TWI498117B - 核苷氨基磷酸酯 - Google Patents

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Description

核苷氨基磷酸酯
【優先權】
本申請是於2010年5月20日提交的美國專利申請No.12/783,680的連續部分申請,其要求於2009年5月20日提交的美國臨時專利申請No.61/179,923和於2010年3月31提交的美國臨時專利申請No.61/319,513的優先權,它們的主題的全部內容通過引用併入本文。
本文中公開核苷氨基磷酸酯和它們作為用於治療病毒疾病的藥劑。這些化合物為RNA-依賴性RNA病毒複製的抑制劑,並且可用作HCV NS5B聚合酶的抑制劑、HCV複製的抑制劑和用於治療哺乳動物中的C型肝炎感染。
C型肝炎病毒(HCV)感染是導致慢性肝臟疾病的主要健康問題,例如肝硬化和肝細胞癌,在基本上大量感染的個體中,估計為2-15%的世界人口。根據美國疾病控制中心,估計僅在美國4.5百萬感染的人。根據世界衛生組織,世界上超過200百萬的感染個體,其中至少3至4百萬人每年感染。一旦受到感染,約20%的人清除病毒,但其餘的可能他們的餘生存在HCV。百分之十到二十的慢性感染者最終發展成肝破壞性肝硬化或癌症。病毒疾病是由被污染的腸外血液和血液製品,受污染的針頭或感染性和母親或載體母親遺傳垂直胃腸外傳遞後代。目前的治療C型肝炎病毒感染只能是免疫重組干擾素-α單獨或聯合利巴韋林與核苷類似物,這具有有限的臨床受益。此外,沒有研製C型肝炎病毒的疫苗。因此,有改進的治療藥物(其有效地治療慢性C型肝炎病毒感染)的迫切 需要。
HCV病毒粒子是包殼的正鏈RNA病毒,其具有約9600鹼基的單寡核苷酸基因組序列,所述鹼基編碼約3,010氨基酸的多蛋白。HCV基因的蛋白產物包括結構蛋白C,E1和E2和非-結構蛋白NS2,NS3,NS4A以及NS4B和NS5A與NS5B。非結構(NS)蛋白據信提供病毒複製的催化機理。NS3蛋白酶釋放NS5B,來自多蛋白鏈的RNA-依賴性RNA聚合酶。HCV NS5B聚合酶要求來自單鏈病毒RNA的雙鏈RNA的合成,其起到HCV的複製迴圈中的範本的作用。因此,NS5B聚合酶被認為是HCV複製絡合物中的關鍵組分(K.Ishi,et al,Hepatology ,1999,29:1227-1235;V.Lohmann,et al.,Virology ,1998,249:108-118)。HCV NS5B聚合酶的抑制抑制雙鏈HCV RNA的形成,並因此構成開發HCV-特異性抗病毒療法的吸引力的方案。
HCV屬於病毒的較大家族,其具有多種共同的特徵。
黃病毒科病毒
黃病毒科病毒包括至少三種不同的屬:pestiviruses ,其引起牛和豬中的疾病;flavivruses ,其是疾病例如登革熱和黃熱病的主要起因;和hepaciviruses, 其唯一成員是HCV。黃病毒屬包括超過68個成員,其基於血清學相關性分成組(Calisher et al.,J.Gen.Virol ,1993,70,37-43)。臨床症狀變化並且包括登革熱,腦炎,出血熱(Fields Virology ,Editors:Fields,B.N.,Knipe,D.M.,and Howley,P.M.,Lippincott-Raven Publishers,Philadelphia,PA,1996,Chapter 31,931-959)。全球關注的是與人類疾病有關的黃病毒,包括登革出血熱病毒(DHF),黃熱病毒,休克綜合征和日 本腦炎病毒(Halstead,S.B.,Rev.Infect.Dis. ,1984,6,251-264;Halstead,S.B.,Science ,239:476-481,1988;Monath,T.P.,New Eng.J.Med ,1988,319,64 1-643)。
瘟病毒屬包括牛病毒性腹瀉病毒(BVDV),豬瘟病毒(CSFV,又稱豬瘟病毒)和邊境羊病病毒(BDV)(Moennig,V.et al.Adv.Vir.Res. 1992,41,53-98)。家養牲畜(牛,豬和羊)瘟病毒感染全世界造成重大經濟損失。BVDV是牛粘膜病的原因以及對禽畜業具有重大經濟意義(Meyers,G.and Thiel,H.J.,Advances in Virus Research,1996,47,53-118;Moennig V.,et al,Adv.Vir.Res.1992,41,53-98)。人類pestiviruses 沒有被廣泛用作動物pestiviruses 特點。然而,血清學調查顯示相當大的人類瘟病毒的風險。
Pestiviruseshepaciviruses 是密切相關的內黃病毒科病毒組。其他密切相關的病毒在這個家庭包括GB病毒A,國標病毒A類代理,GB病毒-B和GB病毒-C的(也稱為G型肝炎病毒,G型肝炎病毒)。該hepacivirus 組(C型肝炎病毒;HCV)的由一組密切相關,但基因型區分感染人類的病毒數量。至少有6種C型肝炎病毒基因型,50多個亞型。由於兩種pestiviruseshepaciviruses 相似之處,隨著hepaciviruses 較差增長能力有效地結合在細胞培養,牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)經常被用來作為替代,研究C型肝炎病毒。
pestiviruseshepaciviruses 遺傳組織非常相似。這些積極的雙鏈RNA病毒有一個大的開放閱讀框(ORF),編碼所有的病毒蛋白對病毒複製必需的。這些蛋白質被表示為一聚的是合作和翻譯後的細胞和病毒編碼的蛋白酶處理,產生成熟的病毒蛋白。對於該病毒基因組RNA 的複製病毒蛋白負責在大約位於羧基端。三分之二的ORF的三分之二被稱為非結構(NS)的蛋白質。該基因的組織和為pestiviruses 和非結構蛋白編碼區部分hepaciviruses 聚處理非常相似。同時為pestiviruseshepaciviruses ,成熟的非結構(NS)的蛋白質順序,從氨基的非結構編碼區的羧基端蛋白的ORF的總站,包括P7,NS2,病毒NS3,NS4A蛋白質,NS4B,NS5A和NS5B。
分享的pestiviruseshepaciviruses 序列域是特定蛋白質的功能特性的生理鹽水蛋白質。例如,兩組病毒NS3蛋白具有氨基酸絲氨酸蛋白酶特性及解旋酶的序列圖案(Gorbalenya et al.,Nature, 1988,333,22;Bazan and FletterickVirology ,1989,171,637-639;Gorbalenya et al.,Nucleic Acid Res., 1989,17,3889-3897)。同樣,pestiviruseshepaciviruses 的NS5B區蛋白質的RNA指導的RNA聚合酶圖案特徵(Koonin,E.V.and Dolja,V.V.,Crit.Rev.Biochem.Molec.Biol. 1993,28,375-430)。
實際作用和pestiviruseshepaciviruses 的NS在病毒的生命週期蛋白的功能是直接類似。在這兩種情況下,NS3絲氨酸蛋白酶是所有聚前體的位置在下游蛋白的ORF負責處理(Wiskerchen and Collett,Virology ,1991,184,341-350;Bartenschlager et al.,J.Virol. 1993,67,3835-3844;Eckart et al.Biochem.Biophys.Res.Comm. 1993,192,399-406;Grakoui et al.,J.Virol. 1993,67,2832-2843;Grakoui et al.,Proc.Natl.Acad Sci.USA 1993,90,10583-10587;Hijikata et al.,J.Virol. 1993,67,4665-4675;Tome et al.,J.Virol. ,1993,67,4017-4026)。非結構蛋白NS4A蛋白質,這兩種情況下,作為NS3絲氨酸蛋白酶的輔助因數(Bartenschlager et al.,J.Virol. 1994,68,5045-5055;Failla et al.,J.Virol. 1994,68,3753-3760;Xu et al.,J. Virol. ,1997,71:53 12-5322)。NS3蛋白的兩種病毒也可被視為一個解旋酶(Kim et al.,Biochem.Biophys.Res.Comm. ,1995,215,160-166;Jin and Peterson,Arch.Biochem.Biophys. ,1995,323,47-53;Warrener and Collett,J.Virol. 1995,69,1720-1726)。最後,pestiviruseshepaciviruses 的NS5B區的預測蛋白質的RNA指導的RNA聚合酶活性(Behrens et al.,EMBO,1996,15,12-22;Lechmann et al.,J.Virol. ,1997,71,8416-8428;Yuan et al.,Biochem.Biophys.Res.Comm. 1997,232,231-235;Hagedorn,PCT WO 97/12033;Zhong et al,J.Virol., 1998,72,9365-9369)。
目前,對於C型肝炎病毒感染者的治療選擇有限。目前批准的治療方法是免疫重組干擾素-α單獨或與利巴韋林聯合使用核苷類似物。這種療法臨床效果是有限的,只有50%的患者對治療反應。因此,需要更有效和更新穎的治療方法,以解決C型肝炎病毒感染造成的尚未滿足的重大醫療需求。
一個潛在的分子靶點藥物直接作為抗丙肝病毒藥物治療發展的一些抗病毒藥物現在已確定,包括但不限於NS2的-NS3的auto蛋白酶,蛋白酶的N3,N3型解旋酶和NS5B聚合酶。RNA-依賴性RNA聚合酶對於單鏈,正義,RNA基因組複製是絕對必需的,這已在藥物化學家中引起重大關注。
作為潛在的治療C型肝炎病毒感染的C型肝炎病毒NS5B抑制劑已在下列文獻中綜述:Tan,S.-L.,et al.,Nature Rev.Drug Discov. ,2002,1,867-881;Walker,M.P.et al.,Exp.Opin.Investigational Drugs ,2003,12,1269-1280;Ni,Z-J.,et al.,Current Opinion in Drug Discovery and Development ,2004,7,446-459;Beaulieu,P.L.,et al.,Current Opinion in Investigational Drugs ,2004,5,838-850;Wu,J.,et al.,Current Drug Targets-Infectious Disorders ,2003,3,207-219;Griffith,R.C.,et al,Annual Reports in Medicinal Chemistry ,2004,39,223-237;Carrol,S.,et al.,Infectious Disorders-Drug Targets ,2006,6,17-29。抗藥性C型肝炎病毒株的產生的潛力和確定具有廣泛的基因型覆蓋的藥劑的需要支援繼續努力,以鑒定新的和更有效的核苷作為HCV NS5B抑制劑。
NS5B聚合酶的核苷抑制劑可作為導致鏈終止的無非天然底物或競爭核苷酸結合聚合酶的競爭抑制劑。要作為鏈終止劑,核苷類似物必須被細胞攝取並在體內轉化為三磷酸酯以競爭聚合酶核苷酸結合位點。這種轉化為三磷酸酯通常由細胞激酶介導,所述細胞激酶賦予潛在的核苷聚合酶抑制劑額外的結構要求。不幸的是,這限制了核苷作為HCV複製抑制劑對細胞的原位檢測在核苷磷酸化能力的直接評價。
在某些情況下,核苷生物活性受到下列因素的阻礙:其對於需要將其轉化成活性三磷酸酯形式的一種或多種激酶的較差底物特性。通過核苷激酶形成單磷酸酯通常被視為是三個磷醯化事件的限速步驟。為了規避在核苷代謝為活性三磷酸酯類似物中需要最初的磷醯化步驟,報告製備穩定的磷酸酯前藥。核苷氨基磷酸酯前藥已被證明是活性核苷三磷酸酯的前體,並且當施用至病毒感染的全細胞時抑制病毒複製(McGuigan,C.,et al.,J.Med.Chem. ,1996,39,1748-1753;Valette,G.,et al.,J.Med.Chem. ,1996,39,1981-1990;Balzarini,J.,et al.,Proc.National Acad Sci USA ,1996,93,7295-7299;Siddiqui,A.Q.,et al.,J.Med.Chem. ,1999,42,4122-4128;Eisenberg,E.J.,et al.,Nucleosides,Nucleotides and Nucleic Acids ,2001,20,1091-1098;Lee,W.A.,et al.,Antimicrobial Agents and Chemotherapy ,2005,49,1898);US 2006/0241064;和WO 2007/095269。
此外,核苷作為可行的治療劑的實用性的限制是它們有時較差的物理化學和藥代動力學特性。這些較差的屬性可以限制藥劑的腸道的吸收,並並限制攝取到靶組織或細胞中。為了改善它們它們的屬性,已經使用核苷前藥。已經證明,核苷氨基磷酸酯的製備提高了核苷的全身吸收,並且這些"促核苷酸"的氨基磷酸酯部分被中性脂溶性基團掩蓋以獲得合適的分配係數,從而優化吸收和轉運到細胞中,進而顯著地增強核苷單磷酸酯類似物相對於單獨施用母體核苷時的細胞內濃度。磷酸酯部分的酶介導的水解產生核苷單磷酸酯,其中最初限速的磷醯化是不必要的。為此,美國專利申請12/053,015,對應於WO 2008/121634和US 2010/0016251,公開了多種氨基磷酸酯核苷前藥,其中許多在C型肝炎檢測中顯示出活性。US 2010/0016251中披露的一些化合物被測試為FDA批准的潛在的臨床候選物。
本文中公開由式4表示的化合物及其由式SP -4和RP -4表示的代表性磷-基非對映體。
圖1. 4.的高解析度XRPD衍射圖。
圖2. RP -4的高解析度XRPD衍射圖。
圖3. SP -4(形式1)的高解析度XRPD衍射圖。
圖4. SP -4(形式1)的高解析度XRPD衍射圖。
圖5. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的高解析度XRPD衍射圖。
圖6. SP -4.CHCl3 (形式3)的高解析度XRPD衍射圖。
圖7. SP -4(形式4)的高解析度XRPD衍射圖。
圖8. SP -4(形式5)的高解析度XRPD衍射圖。
圖9. SP -4(無定形)的高解析度XRPD衍射圖。
圖10. SP -4(形式1)的X-射線晶體結構。
圖11. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的X-射線晶體(各向同性)結構。
圖12. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的X-射線晶體(各向異性)結構。
圖13. SP -4.CHCl3 (形式3)的X-射線晶體結構。
圖14. 4的FT-IR光譜。
圖15. RP -4的FT-IR光譜。
圖16. SP -4的FT-IR光譜。
圖17. 4的TGA和DSC分析。
圖18. RP -4的TGA和DSC分析。
圖19. SP -4的TGA和DSC分析。
圖20A. 8(SP -異構體)(不對稱單位的分子no.1)的X-射線晶體結構。
圖20B. 8(SP -異構體)(不對稱單位的分子no.2)的X-射線晶體結構。
圖21.SP -4(形式6)的高解析度XRPD衍射圖。
圖22A. (S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯(不對稱單位的分子no.1)的X-射線晶體結構。
圖22B. (S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯(不對稱單位的分子no.2)的X-射線晶體結構。
定義
本文中使用的措詞"a"或"an"實體是指一種或多種實體;例如,一種化合物是指一種或多種化合物或至少一種化合物。這樣術語"a"(或"an")"一種或多種"和"至少一種"在本文中可互換使用。
本文中使用的術語"任選的"或"任選地"是指接下來描述的事物或情況可以存在但不一定存在,該描述包括所述事物或情況存在或不存在的例子。例如,“任選的鍵”表示該鍵可以存在或不存在,並且該描述包括單鍵、雙鍵或三鍵。
術語"P*"是指磷原子是手性的,並且其具有對應的"R"或"S"的Cahn-Ingold-Prelog表示,其具有它們接受的平常含義。
本文中所述的術語"純化的"是指給定化合物的純度。例如,當給定化合物是組合物的主要組分時,所述化合物是"純化的",即,至少50% w/w純度。因此,"純化的"包括至少50% w/w純度,至少60% w/w純度,至少70%純度,至少80%純度,至少85%純度,至少90%純度,至少92%純度,至少94%純度,至少96%純度,至少97%純度,至少98%純度,至少99%純度,至少99.5%純度和至少99.9%純度,其中"基本上純的"包括至少97%純度,至少98%純度,至少99%純度,至少99.5%純度和至少99.9%純度。
本文中所述的術語"代謝物"是指在施用至需要的受試者後體內產生的化合物。
術語"約"(也由~表示)是指引用的數值是在標準試驗誤差內變化的範圍的一部分。
表述"基本上如...中所示"的特定XRPD圖案是指XRPD圖案中峰的位置在待選擇的峰列表的目視檢查或分類(±0.2 °2θ)內基本上相同。普通技術人員理解,強度可以隨著樣品而改變。
術語"基本上無水"是指物質含有至多10重量%的水,優選至多1重量%的水,最優選至多0.5重量%的水和最優選至多0.1重量%的水。
溶劑或抗-溶劑(如反應、結晶等或晶格和/或吸收的溶劑中使用的)包括C1 至C8 醇,C2 至C8 醚,C3 至C7 酮,C3 至C7 酯,C1 至C2 氯烴,C2 至C7 腈,混雜溶劑,C5 至C12 飽和烴和C6 至C12 芳香烴中的至少一種。
C1 至C8 醇是指具有多個碳的直鏈/支鏈和/或環/非環醇。C1 至C8 醇包括但不限於甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、異丁醇、辛醇和環己醇。
C2 至C8 醚是指具有多個碳的直鏈/支鏈和/或環/非環醚。C2 至C8 醚包括但不限於二甲基醚、二乙基醚、二-異丙基醚、二-n-丁基醚、甲基-t-丁基醚(MTBE)、四氫呋喃和二噁烷。
C3 至C7 酮是指具有多個碳的直鏈/支鏈和/或環/非環酮。C3 至C7 酮包括但不限於丙酮、甲基乙基酮、丙酮、丁酮、甲基異丁基酮、甲基丁基酮和環己酮。
C3 至C7 酯是指具有多個碳的直鏈/支鏈和/或環/非環酯。C3 至C7 酯包括但不限於乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯等。
C1 至C2 氯烴是指具有多個碳的氯烴。C1 至C2 氯烴包括但不限於氯仿、二氯甲烷(DCM)、四氯化碳、1,2-二氯乙烷和四氯乙烷。
C2 至C7 腈是指具有多個碳的腈。C2 至C7 腈包括但不限於乙腈,丙腈等。
混雜溶劑是指通常用在有機化學中的溶劑,其包括但 不限於二甘醇、二乙二醇二甲醚(二甘醇二甲醚)、1,2-二甲氧基乙烷、二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、乙二醇、甘油、六甲基磷醯胺、六甲基磷三醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、硝基甲烷、吡啶、三乙胺和醋酸。
術語C5 至C12 飽和烴是指直鏈/支鏈和/或環/非環烴。C5 至C12 飽和烴包括但不限於正戊烷、石油醚(ligroine)、正己烷、正庚烷、環己烷和環庚烷。
術語C6 至C12 芳族烴是指具有苯基作為它們的骨架的取代或未取代的烴。優選的烴包括苯、二甲苯、甲苯、氯苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、二甲苯,更優選甲苯。
本文中使用的術語"鹵代"或"鹵素"包括氯、溴、碘和氟。
術語"阻斷基團"是指顯示出下列特性的化學基團。所述"基團"衍生自"保護化合物"。較之仲羥基,對於伯羥基更具選擇性的基團可以存在於和氨基磷酸酯穩定(pH 2-8)一致的條件下,並且賦予所得產物基本上不同的物理性能,從而允許3'-氨基磷酸酯-5'-新基團產物更容易地從未反應的期望化合物中分離。所述基團必須選擇性地在良好收率的條件下反應,從而提供保護的底物,所述底物對於預計反應是穩定的(參見Protective Groups in Organic Synthesis,3rd ed.T.W.Greene and P.G.M.Wuts,John Wiley & Sons,New York,N.Y.,1999)。基團的例子包括但不限於:苯甲醯基、乙醯基、苯基-取代的苯甲醯基、四氫吡喃基、三苯甲基、DMT(4,4'-二甲氧基三苯甲基)、MMT (4-單甲氧基三苯甲基)、三甲氧基三苯甲基、pixyl(9-苯基呫噸-9-基)基、thiopixyl(9-苯基噻噸-9-基)或9-(p-甲氧基苯基)黃嘌呤-9-基(MOX)等;C(O)-烷基,C(O)Ph,C(O)芳基,CH2 O-烷基,CH2 O-芳基,SO2 -烷基,SO2 -芳基,叔丁基二甲基甲矽烷基,叔丁基二苯基甲矽烷基。縮醛例如MOM或THP等被認為是可行的基團。氟化化合物也被這樣考慮,因為它們可附接所述化合物並且可通過穿過氟固相萃取介質(FluoroFlash® )而選擇性地除去。特定例子包括氟化三苯甲基類似物、三苯甲基類似物1-[4-(1H,1H,2H,2H-全氟癸基)苯基)-1,1-二苯基甲醇。還涵蓋三苯甲基、BOC、FMOC、CBz等的其他氟化類似物。磺醯氯例如對甲苯磺醯氯可在5'位選擇性反應。可以選擇性形成酯,例如乙酸酯和苯甲酸酯。二元羧酸酸酐例如琥珀酸酐及其衍生物可用於和遊離羧酸產生酯連接,這些例子包括但不限於草醯基、丙二醯基、琥珀醯基、戊二醯基、己二醯基、庚二醯基、superyl、壬二醯基、癸二醯基、鄰苯二甲醯基、間苯二甲醯基、對苯二甲醯等。遊離羧酸顯著增強了極性,並且還可以用作處理手段以使反應產物萃取到中等鹼性水相中,例如碳酸氫鈉溶液。氨基磷酸酯基團在酸性介質中是相對穩定的,還可以使用這樣的基團,該基團要求酸性反應條件,例如四氫吡喃基。
術語"保護基"(衍生自"保護化合物")具有其常見和普通含義,即,至少一個保護或阻斷基團結合至少一個官能 團(例如-OH、-NH2 等),這允許對至少一個其他官能團的化學修飾。保護基的例子包括但不限於苯甲醯基、乙醯基、苯基-取代的苯甲醯基、四氫吡喃基、三苯甲基、DMT(4,4'-二甲氧基三苯甲基)、MMT(4-單甲氧基三苯甲基)、三甲氧基三苯甲基、pixyl(9-苯基呫噸-9-基)基、thiopixyl(9-苯基噻噸-9-基)或9-(p-甲氧基苯基)黃嘌呤-9-基(MOX)等;C(O)烷基,C(O)Ph,C(O)芳基,C(O)O(低級烷基),C(O)O(低級烯基)芳基(例如-C(O)OCH2 Ph),C(O)O芳基,CH2 O-烷基,CH2 O-芳基,SO2 -烷基,SO2 -芳基,包含至少一個矽原子的保護基例如:叔丁基二甲基甲矽烷基,叔丁基二苯基甲矽烷基,Si(低級烷基)2 OSi(低級烷基)2 OH(例如,-Si(i Pr)2 OSi(i Pr)2 OH。
除非另外定義,本文中使用的術語"保護化合物"是指這樣的化合物,其含有"保護基"並且能夠和含有能夠被保護的官能團的化合物進行反應。
本文中使用的術語"離去基團"具有對於本領域技術人員而言相同的意思(Advanced Organic Chemistry:reactions,mechanisms and structure-Fourth Edition by Jerry March,John Wiley and Sons Ed.;1992 pages 351-357),並且表示是底物分子的一部分並與之附接的基團;在底物分子經歷取代反應的反應中(例如親核試劑),離去基團被取代。離去基團的例子包括但不限於:鹵素(F,Cl,Br和I),優選Cl,Br或I;甲苯磺酸酯,甲磺酸酯,三氟 甲基磺酸酯,乙酸鹽,樟腦磺酸酯,芳基氧化物和被至少一個吸電子基團取代的芳基氧化物(例如p-硝基酚酯,2-氯酚酯,4-氯酚酯,2,4-二硝基酚酯,五氟酚酯等)等。術語"吸電子基團"此處具有其通常含義。吸電子基團的例子包括但不限於鹵素,-NO2 ,-C(O)(低級烷基),-C(O)(芳基),-C(O)O(低級烷基),-C(O)O(芳基)等。
本文中使用的術語"鹼性試劑"是能夠使羥基去質子化的化合物。鹼性試劑的例子包括但不限於(低鹼性)氧化物((低級烷基)OM)並聯合醇溶劑,其中(低鹼性)氧化物包括但不限於MeO- ,EtO- ,n PrO- ,i PrO- ,t BuO- ,i AmO-(異戊基氧化物)等,和其中M是鹼金屬陽離子,例如Li+ ,Na+ ,K+ 等。醇溶劑包括(低級烷基)OH,例如MeOH,EtOH,n PrOH,i PrOH,t BuOH,i AmOH,等。還可以使用非-烷氧基鹼,例如氫化鈉、六甲基二甲矽基胺鈉、六甲基二甲矽基胺鉀、二異丙基胺鉀、氫化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、DBU、DBN、Grignard試劑例如(低級烷基)Mg(鹵素),其包括但不限於MeMgCl,MeMgBr,t BuMgCl,t BuMgBr等。
術語"鹼"包括術語"鹼性試劑",並且是指能夠含質子的化合物去質子化的化合物,即Br ø nsted鹼。除了上述例子,鹼的其他例子包括但不限於吡啶、可力丁、2,6-(低級烷基)-吡啶、二甲基-苯胺、咪唑、N-甲基-咪唑、吡唑、N-甲基-吡唑、三乙胺、二-異丙基乙基胺等。
術語"非-親核性鹼"是指能夠起到Brønsted鹼的作用但具有低親核性的化合物。非-親核性鹼的例子包括但不限於碳酸鉀,碳酸銫,二-異丙基胺,二-異丙基乙基胺,三乙胺,奎寧環,萘-1,8-二胺,2,2,6,6-四甲基呱啶,1,8-二氮雜雙環十一-7-烯,4-二甲基氨基-吡啶,吡啶,2,6-二-C1-6-烷基-吡啶,2,4,6-三-C1-6-烷基-吡啶,1,5-二氮雜雙環[4.3.0]非-5-烯和1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷。
術語"吸電子基團"具有其通常含義。吸電子基團的例子包括但不限於鹵素(F,Cl,Br或I),-NO2 ,-C(O)(低級烷基),-C(O)(芳基),-C(O)O(低級烷基),-C(O)O(芳基)等。
術語"共結晶(co-crystallate)"包括4,RP -4或SP -4聯合包括藥學上可接受的鹽的共結晶。
本文中所述的術語"鹽"是指包含陽離子和陰離子的化合物,其可通過下列方式產生:使質子接受部分質子化和/或使質子貢獻部分去質子化。應該注意,質子接受部分質子化導致形成陽離子類物質,其中電荷通過存在生理陰離子而平衡,而質子貢獻部分去質子化導致形成陰離子類物質,其中電荷通過存在生理陽離子而平衡。
措詞"藥學上可接受的鹽"是指鹽是藥學上可接受的。藥學上可接受的鹽的例子包括但不限於:(1)酸加成鹽,其和無機酸例如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等形成;或和有機酸形成,例如羥基乙酸、丙酮酸、乳酸、丙二酸、蘋果酸、馬來酸、富馬酸、酒石酸、檸檬酸、3-(4-羥基苯 甲醯基)苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、1,2-乙烷-二磺酸、2-羥基乙烷磺酸、苯磺酸、4-氯苯磺酸、2-萘磺酸、4對甲苯磺酸、樟腦酸、十二烷基硫酸、葡萄糖酸、谷氨酸、水楊酸、粘康酸等;或(2)鹼加成鹽,其和上述無機酸的任一種的共軛鹼形成,其中共軛鹼包含選自Na+ ,K+ ,Mg2+ ,Ca2+ ,NHg R''' 4-g + 中的陽離子組分,其中R''' 是C1-3 烷基,g是選自0,1,2,3或4的整數。應該理解,所有涉及藥學上可接受的鹽都包括相同酸加成鹽的本文中所定義的溶劑加成形式(溶劑化物)或晶體形式(多晶型物)。
術語"烷基"是指含有1至30個碳原子的未支化或支化的鏈、飽和、單價烴基。術語"C1-M 烷基"是指包含1至M個碳原子的烷基,其中M是具有下列數值的整數:2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29或30。術語"C1-4 烷基"是指含有1至4個碳原子的烷基。術語"低級烷基"表示包含1至6個碳原子的直鏈或支鏈烴基。本文中使用的"C1-20 烷基"是指包含1至20個碳原子的烷基。本文中使用的"C1 -10 烷基"是指包含1至10個碳原子的烷基。烷基的例子包括但不限於低級烷基,包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基或戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基和辛基。術語(ar)烷基或(雜芳基)烷基是指烷基任選地分別被芳基或雜芳基置換。
術語"烯基"是指具有一個或兩個烯屬雙鍵、優選一個烯屬雙鍵、具有2至10個碳原子的不飽和烴鏈基團。術語"C2-N 烯基"是指包含2至N個碳原子的烯基,其中N是具有下列數值的整數:3,4,5,6,7,8,9或10。術語"C2 -10 烯基"是指包含2至10個碳原子的烯基。術語"C2-4 烯基"是指包含2至4個碳原子的烯基,例如包括但不限於乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基(烯丙基)或2-丁烯基(巴豆基)。
除非另有說明,本文中使用的術語"芳基"是指取代或未取代的苯基(Ph),聯苯基或萘基,優選術語芳基是指取代或未取代的苯基。芳基可被選自下列的一個或多個部分所取代:羥基,F,Cl,Br,I,氨基,烷基氨基,芳基氨基,烷氧基,芳氧基,硝基,氰基,磺酸,硫酸酯,膦酸,磷酸酯和膦酸酯,根據需要未保護或保護,這是本領域技術人員已知的,例如在T.W.Greene and P.G.M.Wuts,"Protective Groups in Organic Synthesis," 3rd ed.,John Wiley & Sons,1999中教導。
除非另有說明,本文中使用的術語"芳基氧化物"是指取代或未取代的酚酯(PhO-)、p-苯基-酚酯(p-Ph-PhO-)或萘氧化物,優選術語芳基氧化物是指取代或未取代的酚酯。芳基氧化物可被選自下列的一個或多個部分所取代:羥基,F,Cl,Br,I,-C(O)(低級烷基),-C(O)O(低級烷基),氨基,烷基氨基,芳基氨基,烷氧基,芳氧基,硝基,氰基,磺酸,硫酸酯,膦酸,磷酸酯和膦酸酯,根據需要未保護或 保護,這是本領域技術人員已知的,例如在T.W.Greene and P.G.M.Wuts,"Protective Groups in Organic Synthesis," 3rd ed.,John Wiley & Sons,1999中教導。
術語"製劑"或"劑型"旨在包括活性化合物的固體和液體製劑,並且本領域技術人員將意識到,取決於期望的劑量和藥物動力學參數,活性成分可存在於不同製劑中。
本文中使用的術語"賦形劑"是指用於製備藥物組合物的化合物,該化合物通常安全、無毒並既無生物學活性又無害,包括適合於獸醫學應用以及人類藥學應用的賦形劑。
術語"結晶"是指這樣的情況,其中當通過X-射線粉末衍射或單晶X-射線技術測定時,SP -4或RP -4的固體樣品具有結晶特性。
術語"晶體樣"是指這樣的情況,其中當通過一種方式例如肉眼或通過光學或偏振顯微鏡測定時SP -4或RP -4的固體樣品具有結晶特性,但是當通過另一方式例如x-射線粉末衍射測定時,不具有結晶特性。通過肉眼或通過光學或偏振顯微鏡來視覺確定固體樣品的結晶性的方法公開於USP<695>和<776>,它們通過引用的方式併入本文。"晶體樣"SP -4或RP -4的固體樣品可在某些條件下是結晶性的,但當經歷其他條件時可變成非-結晶性的。
術語"無定形"是指這樣的情況,其中SP -4或RP -4的固體樣品既不是結晶也不是晶體樣的。
實施方案
第一實施方案涉及由式4表示的化合物:
其中P*表示手性磷原子。由於手性磷原子,由式4表示的化合物包含兩種非對映體表示為RP -4和SP -4。由式4表示的化合物還可以是溶劑化物、水合物或混合的溶劑化物/水合物的一部分。溶劑化物表示為4.nS,而水合物表示為4.mH2 O,其中S是晶格溶劑,n變化約0至約3的整數或非整數量,並且m變化約0至約5的整數或非整數量。最後,由式4表示的化合物可能不存在為溶劑化物或水合物,但具有某些有利量的吸收的溶劑(S)或水。在該情況下,S或水的量可變化為由式4表示的化合物的重量的約0重量%至約10重量%。由式4表示的化合物及其溶劑化物和水合物是結晶、晶體樣或無定形的。
第二實施方案涉及由式RP -4表示的化合物:
由式RP -4表示的化合物還可以是溶劑化物、水合物或 混合的溶劑化物/水合物的一部分。溶劑化物表示為RP -4.nS,而水合物表示為SP -4.mH2 O,其中S是晶格溶劑,n變化約0至約3的整數或非整數量,並且m變化約0至約5的整數或非整數量。最後,由式RP -4表示的化合物可能不存在為溶劑化物、水合物或混合的溶劑化物/水合物,但具有某些有利量的吸收的溶劑(S)、水、或S和水。在該情況下,S或水的量可變化為由式RP -4表示的化合物的重量的約0重量%至約10重量%。由式RP -4表示的化合物及其溶劑化物和水合物是結晶、晶體樣或無定形的。
第二實施方案的第一方面涉及結晶RP -4。
第二實施方案的第二方面涉及結晶RP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:6.6,7.1,9.0,11.6,17.9,20.7,24.1,24.4和26.2。
第二實施方案的第三方面涉及結晶RP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:6.6,7.1,9.0,11.0,11.6,12.0,16.0,17.9,19.6,20.7,21.0,21.7,21.9,22.2,23.1,24.1,24.4,26.1,27.3,27.7和28.2。
第二實施方案的第四方面涉及結晶RP -4,其具有的XRPD衍射圖案基本上如圖2中所示。
第二實施方案的第五方面涉及RP -4,其具有下列FT-IR峰(cm-1 ):1742,1713,1679,1460,1377,1259,1157和1079。
第二實施方案的第六方面涉及RP -4,其具有的FT-IR光譜基本上如圖15中所示。
第二實施方案的第七方面涉及基本上純的RP -4。
第二實施方案的第八方面涉及基本上純的結晶RP -4。
第二實施方案的第九方面涉及基本上純的無定形RP -4。
第三實施方案涉及由式SP -4表示的化合物:
由式SP -4表示的化合物還可以是溶劑化物、水合物或混合的溶劑化物/水合物的一部分。溶劑化物表示為SP -4.nS,而水合物表示為SP -4.mH2 O,其中S是晶格溶劑,n變化約0至約3的整數或非整數量,並且m變化約0至約5的整數或非整數量。最後,由式SP -4表示的化合物可能不存在為溶劑化物或水合物,但具有某些有利量的吸收的溶劑(S)或水。在該情況下,S或水的量可變化為由式SP -4表示的化合物的重量的約0重量%至約10重量%。由式SP -4表示的化合物及其溶劑化物和水合物是結晶、晶體樣或無定形的。
第三實施方案的第一方面涉及結晶SP -4。
第三實施方案的第二方面涉及單斜結晶SP -4,優選具有下列晶胞參數:a~12.88Å,b~6.17Å,c~17.73Å和β~92.05°。
第三實施方案的第三方面涉及單斜結晶SP -4,優選具有下列晶胞參數:a~20.09Å,b~6.10Å,c~23.01Å和β~112.29°。
第三實施方案的第四方面涉及單斜結晶SP -4,優選具有下列晶胞參數:a~12.83Å,b~6.15Å,c~17.63Å和β~91.75°。
第三實施方案的第五方面涉及單斜結晶SP -4,優選具有下列晶胞參數:a~12.93Å,b~6.18Å,c~18.01Å和β~96.40°。
第三實施方案的第六方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:5.2,7.5,9.6,16.7,18.3,22.2。
第三實施方案的第七方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:5.0,7.3,9.4和18.1。
第三實施方案的第八方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:4.9,6.9,9.8,19.8,20.6,24.7和26.1。
第三實施方案的第九方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:6.9,9.8,19.7,20.6和24.6。
第三實施方案的第九方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:5.0,6.8,19.9,20.6,20.9和24.9。
第三實施方案的第十方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:5.2,6.6,7.1,15.7,19.1和25.0。
第三實施方案的第十一方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD 2θ-反射角(°)在約:6.1,8.2,10.4,12.7,17.2,17.7,18.0,18.8,19.4,19.8,20.1,20.8,21.8和23.3。
第三實施方案的第十二方面涉及結晶SP -4,其具有的XRPD衍射圖案基本上如圖3,圖4,圖5,圖6,圖7,圖8和圖21中任一項中所示。
第三實施方案的第十三方面涉及SP -4,其具有的下列FT-IR峰(cm-1 )在約:1743,1713,1688,1454,1378,1208和1082。
第三實施方案的第十四方面涉及SP -4,其具有的FT-IR光譜基本上如圖7中所示。
第三實施方案的第十五方面涉及基本上純的SP -4。
第三實施方案的第十六方面涉及基本上純的結晶SP -4。
第三實施方案的第十七方面涉及基本上純的無定形SP -4。
劑量、施用和用途
第四實施方案涉及使用任一化合物4,RP -4或SP -4來治療和/或預防任何病毒藥劑的組合物。可能的病毒藥劑包括但不限於:C型肝炎病毒、肝炎B病毒、肝炎A病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、登革熱病毒、鼻病毒、脊髓灰質炎病毒、牛病毒性腹瀉病毒、日本腦炎病毒或屬於pestiviruses、hepaciviruses或flaviviruses組的那些病毒。
該實施方案的方面涉及用於治療本文中公開的任一病毒藥劑的組合物,所述組合物包含:選自賦形劑、載體、稀釋劑和等同介質中的藥學上可接受的介質;和化合物4,RP -4或SP -4中的任一種,這旨在包括化合物4,RP -4或SP -4中的任一種的其水合物、溶劑化物和任何結晶形式、或其水合物和溶劑化物。
化合物4,RP -4或SP -4可獨立地配製成各種口服施用劑型和載體。口服給藥可以是片劑、包衣片劑、硬和軟明膠膠囊、溶液、乳液、糖漿或懸液形式。當採用栓劑給藥等其他給藥途徑施用時,化合物4,RP -4或SP -4也是有效的。最方便的給藥方式一般是採用方便的每日給藥方案的口服給藥,該方案可根據疾病的嚴重程度及患者對抗病毒藥物的反應而調整。
可將化合物4,RP -4或SP -4與一種或多種常規賦形劑、載體或稀釋劑一起配製成藥物組合物和單位劑量的形式。所述藥物組合物和單位劑型可以包含慣用比例的常規成分,可以含或不含其他活性化合物,單位劑型可包含與要使用的所需每日劑量範圍相當的任何合適有效量的活性成分。對於口服使用,所述藥物組合物可以是固體,例如片劑或填充的膠囊,半固體、粉末、緩釋製劑,或液體,例如混懸液、乳液或填充膠囊的形式;或者對於直腸或陰道給藥,可以是栓劑形式。典型的製劑含有約5%到約95%的一種或多種活性化合物(w/w)。
化合物4,RP -4或SP -4可單獨施用,但通常混合一種或多種合適的藥物賦形劑、稀釋劑或載體來施用,所述賦形劑、稀釋劑或載體針對施用的預期途徑和標準藥學實踐來進行選擇。
固體形式的製劑包括例如粉末、片劑、丸劑、膠囊、栓劑和可分散粒劑。固體載體可以是還可用作稀釋劑、調味劑、增溶劑、潤滑劑、懸浮劑、粘合劑、防腐劑、片劑崩解劑或封裝材料的一種或多種物質。在粉末中,載體通常是精細分級的固體,其是含精細分級的活性組分的混合物。在片劑中,活性組分通常與適當比例的具有所需結合能力的載體混合,並包裝成所需形狀和大小。合適的載體包括但不限於碳酸鎂、硬酯酸鎂、滑石粉、糖、乳糖、果膠、葡萄糖、澱粉、明膠、黃芪膠、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、低融點蠟、可哥油等。除了活性組分,固體形式的製劑還含有著色劑、調味品、穩定劑、緩衝劑、人工和天然甜味劑、分散劑、稠化劑、增溶劑等。固體製劑的例子例如在下列文獻中:EP 0524579;US 2002/0142050;US 2004/0224917;US 2005/0048116;US 2005/0058710;US 2006/0034937;US 2006/0057196;US 2006/0188570;US 2007/0026073;US 2007/0059360;US 2007/0077295;US 2007/0099902;US 2008/0014228;US 6,267,985;US 6,294,192;US 6,383,471;US 6,395,300;US 6,569,463;US 6,635,278;US 6,645,528;US 6,923,988;US 6,932,983;US 7,060,294;和US 7,462,608,其均通過引用的方式併入。
液體製劑也適合於口服給藥,液體製劑包括乳液、糖漿、酏劑和水性懸液。這些製劑包括在使用前不久轉換成液體形式製品的固體形式製劑。液體製劑的例子例如在下列文獻中:美國專利No.3,994,974;5,695,784;和6,977,257。乳液可製成溶液,例如丙二醇水溶液或可含有乳化劑,例如卵磷脂、失水山梨糖醇酐單油酸酯或阿拉伯膠。可將精細分級的活性組分分散在含粘性物質,例如天然或合成的膠、樹脂、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉和其他熟知懸浮劑的水中來製備水性懸液。
化合物4,RP -4或SP -4可獨立地配製用於作為栓劑施用。低熔點蠟(例如甘油脂肪酸酯或可哥油的混合物)首先熔融,然後活性成分例如通過攪拌而均勻地分散。然後熔融的均勻混合物倒入便捷尺寸的模具中,並使之冷卻和固化。
化合物4,RP -4或SP -4可獨立地配製成用於陰道施用。本領域己知除活性組分以外還含有例如載體的陰道栓劑、棉塞、乳膏、凝膠、糊劑、泡沫劑或噴劑是合適的。這些製劑中的一些還可聯合帶有或不帶有殺精子劑的避孕套一起使用。
Remington:The Science and Practice of Pharmacy 1995,edited by E.W.Martin,Mack Publishing Company,19th edition,Easton,Pennsylvania(其通過引用的方式併入)描 述了含藥物載體、稀釋劑和賦形劑的合適製劑。熟練的製劑科學家可在本說明書的指導內改進所述製劑以提供用於特定給藥途徑的許多製劑,而不會使得含有本文中涵蓋的化合物的組合物不穩定或損害它們的治療活性。
另外,純化化合物4,RP -4或SP -4可獨立地聯合脂質體或膠束來配製。對於脂質體,涵蓋的純化化合物可以以下列文獻中公開的方式來配製:美國專利No.4,797,285;5,013,556;5,077,056;5,077,057;5,154,930;5,192,549;5,213,804;5,225,212;5,277,914;5,316,771;5,376,380;5,549,910;5,567,434;5,736,155;5,827,533;5,882,679;5,891,468;6,060,080;6,132,763;6,143,321;6,180,134;6,200,598;6,214,375;6,224,903;6,296,870;6,653,455;6,680,068;6,726,925;7,060,689;和7,070,801,其均通過引用的方式併入。對於膠束,涵蓋的純化化合物可以以下列文獻中公開的方式來配製:美國專利No.5,145,684和5,091,188,其均通過引用的方式併入。
第五實施方案涉及化合物4,RP -4或SP -4中的任一種在製備治療任何病症的藥物中的用途,所述病症源自下列病毒藥劑中的任一種的感染:C型肝炎病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、登革熱病毒、鼻病毒、脊髓灰質炎病毒、肝炎A病毒、牛病毒性腹瀉病毒和日本腦炎病毒。
術語"藥物"是指在需要的受試者的治療和/或預防方法中使用的物質,其中所述物質包括但不限於組合物、製 劑、劑型等,其包含化合物4,RP -4或SP -4中的任一種。涵蓋化合物4,RP -4或SP -4中的任一種單獨或聯合本文中公開的另一化合物在製備治療本文中公開的抗病毒病症的任一種的藥物中的用途。藥物包括但不限於本文中公開的第四實施方案所涵蓋的組合物中的任一種。
第六實施方案涉及在需要的受試者中的治療和/或預防方法,該方法包括向受試者施用治療有效量的化合物4,RP -4或SP -4中的任一種。
預期的是,需要的受試者是具有任何病症的一者,所述病症源自本文中公開的下列病毒藥劑中的任一種的感染,包括但不限於:C型肝炎病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、登革熱病毒、鼻病毒、脊髓灰質炎病毒、肝炎A病毒、牛病毒性腹瀉病毒或日本腦炎病毒、flaviviruses viruses或pestiviruses或hepaciviruses或引起與上述病毒中的任一種等同或比得上的症狀的病毒藥劑。
術語"受試者"是指哺乳動物,其包括但不限於牛、豬、羊、小雞、火雞、水牛、駱駝、鴕鳥、犬、貓和人,優選受試者是人。涵蓋在第九實施方案的治療受試者的方法中的可以是本文中涵蓋的單獨或與本文中公開的另一化合物聯合的任何化合物。
本文中使用的術語"治療有效量"是指降低個體疾病症狀所需的用量。在各種具體情況中,可按個體需要調整劑量。該劑量的變化範圍可較廣,這取決於許多因素,例如 待治療疾病的嚴重程度,患者的年齡和總體健康狀況,治療患者的其他藥物,給藥途徑和形式以及參與醫師的偏好和經驗。對於口服給藥,單一療法和/或組合療法仲介於每日約0.001至約10g之間的每日劑量應是適宜的,包括例如0.001,0.0025,0.005,0.0075,0.01,0.025,0.050,0.075,0.1,0.125,0.150,0.175,0.2,0.25,0.5,0.75,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4,4.5,5,5.5,6,6.5,7,7.5,8,8.5,9和9.5之間的所有數值。特定的每日劑量介於每日約0.01至約1g之間,包括其間0.01g(即10mg)的所有增量值,優選的每日劑量介於每日約0.01至約0.8g之間,更優選介於每日約0.01至約0.6g之間,最優選介於每日約0.01至約0.25g之間,其均包括其間0.01g的所有增量值。一般以大的起始“載入劑量”開始治療,從而能快速降低或消除病毒,然後將劑量降低至足以防止感染復發的水準。對於給定的疾病和患者,普通技術人員在治療本文所述疾病時無需過多實驗,只依靠個人知識、經驗和本申請的公開即能確定治療有效量的本文中公開的化合物。
通過肝功能檢驗可確定療效,所述檢驗包括但不限於蛋白水準,例如血清蛋白(如白蛋白、凝血因數、鹼性磷酸酶、氨基轉移酶(如丙氨酸轉氨酶、天冬氨酸轉氨酸)、5'-核苷酶、γ-穀氨醯胺醯基轉肽酶等)、膽紅素的合成、膽固醇的合成和膽汁酸的合成;肝代謝功能,包括但不限於碳水化合物代謝、氨基酸和氨代謝。或者,可通過檢測 HCV-RNA來監測療效。可利用這些檢驗的結果優化劑量。
第六實施方案的第一方面涉及在需要的受試者中的治療和/或預防方法,該方法包括向受試者施用治療有效量的由化合物4,RP -4或SP -4中的任一種表示的化合物和治療有效量的另一抗病毒劑;其中所述施用是同時或交替的。應理解,交替施用之間的時間可以為1-24小時,這包括2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22和23小時之間包括的任何子範圍。
"另一抗病毒劑"的例子包括但不限於:HCV NS3蛋白酶抑制劑(參見EP 1881001,US 2003187018,US 2005267018,WO 2003006490,WO 200364456,WO 2004094452,WO 2005028502,WO 2005037214,WO 2005095403,WO 2007014920,WO 2007014921,WO 2007014922,WO 2007014925,WO 2007014926,WO 2007015824,WO 2008010921和WO 2008010921);HCV NS5B抑制劑(參見US 2004229840,US 2005154056,US 2005-98125,US 20060194749,US 20060241064,US 20060293306,US 2006040890,US 2006040927,US 2006166964,US 2007275947,US 6784166,US20072759300,WO 2002057287,WO 2002057425,WO 2003010141,WO 2003037895,WO 2003105770,WO 2004000858,WO 2004002940,WO 2004002944,WO 2004002977,WO 2004003138,WO 2004041201,WO 2004065367,WO 2004096210,WO 2005021568,WO 2005103045,WO 2005123087,WO 2006012078,WO 2006020082,WO 2006065335,WO 2006065590,WO 2006093801,WO 200702602,WO 2007039142,WO 2007039145,WO 2007076034,WO 2007088148,WO 2007092000和WO2007095269);HCV NS4抑制劑(參見WO 2005067900和WO 2007070556);HCV NS5a抑制劑(參見US 2006276511,WO 2006035061,WO 2006100310,WO 2006120251和WO 2006120252);Toll-樣受體激動劑(參見WO 2007093901);和其他抑制劑(參見WO 2000006529,WO 2003101993,WO 2004009020,WO 2004014313,WO 2004014852和WO 2004035571);以及美國專利申請No.12/053,015,filed March 21,2008(US 2010/0016251)(其內容通過引用的方式併入)中公開的化合物,幹擾素-α,幹擾素-β,聚乙二醇化幹擾素-α,利巴韋林,levovirin,viramidine,另一核苷HCV聚合酶抑制劑、HCV非-核苷聚合酶抑制劑、HCV蛋白酶抑制劑、HCV解旋酶抑制劑或HCV融合抑制劑。
當聯合施用化合物4,RP -4或SP -4中的任一種和另一抗病毒劑時,活性可能會升高超過母體化合物。當治療是組合療法時,這種施用可以與所述核苷衍生物的施用同時或順次進行。因此,本文中使用的“同時施用”包括在同一時間或在不同時間施用這些藥劑。可利用含有兩種或更多 種活性成分的單一制劑或通過基本上同時施用含有一種活性藥物的兩種或更多種劑型來同時施用兩種或更多種藥物。
應理解本文述及治療應延伸至對己有疾病的預防以及治療。此外,本文所用的術語HCV感染的“治療”還包括治療或預防HCV感染有關或介導的疾病或病症或其臨床症狀。
製備
第七實施方案涉及製備化合物4,RP -4或SP -4中任一種的方法,該方法包括:a)使異丙基-丙氨酸酯A、二-LG-苯基磷酸酯B、2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷3和鹼反應以獲得包含SP -4和RP -4中的至少一種的第一混合物
其中X是酸的共軛鹼,n,是0或1,並且LG是離去基團;b)使第一混合物和保護化合物反應以獲得包含保護的SP -4和保護的RP -4中的至少一種的第二混合物;以及c)任選地使第二混合物經歷結晶、色譜分析或萃取以獲得4,SP -4或RP -4。
在第七實施方案的第一方面,異丙基丙氨酸酯存在為其鹽酸鹽的形式,其優選基本上無水。
在第七實施方案的第二方面,鹼是N-甲基咪唑。
在第七實施方案的第三方面,A-B-3的莫耳比為約1.6-1.3-1。
在第七實施方案的第四方面,保護化合物是t-丁基二甲基矽烷基氯化物。
第八實施方案涉及製備SP -4或RP -4的方法,該方法包括:a)使異丙基-丙氨酸酯A、二-LG-苯基磷酸酯B、2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷3和鹼反應以獲得包含SP -4和RP -4中的至少一種的第一混合物
其中X是酸的共軛鹼,n,是0或1,並且LG是離去基團;b)任選地使第二混合物經歷結晶、色譜分析或萃取以獲得純化的SP -4或RP -4。
製備RP -4的第八實施方案的第一方面另外包括通過下列方式來進一步純化第二混合物或純化的RP -4:使第二混合物或純化的RP -4混合物溶解或混懸在溶劑中;任選地使用結晶RP -4引晶;以及加入足夠的抗-溶劑以獲得結晶RP -4。
製備SP -4的第八實施方案的第二方面另外包括通過d)來進一步純化第二混合物或純化的SP -4:使第二混合物或純化的SP -4溶解或混懸在溶劑中,然後使用結晶SP -4在約 室溫引晶;收集第一固體,其大部分包含SP -4;在溶劑中在其回流溫度下使第一固體溶解;以及冷卻或加入抗-溶劑以獲得第二固體。
製備SP -4的第八實施方案的第三方面另外包括通過d)來進一步純化SP -4:使第二混合物或純化的SP -4混合物溶解或混懸在第一溶劑中,接著加入抗-溶劑以獲得第一組合物,其中通過傾析除去殘餘溶劑/抗-溶劑以獲得殘渣;使用含有第一溶劑和抗-溶劑的溶液來處理殘渣以產生第二組合物,從而在減壓後提供第一固體;使用第二溶劑使第一固體溶解或混懸,以獲得第三組合物;向第三組合物中加入SP -4晶種;收集第二固體;使第二固體溶解或混懸在第三溶劑中,任選地加熱至第三溶劑的回流溫度以獲得第四組合物,如果需要,冷卻第四組合物以獲得包含SP -4的第三固體,其通過過濾收集。
在製備SP -4的第八實施方案的第四方面,SP -4通過d)由第二混合物或純化的SP -4來進一步純化:向第二混合物或純化的SP -4中加入矽膠,接著通過溶劑蒸發以提供幹漿料;在第一溶劑/抗-溶劑組合中攪拌幹漿料以獲得第一濕漿料;從第一濕漿料傾析第一溶劑/抗-溶劑組合以獲得第二濕漿料和第一組合物;向第二濕漿料中加入第二溶劑/抗-溶劑組合,接著攪拌;從第二濕漿料傾析第二溶劑/抗-溶劑組合以獲得第三濕漿料和第二組合物;對於第三濕漿料或另外的濕漿料任選地重複步驟g)-h);從第二組合物和 通過任選的步驟i)獲得的任選的任何另外的組合物中蒸發溶劑以獲得第一固體;使第一固體溶解或混懸在含有第三溶劑和任選的第四溶劑的溶液中,以獲得第三組合物;任選地向第三組合物中加入SP -4的晶種;從第三組合物獲得包含SP -4的第二固體;以及任選地使用第三溶劑重結晶第二固體以獲得包含SP -4的第三固體。
普通技術人員將意識到,化合物可通過傳統的萃取、傳統的結晶或傳統的色譜技術來分離。傳統的色譜技術包括但不限於在矽膠上色譜分析(使用例如在DCM中的3-5%甲醇或在DCM中的4-6%異丙醇)以產生增加含量的一種異構體(50-100%),然後使其結晶。或者,人們可使用反向色譜分析(使用例如1-30%乙腈-水性流動相)。而且,化合物可使用超臨界流體色譜分析來分離,其使用二氧化碳作為主要溶劑並且使用醇例如甲醇作為改性劑,優選使用合適的手性介質例如Daicel Chiralpack IA。或者,SMB色譜分析可利用合適的手性介質例如Daicel ChiralPack IA、使用溶劑混合物(例如己烷/異丙醇)或單一溶劑(例如乙酸乙酯)來進行。
第九實施方案涉及製備SP -4的方法,該方法包括:a)使異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯和3'-O-保護或未保護的3以及鹼性試劑反應,以獲得包含保護或未保護的SP -4的組合物
其中異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯包含由下列結構表示的非對映體的混合物:
其中C:C'的比為約1:1。
在第一方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C:C'的比例大於或等於約1:1。
在第二方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C:C'的比例大於約1:1。
在第三方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C:C'的比例至少約1.5:1、約2.3:1、約4:1、約5.7:1、約9:1、約19:1、約32.3:1、約49:1或約99:1。
在第四方面,LG'選自:2,4-二硝基酚酯、4-硝基酚酯、2-硝基酚酯、2-氯-4-硝基酚酯、2,4-二氯酚酯和五氟酚酯,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C:C'的比例為至少約1.5:1、約2.3:1、約4:1、約5.7:1、約9:1、約19:1、約32.3:1、約49:1或約99:1。
製備SP -4的第五方面包括:a)使異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯(C)和3'-O-保護或未保護的3與鹼性試劑反 應,以獲得包含保護或未保護的SP -4的組合物
其中Z是保護基或氫;LG'是離去基團;以及b)任選地使獲得的保護或未保護的SP -4經歷色譜分析、萃取或結晶以獲得純化的保護或未保護的SP -4。在子-實施方案中,LG'是甲苯磺酸酯、樟腦磺酸酯或被至少一個吸電子基團取代的芳基氧化物;更優選地LG'選自2,4-二硝基酚酯,4-硝基酚酯,2-硝基酚酯,2-氯-4-硝基酚酯,2,4-二氯酚酯或五氟酚酯。在另外的子-實施方案中,當SP -4被保護時,即Z不是氫時,第九實施方案的方法還涉及使保護的SP -4脫保護。在另外的子-實施方案中,反應在極性非質子溶劑例如四氫呋喃或另一醚溶劑中進行,所述溶劑單獨或彼此聯合或聯合C2 至C7 腈例如乙腈。
第九實施方案的方法還包括:1)使(LG')P(O)(LG)2 和下列物質進行反應,其中獨立於LG',LG是離去基團:(i)異丙基-丙氨酸酯和第一鹼以獲得(LG')P(O)(LG)(NHAla-i Pr),接著使(LG')P(O)(LG)(NHAla-i Pr)和苯酚與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物;(ii)苯酚和第一鹼以獲得(LG')P(O)(LG)(OPh),接著使(LG')P(O)(LG)(OPh)和異丙基 -丙氨酸酯與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物;或(iii)聯合異丙基-丙氨酸酯、苯酚和至少一種鹼以獲得包含C和C'的混合物;或2)使(PhO)P(O)(LG)2 和下列物質進行反應,其中LG是離去基團:(i)異丙基-丙氨酸酯和第一鹼以獲得(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr),接著使(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr)和離去基團前體(LG'H)與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物,
並且使混合物經歷色譜分析或使混合物結晶以獲得C。在第九實施方案的方面,異丙基丙氨酸酯存在為其鹽酸鹽的形式,其優選基本上無水。
第十實施方案涉及製備RP -4的方法,該方法包括:a)使異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯和3'-O-保護或未保護的3以及鹼性試劑反應,以獲得包含保護或未保護的RP -4的組合物
其中異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯包含由下列結構表示的非對映體的混合物:
其中C':C的比例為約1:1。
在第一方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C':C的比例大於或等於約1:1。
在第二方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C':C的比例大於約1:1。
在第三方面,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C':C的比例為至少約1.5:1、約2.3:1、約4:1、約5.7:1、約9:1、約19:1、約32.3:1、約49:1或約99:1。
在第四方面,LG'是p-硝基酚酯,鹼性試劑是t-丁基氯化鎂,並且C':C的比例為至少約1.5:1、約2.3:1、約4:1、約5.7:1、約9:1、約19:1、約32.3:1、約49:1或約99:1。
製備RP -4的第五方面包括:a)使異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯(C')和3'-O-保護或未保護的3與鹼性試劑反應,以獲得包含保護或未保護的RP -4的組合物
其中Z是保護基或氫;LG'是離去基團;以及b)任選地使獲得的保護或未保護的RP -4經歷色譜分析、萃取或結晶以獲得純化的保護或未保護的RP -4。在子-實施方案中,LG'是甲苯磺酸酯、樟腦磺酸酯或被至少一個吸電子基團取代 的芳基氧化物;更優選地LG'選自p-硝基酚酯、2,4-二硝基酚酯和五氟酚酯。在另外的子-實施方案中,當RP -4被保護時,即Z不是氫時,第九實施方案的方法還涉及使保護的RP -4脫保護。在另外的子-實施方案中,反應在極性非質子溶劑例如四氫呋喃或另一醚溶劑中進行,所述溶劑單獨或彼此聯合或聯合C2 至C7 腈例如乙腈。
第十實施方案的方法還包括:1)使(LG')P(O)(LG)2 和下列物質進行反應,其中獨立於LG',LG是離去基團:(i)異丙基-丙氨酸酯和第一鹼以獲得(LG')P(O)(LG)(NHAla-i Pr),接著使(LG')P(O)(LG)(NHAla-i Pr)和苯酚與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物;(ii)苯酚和第一鹼以獲得(LG')P(O)(LG)(OPh),接著使(LG')P(O)(LG)(OPh)和異丙基-丙氨酸酯與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物;或(iii)聯合異丙基-丙氨酸酯、苯酚和至少一種鹼以獲得包含C和C'的混合物;或2)使(PhO)P(O)(LG)2 和下列物質進行反應,其中獨立於LG,LG'是離去基團:(i)異丙基-丙氨酸酯和第一鹼以獲得(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr),接著使(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr)和離去基團前體(LG'H)與第二鹼反應以獲得包含C和C'的混合物,
並且使混合物經歷色譜分析或使混合物結晶以獲得 C'。在第九實施方案的方面,異丙基丙氨酸酯存在為其鹽酸鹽的形式,其優選基本上無水。
第十一實施方案涉及通過第七實施方案、第八實施方案、第九實施方案或第十實施方案以及它們的各個方面中引用的方法獲得的組合物。第十一實施方案的方面涉及通過下面公開的示例性實施方案中的任一種獲得的組合物。這樣獲得的組合物可以是結晶、晶體樣、無定形或其組合。
第十二實施方案涉及化合物3
其中Z是保護基或氫;其用於製備RP -4或SP -4。
第十二實施方案的第一方面選自具有下列結構的化合物:
3a: Z=-C(O)CH2 CH2 C(O)CH3
3b: Z=-C(O)OCH2 Ph
3c: Z=-Si(Me)2 t Bu
3d: Z=-Si( i Pr)2 OSi( i Pr)2 OH。
第十三實施方案涉及由下列結構表示的化合物、其鹽、水合物、溶劑化物或它們的組合
其中LG'是離去基團,其用於製備RP -4或SP -4。
在第十三實施方案的第一方面,LG'是甲苯磺酸酯,樟腦磺酸酯,芳基氧化物或被至少一個吸電子基團取代的芳基氧化物。
在第十三實施方案的第二方面,LG'選自2,4-二硝基酚酯,4-硝基酚酯,2-硝基酚酯,2-氯-4-硝基酚酯,2,4-二氯酚酯或五氟酚酯。
在第十三實施方案的第三方面,LG'是五氟酚酯或4-硝基-酚酯。
第十三實施方案的第四方面涉及化合物C,其中LG'是2,4-二硝基酚酯,4-硝基酚酯,2-硝基酚酯,2-氯-4-硝基酚酯,2,4-二氯酚酯或五氟酚酯。
第十三實施方案的第五方面涉及化合物C,其中LG'是4-硝基酚酯或五氟酚酯。
第十三實施方案的第六方面涉及化合物C,其中LG'是4-硝基酚酯。
第十三實施方案的第七方面涉及結晶化合物C,其中LG'是4-硝基酚酯。
第十三實施方案的第八方面涉及化合物C,其中LG'是五氟酚酯。
第十三實施方案的第九方面涉及結晶化合物C,其中 LG'是五氟酚酯。
第十四實施方案涉及製備由下列結構式表示的化合物的方法
從組合物結晶所述化合物,所述組合物包含:a)第一組合物;b)第二離去基團前體;c)非-親核性鹼;和d)液體組合物;其中第一組合物包含所述化合物及其對應P-基非對映體。
在第十四實施方案的第一方面,所述化合物的莫耳量和其P-基非對映體的莫耳量相同或不同。
在第十四實施方案的第二方面,所述化合物的莫耳量大於其對應P-基非對映體的莫耳量,或反之亦然。
在第十四實施方案的第三方面,第二離去基團前體是2,4-二硝基酚,4-硝基酚,2-硝基酚,2-氯-4-硝基酚,2,4-二氯苯酚或五氟苯酚。
在第十四實施方案的第四方面,LG'是五氟酚酯。在第一子-方面,第二離去基團前體是五氟苯酚。在第二子-方面,相對於所述化合物和其P-基非對映體的莫耳量以及它們之間的所有莫耳當量,五氟苯酚的量為約0.01莫耳當量 至約10莫耳當量。在第三子-方面,相對於所述化合物和其P-基非對映體的莫耳量以及它們之間的所有莫耳當量,五氟苯酚的量為約0.1莫耳當量至約1莫耳當量。
在第十四實施方案的第五方面,結晶發生在約-10℃至約+40℃以及它們之間的所有溫度數值的溫度。在第一子-方面,結晶發生在約室溫。
在第十四實施方案的第六方面,非-親核性鹼選自碳酸鉀,碳酸銫,二-異丙基胺,二-異丙基乙基胺,三乙胺,奎寧環,萘-1,8-二胺,2,2,6,6-四甲基呱啶,1,8-二氮雜雙環十一-7-烯,4-二甲基氨基-吡啶,吡啶,2,6-二-C1-6 -烷基-吡啶,2,4,6-三-C1-6 -烷基-吡啶及其混合物。在第一子-方面,非-親核性鹼是三乙胺或1,8-二氮雜雙環十一-7-烯。在第二子-方面,非-親核性鹼是三乙胺。
在第十四實施方案的第七方面,相對於所述化合物和其P-基非對映體的總莫耳量,所述非-親核性鹼的存在量為約0.01當量莫耳至約10莫耳當量以及它們之間的所有莫耳當量。在第一子-方面,相對於所述化合物和其P-基非對映體的總莫耳量,所述非-親核性鹼的存在量為約0.1莫耳當量至約1莫耳當量以及它們之間的所有莫耳當量。
在第十四實施方案的第八方面,在液體組合物中所述化合物的溶解度小於其對應P-基非對映體的的溶解度,或反之亦然。
在第十四實施方案的第九方面,液體組合物包含溶劑 和抗-溶劑中的至少一種。在第一子-方面,液體組合物包含C1 至C8 醇,C2 至C8 醚,C3 至C7 酮,C3 至C7 酯,C1 至C2 氯烴,C2 至C7 腈,C5 至C12 飽和烴和C6 至C12 芳香烴中的至少一種。在第二子-方面,液體組合物包含C2 至C8 醚,C3 至C7 酯,C5 至C12 飽和烴和C6 至C12 芳香烴中的至少一種。在第三子-方面,液體組合物包含C2 至C8 醚,C3 至C7 酯和C5 至C12 飽和烴中的至少一種。在第四子-方面,液體組合物包含乙酸乙酯,t-丁基-甲基醚和己烷中的至少一種。在第五子-方面,液體組合物包含乙酸乙酯和己烷。在第六子-方面,液體組合物包含t-丁基-甲基醚和己烷。
在第十四實施方案的第十方面,對於每克的所述第一組合物,液體組合物的量為約1mL至約10mL以及它們之間的所有mL/g值。
在第十四實施方案的第十一方面,還包括向組合物中加入結晶化合物。第一子-方面還包括向第一組合物中加入結晶化合物的約0.1至約1重量%和它們之間的所有重量%值。
第十四實施方案的第十二方面還包括:a)使PhOP(O)(LG)2i Pr-Ala-NH2 ‧HCl在第一鹼存在下反應,以獲得(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr);b)使(PhO)P(O)(LG)(NHAla-i Pr)和第一離去基團前體(LG'H)在第二鹼存在下反應,以獲得包含所述化合物及其P-基非對映體的組合物; 其中LG和LG'彼此獨立地是離去基團;其中第一離去基團前體和第二離去基團前體相同或不同;以及其中第一鹼和第二鹼相同或不同。
第十五實施方案涉及製備具有下列結構的結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的方法,
其包括:從第二組合物結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯,所述第二組合物包含a)第一組合物;b)五氟苯酚;c)非-親核性鹼;和d)液體組合物;其中第一組合物包含(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯和(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
在第十五實施方案的第一方面,(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的莫耳量和(s)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的 莫耳量相同或不同。
在第十五實施方案的第二方面,(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的莫耳量大於(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的莫耳量。
在第十五實施方案的第三方面,相對於(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯和(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的莫耳量,五氟苯酚的量為約0.01莫耳當量至約10莫耳當量(以及它們之間的所有莫耳當量數值)。在第一子-方面,相對於(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯和(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的莫耳量,五氟苯酚的量為約0.1莫耳當量至約1莫耳當量(以及它們之間的所有莫耳當量數值)。
在第十五實施方案的第四方面,結晶發生在約-10℃至約+40℃以及它們之間的所有溫度數值的溫度。在第一子-方面,結晶發生在約室溫。
在第十五實施方案的第五方面,非-親核性鹼選自:碳酸鉀,碳酸銫,二-異丙基胺,二-異丙基乙基胺,三乙胺,奎寧環,萘-1,8-二胺,2,2,6,6-四甲基呱啶,1,8-二氮雜雙環十一-7-烯,4-二甲基氨基-吡啶,吡啶,2,6-二-C1-6 -烷基-吡啶,2,4,6-三-C1-6 -烷基-吡啶及其混合物。在第一子-方面,非-親核性鹼是三乙胺或1,8-二氮雜雙環十一-7-烯。在 第二子-方面,非-親核性鹼是三乙胺。
在第十五實施方案的第六方面,相對於(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯和(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的總莫耳量,所述非-親核性鹼的存在量為約0.1至約1莫耳當量(以及它們之間的所有莫耳當量數值)。
在第十五實施方案的第七方面,在液體組合物中(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的溶解度小於(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的溶解度。
在第十五實施方案的第八方面中,液體組合物包含溶劑和抗-溶劑中的至少一種。在第一子-方面,液體組合物包含C1 至C8 醇,C2 至C8 醚,C3 至C7 酮,C3 至C7 酯,C1 至C2 氯烴,C2 至C7 腈,C5 至C12 飽和烴和C6 至C12 芳香烴中的至少一種。在第二子-方面,液體組合物包含C2 至C8 醚,C3 至C7 酯,C5 至C12 飽和烴和C6 至C12 芳香烴中的至少一種。在第三子-方面,液體組合物包含C2 至C8 醚,C3 至C7 酯和C5 至C12 飽和烴中的至少一種。在第四子-方面,液體組合物包含乙酸乙酯、t-丁基-甲基醚和己烷中的至少一種。在第五子-方面,液體組合物包含乙酸乙酯和己烷。在第六子-方面,液體組合物包含t-丁基-甲基醚和己烷。
在第十五實施方案的第九方面,對於每克的所述第一組合物,液體組合物的量為約1mL至約10mL(以及它們之 間的所有mL/g數值)。
第十五實施方案的第十方面還包括向第二組合物中加入結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
第十五實施方案的第十一方面還包括加入為所述第一組合物中(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的總重量的約0.1至約1重量%(以及它們之間的所有重量%數值)的結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
第十六實施方案涉及通過第十五實施方案的方法獲得的結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
第十七實施方案涉及製備(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的方法,該方法包括:從第二組合物結晶(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯,所述第二組合物包含:a)第一組合物;b)五氟苯酚;c)非-親核性鹼;和d)液體組合物;其中第一組合物包含(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧 基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯和(S)-異丙基2-(((R)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
第十七實施方案的第一方面涉及製備(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的方法,該方法包括:使(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯接觸產物和t-丁基鹵化鎂,所述產物通過使t-丁基鹵化鎂和1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-(羥基甲基)-3-甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮反應而獲得。
在第十七實施方案的第二方面,接觸發生在溫度為約0℃至約40℃(以及它們之間的所有溫度數值)的介質中。
在第十七實施方案的第三方面,接觸發生在溫度為約0℃至約30℃(以及它們之間的所有溫度數值)的介質中。
在第十七實施方案的第四方面,t-丁基鹵化鎂與1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-(羥基甲基)-3-甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的莫耳比為約2至約2.2。在第一子-方面,t-丁基鹵化鎂與1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-(羥基甲基)-3-甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的莫耳比為約2.1。
在第十七實施方案的第五方面,t-丁基鹵化鎂是t-丁基氯化鎂。
第十八實施實施方案涉及製備基本上純的(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的方法,該方法包括:根據本文中公開的相關實施方案的任一種,獲得(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯,以及結晶這樣形成的(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
第十九實施方案涉及RP -4或SP -4的同位素-標記的類似物。術語"同位素-標記的"類似物是指RP -4或SP -4的類似物,其是"氘代類似物"、"13 C-標記的類似物"或"氘代/13 C-標記的類似物"。術語"氘代類似物"是指本文中所述的化合物,從而1 H-同位素即氫(H)被2 H-同位素即氘(D)取代。氘取代可以是部分或完全的。部分氘取代是指至少一個氫被至少一個氘取代。例如,對於RP -4或SP -4,普通技術人員可預計至少下列部分氘代類似物(其中"dn "表示n-數個氘原子,例如對於異丙基n=1-7,而對於苯基n=1-5)、以及下面所示的那些。
儘管上述甲基被示出為完全氘代,但是人們將認識到,部分氘代變體形式也是可能的,例如-CDH2 和-CD2 H。還涵蓋呋喃糖和鹼基上的同位素標記。同樣,術語"13 C-標記的類似物"和"氘代/13 C-標記的類似物"是指本文中所述的化合物,從而碳原子富含13 C-同位素,這意味著富集程度超過約1.1%的通常天然豐度。
實施例
並非限定發明範圍,下述實施例是為了更好的理解發明。
合成方面
為製備尿苷核苷,可以利用在先的在合成3',5'-二醯化的類似物3(參見下文)過程已經有效中試規模生產(見WO 2006/031725或US 2006/0122146,兩者通過引用併入本文中)的3-苯並胞苷中間產物。下述方法可以規模化、低成本生產。
3',5'-O-二苯並-2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基-N4 -苯甲醯基胞啶(1)可以由WO 2006/031725和WO 2008/045419報導的方法得到,它們的全部內容通過引用併入本文。1通過70%乙酸乙酯處理得到3',5'-O-二苯並-1-2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基-尿苷(2)。苯並酯可以通過下述方法水解,例如,溶解於酒精溶劑的醇鹽,例如溶於甲醇中的甲醇鈉。溶於甲醇中的碳酸鉀、烷基胺類,例如,溶於甲醇的甲基胺、丁基胺等。通過工業化篩選出甲醇胺。由三苯甲醯化胞啶(1)結晶純化獲得的尿苷產品(3),收率為70%。
在用不同折疊當量的試劑生產氨基磷酸酯中,眾多文獻生產流程細節在路線和條件均不同。例如McGuigan et al.J.Med.Chem. 2005,48,3504-3515和McGuigan et al.J.Med.Chem. 2006,49,7215。對具有工業規模的來說,目前知道的僅有一例,由Lehsten et al.,Org.Process Res.Dev. 2002,6,819-822("Lehsten")所公開。在文獻中,作者介紹了"一鍋法"的觀念,由氨基酸鹽酸鹽和苯基二氯磷酸酯和N-甲基咪唑在二氯甲烷中反應。過後核苷加入形成目標產品5'-O-磷醯胺酯,其在目前例子中4將產生公式代表的化合物。不幸的是,Lehsten程式存在障礙物。與必要程式相比,Lehsten程式是使用大量的試劑,增加色譜純淨度增加了 費用和困難。Lehsten建議,通過一篇參考文獻,通過低溫和慢速加入核苷可以控制在5'一羥基上反應的敏感性,與在3'-羥基上相比。
利用Lehsten程式為本文中所公開的化合物提供約1-5%的溴代3'-O-氨基磷酸酯非對映體(5)和約10-30%的雙取代產品(6)。因為,3'極性-非對映體非常類似於被期望的5'-非對映體(4),色層分離非常富於挑戰性。放棄弱極化5'-非對映體(4)的本質部分或者接受污染水準更高的3'-非對映體(5)則放大規模的生產流程則近乎無法實現。在最初的50g規模,由5'-非對映體(4)再洗脫得到的結果產物含有混有3%雜質的3'-非對映體(5)。
本文公開了一種使用少量溶劑的反應條件和通過早期色譜分離去除3'-O-氨基磷酸酯非對映體(5 )雜質,得到高純度5'-O-氨基磷酸酯非對映體(4 )目標產物的方法。
為了計量溶劑,Lehsten報導了一種通過NMR磷測定法測定粗製品中溶劑來檢測溶劑的系統性改變。更進一步地,比較了目標產物的收率和純度。觀察到,5'-羥基具有比3'-羥基更快的反應速率。這就造成了下述競爭情形,在反應進程中,消耗初始核苷轉換5'-或3'-取代物(4和5) 成5',3'-雙取代產物。3'-取代物比5'-取代物轉換成雙取代物的速率更高,所以推動反應生成雙取代產物以減少3'-非對映體污染水準是可能的。然而,更加有效的去除3'-非對映體的方法是,反應可以產出更多的目標產物5'-非對映體通過減少5'-非對映體向雙取代(6)的轉化。觀察到,氯化氨基酸具有較強的吸濕性。存在任意量的水,均消耗相當當量的溶劑苯基-二氯磷酸酯,因此,保證其無水,或者使用前處理成無水的。Lehsten也報導了氨基酸與苯基-二氯磷酸酯以及核苷的最佳比例為3.5:2.5:1。發現氨基酸與苯基-二氯磷酸酯以及核苷的最佳比例為約1.6:約1.3:約1,當氯化氨基酸在完全無水的狀態下,3'-非對映體可以被有效地去除。通過使用少量溶劑,加上從溶劑中簡單的色譜分離目標產物、減少雙取代水準可以實現成本的節約。
一種可選擇的過程中,在二個步驟中,應用丁基二甲基甲矽烷基阻斷基團製備了一種3'-羥基-阻斷的衍生物3。上述衍生物過後轉變成它的5'-氨基磷酸酯衍生物。期望將甲矽烷基然後能夠去除,並且沒有3'對映體(5)或3',5'-雙氨基磷酸酯(6)。一種相似的方案由Borch和Fries(美國專利5,233,031)證實,其氨基磷酸烷基酯的總收率較低。
另外一種可選擇的方式是通過直接合成,借助化學方法幫助區別3'-非對映體雜質5和期望的5'-非對映體4,從而幫助分離。期望這樣的基團,相對於期望的5'-O-氨基磷酸酯4的游離仲羥基,該基團選擇性地和3'-O-氨基磷酸酯雜質5的游離伯羥基進行反應。還期望阻斷基團顯著改變所得5'-O-阻斷的3'-O-氨基磷酸酯產物(來自期望的5'-O-氨基磷酸酯4)的極性。不需要多餘的步驟去除阻斷基團,因為期望的5'-非對映體4不改變。化學改變的3'-非對映體然後允許通過特殊清除載體或萃取而容易 地色譜分離或分離。
具體講,阻斷基團叔丁基二甲基甲矽烷基(tBDMS)滿足這些標準,並且首先被證實,然後被用於千克規模。在例如吡啶作為溶劑和鹼的某些條件下,相對于3'仲羥基位,tBDMS基高選擇性地在伯羥基位反應。氨基磷酸酯反應使用N-甲基咪唑(NMI)作為鹼。在NMI存在的情況下,甲矽烷基化選擇性較差。優選地,NMI的量應該減少。氨基磷酸酯反應後,通過使用1N鹽酸洗滌反應溶液即可輕鬆完成。NMI和剩餘的初始核苷被清除,留下單和雙取代物以及試劑副產物的粗混合物。然後溶於吡啶中,用叔丁基二甲基甲矽烷基氯化物進行處理。3'-單取代產物5在幾小時或更短時間轉化成5'-O-tBDMS-3'-O-氨基磷酸酯7 。反應進程可以通過HPLC監測。甲基矽烷化產物7的極性弱於雙-氨基磷酸酯6,並且通過色譜分離輕易除去。使用上述方法,相比於無甲矽烷基處理的1-3%,可使3'-單氨基磷酸酯5的水準減少到低於5'-產物4的0.1%。類似地,在相同條件下用二甲氧基三苯基甲基氯化物(DMT-Cl)處理也良好地進行。還容易地鑒定通過TLC法鑒別DMT反應產物,因為含DMT的分子在加熱或暴露于酸時呈鮮橙色通過上述的描述,也可以設想多種其他的阻斷基團。
反應條件和清除3'-雜質的方法均是常規方法,可以應用於大多數含有游離3'羥基的核苷氨基磷酸酯。氨基磷酸酯的部分可以是氨基酸酯和芳香醇的任意組合。核苷部分可以是任意核苷,其中5'-氨基磷酸酯將導致為5'-單磷酸酯,並且可進一步代謝為5'-三磷酸酯形式。
下述方案是主要反應路線,其描述用於製備2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷的異丙基L-丙氨酸酯苯基氨基磷酸酯,主要產物為期望的5'-O- 氨基磷酸酯(4 ,兩種非對映體),次要產物為3'-O-氨基磷酸酯(5 ,兩種非對映體)和3',5'-雙-O-氨基磷酸酯(6 ,四種非對映體)。試劑加入的計量比率如在試驗準備階段所描述。反應可以進展到保持約5%初始原料,這通過在薄層色譜分析(TLC)上UV肉眼觀察來判斷。此外UPLC/MS顯示比較於期望的5'產物,形成約10%的3',5'雙-氨基磷酸酯6 。在淬滅和酸性水性處理後,從有機層得到的粗殘渣準備進行甲矽烷基化。在所述的反應條件下,甲矽烷基優選與3'-O-氨基磷酸酯的游離5'-羥基反應生成7。反應繼續進行,直至UPLC/MS檢測不到3'-O-氨基磷酸酯。
在甲矽烷基化反應後,期望產物進行矽膠柱色譜分離,用在二氯甲烷中的甲醇(1-4%)進行梯度洗脫。期望5'-單氨基磷酸酯4被最後洗脫下來。
製備方法 實施例1. 2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷(3)的製備
在10L燒瓶中,加入3',5'-O-二苯甲醯基-2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基-N4 -苯甲醯基胞啶(500g,0.874mol)和70%水性醋酸(7.5L)。溶液加熱回流(110℃)20小時。TLC表明反應完全(在二氯甲烷(DCM)中5%的甲醇,Rf 0.6)。混合物被冷卻到環境溫度並且用水(2L)稀釋。攪拌2小時後,所得沉澱被過濾收集,並且固體以水(5L)沖洗,在周圍溫度的環境中乾燥12小時,得360克(88%)。通過在0攝氏度下添加到新配製的甲醇氨中(5.4L,約25%),這種二苯甲醯基尿苷中間體直接應用於下一步。該溫度下保持3小時,然後24內升至15℃。TLC表明反應完全(二氯甲烷:10%的甲醇,Rf0.4)。反應混合物通過Celite床過濾並且減壓濃縮以粗產物(216g)。粗產物在環境溫度下用醋酸乙酯(325ml)攪拌3小時。所得固體過濾收集並用乙酸乙酯(216mL)洗滌。固體在環境溫度下真空乾燥4小時,得160g (78%)的期望產物,HPLC純度98.7%。1 H-NMR(DMSO-d 6 )δ 11.44(br s,1H,NH),7.95(d,1H,C-6H),5.97(d,1H,C-1'H),5.64(d,1H,C-5H),3.84-3.77(m,3H,C-5'-Ha,C-3'H.C-4'H),3.63-3.60(m,1H,C5'-Hb),1.23(d,3H,C-2'-CH3 ).ES-MS M-1 259.
實施例2. (S)-2-{[(1R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫-2H-嘧啶-1-基)-4-(R)-氟-3-羥基-4-甲基-四氫-呋喃-2-基甲氧基]-苯氧基-磷醯基氨基}-丙酸異丙基酯(4)的製備
近義詞:5'-O-(異丙基-L-丙氨酸酯,苯基磷醯胺基)-2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基-尿苷非對映體混合物
5L 3-頸燒瓶裝有機械攪拌器,鹽水冰浴,內部溫度計和氮氣氣氛。燒瓶中裝有L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(82.0g,0.490莫耳)和無水二氯甲烷(0.80L)。攪拌時,一批加入苯基二氯磷酸酯(85.0克,0.40莫耳),攪動。保持內部溫度在-5到5℃之間,在半個小時的時間內加入在二氯甲烷(250mL)中的N-甲基咪唑(NMI,250g,3.07莫耳)的溶液。在這個溫度範圍下攪拌溶液1小時。在0℃部分加入2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基-尿苷(3 ,80.0g,0.307莫耳),然後反應燒瓶在鹽水浴中慢慢升溫。在1小時,內部溫度達到-2℃。在1小時TLC(在DCM中5%甲醇)顯示超過50%的核苷被消耗。移去鹽水浴,1小時內反應燒瓶達到周圍溫度。3小時後和在5小時TLC總顯示95%的初始核苷被消耗。反應混合物通過加甲醇(100ml)淬滅,攪拌反應5分鐘。
反應混合物用1N HCl(2 X 500mL)、然後用飽和碳酸氫鈉溶液(2 X 500ml)洗滌。分離的有機層經無水硫酸鈉(50克)乾燥,過濾。溶液在減壓和然後在高真空下蒸發至幹,以得到粘性油狀粗產物(170g)。進行粗 產物的NMR(31 P和1 H)。31 P-NMR表明,由於存在3'異構體5 ,積分約1%總磷。
在粗產物中加入無水吡啶(1700ml)。溶劑在減壓和然後在高真空下蒸發,以通過共蒸發來降低粗混合物的含水量。將所得油重新溶于無水吡啶(500ml),然後加入過量的t-丁基二甲基矽烷基氯化物(9.0g,60mM)。在周圍溫度下攪拌反應。通過UPLC/MS監控反應過程。在3個小時之後,3'雜質5 不再能被檢測,通過加入甲醇(50mL)來淬滅反應。
反應減壓蒸發成油。殘留物溶於醋酸乙酯(1.5L),用1N HCl(2X 500ml)洗滌,隨後用飽和碳酸氫鈉溶液(2 X 500ml)洗滌。有機層經無水硫酸鈉(50克)乾燥,過濾,減壓蒸發以得到淺黃色油狀物的粗產物。
粗油狀物用相同體積的二氯甲烷稀釋,上樣到2.5千克矽膠柱中,在100磅/平方英寸氣壓的徑向加壓模組內。使用梯度泵、壓力60磅/平方英寸、流速的400ml/分鐘,以二氯甲烷(4L)、然後用在二氯甲烷(48L)中的1-4%甲醇梯度洗滌柱。大多數主要雜質(二-(異丙基丙氨醯基)苯基磷酸酯,3',5'-雙氨基磷酸酯(6 ),3'-氨基磷酸酯-5'-TBDMS加合物(7 ))在3%梯度被洗脫。在3和4%的甲醇之間洗脫得期望產物。包含產物的部分被分為兩批。第1種包含少量的上面雜質,後者是純產物。第一組部分包含少量極性較低的雜質(上面雜質),例如3',5'-雙氨基磷酸酯和二-丙氨醯基苯基磷酸酯,主要是R P 非對映體,需要第二次柱純化。(相關術語,與上面相比,低參考正常矽膠色譜法洗脫,"上異構體"表示第一洗脫異構體)。第二組部分沒有大量雜質,只保留R P 和大部分S P 非對映體。過後合併經過兩次柱層析的部分。減壓蒸發溶劑,所得白色泡沫進一步乾燥(0.20mmHg)1小時,得42克雜質批次(4:1上vs下異構體,基於31 P-NMR) 和38克純淨批次(1:3上vs下異構體)。雜質批次以相似的方式二次柱層析,得到3.8g的97%純的上異構體(部分放在一邊)和36g的4:1的純產物。兩個主要批次溶於二氯甲烷,合併,減壓蒸發乾燥(50℃,0.2mmHg,24h),得74g(45.7%)的純產物,非對映體比例48:51,其為白色泡沫,mp約75-85℃。
為了製備非對映體混合物的無定形固體,74g的白色泡沫攪拌于t-丁基甲基醚(750mL),導致部分溶液和膠狀固體殘渣。攪拌時,緩慢加入庚烷(750ml),機械攪拌混懸液1小時,至大部分膠轉化為白色固體。固體用鏟子進行收集,所得漿料過濾。固體以庚烷(4 X 50ml)洗滌,真空乾燥(50℃,0.2mmHg,24h)得白色無定形粉末,約70-80℃的較寬熔點範圍。1 H和31 P NMR證實結構,HPLC顯示純度為99.8%,非對映體比例46:54(也由31 P NMR證實)。
可選擇的方法製備固體混合物4。色譜分析後,殘渣與二氯甲烷共蒸發兩次(5ml/g克),在35-40℃、35-45mTorr乾燥24小時。泡沫殘渣過250微米篩,在相同條件下進一步乾燥,至氣相頂空測定殘餘二氯甲烷低於400ppm。所得微細灰白色至白色無定形粉末,其玻璃化轉變溫度為53.7至63.5℃。
異構體混合物(4 )的表徵:1 H-NMR(CDCl3 )δ 10.05(br s,1H,NH,S P ),10.00(br s,1H,NH,R P ),7.49(d,1H,C6-H,S P ),7.36(m,5H,C6-H,R P ,芳香族),7.23-7.14(m,6H,R P /S P ,芳香族),6.18(br d,2H,C1'-H,R P /S P ),5.63(d,1H,C5-H,S P ),5.58(d,1H,C5-H,R P ),5.01(m,2H,CH -(CH3 )2 ,R P /S P ),4.46-4.33(m,8H,C-5'-H2 ,ala-NH,C3'-OH,R P /S P ),4.12(m,2 H,ala-CH -CH3 ,R P /S P ),4.01-3.85(m,4H,C3'-H,C4'-H,R P /S P ),1.39-1.22(m, 12H,all CH3 ,R P /S P ).
31 P-NMR(CDCl3 )δ 3.60(R P ),3.20S p 相對於三苯基磷酸酯在-17.80ppm.ES-MS M+1 530.2.元素分析:計算%(包括0.29%的水,由Karl Fisher分析測定)C,49.75;H,5.54;N,7.90,F,3.58,P,5.84.測定%:C,49.50;H,5.44;N,7.85;F,3.62;P,6.05.
異構體分離的討論
混合物4由於在磷處的手性而包含兩種非對映體,表示為S P -4R P -4 。基於S P -4 的單晶X-射線分析進行立體化學分配。R P -4S P -4 都提供結晶產物。
結晶過程如下。
實施例3. R P -4 異構體的結晶
含有第1洗脫液低極性的R P -4 異構體(3.8g,97%純度)的色譜部分溶於異丙醇(36g),用庚烷稀釋至渾濁(72g)。溶液種晶並在在環境溫度下攪拌5小時。真空過濾收集所得固體,以庚烷(2x20mL)洗滌,乾燥(50℃,0.2mm,24h)至2.3g的非常少的白色針狀物,mp 136.2-137.8℃。所得材料的HPLC純度測定為99.02%。
R P -41 H-NMR(CDCl3 )δ 9.10(br s,1H,NH),7.36(m,2H,o -芳香族),7.26-7.16(m,4H,C6-H,m,p -芳香族),6.16(br d,1H,C1'-H),5.58(d, 1H,C5-H),5.01(sept,1H,CH -(CH3 )2 ),4.52-4.47(m,2H,C-5'-H2 ),4.10(d,1H,C3'-H),4.02-3.76(m,4H,ala-NH,C3'-OH,C4'-H,ala-CH -CH3 ),1.37-1.20(m,12H,所有CH3 ).
實施例4. S P -4的製備和結晶
方法1:粗產物4直接沉澱:在室溫下,向L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(10.5g,61.5mmol,沸騰乾燥,兩次,每次加甲苯50mL)在二氯甲烷(100mL)中的攪拌的溶液中加入苯基二氯磷酸酯(7.5mL,50mmol)。混合物冷卻至-10℃,而後在30分鐘內加入NMI(30.5mL,384.3mmol)在30mL的二氯甲烷中的溶液。添加完成後,混合物在-10和-15℃之間攪拌1小時。向上述混合物中一批加入2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷(3 )(10g,38.4mmol),混合物在-10℃之下攪拌3小時,然後緩慢升溫至20℃(6h)。混合物在上述溫度下攪拌過夜(15h),而後以10ml甲醇淬滅。溶劑蒸發,殘渣重新溶於乙酸乙酯(200ml)。乙酸乙酯層用水(100ml),1N HCl(3x75mL),2%碳酸氫鈉水溶液(50ml)和鹽水(50ml)洗滌。有機層經Na2 SO4 乾燥,過濾,濃縮。殘渣在高真空下乾燥2小時,得白色泡沫(22g)。
上述白色泡沫溶於33ml二氯甲烷,然後加入65ml IPE(異丙基醚),製成飽和溶液。溶液用Celite小墊過濾,濾液與S P -4 晶種在周圍溫度(約22℃-注意,冷卻混懸液至0℃,導致產生油狀粗產物)攪拌72小時。白色固體過濾,用IPE(20mL)洗滌,乾燥得到4.58g(S P -4R P -4 的分別~85:15混合物由31 P NMR確定)白色粉末。上述固體懸浮於23mL的DCM,回流3小時。混合物冷卻至室溫,攪拌15小時。白色固體過濾,用4.5mL的冷DCM洗滌,在高真空下在45℃乾燥得純S P -4 ,mp 93.9-104.7℃,HPLC純度 99.74%(3.11g,15.2%來自尿苷核苷)。
S P -4 1 H-NMR(CDCl3 )δ 8.63(br s,1H,NH),7.47(d,1H,C6-H),7.30(m,2H,o -芳香族),7.26-7.18(m,3H,m,p -芳香族),6.18(br d,1H,C1'-H),5.70(d,1H,C5-H),5.02(sept,CH -(CH3 )2 ),4.53(m,2H,C-5'-H2 ),4.11(d,1H,C3'-H),3.97(m,3H,C3'-OH,C4'-H,ala-CH -CH3 ),3.77(br s,1H,ala-NH),1.39(d,3H,C2'-CH3 ),1.37(d,3H,ala-CH3 ),1.24(d,6H,CH-(CH 3 )2 ).
方法2:從粗產物4形成油狀物:在室溫下,向L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(20.6g,123mmol,沸騰乾燥,兩次,每次加甲苯75mL)在二氯甲烷(200mL)中的攪拌的溶液中加入苯基二氯磷酸酯(14.9mL,100mmol)。混合物冷卻至-10℃,而後在30分鐘內加入NMI(61.3mL,769mmol)在60mL的二氯甲烷中的溶液。添加完成後,混合物在-10和-15℃之間攪拌1小時。向上述混合物中一批加入2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷(3 )(20g,76.9mmol),混合物在-10℃之下攪拌3小時,然後緩慢升溫至20℃(6h)。混合物在上述溫度下攪拌過夜(15h),而後以10ml甲醇淬滅。溶劑蒸發,殘渣重新溶於乙酸乙酯(400ml)。乙酸乙酯層用水(200ml),1N HCl(3x100mL),2%碳酸氫鈉水溶液(100ml)和鹽水(50ml)洗滌。有機層經Na2 SO4 乾燥,過濾,濃縮。殘渣在高真空下乾燥2小時,得白色泡沫(43g)。在裝有機械攪拌器的雙頸圓底瓶中,上述泡沫溶於86mL的EtOAc。在攪拌時,緩慢加入100mL庚烷,將混懸液攪拌1小時。倒出上層,殘渣和50mL的2:3 EtOAc/庚烷溶液再次攪拌10分鐘,然後倒出。殘渣在高真空下乾燥,得白色泡沫(31g)。
上述白色泡沫溶於46ml二氯甲烷,然後加入95ml IPE,製成飽和溶 液。溶液用Celite小墊過濾,濾液與S P -4 晶種在周圍溫度攪拌72小時。白色固體過濾,用IPE(30mL)洗滌,乾燥得到7.33g(S P -4R P -4 的分別~85:15混合物由31 P NMR確定)白色粉末。上述固體懸浮於36mL的DCM,回流3小時。混合物冷卻至室溫,攪拌15小時。白色固體過濾,用7.5mL的冷DCM洗滌,在高真空下在45℃乾燥,得>99%純度的S P -4 ,(4.78g,11.6%來自尿苷核苷)。
方法3:粗產物4的矽膠上樣法:以和上述在剛柱色譜分析步驟前的非對映體混合物類似的方式製備5.0g的粗產物4,以約2.5g的2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷(3 )起始。粗產物10mL的DCM,加入10g矽膠至溶液。溶液蒸發得到幹漿料。幹漿料和40mL的50% EtOAc/己烷攪拌15分鐘,過濾。矽膠用另外10mL的50% EtOAc/己烷洗滌。矽膠然後用15% MeOH/DCM(100mL)洗滌,單獨收集。溶劑在高真空下蒸發和乾燥,以得到4.0g的殘渣(泡沫)。殘渣溶於DCM(6mL),然後加入~9mL的IPE以製成飽和溶液。然後混合物和S P -4 晶種在周圍溫度下溫和地攪拌過夜。白色固體過濾,用IPE(5mL)洗滌,得1.28g的產物。31 P NMR顯示,上述產物含有S P -4R P -4 分別77:23的混合物。從20mL的DCM重結晶以獲得0.75g的>99%純度的S P -4 (約12%來自尿苷核苷)。S P -4 的上述製備不需要如混合物那樣的甲矽烷基化步驟,整個的反應過程如上所述。S P -4 的單晶和多晶形式展現在下面。
方法4:40.0g、1:1的混合物4溶於90mL的二氯甲烷。向上述溶液中加入二異丙基醚(70ml),製成飽和溶液。(二異丙基醚的量可基於產物純度而改變)。上述溶液用純S P -4 (>99%)作晶種,混合物用攪拌棒在室溫下溫柔地攪拌20小時(觀察到2小時後形成固體形狀)。固體過濾,用40 mL二異丙基醚/二氯甲烷(1:1)的混合物洗滌,乾燥得到白色固體(16.6g,89.35%純度S P -4 ,通過NMR)。上述固體懸浮於83mL二氯甲烷中,回流3小時。懸浮液冷卻至室溫,攪拌過夜。固體過濾,用10mL的冷DCM洗滌。固體真空乾燥,得S P -4 (13.1g,99.48%純度,通過HPLC)。11g的該固體在加熱條件下重新溶解於330mL的DCM。溶液冷卻至室溫,並在該溫度下放置過夜。結晶產物過濾、乾燥得10.5g的S P -4 (99.74%,通過HPLC)。
依照第九或第十實施方案,通過使核苷(保護或未保護的)3與異丙基-丙氨醯基-氨基磷酸酯(CC' 的混合物,CC' )反應,化合物S P -4R P -4 可選擇地製備,如下列等式所示。
P.D.Howes et al.Nucleosides,Nucleotides & Nucleic Acids 2003,Vol.22,Nos.5-8,pp.687-689("Howes")公開通過和t-丁基氯化鎂反應而獲得的2'-和5'-氨基磷酸酯。此處,Howes公開了當3'-去氧-胞苷核苷和(S)-2-[氯-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸甲酯在1.2當量的t-丁基氯化鎂存在下反應時,發生在2'-位的選擇性磷醯化,但是另外等量的t-丁基氯化鎂發生在5'-位的選擇性磷醯化。該公開相反於Howes'路線1中公開的那些。
實施例5-1. (S)-2-[(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的製備
在-78℃下,在20min內向4-硝基苯基二氯磷酸酯12.8g,50mmol)在二氯甲烷(100mL)的攪拌的溶液中加入苯酚和三乙胺(7.7mL,55mmol)在二氯甲烷(100mL)中的溶液。混合物在上述溫度下攪拌30分鐘,然後在0℃轉移至另一含有在二氯甲烷(100mL)中的L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(8.38g,50mmol)的圓底燒瓶中。在15分鐘內向混合物中加入第二部分三乙胺(14.6mL,105mmol)。混合物在0℃攪拌1小時,蒸發溶劑。殘渣用乙酸乙酯(150mL)磨碎,過濾白色固體。濾液減壓濃縮得淺黃色油狀物。粗化合物用乙酸乙酯/己烷梯度進行色譜分離,得產物(17g,83%收率),其為約1:1比例的非對映體混合物。 31 P NMR(162MHz,DMSO-d6): δ-0.31,-0.47; 1 H NMR(400MHz,DMSO-d6) :δ 8.31-8.27(m,2H),7.51-7.37(m,4H),7.27-7.19(m,3H),6.70-6.63(m,1H),4.85-4.78(m,1H),3.97-3.86(m,1H),1.21-1.19(m,3H),1.11-1.09(m,6H);MS(ESI) m/z 407(M-1)+ . 31 P NMR(162MHz,CDCl 3 ): δ-2.05,-2.10; 1 H NMR(400MHz,CDCl 3 ) :δ8.22(d,J=9.2Hz,2H),7.41-7.33(m,4H),7.26-7.18(m,3H),5.05-4.96(m,1H),4.14-4.05(m,1H),3.93-3.88(m,1H),1.38(d,J=6.8Hz,3H),1.22(dd,J=6.2 & 3.0Hz,6H);MS(ESI) m/z 407(M-1)+.
實施例5-2.S P -4/R P -4的製備
在室溫下,在5min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3- 甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(130mg,0.5mmol)在無水THF(1.5mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂的1.0M溶液(1.05mL,1.05mmol,2.1equiv))。30分鐘後,5分鐘內滴加(S)-2-[(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(異構體的1:1混合物,408mg,1mmol)在THF(1.5mL)中的溶液。混合物室溫下攪拌48小時,而後用NH4 Cl飽和水溶液(20mL)淬滅。混合物在乙酸乙酯(50mL)和水(20mL)之間分配。合併的有機萃取物經無水硫酸鈉乾燥,過濾,減壓濃縮,得淺黃色殘渣。使用0-2% MeOH/二氯甲烷梯度柱色譜法純化上述殘渣,得白色泡沫狀固體(125mg,47%收率,約3.05:1.0比例的 S P -4 / R P -4 混合物)。
實施例6. (S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯製備和非-色譜分離
L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(330g,1.97mol)和甲苯(2 x 400mL)減壓共蒸發來預乾燥,然後在真空烘箱(50℃,0.2mmHg,17h)乾燥。在-60℃內部溫度下,在3小時內向4-硝基苯基二氯磷酸酯(500.0g,1.953mol)在無水二氯甲烷(3.0L)的攪拌的溶液中加入苯酚(183.8g,1.953mol)和三乙胺(300mL,2.15mol)在二氯甲烷(900mL)中的溶液。混合物在上述溫度下再攪拌30分鐘,而後在2.5小時內升溫至-5℃。在-5~0℃氮氣氣氛下、在10min內加入預乾燥的氨基酸酯。在加入燒瓶中的氨基酯鹽殘渣通過用二氯甲烷(2 x 100mL)沖洗而轉移到反應混合中。混合物在0℃攪拌40分鐘,在0℃在40分鐘內加入第二部分的三乙胺(571mL,4.10mol)。混 合物在0~10℃攪拌3小時,然後白色固體(三乙胺鹽酸鹽)過濾,用二氯甲烷(3 x 300mL)沖洗。濾液減壓濃縮,殘渣用甲基t-丁基醚(MTBE,4L)研磨。這樣形成的加成固體鹽過濾,用MTBE(3 x 150mL)沖洗。濾液減壓濃縮,得澄清淺褐色油狀物。殘渣與己烷(2 x 140mL)共蒸發以去除任何殘留MTBE,在40℃進一步真空乾燥2小時。乾燥殘渣與二異丙基醚(IPE,1.1L)混合,在5℃下在冰水浴中攪拌。產物的期望S P -異構體的少量晶種加入到溶液中,混合物在5℃下在22h內攪拌以形成中厚漿料。使其在冷凍器(-10℃)44小時。過濾收集沉澱物,用IPE和己烷(1:1,3 x 190mL)的預冷卻的混合溶劑沖洗。固體在周圍溫度下真空乾燥(0.5mm Hg)至獲得恒重,得到227.23g(收率28.5%)白色固體粉末。兩種非對映體S PR P 的比例為9.65/1,基於31 P NMR(162MHz,DMSO-d6 ,δ-0.31(S P ),-0.47)。產物通過60℃水浴加熱下溶於IPE(840mL)進行重結晶。上述溶液在室溫下攪拌1小時,而後加入少量的晶體Sp異構體晶種。2小時內形成白色粉末固體,並且將燒瓶置於冷凍器(-10℃)中16小時。獲得的白色和微細結晶固體過濾,以預冷卻的IPE(3x 50mL)洗滌,真空乾燥(周圍,0.5mm Hg)至恒重,得白色鬆散固體(177.7g,22%總收率,或44%總收率,基於S P 異構體的理論收率),基於 31 P-NMR,非對映體比例48/1。Mp 62-66℃。
31 P NMR(162MHz,DMSO-d6): δ-0.31; 1 H NMR(400MHz,DMSO-d6) :δ 8.30-8.27(m,2H),7.49(d,J=8.8Hz,2H),7.41-7.37(m,2H),7.23-7.19(m,3H),6.66(dd,J=13.6,10.0Hz,1H),4.86-4.78(m,1H),3.97-3.86(m,1H),1.19(d,J=7.2Hz,3H),1.10(d,J=6.4Hz,6H); 31 P NMR(162MHz,CDCl 3 ): δ-2.05;(162MHz,DMSO-d6):δ-0.31; 1 H NMR(400MHz,CDCl 3 ): δ 8.22(d,J=9.2Hz,2H),7.41-7.33(m,4H),7.26-7.18(m,3H),5.05-4.96(m,1H),4.14-4.05(m,1H),3.93-3.88(m,1H),1.38(d,J=6.8Hz,3H),1.22(dd,J=6.2&3.0Hz,6H);1 H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ 8.30-8.27(m,2H),7.49(d,J=8.8Hz,2H),7.41-7.37(m,2H),7.23-7.19(m,3H),6.66(dd,J=13.6,10.0Hz,1H),4.86-4.78(m,1H),3.97-3.86(m,1H),1.19(d,J=7.2Hz,3H),1.10(d,J=6.4Hz,6H)
MS(ESI) m/z 407(M-1)+ .
8 (S P -異構體)的立體化學通過單晶X-射線結晶學證實,參見下面提供的細節。
實施例7. 通過SFC的非對映體混合物(S)-2-[(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯分離
富集R P -異構體的非對映體混合物(4.8g)的樣品經歷SFC,其使用ChiralPak AD-H(2x15cm)柱,用在100bar的二氧化碳中的35%異丙醇洗脫。使用在甲醇濃度17mg/mL下的4mL樣品的注射上樣量。R P -異構體[(S)-2-[(R)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯]首先洗脫。多個運行產物的合適部分合併,並且減壓濃縮以得到:2.9g的R P -異構體[(S)-2-[(R)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯],其為淺黃色粘性油狀物;和1.9g的S P -異構體[(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯],其為白色固體。R P -異構體的分析資料類似於通過上述結晶方法分離的產物的資料。
(S)-2-[(R)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(8, R P -異構體)的分析資料:31 P NMR(162MHz,DMSO-d6):δ-0.47;1 H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ 8.30-8.27(m,2H),7.46-7.38(m,4H),7.27-7.20 (m,3H),6.68(dd,J=13.8,10.2Hz,1H),4.86-4.77(m,1H),3.97-3.86(m,1H),1.20(d,J=7.2Hz,3H),1.10(dd,J=6.2,2.2Hz,6H);MS(ESI) m/z 407(M-1)+ .
實施例8-1.外消旋2-[(4-氯-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(±) 的製備:
在-78℃下,在20min內向4-氯-苯基二氯磷酸酯(2.45g,10.0mmol)在二氯甲烷(20mL)中的攪拌的溶液中加入苯酚(0.94g,10mmol)和三乙胺(1.56mL,11mmol)在二氯甲烷(20mL)中的溶液。混合物在上述溫度下攪拌30分鐘,然後在0℃下轉移至另一含有在二氯甲烷(50mL)中的L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(1.67g,10mmol)的圓底燒瓶。在15分鐘內向混合物中加入第二批的三乙胺(2.92mL,21mmol)。混合物在0℃下攪拌1小時,蒸發溶劑。殘渣用乙酸乙酯(30mL)磨碎,過濾得白色固體。濾液減壓濃縮得淺黃色油狀物。粗化合物使用10-20%乙酸乙酯/己烷梯度進行色譜分離,得產物(2.0g,50%收率),其為比例為約1:1非對映體混合物。 31 P NMR(162MHz,CDCl 3 ): δ-1.58,-1.62; 1 H NMR(400MHz,CDCl 3 ) :δ 7.06-7.51(m,8H),7.15-7.28(m,2H),7.29-7.47(m,2H),4.0-4.10(m,1H),3.82-3.88(m,3H),1.35-1.36(dd,6H);1.19-1.22(m,3H).MS(ESI) m/z 398(M-1)+ .如上所述,所得產物通過萃取、結晶或色譜分析純化。
實施例8-2. (S)-異丙基2-((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶 -1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2基)甲氧基)(苯氧基)-磷醯基氨基)丙酸酯(4) 的製備
在室溫下,在15min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(3 ,2.6g,10mmol)在無水THF(50mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(12.4mL,21mmol,2.1equiv))的1.7M溶液。在30min後,在10min內滴加外消旋(2-[(4-氯-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯 (4.08g,10mmol)在THF(15mL)中的溶液。混合物室溫下攪拌72小時。和真正產物的TLC共斑顯示,與起始核苷相比約5%的期望產物已經形成。
實施例9-1.外消旋2-[(2-氯-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(±)的製備 .
在-78℃下,在20min內向2-氯-苯基二氯磷酸酯(9.8g,40mmol)在二氯甲烷(80mL)中的攪拌的溶液中加入苯酚(3.76g,40mmol)和三乙胺(6.16mL,44mmol)在二氯甲烷(80mL)中的溶液。混合物在上述溫度下攪拌30分鐘,然後在0℃下轉移至另一含有在二氯甲烷(150mL)中的L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(6.7g,40mmol)的圓底燒瓶。在15分鐘內向混合物中加入第二部分的三乙胺(11.6mL,84mmol)。混合物在0℃下攪拌1小時,蒸發溶劑。殘渣用乙酸乙酯(100mL)磨碎,過濾得白色固體。濾液減壓濃縮得淺黃色油狀物。粗化合物使用10-20%乙酸乙酯/己烷梯度進行色譜分離,得產物(11.3g,72%收率),其為比例為約1:1非對映體混合物。 31 P NMR(162MHz,CDCl 3 ): δ-1.58,-1.61; 1 H NMR(400 MHz,CDCl 3 ) :δ 7.06-7.51(m,8H),5.02-5.94(m,1H),4.10-4.16(m,1H),3.31-3.94(m,1H),1.18-1.35(m,3H),1.38-1.40(dd,6H);MS(ESI) m/z 398(M-1)+ .如上所述,所得產物通過萃取、結晶或色譜分析純化。
實施例9-2. (S)-異丙基2-((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2基)甲氧基)(苯氧基)-磷醯基氨基)丙酸酯 的製備
在室溫下,在15min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(3 ,2.6g,10mmol)在無水THF(50mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(12.4mL,21mmol,2.1equiv))的1.7M溶液。在30min後,在10min內滴加(2-[(2-氯-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯 (外消旋4.08g,10mmol)在THF(15mL)中的溶液。混合物室溫下攪拌72小時。和真正產物的TLC共斑顯示,與起始核苷相比約5-10%的期望產物已經形成。
實施例10-1.外消旋2-[(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(±)的製備.
在-78℃下,在20min內向五氟苯基二氯磷酸酯(6.0g,20mmol)在二氯甲烷(40mL)中的攪拌的溶液中加入苯酚和三乙胺(3.08mL,22mmol)在二氯甲烷(40mL)中的溶液。混合物在上述溫度下攪拌30分鐘,然後在0℃下轉移至另一含有在二氯甲烷(100mL)中的L-丙氨酸異丙基 酯鹽酸鹽(3.35g,20mmol)的圓底燒瓶。在15分鐘內向混合物中加入第二批的三乙胺(5.84mL,42mmol)。混合物在0℃下攪拌1小時,蒸發溶劑。殘渣用乙酸乙酯(60mL)磨碎,過濾得白色固體。濾液減壓濃縮得淺黃色油狀物,其為比例為約1:1非對映體混合物。 31 P NMR(162MHz,CDCl 3 ): δ-0.49,-0.58.如上所述,所得產物通過萃取、結晶或色譜分析純化。
實施例10-2. 非對映體混合物(S)-2-[(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的製備和通過具有多種產物的結晶誘導的動態拆分的單一非對映體(S)-2-[(S)-(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的分離
向裝有機械攪拌器和低溫溫度計的2L三頸圓底燒瓶中加入60g(284mmol)的苯基二氯磷酸酯和300mL的無水二氯甲烷。在氮氣氣氛下溶液冷卻至0℃,作為固體,快速加入異丙基丙氨酸酯鹽酸鹽(烘箱真空乾燥,47.7g,284mmol)。混合物攪拌並在乾冰-丙酮浴中冷卻至-55℃。60.32g的三乙胺(596mmol)在300mL的二氯甲烷中的溶液通過加料漏斗在70分鐘內加入。白色渾濁混合物在-55℃下攪拌半小時,然後在1.5小時內溫度升至-5℃。在0℃下,五氟苯酚(52.42g,284mmol)和三乙胺(32.11 g,317mmol)在180mL的二氯甲烷中的預冷卻(室溫)混合物通過加料漏斗在1h內加入,所得混合物在0℃下攪拌4小時。過濾得白色沉澱物(TEA‧HCl),用二氯甲烷(3x 50mL)沖洗。濾液減壓濃縮,白色固體殘渣在880mL的t -丁基甲基醚(TBME)中在在室溫下研磨1小時。過濾白色懸浮液,固體用TBME(3x 150mL)沖洗。固體分配到乙酸乙酯(600mL)和水(150mL)的混合物中。有機層分離,用水(3 x 100mL)進行洗滌。有機層經MgSO4 乾燥,濃縮以得29.92g(66mmol)的產物(S P -異構體,通過X-射線結晶學證實,如下所示),其為白色羽毛狀固體。
從上述TBME研磨得到的濾液減壓濃縮至白色固體殘渣,固體在450mL混合的乙酸乙酯/己烷(20:80,v/v)中在室溫下研磨75分鐘。固體(固體1)過濾收集,並用在己烷(75mL,2x 30mL)中20%乙酸乙酯沖洗。母液濃縮以提供淺白色固體,其於在己烷(185mL)中的20%乙酸乙酯在室溫下研磨17小時。白色固體(固體2)過濾收集,並用在己烷(2 x 10mL)中20%乙酸乙酯沖洗。固體1和固體2合併,並溶於1.2L乙酸乙酯中。溶液用水(3x 150mL)、鹽水(50mL)洗滌,經MgSO4 乾燥。溶液減壓濃縮,以提供72.8g(161mmol)的純產物。產物總量為102.72g(226mmol,80%)。1 H NMR(CDCl3 ,400MHz)δ:.7.38-7.33(m,2 H),7.27-7.24(m,2 H),7.23-7.19(m,1 H),5.04(hept,1 H),4.18-4.09(m,1 H),4.01-3.96(m,1 H),1.45(d,3 H),1.25(dd,6 H).31 P NMR(CDCl3 ,162MHz)δ:-0.50.
實施例10-3:非對映體混合物(S)-2-[(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的製備和通過單一產物的結晶誘導的動態拆分的單一非對映體(S)-2-[(S)-(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的分離
向裝有機械攪拌器和低溫溫度計的1L乾燥三頸燒瓶中加入苯基二氯磷酸酯(25g,118.5mmol)。加入無水二氯甲烷(125mL)並將溶液冷卻至0℃,在攪拌的同時,在N2 下快速加入丙氨酸酯鹽(烘箱乾燥)(19.86g,1eq)。溶液冷卻至約-50℃(內部溫度(在丙酮/乾冰浴中在N2 下)。在-50℃下,在0.5h內通過加料漏斗滴加在DCM(125mL)中的三乙胺(25.2g,2.1eq)溶液,所得漿料在約-50℃下攪拌0.5h。混合物在1.5小時內溫度升至0℃,然後五氟苯酚(21.82g,1eq)和TEA(13.2g,1.1eq)(注意:在混合五氟苯酚和TEA時釋放熱)在75mL的DCM中的預混合冷卻溶液在0℃下通過加料漏斗在0.5h內加入。混合物在0℃下另外攪拌4小時。
混合物通過Buchner漏斗過濾,收集的固體三乙胺鹽酸鹽用DCM(3 x 40mL)沖洗。濾液通過31 P-NMR(比例約1.14:1,支援S P -非對映體-低場峰)檢查,分成重量相同的兩份。其中的一份減壓濃縮。白色固體殘渣(31g)在EtOAc和己烷的混合物(150mL,20:80,v/v)中在RT下研磨17小時,從而允許用於動態拆分較差溶解性的S P 異構體的時間。白色漿料過濾,固體用在己烷(2x 25mL)中的20% EtOAc沖洗。固體(22.58g)通過1 H-NMR和31 P-NMR檢查,其含義的產物為一種被三乙胺鹽酸鹽污染的異構體。固體溶解並分配在310ml乙酸乙酯和100ml水之間。在分離有機層後,水層用乙酸乙酯(50mL)回提。合併的有機層用水(3x 80mL)、鹽水(50mL)洗滌,然後經硫酸鎂乾燥。溶液減壓濃縮,在室溫高真空下乾燥至恒重,得17.36g產物,其為來自一半反應的白色固體。收率64%。由上述得到的母液濃縮得膠狀殘渣(7.89g),基於31 P-NMR,其在比例1:1.2(期望/不期望)下含有試劑。
實施例10-4. (S)-2-[(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯的製備
DCM(11.5L)裝入乾淨的和乾燥的玻璃反應器中。在氮氣下向反應器中加入苯基二氯磷酸酯(2.3kg,10.9mol)。然後溶液冷卻至0℃。替換加入一部分L-丙氨酸異丙基酯鹽酸鹽(1.83kg,10.9mol),持續攪拌30分鐘。反應物通過使用乾冰/丙酮浴冷卻至內部溫度-50℃。在8小時內向上述反應溶液中緩慢加入TEA(2.1eq,3.17L)在DCM(11.5L)中的混合物,以保持其內部溫度為-40到-50℃。添加完成後,反應物保持相同的溫度範圍約1小時。在4小時內混合物升溫至0℃。
同時,在另一反應器中,加入DCM(6.9L),然後在氮氣下加入五氟苯酚(2.0Kg,10.9mol)。溶液冷卻至0℃,然後在約2h內將TEA(1.1eq,1.65L)加入五氟苯酚溶液(放熱)。所得溶液進而緩慢加入含有苯基二氯磷酸酯和氨基酸酯的第一溶液中,同時保持在約7h內溫度在0至5℃之間。在加入完成後,在這個溫度範圍內持續攪拌約4小時。反應進程通過HPLC監測。當少於5%的五氟苯酚保留時,反應停止。注意,手性HPLC顯示在該點甚至是產物的非對映體的混合物。
反應混懸液通過Nutsche篩檢程式過濾,以除去大部分懸浮的三乙胺鹽酸鹽。鹽餅用過量的DCM(9L)洗滌,將該洗液加入主要濾液中。濾液在35℃下減壓濃縮,得固體殘渣。固體殘渣與己烷(4L)共蒸發,以進一步降低殘留DCM的量。向該殘留固體中加入20% MTBE/己烷6L,懸浮液在環境溫度下攪拌約17小時,通過HPLC監測。由於殘留TEA,溶液的pH保持鹼性。在此期間,進行動態拆分,其中沉澱的固體是期望的S P -非鏡像異構物異構體,上清液保持在S P -非鏡像異構物和R P -非鏡像異構物之間的平衡。
懸浮液通過Nutsche篩檢程式,仍被TEA鹽酸鹽污染的期望產物固體 用5% MTBE/己烷(1L)洗滌。固體溶於乙酸乙酯(35L),溶液用水(3 x 35L)和鹽水(10L)洗滌,然後溶液經固體硫酸鈉乾燥,在保持反應器溫度低於44℃下過濾、減壓濃縮,固體殘渣與己烷(4L)共蒸發。反應器置於環境溫度下,加入5% MTBE/己烷(5L)。攪拌稠懸浮液15分鐘,過濾收集固體。收集的固體用己烷(2.5L)洗滌,然後在環境溫度高真空下乾燥至恒重,得 最終產物(S P -非鏡像異構物),其為白色固體,2.6kg(53%);99.5%純度,通過HPLC,其他R P -非鏡像異構物0.4%。
實施例10-5. (S)-異丙基2-((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2基)甲氧基)(苯氧基)-磷醯基氨基)丙酸酯 的製備
在室溫下,在15min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(3 ,2.6g,10mmol)在無水THF(50mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(12.4mL,21mmol,2.1equiv))的1.7M溶液。在30min後,在10min內滴加粗外消旋(2-[(2,3,4,5,6-五氟苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯 (4.08g,10mmol)在THF(15mL)中的溶液。混合物室溫下攪拌72小時。和真正產物的TLC共斑顯示,與起始核苷相比約40-50%的期望產物已經形成。
實施例10-6. 使用(S)-2-[(S)-(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯製備(S)-異丙基2-((S)-(((2R,3R,4R,SR)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基氨基)丙酸酯(S P -4)和僅通過結晶純化
在20min內向3 (10g,38.46mmol,在50℃下真空乾燥20h)在無水THF(165mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(12.4mL,21mmol,2.1equiv))在THF(47.5mL,80.77mmol)中的1.7M溶液,同時保持燒瓶在冷水浴(5℃)中在氮氣氣氛下。在加入完成後,除去冷水浴,將白色混懸液在室溫(20℃)攪拌30min。然後(S )-2-[(S )-(2,3,4,5,6-五氟苯氧基)-苯氧基磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(20.9g,46.11mmol)在無水THF(165mL)中的溶液在30min內加入反應混合物。混合物在室溫(20℃)下攪拌3.5h。繼續攪拌另外1.5小時,至TLC顯示轉化率>95%且與2h的3',5'- -氨基磷酸酯雜質強度之間無顯著性差異。反應混合物用飽和氯化銨(10mL)溶液淬滅,然後溶劑在25℃下蒸發。殘渣分配在乙酸乙酯(400mL)和飽和氯化銨(60mL)/水(20mL)混合物之間。分離有機層,用飽和氯化銨(80mL)和水(3 x 60mL)洗滌。直到該點水層保持分離。有機層用5%碳酸鈉水溶液(3 x 50mL)和水(2 x 60mL)洗滌。第一水層用另外的乙酸乙酯(100mL)萃取,用水(2 x 20mL)洗滌,由碳酸鈉洗滌得到的水層用相同的乙酸乙酯萃取物萃取。有機層用水(2 x 20mL)洗滌,合併主要批次。合併的有機層經無水硫酸鈉乾燥,過濾,濃縮得到泡沫狀固體(19.32g)。殘渣溶於60mL的二氯甲烷(白色固體沉澱,並且濾餅在約5分鐘內形成),然後加入25mL的IPE。混懸液在室溫攪拌2h。白色固體過濾,用冷(0℃)IPE/二氯甲烷(20mL)的1:1混合物洗滌,乾燥得到11.77g(58%收率)的無定形白色固體產物。上述固體重新溶於二氯甲烷(350 mL),過濾,在大氣壓下蒸發(45℃浴溫)至體積~120mL。溶液在室溫(21℃)靜置20h。通過過濾收集白色結晶固體(二氯甲烷溶劑化物),用冷(0℃)二氯甲烷(10mL)洗滌,在周圍溫度高真空下乾燥4h,得到白色針狀純非-溶劑化物產物(10.62g,52%收率)。HPLC純度99.8%。光譜性能匹配本文中記錄的那些數值。
實施例10-7. 使用(S)-2-[(S)-(2,3,4,5,6-五氟-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯,改進反應條件和處理來製備(S)-異丙基2-((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基氨基)丙酸酯(S P -4)和僅通過結晶純化
在-5℃下,使用加料漏斗在30min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-(羥基甲基)-3-甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(3 ,5.0g,19.1mmol,在50℃真空乾燥20h)在無水THF(75mL)的攪拌的混懸液中加入叔丁基氯化鎂在THF(23.7mL,40.35mrnol)中的1.7M溶液。白色懸浮液在上述溫度下攪拌30分鐘,然後升溫至環境溫度(20℃),在該溫度下繼續攪拌30分鐘。反應混合物冷卻至5℃,然後在30分鐘內加入(S )-2-[(S )-(2,3,4,5,6-五氟苯氧基)-苯氧基磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(10.45g,23.06mmol)在THF(50mL)中的溶液。混合物在5℃下攪拌18小時,冷卻至-5℃,然後用2N HCl(25mL)淬滅。加入甲苯(100mL)至混合物,然後加熱至室溫。20分鐘後分層。有機層用1N HCl(2 x 10mL),水(10 mL),5%碳酸鈉水溶液(4 x 10mL),水(2 x 10mL)和鹽水(10mL)洗滌。所有水層用甲苯(20mL)重新萃取,用5% Na2 CO3 水溶液(2 x 5mL),水(10mL)和鹽水(5mL)洗滌。合併的有機層用無水硫酸鈉乾燥,過濾,濃縮至體積約為20ml。二氯甲烷(20ml)加入溶液中,混合液在室溫下攪拌18小時。固體過濾,用1:1 MTBE/DCM混合物(2 x 10mL)洗滌,高真空乾燥,得白色固體(7.7g)。此時固體的HPLC顯示98.21%S P -4 ,0.18%未反應的3 和0.67%的3’,5’-雙-氨基磷酸酯雜質。上述S P -4 固體重新溶解於二氯甲烷(77mL,在55℃壓力容器中加熱),室溫下放置20小時。結晶固體過濾,用二氯甲烷(5mL,0℃)洗滌,高真空乾燥,得白色固體純產物(6.9g,68%收率,99.79%純度,通過HPLC)。
CC' 的製備和純化提供直接用於S P -4R P -4 ,如下面例子所示。
實施例11. 製備of S P -4 (32mg-級別):在室溫下,在3min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮3 (32mg,0.12mmol)在無水THF(1mL)的攪拌的溶液中加入t丁基氯化鎂(0.26mL,0.26mmol,2.1equiv))的1M溶液。在30min後,在3min內滴加(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體)在THF(0.5mL)中的溶液。混合物在室溫下攪拌42h,然後用飽和氯化銨(10mL)水溶液淬滅。混合物分配在乙酸乙酯和水之間。合併有機萃取物用無水硫酸鈉乾燥,濃縮。殘渣使用0-4%甲醇/二氯甲烷梯度進行色譜分離,以得到泡沫狀白色固體S P -4 (29mg,44.5%收 率)。1 H和31 P NMR和本文中公開的一致。
實施例12. 製備 S P -4 (2.6g-級別,無色譜分析):在室溫下,在15min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(2.6g,10mmol)在無水THF(50mL)的攪拌的溶液中滴加叔丁基氯化鎂(12.4mL,21mmol,2.1equiv))的1.7M溶液。在30min後,在10min內滴加(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體,4.08g,10mmol)在THF(15mL)中的溶液。混合物在室溫下攪拌60h,然後用飽和氯化銨(20mL)水溶液淬滅。混合物分配在乙酸乙酯(150mL)、依次10% Na2 CO3 水溶液(3 x 20mL)和水(20mL)之間。合併有機萃取物用無水硫酸鈉乾燥,過濾,減壓濃縮,得到淺黃色殘渣(3.8g)。殘渣溶於二氯甲烷(7.6mL),然後在室溫下攪拌20h。白色固體過濾,用1:1 IPE/二氯甲烷(5mL)洗滌,真空乾燥,得到白色固體純產物(1.85g,35%收率)。
實施例13. 使用NaHMDS製備 S P -4: 在-78℃下,在2min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(71mg,0.27mmol)在無水THF(2.0mL)的攪拌的溶液中加入雙(三甲基甲矽烷基)醯胺鈉(NaHMDS)在THF(270μL,0.54mmol)中的2.0M溶液。在30min後,(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]-丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體,111mg,0.27mmol)在THF(1mL)中的溶液加入混合物中。反應混合物在該溫度下攪拌2h,然後加熱至-20℃,在該溫度下繼續攪拌20小時。TLC顯示~30%的未反應核苷初始原料。因 此,另外0.5當量的在THF(0.5mL)中的試劑(55mg,0.14mmol)加入反應混合物,攪拌另外6小時。反應混合物用飽和氯化銨水溶液淬滅,然後分配在乙酸乙酯和水之間。合併有機萃取物用無水硫酸鈉乾燥,濃縮得到淺褐色殘渣。殘渣溶於二氯甲烷(7.6mL)。使用0-5%甲醇/二氯甲烷梯度的粗產物的柱色譜分析提供S P -4 (22mg,15%收率),3'-氨基磷酸酯(5 ,S P -異構體,11.5mg,16%收率)和雙氨基磷酸酯(6 ,S P ,S P -異構體,12.6mg)。
實施例14. 製備 R P -4(260mg-級別): 在室溫下,在5min內向1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(260mg,1mmol)在無水THF(6mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(1.23mL,2.1mmol,2.1equiv))的1.7M溶液。在30min後,在3min內滴加(S)-2-[(R)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(8 ,R P -異構體)在THF(3mL)中的溶液。混合物在室溫下攪拌96h,然後用飽和氯化銨(10mL)水溶液淬滅。混合物分配在乙酸乙酯(50mL)和水(2 x 20mL)之間。合併有機萃取物用無水硫酸鈉乾燥,過濾,減壓濃縮,得到淺黃色殘渣(490mg)。殘渣使用0-5%甲醇/二氯甲烷梯度進行色譜分離,得到白色固體產物(160mg,30%收率)。
S P -4R P -4 的製備還可以通過下列方式進行:使3'-保護的3和合適的試劑CC' 或者含有CC' 的混合物進行反應,如下列例子所示。
實施例15. 以3a作為合成中間體製備S P -4
實施例15-1. 合成5'-O -叔丁基二甲基甲矽烷基-2'-去氧-2'-氟-2'-C -甲基尿苷(9):
在周圍溫度下,在45min內向2'-去氧-2'-氟-2'-C -甲基尿苷(3 ,81.1g,312mmol)在乾燥吡啶(750mL)的攪拌的溶液滴加TBDMSCl(103.19g,685.6mmol)在乾燥吡啶(500mL)中的溶液。反應在環境溫度下攪拌24小時。加入甲醇(85ml)至反應混合物中,攪拌10分鐘,然後減壓蒸餾溶劑。加入熱水(45℃)(1L)至反應物中,混合物用乙酸乙酯(2 x 500mL)萃取,用水(1 x 500mL)洗滌。有機層用無水硫酸鈉乾燥。蒸餾出乙酸乙 酯,所得殘渣和甲苯(2 x 500mL)共蒸發,得到白色泡沫狀粗產物9。收率=116.9g(定量).1 H NMR(CDCl3 ,300MHz):δ 0.1(s,6H),0.91(s,9H),1.22(d,3H,J=21Hz),2.50(s,2H),3.75-4.05(m,4H),5.54(d,1H,J=9Hz),5.73(s,1H),6.0(d,1H,J=18Hz),7.81(d,1H,J=9Hz),8.57(br,s,1H),11.1(s,1H).
實施例15-2. 合成5'-O -(叔丁基二甲基甲矽烷基)-3'-O -乙醯丙醯基-2'-去氧-2'-氟2'-C -甲基-尿苷(10):
向核苷9 (116.9g,312.1mmol)在DCM(1L)的攪拌的溶液中加入DMAP(30.5g,249.7mmol),使其在室溫下攪拌20min。乙醯丙酸酐(133.6g,642.3mmol)在DCM(200mL)中的溶液加入混合物,並攪拌24h。混合物的TLC表明反應完全。加入冷水(500ml),混合物攪拌20分鐘。分層,有機層用飽和碳酸氫鈉溶液(2 x 250mL)洗滌,用無水硫酸鈉乾燥,然後溶劑減壓蒸餾,得黃色油狀物。粗產物收率:197.6g(135%)。原料用於以下步驟。1 H NMR(CDCl3 ,300MHz)δ 0.11(s,6H),0.94(s,9H),1.34(d,3H,J=21Hz),2.22(s,3H),2.6-2.89(m,4H),3.72(m,1H),4.01(d,1H,J=12Hz),4.23(d,1H,J=9Hz),5.33(dd,1H,J=15Hz),5.73(d,1H,J=6Hz),6.26(d,1H,J=15Hz),8.12(d,1H,J=12Hz),8.72(br,s,1H).
實施例15-3. 合成3'-O -乙醯丙醯基-2'-去氧-2'-氟2'-C -甲基-尿苷(3a):
粗產物10 (197.6g,~312.1mmol)溶於DCM(1L),其中加入TEA.3HF(50.3g,312.1mmol),使它們在周圍溫度攪拌過夜。混合物的TLC表明約50%反應完全。加入另外相等的TEA.3HF(50.3g,312.1mmol),攪拌6h。此時TLC表明約10%未反應的初始材料,加入另外0.25eq的TEA.3HF (12.5g,78.0mmol),反應混合物攪拌過夜。反應混合物濃縮至幹,得到黃色油狀物。所有批次的粗產物用柱色譜分析在矽膠上純化(0-2% MeOH,在DCM中),得到124.1g的3'-乙醯丙酸酯,其為白色泡沫固體(90%純度收率,相對於來自2'-去氧-2'-氟-2'-C-甲基尿苷的三個步驟)。1 H NMR:(CDCl3 ,400MHz)δ 1.55(d,3H,CH3,J=20Hz),2.36(s,3H,CH3),2.8-3.03(m,5H,CH2CH3),3.91-3.96(dd,1H,CH"),4.2-4.25(m,1H,CH'),4.34(dd,1H,CH,J=8Hz),5.25(dd,1H,J=16Hz),5.93(d,1H,J=8Hz),8.20(d,1H,J=8Hz),9.18(s,1H).
實施例15-4. 立體選擇合成(S)-2-{[(1R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫-2H-嘧啶-1-基)-4-(R)-氟-3-(4-氧代戊醯基)-4-甲基-四氫-呋喃-2-基甲氧基]-苯氧基-磷醯基氨基}-丙酸(S)-異丙基酯(11):
向核苷(3a ,1.00mmol,358mg)在5ml无水THF(冷卻至0℃)的溶液中加入tBuMgCl(1.7M,在THF中,2eq),使其加熱至周围温度,攪拌半小時。向混合物中一批加入試劑(約97%手性純度)(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體)(408mg,1.00mmol,1.00eq.),在室溫攪拌。在16h後,剩餘~30%起始材料。反应混合物用NH4Cl飽和水溶液10ml淬滅,水相用乙酸乙酯(3 x25ml)萃取。合并的有机层用鹽水洗滌,並經无水硫酸钠乾燥,蒸發至幹,得到浅黃色泡沫(500mg)。其通過硅胶色谱分析使用在二氯甲烷2-5%甲醇來純化,得到白色泡沫產物(275mg),约97% P手性純度,以及未反應的起始材料(162mg)。基於消耗的起始材料,收率為76%。31 P NMR(CDCl3 ,162MHz):3.7ppm;1 H NMR(CDCl3 ,400MHz):δ 1.22(dd,6H,J=6.4Hz),1.37(s,3H),1.58(s,3H),2.18(s,3H),2.63-2.9(m,4H),4.0(d,1H,J=8Hz), 4.2-4.33(m,1H),4.57(d,1H,J=8Hz),4.96-5.00(sept,1H),5.2(dd,1H,J=9Hz),5.42(d,1H,J=8Hz),6.19(d,1H,J=18Hz),7.15-7.35(m,5H),7.5(d,1H,J=5.6Hz),8.2(br,s,1H).
實施例15-5. 合成(S)-2-{[(1R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫-2H-嘧啶-1-基)-4-(R)-氟-3-羥基-4-甲基-四氫-呋喃-2-基甲氧基]-苯氧基-磷醯基氨基}-丙酸(S)-異丙基酯(S P -4)
通過將Na2 S2 O3 (1.51g)和Na2 S2 O5 (0.57g)加入水(25mL)中製備亞硫酸鈉溶液。向乙醯丙酸酯(11 ,250mg,0.40mmol)在無水THF(2.5mL)中的溶液中加入1.0ml的亞硫酸鈉溶液。室溫攪拌4h。反應混合物倒入水(15mL)中,用乙酸乙酯(3x25mL)萃取,乾燥,蒸發,得到定量白色固體產物,約97% P手性純度,這匹配直接從未保護的核苷製備的S P -4 的物理和光譜性能。
實施例16. 從3a製備S P -4的可替換的方法
在室溫下,在2min內向4-氧代-戊酸(2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫-2H-嘧啶-1-基)-4-氟-2-羥基甲基-4-甲基-四氫-呋喃-3-基酯(3a ,210mg,0.59mmol)在無水THF(1.5mL)的搅拌的溶液 中加入叔丁基氯化鎂(1.07mL,1.82mmol)的1.7M溶液。起初觀察到白色沉澱,在10min後,反應混合物轉為暗黃色溶液。在30min後,在3min內滴加(S)-2-[(S)-(4-硝基苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]-丙酸異丙基酯(8 (S P -異構體),382mg,0.94mmol)在THF(1.5mL)中的溶液。混合物在40℃加熱5h,此時TLC和1 H NMR表明少於2%的未反應的起始材料。反應用飽和氯化銨水溶液淬滅,然後分配在乙酸乙酯和水之間。合併的有機層用10% Na2 CO3 水溶 液(3 x 10mL)、接著用水洗滌。有機層經無水硫酸鈉乾燥,濃縮得到褐色殘渣(410mg)。粗產物溶於四氫呋喃(1.0mL),然後加入亞硫酸鈉(37mg,0.295mmol)和焦亞硫酸鈉(224mg,1.18mmol)的混合物在1mL水中的水溶液。混合物在45℃加熱20h,此時通過TLC觀察到僅轉化約10%,因此,加入另外的亞硫酸鈉(74mg)和焦亞硫酸鈉(448mg),持續加熱另外的52h。此時,通過TLC觀察到約40%轉化。反應混合物分配在水和乙酸乙酯之間。合併的有機層經無水硫酸鈉乾燥,濃縮得到褐色殘渣(210mg)。使用0-5% MeOH/DCM梯度的殘渣的柱色譜分析提供未反應的起始材料(89mg)和S P -4 (57mg,18%收率,24%,基於回收的起始材料)。
實施例17.以3c作為合成中間體製備
實施例17-1. 製備1-[(2R,3R,4R,5R)-4-(叔丁基二甲基矽烷基氧基)-3-氟-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基]-1H-嘧啶-2,4-二酮,12.
3 (10.0g,38.43mmol)在吡啶(50mL)的溶液中加入二氯甲烷(50mL)。溶液冷卻至0℃。向溶液中加入4,4'-二甲氧基三苯甲基氯化物(14.32g,42.27mmol),溶液在0℃攪拌5h。甲醇(5mL)加入以淬滅反應。溶液減壓濃縮至幹,殘渣分配在乙酸乙酯(500mL)和水(50mL) 之間。有機溶液用鹽水(50mL)洗滌,乾燥(硫酸鈉,4g)。溶劑減壓除去,殘渣溶於二氯甲烷(100mL)。向溶液中加入咪唑(7.83g,115mmol)和t-丁基二甲基甲矽烷基氯化物(8.68g,57.6mmol)。溶液在周圍溫度攪拌16h。甲醇加入以淬滅反應(5mL),溶劑減壓除去,殘渣分配在乙酸乙酯(500mL)和水(50mL)之間。有機溶液乾燥(硫酸鈉,4g),減壓蒸發。殘渣通過柱色譜分析(10-40% EtOAc,在己烷中)純化,得到5'-O-DMT-3'-O-tBDMS中間體產物。這進而用在二氯甲烷(200mL)中的三氟乙酸來處理。溶液在周圍溫度攪拌1h。加入水(20mL),溶液在周圍溫度攪拌另外1h。緩慢加入甲醇(5mL),溶液在周圍溫度攪拌另外1h。加入氫氧化銨以調節溶液pH至7。有機溶液分離,乾燥(硫酸鈉,4g),減壓蒸發至幹。殘渣通過矽膠柱色譜分析(1-5%甲醇,在二氯甲烷中)純化,得到白色固體12 7.5g,50%收率,相對於三個步驟。1 H NMR(DMSO-d6)δ(ppm)11.48(br s,1H,NH ),7.94(d,1H,H-6),6.00(d,1H,H-1’),5.69(d,1H,H-5),4.06(dd,1H,3’-H),3.85(m,2H,H-5’a,H-4’),3.58(br d,1H,H-5’b),1.27(d,3 H,2-CH 3 ),0.89(s,9H,C(CH 3 )3 ),0.12(s,6H,Si(CH 3 )2 ).
實施例17-2.使用1-[(2R,3R,4R,5R)-4-(叔丁基二甲基矽烷基氧基)-3-氟-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基]-1H-嘧啶-2,4-二酮(3c)製備S P -4
在室溫下,在2min內向1-[(2R,3R,4R,5R)-4-(叔丁基二甲基矽烷基氧基)-3-氟-5-羥基甲基-3-甲基-四氫-呋喃-2-基]-1H-嘧啶-2,4-二酮(12 ,374mg,1mmol)在無水THF(3mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(1.8mL,3.1mmol))的1.7M溶液。起初觀察到白色沉澱,在10min後,反應混 合物轉為清澈暗黃色溶液。在30min後,在3min內滴加(S)-2-[(S)-(4-硝基苯氧基)-苯氧基-磷醯基氨基]-丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體,653mg,1.6mmol)在THF(2.5mL)中的溶液。混合物在40℃加熱20h,此時TLC和1 H NMR表明少於5%的未反應的起始材料。反應混合物用飽和氯化銨水溶液淬滅,然後分配在乙酸乙酯和水之間。有機層用10% Na2 CO3 水溶液(3 x 10mL)、接著用水(20mL)洗滌。有機層經無水硫酸鈉乾燥,濃縮得到含有3c 的褐色殘渣(850mg)。粗產物溶於四氫呋喃(2mL),然後在室溫下加入0.8mL的80%甲酸水溶液。反應混合物在50℃加熱96h。通過TLC觀察到轉化約70%。反應混合物倒入冷的飽和碳酸氫鈉水溶液,分配在乙酸乙酯和水之間。合併的有機層經無水硫酸鈉乾燥,濃縮以得到褐色殘渣(220mg)。使用0-5%MeOH/DCM梯度的殘渣的柱色譜分析提供未反應的起始材料(21mg)和S P -4 (77mg,35%收率,39%收率,基於回收的起始材料)。
實施例18.以3d作為合成中間體製備S P -4
實施例18-1. 3d的製備
在0℃下,在15min內向3 在吡啶(20mL)的攪拌的溶液中滴加TIPDS-Cl。混合物緩慢加熱至室溫,在該溫度攪拌15小時。蒸發吡啶,殘渣和甲苯(50mL)共蒸發,然後殘渣用己烷研磨,使用Celite墊過濾白色沉澱。濾液減壓濃縮,得到泡沫狀固體(12.97g)。粗產物(13 )重新溶於四氫呋喃(75mL),在0℃下在20min內加入TFA(75mL,1:1 TFA/水)水溶液。混合物在該溫度攪拌6h。TLC表明~5%的起始材料。反應混合物用NaHCO3 飽和水溶液淬滅,直到pH 8,然後用乙酸乙酯萃取。合併的有機萃取物用水洗滌,濃縮得到白色結晶固體。用己烷(30mL)對固體進行另外的研磨,得到白色固體,其過濾和高真空乾燥得到3d (10.1g,84%收率,相對於2個步驟). 1 H NMR(400MHz,CDCl 3 ) :δ 8.83(bs,1H),7.94(bd,J=6.0Hz,1H),6.10(bd,J=18.4Hz,1H),5.71(d,J=8.2Hz,1H),4.43(bs,1H),4.36(dd,J=22.6,9.0Hz,1H),4.27(bs,1H),4.10(d,J=13.2Hz,1H),4.03(d,J=9.2Hz,1H),3.92(d,J=13.2Hz,1H),1.39(d,J=22.0Hz,3H),1.11-0.92(m,28H).
實施例18-2.S P -4的製備
在室溫下,在15min內向3d (520mg,1mmol)在無水THF(5mL)的攪拌的溶液中加入叔丁基氯化鎂(1.8mL,3.1mmol,3.1當量))的1.7M溶液。在30min後,在3min內滴加(S)-2-[(S)-(4-硝基-苯氧基)-苯氧基磷醯基 氨基]丙酸異丙基酯(8 ,S P -異構體,653mg,1.6mmol)在THF(1mL)中的溶液。混合物在室溫攪拌60h。粗樣品的1 H和31 P NMR表明約1:0.76的非對映體混合物。反應混合物用NH4 Cl飽和水溶液(20mL)淬滅。混合物分配在乙酸乙酯(150mL)和隨後10% Na2 CO3 水溶液(3 x 20mL)與(20mL)之間。合併的有機萃取物用水洗滌,過濾,減壓濃縮得到淺黃色殘渣(14 ,878mg)。
上述化合物14 重新溶於四氫呋喃(3mL),然後加入80%甲酸水溶液。混合物在55℃加熱20h。反應混合物冷卻至0℃,然後用碳酸氫鈉飽和水溶液(pH 7.0)淬滅。然後反應混合物分配在乙酸乙酯和水之間。合併的有機層經硫酸鈉乾燥,濃縮得到560mg的殘渣。使用0-5%甲醇/二氯甲烷梯度的殘渣的色譜分離提供未反應的起始材料(14 ,242mg)和S P -4 (80mg,15%收率)白色固體。
實施例19. 製備同位素標記的S P -4
實施例19-1. 製備1-((6aR,8R,9R,9aS)-9-羥基-2,2,4,4-四異丙基四氫-6H-氟[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽-8-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮,16
尿苷(15 ,100.0g,409.5mmol)和無水吡啶(600mL)共蒸發至幹,重新混懸到無水吡啶(700mL)。在周圍溫度下在60min內向該攪拌的微細混懸液中加入1,3-二氯-1,1,3,3-四異丙基二矽氧烷(135.7g,482.5mmol)。在周圍溫度下攪拌微細混懸液17h後,反應通過加入甲醇(20mL)來淬滅,然後減壓濃縮。殘渣分配在乙酸乙酯(1.5L)和水(2L)之間。有機層進一步用5%鹽酸(2 x 1L),鹽水(500mL)洗滌,經固體硫酸鈉(50g)乾燥,過濾,減壓濃縮至粗產物,約250g。使用矽膠(1.75kg)和乙酸乙酯在己烷中的梯度20-65%使殘渣經歷過濾柱層析。純產物部分通過均勻TLC(Rf0.55,在1:1己烷-乙酸乙酯中)判斷,合併,減壓濃縮,乾燥(40℃,0.2mm Hg,24h)以提供145.5g(76%)的16 白色泡沫固體。還收集另外部分(35g)少量雜質161 H NMR(DMSO-d 6 )δ(ppm)11.35(s,1H,NH ),7.66(d,1H,J =7.6Hz,H -6),5.57(d,1H,J =4.8Hz,2'-OH ),5.50-5.49(m,2H,1'-HH -5),4.14-4.18(m,3H,2',3',4'-H ),3.97-3.87(m,2H,5'-H a和H b),1.02-0.95(m,28H,CH (CH 3 )2 ).
實施例19-2.製備1-((6aR,8R,9aR)-2,2,4,4-四異丙基-9-氧代四氫-6H-氟[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽-8-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮,17
向乾燥三頸圓底燒瓶中加入無水DCM(600mL)和DMSO(30.82g,394.5mmol)。溶液在乾冰/丙酮浴中在氮氣氣氛下冷卻至-78℃。三氟乙酸酐(純的,77.7g,369.8mmol)通過注射器在40min內加入,得到渾濁混 合物。在-78℃下,在75min內通過加料漏斗向混合物中滴加尿苷衍生物16 在DCM(600mL)中的溶液。均勻混合物在-78~-65℃下攪拌2h,然後無水三乙胺(92mL)通過注射器快色加入以形成清澈亮黃色溶液。在低溫1小時後,通過TLC(30% EtOAc,在己烷中)示出反應完全。除去冷卻浴,反應混合物在1h內緩慢加熱至周圍溫度。反應通過加入NH4 Cl飽和水溶液(180mL)來淬滅。加入水(200mL),並且分離有機層。水層再次用DCM(300mL)萃取。合併的有機層用水(3x 400mL),鹽水(150mL)洗滌,經Na2 SO4 乾燥。除去溶劑得到粘性褐色殘渣。
粗油狀產物殘渣(含痕跡量的DCM)在冷凍器中儲存過夜。在過夜後,在油中觀察到一些晶體固體。在周圍溫度下油溶於500ml己烷。溶液在冷凍器中儲存24小時,形成更多固體。通過過濾收集固體,用在己烷(1L)中的冷10% DCM沖洗,以除去大部分橙色。固體(17 )真空乾燥2h,然後空氣乾燥24h。在50℃下真空乾燥後固體稱重21g。濾液濃縮,殘渣通過柱色譜分析(10-70%乙酸乙酯,在己烷中)純化,以提供另外37g(合併收率97%)17 亮橙色固體。
實施例19-3. 製備1-((2R,3S,4R,5R)-3,4-二羥基-5-(羥基甲基)-3- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮,18
鎂(3.53g,147mmol)用5%鹽酸水溶液洗滌和乾燥(50℃,0.2mm Hg,24h),然後置於裝有機械攪拌器和冷凝管的兩頸圓底燒瓶中。燒瓶填充氬氣,加入無水醚(80mL)。向醚中的鎂緩慢加入全氘-13 C甲基碘化物(15.06g,110.3mmol),其產生放熱反應。在反應混合物冷卻後,在-50℃下在20min內上清轉移至乾燥化合物17 (50℃,0.2mm Hg,15h)(10.0g, 20.63mmol)在無水THF(1L)的溶液。溫度升至-40℃,混合物在-40至-25℃攪拌4h。在反應完成後,在-50℃混合物用EtOAc(1L)稀釋,然後緩慢加入鹽水(300mL)。有機層分離,然後用氯化銨飽和水溶液(300mL x 2)洗滌,經硫酸鈉乾燥。在過濾和減壓濃縮後,殘渣溶於MeOH(250mL)。氟化銨(12g)和TBAF(400mg)加入。所得混合物在90℃攪拌7h,然後用矽膠(20g)減壓濃縮。在徹底真空乾燥後,所得殘渣通過快速矽膠柱色譜分析(MeOH:CH2 Cl2 =1:20至1:10)純化,得到化合物18 (5g,46%)白色固體。1 H NMR(DMSO-d 6 )δ(ppm)11.26(s,1H,NH),7.65(d,1H,J =8.4Hz,H-6),5.77(d,1H,J =2.4Hz,H-1'),5.57(d,1H,J =8.0Hz,H-5),5.46(d,1H,J =5.2Hz,HO-3'),5.24(d,1H,J =2.4Hz,HO-2'),5.14(t,1H,J =5.6Hz,HO-5'),3.74-3.56(m,4H,H-3',4',5',5").
實施例19-4. 製備((2R,3R,4S,5R)-3-乙醯氧基-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-羥基-4- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)甲基乙酸酯,19
在周圍溫度下向化合物18 (5.00g,19.1mmol)在無水吡啶(100mL)的溶液中加入乙酸酐(3mL)。所得混合物在環境溫度攪拌15h,用EtOAc(250mL)稀釋,用水(50mL x 3)洗滌,並經硫酸鈉乾燥。在過濾和濃縮後,殘渣通過快速矽膠柱色譜分析(MeOH 0至5%,在CH2 Cl2 中)純化,得到化合物19 (4.0g,68%)灰色固體。
實施例19-5. 製備((2R,3R,4R,5R)-3-乙醯氧基-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-4- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)甲基乙酸酯,20
在-78℃下緩慢向化合物19 (2.33g,6.73mmol)在無水CH2 Cl2 (60 mL)的溶液中加入DAST(1.33mL,10.1mmol)。在接觸周圍溫度後,所得混合物攪拌30min。精確地按照相同方式進行另外兩個2.33g級別反應和一個1.00g級別反應。所有四種反應混合物合併,用CH2 Cl2 (300mL)稀釋,用冰水(100mL x 2)和冷NaHCO3 水溶液(100mL x 2)洗滌。在乾燥後,過濾和濃縮,殘渣通過快速矽膠柱色譜分析(EtOAc 0%至50%,在己烷中,化合物約48%)純化,得到化合物20 (2.0g,24%,來自總7.99g化合物19 )白色固體。1 H NMR(CDCl3 )δ(ppm)8.27(s,1H,NH),7.55(d,1H,J =8.4Hz,H-6),6.17(d,1H,J =18.8Hz,H-1'),5.78(dd,1H,J =1.2,8.4Hz,H-5),5.12(dd,1H,J =9.6,21.6Hz,H-3'),4.40-4.31(m,3H,H-4',5',5"),2.19(s,3H,CH3 ),2.15(s,3H,CH3 ).
實施例19-6. 製備1-((2R,3R,4R,5R)-3-氟-4-羥基-5-(羥基甲基)-3- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮,21
向化合物20 (2g,5.74mmol)在甲醇(20mL)的溶液中加入n-丁基胺(6mL)。所得混合物室溫攪拌15h,矽膠真空濃縮。所得殘渣通過快速矽膠柱色譜分析(MeOH 0至10%,在CH2 Cl2 中)純化,得到化合物21 (1.3g,85%)白色固體。1 H NMR(CD3 OD)δ(ppm)8.08(d,1H,J =8.0Hz,H-6),6.13(d,1H,J =18.4Hz,H-1'),5.70(d,1H,J =8.0Hz,H-5),3.99(d,1H,J =13.6Hz,H-5'),3.97-3.91(m,2H,H-3',4'),3.80(dd,1H,J =2.0,12.8Hz,H-5"),ESMS(M+1)估計265,觀察到265.
實施例19-7. 製備(S)-異丙基2-((((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基氨基)丙酸酯,22
在0℃下,向未保護的核苷21 (207mg,0.783mmol)和N -甲基咪唑(0.4ml,5mmol)在THF(4mL)的溶液中滴加在THF(1.0M,2.35ml,2.35mmol)中的預製的氯磷酸酯。1小時內反應緩慢加熱至周圍溫度,然後加入水(1mL)和EtOAc(5mL)。有機溶液用飽和檸檬酸單鹼式鈉飽和水溶液(2 x 2ml)、NaHCO3 飽和水溶液(1 x 2ml)洗滌,乾燥(MgSO4 ),減壓濃縮。粗產物通過矽膠柱色譜分析使用0至5% i PrOH(在CH2 Cl2 )作為洗脫液來純化,得到氨基磷酸酯22 (216mg,52%,P-非對映體的1:1混合物)白色固體:1 H NMR(400MHz,DMSO-d 6 )δ 11.54(s,1H),7.56(d,J =6.8Hz,1H),7.40-7.35(m,2H),7.23-7.18(m,3H),6.14-5.96(m,2H),5.89(dd,J =5.6,25.6Hz,1H),5.55(t,J =8.4Hz,1H),4.85(dq,J =1.6,6.0Hz,1H),4.44-4.32(m,1H),4.25(m,1H),4.06-3.98(m,1H),3.86-3.70(m,2H),1.30-1.08(m,9H);31 P NMR(162MHz,DMSO-d 6 )δ 4.90,4.77;LRMS(ESI)[M+H]+ 計算C21 13 CH27 D3 FN3 O9 P 534.5,發現534.4.
實施例19-8. 製備(2S)-2-(((((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4- 13 C-全氘甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(羥基)磷醯基)氨基)丙酸,23
氨基磷酸酯22 (147mg,0.276mmol)懸浮於三乙胺(2mL)和水(0.5mL),在60℃加熱30h。然後,減壓蒸發揮發性成分。粗產物通過矽膠柱色譜分析使用50-70% i PrOH(在CH2 Cl2 )洗脫、然後用,0至20% NH4 OH(在 i PrOH)洗脫來純化,得到23 白色固體(95mg,83%):1 H NMR(400MHz,DMSO-d 6 )δ 8.00(d,J =8.4Hz,1H),5.98(d,J =19.2Hz,1H),5.52(d,J =8.4Hz,1H),4.02-3.81(m,4H),1.10(d,J =6.8Hz,3H);31 P NMR(162MHz,DMSO-d 6 )δ 8.12;LRMS(ESI)[M+H]+ 計算C12 13 CH17 D3 FN3 O9 P 416.3,發現416.4.
樣品RP -4 ,4 和SP -4的性能
樣品R P -4 ,4S P -4 通過下列進行分析:X-射線粉末衍射(XRPD),核磁共振(NMR)光譜,Fourier轉換紅外(FT-IR)光譜,差示掃描量熱法(DSC),熱重分析法(TGA),重重量蒸氣吸附(GVS),量蒸氣吸附(GVS),熱動力學水溶解度和高效液相色譜分析(HPLC)。
實施例20. X-射線粉末衍射
R P -4 ,4S P -4 的樣品通過X-射線粉末衍射(XRPD)在下列方案下進行分析。
a. Bruker AXS/Siemens D5000
X-射線粉末衍射圖案在下列設備上進行收集:Siemens D5000衍射儀,所述衍射儀使用Cu Kα輻射(40kV,40mA),θ-θ測角器,V20的發散度,接收縫隙,石墨次級單色器和閃爍計數器。所述裝置使用認證的剛玉標準(NIST 1976)來進行性能檢查。用於資料收集的軟體是Diffrac Plus XRPD Commander v2.3.1,並且資料使用DiffracPlus EVA v 11.0.0.2或v 13.0.0.2來進行分析和展現出來。
周圍條件
在周圍條件下運行的樣品被使用原樣粉末製備為平板樣本。約35mg的樣品被輕輕地擠進腔室中,被切成拋光、零背景(510)矽晶片。在分析過程中樣品沿其自身平面進行旋轉。收據收集的細節為:角度範圍:2至42°2θ;步長:0.05°2θ;以及收集時間:4s.步-1
b. Bruker AXS C2 GADDS
X-射線粉末衍射圖案在下列設備上進行收集:Bruker AXS C2 GADDS衍射儀,所述衍射儀使用Cu Kα輻射(40kV,40mA),自動XYZ行程,用於自動樣品定位的鐳射視頻顯微鏡和HiStar 2-維區域檢測器。X-射線光學儀器包括耦合0.3mm的針孔型准直器的單Göbel多層鏡。
光束發散度,即X-射線光束在樣品上的有效尺寸,為約4mm。θ-θ連續掃描模式用於樣品-檢測器距離為20cm,其提供3.2°-29.7°的有效的2θ範圍。典型地,樣品暴露於X-射線光束120秒。用於資料收集的軟體是GADDS(WNT 4.1.16),並且資料使用DiffracPlus EVA v 9.0.0.2或v 13.0.0.2來進行分析和展現出來。
周圍條件
在周圍條件下運行的樣品被使用原樣粉末製備為平板樣本,而無需研磨。約1-2mg的樣品被輕微地擠壓在載玻片上以獲得平坦表面。
X-射線粉末衍射(XRPD)
4 通過XRPD確定為無定形(參見圖1 )。根據實施例3製備的R P -4 的高解析度XRPD分析證實結晶固體,其表現出和S P -4 (根據實施例4方法4製備)不同的粉末圖案,所述S P -4 也證實是結晶固體。對於R P -4S P -4 的XRPD結果列表示於表1,其中排除所有顯現出強度5%(R P -4 )和3%(S P -4 )的峰。
S P -4 的樣品用杵和缽研磨,並且然後連續地穿過500和250μm的篩,從而產生微細粉末的樣品。將該樣品通過高解析度XRPD重新分析,證實沒有發生形式改變。
實施例21.S P -4的結晶研究.
結晶S P -4 顯現出多晶型。因此,該方面涉及結晶S P -4 及其個體多晶型形式。S P -4 可存在為至少5種多晶型形式,表示為形式1-5。而且,還可以製備無定形S P -4 。典型結晶提供:溶解約100mg的S P -4 在合適體積的結晶溶劑(乙腈(5vol),氯形式(5vol),n-丁基乙酸酯(7vol),二氯甲烷(50vol),苯甲醚(7vol)和1:1 MTBE/heptane(50vol))中,然後使溶液在5℃ 下蒸發。獲得各種結晶形式,但是在過濾和/或乾燥時,各種形式得到形式1。
形式1、2和3分別是非-溶劑化物形式、1:1 DCM溶劑化物和1:1氯形式溶劑化物,這通過單晶X-射線和XRPD分析來證實。形式4和5分別得自S P -4 從乙腈和苯甲醚的溶液的結晶。不能收集足夠的資料來確定形式4和5是未溶劑化物、水合物還是溶劑化物,因為無法獲得足夠量的單晶。形式4和5在過濾時轉化為形式1。在S P -4 從n-丁基乙酸酯( n BuAc)和含有甲基- t 丁基醚(MTBE)與庚烷的溶液中結晶時獲得兩種另外的結晶形式;在過濾時這兩種結晶形式轉化為形式1。形式2和3在分離時也轉化為形式1。形式1是非-溶劑化物形式,其顯現出較寬的熔融吸熱性,起始溫度為94.3℃,並且△Hfus 為24.0kJ mol-1S P -4形式1的另外XRPD圖案示於圖4。
S P -4形式1轉化為S P -4形式6
形式1可以以至少兩種方式轉化為形式6。
首先,通過使形式1的微細晶體暴露於大氣濕度數天,形式1的單水合物形成,其具有固化膠的外觀。在研磨單水合物固體至微細粉末後,XRPD圖案保持和形式1一致。當在開口容器中靜置6-10周時,研磨的材料慢慢地變化為無水固體形式的形式6。形式1在密封容器中至少2年是穩定的。
或者,形式1可在周圍溫度下懸浮在水5-50mg/mL中數小時以轉化為形式6。水轉化過程的效率可通過下列方式來改善:加熱水至這樣的溫度點以溶解更多形式1和增加S P -4 的不混合部分從剛性膠至混懸油在該點周圍或之上的流動性。隨著時間的消逝,形式6可開始在50℃下結晶出來。另外冷卻混懸液至0-10℃導致固體的更高的回收率。來自水的結晶 還除去更多極性痕跡量的雜質,從而導致改善的總純度。
將形式6再溶解到有機溶劑例如二氯甲烷或乙腈中、接著結晶會提供形式1,即使當使用結晶形式6引晶時也是如此。
向裝有橡膠隔片和磁力攪拌棒的乾燥100mL一頸圓底燒瓶中加入1.04克的S P -4 形式1。HPLC純度為99.7%。加入40mL的DI水。開始劇烈地攪拌混懸液,同時加熱至50℃。在溫度達到50℃時,將最均質的溶液保持60min,在該時間期間固體開始從溶液中沉澱,從而形成稀的漿料。將該漿料在90min內冷卻至20℃,並且在20℃下保持16小時,接著在30min內進一步冷卻至0-5℃,保持在0-5℃ 2.5小時。將漿料在中等孔隙玻璃燒結漏斗上過濾,並用冰冷水10mL進行洗滌。濕的濾餅吸幹2小時,之後在真空烘箱中在50℃下乾燥過夜23小時。分離0.88g(84.6%回收率)的S P -4 ,形式6。
形式6具有的觀察到的熔點為約124.5-126℃。
實施例21-1.S P -4形式1
S P -4 形式1的峰列表展示在表2中。
實施例21-2.S P -4形式2
S P -4 形式2的XRPD圖案示於圖5
S P -4 形式2的峰列表展現在表3中。
實施例21-3.S P -4形式3
S P -4 形式3的XRPD圖案示於圖6
S P -4 形式3的峰列表展現在表4中。
實施例21-4.S P -5形式4
S P -4 形式4的XRPD圖案示於圖7
S P -4 形式4的峰列表展現在表5中。
實施例21-5.S P -4形式5
S P -4 形式5的XRPD圖案示於圖8
S P -4 形式5的峰列表展示在表6中。
實施例21-5.S P -4形式6
S P -4形式6的XRPD圖案示於圖21。
S P -4 形式6的峰列表展示在下表中。
實施例21-7.S P -4(無定形)
無定形S P -4 的XRPD圖案示於圖9。
實施例22.S P -4及其溶劑化物的單晶X-射線結晶學 實施例22-1.S P -4(形式1)的單晶X-射線結晶學
圖10示出S P -4 形式1的X-射線晶體結構。此處,圖示出形式1的晶體結構的分子視圖,其顯示了使用的編號圖。對於非-氫原子,各向異性原子位移橢球體在50%置信水準處示出。顯示具有任意小半徑的氫原子。
通過下列方式獲得結構解析:直接方法,對F 2 用加權w -12 (F o 2 )+(0.0592P )2 +(0.6950P )進行全矩陣最小二乘法修正,其中P =(F o 2 +2F c 2 )/3,各向異性位移參數,使用球諧函數(以SCALE3 ABSPACK scaling演算法的方式來實施)進行經驗吸收校正。最後對所有資料wR 2 ={Σ[w (F o 2 -F c 2 )2 ]/Σ[w (F o 2 )2 ]1/2 }=0.0871,對7090的F 值常規R 1 =0.0329,反映對所有資料F o >4σ(F o ),S=1.016和870個參數。最後△/σ(max)0.001,△/σ(平均),0.000。+0.534和-0.36e Å-3 之間產生最終差異圖譜。
實施例22-2.S P -4(形式2)的單晶X-射線結晶學
圖11示出S P -4 形式2的X-射線晶體結構。此處,該圖示出形式2的晶體結構的分子視圖,其顯示了使用的編號圖。由於非常弱的資料,各向同性地解析雜原子。未顯示氫原子。
通過下列方式獲得結構解析:直接方法,對F 2 用加權w -12 (F o 2 )+(0.0975P )2 +(10.6969P )進行全矩陣最小二乘法修正,其中P =(F o 2 +2F c 2 )/3,各向異性位移參數,使用球諧函數(以SCALE3 ABSPACK scaling演算法的方式來實施)進行經驗吸收校正。最後對所有資料wR 2 ={Σ[w (F o 2 -F c 2 )2 ]/Σ[w (F o 2 )2 ]1/2 }=0.1883,對2525的F 值常規R 1 =0.0741,對所有資料F o >4σ(F o ),S=1.05和158個參數。最後△/σ(max)0.000,△/σ(平均),0.000。+1.388和-0.967e Å-3 之間產生最終差異圖譜。
實施例22-3.S P -4(形式2)的單晶X-射線結晶學
圖12示出X-射線晶體結構(ORTEP-各向異性)S P -4 (形式2)。S P -4 (形式2)的二氯甲烷溶劑化物C23 H31 N3 PO9 FCl2 的晶體結構產生單斜晶架群P21 (系統缺0k0:k=奇數),其中a=12.8822(14)Å,b=6.1690(7)Å,c=17.733(2)Å,β=92.045(3)°,V=1408.4(3)Å3 ,Z=2和dcalc =1.449g/cm3 。在Rigaku Mercury CCD區域檢測器上收集X-射線強度資料,其使用溫度為143K的石墨-單色Mo-Kα 輻射(λ=0.71073Å)。從一系列12個0.5°旋轉圖像(曝光30秒)進行初步索引。收集總共648個旋轉圖像,其中晶體與檢測器的距離為35mm,2θ擺角為-12°,旋轉寬度為0.5°,曝光30秒:掃描no.1為以ω=10°和χ=20°從315° Φ-掃描至525°;掃描no.2為以χ=-90°和Φ=315°從-20°ω-掃描至5°;掃描no.3為以χ=-90°和Φ=135°從-20°ω-掃描至4°;掃描no.4為以χ=-90°和Φ=225°從-20°ω-掃描至5°;掃描no.5為以χ=-90°和Φ=45°從-20°ω-掃描至20°。旋轉圖像使用CrystalClear(CrystalClear :Rigaku Corporation,1999)處理,產生未平均的F2 和σ(F2 )值的列表,然而其傳遞至CrystalStructure(CrystalStructure :Crystal Structure Analysis Package,Rigaku Corp.Rigaku/MSC(2002))套裝程式以用於在Dell Pentium III電腦上進行進一步處理和結構解析。在5.48.2θ.50.04°,-14.h.15,-7.k.6,-19l21的範圍內測量總共7707個反射,從而產生4253個獨特反射角(Rint =0.0180)。強度資料被 校正用於Lorentz和偏振效應,並使用REQAB(最小和最大透射率0.824,1.000)用於吸收。
結構通過直接方法(SIR97,SIR97 :Altomare,A.,M.Burla,M.Camalli,G.Cascarano,C.Giacovazzo,A.Guagliardi,A.Moiiterni,G.Polidori & R.Spagna(1999).J.Appl.Cryst. ,32 ,115-119)進行解析。基於F2 使用SHELXL-97(SHELXL-97 :Sheldrick,G.M.(2008)Acta Cryst. ,A64 ,112-122)通過全矩陣最小二乘法修正。在修正過程使用全反射。加權方案使用,其中。非-氫原子各向異性地修正,氫原子使用"波束"模型進行修正。修正集中至R1 =0.0328和wR2 =0.0817,4046反射角,為F>4σ(F)和R1 =0.0348,wR2 =0.0838與GOF=1.056對於所有4253獨特非-零反射角和358個變數(R1 =Σ ∥Fo |-|Fc ∥/Σ |Fo |; ;其中n=反射角數和p=修正的參數數)。最小方差的最終週期的最大△/σ是0.000,兩個最顯著峰在最終差異Fourier中是+0.312和-0.389e/Å3 。Flack絕對結構參數修正至-0.06(6),因此對應標題化合物的立體化學。
表1列出晶胞資訊、資料收集參數和修正資料。最終位置和等同各向同性熱參數提供在表2中。各向異性熱參數在表中。("ORTEP-II:A Fortran Thermal Ellipsoid Plot Program for Crystal Structure Illustrations".C.K.Johnson(1976)ORNL-5138.)表示分子具有30%概率熱橢球體顯示。
實施例22-4.S P -4(形式3)的單晶X-射線結晶學
圖13示出S P -4 形式3的X-射線晶體結構。此處,圖示出形式3的晶體結構的分子視圖,其顯示了使用的編號圖。對於非-氫原子,各向異性原子位移橢球體在50%置信水準處示出。顯示具有任意小半徑的氫原子。
通過下列方式獲得結構解析:直接方法,對F 2 用加權w -12 (F o 2 )+ (0.0512P )2 +(0.6810P )進行全矩陣最小二乘法修正,其中P =(F o 2 +2F c 2 )/3,各向異性位移參數,使用球諧函數(以SCALE3 ABSPACK scaling演算法的方式來實施)進行經驗吸收校正。最後對所有資料wR 2 ={Σ[w (F o 2 -F c 2 )2 ]/Σ[w (F o 2 )2 ]1/2 }=0.0796,對2486的F 值常規R 1 =0.0294,反映對所有資料F o >4σ(F o ),S=1.068和377個參數。最後△/σ(max)0.001,△/σ(平均),0.000。+0.211和-0.334e Å-3 之間產生最終差異圖譜。
實施例23. 在提高溫度和相對濕度下的穩定性
R P -4 的樣品儲存在40℃和75%相對濕度的濕度室中一周,並且所述樣品通過XRPD再分析。獲得用於R P -4 的粉末圖案在試驗過程中顯示沒有顯著性改變,這意味著沒有觀察到固體形式的改變。這應該相反於4 的樣 品,其儲存在40℃和75%相對濕度時在約16小時內潮解。實際上,4 的潮解性質的描述通過下列來描述。4 的樣品穿過250μm的篩然後樣品儲存在40℃/75% RH和25℃/53%相對濕度,並且以固定的間隔來進行肉眼觀察。結果提供在表4中。
當儲存在40℃和75%相對濕度時S P -4 的樣品在16小時內潮解。例如,S P -4 的樣品用杵和缽研磨,並且然後連續地穿過500和250μm的篩,從而產生微細粉末的樣品。將該樣品儲存在40℃/75% RH和25℃/53%相對濕度,並且以固定的間隔來進行肉眼觀察。結果提供在表5中。
在儲存在25℃和53% RH下104小時後樣品的XRPD分析表明產生的衍射圖沒有顯著性改變,這表明沒有發生形式改變。
實施例24. Fourier轉化-紅外(FT-IR)光譜
資料收集在Perkin-Elmer光譜儀上,其擬合通用Attenuated Total Reflectance(ATR)抽樣配件。資料使用光譜v5.0.1軟體來收集和分析。
獲得用於4 ,R P -4S P -4 的IR光譜分別示於圖5-7中。選擇的峰,單位為波長(cm-1 )如下所示:4 :~1680,~1454,~1376,~1205,~1092,~1023(圖14);R P -4 :~1742,~1713,~1679,~1460,~1377,~1259,~1157,~1079(圖15);和S P -4(形式1) :~1743,~1713,~1688,~1454,~1378,~1208,~1082(圖16)。
實施例25. 差示掃描量熱法(DSC)熱重分析法(TGA)
DSC資料收集在TA Instruments Q2000,其裝有50位置自動取樣器。熱容的校準使用藍寶石進行,並且能量和溫度的校準使用公認的銦進行。
調節溫度DSC通常對0.8-1.2mg的各樣品進行,在銷孔鋁盤中,使用下面:加熱速度2℃.min-1 ,溫度調節參數±0.2℃.min-1 和40秒。以50ml.min-1 吹掃乾燥氮氣保持在樣品上。
儀器控制軟體是Advantage for Q Series v2.8.0.392和Thermal Advantage v4.8.3,資料使用Universal Analysis v4.3A來分析。
DSC資料收集在Mettler DSC 823e,其裝有34位置自動取樣器。能量和溫度的校準使用公認的銦進行。通常對0.8-1.2mg的各樣品,在銷孔鋁盤中,以10℃.min-1 從25℃加熱至250℃。以50ml.min-1 吹掃乾燥氮氣保持在樣品上。儀器控制和資料分析軟體是STARe v9.20。
S P -4 (形式6)的DSC資料使用DSC instrument(TA Q2000)收集,使用10℃/min的加熱速度,在乾燥氮氣氣體連續流動下(100ml/min)。約2.2mg的樣品精確稱重,並在非緊密密封'Tzero'盤中加熱,其具有鬆散裝配的蓋子。儀器用銦標準來校準(焓和溫度),用藍寶石標準來校準(熱容)。對於測量的焓,不確定性估計為±0.1℃(溫度),測定為±5%。TA Universal Analysis軟體用於測量起始溫度。
TGA資料收集在Mettler TGA/SDTA 851e,其裝有34位置自動取樣 器。儀器溫度的校準使用公認的銦進行。典型地8-12mg的各樣品上載到預稱重的鋁坩堝,並且以10℃.min-1 從周圍溫度加熱至350℃。以50ml.min-1 吹掃氮氣保持在樣品上。儀器控制和資料分析軟體是STARe v9.20。
4 的DSC分析顯示出單一較寬吸熱性,起始於58.7℃(△H 14 J.g-1 )℃證實由於通過進一步調節的DSC分析(圖17)在玻璃化轉變過程中的分子馳豫。4 的TGA分析顯示在240℃之上分解之前沒有重量損失,從而證實物質是非-溶劑化物。由於4 的XRPD分析證實物質是無定形,調節的DSC分析在這樣的嘗試下進行,該嘗試為計算玻璃化轉變溫度,其發現為57℃。
DSC分析顯示出單一躍升吸熱性,起始於136.2℃(△H 76 J.g-1 ),這通過熱台顯微鏡的熔融來證實。參見圖18。R P -4 的TGA分析顯示在240℃之上分解之前沒有重量損失,從而證實物質是非-溶劑化物。
S P -4 的DSC分析顯示出單一較寬吸熱性,起始於93.9℃(△H 43 J.g-1 ),這通過熱台顯微鏡的熔融來證實。參見圖19。S P -4 的TGA分析顯示在240℃之上分解之前沒有重量損失,從而證實物質是非-溶劑化物。
S P -4 (形式6)的DSC分析顯示出較寬吸熱性,起始於120.7℃(△H 79 J.g-1)。
實施例26. 重量蒸氣吸附(GVS) SMS DVS Intrinsic
使用SMS DVS Intrinsic水分吸附分析器獲得吸附等溫線,其由SMS Analysis Suite軟體控制。通過儀器控制樣品溫度保持為25℃。水分通過 下列方式來控制:混合乾燥和濕潤氮氣的蒸汽,總流速為200ml.min-1 。 相對濕度通過位於樣品附近的校準的Rotronic探針(動態範圍1.0-100%RH)來測量。作為%RH函數的樣品的重量變化(品質馳豫)通過微量天平(精度±0.005mg)|恒定地監控。
典型地5-20mg的樣品置於周圍條件下的配衡網不銹鋼籃中。將樣品在40%RH和25℃(典型地房間條件)下上載和下載。吸濕等溫線的進行概括如下(2次掃描提供1個完全週期)。標準等溫線在25℃、10%RH(在0.5-90%RH範圍內的間隔)下進行。
在完成等溫線後回收樣品並通過XRPD再分析。
GVS分析顯示出R P -4 非-吸濕性,這表現出可逆地吸收約0.2重量%的水(從0至90%相對濕度)。在GVS試驗後通過XRPD再分析樣品顯示出形式沒有改變。
S P -4 的樣品用杵和缽研磨,並且然後連續地穿過500和250μm的篩,從而產生微細粉末的樣品,然後該樣品通過改進的單週期法來進行分析。將樣品從40% RH(大致環境)變至60% RH而不是90%(對於標準方法),然後迴圈至0%並回到40% RH。該分析顯示出S P -4 直到60% RH還 是非-吸濕性,可逆地吸收~0.2重量%的水(從0至60% RH)。
實施例27. 熱動力學水溶解度
通過下列方式測定水溶解度:使足夠量的化合物混懸在水中以得到母體游離形式的化合物的最大最終濃度10mg.ml-1 。使混懸液在25℃下平衡24小時,然後測量pH。然後將混懸液通過玻璃纖維C篩檢程式過濾到96孔板中。然後將濾液稀釋101倍。通過HPLC進行定量,參照在DMSO中約0.1mg.ml-1 的標準溶液。不同體積的標準、稀釋和未稀釋樣品溶液被注射。使用峰面積來計算溶解度,所述峰面積通過在和標準注射中的校長峰相同保留時間處發現的峰的積分來確定。
在上述條件下在Agilent HP1100系列系統上進行分析,所述系統裝配二極體陣列檢測器,使用ChemStation軟體vB.02.01-SR1。
實施例28. 通過HPLC的化學純度測定
各種HPLC條件可用于測定本文中公開的化合物的化學純度。一種這樣的例子涉及熱動力學水溶解度研究而在上面公開。另一例子在下面公開。
HPLC條件:
LC: Waters Alliance 2695 Separations Module,Waters 2996 PDA檢測器和Waters Empower 2軟體(Version 6.00)
柱: Phenomenex Luna C18(2);4.6 x 50mm;3μm
流速: 1.2mL/min
注射體積: 10μL
流動相: 溶劑A:95%水5%甲醇和10mM乙酸銨;pH~5.3
溶劑B:MeOH 10mM乙酸銨
梯度: 保持在0%B 3min
0-47%B 3-4min
保持在47%B 4-10min
47%-74%B 10-11min
保持在74%B 11-13.5min
回到0%B 13.5-13.6min
保持在0%B 13.6-15.5min
在這些條件下,4 ,R P -4S P -4 的純度分別測定為~99.6,~99%和~99.5%。應注意,通過優化上述方法可以實現更高的純度。
XRPD衍射圖的檢查示出兩種結晶單一非對映立體異構體,其提供清晰的不同XRPD圖案。另外,在兩種結晶非對映立體異構體的熔點之間 存在明顯區別,R P -4S P -4 具有顯著更好的起始溫度(136℃ vs.94℃)。
實施例29. 另外的分離方法
下列SFC分離(下列條件)產生非對映體R P -4S P -4 的混合物的足夠分離。
下列SFC分離(下列條件)產生非對映體R P -4S P -4 的混合物的足夠分離。
實施例30 8(S P -異構體)的X-射線結晶學
化合物8 (S P -異構體),C18 H21 N2 PO7 ,結晶為單斜晶架群P21 (系統缺0k0:k=奇數),其中a=5.3312(4)Å,b=15.3388(8)Å,c=23.7807(13)Å,β=92.891(3)°,V=1942.2(2)Å3 ,Z=4和dcalc =1.397g/cm3 。在Bruker APEXII CCD區域檢測器上收集X-射線強度資料,其使用溫度為100(1)K的石墨-單色Mo-Kα 輻射(λ=0.71073Å)。圖20A和20B分別示出不對稱單元的分子編號1和2。
從一系列36個0.5°旋轉幀(曝光30秒)進行初步索引。收集總共3608個幀,其中晶體與檢測器的距離為70.00mm,旋轉寬度為0.5°,曝光20秒:
旋轉幀使用SAINT(Bruker(2009)SAINT.Bruker AXS Inc.,Madison,Wisconsin,USA.)積分,產生未平均的F2 和σ(F2 )值的列表,然而其傳遞至SHELXTL(Bruker(2009)SHELXTL.Bruker AXS Inc.,Madison,Wisconsin,USA.)套裝程式以用於在Dell Pentium 4電腦上進行進一步處理和結構解析。在1.58 θ 25.09°,-6h6,-18k18,-28l28的範圍內測量總共6909個反射,從而產生6909個獨特反射角(Rint =0.0581)。強度資料被校正用於Lorentz和偏振效應,並使用SADABS(Sheldrick,G.M.(2007)SADABS.University of Gottingen,Germany.)(最小和最大透射率0.6093,0.7452)用於吸收。
結構通過直接方法(SHELXS-97(Sheldrick,G.M.(2008)Acta Cryst. A64,112-122.))進行解析。基於F2 使用SHELXL-97(Sheldrick,G.M.(2008)Acta Cryst. A64,112-122.)通過全矩陣最小二乘法修正。在修正過程中使用全反射。加權方案使用w=1/[σ2 (Fo 2 )+(0.0000P)2 +14.0738P],其中P=(Fo 2 +2Fc 2 )/3。非-氫原子各向異性地修正,氫原子使用波束模型進行修正。修正集中至R1 =0.0847和wR2 =0.1899,6173觀察的反射角,為F>4σ(F)和R1 =0.0963,wR2 =0.1963與GOF=1.119對於所有6909獨特非-零反射角和512個變數(R1=Σ∥Fo |-|Fc ∥/Σ |Fo |;wR2=[Σw(Fo 2 -Fc 2 )2 /Σw(Fo 2 )2 ]½ ;GOF=[Σw(Fo 2 -Fc 2 )2 /(n-p)]½ ;其中n=反射角數和p=修正的參數數)。最小方差的最終週期的最大△/σ是0.000,兩個最顯著峰在最終差異Fourier中是+0.402和-0.559e/Å3圖20A20B是 不對稱單元的分子1和2的ORTEP(30%概率熱橢球體)。
實施例32. (S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯的X-射線結晶學
(S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)-氨基)丙酸酯,C18 H17 NPO5 F5 ,結晶為三斜晶架群P1,其中a=5.2641(6)Å,b=12.0548(13)Å,c=16.4307(15)Å,α=74.960(4)°,β=83.959(4)°,γ=80.275(4)°,V=990.40(18)Å3 ,Z=2和dcalc =1.520g/cm3 。在Bruker APEXII CCD區域檢測器上收集X-射線強度資料,其使用溫度為143(1)K的石墨-單色Mo-Kα 輻射(λ=0.71073Å)。從一系列36個0.5°旋轉幀(曝光30秒)進行初步索引。收集總共3593個幀,其中晶體與檢測器的距離為37.600mm,旋轉寬度為0.5°,曝光20秒:
旋轉幀使用SAINT(Bruker(2009)SAINT.Bruker AXS Inc.,Madison,Wisconsin,USA.)積分,產生未平均的F2 和σ(F2 )值的列表,然而其傳遞至SHELXTL(Bruker(2009)SHELXTL.Bruker AXS Inc.,Madison,Wisconsin,USA.)套裝程式以用於在Dell Pentium 4電腦上進行進一步處理和結構解析。在1.77 θ 25.12°,-6h6,-14k14,-19l19的範圍內測量總共17880個反射,從而產生6897個獨特反射角(Rint =0.0212)。強度資料被校正用於Lorentz和偏振效應,並使用SADABS(Sheldrick,G.M.(2007)SADABS.University of Gottingen,Germany.)(最小和最大透射率0.6887,0.7452)用於吸收。
結構通過直接方法(SHELXS-97(Sheldrick,G.M.(2008)Acta Cryst.A64,112-122.))進行解析。基於F2 使用SHELXL-97(Sheldrick,G.M.(2008)Acta Cryst.A64,112-122.)通過全矩陣最小二乘法修正。在修正過程中使用全反射。加權方案使用w=1/[σ2 (Fo 2 )+(0.0344P)2 +0.1102P],其中P=(Fo 2 +2Fc 2 )/3。非-氫原子各向異性地修正,氫原子使用波束模型進行修正。修正集中至R1 =0.0259和wR2 =0.0609,6527觀察的反射角,為F>4σ(F)和R1 =0.0284,wR2 =0.0621與GOF=1.040對於所有6897獨特非-零反射角和548個變數(R1=Σ∥Fo |-|Fc ∥/Σ |Fo |;wR2=[Σw(Fo 2 -Fc 2 )2 /Σw(Fo 2 )2 ]½ ;GOF=[Σw(Fo 2 -Fc 2 )2 /(n-p)]½ ;其中n=反射角數和p=修正的參數數)。最小方差的最終週期的最大△/σ是0.001,兩個最顯著峰在最終差異Fourier中是+0.254和-0.236e/Å3圖22A22B是 不對稱單元的分子1和2的ORTEP(30%概率熱橢球體)。
實施例33. 生物活性
將含有複製子的細胞以3,000細胞/孔(50μL)接種到96-孔白色/不透 明板或以1,500細胞/孔(25μL)接種到384-孔白色/不透明板。50μL的2X化合物加入96孔板,或25μL的2X化合物加入384孔板,將板在37℃下在加濕的5% CO2 氣氛下溫育4天。在溫育後,將Bright-Glo試劑(50μL,96-孔板或25μL,384-孔板)加入以測量用於HCV複製的螢火蟲螢光素酶報導基因。計算針對無藥物的對照的抑制百分率。
R P -4S P -4 證實具有較寬的基因型覆蓋。例如,兩者都顯示對於C型肝炎病毒基因型1-4具有活性。
本申請是於2010年5月20日提交的美國專利申請No.12/783,680的連續部分申請,其要求於2009年5月20日提交的美國臨時專利申請No.61/179,923和於2010年3月31提交的美國臨時專利申請No.61/319,513的優先權,它們的主題的全部內容通過引用併入本文。
美國專利申請No.12/783,680和12/053,015與2009年5月20日提交的美國臨時專利申請No.61/179,923和2010年3月31提交的美國臨時專利申請No.61/319,513的主題的全部內容通過引用併入本文。所有引用的參考文獻的主題通過引用併入本文。在引入術語的意思和本文中定義的術語的意思想衝突的情況下,本公開中含有的術語的意思控制引入的術語的意思。
圖1. 4.的高解析度XRD衍射圖。
圖2. RP -4的高解析度XRD衍射圖。
圖3. SP -4(形式1)的高解析度XRD衍射圖。
圖4. SP -4(形式1)的高解析度XRD衍射圖。
圖5. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的高解析度XRD衍射圖。
圖6. SP -4.CHCl3 (形式3)的高解析度XRD衍射圖。
圖7. SP -4(形式4)的高解析度XRD衍射圖。
圖8. SP -4(形式5)的高解析度XRD衍射圖。
圖9. SP -4(無定形)的高解析度XRD衍射圖。
圖10. SP -4(形式1)的X-射線晶體結構。
圖11. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的X-射線晶體(各向同性)結構。
圖12. SP -4.CH2 Cl2 (形式2)的X-射線晶體(各向異性)結構。
圖13. SP -4.CHCl3 (形式3)的X-射線晶體結構。
圖14. 4的FT-IR光譜。
圖15. RP -4的FT-IR光譜。
圖16. SP -4的FT-IR光譜。
圖17. 4的TGA和DSC分析。
圖18. RP -4的TGA和DSC分析。
圖19. SP -4的TGA和DSC分析。
圖20A. 8(SP -異構體)(不對稱單位的分子no.1)的X-射線晶體結構。
圖20B. 8(SP -異構體)(不對稱單位的分子no.2)的X-射線晶體結構。
圖21. SP -4(形式6)的高解析度XRD衍射圖。
圖22A. (S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯(不對稱單位的分子no.1)的X-射線晶體結構。
圖22B. (S)-異丙基2-(((S)-(全氟苯氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯(不對稱單位的分子no.2)的X-射線晶體結構。

Claims (20)

  1. 一種以通式SP -4表示之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯: 具有XRPD 2θ-反射角(±0.2°)在:6.1及12.7。
  2. 如申請專利範圍第1項之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯,其進一步具有XRPD 2θ-反射角(±0.2°)在:8.2、10.4、17.2、17.7、18.0、18.8、19.4、19.8、20.1、20.8、21.8及23.3。
  3. 如申請專利範圍第1項之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯,實質上具有一如圖21所示之XRPD繞射型。
  4. 如申請專利範圍第1項之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙 酸酯,其具有XRPD 2θ-反射角(±0.2°)在:6.08、8.2、10.38、10.85、12.17、12.7、13.73、14.1、15.91、16.83、17.17、17.66、17.95、18.79、19.1、19.41、19.8、20.11、20.82、21.81、22.03、23.03、23.26、23.64、23.89及24.73。
  5. 一種組成物,其包含如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯。
  6. 一種藥學組成物,其包含如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性(S)-異丙基2-(((S)-(((2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氫嘧啶-1(2H)-基)-4-氟-3-羥基-4-甲基四氫呋喃-2-基)甲氧基)(苯氧基)磷醯基)氨基)丙酸酯及一藥學上可接受的介質。
  7. 如申請專利範圍第6項之藥學組成物,其進一步包含另一抗病毒劑。
  8. 如申請專利範圍第7項之藥學組成物,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑。
  9. 如申請專利範圍第7項之藥學組成物,其中該另一抗病毒劑係HCV NS5A抑制劑。
  10. 如申請專利範圍第7項之藥學組成物,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑及HCV NS5A抑制劑。
  11. 如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性SP -4,其係用於治療C型肝炎病毒感染。
  12. 如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性SP -4,其係與另一抗病毒劑一起用於治療C型肝炎病毒感染。
  13. 如申請專利範圍第12項之結晶性SP -4,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑。
  14. 如申請專利範圍第12項之結晶性SP -4,其中該另一抗病毒劑係HCV NS5A抑制劑。
  15. 如申請專利範圍第12項之結晶性SP -4,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑及HCV NS5A抑制劑。
  16. 一種如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性SP -4用於製造一藥劑之用途,該藥劑係用於治療C型肝炎病毒感染。
  17. 一種如申請專利範圍第1-4項之任一項之結晶性SP -4與另一抗病毒劑用於製造一藥劑之用途,該藥劑係用於治療C型肝炎病毒感染。
  18. 如申請專利範圍第17項之用途,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑。
  19. 如申請專利範圍第17項之用途,其中該另一抗病毒劑係HCV NS5A抑制劑。
  20. 如申請專利範圍第17項之用途,其中該另一抗病毒劑係HCV NS3蛋白酶抑制劑及HCV NS5A抑制劑。
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