用于治療丙型肝炎的銨衍生物的制作方法
【專利說明】用于治療丙型肝炎的銨衍生物
[0001] 相關(guān)申請的交叉參考
[0002] 本申請要求2013年1月25日提交的美國臨時(shí)申請系列號61/756, 563的優(yōu)先權(quán)， 其通過參考并入本文。 發(fā)明領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及新的式I化合物，包括其藥學(xué)上可接受的鹽，所述化合物具有對抗丙 型肝炎病毒（HCV)的活性并可用于治療HCV感染者。本發(fā)明也涉及組合物和使用這些化合 物的方法。
[0004] 發(fā)明背景
[0005] 估計(jì)丙型肝炎病毒（HCV)在世界范圍內(nèi)慢性感染1. 7億人，其中僅美國就有3至 4 百萬感染者（Boyer，N?和 Marcellin，P.J. Hepatology. 2000, 32:98-112 ;Alter，M.J?等 人Engl. J.Med. 1999,341:556-562)。在1990年代中期以前，用受感染的血制品輸血為HCV 傳染的主要途徑。在血液篩查方法引入之后，經(jīng)注射藥物使用（drug use)的傳染變成主要 的危險(xiǎn)因素。慢性感染通常導(dǎo)致嚴(yán)重的肝并發(fā)癥的發(fā)展，包括纖維化、肝硬化和肝細(xì)胞癌。 HCV感染也是美國原位肝移植的主要原因。疾病進(jìn)展與病毒和細(xì)胞因素的相關(guān)程度尚未得 到完全了解。
[0006] 在HCV基因組的核苷酸和所編碼的氨基酸序列內(nèi)發(fā)現(xiàn)相當(dāng)大的異質(zhì)性 (Simmonds，P. J. Gen. Virology. 2004,85:3173-3188)?；谠撔蛄卸鄻有裕呀?jīng)描述了六種 主要的基因型和多個(gè)相關(guān)的亞型。HCV的各基因型在其世界范圍內(nèi)的分布上存在差別，且盡 管對于基因型對發(fā)病機(jī)理和治療的可能的影響進(jìn)行了多項(xiàng)研宄，HCV的基因異質(zhì)性的臨床 重要性仍舊是難以弄清的。
[0007] HCV的醫(yī)學(xué)治療受疫苗或批準(zhǔn)的特異性地靶向所述病毒的治療的缺乏所局限。目 前，患者接受用胃腸外給藥的PEG化的a干擾素和口服利巴韋林的組合治療?；蛐? 的HCV最難以治療且該病毒的消除（持續(xù)的病毒學(xué)響應(yīng)）僅在大約50%的患者上得以 實(shí)現(xiàn)（Fried，M.W?等人 N. Engl. J.Med. 2002,347:975_982 ;Zeumzem，S. Nature Clinical Practice. 2008,5:610-622)。該弱的治療響應(yīng)，以及治療所誘導(dǎo)的通常是嚴(yán)重的副作用，突 出了對改善的抗病毒藥物（具有更好的功效和安全譜）的需要。
[0008] HCV為具有單股的有義RNA基因組的黃病毒科病毒家族的成員。在感染宿主細(xì) 胞后，所述9. 6Kb基因組被翻譯成大約3, 000個(gè)氨基酸的多聚蛋白前體（在Lindenbach， B. D?和 Rice，C. M. Nature. 2005,436:933-938 ;Moradpour，D，Penin，F(xiàn)?和 Rice，C. M. Nature Reviews. 2007,5:453-463中進(jìn)行了綜述）。細(xì)胞和病毒蛋白酶的翻譯后加工導(dǎo)致至少10個(gè) 單獨(dú)的病毒蛋白的產(chǎn)生。結(jié)構(gòu)蛋白（按照定義發(fā)現(xiàn)于成熟病毒體中）包括核心、E1、E2和 可能地P7,并且起始于多聚蛋白的氨基末端區(qū)域。核心蛋白組裝至病毒核衣殼中。E1和E2 糖蛋白形成圍繞病毒顆粒的脂質(zhì)被膜內(nèi)發(fā)現(xiàn)的異二聚體，并調(diào)節(jié)宿主細(xì)胞受體結(jié)合和病毒 進(jìn)入細(xì)胞。不清楚P7是否為結(jié)構(gòu)蛋白，并且仍需要確定其在復(fù)制中所扮演的角色。然而據(jù) 信P7在細(xì)胞膜中形成離子通道，防止細(xì)胞內(nèi)隔室（病毒粒子在其中組裝）的酸化，且已經(jīng) 顯示p7對于病毒復(fù)制和組裝是關(guān)鍵的。非結(jié)構(gòu)蛋白NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B是 通過多聚蛋白的羧基末端區(qū)域的成熟切割而產(chǎn)生的。NS2和NS3的氨基末端形成NS2-3金 屬蛋白酶，其在NS2-NS3結(jié)合處切割。此外，NS2牽涉到新生病毒粒子的組裝和釋出中。NS3 蛋白在其氨基末端區(qū)域含有絲氨酸蛋白酶，且在其羧基末端區(qū)域含有核苷酸依賴性RNA解 螺旋酶。NS3與NS4A蛋白形成異源二聚體，構(gòu)成了調(diào)節(jié)NS3的多聚蛋白下游的切割的活性 蛋白酶（在NS3-NS4A切割位點(diǎn)為順式，在剩余的NS4A-NS4B、NS4B-NS5A、NS5A-NS5B位點(diǎn)為 反式）。NS3蛋白與NS4A的復(fù)合物形成對加工事件而言似乎是必須的，其提高了所有位點(diǎn) 的蛋白水解效率。NS3蛋白也顯示出核苷三磷酸酶和RNA解螺旋酶的活性。已經(jīng)顯示NS4B 蛋白對于HCV蛋白向在細(xì)胞內(nèi)的改變的膜結(jié)構(gòu)中的復(fù)制復(fù)合體的定位而言是重要的。NS5B 編碼牽涉HCV的復(fù)制的RNA依賴性RNA聚合酶。
[0009] 亞基因組HCV復(fù)制子（含有融合至非結(jié)構(gòu)蛋白或全長的多聚蛋白的編碼序列的非 翻譯區(qū)5'和3'）能夠進(jìn)行翻譯、病毒蛋白的表達(dá)和在培養(yǎng)細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制（Lohmann，V.等人 Science. 1999, 285:110-113 ;Moradpour，D，Penin，F(xiàn)?和 Rice，C. M. Nature Reviews. 2007， 5:453-463)。已經(jīng)證實(shí)所述復(fù)制子系統(tǒng)對于靶向與這些功能有關(guān)的非結(jié)構(gòu)蛋白的抑制劑的 鑒定是有價(jià)值的。然而，僅有限的HCV基因組的亞組已經(jīng)用于產(chǎn)生功能型復(fù)制子。
[0010] 其它系統(tǒng)已經(jīng)用于研宄調(diào)節(jié)向宿主細(xì)胞的進(jìn)入的HCV結(jié)構(gòu)蛋白的生物學(xué)。例如， 重組體桿狀病毒感染的細(xì)胞中制備的病毒樣顆粒（具有HCV核心、E1和E2蛋白）也已經(jīng)用 于研宄 HCV E1 和 E2 蛋白的功能（Barth，H?等人 J.Biol.Chem.2003,278:41003-41012)。 此外，已經(jīng)開發(fā)了假型化系統(tǒng)（pseudotyping system)，其中El和E2糖蛋白用于功能上代 替逆轉(zhuǎn)錄病毒的糖蛋白（Bartosch，B.，Dubuisson，J?和 COsset，F(xiàn). -L. J. Exp. Med. 2003， 197:633-642 ;Hsu，M?等人 Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003,100:7271-7276)。這些系統(tǒng)產(chǎn) 生了以據(jù)信類似于天然病毒的方式結(jié)合并進(jìn)入宿主細(xì)胞的HCV假顆粒，因此使其成為了研 宄病毒進(jìn)入步驟以及鑒定阻斷該過程的抑制劑的方便的工具。
[0011] 近來，分離了全長的基因型2a HCV克隆（即JFH1)并驗(yàn)證了在體外復(fù)制的能 力。通過重復(fù)的傳代和在細(xì)胞培養(yǎng)中適應(yīng)，制備了具有增加的效價(jià)的有傳染性的病毒 (Lindenbach，B.D?等人 Science. 2005, 309:623-626 ;Wakita，T?等人 Nature Med. 2005， 11:791-796)。與HCV復(fù)制子或假型化系統(tǒng)相比，有傳染性的病毒可用于研宄完整的HCV復(fù) 制循環(huán)，這不僅包括鑒定復(fù)制蛋白的抑制劑，還包括鑒定牽涉病毒感染的早期步驟（進(jìn)入 和脫殼）和子代病毒的生成（基因組包裝、核衣殼組裝、病毒粒子包封和釋出）的那些。
[0012] 已公開了三嗪。參見W0 2009/091388 和US2009/0286778。
[0013] 本發(fā)明提供了技術(shù)優(yōu)勢，例如，所述化合物是新的并且有效對抗丙型肝炎。此外， 所述化合物提供了藥學(xué)用途的優(yōu)勢，例如，關(guān)于其作用機(jī)理、結(jié)合、抑制功效、靶向選擇性、 溶解度、安全譜或生物利用度中的一種或多種。
[0014] 發(fā)明概述
[0015] 本發(fā)明的一個(gè)方面為式I化合物，包括其藥學(xué)上可接受的鹽：
[0016]
[0018] 其中
[0019] a、b 和 c 為氮；
[0020] 或a和b為氮，而c為-CH;
[0021] 或b和c為氮，而a為-CH;
[0022] 或a和c為氮，而b為-CH ;
[0023] R1選自烷基、羥基烷基、烷氧基烷基、鹵代烷基、環(huán)烷基、羥基環(huán)烷基、烷氧基環(huán)焼 基、鹵代環(huán)烷基、環(huán)烯基、茚滿基、烷基羰基和芐基，其中所述芐基部分被0-3個(gè)選自鹵素、 烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、羥基、氛基、鹵代烷基、烷氧基和鹵代烷氧基的取代基取代；
[0024] R2選自烷基、環(huán)烷基、（(Ar 〇烷基、（Ar1)環(huán)烷基、（(Ar1)環(huán)烷基）烷基、（(Ar1)焼 基）環(huán)烷基和（（(Ar 1)烷基）環(huán)烷基）烷基；
[0025] Ar1為被〇-3個(gè)選自鹵素、羥基、氛基、烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、鹵代烷基、烷氧基 和鹵代烷氧基的取代基取代的苯基；
[0026] R3為氫、烷基或環(huán)烷基；
[0027] R4選自氣、鹵素、烷基、烷氧基、烷基氣基和烷基硫基（alkylthio);
[0028] 或R2和R 4可通過碳、氧、氮或硫原子連接以形成環(huán)；
[0029] X 選自（KNR'CONR'NRUNRlPCONRUNR12;
[0030] R11選自氣、烷基、羥基烷基、烷氧基烷基、鹵代烷基、環(huán)烷基、羥基環(huán)烷基、烷氧基 環(huán)烷基、鹵代環(huán)烷基、環(huán)烯基、茚滿基、烷基羰基和芐基，其中所述芐基部分被0-3個(gè)選自鹵 素、烷基、鹵代烷基、烷氧基和鹵代烷氧基的取代基取代；
[0031 ] R12選自氣、烷基、羥基烷基、烷氧基烷基、鹵代烷基、環(huán)烷基、羥基環(huán)烷基、烷氧基 環(huán)烷基、鹵代環(huán)烷基、環(huán)烯基、茚滿基、烷基羰基和芐基，其中所述芐基部分被0-3個(gè)選自鹵 素、烷基、鹵代烷基、烷氧基和鹵代烷氧基的取代基取代；
[0032] R5選自烷基、環(huán)烷基、（環(huán)烷基）烷基、（烷基）環(huán)烷基、（（烷基））環(huán)烷基）烷基、 橋二環(huán)烷基（bridged bicycloalkyl)、稠合二環(huán)烷基（fused bicycloalkyl)和螺二環(huán)烷基 (spiro bicycloalky 1)，并被〇-4個(gè)選自鹵素、烷基、環(huán)烷基、羥基烷基、烷氧基烷基、羥基、 烷氧基、芐氧基、C02R 13、C0N(R14) (R15)、N(R14) (R15)、四氫呋喃基、四氫吡喃基和Ar2的取代基 取代；
[0033] 或R5為氫、N-烷氧基羰基呢啶基、呢啶酮基（piperidinonyl)或Ar 3;
[0034] R13選自氣、烷基、羥基烷基、烷氧基烷基、（（羥基烷基）烷氧基）烷氧基和（（烷氧 基）烷氧基）烷氧基；
[0035] R14選自氣、烷基、環(huán)烷基、烷基幾基和烷氧基幾基；
[0036]R15為氫或烷基；
[0037] 或R14和R 15與它們所連接的氮一起為氮雜環(huán)丁烷基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基或 嗎啉基，并被0-2個(gè)選自烷基、烷基羰基和烷氧基羰基的取代基取代；
[0038] Ar2