專利名稱:D,l-鳥嘌呤核苷類似物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及核苷類似物,尤其涉及D,L-鳥嘌呤核苷類似物及其制備方法,本發(fā)明還涉及該D,L-鳥嘌呤核苷類似物在制備抗病毒藥物中的用途,屬于核苷類藥物領(lǐng)域。
背景技術(shù):
病毒是一類沒有細胞結(jié)構(gòu)但有遺傳、復(fù)制等生命特征的微生物。病毒性疾病是嚴(yán)重危害人類健康的常見病和多發(fā)病。據(jù)統(tǒng)計,大約60%的流行性傳染病是由病毒感染引起的。人類致病性病毒達150種以上,分為DNA病毒和RNA病毒兩類。危害性極大的病毒性疾病包括病毒性肝炎、流感、麻疹、皰疹及艾滋病等。自從20世紀(jì)50年代末碘苷(IDU)被臨床局部用于治療皰疹性角膜炎成功以來, 抗病毒化療取得了巨大的發(fā)展。幾十年來,經(jīng)過研究的具有抗病毒活性的化合物數(shù)以萬計。 在抗病毒藥物中,核苷類藥物占有顯著地位。核苷類藥物可以模擬天然核苷的代謝過程,在細胞膜上核苷轉(zhuǎn)運子的作用下透過細胞膜,然后為胞內(nèi)激酶識別而磷酸化,最后摻入細胞或病毒DNA或RNA中,使細胞或病毒DNA或RNA復(fù)制中止,從而導(dǎo)致細胞或病毒死亡。核苷類藥物主要是針對HIV、HBV、HCV、HSV、ADV等。但是目前為止,抗病毒的藥物,尤其是針對HBV和HCV抗病毒藥物,數(shù)量仍然很少。 截至2009年底,F(xiàn)DA批準(zhǔn)的抗HBV藥物僅有3個,沒有抗HCV的藥物。并且,隨著藥物使用頻率的增加,病毒變異情況越來越嚴(yán)重,產(chǎn)生了許多耐藥的病毒株。在這種情況下,開發(fā)作用更強、毒性更小、針對耐藥毒株的抗病毒藥物就成為很迫切的需求。在核苷類抗病毒藥物中,2’,3’ -雙脫氧和2’,3’ -雙脫氧雙脫氫核苷類似物中有三個被FDA批準(zhǔn)開發(fā)成抗病毒藥物,但是其中并沒有鳥苷類似物。這主要是由2’ 3’-雙脫氧雙脫氫鳥苷(D4G)和2’ 3’ -雙脫氧鳥苷(ddG)的藥代動力學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性造成的。據(jù)文獻報道,ddG和D4G的前藥及原藥具有較好的抗病毒活性,有一定的前景開發(fā)成臨床應(yīng)用的藥物。但是,ddG和D4G在酸性條件下的穩(wěn)定性非常差。文獻報道,D4G在pH = 7的溶液中半衰期僅為2分鐘,迅速分解成堿基和糠醛,因此不能作為臨床使用的藥物。此外,ddG 和D4G的極性較大,脂溶性不好,在作為口服藥物的時候也有一定的困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供兩類具有優(yōu)秀抗病毒活性的核苷類似物;本發(fā)明目的之二是提供合成上述具有優(yōu)秀抗病毒活性的核苷類似物的方法;本發(fā)明目的之三是將上述核苷類似物應(yīng)用于制備抗病毒藥物;本發(fā)明上述目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的“2’,3’ -雙脫氧雙脫氫鳥嘌呤核苷類似物,其結(jié)構(gòu)式為通式I所示
權(quán)利要求
1. 2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-鳥嘌呤核苷類似物,其結(jié)構(gòu)式為通式I所示
2.按照權(quán)利要求1所述的2’,3’-雙脫氧雙脫氫-鳥嘌呤核苷類似物,其特征在于,其選自以下任意一種的化合物2-氨基-6-甲氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-二甲氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)丙氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-異丙氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)戊氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)己氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-哌啶基)-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-嗎啉基)-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-吡咯烷基)-9-2 ’,3 ’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正辛氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正癸氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2,6-二氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-甲氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β-L-嘌呤核苷; 2-氨基-6- 二甲氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)丙氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-異丙氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)戊氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-環(huán)己氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-哌啶基)-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-嗎啉基)-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-吡咯烷基)-9-2 ’,3 ’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正辛氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正癸氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -D-嘌呤核苷; 2,6- 二氨基-9-2’,3’ -雙脫氧雙脫氫-β -L-嘌呤核苷。
3.—種2’,3’ -雙脫氧-鳥嘌呤核苷類似物,其結(jié)構(gòu)式為通式II所示
4.按照權(quán)利要求3所述的優(yōu)選的2’,3’-雙脫氧-鳥嘌呤核苷類似物,其特征在于,其選自以下化合物中的任意--種2-氨基-6-甲氨基-9--2,,3,_雙脫氧-β-D--嘌呤核苷;2-氨基-6-二甲氨基--9-2,,3'‘-雙脫氧_β--D-嘌呤核苷2-氨基-6-環(huán)丙氨基--9-2,,3'‘-雙脫氧_β--D-嘌呤核苷2-氨基-6-異丙氨基--9-2,,3'‘-雙脫氧_β--D-嘌呤核苷2-氨基-6-環(huán)戊氨基--9-2,,3'‘-雙脫氧_β--D-嘌呤核苷2-氨基-6-(1-哌啶基)-9-2’,3’ -雙脫氧-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-嗎啉基)-9-2’,3’ -雙脫氧-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-吡咯烷基)-9-2’,3’ -雙脫氧-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正辛氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正癸氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β -D-嘌呤核苷; 2,6-二氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β-D-嘌呤核苷; 2-氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β -D-嘌呤核苷;2-氨基-6-甲氨基-9--2'',3,-雙脫氧-β-L--嘌呤核苷;2-氨基-6-二甲氨基--9-_2,,3'‘-雙脫氧_β--L-嘌呤核苷2-氨基-6-環(huán)丙氨基--9-_2,,3'‘-雙脫氧_β--L-嘌呤核苷2-氨基-6-異丙氨基--9-_2,,3'‘-雙脫氧_β--L-嘌呤核苷2-氨基-6-環(huán)戊氨基--9-_2,,3'‘-雙脫氧_β--L-嘌呤核苷2-氨基-6-(1-哌啶基)-9-2’,3’ -雙脫氧-β-L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-嗎啉基)-9-2’,3’ -雙脫氧-β-L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-(1-吡咯烷基)-9-2 ’,3 ’ -雙脫氧-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正辛氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β -L-嘌呤核苷; 2-氨基-6-正癸氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β -L-嘌呤核苷; 2,6-二氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β-L-嘌呤核苷; 2-氨基-9-2’,3’ -雙脫氧-β-L-嘌呤核苷。
5.一種制備權(quán)利要求1所述通式I化合物的方法,包括(i)將四乙酰核糖與2-氨基-6-氯嘌呤堿基反應(yīng),得到產(chǎn)物1 ; ( )將產(chǎn)物1脫去糖環(huán)上的乙?;?,得到產(chǎn)物2 ;(iii)產(chǎn)物2與α-乙酰基異丁?;宸磻?yīng),得到產(chǎn)物3 ;(iv)將產(chǎn)物3用鋅粉還原,得到產(chǎn)物4;(ν)產(chǎn)物4在由甲醇和碳酸鉀飽和水溶液所組成的混合溶液中反應(yīng),得到產(chǎn)物5; (vi)產(chǎn)物5在甲醇溶液中與氨、胺或雜環(huán)化合物反應(yīng),即得。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于在步驟(i)中,在硅醚化試劑、Lewis酸和溶劑存在的條件下,將四乙酰核糖與2-氨基-6-氯嘌呤堿基反應(yīng),得到產(chǎn)物1 ;其中,所述的四乙酰核糖是D構(gòu)型或L構(gòu)型;所述的硅醚化試劑為BSA或HMDS,所述的Lewis酸為 TMSOTf,所述的溶劑為DCE ;優(yōu)選的,在步驟(i)中,先由6-氯-2-氨基嘌呤堿基和硅醚化試劑在DCE中反應(yīng),加熱回流1小時;然后向其中加入四乙酰核糖和TMSOTf,繼續(xù)加熱回流5 小時;然后加入碳酸氫鈉飽和水溶液淬滅反應(yīng);濾去不容物,濾液分層;分離有機相,用DCM反萃水相三次;把合并后的有機相干燥,過濾除去硫酸鈉,蒸干溶劑;殘留物用硅膠柱層析分離,得到產(chǎn)物1。
7.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于在步驟(iii)中,先將干燥的產(chǎn)物2在氬氣保護下加入無水MeCN ;將此反應(yīng)體系置于-44°C干冰/乙腈浴內(nèi),冷卻后逐滴加入α -乙?;惗□;?;滴加完畢后讓反應(yīng)體系自然升溫,繼續(xù)反應(yīng)2小時,淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃?。幌礈煊袡C層,硫酸鈉干燥,之后柱層析分離,得到產(chǎn)物3。
8.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于在步驟(iv)中,首先將鋅粉用硫酸銅處理;然后在氬氣保護下,使用處理之后的鋅粉與產(chǎn)物3在無水無胺DMF溶液中反應(yīng);減壓蒸出DMF后,加入飽和碳酸氫鈉,然后加入DCM萃?。挥袡C相用飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥;過濾,蒸干溶劑,柱層析分離得到產(chǎn)物4。
9.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于在步驟(ν)中,將產(chǎn)物4溶于甲醇中,冰浴下加入碳酸鉀飽和水溶液,反應(yīng)完成后用乙酸乙酯萃取,無水硫酸鈉干燥有機相;過濾除去干燥劑后,蒸干有機相得到產(chǎn)物5;其中,甲醇與碳酸鉀飽和水溶液的體積比為1 1。
10.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于在步驟(Vi)中,產(chǎn)物5在甲醇溶液中與氨、胺或雜環(huán)化合物反應(yīng),薄層色譜檢測發(fā)現(xiàn)原料已經(jīng)反應(yīng)完畢后,蒸干溶劑,硅膠柱層析分離得到通式I化合物;其中,所述的雜環(huán)化合物為哌啶、嗎啡啉或吡咯烷。
11.一種制備權(quán)利要求3所述2’,3’ -雙脫氧-鳥嘌呤核苷類似物的方法,包括將權(quán)利要求1所述通式I化合物氫化還原,即得。
12.權(quán)利要求1或2所述2’,3’-雙脫氧雙脫氫-鳥嘌呤核苷類似物在制備2’,3’-雙脫氧雙脫氫鳥嘌呤核苷的前藥中的用途。
13.權(quán)利要求1或2所述2’,3’-雙脫氧-鳥嘌呤核苷類似物在制備2’,3’-雙脫氧鳥嘌呤核苷的前藥中的用途。
14.權(quán)利要求1-4任何一項所述的核苷類似物在制備抗病毒藥物中的用途。
15.按照權(quán)利要求14所述的用途,其特征在于所述的病毒包括人類免疫缺陷病毒或肝炎病毒。
全文摘要
本發(fā)明公開了D,L-鳥嘌呤核苷類似物及其制備方法和應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)式分別為通式I或II所示,其中R為氫、氨基、哌啶基、嗎啉基或吡咯烷基。本發(fā)明D,L-鳥嘌呤核苷類似物顯示了很好的化學(xué)穩(wěn)定性和藥代動力學(xué)穩(wěn)定性,彌補了D4G和ddG所存在的穩(wěn)定性低、藥代動力學(xué)性質(zhì)差等不足。本發(fā)明D,L-鳥嘌呤核苷類似物的制備方法溫和、簡便、收率高。抗病毒活性試驗表明,本發(fā)明通式I或通式II化合物均具有優(yōu)秀的抗病毒活性,可將其應(yīng)用于制備抗HIV病毒、抗HBV病毒、抗HCV病毒或抗HSV病毒的藥物。
文檔編號C07D473/16GK102234280SQ20101015513
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者關(guān)注, 張禮和, 曹穎莉, 楊振軍, 潘德林, 謝璐佳, 郭穎 申請人:北京大學(xué)