиридина (DMAP) в качестве катализатора, а также триэтиламина.The preparation of an N4-hydroxycytidine derivative based on a carboxylic acid consists of several steps. Initially, the parent compound β-D-N4-hydroxycytidine (NHC) is blocked at the vicinal 2' and 3' hydroxyl groups using acetonide protection. As an optimal method, p-toluenesulfonic acid (p-TSA) was used as a catalyst, the reaction proceeded in acetone at room temperature for 2 hours. The next necessary step was to block the hydroxyl group at the 4-position of N4-hydroxycytidine. For these purposes, the dimethoxytrityl (DMTr) protecting group was chosen, the choice being due to the ease of introduction of the protection, as well as its acid lability, which makes it possible to deblock all protective groups under acidic conditions. The reaction was carried out in methylene chloride by the action of dimethoxytrityl chloride (DMTr-Cl) in the presence of 4-dimethylaminopyridine (DMAP) as a catalyst, as well as triethylamine.
Далее было получено сложноэфирное производные N4-гидроксицитидина с карбоновой кислотой - 4-фенилбутановой кислотой. Для этого проводили реакцию N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина с карбоновой кислотой в присутствии 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене, перемешивание осуществляли при комнатной температуре в течение 2 ч. Промежуточный продукт предочищали на силикагеле и без выделения в индивидуальном виде подвергали кислотному гидролизу действием 80%-ного водного раствора муравьиной кислоты, перемешивали при комнатной температуре 20 ч. Соединение выделяли флэш-хроматографией на силикагеле.Next, an ester derivative of N4-hydroxycytidine with a carboxylic acid, 4-phenylbutanoic acid, was obtained. To do this, N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine was reacted with a carboxylic acid in the presence of 1,3-dicyclohexylcarbodiimide in methylene chloride, stirring was carried out at room temperature for 2 hours. The intermediate product was prepurified on silica gel and without isolation in individually, they were subjected to acid hydrolysis with an 80% aqueous solution of formic acid and stirred at room temperature for 20 hours. The compound was isolated by flash chromatography on silica gel.
Осуществление изобретения подтверждается следующими примерами.The implementation of the invention is confirmed by the following examples.
Пример 1.Example 1.
Получение 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина (2)Preparation of 2',3'-O-isopropylidene-N4-hydroxycytidine (2)
К 1.7 г (6.56 ммоль) N4-гидроксицитидина в сухом ацетоне (240 мл) добавляли 3.7 г (19.69 ммоль) пара-толуолсульфокислоты, полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч. Реакцию нейтрализовывали добавлением триэтиламина, растворители отгоняли, остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле в системе хлороформ:метанол (5% метанола).3.7 g (19.69 mmol) of para-toluenesulfonic acid was added to 1.7 g (6.56 mmol) of N4-hydroxycytidine in dry acetone (240 ml), the resulting mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction was neutralized by adding triethylamine, the solvents were distilled off, and the residue was purified by flash - chromatography on silica gel in the system chloroform:methanol (5% methanol).
Выход соединения (2) 1.6 г (85%, крист) Rf 0.45Yield of compound (2) 1.6 g (85%, crystal) Rf 0.45
1Н-ЯМР-спектр (CDCl3), δ, м.д.): 1.32 (2c, 6H, 2CH3), 2.00 (c, 1H, NHOH), 3.65-3.94 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.14-4.27 (м, 1Н, 4'-СН), 4.87-5.08 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.38 (д, J=2.6 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.62 (д, J=7.8 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.65 (д, J=8.1 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 8.13 (c, 1H, NHOH) 1 H-NMR spectrum (CDCl 3 ), δ, ppm: 1.32 (2s, 6H, 2CH 3 ), 2.00 (s, 1H, NHO H ), 3.65-3.94 (m, 2H, 5'- CH 2 ), 4.14-4.27 (m, 1H, 4'-CH), 4.87-5.08 (m, 2H, 2' and 3'-CH), 5.38 (d, J=2.6 Hz, 1H, 1'-CH ), 5.62 (d, J=7.8 Hz, 1Н, Н-5 Cyt), 6.65 (d, J=8.1 Hz, 1Н, Н-6 Cyt), 8.13 (s, 1H, N H OH)
Получение N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина (3)Preparation of N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine (3)
К суспензии 1.6 г (5.37 ммоль) 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина (2) в дихлорметане (100 мл) при перемешивании при комнатной температуре добавляли 1.1 мл (8.06 ммоль) триэтиламина и 7 мг (0.054 ммоль) 4-диметиламинопиридина, смесь перемешивали в течение 15 мин. Затем в реакционную колбу по каплям добавляли раствор 1.8 г (5.37 ммоль) диметокситритилхлорида в дихлорметане (50 мл), перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Растворитель отгоняли на роторном испарителе, остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле в градиенте систем - гексан:этилацетат:триэтиламин (7:3:0.25) с последующим элюированием системой хлороформ:триэтиламин (2.5% триэтиламина).To a suspension of 1.6 g (5.37 mmol) of 2',3'-O-isopropylidene-N4-hydroxycytidine (2) in dichloromethane (100 ml), 1.1 ml (8.06 mmol) of triethylamine and 7 mg (0.054 mmol) were added with stirring at room temperature. 4-dimethylaminopyridine, the mixture was stirred for 15 minutes. Then a solution of 1.8 g (5.37 mmol) of dimethoxytrityl chloride in dichloromethane (50 ml) was added dropwise to the reaction flask and stirred at room temperature overnight. The solvent was distilled off on a rotary evaporator, the residue was purified by flash chromatography on silica gel in a gradient of systems - hexane: ethyl acetate: triethylamine (7: 3: 0.25), followed by elution with the system chloroform: triethylamine (2.5% triethylamine).
Выход соединения (3) 2.7 г (84.3%, аморфное) Rf 0.74Yield of compound (3) 2.7 g (84.3%, amorphous) Rf 0.74
1Н-ЯМР-спектр (CDCl3, δ, м.д.): 1.47 (2c, 6H, 2CH3), 3.81 (c, 6H, 2OCH3), 3.66-3.99 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.12-4.25 (м, 1Н, 4'-СН), 4.89-5.11 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.34 (д, J=3.1 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.51 (д, J=8.1 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.46 (д, J=8.2 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 6.79-6.86, 7.16-7.25 , 7.28-7.33 (3м, 13Н в DMTr), 8.11-8.35 (c, 1H, NHOH). 1 H-NMR spectrum (CDCl 3 , δ, ppm): 1.47 (2s, 6H, 2CH 3 ), 3.81 (s, 6H, 2OCH 3 ), 3.66-3.99 (m, 2H, 5'-CH 2 ), 4.12-4.25 (m, 1H, 4'-CH), 4.89-5.11 (m, 2H, 2' and 3'-CH), 5.34 (d, J=3.1 Hz, 1H, 1'-CH) , 5.51 (d, J=8.1 Hz, 1Н, Н-5 Cyt), 6.46 (d, J=8.2 Hz, 1Н, Н-6 Cyt), 6.79-6.86, 7.16-7.25 , 7.28-7.33 (3m, 13Н in DMTr), 8.11-8.35 (c, 1H, NH OH).
Пример 2.Example 2.
Получение 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидина (5)Preparation of 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine (5)
Раствор 195 мг (0.324 ммоль) N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина (3), 90 мг (0.486 ммоль) 4-фенилбутановой кислоты и 120 мг (0.582 ммоль) 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене (30 мл) перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч. Реакционную массу предочищали на силикагеле в системе хлороформ:гексан:триэтиламин (8:2:0.25). Промежуточный продукт (4) подвергали действию 80%-ного водного раствора муравьиной кислоты (15 мл), перемешивали при комнатной температуре 20 ч, упаривали и очищали флэш-хроматографией на силикагеле в смеси растворителей хлороформ:метанол (10% метанола).A solution of 195 mg (0.324 mmol) N4-dimethoxytrityloxy-2',3'-O-isopropylidenecytidine (3), 90 mg (0.486 mmol) 4-phenylbutanoic acid and 120 mg (0.582 mmol) 1,3-dicyclohexylcarbodiimide in methylene chloride ( 30 ml) was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction mass was prepurified on silica gel in the system chloroform: hexane: triethylamine (8: 2: 0.25). Intermediate (4) was treated with 80% aqueous formic acid (15 ml), stirred at room temperature for 20 h, evaporated and purified by flash chromatography on silica gel in a chloroform:methanol (10% methanol) solvent mixture.
Выход соединения (5) 57 мг (52.8%, аморфное), Rf 0.40.Yield of compound (5) 57 mg (52.8%, amorphous), R f 0.40.
1Н-ЯМР-спектр (DMSO-d6, δ, м.д.): 1.84 (дд, J=15.1, 7.5 Гц, 2Н, СН2-СН 2 -Ph), 2.34 (т, J=7.4 Гц, 2Н, СН 2 -СО), 2.55-2.63 (м, 2Н, СН 2-СН2-Ph), 3.86-3.95 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.10-4.25 (м, 1Н, 4'-СН), 5.14-5.37 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.52 (д, J=1.2 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.71 (д, J=5.5 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.81 (д, J=8.2 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 7.13-7.29 (м, 5Н, Ph), 9.47 (c, 1H, NHOH). 1 H-NMR spectrum (DMSO-d 6 , δ, ppm): 1.84 (dd, J=15.1, 7.5 Hz, 2H, CH 2 -CH 2 -Ph), 2.34 (t, J=7.4 Hz, 2H, CH 2 -CO), 2.55-2.63 (m, 2H, CH 2 -CH 2 -Ph), 3.86-3.95 (m, 2H, 5'-CH 2 ), 4.10-4.25 (m, 1H, 4'-CH), 5.14-5.37 (m, 2H, 2' and 3'-CH), 5.52 (d, J=1.2 Hz, 1H, 1'-CH), 5.71 (d, J=5.5 Hz , 1Н, Н-5 Cyt), 6.81 (d, J=8.2 Hz, 1Н, Н-6 Cyt), 7.13-7.29 (m, 5Н, Ph), 9.47 (s, 1H, N H OH).
Пример 3. Example 3 .
Исследование антивирусного эффекта против SARS-CoV-2.Study of the antiviral effect against SARS-CoV-2.
Клетки Vero E6 (ATCC CRL-1586) культивировали в ростовой среде DMEM (Gibco, USA), дополненной 5% эмбриональной бычьей сывороткой (FBS; HyClone, USA), 1× антибиотик-антимикотик (Capricorn Scientific GmbH) и 1× GlutaMAX (Gibco, USA). Для изучения антивирусного действия соединения против SARS-CoV-2, использовали следующие вирусы: вариант «Ухань» B.1.1 (PMVL-4), «Омикрон» ВА.4.6 (PMVL-55), «Омикрон» BA.5 (PMVL-52) и «Омикрон» BA.5.2 (PMVL-54). Для исследования антивирусного эффекта, клетки Vero E6 (2×104 клеток/лунка) высевали в 96-луночные планшеты в полной ростовой среде DMEM за день до эксперимента. Затем, к монослою клеток добавляли различные разведения исследуемого соединения и инкубировали в течение 1 ч при 370С и 5% CO2. После этого, производили заражение соответствующим вирусом при 100 TCID50. Ингибирование вирус-индуцированного цитопатического эффекта (СРЕ) под действием соединения определяли как описано ранее [10.1007/s00018-021-03985-6].Vero E6 cells (ATCC CRL-1586) were cultured in DMEM growth medium (Gibco, USA) supplemented with 5% fetal bovine serum (FBS; HyClone, USA), 1× antibiotic-antimycotic (Capricorn Scientific GmbH) and 1× GlutaMAX (Gibco , USA). To study the antiviral effect of the compound against SARS-CoV-2, the following viruses were used: Wuhan variant B.1.1 (PMVL-4), Omicron BA.4.6 (PMVL-55), Omicron BA.5 (PMVL- 52) and Omicron BA.5.2 (PMVL-54). To study the antiviral effect, Vero E6 cells (2x10 4 cells/well) were seeded in 96-well plates in complete growth medium DMEM the day before the experiment. Then, various dilutions of the test compound were added to the cell monolayer and incubated for 1 hour at 37 0 C and 5% CO 2 . After this, infection was carried out with the corresponding virus at 100 TCID 50 . Inhibition of the virus-induced cytopathic effect (CPE) by the compound was determined as described previously [10.1007/s00018-021-03985-6].
Анализ антивирусного действия разработанного нами соединения (SN_13) против четырех вариантов вируса SARS-CoV-2 показал, что данное соединение обладает активностью в ~ 10-20 раза большей (Фиг. 3), чем производное N4-гидроксицитидина (EIDD-2801; β-D-N4-Hydroxycytidine-5′-isopropyl ester), которое является активным компонентом препарата Молнупиравир (Lagevrio) и одобрено для лечения COVID-19.Analysis of the antiviral effect of the compound we developed (SN_13) against four variants of the SARS-CoV-2 virus showed that this compound has ~ 10-20 times greater activity (Fig. 3) than the N4-hydroxycytidine derivative (EIDD-2801; β- D-N4-Hydroxycytidine-5′-isopropyl ester), which is the active component of the drug Molnupiravir (Lagevrio) and is approved for the treatment of COVID-19.
Таким образом, технический результат изобретения подтверждается тем, что заявляемое соединение - 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидин - отличается от известных прототипов производных N4-гидроксицитидина и проявляет более высокий антивирусный эффект против SARS-CoV-2.Thus, the technical result of the invention is confirmed by the fact that the claimed compound - 5'-O-(4-phenylbutanoyl)-N4-hydroxycytidine - differs from the known prototypes of N4-hydroxycytidine derivatives and exhibits a higher antiviral effect against SARS-CoV-2.
Claims (12)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2817201C1 true RU2817201C1 (en) | 2024-04-11 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016106050A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Emory University | N4-hydroxycytidine and derivatives and anti-viral uses related thereto |
| RU2015119999A (en) * | 2012-10-29 | 2016-12-20 | Кокристал Фарма, Инк. | Pyrimidine Nucleosides and Their Monophosphate Drugs for the Treatment of Disease Infections and Cancer |
| CN111548384A (en) * | 2020-03-29 | 2020-08-18 | 常州安蒂卫生物科技有限公司 | Substituted N4-hydroxycytidine derivatives and prodrugs thereof for use in anti-novel coronavirus therapy |
| RU2791523C1 (en) * | 2022-12-08 | 2023-03-09 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации | 5'-o-(3-phenylpropionyl)-n4-hydroxycytidine and its application |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2015119999A (en) * | 2012-10-29 | 2016-12-20 | Кокристал Фарма, Инк. | Pyrimidine Nucleosides and Their Monophosphate Drugs for the Treatment of Disease Infections and Cancer |
| WO2016106050A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Emory University | N4-hydroxycytidine and derivatives and anti-viral uses related thereto |
| CN111548384A (en) * | 2020-03-29 | 2020-08-18 | 常州安蒂卫生物科技有限公司 | Substituted N4-hydroxycytidine derivatives and prodrugs thereof for use in anti-novel coronavirus therapy |
| RU2791523C1 (en) * | 2022-12-08 | 2023-03-09 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации | 5'-o-(3-phenylpropionyl)-n4-hydroxycytidine and its application |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1736342A3 (en) | Method of 5ъ-deoxy-5-fluorocytidine synthesis | |
| KR860001283B1 (en) | Method of preparing difluoro antivirals and intermediate therefor | |
| US9315523B2 (en) | Cyclic dinucleosides | |
| CZ283182B6 (en) | Guanine derivatives and pharmaceutical compositions in which said derivatives are comprised | |
| WO1990001036A1 (en) | Nucleoside derivatives | |
| KR20170073649A (en) | Methods of preparing substituted nucleoside analogs | |
| EP4021438A1 (en) | Patentiflorin a analogs as antiviral agents | |
| RU2817201C1 (en) | 5'-o-(4-phenylbutanoyl)-n4-hydroxycytidine and use thereof | |
| RU2817609C1 (en) | 5'-o-(4-chlorophenoxyacetyl)-n4-hydroxycytidine and use thereof | |
| US9493502B2 (en) | Ribofuranosyl purine compounds, methods for preparing the same and use thereof | |
| WO2011010967A1 (en) | Process for producing flurocytidine derivatives | |
| Dyatkina et al. | Stereocontrolled synthesis of the four stereoisomeric diphosphorylphosphonates of carbocyclic 2′, 3′-dideoxy-2′, 3′-didehydro-5′-noradenosine | |
| WO2006119347A1 (en) | STEREOSELECTIVE SYNTHESIS OF β-NUCLEOSIDES | |
| US2881164A (en) | Ribofuranosyl derivatives of 6-aralkylamino and 6-heterocyclicalkylaminopurines | |
| US20170355724A1 (en) | Anthelminthic macrolide synthesis | |
| WO2006015346A1 (en) | STEREOSELECTIVE SYNTHESIS OF β-NUCLEOSIDES | |
| IE58569B1 (en) | Alkoxy methyl ether and alkoxy methyl ester derivatives | |
| DK147623B (en) | ANALOGY PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AZAPURIN DERIVATIVES OR SALTS THEREOF | |
| Guiso et al. | Methylene acetals as protecting groups—an improved preparation method | |
| RU2791916C1 (en) | Method for obtaining 5'-o-(3-phenylpropionyl)-n4-hydroxycytidine | |
| RU2791806C1 (en) | Use of 5'-o-(3-phenylpropionyl)-n4-hydroxycytidine to inhibit influenza virus replication in vitro and in vivo | |
| Hassan et al. | Synthesis and antiviral evaluation of some new thieno [2, 3-d] pyrimidine S-glycosides | |
| KR20080036585A (en) | Thiocolchicoside analogues with myorelaxant and anti-inflammatory activity | |
| Reznikov et al. | Synthesis of adamantyl-containing cidofovir analogs as potential antiviral prodrugs with high bioavailability parameters | |
| PT87605B (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF THE ISOMER S OF A PURINE DERIVATIVE |