專利名稱：作為天冬氨酰蛋白酶抑制劑的含thf磺胺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一類含THF磺胺，它們是天冬氨酰蛋白酶的抑制劑。本發(fā)明還涉及包括這些化合物的藥物組合物。本發(fā)明化合物和藥物組合物特別適用于抑制HIV-1和HIV-2蛋白酶活性，由此可用作抗HIV-1和HIV-2病毒劑。本發(fā)明也涉及利用該化合物抑制HIV天冬氨酰蛋白酶活性的方法。
背景技術：
人免疫缺陷病毒(“HIV”)是獲得性免疫缺陷綜合癥(“艾滋病”)一種其特征是免疫系統(tǒng)，尤其是CD4+T-細胞遭到破壞，伴隨著易于遭受偶發(fā)性感染的疾病--及其與艾滋病相關的前體綜合癥(“ARC”)--一種其特征是具有如持續(xù)性全身淋巴結病、發(fā)燒和體重減輕等癥狀的綜合癥--的致病劑。
象其它幾種逆病毒一樣，HIV編碼產生的一種蛋白酶在形成感染性病毒體必需的過程中進行了前體多肽轉錄后的切割(S.Crawford等人，“ADeletion Mutation in the 5′Part of the pol Gene of Moloney MurineLeukemia Virus Blocks Proteolytic Processing of the gag and polPolyproteins”，J.Virol，53，p.899(1985))。這些基因產物包括pol和gag，前者編碼病毒體RNA-依賴DNA聚合酶(逆轉錄酶)、核酸內切酶、HIV蛋白酶，后者編碼病毒體核心蛋白(H.Toh等人，“CloseStructural Resemblance Between Putative Polymerase of a DrosophilaTransposable Genetic Element 17.6 and pol gene product of MoloneyMurine Leukemia Virus”，EMBO J.，4，p.1267(1985)；L.H.Pear等人，“A Structrual Model for the Retroviral Proteases”，Nature，pp.329-351(1987)；M.D.Power等人，“Nucleotide Sequence of SRV-1，a Type D Simian Acquired Immune Deficiency Syndrome Retrovirus”，Science，231，p.1567(1986))。
針對HIV復制周期的各個階段，已設計出大量合成抗病毒劑。這些制劑包括阻止病毒與CD4+T-淋巴細胞結合的化合物(如可溶性CD4)和通過抑制病毒逆轉錄酶干擾病毒復制的化合物(如2′，3′-雙脫氧肌苷和疊氮胸苷(AZT))以及抑制病毒DNA整合到細胞DNA中的化合物(M.S.Hirsh和R.T.D′Agulia，“Therapy for Human Immunodeficiency VirusInfection”，N.Eng.J.Med.，328，p.1686(1993))。但是，這些制劑主要是針對病毒復制的早期，不能抑制慢性感染細胞中感染性病毒體的產生。而且，按有效量服用部分這些制劑后會導致細胞毒性和不良副作用，如貧血和骨髓機能減退。
最近，藥物設計的努力已轉向制造通過干擾病毒多聚蛋白前體的加工以抑制感染性病毒體形成的化合物。這些前體蛋白的加工需要病毒編碼的且對于復制是必需的蛋白酶的作用(Kohl，N.E.等人，“Active HIVProteaseis Required for Viral Infectivity”Proc.Natl.Acad.Sci.USA，85，p.4686(1988))。利用肽抑制劑已證實HIV蛋白酶抑制劑的抗病毒效力。但是，該肽化合物通常為復雜大分子，因此顯示出較差的生物利用率，且通常不能口服給藥。因此，仍需要具有能夠有效抑制病毒蛋白酶作用的化合物，以用作治療和預防慢性和急性病毒感染的藥物。這些制劑預計可用作其能力范圍內的有效治療劑。另外，從先前描述的抗逆病毒劑可知，由于它們在病毒生命周期的不同階段具有作用，所以將這些制劑聯(lián)合給藥可使得治療效果增強。
發(fā)明概要本發(fā)明提供了一類新的化合物及其可藥用衍生物，它們可用作天冬氨酰蛋白酶，特別是HIV天冬氨酰蛋白酶的抑制劑。這些化合物可單獨使用或與其它治療劑或預防劑，如抗病毒劑、抗生素、免疫調節(jié)劑或疫苗等結合使用，用于治療或預防病毒感染。
按照一優(yōu)選的實施方案，本發(fā)明化合物可抑制HIV病毒在人CD4+細胞包括T-細胞、單核細胞系包括巨噬細胞和神經元樹突細胞以及其它受納細胞中的復制。這類化合物可用于預防或治療由HIV-1和相關病毒引起的感染，這類病毒可導致無癥狀感染、艾滋病相關性綜合癥(“ARC”)、獲得性免疫缺陷綜合癥(艾滋病)或類似的免疫系統(tǒng)疾病。
本發(fā)明的重要目的是要提供一類含THF的作為天冬氨酰蛋白酶抑制劑，特別是HIV天冬氨酰蛋白酶抑制劑的磺胺。這類含THF的磺胺由式I表示
其中每一R1獨立地選自-C(O)-、-S(O)2-、-C(O)-C(O)-、-O-C(O)-、-O-S(O)2-、-NR2-S(O)2-、-NR2-C(O)-和-NR2-C(O)-C(O)-；每一Het獨立地選自C3-C7碳環(huán)、C6-C10芳基、與雜環(huán)稠合的苯基，以及雜環(huán)，其中所述Het的任何部分可任意地被一個或多個選自氧代、-OR2、-R2、-N(R2)(R2)、-NHOH、-R2-OH、-CN、-CO2R2、-C(O)-N(R2)(R2)、-S(O)2-N(R2)(R2)、-N(R2)-C(O)-(R2)、-C(O)R2、-S(O)n-R2、-OCF3、-S(O)n-R6、-N(R2)-S(O)2(R2)、鹵素、-CF3、-NO2、-R6和-O-R6的取代基取代；每一R2獨立地選自H和可任意地被R6取代的C1-C3烷基；每一R3獨立地選自H、Het、C1-C6烷基和C2-C6鏈烯基，其中所述R3除為H之外可任意地被一個或多個選自-OR2、-C(O)-NH-R2、-S(O)n-N(R2)(R2)、Het、-CN、-SR2、-CO2R2、NR2-C(O)-R2的取代基取代；每一n獨立地為1或2；每一D和D′獨立地選自R6；C1-C5烷表該烷基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6、-S-R6和R6的基團取代；C2-C4鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6和R6的基團取代；以及C3-C6碳環(huán)，該碳環(huán)可任意地被R6取代或與R6稠合；每一E獨立地選自Het；-O-Het；-O-R3；-NR2R3；C1-C6烷基，該烷基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；C2-C6鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；每一R4獨立地選自-OR2、-C(O)-NH-R2、-S(O)2-NHR2、鹵素、NR2-C(O)-R2和-CN；
每一R5獨立地選自H和任意地被芳基取代的C1-C4烷基；每一R6獨立地選自芳基、碳環(huán)和雜環(huán)，其中所述的芳基、碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代。
本發(fā)明的目的還在于提供包含式I的含THF磺胺的藥物組合物以及將其用作HIV天冬氨酰蛋白酶抑制劑的方法。發(fā)明詳述為了使這里所述的本發(fā)明被更全面地理解，下面進行了詳細說明。在本說明書中使用了下列縮略語命名 試劑或片段Ac乙?；鵐e甲基Et基Bn芐基Trityl三苯基甲基Asn D-或L-天冬氨酸Ile D-或L-異亮氨酸Phe D-或L-苯丙氨酸Val D-或L-纈氨酸Boc 叔丁氧基羰基Cbz 芐氧基羰基DCC 二環(huán)已基碳化二亞胺DBU 1，8-二氮雜二環(huán)(5.4.0)十一碳-7-烯DIC 二異丙基碳化二亞胺DIEA 二異丙基乙胺DMF 二甲基甲酰胺DMSO二甲基亞砜EDC 1-(3-二二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽EtOAc 乙酸乙酯Fmoc9-芴基甲氧基羰基HOBt1-羥基苯并三唑HOSu1-羥基琥珀酰亞胺iBu 異丁基NCA N-羧酸酸酐t-Bu叔丁基TFA 三氟乙酸THP 四氫吡喃THF 四氫呋喃TNSCl 氯代三甲基甲硅烷本文中還使用了如下術語除非特別說明，所用術語“-SO2-”和“-S(O)2-”是指砜或砜衍生物(即兩個附屬基團與S相連)，而不是指亞磺酸酯。
術語“骨架”是指本發(fā)明化合物的結構表示，如本說明書中的圖所示。術語“骨架”不包括在這些圖中所示的變量。
對于式I化合物及其中間體，當用伸展的鋸齒表示法繪制分子時(如所繪制的是VI化合物那樣)，清楚表示的羥基的立體化學被定義為與相鄰碳原子上的D相關。如果OH和D位于由化合物伸展骨架確定的平面的同一側，則羥基的立體化學被稱為“順式”，如果OH和D分別位于該平面的兩側，則將羥基的立體化學稱作“反式”。
正如這里所單獨使用或與其它術語共同使用的，術語“烷基”是指含特定碳原子數目的直鏈或支鏈飽和脂肪烴基；或者，當碳原子數目沒有特別指定時，優(yōu)選1-10，更優(yōu)選1-5。烷基基團的實例包括但不局限于甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、正己基等。
單獨使用或與其它術語共同使用的術語“鏈烯基”是指含特定碳原子數目的直鏈或支鏈一或多不飽和脂肪烴基；或者，當碳原子數目沒有特別指定時，優(yōu)選2-12，更優(yōu)選2-6。鏈烯基的實例包括但不局限于乙烯基、E-或Z-丙烯基、異丙烯基、E-或Z-丁烯基、E-或Z-異丁烯基、E-或Z-戊烯基、E-或Z-己烯基、E，E-，E，Z-，Z，E-和Z，Z-己二烯基等。
單獨使用或與其它術語共同使用的術語“芳基”是指含特定碳原子數目的碳環(huán)芳族基團(如苯基或萘基)，碳原子數目優(yōu)選6-14，更優(yōu)選6-10。芳基的實例包括但不局限于苯基、萘基、茚基、2，3-二氫化茚基、甘菊環(huán)基、芴基、蒽基等。
單獨使用或與其它術語共同使用的術語“環(huán)烷基”是指含特定碳原子數目環(huán)狀飽和烴基，碳原子數目優(yōu)選3-7。環(huán)烷基的實例包括但不局限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基等。
單獨使用或與其它術語共同使用的術語“環(huán)鏈烯基”是指具有至少一個橋環(huán)碳-碳鍵的含特定碳原子數目的環(huán)烴基；當沒有特別指定的碳原子數目時，優(yōu)選的環(huán)鏈烯基含有5-7個碳原子。環(huán)鏈烯基的實例包括但不局限于環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)戊二烯基等。
術語“THF”是指在任何環(huán)碳位置相連得到穩(wěn)定結構的四氫呋喃環(huán)，優(yōu)選在四氫呋喃的3-位上相連(即四氫呋喃-3-基)。優(yōu)選地，THF的手性碳為(S)構型。
術語“碳環(huán)”是指穩(wěn)定的非芳族3-至8-元碳環(huán)基團，該基團可以是飽和、單不飽和或多不飽和。碳環(huán)可在得到穩(wěn)定結構的任何橋環(huán)碳原子上相連。優(yōu)選的碳環(huán)具有5-6個碳。碳環(huán)基團的實例包括但不局限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)戊二烯基等。
除非另有指明，術語“雜環(huán)”是指穩(wěn)定的3-7元單環(huán)雜環(huán)或8-11元雙環(huán)雜環(huán)；所述雜環(huán)可以是飽和或不飽和，且當為單環(huán)時，則可任意地苯并稠合。每一雜環(huán)均由一個或多個碳原子和選自N、O和S的1-4個雜原子組成。術語“氮和硫原子”包括任何氧化形式的氮和硫和任何堿性氮的季銨化形式。另外，正如這里定義的式I化合物，任何環(huán)氮可任意地被取代基R2取代。雜環(huán)可在任何橋環(huán)碳或雜原子上相連，從而導致穩(wěn)定結構的生成。優(yōu)選的雜環(huán)包括5-7元單環(huán)雜環(huán)和8-10元雙環(huán)雜環(huán)。優(yōu)選的上述雜環(huán)包括苯并咪唑基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、喹啉基、異喹啉基、吲哚基、吲唑基、吲唑啉基、perhydropyridazyl、pyridazyl、吡啶基、呲咯基、吡咯啉基、吡咯烷基、吡唑基、吡嗪基、喹喔啉基、哌啶基、吡喃基、吡唑啉基、哌嗪基、嘧啶基、噠嗪基、嗎啉基、硫代嗎啉基、呋喃基、噻吩基、三唑基、噻唑基、β-咔啉基、四唑基、噻唑烷基、苯并呋喃基、硫代嗎啉基砜、噁唑基、苯并噁唑基、氧代哌啶基、氧代吡咯烷基、氧代吖庚因基、吖庚因基、異噁唑基、異噻唑基、呋咱基、四氫吡喃基、四氫呋喃基、噻唑基、噻二唑基、間二雜氧環(huán)戊烯基、二喔星基、氧硫雜環(huán)戊二烯基(oxathiolyl)、苯并間二雜氧環(huán)戊烯基、二硫雜環(huán)戊二烯基、苯硫基、四氫苯硫基、二噁烷基、二氧戊環(huán)基、四氫糠并四氫呋喃基、四氫吡喃并四氫呋喃基、四氫糠并二氫呋喃基、四氫吡喃并二氫呋喃基、二氫吡喃基、二氫呋喃基、二氫糠并四氫呋喃基、二氫吡喃并四氫呋喃基、環(huán)砜烷基等。
術語“鹵代”是指基團氟、氯、溴或碘。
術語“HIV蛋白酶”和“HIV天冬氨酰蛋白酶”可互換使用，指由人免疫缺陷病毒1或2編碼的天冬氨酰蛋白酶。在本發(fā)明優(yōu)選實施方案中，這些術語是指1-型人免疫缺陷病毒天冬氨酰蛋白酶。
術語“抗病毒劑”或“抗逆病毒劑”是指具有病毒抑制活性的化合物或藥物。這類試劑包括逆轉錄酶抑制劑(包括核苷和非核苷類似物)和蛋白酶抑制劑。優(yōu)選蛋白酶抑制劑是HIV蛋白酶抑制劑。核苷類似物逆轉錄酶抑制劑的實例包括但不局限于疊氮胸苷(AZT)、雙脫氧胞苷(ddC)、2′，3′-雙脫氧肌苷(ddI)、雙脫氧胸苷(d4T)、3TC、935U83、1592U89和524W91。非核苷類似物逆轉錄酶抑制劑的實例包括但不局限于delavirdine(U90)和nevirapine。HIV蛋白酶抑制劑的實例包括但不局限于saquinavir(Ro31-8959)、MK639、ABT538(A80538)、AG1343、XM412、XM450、BMS186，318和CPG53，437。
術語“離去基團”或“LG”是指易于被親核物質替代的基團，如胺、醇、含磷或硫醇親核物質或其相應的陰離子。這類離去基團是公知的，它們包括羧酸鹽、N-羥基琥珀酰亞胺、N-羥基苯并三唑、鹵素(鹵化物)、三氟磺酸鹽、甲苯磺酸鹽、甲磺酸鹽、烷氧基、硫代烷氧基、次膦酸鹽、膦酸鹽等。其它有用的親核物質包括本領域公知的有機金屬試劑。另外，術語“離去基團”或“LG”意指包含離去基團的前體(即在簡單合成過程如烷基化、氧化或質子化中易于轉化為離去基團的部分)。這類離去基團前體及其轉化為離去基團的方法是本領域技術人員所公知的。例如，離去基團包括仲胺和叔胺。作為例子，盡管-N(R3)(R4)部分本身不是離去基團，但卻包含在術語“離去基團”或“LG”中，這是因為它易于轉化為離去基團如-N+CH3(R3)(R4)。
術語“保護基團”是指適當的化學基團，該基團可與一官能團相連并可在隨后的步驟中被脫去而顯露出完整的官能團。對不同官能團的適當保護基團的實例描述在下列文獻中T.W.Greene和P.G.M.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis，2d.Ed.，John Wiley and Sons(1991)；L.Fieser和M.Fieser，F(xiàn)ieser and Fiesers Reagents forOrganic Synthesis，John Wiley and Sons(1994)；L.Paquette編，Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis，John Wiley and Sons(1995)。
術語“甲硅烷基”是指三取代的硅基團，其中取代基獨立地為C1-C8烷基、C5-C7芳基或C5-C7碳環(huán)。甲硅烷基的實例包括但不局限于三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三異丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二異丙基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、環(huán)己基二甲基甲硅烷基等。
術語“藥物有效量”是指以單獨治療或與其它試劑共同使用的方式有效地治療患者HIV感染的量。所使用的術語“治療”是指緩解患者特定疾病的癥狀或改善與特定疾病有關的可查明的測量結果。特別地，對于HIV，利用本發(fā)明化合物或藥物組合物進行有效治療可導致與HIV有關的可查明的測量結果的改善。這類測量結果包括但不局限于可通過RT-PCR或支鏈DNA PCR或培養(yǎng)病毒測量方法在血漿或其它指定組織腔隙中測量的病毒量、β-2微球蛋白或p24水平、CD4+細胞數或CD4+/CD8+細胞之比的降低；或者機能標志的變化，如生活質量提高、進行正?；顒拥哪芰υ鰪姟V呆現(xiàn)象減輕；或者與免疫抑制有關的作用降低，它可包括但不局限于機會致病菌感染和腫瘤。術語“有效預防量”是指有效預防患者HIV感染的量。正如這里所使用的，患者是指哺乳動物，包括人。
術語“可藥用載體或助劑”是指能夠與本發(fā)明化合物一起給患者服用且不破壞其藥理活性和在以傳遞治療量抗逆病毒劑的足夠量服用時無毒的載體或助劑。
術語“相連的點”是指與特定結構相連部分的原子。
不論是否表達或隱含及在其前面加有術語“任意地”的術語“取代”是指在給定結構中由特定的取代基基團替代一個或多個氫原子。當給定結構中多于一個位置被選自特定基團的取代基取代時，各個位置上的取代基可相同或不同。典型地，當結構被任意地取代時，則優(yōu)選0-3個取代基，最優(yōu)選0-1個取代基。最優(yōu)選的取代基是指在受納哺乳動物細胞或無限增殖哺乳動物細胞系中能夠增強蛋白酶抑制活性或胞內抗病毒活性的取代基；或者是指與未取代的化合物相比，能夠通過提高溶解特性或提高藥物動力學或藥效學而提高傳遞性能的取代基。其它最優(yōu)選的取代基包括在表I化合物中所使用的取代基。
正如這里所使用的，本發(fā)明化合物(包括式I化合物)被定義為包括可藥用衍生物或其藥物前體?！翱伤幱醚苌锘蛩幬锴绑w”是指本發(fā)明化合物的可藥用鹽、酯、酯的鹽或其它衍生物，當它們被受者服用時能夠(直接或間接地)提供本發(fā)明化合物或抑制活性代謝物或其殘余物。特別有用的衍生物或殘余物是能夠在哺乳動物服用(如使口服化合物在血液中更容易吸收)本發(fā)明化合物時提高生物利用度的那些；或者是相對于母體化合物，能夠提高母體化合物向生物腔隙(如腦或淋巴系)轉運的物質。優(yōu)選的藥物前體包括基團附加在式(I)中明顯表示的羥基或式(I)“E”上的衍生物，所述基團能夠提高水溶解性和通過腸膜的活性傳遞。
本發(fā)明化合物的可藥用鹽包括由可藥用無機和有機酸和堿衍生的鹽。合適酸的實例包括鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、高氯酸、富馬酸、馬來酸、磷酸、乙醇酸、乳酸、水楊酸、琥珀酸、對-甲苯磺酸、酒石酸、乙酸、檸檬酸、甲磺酸、乙磺酸、甲酸、苯甲酸、丙二酸、萘-2-磺酸和苯磺酸。優(yōu)選的酸包括鹽酸、硫酸、甲磺酸和乙磺酸。甲磺酸是最優(yōu)選的。其它酸如草酸本身雖不可藥用，但可用作制備作為獲得本發(fā)明化合物或其可藥用酸加成鹽的中間體。
由合適堿衍生的鹽包括堿金屬(如鈉)鹽、堿土金屬(如鎂)鹽、銨鹽和N-(C1-4烷基)4+鹽。
術語“硫酸氨基甲酸鹽(酯)”是指含有官能團N-SO2-O的化合物。
本發(fā)明化合物含有一個或多個不對稱碳原子，因此可出現(xiàn)外消旋物和外消旋混合物、單一對映體、非對映體混合物和單個非對映體。這些化合物的所有異構形式均包括在本發(fā)明中。每一立體碳可為R或S構型。在式I化合物中所示的氮原子間的伸展鋸齒構象中，優(yōu)選清楚表示的羥基與D也為順式。
只有那些導致形成穩(wěn)定化合物的取代基的組合和變化才能適合于本發(fā)明。術語“穩(wěn)定”是指具有能夠足以保證制備的穩(wěn)定性且能夠在足夠長時間內保持化合物的完整性以用于這里所述的目的(如對哺乳動物進行治療或預防給藥或用于親合色譜法)的化合物。在無水分或其它化學反應條件下，該化合物通常能在40℃或低于40℃的溫度下穩(wěn)定至少一周。
本發(fā)明化合物也可以由無機酸或有機酸衍生的鹽的形式使用。這類酸鹽的實例包括乙酸鹽、己二酸鹽、藻酸鹽、天冬氨酸鹽、苯甲酸鹽、苯磺酸鹽、亞硫酸鹽、丁酸鹽、檸檬酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、環(huán)戊烷丙酸鹽、二葡糖酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、富馬酸鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、2-羥基乙磺酸鹽、乳酸鹽、馬來酸鹽、甲磺酸鹽、2-萘磺酸鹽、煙酸鹽、草酸鹽、雙羥萘酸鹽、果膠酯酸鹽、過二硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、苦味酸鹽、新戊酸鹽、丙酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、甲苯磺酸鹽和十一烷酸鹽。
本發(fā)明也預想到了所公開的化合物中任何堿性含氮基團的季銨化。堿性氮原子可被本領域普通技術人員公知的任何試劑季銨化，這類試劑包括低級烷基鹵化物，如甲基、乙基、丙基和丁基的氯化物、溴化物和碘化物；二烷基硫酸鹽，如二甲基、二乙基、二丁基和二戊基硫酸鹽；長鏈鹵化物，如癸烷基、十二烷基、十四烷基和十八烷基氯化物、溴化物和碘化物；以及芳烷基鹵化物，包括芐基、苯乙基溴。通過這種季銨化，可獲得水或油溶性或分散性產物。
本發(fā)明的含THF磺胺為式I化合物
其中每一R1獨立地選自-C(O)-、-S(O)2-、-C(O)-C(O)-、-O-C(O)-、-O-S(O)2-、-NR2-S(O)2-、-NR2-C(O)-和-NR2-C(O)-C(O)-；優(yōu)選每一R1為-O-C(O)-或-C(O)-；更優(yōu)選每一R1為-O-C(O)-；每一Het獨立地選自C3-C7碳環(huán)、C6-C10芳基、與雜環(huán)稠合的苯基，以及雜環(huán)，其中所述Het的任何部分可任意地被一個或多個選自氧代、-OR2、-R2、-N(R2)(R2)、-NHOH、-R2-OH、-CN、-CO2R2、-C(O)-N(R2)(R2)、-S(O)2-N(R2)(R2)、-N(R2)-C(O)-(R2)、-C(O)R2、-S(O)n-R2、-OCF3、-S(O)n-R6、-N(R2)-S(O)2(R2)、鹵素、-CF3、-NO2、-R6和-O-R6的取代基取代；每一R2獨立地選自H和可任意地被R6取代的C1-C3烷基；每一R3獨立地選自H、Het、C1-C6烷基和C2-C6鏈烯基，其中所述R3除為H之外的任何部分可任意地被一個或多個選自-OR2、-C(O)-NH-R2、-S(O)n-N(R2)(R2)、Het、-CN、-SR2、-CO2R2、NR2-C(O)-R2的取代基取代；每一n獨立地為1或2；每一D和D′獨立地選自R6；C1-C6烷基，該烷基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6和R6的基團取代；C2-C4鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6和R6的基團取代；以及C3-C6碳環(huán)，該碳環(huán)可任意地被R6取代或與R6稠合；以及C5-C6環(huán)鏈烯基，該環(huán)鏈烯基可任意地被R6取代或與R6稠合；優(yōu)選每一D獨立地為C1-C5烷基，該烷基任意地被一個或多個Het取代；更優(yōu)選D為C1-C5烷基，該烷基被選自C6-C10芳基和C3-C6環(huán)烷基的一個基團取代；甚至更優(yōu)選D為選自芐基、異丁基、環(huán)戊基甲基和環(huán)己基甲基；以及最優(yōu)選D為芐基或異丁基；優(yōu)選每一D′獨立地選自由R6任意取代的C1-C6烷基；更優(yōu)選D′選自由一個3-6元碳環(huán)或一個5-6元雜環(huán)任意取代的C1-C4烷基；以及最優(yōu)選D′選自異丁基、環(huán)戊基甲基和環(huán)己基甲基；每一E獨立地選自Het；-O-Het；Het-Het；-O-R3；-NR2R3；C1-C6烷基，該烷基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；C2-C6鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；以及與5-6元雜環(huán)稠合的苯基；優(yōu)選每一E為Het；更優(yōu)選E為由一個或多個選自-OH、-OCH3、-NH2、-NHCOCH3、-SH和-CH3的基團取代的苯基，或與5-6元雜環(huán)稠合的苯基；最優(yōu)選E為由-NH2取代(優(yōu)選在β-位或對-位)的苯基；每一R4獨立地選自-OR2、-C(O)-NHR2、-S(O)2-NHR2、鹵素、NR2-C(O)-R2和-CN；每一R5獨立地選自H和任意地被芳基取代的C1-C4烷基；優(yōu)選每一R5獨立地選自H和C1-C3烷基；以及每一R6獨立地選自芳基、碳環(huán)和雜環(huán)，其中所述的碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代；優(yōu)選每一R6獨立地選自3-6元碳環(huán)和5-6元雜環(huán)，其中所述的碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代。
除非與上述不同，術語“如式I中定義的[變量]”是指如上文直接定義。
優(yōu)選的式I化合物包括具有至少一個如上文被定義為優(yōu)選、更優(yōu)選、甚至更優(yōu)選或最優(yōu)選的變量的那些化合物。更優(yōu)選的式I化合物包括具有2至3個如上文分別被定義為優(yōu)選、更優(yōu)選、甚至更優(yōu)選或最優(yōu)選的變量的那些化合物。最優(yōu)選的式I化合物包括具有4至5個如上文分別被定義為優(yōu)選、更優(yōu)選、甚至更優(yōu)選或最優(yōu)選的變量的那些化合物。
表I說明了本發(fā)明優(yōu)選的化合物
本發(fā)明更優(yōu)選的化合物選自化合物35、化合物37、化合物48、化合物52、化合物60、化合物66、化合物86、化合物88、化合物91、化合物93、化合物94、化合物95、化合物99、化合物100、化合物112、化合物113、化合物116、化合物124、化合物125、化合物132、化合物134、化合物135、化合物138、化合物140、化合物144、化合物145、化合物148、化合物149、化合物150、化合物151、化合物152、化合物157、化合物158、化合物159、化合物160、化合物165、化合物167、化合物168、化合物169、化合物170、化合物171、化合物173、化合物175、化合物176、化合物180、化合物181、化合物182、化合物183、化合物195、化合物196、化合物197、化合物198、化合物200、化合物201、化合物202、化合物203、化合物204、化合物205、化合物206、化合物208、化合物209、化合物210、化合物211、化合物212、化合物213、化合物216、化合物217、化合物218、化合物219、化合物220、化合物221、化合物222、化合物224、化合物227和化合物233，其中各個化合物具有表I所示的結構式。
本發(fā)明甚至更優(yōu)選的化合物選自化合物48、化合物100、化合物116、化合物140、化合物148、化合物158、化合物160、化合物168、化合物169、化合物171、化合物173、化合物175、化合物176、化合物180、化合物181、化合物195、化合物197、化合物198、化合物202、化合物206、化合物211、化合物216、化合物217、化合物219和化合物220，其中各個化合物具有表I所示的結構式。
本發(fā)明最優(yōu)選的化合物選自化合物140、化合物168、化合物169、化合物171、化合物175、化合物216和化合物217，其中各個化合物具有表I所示的結構式。
本發(fā)明的含THF磺胺可用常規(guī)方法合成，最好是由易于獲得的起始物合成。
本發(fā)明化合物是已知的最容易合成的HIV蛋白酶抑制劑。以前的HIV蛋白酶抑制劑常常含有四個或四個以上的手性中心，大量的肽連接和/或需要氣敏劑(如有機金屬配合物)以影響其合成。與其相比，本發(fā)明化合物的合成較容易，非常有利于大規(guī)模生產。
一般地，本發(fā)明的含THF磺胺可從具有通式II結構的α-氨基酸及其衍生物方便地得到(W)(Q)N-CH(D)-V(II)其中W為氫或P；P為合適的氨基保護基團；Q為氫、芐基或A-R1-；Y為-C(O)OH、-C(O)H或-CH2OH；以及D和A-R1-為上文式I化合物中的定義。W和Q也可和與其相連的氮原子一起形成雜環(huán)。這種結構的實例為苯鄰二甲酰亞胺。合適的氨基保護基團描述在許多文獻中，包括T.W.Greene和P.G.M.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis，2d.Ed.，John Wiley and Sons(1991)；L.Fieser和M.Fieser，F(xiàn)ieser andFiesers Reagents for Organic Svnthesis，John Wiley and Sons(1994)；以及L.Paquette編，Encyclopedia of Reagents for Organic Svnthesis，John Wiley and Sons(1995)。氨基保護基團的實例包括但不局限于Boc、Cbz和Alloc。另一方面，胺可被保護成烷基衍生物，如N，N-二芐基或三苯甲基。這類α-氨基酸衍生物通?？缮藤徎蚶霉椒ㄓ煽缮藤彽摩?氨基酸衍生物方便地制得。本發(fā)明包括這些起始物的外消旋混合物，但仍優(yōu)選單一對映體(優(yōu)選S構型)。
利用已知技術，可容易地將通式P-N(Q)-CH(D)-COOH的α-氨基酸衍生物轉化為通式P-N(Q)-CH(D)-CO-CH2-X的氨基酮衍生物，其中P、Q和D如上文式II化合物中的定義，X為能夠活化α-碳的離去基團(即增加了亞甲基親核攻擊的靈敏性)。合適的離去基團在本技術領域中是公知的，它們包括鹵化物、二烷基锍鹽和磺酸鹽，如甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽或4-甲苯磺酸鹽。X也可為被就地轉化為離去基團的羥基(如通過在偶氮二羧酸二烷基酯存在下用三烷基或三芳基膦處理)。形成該氨基酮衍生物的方法也是本領域技術人員所熟知的(如參見S.J.Fittkau，J.Parkt.Chem，，315，p.1037(1973))。另外，某些氨基酮衍生物可商購(如從BachemBiosciences，Inc.，Philadelphia，Pennsylvania購得)。
然后可將氨基酮衍生物還原為由式P-N(Q)-CH(D)-CH(OH)-CH2-X表示的相應的氨基醇，其中P、Q和D為如上文式II化合物中的定義，X為上文定義的離去基團。另一種方法，氨基酮衍生物可在后來的合成路線中被還原成相應的醇。還原氨基酮衍生物如P-N(Q)-CH(D)-CO-CH2-X的許多方法是本領域技術人員所熟知的(G.J.Quallich和T.M.Woodall，Tetrahedron Lett.，34，p.785(1993)及其所引用的文獻；以及Larock，R.C.“Comprehensive Organic Transformations”，pp.527-547，VCHPublishers，Inc.1989及其所引用的文獻)。優(yōu)選的還原劑為硼氫化鈉，還原反應于大約-40℃至大約40℃(優(yōu)選大約0℃至大約20℃)下，在合適的溶劑系統(tǒng)如含水或純的四氫呋喃或低級醇(如甲醇或乙醇)中進行。雖然本發(fā)明包括氨基酮衍生物P-N(Q)-CH(D)-CO-CH2-X的立體選擇性還原或非立體選擇性還原，但優(yōu)選立體選擇性還原。立體選擇性還原可利用已知的手性試劑或利用手性基質中的手性還原劑而完成。在本發(fā)明中，可在非螯合還原條件下很容易地完成立體選擇性還原，此時新形成羥基的手性誘導取決于D基團的立體化學(即氫化物的Felkin-Ahn加成)。更優(yōu)選所得羥基與D順式的立體選擇反應。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，當羥基與D順位時，最終磺胺產物是一種效力比其反式非對映體更高的HIV蛋白酶抑制劑。
氨基醇的羥基可通過任何一種已知的氧保護基團(如三烷基甲硅烷基、芐基、乙縮醛或烷氧基甲基)任意保護，從而生成具有通式P-N(Q)-CH(D)-C(OR7)-CH2-X的被護氨基醇，其中P、Q和D如式II化合物中的定義，X為上文定義的保護基團和R7為H或合適的羥基保護基團。一些合適的保護基團描述在T.W.Greene和P.G.M.Wuts，Protective Groups inOrganic Synthesis，2d.Ed.，John Wiley and Sons(1991)；L.Fieser和M.Fieser，F(xiàn)ieser and Fieser′s Reagents for Organic Synthesis，JohnWiley and Sons(1994)；以及L.Paquette編，Encyclopedia of Reagentsfor Organic Synthesis，John Wiley and Sons(1995)中。
氨基醇然后與親核胺化合物反應，生成式III中間體
其中W、Q和D如式II中的定義，R7為H或任何合適的氧保護基團和L為D′(如式I化合物中的描述)或氫。
另外，氨基酸衍生物可與親核硝基化合物(如硝基甲烷陰離子或其衍生物)反應，可經一步或多步還原得到式III中間體。
在特別優(yōu)選的合成路線中，亞甲基的活化和醇的保護可通過由氧和它鄰近的亞甲基形式N-保護的氨基環(huán)氧化物來同時完成，從而得到中間體IV
其中W、Q和D如上文式II化合物中定義。制備N-保護的氨基環(huán)氧化物的適宜溶劑體系包括乙醇、甲醇、異丙醇、四氫呋喃、二噁烷、二甲基甲酰胺等(包括它們的混合物)。用于制備該環(huán)氧化物的適宜堿包括堿金屬氫氧化物、叔丁醇鉀、DBU等。優(yōu)選的堿是氫氧化鉀。
另外，N-保護的氨基環(huán)氧化物也可通過將(烷基硫代)或(苯基硫代)乙酸二陰離子與保護的α-氨基酸(如BOC-Phe-NCA，從Propeptide得到)的環(huán)N-羧酸酸酐反應制得。優(yōu)選的乙酸二陰離子為(甲硫基)乙酸二陰離子。然后還原所得的氨基酮(如利用硼氫化鈉)；通過季銨化反應(如利用甲基碘)，可容易地將所得的氨基醇轉化為氨基環(huán)氧化物，接著再閉環(huán)(利用如氫化鈉)。
N-保護的氨基環(huán)氧化物或其它適宜活化的中間體與胺的反應是在無溶劑或在有極性溶劑，如低級鏈烷醇、水、二甲基甲酰胺或二甲基亞砜存在下進行的。該反應可在約-30℃至120℃，優(yōu)選約-5℃至100℃下方便地進行。或者該反應可在活化劑存在下，如活化的氧化鋁，在惰性溶劑中，優(yōu)選醚類如乙醚、四氫呋喃、二噁烷或叔丁基甲醚，于室溫至約110℃下方便地進行。如Posner和Rogers，在J.Am.Chem.Soc.99，p.8208(1977)中所述。其它活化劑包括低級三烷基鋁類如三乙基鋁，或二烷基鋁鹵化物類如氯化二乙基鋁(參見Overman和Flippcin，Tetrahedron Letters，p.195(1981))。包括這些種類活化劑的反應可在惰性溶劑中，于約0℃至約110℃下方便地進行，所述惰性溶劑包括二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、甲苯或乙腈。對于本領域的普通技術人員來說，利用胺或其等同物(如疊氮化物或三甲基甲硅烷基氰化物)置換離去基團或打開環(huán)氧化物的其它方法(參見Gas sman和Guggenheim，J.Am.Chem.Soc.104，p.5849(1982))是公知的或是顯而易見的。
式II、III和IV化合物及其官能團保護的衍生物可作為中間體用于制備式I化合物。在L表示D′的情況下，式III化合物可通過與磺?；罨瘎┓磻纬苫前?、磺酰脲、硫代氨基甲酸酯(鹽)等而轉變成通式I化合物。制備磺酰活化劑的方法是本領域公知的。一般來講，磺酰鹵被用來制得磺胺。許多磺酰鹵是可以得到的，其它的磺酰鹵可用常規(guī)的合成技術很容易得到，參見Gilbert，E.E.“Recent Developments in PreparativeSulfonation and Sulfation”，Synthesis 19693(1969)及其所引用的文獻；Hoffman，R.V.“M-Trifluoromethyl benzensulfonyl Chloride”O(jiān)rg.Synth.Coll.Vol.VII，John Wiley and Sons(1990)；Hartman，G.D.等人，“4-Substituted Thiophene and Furan-2-sul fonamides asTopical Carbonic Anhydrase Inhibitors”，J.Med.Chem.，35，p.3822(1992)及其所引用的文獻?；酋ｋ逡话憧赏ㄟ^胺與磺酰氯或其適宜等同物如磺酰-雙咪唑或磺酰-雙-N-甲基咪唑反應得到；硫代氨基甲酸酯(鹽)一般可通過醇與磺酰氯或其適宜的等同物如磺酰-雙咪唑或磺酰-雙-N-甲基咪唑反應得到。
在L為氫的式III化合物中，將所得的伯胺轉化為仲胺可用已知技術進行。該技術包括與烷基鹵代物或磺酸烷基酯反應，或通過用醛或羧酸或羧酸的活性衍生物進行還原性烷基化，如利用催化氫化或氰基硼氫化鈉(參見Borch等人，J.Am.Chem.Soc.，93，p.2897(1971))。另外，伯胺可先酰化，隨后用甲硼烷或其它適宜還原劑還原，例如在Cushman等人，J.Org.Chem.，56，p.4161(1991)中描述的方法。這種技術尤其適用于W表示保護基團如如叔丁氧基羰基(Boc)或芐氧基羰基(Cbz)和Q為H或者W和Q均為芐基的式III化合物。
如果通式V的具體化合物的變量W和Q表示可除去的保護基團，則除去一種或兩種基團所得的胺與適當活化劑的反應有利于生成不同的通式V化合物。例如，與活化羧酸衍生物如酰鹵(如酰氟、酰氯和酰溴)、活化酯如2-或4-硝基苯基酯、鹵代芳基酯(如五氟苯基或五氯苯基)或1-羥基琥珀酰亞胺(HOSu)酯、碳化二亞胺活化的物質、酸酐如對稱酸酐(如異丁基酸酐)或混合碳-磷或碳-膦酸酐的反應將會生成相應的酰胺。脲類可通過在雙活化的碳酸衍生物如光氣和羰基二咪唑(“CDI”)存在下，與異氰酸酯或胺反應得到。氨基甲酸酯(鹽)可在雙活化的碳酸衍生物如光氣或其合成等同物(包括雙光氣和三光氣)或羰基二咪唑存在下，與由離去基團酯化的碳酸酯如1-羥基苯并三唑(“HOBT”)、HOSu或4-硝基苯酚，或者與醇反應得到。這類碳酸酯的實例有N-琥珀酰亞氨基-(3S)-四氫呋喃-3-基碳酸酯。很容易看到，為了加速具體的反應，保護一個或多個潛在的反應活性基團，隨后再將其脫去是非常需要的。上述對反應路線的修飾是在本領域普通技術人員的知識范圍內的。
制備式III優(yōu)選磺胺中間體的特別有用的合成路線如下文所示，其中對式VI、VII和VIII的化合物，W和Q如上文式II化合物中的定義，D′和E如上文式I化合物中的定義，以及P′為H或氨基保護基團
式VIII化合物可從容易得到的起始原料如環(huán)氧化物VI(參見D.P.Getman，J.Med.(2hem.，36，p.288(1993)和B.E.Evans等人，J.Org.Chem.，50，p.4615(1985))優(yōu)選地合成。所示合成路線中的每一步驟可按上文一般描述的方式進行。
本領域的技術人員可明顯地看到上面的合成路線不是為了包括所有方法的廣泛清單，及合成苯申請所記載并要求的化合物的方法清單。其它方法對本領域脯技術人員來講也是顯而易見的。另外，上文描述的各種合成步驟可以可互換的順序或以能夠得到所需化合物的次序進行。
本發(fā)明化合物可通過附加適宜官能團來增強選擇性生物性質而被修飾。該修飾在本領域是已知的且包括增強向所用生物系統(tǒng)(例如血液系統(tǒng)、淋巴系統(tǒng)、中樞神經系統(tǒng))內的生物滲透，增強口服利用度，增加注射給藥的溶解度或改變代謝或排泄速率。
本發(fā)明新化合物是天冬氨酰蛋白酶，尤其是HIV-1和HIV-2蛋白酶極好配位體。因此這些化合物能夠靶向并抑制HIV復制的后面階段，即由HIV編碼的蛋白酶控制的病毒性多蛋白的加工。這些化合物通過抑制天冬氨酰蛋白酶而抑制病毒性多蛋白前體的蛋白水解過程。由于天冬氨酰蛋白酶對于成熟病毒粒子的生產是重要的，因此通過抑制感染性病毒粒子，尤其是來自慢性感染性細胞的病毒而抑制該生物過程可有效地阻斷病毒的傳播。本發(fā)明化合物在一段時間內具有良好的抑制HIV-1病毒感染的無限增殖人體T細胞的能力，其是通過分析細胞外P24抗原(病毒復制的特殊標記物)來測定的。其它抗病毒分析已確定了這些化合物的藥效。
本發(fā)明可以常規(guī)方式用于治療病毒性疾病，如HIV和HTLV，HIV和HILV依賴于在病毒生命中起決定作用的天冬氨酰蛋白酶。這些治療方法、所用劑量及其它要求可由本領域普通技術人員從可利用的方法或技術中選擇。例如，本發(fā)明化合物可以藥用輔助劑結合以藥用形式和減輕病毒感染的嚴重程度或緩解與HIV感染或免疫抑制(如機會致病菌感染或病毒性腫瘤)相關的病理效果的有效量給藥于病毒感染患者。
或者，本發(fā)明化合物可用于預防和在特定情況(如分娩)或在較長時間內保護個體免受病毒感染的方法。本化合物可單獨用于預防；或者為了增強所用試劑的效力，可與其它抗逆病毒劑一起用于預防。由此，本發(fā)明新的蛋白酶抑制劑可用作為治療或預防哺乳動物HIV感染的藥物。
尤其是分子量少于約700g/mol的式I化合物在口服時更容易被哺乳動物血液吸收。分子量小于600g/mol且水溶解度大于或等于0.1mg/ml的式I化合物具有最大的口服利用度。該出人意料的良好口服利用度使得這些化合物成為口服治療和預防HIV感染的優(yōu)良藥物。
除了具有口服生物利用度之外，本發(fā)明化合物還具有令人滿意的高治療指數(該指數測定了毒性對抗病毒效果的關系)。因此，與先前描述的許多常規(guī)抗逆病毒劑相比，本發(fā)明化合物在較低劑量時更有效，而且避免了許多與先前藥物有關的嚴重毒性作用。在減慢或預防耐病毒發(fā)展的可能性方面，所用的本發(fā)明化合物的效力遠遠大于其抗病毒效率的水平。
本發(fā)明化合物可以單劑或與能干擾HIV復制循環(huán)的其它抗病毒劑合用形式給藥于健康人或HIV感染患者。通過將本發(fā)明化合物與能靶向病毒生命圈的不同階段的其它抗病毒劑聯(lián)合給藥，可增強這些化合物的治療作用。例如，用于共同給藥的抗病毒劑可以是靶向病毒生命圈中早期階段(如進入細胞、逆轉錄和病毒DNA整合入細胞DNA)的藥物，靶向這些早期生命圈階段的抗病毒劑包括2′，3′-雙脫氧肌苷(ddI)、雙脫氧胞苷(ddC)、d4T、疊氮胸苷(AZT)、3TC、935U83、1592U89、524W91、多硫酸的多糖、sT4(可溶CD4)、甘西洛韋、膦酰甲酸三鈉、依氟鳥氨酸、三氮唑核苷、阿昔洛韋、α-干擾素和三甲曲沙。另外，逆轉錄酶的非核苷抑制劑如TIB0、delavirdine(U90)或neyirapine可用來增強本發(fā)明化合物作用，本發(fā)明化合物可作為病毒脫殼抑制劑、轉活化蛋白如tat或rev的抑制劑或病毒整合酶的抑制劑。
由于聯(lián)合用藥的每一藥物成分在HIV復制的不同位置上起作用，因此本發(fā)明聯(lián)合用藥治療在抑制HIV復制上顯示出加合或協(xié)同作用。這種聯(lián)合使用與單劑給藥相比可有利地降低達到所需治療或預防作用而需要的所用常規(guī)抗逆病毒藥物的劑量。這些聯(lián)合用藥可降低或消除常規(guī)單獨抗病毒藥物治療所產生的副作用且不會干擾這些藥物的抗逆病毒活性。這些聯(lián)合用藥也可在不增加有關毒性下增強常規(guī)藥物的藥效。特別地，我們發(fā)現(xiàn)在與其它抗HIV劑聯(lián)合時，本發(fā)明化合物在預防人體T細胞中HIV復制方面起著加合或協(xié)同的作用。優(yōu)選的聯(lián)合治療包括將本發(fā)明化合物與AZT、ddI、ddC、d4T、3TC、935U83、524W91或其組合物一起給藥。
另外，本發(fā)明化合物也可以與其它HIV蛋白酶抑制劑如saquinavir(Ro31-8959，Roche)、MK639(Merck)、ABT538(A-80538，Abbort)、AG1343(Agouron)、XM412(DuPont Merck)、XM450(DuPont Merck)、BMS186318(Bristol-Meyers Squibb)、和CPG53，437(Ciba Geigy)或這些抑制劑的前體或相關化合物一起給藥，從而增強對各種變異病毒或其它準類成員的治療或預防作用。
我們優(yōu)選將本發(fā)明化合物以單劑或與逆病毒的逆轉錄酶抑制劑如核苷衍生物或其它HIV天冬氨酰蛋白酶抑制劑的聯(lián)合形式給藥，包括含3-5個試劑的多重聯(lián)合。我們認為本發(fā)明化合物與逆病毒的逆轉錄酶抑制劑或HIV天冬氨酰蛋白酶抑制劑的聯(lián)合給藥會顯示出加合或協(xié)同作用，由此可阻止、基本上降低或完全消除復制和/或感染以及與其有關的癥狀。另外，由于病毒能夠非常迅速地產生對某些天冬氨酰蛋白酶抑制劑的耐藥作用，我們認為，相對于單劑給藥，聯(lián)合給藥能夠有助于減慢耐病毒的發(fā)展。
本發(fā)明化合物也可與免疫調節(jié)劑和免疫刺激素(如溴匹立明、抗人體α-干擾素、IL-2、GM-CSF、α-干擾素、二黃原酸乙酯、腫瘤壞死因子、納曲酮、tuscarasol和rEPO)和抗菌素(如β-羥乙磺酸戊烷脒)一起聯(lián)合使用，從而阻止或消滅與HIV感染(如AIDS、ARC和與HIV病毒有關的癌癥)有關的感染或疾病。
當本發(fā)明化合物與其它藥物聯(lián)合給藥治療時，它們可相繼或同時給藥于患者。另外，本發(fā)明藥物組合物可由本發(fā)明天冬氨酰蛋白酶抑制劑和一種或多種治療劑或預防劑聯(lián)合組成。
雖然本發(fā)明集中于將這里披露的化合物用于治療和預防HIV感染，但本發(fā)明化合物也可用作其它疾病的抑制劑，這些病毒與類似在病毒生命循環(huán)中起主要作用的天冬氨酰蛋白酶有關。這些病毒包括如猴免疫缺陷病毒及引起其它類似AIDS疾病的逆病毒、HTLV-I和HTLV-II。另外本發(fā)明化合物也可用于抑制其它天冬蛋白酶，尤其是包括血管緊張肽原酶和加工內皮毒素前體的天冬氨酰蛋白酶的其它人體天冬氨酰蛋白酶。
本發(fā)明藥物組合物含有本發(fā)明化合物及其可藥用鹽、藥物載體、輔助劑或賦形劑。在本發(fā)明組合物中使用的藥用載體、輔助劑或賦形劑包括但不局限于離子交換劑、氧化鋁、硬脂酸鋁、卵磷脂、自乳化藥物傳遞體系(SEDDS)如琥珀酸dα-生育酚聚乙二醇1000酯或其它類似聚合物傳遞基質、血清蛋白如人體血清白蛋白、緩沖物質如磷酸鹽、甘氨酸、山梨酸、山梨酸鉀、飽和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物、水、鹽或電解質如硫酸魚精蛋白、磷酸氫二鈉、磷酸氫鈉、氯化鈉、鋅鹽、膠狀二氧化硅、三硅酸鎂、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素物質、聚乙二醇、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸酯、石蠟、聚乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物、聚乙二醇和羊毛脂。為了提高式I化合物的傳遞性能，也可優(yōu)選地使用環(huán)糊精如α-、β-和γ-環(huán)糊精或其化學改性衍生物如羥基烷基環(huán)糊精或其它水溶性衍生物。
本發(fā)明藥物組合物的給藥途徑有口服、非腸道、噴霧吸入、局部、直腸、鼻腔、頰、陰道或通過植入庫。我們優(yōu)選口服和注射給藥。本發(fā)明藥物組合物可含有常規(guī)非毒性藥用載體、輔助劑或賦形劑。在有些情況下，為了提高成制劑用化合物或其傳遞形式的穩(wěn)定性，制劑的pH值可利用可藥用酸、堿或緩沖液進行調節(jié)。這里所用術語“非腸道”是指皮下、皮內、靜脈、肌內、關節(jié)內、滑膜內、胸內、膜內、病灶內和顱內注射或滴注技術。
該藥物組合物可以無菌注射制劑如無菌注射水溶液或油狀懸浮液形式使用。該懸浮液可按本領域已知技術，用適宜分散或濕潤劑(如吐溫80)和懸浮劑配成。無菌注射制劑也可是在非毒性非腸道可用稀釋液或溶劑中的無菌注射液或懸浮液，如在1，3-丁二醇中的溶液。可使用的可用賦形劑和溶劑有甘露糖醇、水、Ringer溶液和氯化鈉等滲溶液。另外，無菌的固定油一般被用作溶劑或懸浮介質。為此目的，任何混合的固定油是合成的單或雙甘油酯。脂肪酸如油酸或其甘油酯衍生物可用于注射劑的制備，如果其是天然藥用油如橄欖油或蓖麻油，尤其是它們的多氧乙基化的修飾物的話。這些油溶液和懸浮液也可含有長鏈醇稀釋劑或分散劑如Ph.Helv或類似的醇。
本發(fā)明藥物組合物可以口服劑量形式口服給藥，其包括但不局限于膠囊、片劑、水性懸浮液和溶液。用于口服的片劑中常用載體包括乳糖和玉米淀粉。潤滑劑如硬脂酸鎂也是通常添加的。對口服膠囊所用的稀釋劑包括乳糖和干燥的玉米淀粉。當水性懸浮液口服給藥時，活性成分可與乳化劑和懸浮劑混合。如果需要的話，也可加入一些甜味劑和/或調味劑和/或著色劑。
本發(fā)明藥物組合物也可以栓劑形式經直腸給藥。這些組合物可通過將本發(fā)明化合物與在室溫是固態(tài)而在直腸溫度下是液態(tài)的適宜非刺激性賦形劑制備，該組合物在直腸融化而釋放出活性化合物。這些材料包括但不局限于可可油、蜂蠟和聚乙二醇。
當所需治療可通過局部應用藥物即可到達治療區(qū)域或器官時，本發(fā)明藥物組合物的局部給藥是特別有用的。對于往皮膚上的局部應用，藥物組合物應被配成含懸浮或溶解在載體中活性成分的適當膏狀物。用于本發(fā)明化合物局部給藥的載體包括但不局限于礦物油、液體石油、白石油、丙二醇、聚乙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯化合物、融化的石蠟和水。另外該藥物組合物可配成含懸浮或溶解在載體中的活性成分的洗液或軟膏。適宜的載體包括但不局限于礦物油、單硬脂酸脫水山梨糖醇酯、聚山梨醇酯60、鯨蠟醇酯蠟、鯨蠟醇、2-辛基十二烷醇、苯甲醇和水。本發(fā)明藥物組合物也可以直腸栓劑或適宜的灌腸劑形式局部應用于較低的腸道。局部經皮的膏劑也包括在本發(fā)明中。
本發(fā)明的藥物組合物可通過鼻氣霧劑或吸入劑形式給藥。這些組合物可按本領域已知技術制備并制成鹽溶液，這其中可加入苯甲醇或其它適宜防腐劑，提高生物利用度的吸收促進劑、氟烴和/或本領域已知的其它溶解劑或分散劑。
用于預防或治療包括HIV感染的病毒感染的活性成分化合物劑量為約0.01至約100mg/kg體重/天，優(yōu)選約0.5至約75mg/kg體重/天。本發(fā)明藥物組合物每天給藥約1-5次或進行連續(xù)輸注。該給藥形式可用于慢性或急性治療。與載體混合以生成單劑量形式的活性成分量根據所治療的宿主和具體給藥形式而變化。制劑一般含有約5％至約95％(w/w)活性成分，優(yōu)選約20％至約80％活性成分。
根據患者癥狀的改善情況，如果必要的話，可服用維持量的本發(fā)明化合物、組合物或結合物。隨后當癥狀已緩解到所期望程度且治療應停止時，根據癥狀情況，將給藥劑量或次數或二者降低到維持到已改善的癥狀水平。但由于疾病癥狀的重復，患者可要求周期性治療。
本領域技術人員可明顯看到使用比上述或低或高的劑量是可以的。對任何具體患者進行治療的具體劑量依賴于許多因素，這包括所用化合物的具體活性、患者年齡、體重、平常的健康狀況、性別、飲食、給藥次數、排泄速率、聯(lián)用的藥物、感染的程度和時間長短、患者對感染的感覺和臨床醫(yī)生的診斷。
本發(fā)明化合物也可用作能有效與天冬氨酰蛋白酶，尤其是與HIV天冬氨酰蛋白酶結合的商用試劑。作為商用試劑，本發(fā)明化合物及其衍生物可用于阻斷靶肽的蛋白分解或可被衍化以與穩(wěn)定的樹脂結合作為束縛底物用于親合色譜。例如，可將式I化合物束縛于親合柱中，以純化重組生成的HIV蛋白酶。本發(fā)明化合物衍生成親合色譜樹脂以及利用這類樹脂純化蛋白酶的方法是本領域技術人員公知的。以商用天冬氨酰蛋白酶抑制劑為特征的這些或其它用途對本領域的技術人員是顯而易見的(參見Rittenhouse，J.等人，Biochem.Biophys.Res.Commun.171，p.60(1990)和Heimbach，J.C.等人，同上164，p.955(1989))。
為了更詳細了解本發(fā)明，下面列出一些實施例。這些實施例僅是為了說明而不意味著以任何方式限制本發(fā)明所范圍。常用材料和方法所用溫度都是以攝氏溫度記錄的。薄層色譜(TLC)是用0.25mm厚E.Merck硅膠60F254板和所示溶劑洗脫系統(tǒng)進行的?；衔锏臋z測是如下進行的用適宜顯色劑如10％磷鉬酸乙醇溶液或0.1％水合茚三酮乙醇溶液處理板，隨后在適宜時候將其加熱和/或暴露在紫外光或碘蒸汽下。薄層硅膠色譜也可用0.5、1.0或2.0mm厚的E.Merck 60F254板。隨后展開該板，含二氧化硅鍵的所需化合物被分離出來，用適宜溶劑洗脫。分析用HPLC用Water′s Delta Pak，5μM二氧化硅，C18逆相柱，3.9mm ID×15cmL，流速1.5ml/分鐘及下表中條件進行流動相A＝0.1％CF3CO2H水溶液B＝0.1％CF3CO2H的CH3CN溶液梯度 T＝0分鐘，A(95％)，B(5％)T＝20分鐘，A(0％)，B(100％)T＝22.5分鐘，A(0％)，B(100％)制備HPLC也可用C18逆相柱進行。HPLC保留時間是以分鐘表示的。NMR譜數據是用裝有可逆或QNP探針的Bruker AMX500，在500MHz下記錄的，并在所示的溶劑中進行的。
我們已經利用主要由M.W.Pennington等人，Peptides 1990，Gimet，E.and D.Andrew，Eds.，Escom；Leiden，Netherlands(1990)中描述的方法測量了每一化合物對HIV-1蛋白酶的抑制常數。
用幾種病毒學分析法檢測了通式I化合物的抗病毒能力。在第一種分析中，將化合物的二甲基亞砜(DMSO)溶液加到CCRM-CEM細胞的試驗細胞培養(yǎng)物中，該CCRM-CEM細胞是指采用標準方案，用HIVIIIb預先急性感染的CD4+人體T-細胞淋巴瘤細胞株(參見Meek，T.D.等人，“Inhibition of HIV-1protease in infectedT-1ymphocytes by syntheticpeptide analogues”，Nature，343，p.90(1990))。優(yōu)選的化合物是能在1μM或更低濃度下抑制90％病毒感染的化合物。更優(yōu)選的化合物是在100nM或更低濃度下抑制90％病毒感染的化合物。
本發(fā)明化合物抑制病毒復制的作用是通過采用商購酶免疫分析劑(從Coulter Corporation得到，Hialeah，F(xiàn)L)來測定HIV細胞外P24抗原濃度而測得的。
根據細胞類型和所需示值讀數，由染料攝取法分析得到的合胞體形成，逆轉錄酶(RT)活性和細胞病作用也可作為抗病毒活性的示值讀數。參見H.Mitsuya和S.Broder，“Inhibition of the in vitro infectivityand cytopathic effect of human T-lymphotropic virus typeIII/lymphoadenopathy-associated virus(HTLV-III/LAV)by 2′，3′-dideoxynucleosides”，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，vol.83，pp.1911-1915(1986)。通式I化合物對其它HIV-1病毒株的臨床分離物的作用是通過由HIV感染患者得到的低傳代病毒和分析該抑制劑在剛制備的人外周血液單核細胞(PBMCs)中阻止HIV病毒感染的作用來測定的。
由于通式I化合物能夠抑制HIV病毒在人體T細胞中的復制且可進一步口服給哺乳動物，因此很顯然，它們可在臨床用于治療HIV感染。這些試驗可推斷這些化合物在體內抑制HIV蛋白酶的能力。
實施例1合成化合物35A.化合物VII(D′＝異丁基，W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，P′＝H)。利用22.4ml異丁胺處理于30ml乙醇中4.1g環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)溶液，并回流加熱1小時。濃縮混合物得到白色固體標題化合物，該化合物在使用時無需進一步純化。NMR(CDCl3)δ0.91(d，3H)；0.93(d，3H)；1.37(s，9H)；1.68(brs，2H)；2.40(d，2H)；2.68(d，2H)；2.87(dd，1H)；2.99(dd，1H)；3.46(dd，1H)；3.75(brs，1H)；3.80(brs，1H)；4.69(d，1H)；7.19-7.32(m，4H).B.化合物32。在環(huán)境溫度和氮氣氣氛下，用271mg4-氟苯磺酰氯和117mg碳酸氫鈉相繼處理391mg實施例1A所得化合物于4∶1 CH2Cl2/飽和NaHCO3水溶液中的溶液。攪拌混合物14小時，用CH2Cl2稀釋，用飽和NaCl洗滌，然后用MgSO4干燥，過濾并真空濃縮。通過用5％乙醚/CH2Cl2作為洗脫劑的低壓硅膠色譜純化殘余物，得到420mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.20，5％乙醚/CH2Cl2。HPLCRt＝17.41分鐘；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝異丁基，E＝4-氟苯基，鹽酸鹽)。在-20℃下利用HCl氣體處理于乙酸中的398mg實施例1B所得化合物的溶液。HCl鼓入混合物，用時20分鐘，在此過程中允許溫度溫熱至20℃。然后將氮氣鼓入混合物，用時15分鐘，真空除去溶劑得到347mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.82，5∶10∶85 NH4OH/CH3OH/CH2Cl2；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。D.化合物35。在環(huán)境溫度和氮氣氣氛下，將于CH2Cl2中的111mg實施例1C所得化合物加到118mgN-琥珀酰亞氨基-(S)-3-四氫呋喃基碳酸酯(下文稱為“THF-OSu”)和于CH2Cl2中的133mgN，N-二異丙基乙胺。攪拌混合物14小時，用CH2Cl2稀釋，用飽和NaHCO3和飽和NaCl洗滌，然后用MgSO4干燥，過濾并用真空濃縮。對殘留物進行制備性硅膠薄層色譜(用5％CH3OH/CH2Cl2作為洗脫劑)，得到98.8mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.48，5％CH3OH/CH2Cl2。HPLCRt＝15.18分鐘；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例2合成化合物101A.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝甲基，P′＝H)。在環(huán)境溫度下，在15分鐘內向于乙醇(20ml)中的化合物VI(W＝Boc，Q＝H)(1.7mmol)溶液中加入甲胺氣體。溶液攪拌過夜，然后減壓濃縮得到0.47g標題化合物，該化合物在下步使用時無需進一步純化。TLCRf＝0.19，1∶10∶90 NH4OH/CH3OH/CH2Cl2，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.化合物128。向于CH2Cl2(6ml)的實施例2A(0.15g，0.51mmol)產物溶液中加入飽和碳酸氫鈉溶液(3ml)，再加固體碳酸氫鈉(90mg，1.0mmol)，再加乙酰氨基苯磺酰氯(0.24g，1.02mmol)?；旌衔镌谑覝叵聰嚢柽^夜。有機部分萃取到100ml CH2Cl2中，無水MgSO4干燥，減壓濃縮中壓硅膠色譜提純，用梯度CH2Cl2體系，再用5∶95 EtOAc/CH2Cl2，再用10∶90EtOAc/CH2Cl2，得到244mg白色固體標題化合物。TLCRf＝0.13，3∶97 CH3OH/CH2Cl2，HPLCRt＝13.47分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物101。如實施例1C中描述的方法，利用氯化氫氣體處理由實施例2B所得的化合物，接著如實施例1D中描述的方法使該物料與THF-OSu反應，可以制備該化合物。后處理之后，利用含0.1％TFA的線性梯度35-100％的CH3CN/H2O作洗脫液，以制備性反相C18HPLC提純部分粗混合物后得到4.2mg白色固體標題化合物。TLCRf＝0.2，4％MeOH/CH2Cl2。HPLCRt＝11.53分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例3合成化合物116A.氨基甲基環(huán)戊烷。向于乙醚(2L)的LiAlH4(38g，1.0mol)溶液中加入250ml環(huán)戊腈(73.2g，0.77mol)乙醚溶液。在環(huán)境溫度下攪拌溶液過夜，然后通過加入該有機物至3L飽和酒石酸鉀、鈉中，使得反應停止。將胺提取進3L乙醚中，在無水碳酸鉀上干燥，通過蒸餾濃縮得到58.2g無色油狀標題化合物。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝環(huán)戊基甲基，P′＝H)。在環(huán)境溫度下，向實施例3A所得化合物(20g，0.2mol)中加入化合物VI(W＝Boc，Q＝H)(5.84g)并攪拌混合物24小時。在減壓下通過蒸餾濃縮溶液。用己烷研磨殘余物，通過吸濾收集固體并用己烷洗滌得到7.08g白色固體，該固體在使用時無需進一步純化。TLCRf＝0.59(1∶10∶90濃NH4OH/甲醇/CH2Cl2)，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝環(huán)戊基甲基，E＝4-氯苯基)。將實施例3B所得化合物(252mg)與4-氯代苯磺酰氯(175mg)以實施例8H中描述的方法進行反應。后處理，利用EtOAc/CH2Cl2為洗脫液進行硅膠色譜純化，得到白色固體產物；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。D.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝環(huán)戊基甲基，E＝4-氯苯基，鹽酸鹽)。將于20mlEtOAc中的320mg實施例3C所得化合物的溶液與無水HCl氣體反應5分鐘。反應混合物用氮氣清洗，然后真空濃縮得到白色固體，該固體在下步可直接使用。E.化合物116。向于1mlTHF的實施例3D所得的63.4mg化合物中順序地加入54μl二異丙基乙胺和于1ml THF的39.9mg THF-OSu溶液。攪拌混合物24小時，然后真空濃縮。用20％EtOAc/CH2Cl2作為洗脫劑，以減壓硅膠色譜法提純殘余物，得到0.62g標題化合物。TLCRf＝0.71，40％EtOAc/CH2Cl2。HPLCRt＝16.88分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例4合成化合物132A.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝(2-四氫呋喃基)甲基，P′＝H)。向于乙醇(30ml)的化合物VI(W＝Boc，Q＝H)(3.3mmol)溶液中加入四氫糠胺(1.03ml，10mmol)?；旌衔餃責嶂?5℃并攪拌過夜。過濾溶液并減壓濃縮溶液，得到1.29g白色固體，該固體在下步使用時無需純化。TLCRf＝0.52，1∶10∶90NH4OH/甲醇/CH2Cl2。B.化合物129。向于CH2Cl2(6ml)的實施例4A所得化合物(200mg，0.55mmol)的溶液中加入4-氟苯磺酰氯(320mg，1.6mmol)，接著加入碳酸氫鈉飽和溶液(3ml)和固體碳酸氫鈉(0.1，1.2mmol)。在環(huán)境溫度下攪拌混合物過夜，利用100ml CH2Cl2稀釋溶液，分離有機物，在無水硫酸鎂上干燥，減壓濃縮有機物。用中壓液相色譜提純粗產物，順序地用CH2Cl2梯度溶劑體系、5∶9乙醚/CH2Cl2和10∶90乙醚/CH2Cl2溶液洗脫，得到130mg白色固體標題化合物。TLCRf＝0.35，3∶97甲醇/CH2Cl2，HPLCRt＝16.37分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝(2-四氫呋喃基)-甲基，E＝4-氟苯基，鹽酸鹽)。向于EtOAc(1ml)的實施例4B所得化合物(30mg，0.057mmol)溶液中加入于EtOAc(3ml)的30％w/w HCl。混合物在環(huán)境溫度下攪拌過夜，減壓濃縮溶液得到16mg白色固體標題化合物，該固體在下一步使用時無需純化。TLCRf＝0.60(1∶10∶90NH4OH/甲醇/CH2Cl2)。D.化合物132。向于CH2Cl2(5ml)的實施例4C所得化合物(16mg)溶液中加入三乙胺(0.1ml，0.72mmol)，接著加入THF-OSu(20mg，0.09mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌24小時。減壓濃縮溶液，用中壓液相色譜提純粗產物，20∶80EtOAc/CH2Cl2為溶劑體系，得到7.4mg標題化合物。TLCRF＝0.37(3∶97甲醇/CH2Cl2)，HPLCRt＝14.19分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例5合成化合物134A.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝(異丁烯基，P′＝H))。向于乙醇(30ml)的化合物VI(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H)(2.5mmol)溶液中加入于乙醇(20ml)的2-甲代烯丙基胺鹽酸鹽(1.34g，12.5mmol)和KOH(0.70g，12.5mmol)溶液?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌30分鐘，并加熱至85℃24小時。過濾溶液并減壓濃縮得到0.82g標題化合物，該化合物在下一步使用時無需純化。TLCRF＝0.45，1∶10∶90濃縮NH4OH/甲醇/CH2Cl2。B.化合物131。向于CH2Cl2(6ml)的實施例5A所得化合物(200mg，0.60mmol)溶液中加入4-乙酰氨基苯磺酰氯(410mg，1.76mmol)，接著加入碳酸氫鈉飽和溶液(3ml)和固體碳酸氫鈉(0.1g，1.2mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌過夜。利用100ml CH2Cl2稀釋溶液，分離有機物，在無水硫酸鎂上干燥，減壓濃縮有機物。用中壓液相色譜提純粗產物，用CH2Cl2梯度溶劑體系，接著再用30∶70EtOAc/CH2Cl2溶液，得到140mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.19，3∶97甲醇/CH2Cl2，HPLCRt＝15.06分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝異丁烯基，E＝4-乙酰氨基苯基，鹽酸鹽)。向于EtOAc(2ml)的實施例5B所得化合物(4mg，0.075mmol)溶液中加入于EtOAc(2ml)的30％w/w HCl?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌過夜，減壓濃縮溶液得到標題化合物，該固體在下步使用時無需純化。TLCRf＝0.38，1∶10∶90NH4OH/甲醇/CH2Cl2。D.化合物134。向于CH2Cl2(5ml)的實施例5C所得化合物溶液中加入三乙胺(1ml，0.72mmol)，接著加入THF-OSu(26mg，0.11mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌24小時，減壓濃縮溶液，用中壓柱色譜提純粗產物，用CH2Cl2梯度溶劑體系，接著順序地再用1∶99甲醇/CH2Cl2溶液和3∶97甲醇/CH2Cl2洗脫，得到10.1mg標題化合物。Rf＝0.11，(3∶97甲醇/CH2Cl2)，HPLCRt＝12.86分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例6合成化合物136A.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝2-糠基，P′＝H)。向于乙醇(30ml)的化合物VI(W＝Boc，Q＝H)(2.5mmol)溶液中加入糠胺(0.67ml，7.5mmol)，將混合物加熱至85℃24小時。過濾溶液并減壓濃縮得到0.80g標題化合物，該化合物在下步使用時無需純化。TLCRf＝0.38，1∶10∶90濃縮NH4OH/甲醇/CH2Cl2。B.化合物VIII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝2-糠基，E＝4-氟苯基)。向于CH2Cl2(6ml)的實施例6A所得化合物(0.20g，0.60mmol)溶液中加入碳酸氫鈉飽和溶液(3ml)，接著加入固體碳酸氫鈉(0.1g，1.2mmol)，然后加入對-氟苯磺酰氯(0.32g，1.6mmol)?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌24小時。將有機物提取進100ml CH2Cl2中，在無水硫酸鎂上干燥，減壓濃縮，然后用中壓硅膠色譜提純，用CH2Cl2梯度溶劑體系，接著再用1∶99甲醇/CH2Cl2溶液洗脫，得到86.1mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.17，3∶97甲醇/CH2Cl2，HPLCRt＝16.5分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝2-糠基，E＝4-氟苯基，鹽酸鹽)。向于EtOAc(3ml)的實施例6B所得化合物(16mg，0.031mmol)溶液中加入于EtOAc(1ml)的30％w/wHCl?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌過夜，減壓濃縮溶液得到標題化合物，該固體在下步使用時無需純化。TLCRf＝0.48，1∶10∶90 NH4OH/甲醇/CH2Cl2。D.化合物136。向于CH2Cl2(5ml)的實施例6C所得化合物溶液中加入三乙胺(0.1ml，0.72mmol)，接著加入THF-OSu(11mg，0.05mmol)?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌24小時，減壓濃縮溶液，用中壓柱色譜提純粗產物，用CH2Cl2梯度溶劑體系，接著再用20∶80 EtOAc/CH2Cl2溶液洗脫，得到4.9mg標題化合物。TLCRf＝0.28，(3∶97甲醇/CH2Cl2)，HPLCRt＝14.57分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例7合成化合物158A.化合物VII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝環(huán)己基甲基，P′＝H)。向于乙醇(20ml)的化合物VI(W＝Boc，Q＝H)(5.0mmol)溶液中加入環(huán)己基甲胺(3.25ml，2.83mmol)，將混合物在環(huán)境溫度下攪拌3小時。過濾溶液并減壓濃縮得到1.49g標題化合物，為白色固體，該化合物在下步中可直接使用。TLCRf＝0.14，3∶97甲醇/CH2Cl2。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.化合物VIII(W＝叔丁氧基羰基，Q＝H，D′＝環(huán)己基甲基，E＝4-甲氧基苯基)。向于CH2Cl2(10ml)的實施例7A所得化合物(400mg，1.06mmol)溶液中加入4-甲氧基苯磺酰氯(0.66g，3.1mmol)，接著加入碳酸氫鈉飽和溶液(3ml)和0.18g固體碳酸氫鈉。混合物在環(huán)境溫度下攪拌過夜。用200ml CH2Cl2稀釋溶液，分離有機物，在無水硫酸鎂上干燥，減壓濃縮有機物，然后用中壓液相色譜提純粗產物，用CH2Cl2溶劑體系，接著再用1∶99甲醇/CH2Cl2溶液洗脫，得到340mg標題化合物，為白色固體。TLCRf＝0.39，3∶97甲醇/CH2Cl2，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VIII(W＝H，Q＝H，D′＝環(huán)己基甲基，E＝4-甲氧基苯基，鹽酸鹽)。向于EtOAc(5ml)的實施例7B所得化合物(0.34g，0.62mmol)溶液中加入于EtOAc(5ml)的30％w/wHCl?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌3小時，減壓濃縮溶液，得到標題化合物，為白色固體，該固體可直接在下步中使用。TLCRf＝0.12，3∶97甲醇/CH2Cl2。D.化合物138。向于CH2Cl2(8ml)的實施例7C所得化合物溶液中加入三乙胺(0.2ml，1.44mmol)，接著加入THF-OSu(71mg，0.31mmol)?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌6小時，溶液用200ml CH2Cl2稀釋，用30ml飽和碳酸氫鈉溶液洗滌，分離有機物，在無水硫酸鎂上干燥并減壓濃縮。用中壓柱色譜提純粗產物，用CH2Cl2梯度溶劑體系，接著再用10∶90EtOAc/CH2Cl2溶液洗脫，得到84.9mg標題化合物。TLCRf＝0.48，3∶97甲醇/CH2Cl2，HPLCRt＝16.35分鐘，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例8合成化合物195A.3(S)-氨基-2(syn)-羥基-4-苯基-1-氯丁烷甲酸鹽。在N2下，向于甲醇和四氫呋喃(400ml，1∶1)的16.33g10％鈀-碳漿狀液中加入于甲醇和四氫呋喃(1.21)的65.35g3(S)-N-(芐氧基羰基)-氨基-1-氯-2(syn)-羥基-4-苯基丁烷(195.77mmol)溶液。向該漿狀液中加入540ml甲酸。15小時后，經硅藻土過濾反應混合物并濃縮至干。將所得油狀物在甲苯中成漿并蒸發(fā)，然后用乙醚和CH2Cl2順序研磨，得到47.64g產物，為顆粒鞣料固體。TLCRf＝0.17，5％乙酸/乙酸乙酯。B.3(S)-N-(3(S)-四氫呋喃氧基羰基)-氨基-1-氯-2(syn)-羥基-4-苯基丁烷。向于CH2Cl2(20ml)的實施例8A所得化合物(1.97g，7.95mmol)溶液中加入碳酸氫鈉飽和溶液(5ml)，接著再加入固體碳酸氫鈉(1.33g，17.9mmol)和THF-OSu(2.0g，8.7mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌過夜，溶液用200ml CH2Cl2稀釋，分離有機物，在無水硫酸鎂上干燥，減壓濃縮。殘余物由乙酸乙酯/己烷重結晶得到1.01g白色固體標題化合物。TLCRf＝0.35，3∶97甲醇/CH2Cl2，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.化合物VI(W＝H，Q＝3(S)-四氫呋喃氧基羰基)。向于甲醇(15ml)的實施例8B所得化合物(1.0g，3.2mmol)溶液中加入固體KOH(0.21g，3.8mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌1.0小時，溶液經硅藻土墊過濾，然后減壓濃縮。殘余物溶于(100ml)乙醚中，用鹽水洗滌，在硫酸鎂上干燥，減壓濃縮得到得到0.88g白色固體標題化合物。TLCRf＝0.49(3∶97甲醇/CH2Cl2)，(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。D.化合物III(W＝H，Q＝(S)-3-四氫呋喃氧基羰基，D＝芐基，D′＝環(huán)戊基甲基，R7＝H，L＝H)。將實施例8C所得化合物(0.88g，3.2mol)加入到實施例3A所得化合物(5.0g，50.4mmol)中，在環(huán)境溫度下攪拌24小時。減壓蒸餾濃縮溶液，用己烷研磨殘余物，吸濾收集固體并用己烷洗滌，得到0.93g標題化合物。TLCRf＝0.48，1∶10∶90 NH4OH/甲醇/CH2Cl2。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。E.化合物VII(W＝H，Q＝(S)-3-四氫呋喃基，D′＝環(huán)戊基甲基，P′＝叔丁氧基羰基)。向于CH2Cl2(10ml)的實施例8D所得化合物(264mg)溶液中加入0.14ml二異丙基乙胺和175mg二叔丁基焦碳酸鹽(酯)。攪拌4小時之后，混合物用50ml CH2Cl2稀釋，用0.5NHCl和鹽水洗滌，在硫酸鎂上干燥，過濾并真空濃縮得到364mg白色固體標題化合物，該化合物在下步使用時無需純化。TLCRf＝0.58，40％EtOAc/CH2Cl2。F.在30psi氫氣下，在存在80mg氧化鉑(IV)下，將5ml乙醇的334mg實施例8E所得的化合物溶液氫化24小時。過濾混合物并濃縮。低壓硅膠柱色譜純化殘余物，利用20％EtOAc的CH2Cl2溶液洗脫，得到268mg標題化合物。TLCRf＝0.55，40％EtOAc/CH2Cl2。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。G.利用無水HCl氣體處理于10ml EtOAc的268mg實施例8F所得化合物溶液5分鐘。用氮氣清洗反應混合物，然后真空濃縮，所得白色固體在下步反應中使用時無需純化。H.化合物195。向于10ml CH2Cl2的233mg實施例8G所得化合物溶液中加入2ml飽和碳酸氫鈉和149mg 4-甲氧基苯磺酰氯。3小時后，用CH2Cl2稀釋所得混合物，用碳酸氫鈉、鹽水洗滌，在硫酸鎂上干燥，過濾并真空濃縮。低壓硅膠柱色譜純化殘余物，用0％至20％EtOAc/CH2Cl2梯度洗脫，得到225mg白色固體標題化合物。TLC∶Rf＝0.40，20％EtOAc/CH2Cl2；HPLCRt＝15.65分鐘；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例9合成化合物196A.(1S，2syn)-N-(1-異丁基-3-氯-2-羥基丙基)芐氧基羰基胺。在0℃下，向于20ml甲醇的N-Cbz-亮氨酸氯甲基酮(2.0g)溶液中加入1.0g硼氫化鈉，混合物在環(huán)境溫度下攪拌24小時。減壓濃縮溶液，將殘余物分配在20ml飽和NH4Cl水溶液與500ml乙醚之間。分離有機餾分，在硫酸鎂上干燥并真空濃縮，硅膠色譜純化殘余物，得到1.8g白色固體。B.(1S，2S)-N-(1-異丁基-2，3-環(huán)氧丙基)芐氧基羰基胺。向于無水乙醇的實施例9A所得化合物(300mg)溶液中加入67mg粉狀KOH?；旌衔镌诃h(huán)境溫度下攪拌3小時，經硅藻土過濾，真空濃縮。將殘余物溶解在乙醚中，在硫酸鎂上干燥，濃縮得到230mg無色油狀物，該油狀物可直接用于下步反應。C.(2R，3S)-N3-芐氧基羰基-N1-異丁基-1，3-二氨基-2-羥基-5-甲基己烷。將230mg實施例9B所得的化合物部分懸浮于異丁胺中，混合物在環(huán)境溫度下攪拌過夜。真空濃縮混合物，得到179mg白色固體標題化合物，該化合物可直接用于下步反應中。D.化合物V(W＝芐氧基羰基，Q＝H，D＝異丁基，D′＝異丁基，R7＝H，E＝4-甲氧基苯基，(S)-羥基)。按實施例8H描述的步驟，將于CH2Cl2的實施例9C所得化合物(170mg)溶液在碳酸氫鈉水溶液存在下與4-甲氧基苯磺酰氯(150mg)反應。收集并經硅膠色譜純化得到90mg白色固體產物。E.化合物V(W＝H，Q＝H，D＝異丁基，D′＝異丁基，R7＝H，E＝4-甲氧基苯基，(syn)-羥基)。利用50mg 10％鈀-碳處理于乙醇的實施例9D所得化合物(90mg)溶液，混合物在氫氣氣氛下攪拌。反應完成后，過濾混合物并真空濃縮，得到60mg標題化合物，該混合物可直接用于下步反應中。F.化合物196。如前面所描述，將于CH2Cl2的實施例9E所得化合物(60mg)與THF-OSu(150mg)反應，然后收集在水溶液中，在硫酸鎂上干燥，過濾并真空濃縮，硅膠色譜純化殘余物，利用甲醇/CH2Cl2洗脫，得到40mg白色固體標題化合物。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例10合成化合物203A.將實施例9B制得的環(huán)氧化物(0.430g，1.63mmol)和環(huán)戊基甲胺(2.50g，25.0mmol)在室溫下攪拌48小時。用25ml乙醇稀釋溶液并減壓濃縮。通過MPLC(梯度CH2Cl2；1％MeOH/CH2Cl2；CH2Cl2/MeOH/NH4OH，95∶5∶1)純化粗物料，得到430mg(73％)胺產物。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.用實施例10A制得的胺(0.120g，0.331mmol)進行實施例7B中描述的步驟。通過MPLC(梯度CH2Cl2；2％EtOAc/CH2Cl2)純化粗物料，得到10mg餾分A(2syn，3S異構體)和70mg餾分B(2R，3S異構體)。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.將實施例10B制得的Cbz-胺餾分A(0.010g，0.019mmol)溶解在5ml無水乙醇中，加入Pd/C(15mg)?；旌衔镌跉錃鈿夥障聰嚢?4小時。過濾溶液并減壓濃縮，得到定量收率的胺產物，該產物在使用時無需進一步純化。D.將實施例10C制得的胺(0.010g，0.025mmol)用于實施例1D的步驟中。通過MPLC(梯度CH2Cl2；1％MeOH/CH2Cl2)純化粗物料，得到2.8mg(29％)化合物203。
實施例11合成化合物212A.將1.12份無水DMF冷卻至0℃，然后滴加2.06g磺酰氯處理。攪拌所得懸浮液30分鐘，然后利用1.50g芐基苯基醚處理?；旌衔镌?0℃下加熱3小時，然后冷卻，用鹽水和二氯甲烷提取，在硫酸鎂上干燥。硅膠色譜純化(異丙醇/己烷)得到4-芐氧基苯磺酰氯。B.將實施例7A(0.150g，0.398mmol)制得的胺和4-(苯基甲氧基)苯磺酰氯(0.170g，0.601mmol)用于實施例7B描述的步驟中。通過MPLC(梯度CH2Cl2；5％Et2O/CH2Cl2；10％Et2O/CH2Cl2)純化粗物料后得到120mg(48％)Cbz-胺。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.利用實施例11B制得的Cbz-胺(0.120g，0.214mmol)進行實施例10C中描述的步驟，得到50mg(59％)粗胺，該胺在使用時無需進一步純化。D.將實施例11C制得的胺(0.050g，0.125mmol)用于實施例1D中描述的步驟。通過MPLC(梯度CH2Cl2；1％MeOH/CH2Cl2；2％MeOH/CH2Cl2)純化粗物料，得到化合物212。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例12合成化合物213A.如實施例9C中描述的方法，將實施例9B制得的環(huán)氧化物(0.53g，2.01mmol)與2-苯基乙胺(5.0ml，40mmol)反應，通過MPLC(梯度CH2Cl2；先1％然后5％再10％MeOH/CH2Cl2)純化粗物料，得到640mg(83％)胺產物。B.用實施例12A制得的胺(0.150g，0.39mmol)進行實施例1lB中描述的步驟。通過MPLC(梯度CH2Cl2；先5％再10％甲醇/CH2Cl2)純化粗物料，得到110mg(45％)Cbz-胺。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.如實施例10C中描述的方法處理實施例12B制得的Cbz-胺(0.110g，0.177mmol)，得到40mg(56％)胺，該胺在使用時無需進一步純化。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。D.如實施例1D描述的方法處理實施例12C制得的胺(0.040g，0.098mmol)。通過MPLC(梯度CH2Cl2；1％MeOH/CH2Cl2；2％MeOH/CH2Cl2)純化粗物料，得到化合物213。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例13合成化合物223A.利用30mg環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)和2-吡咯烷基乙胺(0.200g，1.75mmol)進行實施例1A中描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH，2∶1)后得到25mg(58％)Boc-胺。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.利用實施例13A制得的胺(0.040g，0.106mmol)并用碳酸氫鉀替代碳酸氫鈉(以固體形式和水溶液形式)進行實施例7B中描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH，5∶1)后得到30mg(52％)Boc-胺磺胺。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。C.將實施例13B制得的Boc-胺磺胺(0.008g，0.015mmol)溶解在乙腈中并用2N HCl處理。除去溶劑，物料在硫酸鎂上干燥。將粗物料進行實施例1D中描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH，10∶1)后得到5mg(59％)化合物223。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例14合成化合物224A.合并環(huán)戊基乙酸(5.2g，41mmol)和硫酰氯(10ml)。然后加入DMF(0.2ml)，溶液在室溫下攪拌1.5小時。加入二氯甲烷(10ml)，溶液在冰浴中冷卻，向其中加入25％氨水(30ml)，攪拌混合物0.5小時。溶液用CH2Cl2(3×)提取，合并的提取液用1N HCl洗滌，在硫酸鎂上干燥并濃縮得到環(huán)戊基乙酰胺(2.699g，52％)。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。B.將環(huán)戊基乙酰胺(2.70g，21.0mmol)溶解在100ml Et2O中，向其中加入氫化鋁鋰(2.2g，58mmol)，混合物加熱至60℃4小時。在常規(guī)后處理條件下蒸餾粗物料得到2-環(huán)戊基乙胺(750mg，32％)；b.p.78℃(40mm Hg下)。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。C.利用環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)和2-環(huán)戊基乙胺(0.045g，0.40mmol)進行實施例1A中描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；90∶10∶1)后得到12mg(64％)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。D.將實施例14C制得的Boc-胺(0.188g，0.5mmol)溶解在CH2Cl2和TEA(0.09ml)中，加入4-甲氧基苯磺酰氯(0.124g，0.6mmol)。混合物在攪拌2小時后用飽和碳酸氫鈉水溶液(3×)、10％HCl水溶液(3×)洗滌，在硫酸鎂上干燥，色譜(己烷/Et2O；8∶2)后得到240mg(88％)Boc-胺磺胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。E.將實施例14D制得的Boc-胺磺胺(0.235g，0.43mmol)收集在EtOAc中，用HCl處理，得到214mg(定量)粗胺-Hcl鹽，該鹽在使用時無需進一步純化。F.如實施例1D中描述的方法處理實施例14E制得的粗胺-HCl鹽(0.211g，0.43mmol)，得到178mg(74％)化合物224。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例15合成化合物225A.利用芐基溴化物(20.0ml，168mmol)處理于DMSO(10ml)中的4-哌啶甲酰胺(10.2g，78.0mmol)。混合物用EtOAc稀釋并用1N HCl水溶液、5N NaOH水溶液洗滌，在硫酸鎂上干燥并濃縮得到5.90g(35％)N-芐基-4-哌啶甲酰胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。B.如實施例14B中描述的方法處理N-芐基-4-哌啶甲酰胺(2.19g，10mmol)，得到2.01g(98％)胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。C.利用100mg環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)和實施例15B制得的胺(0.100g，0.788mmol)進行實施例1A中描述的步驟，色譜(己烷/EtOAc；10∶1)后得到25mg(14％)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。D.利用實施例15C制得的Boc-胺(0.106g，0.23mmol)進行實施例14D描述的步驟，得到92mg(65％)磺胺。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。E.根據實施例14E描述的方法處理實施例15D制得的磺胺(0.065g，0.10mmol)，得到64mg粗胺-HCl鹽。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。F.根據實施例1D描述的方法處理實施例15E制得的粗胺-HCl鹽(0.055g，0.092mmol)，得到51mgN-芐基哌啶。(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。G.根據實施例10C描述的方法處理實施例15F制得的N-芐基哌啶(0.055g，0.092mmol)，色譜純化(CH2Cl2/MeOH/NH4OH；90∶10∶1)后得到化合物225。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例16合成化合物228A.在冰浴中將80ml CH2Cl2的4-羥基哌啶(10.8g，107mmol)和Et3N(17ml，123mmol)冷卻，向其中加入氯甲酸芐基酯(16.3ml，114mmol)。在室溫下攪拌1.5小時后，利用常規(guī)條件進行混合物的后處理，色譜(CHCl3/MeOH；10∶1)后得到13.9g(55％)N-Cbz-哌啶。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。B.將于20mlTHF溶液的DEAD溶液(1.61ml，10.2mmol)加入到三苯基膦(2.69g，10.3mmol)、實施例16A制得的N-Cbz-哌啶(2.36g，100mmol)和于80ml THF的鄰苯二甲酰亞胺(1.05g，10.2mmol)中。在室溫下攪拌10.5小時后，用水使反應停止，用EtOAc(3×)提取，用鹽水溶液洗滌合并的提取液，在硫酸鈉上干燥并濃縮得到粗產物。該產物經色譜純化(己烷/EtOAc；2∶1)后得到1.81g(50％)1-芐氧基羰基-4-鄰苯二甲酰亞氨基哌啶。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。C.將實施例16B制得的1-芐氧基羰基-4-鄰苯二甲酰亞氨基哌啶(1.50g，4.27mmol)收集在20ml乙醇中，向該溶液中加入肼的一水合物(35ml，700mmol)，將該混合物加熱至100℃3小時。加入鹽水溶液(40ml)和10％碳酸鉀水溶液(60ml)，混合物用5％MeOH/CHCl3(3×)提取。合并的提取液用2NHCl水溶液、2N NaOH水溶液、鹽水溶液洗滌，在硫酸鈉上干燥并濃縮得到0.847g(85％)4-氨基-1-芐氧基羰基哌啶。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。D.利用132mg環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)和實施例16C制得的4-氨基-1-芐氧基羰基哌啶(0.353g，1.51mmol)進行實施例1A描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；95∶5∶1)后得到168mg(67％)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。E.利用實施例16D制得的Boc-胺(0.059g，0.320mmol)進行實施例14D描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；95∶5∶1)后得到141mg(66％)磺胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。F.如實施例14E中描述的步驟處理實施例16E制得的磺胺(0.050g，1.57mmol)，得到971mg粗胺-HCl鹽。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。G.如實施例1D描述的步驟處理實施例16F制得的粗胺-HCl鹽(0.118g，0.207mmol)，得到147mg粗氨基甲酸酯。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。H.如實施例10C描述的步驟處理實施例16G制得的粗氨基甲酸酯(0.116g，0.163mmol)，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；95∶5∶1)后得到28mg(31％)化合物228。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例17合成化合物233A.利用環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)(0.030g，0.11mmol)和2，2-二甲基-3-羥基丙胺(0.24g，0.23mmol)進行實施例1A的步驟，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；100∶10∶1)后得到42mg(定量)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。B.利用實施例17A制得的Boc-胺(0.030g，0.082mmol)進行實施例14D描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH/NH4OH；150∶10∶1)后得到42.8mg(95％)磺胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。C.如實施例14E描述的方法處理實施例17B制得的磺胺(0.030g，0.056mmol)，得到29.3mg粗胺-HCl鹽。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致D.如實施例1D描述的方法處理實施例17C制得的粗胺-HCl鹽(0.029g，0.061mmol)，得到21.1mg(69％)化合物233。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例18合成化合物234A.利用環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)(0.200g，0.76mmol)和2-氨基噻唑(1.2g，12.0mmol)進行實施例1A描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH；10∶1)后得到150mg(54％)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。B.利用實施例18A制得的Boc-胺(0.004g，0.011mmol)進行實施例14D描述的步驟，色譜(CHCl3/EtOAc；3∶4)后得到磺胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。C.如實施例14E描述的方法處理實施例18B制得的磺胺(0.010g，0.019mmol)，得到粗胺-HCl鹽。該物料再進行實施例1D描述的步驟，色譜(CHCl3/MeOH；10∶1)后得到6mg(58％，兩步)化合物234。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例19合成化合物235A.將4-甲氧基苯磺酰氯(0.035g，0.169mmol)溶解在吡啶中，加入4-氨基-1，2，4-三唑(0.17g，0.202mmol)。在室溫下4天后，混合物進行常規(guī)條件下的后處理，得到33mg磺胺。B.利用KOH(0.078g，0.139mmol)處理實施例19A制得的磺胺(0.356g，0.140mmol)，得到相應的鉀鹽C.在80℃下，將環(huán)氧化物VI(W＝Boc，Q＝H)(0.049g，0.168mmol)和實施例19B制得的胺的鉀鹽(0.044g，0.169mmol)在DMSO中反應2天，得到9mg(10％)Boc-胺。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。D.如實施例14E描述的方法處理實施例19C制得的磺胺(0.143g，0.276mmol)，得到粗胺-HCl鹽。該物料再進行實施例1D描述的步驟，重結晶(CH2Cl2/MeOH)后得到97mg(68％，兩步)化合物235。[1H]-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例20合成化合物167和168A.化合物167。在環(huán)境溫度下，在氮氣氣氛中順序地利用65mg對-硝基苯磺酰氯和51mg碳酸氫鈉處理于4∶1 CH2Cl2/飽和碳酸氫鈉水溶液的102mg N-((2syn，3S)-2-羥基-4-苯基-3-((S)-四氫呋喃-3-基氧基羰基氨基)-丁基)-N-異丁基苯磺胺?；旌衔飻嚢?4小時，用CH2Cl2稀釋，用飽和NaCl洗滌，然后在硫酸鎂上干燥，過濾并真空濃縮。低壓硅膠色譜純化殘余物，用20％乙醚/CH2Cl2洗脫，得到124mg白色固體標題化合物。TLCRf＝0.36，20％乙醚/CH2Cl2；HPLCRt＝15.15分鐘；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。B.化合物168。在環(huán)境溫度下，利用13mg 10％鈀-碳處理于乙酸乙酯的124mg化合物167溶液?；旌衔镌跉錃鈿夥障聰嚢?4小時，經硅藻土過濾劑墊過濾并真空濃縮。殘余物進行制備性HPLC，得到82mg白色固體標題化合物。TLCRf＝0.10，20％乙醚/CH2Cl2；HPLCRt＝13.16分鐘；(1H)-NMR(CDCl3)與結構一致。
實施例21利用上述Pennington等人的方法，我們測定了表II所列化合物對HIV-1蛋白酶的抑制常數。
利用上述Meek等人的方法，我們還測定了化合物在CCRM-CEM中的抗病毒效力。結果如表III所示。在下列表中，K1和IC90值是以nM表示的。符號“ND”表示給定化合物沒有試驗。
在表III中，使用了下述分類A在濃度為100nM或更小時的抑制HIV復制。
B在濃度為101至1,000nM時的抑制HIV復制。
C在濃度為1,001至10,000nM時的抑制HIV復制。
D在濃度為10,001至40,000nM時的抑制HIV復制。
表II化合物 Ki化合物 Ki化合物 Ki35 4.0 1680.6229 11.037 0.1 169＜0.1 230 9,30048 1.4 1700.2231 1.40051 ND 1710.2232 20.052 0.4 17221 233 4.053 27 1730.6234 10.00054 22 17410 235 1.70060 4.0 1750.1236 700.066 0.4 176＜0.1 237 ND69 42 180＜0.186 5.0 1810.388 1.4 1820.291 2.5 1830.193 0.8 1950.294 1.7 196ND95 1.3 197＜.199 0.24198＜.1100 0.1619910.0101 250 2002.4112 4.0 2017.5113 3.0 202.1116 ＜0.1 20360.0123 10 2044.0124 1.1 2055.0125 0.3 206.50132 6.0 20733.0133 24 2085.5134 8.4 209.8135 2.7 2106.0136 18 211＜0.1137 26 2121.0138 1.4 2135.0140 ＜0.1 214110.0144 8.0 21511.0145 1.4 216＜0.1148 0.2 2170.3149 1.7 2185.0150 6.0 2191.0151 0.8 2200.2152 2.5 2211.0157 0.7 2220.5158 ＜0.1 2233.800159 0.2 2241.0160 1.0 2251.500161 20 2263,000165 0.4 2279.0167 0.452284,550
表III化合物 IC90化合物 IC9035B 169 A37B 170 B48B 171 A51C 172 ND52B 173 A53ND 174 ND60C 175 A66B 176 ND69ND 180 ND86B 181 ND88B 182 B91B 183 B93B 195 A94B 196 ND95C 197 ND99B 198 ND100 A 199 ND101 ND 200 ND112 B 201 ND113 B 202 ND116 A 203 ND123 ND 204 ND124 D 205 ND125 B 206 B132 ND 207 ND133 ND 208 ND134 ND 209 B135 C 210 ND136 ND 211 A137 ND 212 B138 B 213 ND140 A 214 ND144 B 215 ND145 B 216 A148 A 217 A149 B 218 ND150 B 219 A151 C 220 A152 ND 221 B157 B 222 ND158 A 223 ND159 B 224 ND160 A 225 ND161 ND 226 ND165 B 227 ND167 B 228 ND168 A 229 ND230 ND231 ND232 ND233 ND234 ND235 ND236 ND237 ND
如表II和表III所示，所有測試的化合物均顯示出了抑制性和抗病毒活性。再者，有些化合物所顯示的活性水平是至今所知道的HIV蛋白酶抑制劑的最高水平。
盡管我們描述了許多本發(fā)明的所示方案，但是很明顯，可利用本發(fā)明的產品和方法改變我們的基本結構，從而提供其它方案。因此我們將通過權利要求書來限定本發(fā)明的范圍，而不是通過以實施例方式表示的具體實施方案來限定本發(fā)明。
權利要求
1.式I化合物
其中每一R1獨立地選自-C(O)-、-S(O)2-、-C(O)-C(O)-、-O-C(O)-、-O-S(O)2-、-NR2-S(O)2-、-NR2-C(O)-和-NR2-C(O)-C(O)-；每一Het獨立地選自C3-C7碳環(huán)、C6-C10芳基、與雜環(huán)稠合的苯基，以及雜環(huán)，其中所述Het的任何部分可任意地被一個或多個選自氧代、-OR2、-R2、-N(R2)(R2)、-NHOH、-R2-OH、-CN、-CO2R2、-C(O)-N(R2)(R2)、-S(O)2-N(R2)(R2)、-N(R2)-C(O)-(R2)、-C(O)R2、-S(O)n-R2、-OCF3、-S(O)n-R6、-N(R2)-S(O)2(R2)、鹵素、-CF3、-NO2、-R6和-O-R6的取代基取代；每一R2獨立地選自H和可任意地被R6取代的C1-C3烷基；每一R3獨立地選自H、Het、C1-C6烷基和C2-C6鏈烯基，其中所述R3除為H之外的任何部分可任意地被一個或多個選自-OR2、-C(O)-NH-R2、-S(O)n-N(R2)(R2)、Het、-CN、-SR2、-CO2R2、NR2-C(O)-R2的取代基取代；每一n獨立地為1或2；每一D和D′獨立地選自R6；C1-C5烷基，該烷基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6、-S-R6和R6的基團取代；C2-C4鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自-OR2、-R3、-O-R6和R6的基團取代；以及C3-C6碳環(huán)，該碳環(huán)可任意地被R6取代或與R6稠合；每一E獨立地選自Het；-O-Het；Het-Het；-O-R3；-NR2R3；C1-C6烷基，該烷基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；C2-C4鏈烯基，該鏈烯基可任意地被一個或多個選自R4和Het的基團取代；每一R4獨立地選自-OR2、-C(O)-NH-R2、-S(O)2-NHR2、鹵素、NR2-C(O)-R2和-CN；每一R5獨立地選自H和任意地被芳基取代的C1-C4烷基；每一R6獨立地選自芳基、碳環(huán)和雜環(huán)，其中所述的碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代。
2.根據權利要求1的化合物，其中THF為四氫呋喃-3-基。
3.根據權利要求1的化合物，其中R1為-O-C(O)-。
4.根據權利要求1的化合物，其中D選自芐基、異丁基、環(huán)戊基甲基、環(huán)己基甲基和芐基甲基。
5.根據權利要求1的化合物，其中每一D′獨立地為C1-C6烷基，該烷基任意地被R6取代；每一R6獨立地選自3-6元碳環(huán)和5-6元雜環(huán)，其中所述的碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、-CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代；以及每一R5獨立地選自H和可任意被芳基取代的C1-C4烷基。
6.根據權利要求5的化合物，其中D′選自C1-C4烷基，該烷基任意地被一個3-6元碳環(huán)或一個5-6元雜環(huán)取代。
7.根據權利要求6的化合物，其中D′選自異丁基、環(huán)戊基甲基和環(huán)己基甲基。
8.根據權利要求1的化合物，其中每一E獨立地選自苯基，所述苯基可被一個或多個選自-OR2、-R2、-N(R2)(R2)、-N(R2)-C(O)-R2、-R2-OH、-CN、-CO2R2、-C(O)-N(R2)(R2)、鹵素和-CF3的取代基取代；或與5-7元雜環(huán)或碳環(huán)稠合的苯基；每一R2獨立地選自H和任意被R6取代的C1-C3烷基；每一R6獨立地選自3-6元碳環(huán)和5-6元雜環(huán)，其中所述的碳環(huán)或雜環(huán)可任意地被一個或多個選自氧代、-OR5、-R5、-N(R5)(R5)、-N(R5)-C(O)-(R5)、-R5-OH、-CN、-CO2-R5、-C(O)-N(R5)(R5)、鹵素和-CF3的基團取代；以及每一R5獨立地選自H和可任意被芳基取代的C1-C4烷基。
9.根據權利要求8的化合物，其中E為苯基，所述苯基可被一個或多個選自-OH、-OCH3、-NH2、-NHCOCH3、-SH和-CH3的取代基取代；或與5-7元雜環(huán)或碳環(huán)稠合的苯基。
10.根據權利要求9的化合物，其中E為在間-位或在對-位被-NH2取代的苯基。
11.根據權利要求1的化合物，其中THF的手性碳的構型為(S)。
12.選自下列的化合物化合物35、化合物37、化合物48、化合物52、化合物60、化合物66、化合物86、化合物88、化合物91、化合物93、化合物94、化合物95、化合物99、化合物100、化合物112、化合物113、化合物116、化合物124、化合物125、化合物132、化合物134、化合物135、化合物138、化合物140、化合物144、化合物145、化合物148、化合物149、化合物150、化合物151、化合物152、化合物157、化合物158、化合物159、化合物160、化合物165、化合物167、化合物168、化合物169、化合物170、化合物171、化合物173、化合物175、化合物176、化合物180、化合物181、化合物182、化合物183、化合物195、化合物196、化合物197、化合物198、化合物200、化合物201、化合物202、化合物203、化合物204、化合物205、化合物206、化合物208、化合物209、化合物210、化合物211、化合物212、化合物213、化合物216、化合物217、化合物218、化合物219、化合物220、化合物221、化合物222、化合物224、化合物227和化合物233，其中各個化合物具有表I所示的結構式。
13.權利要求12的化合物選自下列的化合物化合物48、化合物100、化合物116、化合物140、化合物148、化合物158、化合物160、化合物168、化合物169、化合物171、化合物173、化合物175、化合物176、化合物180、化合物181、化合物195、化合物197、化合物198、化合物202、化合物206、化合物211、化合物216、化合物217、化合物219和化合物220，其中各個化合物具有表I所示的結構式。
14.具有表I所示化合物140結構式的化合物。
15.具有表I所示化合物168結構式的化合物。
16.具有表I所示化合物169結構式的化合物。
17.具有表I所示化合物171結構式的化合物。
18.具有表I所示化合物175結構式的化合物。
19.具有表I所示化合物216結構式的化合物。
20.具有表I所示化合物217結構式的化合物。
21.含有藥物有效量的式I化合物及可藥用載體、輔助劑或賦形劑的藥物組合物。
22.根據權利要求21的藥物組合物，其中所述藥物組合物可經口給藥。
23.根據權利要求21的藥物組合物，該藥物組合物進一步含有一種或多種選自其它抗病毒劑和免疫刺激素的附加劑。
24.根據權利要求23的藥物組合物，其中所述其它抗病毒劑或藥物為蛋白酶抑制劑和逆轉錄酶抑制劑。
25.根據權利要求24的藥物組合物，其中所述蛋白酶抑制劑為HIV蛋白酶抑制劑。
26.根據權利要求25的藥物組合物，其中所述的HIV蛋白酶抑制劑選自saquinavir(Ro 31-8959)、MK 639、ABT 538(A80538)、AG 1343、XM 412、XM 450和BMS 186，318。
27.根據權利要求24的藥物組合物，其中所述逆轉錄酶抑制劑為核苷類似物。
28.根據權利要求27的藥物組合物，其中所述核苷類似物或類似物選自疊氮胸苷(AZT)、雙脫氧胞苷(ddC)、2′，3′-雙脫氧肌苷(ddI)、雙脫氧胸苷(d4T)、3TC、935U83、1592U89和524W91。
29.根據權利要求24的藥物組合物，其中所述逆轉錄酶抑制劑為非核苷類似物。
30.根據權利要求29的藥物組合物，其中所述非核苷逆轉錄酶抑制劑或抑制劑為delavirdine(U90)和nevirapine。
31.抑制天冬氨酰蛋白酶活性的方法，該方法包括將天冬氨酰蛋白酶與權利要求1的化合物相接觸的步驟。
32.逆結合天冬氨酰蛋白酶的方法，該方法包括將天冬氨酰蛋白酶與權利要求1的化合物相接觸的步驟，所述化合物與固體基質共價結合。
33.預防哺乳動物中HIV感染的方法，該方法包括給所述哺乳動物服用藥物有效量的權利要求21或22的藥物組合物。
34.預防哺乳動物中HIV感染的方法，該方法包括給所述哺乳動物服用藥物有效量的權利要求23的藥物組合物。
35.治療哺乳動物中HIV感染的方法，該方法包括給所述哺乳動物服用藥物有效量的權利要求21或22的藥物組合物。
36.治療哺乳動物中HIV感染的方法，該方法包括給所述哺乳動物服用藥物有效量的權利要求23的藥物組合物。
37.根據權利要求33或35的方法，該方法進一步包括給所述哺乳動物同時服用或順序服用一種或多種選自其它抗病毒劑和免疫刺激素的附加劑。
38.根據權利要求37的方法，其中所述其它抗病毒劑或藥物為蛋白酶抑制劑或逆轉錄酶抑制劑。
39.根據權利要求38的方法，其中所述蛋白酶抑制劑為HIV蛋白酶抑制劑。
40.根據權利要求39的方法，其中所述HIV蛋白酶抑制劑選自saquinavir(Ro 31-8959)、MK 639、ABT 538(A80538)、AG 1343、XM 412、XM 450和BMS 186，318。
41.根據權利要求38的方法，其中所述逆轉錄酶抑制劑為核苷類似物。
42.根據權利要求41的方法，其中所述核苷類似物選自疊氮胸苷(AZT)、雙脫氧胞苷(ddC)、2′，3′-雙脫氧肌苷(ddI)、雙脫氧胸苷(d4T)、3TC、935U83、1592U89和524W91。
43.根據權利要求38的方法，其中所述逆轉錄酶抑制劑為非核苷類似物。
44.根據權利要求43的藥物組合物，其中所述非核苷逆轉錄酶抑制劑為delavirdine(U90)和nevirapine。
全文摘要
本發(fā)明涉及可作為天冬氨酰蛋白酶抑制劑的含THF磺胺。本發(fā)明還涉及包括這些化合物的藥物組合物。本發(fā)明化合物和藥物組合物特別適用于抑制HIV－1和HIV－2蛋白酶活性,由此可用作抗HIV－1和HIV－2病毒劑。本發(fā)明也涉及利用該化合物抑制HIV天冬氨酰蛋白酶活性的方法。
文檔編號A61K38/00GK1181755SQ96193364
公開日1998年5月13日 申請日期1996年4月18日 優(yōu)先權日1995年4月19日
發(fā)明者R·D·藤格 申請人:沃泰克斯藥物股份有限公司