专利名称：共价类脂-膦酰基羧酸结合物,其生产方法及其作为抗病毒药物的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及通式Ⅰ的新的膦酰基羧酸及其酯的类脂衍生物、其互变异构体、其生理上可接受的无机或有机碱盐，以及该化合物的生产方法和含有这些化合物的药物，
其中R1是基团(CH2)e-Cycl中的直链或支链、饱和或不饱和的烷基链，其中e 表示4-16的整数，从3位起的碳原子之一可被杂原子(氧、氮或硫)代替，R2可以是氢、含有1-20个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和烷基链R3表示含有1-6个碳原子的直链或支链烷基链，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、新戊基、叔己基(Thexyl)或苯基、胆碱、乙醇胺、肉碱、C5-C7-环烷基、苄基或下列基团之一
其中R4表示C1-C6-烷基、苄基或苯基，R5和R6表示C1-C6-烷基，n是1、2或3，X 是一个键、氧、硫、氧羰基、羰基氧基、羰基氨基、氨基羰基、亚磺酰基或磺酰基，Y 是一个键、氧、硫、氧羰基、羰基氧基、羰基氨基、氨基羰基、亚磺酰基或磺酰基，Cyc 表示含有5-7个原子的环烷基或苯基，其中的一个环碳原l 子可被氮代替，并且所述的饱和或芳香环可被C1-10-烷基、C1-C10-烷氧基、C1-C10-烷硫基或卤素取代一次或多次，m 表示0、1、2或3，条件是，如果R2同时具有R1的含义时，R1可与R2相同，也就是说，R1和R2的含义可以互换，由于通式Ⅰ的化合物含有不对称碳原子，这些化合物的所有光学活性形式及外消旋混合物也是本发明的主题。
恶性肿瘤(癌、肉瘤、血液瘤)、炎症性疾病或自身免疫性疾病以及由病毒或反转录病毒引起的疾病如AIDS、ARC(AIDS相关的复合物)、巨细胞病毒(cytomegaly)、疱疹感染或肝炎的治疗除所用治疗物质的效力不足外，也常常会伴有极端的副作用。这种效果可以解释为所用药理学活性物质的体内选择性不够以及治疗范围有限。药理学活性物质的有利的体外药理学特性在体内条件下常常不会出现。
因此，数年来，一直试图通过修饰药理学活性物质的化学结构来提供就其治疗范围而言其特性有所改善的新物质。此外，给药的新药物形式常常随将活性物质具体运送到其作用位点的目的而发展，作用位点是药物将发挥其治疗作用的位点。在这种情况下，特别需要避免与健康细胞所进行的不利的相互作用。在带有相应表面抗原的肿瘤细胞的情况下，例如生产识别这些特异性表面抗原的抗体，由此选择性地与癌细胞结合。用适宜的毒素修饰抗体，这样在与癌细胞结合后释放毒素，由此杀死癌细胞。另一种改善治疗范围的方法是改变基本活性物质的物理特性，这样例如通过产生酸或碱加成盐或通过制备药理学安全的酯(例如脂肪酸酯；J.Pharm.Sci.79,531(1990))，可以对药理学活性物质稍加修饰以改善活性物质的溶解度或耐受性。通常将这些稍加化学修饰的化合物称为“前药”，因为它们与体液接触后或在肝(第一轮代谢)中几乎立即转变成治疗活性剂。本发明包括所述前药。
为了提高催化稳定性，已将核苷如ara-C和ara-A与磷脂进行了化学相连。与未修饰的核苷相比，相应的衍生物在体内有较低的毒性和较高的稳定性。但是吸收和细胞渗透几乎未受影响。[J.Med.Chem.32、367(1989),Cancer Res.37,1640(1977)and 41,2707(1981)]。从下列参考文献中可以了解核苷的其他磷脂衍生物在J.Biol.Chem.265,6112(1990)中描述了作为抗病毒药物的类脂核苷酸的生产和用途。但是，在这种情况下，只研究并合成了与已知的核苷如AZT和ddC以脂肪酸酯的结构结合的二肉豆蔻酰磷脂酰和二棕榈酰磷脂酰残基。
在J.Med.Chem.33,1380(1990)中描述了硫醚脂与胞苷二磷酸的核苷结合物，它们有抗肿瘤作用并可将其用于肿瘤学。
在Chem.Pharm.Bull.36,209(1988)中，描述了具有抗白血病活性的5’-(3-SN-磷脂酰)-核苷以及在转移酶活性的磷脂酶D的存在下，从适宜的核苷和磷酸胆碱合成它们的酶促合成法。
在Tetrahedron Lett.28,199(1987)和Chem.Pharm.Bull.36,5020(1988)中描述了类脂核苷酸的酶促合成。
WO 94/13324描述了用1-O-烷基-、1-O-酰基-、1-S-酰基-和1-S-烷基-sn-甘油基-3-磷酸酯作为类脂载体的口服有效的活性物质。
申请EP 418814和J.Med.Chem.34,1912(1991)描述了类异戊二烯氧膦基甲酸酯作为角鲨烯合成酶抑制剂。
在Biochem.Biophys.Res.Commun.171,458(1990)中，描述了抗反转录病毒Foscarnet与棕榈酰膦酰基甲酸酯的脂结合物，并在J.Med.Chem.20,660(1977)中说明了(己基氧基)-羟基氧膦基乙酸的抗HIV活性。
通常，发现将治疗药物的浓缩物转运到各靶器官或靶细胞的有效方法是非常有利的，在AIDS的情况下，是将药物运送到被认为是病毒复制的主要部位的免疫系统和淋巴系统的细胞内。
PFA(膦酰基甲酸)和PAA(膦酰基乙酸)对HSV 1和2、流感病毒、HBV、VZV、EBV以及反转录病毒感染有良好的抗病毒活性。
在特定的情况下，PFA/PAA及其衍生物可以有效地替换核苷/作为核苷的有效补充，因为它们抑制广谱DNA和RNA聚合酶并以足够选择性抑制反转录病毒的RT。
PFA和PAA本身是有毒性的，因为它们与焦磷酸酯相似，可以在骨中积累。
本发明化合物还具有有价值的药理学特性。它们特别适用于治疗和预防由DNA病毒如单纯性疱疹病毒、人疱疹病毒、细胞肥大病毒、乳多泡病毒、水痘带状疱疹病毒、肝炎病毒或EB病毒、流感病毒或RNA病毒如Toga病毒或特别是反转录病毒如oncoviruses HTLV-Ⅰ和Ⅱ以及letiviruses visna和人免疫缺陷型病毒HIV-1和2引起的感染。
式Ⅰ化合物似乎特别适用于治疗人反转录病毒HIV感染的临床症状如持久性泛化的淋巴结病(PGL)、AIDS相关并发症(ARC)的前期和AIDS的完全临床像以及相关的CMV和HSV感染。
在J.Infect.Dis.172,225(1995)中描述了Foscarnet(膦酰基甲酸三钠盐/PFA)在患CMV视网膜炎的HIV患者中的抗病毒/抗反转录病毒作用。
Antiviral Res.26,1(1995)中描述了在鼠CMV中的抗病毒作用。
此外，在JAMA 273,1457(1995)中描述了将PFA用于治疗CMV视网膜炎。
在J.Med.Chem.37,2216(1994)中描述了抑制HIV-1复制的PFA-和PAA-2’,3’-二脱氧-3’-硫杂胞苷结合物，在丁.Pharm.Sci.83,1269(1994)中描述了Foscarnet的酰氧基烷基酯。
美国申请5194654和PCT申请WO 94/13682也是非常重要的参考文献。其中公开了膦酰基羧酸的类脂衍生物及其在脂质体中的应用，其中，膦酰基羧酸的类脂衍生物形成了特别稳定的脂质体复合物。尽管权利要求的范围很宽，但实际上1-O-烷基-sn-甘油基-3-膦酰基羧酸是该申请的核心，该物质可很好地掺入到脂质体的类脂双层中。所要求的烷基可包括2-24个碳原子，但是是未被另外取代的。
但是仅记载了1-O-十八烷基-sn-甘油基-3-膦酰基甲酸酯(十八烷基-膦酰基甲酸酯)的实施例并给出了其抗病毒作用的数据。在所完成的研究和生产中证实该化合物是不稳定的。与所述专利申请相反，该化合物是以纯物质的溶液/悬浮液而非脂质体的形式使用。
在同样的条件下，本发明的式Ⅰ化合物是稳定的并具有明显的体外和体内(小鼠模型)优点。
在体外，类脂膦酰基羧酸酯与其相应的游离羧酸同样有效。体内，它们具有明显的优点，特别是对于口服给药而言。式Ⅰ化合物的羧酸酯在酸性条件下因脱羧反应而导致的结构破坏降低，从而生物利用度提高。因此，与相应的游离羧酸相比，其治疗剂量可以减少。此外，羧酸酯通过例如血-脑屏障或靶细胞的细胞膜的膜通透性最好。由于羧酸酯在体内必需经酯酶裂解，其血清半衰期得到延长。
与WO 94/13682和US 5194654相比，该申请中所要求的化合物代表了一种有意义的延伸，虽然它们不被包括在这些申请内。
式Ⅰ化合物是新的。除稳定性(以物质和溶液形式)改善外，所要求的化合物与已知类脂衍生物相比有更好的作用。
令人惊奇的是，与游离的药理学活性物质或未修饰的物质相比，式Ⅰ的药物活性物质有更宽的治疗范围。此外，提高了它们在体内的滞留时间、改善了通常认为是重要因素的药理学活性物质的生物利用度或膜通透性(如血-脑屏障、细胞膜等)。因此式Ⅰ化合物可作为药理学活性物质的载体系统(载体)。就其功能而言，可将式Ⅰ的结合物称为细胞内药物储备、药物靶向和药物传递系统。它们能够使药理学活性物质在经口给药后在细胞内释放出来，有利的是这种释放不会意想不到地发生在体细胞、器官或组织中，而是特异性地发生于含特定酶的那些细胞中。但是，特别意想不到的是裂解不是发生在通过体液如血液、血清或淋巴液或通过肝运输底物的过程中，而是发生在相应的靶细胞上或靶细胞中。这样可以避免通过肾排泄膦酰基羧酸或在肝中裂解结合物，以便可将大部分活性物质运输到相应的靶细胞内。如上所述，所述细胞主要是生理学或病理学激活的细胞，所述细胞是药理学活性物质施用的靶目标，如血白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞和免疫淋巴系统的其他细胞种群。具体地说，它们是在相应疾病过程中有病理学或症状作用的激活的细胞(如巨噬细胞、粒细胞、淋巴细胞、白细胞、红细胞、单核细胞等)。此外，它们也是受病毒、细菌、真菌或其他微生物感染的细胞。
令人惊奇的是，还发现当将所述物质与很特异性的类脂样载体分子结合时，药理学活性膦酰基羧酸和其酯的治疗范围显著增大。用该方法制备的结合物可作为一种新的活性物质用于给药药物形式的生产。总的来说，结合会提高药物活性膦酰基羧酸的体内效果，因为通过所得药物运输系统将药理学活性物质定位于靶细胞内，因此药理学活性物质的效力和耐受力得以提高。这意味着，一方面可以减少待施用的药理学活性膦酰基羧酸的量，或另一方面以相同的有效量即可使药理学作用增强。
通过结合物的酶促水解而从结合物中释放药理学活性膦酰基羧酸。
式Ⅰ的结合物与未结合的药理学活性膦酰基羧酸和其酯相比有显著的优点。与药理学活性物质共价结合的特异性载体提高了很难再吸收的药理学活性物质的生物利用度，潜在毒性活性分子的耐受性，迅速清除的或代谢的药物的滞留时间以及膜通透性差(如血-脑，细胞等)的化合物的膜穿透能力。
在体内类脂部分的酶促裂解通常不发生于血清中，而只在细胞内。此外，具有其卵磷脂样结构的载体部分(对于所要求的效果是必需的)提高了生理学活性物质的穿透能力或膜通透性，并有积存效果。另外，认为类脂结合物的胃肠耐受性比纯生理学活性膦酰基羧酸的更好。类脂结合物在吸收过程中通过膜结合的穿透能力更好，因此，能更好地克服吸收障碍。这对于穿透如血-脑屏障也适用。
另外，由于结合物与原生质和组织蛋白质能够更好地结合，从而改善了体内分布。结合物主要通过正常的生物转化反应从硫醚氧化成亚砜，但由于亚砜和硫醚相比，其作用是等效的，因此，这种转化并不是一种缺点。药理学活性膦酰基羧酸从结合物中的缓慢释放可以使活性物质保持低水平，即在较长的时间内保持稳定，由此提高了效力和/或避免了毒副作用。以单磷酸酯形式释放的药理学活性物质由于其高亲水性而不再能穿透细胞。
总体来说，药理学活性物质的细胞和器官半衰期通过结合作用得以大大延长，主要是由于延长了结合物在生物体内的滞留时间。由于在血清和各种器官中没有裂解活性，因此，几乎未观察到或仅观察到很轻微的骨髓和器官毒性。特别有利的是式Ⅰ的结合物可特异性地在各种靶器官、组织或细胞中积累。
可将式Ⅰ化合物作为活性成分用于生产治疗各种疾病的药物，所述疾病需要在细胞、器官或组织中保持高水平的药理学活性物质。代表“药物-储备-传递-靶向”的该系统的一个必需条件是对所进行的治疗作出反应的细胞要含有裂解酶以便活性物质第一步结合，随后在活性物质被裂解形成生理活性膦酰基羧酸的过程中将活性物质通过细胞膜运输到细胞内，活性物质的裂解或者基本上与跨细胞膜运输同时发生或此后部分地在细胞内。细胞内裂解主要是发生在其中裂解酶也位于细胞内的情况下。
适宜的靶细胞是例如免疫淋巴系统的细胞(如血白细胞、单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞)或感染的细胞。
令人惊奇的是，发现式Ⅰ的化合物还在病毒特异性的DNA或RNA转录水平抑制DNA或RNA的复制。该物质可通过抑制反转录酶来影响反转录病毒的繁殖(参见Proc.Natl.Acad.Sci.USA 83,1911,1986,andNatrue 325,773,1987)。对HIV(免疫缺陷型疾病AIDS的病因)的抑制作用具有特别的治疗意义。现在已将3’-叠氮基-3’-脱氧胸苷(DE-A-3608606)用于治疗AIDS患者的AIDS。但是3’-叠氮基-3’-脱氧胸苷对骨髓的毒副作用使约50％的受治疗患者都需要输血。式Ⅰ的化合物没有这些缺点。在药理学相关剂量，它们有抗病毒效力而无细胞毒性。
可将本发明化合物和其药物制剂与其他药物联用以治疗和预防上述感染。含有可用于治疗和预防HIV感染或伴有这种病的疾病的其他药物的例子是3’-叠氮基-3’-脱氧胸苷、2’,3’-二脱氧核苷如2’,3’-二脱氧胞苷、2’,3’-二脱氧腺苷和2’,3’-二脱氧肌苷、无环核苷(如无环鸟苷)、非核苷RT抑制剂、蛋白酶抑制剂如Invirase、干扰素如干扰素α、β、γ、细胞因子和白细胞介素(如白细胞介素16)、趋化因子如MIP1α、MIP1β、CC1、肾排泄抑制剂如丙磺舒、核苷运输抑制剂如双嘧啶氨醇以及免疫调节剂如白细胞介素Ⅱ或刺激因子如粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF、neutropoetin)、thrombopoetin和thrombopoetin-样因子。可将本发明的化合物和其他药物分开给药或同时给药，并可以以单一或两种制剂，或在不同的时间给药以便达到协同效果。
认为羧基和膦酸基的碱金属、碱土金属和铵盐是式Ⅰ化合物可能的盐。锂、钠和钾盐是优选的碱金属盐。镁和钙盐是特别优选的碱土金属盐。本发明的铵盐是指含有铵离子的盐，所述铵离子可被1-4个碳原子的烷基和/或芳烷基(优选苄基)取代最多达四次。在这种情况下，所述取代基可以相同或不同。
式Ⅰ中的R1优选为直链、饱和的亚烷基链，其中e等于5-12个碳原子。Cycl优选代表环己基或环戊基或被C1-C4烷基或卤素任选取代的苯基。优选X和Y彼此独立地表示硫、亚磺酰基、磺酰基、氧或一个键。特别优选X是硫并且Y是氧。基团-(CH2)e-Cycl优选位于C3母体物质的3位。e表示6-10。(CH2)e-Cycl最优选地表示苯基己基或环己基己基。R2所表示的烷基中，特别优选含有8-12个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和的烷基链。R2所表示的烷基中，特别优选壬基、癸基、十一烷基或十二烷基。
所要求的通式Ⅰ的结合物中，特别优选的偶联的膦酰基羧酸是-膦酰基甲酸-膦酰基乙酸-膦酰基丙酸膦酰基甲酸、膦酰基乙酸和膦酰基丙酸的酯优选甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、叔丁酯和苄酯。
通式Ⅰ的化合物可通过如下方法制备1．在任选取代的芳基磺酰氯的存在下，于有机碱中或在碱的存在下于惰性有机溶剂中，将通式Ⅱ的化合物
其中R1、R2和n具有上述的含义，与通式Ⅲ的化合物反应
其中m和R3具有上述含义并且R3优选表示C1-C6烷基，随后通过用碱皂化的方法将羧酸酯转变成式Ⅰ的衍生物或其生理相容性盐；或者2．从式Ⅲ化合物和烷基-或芳基磺酰氯制得混合酸酐，然后将其与式Ⅱ的醇在碱存在下于惰性有机溶剂中反应或直接在碱中反应，然后随需要将羧酸酯用碱皂化；或者3．将其中R表示氢的式Ⅲ的膦酰基羧酸与式Ⅱ的醇在碱和任选取代的芳基磺酰氯的存在下反应，并且如需要，可将其转变成生理相容性酯或盐；或者4．将其中R表示氢的式Ⅲ化合物和烷基-或芳基磺酰氯混合酸酐与式Ⅱ的醇在碱和任选地惰性有机溶剂的存在下反应，然后任选地将该结合物转变成生理相容性盐；或者5．将通式Ⅳ的膦酸二酰氯与通式Ⅱ的醇在碱中以1∶1的摩尔比进行反应，
其中所述膦酸二酰氯根据Bhongle等(Synthetic Commun.17,1071(1987))的方法，将膦酸二-三甲基硅烷基酯与草酰氯反应制得，或者6．按照Tetrahedron Letters,33,7473(1992)的方法，用草酰氯将式Ⅲ的化合物转变成式Ⅳ的膦酸二酰氯，随和将该膦酸二酰氯与式Ⅱ的醇在碱的存在下以1∶1的摩尔比进行反应。将形成的膦酸单酰氯中间体皂化生成半酯，然后用碱皂化将该羧酸酯转变成式Ⅰ的衍生物或其生理相容性盐。
式Ⅱ化合物及其制备方法记载于实施例和EP-0545966。
用于治疗例如病毒感染的含有式Ⅰ化合物的药物可以以液体或固体的形式经肠或胃肠外给药。在这种情况下，常用的给药剂型可以是例如片剂、胶囊、糖衣丸、糖浆、溶液剂或悬浮液。优选使用水作为注射溶媒，在水中可以含有注射液常用的添加剂如稳定剂、增溶剂和缓冲剂。所述添加剂可以是例如酒石酸盐或柠檬酸盐缓冲剂，乙醇，螯合剂如乙二胺四乙酸及其无毒的盐，用于调节粘度的高分子聚合物如液体聚环氧乙烷。必须将用于注射液的载体灭菌并优选将其填充到安瓿内。固体载体是例如淀粉、乳糖、山梨糖醇、甲基纤维素、滑石、高度分散的硅酸、高分子脂肪酸如硬脂酸、明胶、琼脂、磷酸钙、硬脂酸镁、动物和植物脂、固体高分子聚合物如聚乙二醇等。用于口服施用的适宜制剂可任选地含有较味剂和甜味剂。
剂量取决于各种因素，例如给药方式、物种、年龄以及各自的状态。本发明化合物的给药量通常为0.1-100mg/天/kg体重、优选0.2-80mg/天/kg体重。优选将每日剂量分2-5次给药，每次施用1-2片活性物质含量为0.5-500mg的片剂。该片剂还可以是缓释片剂，通过这种方法，可以将每日的给药次数减少至1-3次。缓释片剂的活性物质含量可以是2-1000mg。活性物质还可以以连续输注的方式施用，通常适宜的剂量为每日5-5000mg。
除实施例中所提到的化合物和将权利要求中所述的取代基的各种含义进行组合所得到的化合物之外，本发明还包括如下的式Ⅰ化合物1．[3-(对-氯苯基)己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸2．[3-(对-叔丁基苯基)氧基-辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸3．[3-(苯基)氧基-己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸4．[3-(苯基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸5．[3-(对-氯苯基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸6．[3-(间-乙基苯基)癸硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸7．[3-(对-叔丁基苯基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸8．[3-(环己基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸9．[3-(环戊基)壬硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸10．[3-(环庚基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸11．[3-(环己基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸12．[3-(环己基)硫基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸13．[3-(苯基)十一烷硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸14．[3-十二烷硫基-2-(苯基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸15．[3-癸氧基-2-(环己基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-甲酸16．[3-(对-氯苯基)己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸17．[3-(对-叔丁基苯基)氧基-辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸18．[3-(苯基)氧基-己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸19．[3-(苯基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸20．[3-(对-氯苯基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸21．[3-(间-乙基苯基)癸硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸22．[3-(对-叔丁基苯基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸23．[3-(环己基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸24．[3-(环戊基)壬硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸25．[3-(环庚基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸26．[3-(环己基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸27．[3-(环己基)硫基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸28．[3-(苯基)十一烷硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸29．[3-十二烷硫基-2-(苯基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸30．[3-癸氧基-2-(环己基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-乙酸31．[3-(对-氯苯基)己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸32．[3-(对-叔丁基苯基)氧基-辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸33．[3-(苯基)氧基-己硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸34．[3-(苯基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸35．[3-(对-氯苯基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸36．[3-(间-乙基苯基)癸硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸37．[3-(对-叔丁基苯基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸38．[3-(环己基)庚硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸39．[3-(环戊基)壬硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸40．[3-(环庚基)辛硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸41．[3-(环己基)氧基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸42．[3-(环己基)硫基-戊硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸43．[3-(苯基)十一烷硫基-2-癸氧基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸44．[3-十二烷硫基-2-(苯基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸45．[3-癸氧基-2-(环己基)己硫基]-丙氧基-羟基-氧膦基-丙酸46．((3-(6-环己基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸丁酯47．((3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸乙酯48．((3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧磷基-甲酸丙酯49．((3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸叔丁酯50．((3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸(2-二甲氨基)乙酯实施例 1R,S-(3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐1(Ph6S10OP-PFA)6-苯基-1-己硫醇13氮气氛围下，将溶于40毫升乙醇的15.0g(62.2mmol)1-溴-6-苯基-己烷(记载于未审定的公开专利申请PCT/EP95/04413中)加入到7.10g(93.3mmol)硫脲的30毫升乙醇溶液中。在回流温度下沸腾7小时后，将其冷却至室温，与33毫升浓氨水混合并加热回流4小时。随后，将其用15毫升浓盐酸酸化至pH1。将其用乙醚萃取3次，每次200毫升，用水和饱和氯化钠溶液洗涤，硫酸镁干燥，然后真空蒸除溶剂。将残余物加入二氯甲烷中，吸滤出固体，再次用二氯甲烷洗涤，然后将滤液真空蒸发。得到9.80g(82％)无色油状的13。
R,S-2-癸氧基-3-(6-苯基己硫基)-1-丙基-苯甲酸酯14氮气氛围下，将9.60g(49.4mmol)13和6.80g(49.4mmol)碳酸钾加入100毫升甲乙酮中，将其搅拌15分钟，然后与19.7g(49.4mmol)3-溴-2-癸氧基-1-丙基-苯甲酸酯12(EP 0545966)和一粒碘化钾晶体混合。加入5毫升二甲基甲酰胺，然后将其在室温下搅拌48小时。吸滤出碳酸钾，将沉淀用庚烷洗涤，然后将滤液真空浓缩。将残余物加入水中，用庚烷萃取，将有机相用0.5N氢氧化钠洗涤，用水洗至中性，用硫酸镁干燥并蒸发。得到25.6(100％)14，该产物不经纯化直接用于合成15。
R,S-2-癸氧基-3-(6-苯基己硫基)-1-丙醇15
氮气氛围下，将25.5g(49.7mmol)14、30毫升乙醇和12毫升(60.0mmol)5N氢氧化钠的混合物于室温下搅拌共48小时。将其真空蒸发，加入水中，用二氯甲烷萃取，用1N氢氧化钠和水洗涤，用硫酸镁干燥并真空蒸除溶剂。得到18.9g(93％)粗产物。将其通过闪式硅胶色谱(流动相庚烷/乙酸乙酯7∶1)的方法进行纯化，由此得到12.8g(63％)无色油15。
二氯氧膦基甲酸甲酯16氮气下，将28.2g(99.2mmol)二-(三甲基硅烷氧基)-氧膦基-甲酸甲酯(Synthetic Commun.17,1071(1987)；Tetrahedron Lett.33,7473)溶于150毫升二氯甲烷，然后在0℃下于30分钟内滴加5滴二甲基甲酰胺和37.8g(0.297mol)草酰氯。室温下搅拌2小时，然后真空蒸除溶剂并进行高真空蒸馏，得到12.1g(69％)16,bp 42-45℃/0.19毫巴。
R,S-((3-(6-苯基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基甲酸甲酯17(实施例12.21)氮气氛围下，将1.50g(8.48mmol)二氯氧膦基甲酸甲酯16溶于15毫升二氯甲烷并冷却至5℃。于15分钟内滴加溶于20毫升二氯甲烷的3.50g(8.48mmol)R,S-2-癸氧基-3-(6-苯基己硫基)-1-丙醇15和900mg(8.48mmol)三乙胺的混合物，在该过程中，反应内温上升至10℃。10℃下30分钟后，将其在室温下继续搅拌3小时，然后倒入由7.85ml1N氢氧化钠和200毫升冰水形成的溶液中。将其用二氯甲烷萃取2次，每次100毫升，将合并的有机相用水洗涤并用硫酸镁干燥。真空蒸除溶剂，得到4.3g(95％)油，将其通过闪式硅胶色谱进行纯化。洗脱掉未反应的15(1.35g，流动相乙酸乙酯)后用二氯甲烷/甲醇10∶1展开，由此得到2.52g(56％)无色油状的17(12.21)。
氮气下，将2.50g(4.71mmol)17,20毫升乙醇和20毫升四氢呋喃与4.7ml(14.1mmol)3N氢氧化钠混合。将其在室温下搅拌2小时，用旋转蒸发仪蒸除溶剂，将其加入250毫升水中，用叔丁基甲基醚萃取2次，每次50毫升。用1N HCl将水相调至pH8.5，然后通过冷冻干燥除去水。得到2.3g(87％)1，熔点212-214℃。
实施例2R,S-((3-(12-苯基十二烷硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐2(Ph12S10OP-PFA)
12-苯基-1-十二硫醇18按照制备13(实施例1)的方法，将15.0g(46.1mmol)1-溴-12-苯基-十二烷与5.3g(69.2mmol)硫脲反应。得到11.1g(87％)18。
R,S-癸氧基-3-(12-苯基十二烷硫基)-丙基-苯甲酸酯19由10.8g(38.8mmol)18和15.3g(38.8mmol)12制得20.0g(92％)19。
R,S-癸氧基-3-(12-苯基十二烷硫基)-1-丙醇20将4.40g(7.37mmol)19用3.0ml(15mmol)5N氢氧化钠水解得到3.08g(85％)无色油状的20。
类似于实施例1，用1.90g(9.95mmol)16和4.90g(9.95mmol)R,S-2-癸氧基-3-(12-苯基十二烷硫基)-1-丙醇20制得3.39g(52％)无色油状R,S-((3-(12-苯基十二烷硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基甲酸甲酯(实施例12.22)。将其用氢氧化钠溶液皂化(类似于实施例1)得到2.90g(94％)2，熔点224℃。
实施例 3R,S-((3-(10-苯基癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐3(Ph10S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.29mmol)16和2.92g(6.29mmol)R,S-癸氧基-3-(10-苯基癸硫基)-1-丙醇制得0.85g(23％)无色树脂状R,S-((3-(10-苯基癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基甲酸甲酯(实施例12.23)。将其用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到0.71g(79％)3,熔点219-220℃。
实施例 4R,S-((3-(5-(4-氯苯基)-戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐4(ClPh5S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(mmol)16和2.70g(6.20mmol)R,S-2-癸氧基-3-(5-(4-氯苯基)-戊硫基)-1-丙醇制得3.30g(97％)无色油状R,S-((3-(5-(4-氯苯基)-戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.24).将2.80g该酯用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到2.90g(96％)4，熔点170-172℃。
实施例 5R,S-((3-(10-(4-叔丁基苯氧基)-癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐5(tBuPhO10S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.20mmol)16和3.34g(6.20mmol)R,S-2-癸氧基-3-(5-(4-叔丁基苯氧基)-癸硫基)-1-丙醇制得1.92g(58％)无色油状R,S-((3-(5-(4-叔丁基苯氧基)-癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.25)。将其用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到1.90g(95％)5。
实施例 6R,S-((3-(5-环己基戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐6(CH5S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.20mmol)16和2.48g(6.20mmol)R,S-2-癸氧基-3-(5-环己基戊硫基)-1-丙醇制得2.60g(81％)无色油状R,S-((3-(5-环己基戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.26)。将其用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到1.50g(92％)6，熔点217-219℃。
实施例 7R,S-((3-(6-环己基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐7(CH6S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.30g(7.30mmol)16和3.00g(7.30mmol)R,S-2-癸氧基-3-(6-环己基己硫基)-1-丙醇制得2.80g(72％)无色油状R,S-((3-(6-环己基己硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.27)。将2.02g该酯用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到2.00g(93％)7，熔点199-202℃。
实施例 8R,S-((3-(12-环己基十二烷硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐8(CH12S10OP-PFA)类似于实施例1，用0.55g(3.10mmol)16和1.50g(3.10mmol)R,S-2-癸氧基-3-(12-环己基十二烷硫基)-1-丙醇制得1.70g(81％)无色油状R,S-((3-(12-环己基十二烷硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.28)。将1.50g该酯用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到1.10g(71％)8，熔点105-107℃。
实施例 9R,S-((3-(8-环己基辛硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐9(CH8S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.29mmol)16和2.75g(6.29mmol)R,S-2-癸氧基-3-(8-环己基辛硫基)-1-丙醇制得2.40g(68％)无色油状R,S-((3-(8-环己基辛硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.29)。将1.37g该酯用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到O.95g(68％)9，分解＞250℃。
实施例 10R,S-((3-(10-环己基癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐10(CH10S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.29mmol)16和2.96g(6.29mmol)R,S-2-癸氧基-3-(10-环己基癸硫基)-1-丙醇制得1.15g(37％)无色油状R,S-((3-(10-环己基癸硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.30)。将其用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到1.06g(89％)10，熔点179-181℃。
实施例 11R,S-((3-(5-(4-氯苯氧基)-戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸二钠盐11(ClPhO5S10OP-PFA)类似于实施例1，用1.10g(6.29mmol)16和2.80g(6.29mmol)R,S-2-癸氧基-3-(5-(4-氯苯氧基)-戊硫基)-1-丙醇制得1.27g(36％)无色油状R,S-((3-(5-(4-氯苯氧基)-戊硫基)-2-癸氧基)-丙氧基)-羟基-氧膦基-甲酸甲酯(实施例12.31)。将其用氢氧化钠溶液皂化(实施例1)得到1.34g(99％)蜡状的11，熔点175-177℃。
实施例 12类似于实施例1至11，可以合成实施例12.21至12.51。
表1．实施例1至11和12.21至12.51的部分NMR数据和Rf-值
各Rf-值以10μg/10μl的体积用溶剂36(异丙醇/乙酸丁酯/水/氨50∶30∶15∶5,v/v)在Fa.Merck,Darmstadt(Material-Nr.5715)的Kieselgel 60F254DC制备板测得。用HCl/高氯酸喷雾试剂进行检测。所示的13C-位移指羰基碳(双重峰，J=250Hz)。
实施例 13在鼠细胞肥大病毒(MCMV)模型中体内(exp.951016)检测醚类脂-Foscarnet结合物用MCMV模型体内检测在分子的醚类脂部分有变化的各种醚类脂-Foscarnet结合物。在该试验中，与安慰剂处理对照相比，在感染后+9天测定用MCMV病毒感染后的存活率(表2)。
在0天，通过腹膜内注射2×105PFU/动物来感染动物(对照Ⅰ和Ⅱ除外)。在-1天，用100mg/kg环磷酰胺经口服免疫抑制所有动物(除对照Ⅰ外)。从0天(感染后+1小时)到+8天，以30mg×kg-1的剂量每天一次腹膜内施用所有检测物质。每种情况都以10只动物为一组。在+9天确定存活的动物数。
如从表2所见，在用PBS安慰的对照Ⅲ(组3)中，到+9天，10只动物中只有1只存活。在该动物模型中，所有检测的都是有效的。就存活期而言，检测物质有显著的结构-作用关系，TBUPHO10S10OP-PFA、CLPH5S10OP-PFA和PH6S10OP-PFA是最有活性的化合物。
表1在MCMV模型中体内醚类脂-Foscarnet结合物的结构-作用关系a
a在-1天用1×100mg/kg环磷酰胺经口免疫抑制。在0天，通过腹膜内注射2×105PFU/动物来感染。从0天(+1小时)到+8天(n=每组10只动物)，以30mg×kg-1腹膜内注射治疗。
权利要求
1．式Ⅰ的膦酰基羧酸的磷脂衍生物，其互变异构体、光学异构体和外消旋体和其生理可接受的无机或有机碱盐以及式Ⅰ化合物的前药，
其中R1是基团(CH2)e-Cycl中的直链或支链、饱和或不饱和的烷基链，其中e 表示4-16的整数，从3位起的碳原子之一可被杂原子(氧、氮或硫)代替，R2可以是氢、含有1-20个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和烷基链R3表示含有1-6个碳原子的直链或支链烷基链，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、新戊基、叔己基或苯基、胆碱、乙醇胺、肉碱、C5-C7-环烷基、苄基或下列基团之一
其中R4表示C1-C6-烷基、苄基或苯基，R5和R6表示C1-C6-烷基，n是1、2或3，X 是一个键、氧、硫、氧羰基、羰基氧基、羰基氨基、氨基羰基、亚磺酰基或磺酰基，Y 是一个键、氧、硫、氧羰基、羰基氧基、羰基氨基、氨基羰基、亚磺酰基或磺酰基，Cycl 表示含有5-7个原子的环烷基或苯基，其中的一个环碳原子可被氮代替，并且所述的饱和或芳香的环可被C1-10-烷基、C1-C10-烷氧基、C1-C10-烷硫基或卤素取代一次或多次，m 表示0、1、2或3，条件是，如果R2同时具有R1的含义的话，R1可与R2相同。
2．权利要求1的化合物，其中R2可以是含有8-12个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和烷基链。
3．权利要求1或2任一的化合物，其中R3不是氢。
4．权利要求1至3之一项的化合物，其中m是0、1或2。
5．权利要求1-4之一项的化合物，其中R3代表甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基或苄基。
6．权利要求1-5之一项的化合物，其中e代表6至10之间的数。
7．权利要求1-6之一项的化合物，其中X代表硫、亚磺酰基、磺酰基、氧或一个键。
8．权利要求1-7之一项化合物，其中Y代表硫、亚磺酰基、磺酰基、氧或一个键。
9．权利要求1-8之一项化合物，其中X代表硫，Y代表氧。
10．权利要求1-9之一项化合物，其中cycl代表环已基、环戊基或任选被卤素或C1-C4烷基取代的苯基。
11．权利要求1-10之一项化合物，其中R2代表壬基、癸基、十一烷基或十二烷基。
12．权利要求1-11之一项化合物，其中R1代表苯基己基或任选被叔丁基或氯取代的环己基。
13．含有权利要求1-12之一项中所要求的至少一种式Ⅰ化合物和常用药物辅剂和载体的药物组合物。
14．权利要求1-12之一项中所要求的至少一种式Ⅰ化合物用于生产治疗自身免疫疾病、肿瘤、炎症、病毒或反转录病毒疾病的药物的用途。
全文摘要
本发明涉及通式Ⅰ的新的膦酰基羧酸的类脂衍生物、其互变异构体、其生理可接受的无机或有机碱盐,以及该化合物的生产方法和含有这些化合物的药物,其中在说明书中给出了各符合的含义。
文档编号A61K31/66GK1209069SQ96180012
公开日1999年2月24日 申请日期1996年12月16日 优先权日1995年12月15日
发明者H·兹尔赫, D·赫尔曼, H·G·奥皮茨, G·兹梅尔曼, E·沃斯 申请人:曼海姆泊灵股份公司