吡啶n－氧化物抗病毒药的制作方法

专利名称：吡啶n－氧化物抗病毒药的制作方法
技术领域：
本发明涉及可用作病毒聚合酶、特别是丙肝病毒(HCV)聚合酶抑制剂的化合物，以及该化合物的用途及其制备。
丙肝病毒(HCV)是不经肠道传染的偶尔发生的非A非B型肝炎(NANB-H)的主要致病因素。据信约有1％的地球人受到感染。该病毒的感染会导致慢性肝炎以及肝硬变，并且可以导致肝细胞癌。尽管在少数病例中单独使用重组干扰素-α或者将其与利巴韦林组合治疗取得了部分成功，但是目前没有疫苗，也没有确定的治疗方法。因此迫切需要新的和广泛有效的治疗方法。
几种病毒编码的酶是公认的干预治疗靶向，包括金属蛋白酶(NS2-3)、丝氨酸蛋白酶(NS3)、解旋酶(NS3)和RNA-依赖型RNA聚合物(NS5B)。当然，这些聚合酶在病毒复制中起着关键的作用，因此是对抗丙型肝炎的重要靶向。
现在发现某些吡啶酮衍生物是丙肝病毒(HCV)聚合酶的抑制剂。
本发明提供了下式(I)化合物或其可药用盐 其中Z表示C2-6炔基、芳基或杂芳基，其中任何一个基团可以任选地被取代；并且R1表示氢、C1-6烷基、C3-7杂环烷基(C1-6)烷基、二(C1-6)烷氨基(C1-6)烷基、C2-6烷基羰基氧基(C1-6)烷基或C3-7环烷氧基羰基氧基(C1-6)烷基。
显然，上述式(I)化合物可以以其另外的互变异构形式均衡地存在，特别是包括式(IA)的结构 其中Z和R1如上所定义。应该理解，式(I)化合物所有的互变异构形式及其可能的任何比例的混合物均包括在本发明范围内。
本发明还提供了用于治疗、特别是人体药物应用的上述式(I)化合物或其互变异构体或其可药用盐。
C1-6烷基的典型实例包括甲基和乙基，以及直链或支链丙基、丁基、戊基和己基。特别优选的烷基是甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基和1，1-二甲基丙基。各种由此派生的词语例如“C1-6烷氧基”可以做相应的解释。
C2-6烯基的典型实例包括乙烯基、烯丙基和二甲基烯丙基。
C2-6炔基的典型实例包括乙炔基和炔丙基。
典型的C3-7环烷基包括环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
合适的C3-7杂环烷基包括氮杂环丁烷基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基和硫代吗啉基。
合适的芳基包括苯基和萘基，特别是苯基。
合适的杂芳基包括吡啶基、喹啉基、异喹啉基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、吡咯基、吲哚基、吡唑基、吲唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、苯并咪唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基和四唑基。
典型的芳基(C1-6)烷基包括苄基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基和萘基甲基。
典型的杂芳基(C1-6)烷基包括呋喃甲基、呋喃乙基、噻吩甲基、噻吩乙基、噁唑甲基、噁唑乙基、噻唑甲基、噻唑乙基、咪唑甲基、咪唑乙基、噁二唑甲基、噁二唑乙基、噻二唑甲基、噻二唑乙基、三唑甲基、三唑乙基、四唑甲基、四唑乙基、吡啶甲基、吡啶乙基、嘧啶甲基、吡嗪甲基、喹啉甲基和异喹啉甲基。
当化合物或基团被描述为“任选取代的”时，则可以存在一个或多个取代基。任选的取代基没有特别限制，可以是例如选自C1-6烷基、C2-6烯基、C3-7环烷基、C3-7杂环烷基、芳基、芳基(C1-6)烷基、杂芳基、杂芳基(C1-6)烷基、C1-6烷氧基、芳氧基、芳基(C1-6)烷氧基、杂芳氧基、杂芳基(C1-6)烷氧基、氨基、硝基、卤素、羟基、羧基、甲酰基、氰基和三卤代甲基。再者，任选的取代基可以以不同的取代方式与化合物或者基团相连，或者直接相连，或者通过连接基团相连，所述连接基团的实例如下胺、酰胺、酯、醚、硫醚、磺胺、硫酰胺、亚砜、脲硫脲和尿烷。如果适当，任选的取代基本身可以被另一取代基取代，后者可以直接与前者相连或者通过如上列举的连接基团与前者相连。
当本发明化合物具有至少一个不对称中心时，它们可以以旋光对映体形式存在。当本发明化合物具有两个或多个不对称中心时，它们还可以以非对映异构体形式存在。应该理解，所有这些异构体及其任意比例的混合物均包括在本发明范围内。
当上述式(I)化合物中的Z基团表示任选取代的C2-6炔基时，则其适合为任选取代的乙炔基。C2-6炔基上的典型取代基是三(C1-6)烷基硅基，特别是三甲硅烷基。在本文中，Z基团的典型实例是三甲硅烷基乙炔基。
当Z表示任选取代的芳基或杂芳基时，它可以选自苯基、噻吩基、噁唑基、噻唑基、呋喃基、异喹啉基、吲哚基、异噁唑基、吡唑并嘧啶基和吡嗪基，其中任何一个基团可以任选地被取代。特别优选的Z基团包括苯基、噻吩基、噻唑基和呋喃基，其中任何基团可以任选地被取代。这些基团可以与吡啶酮核的5-位在芳基或杂芳基环的任何适宜位置连接。当然，某些位置的连接是优选的，并且在下文中对此将有更详细的描述。
优选的在芳基或杂芳基Z上的任选取代基可以选自多重基团。例如它们可以是简单的、比较小的基团例如卤素(特别是氟、氯和溴)、羟基、-NO2、-NH2、-甲酰基、C2-6烷基羰基、-CO2H、C2-6烷氧羰基、C1-6烷基(特别是甲基)、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、C1-6烷氧基(特别是甲氧基)、C1-6烷硫基(特别是甲硫基)、C1-6烷基亚磺酰基(特别是甲基亚磺酰基)或C1-6烷基磺酰基(特别是甲基磺酰基)。如果适当，这些取代基中的任何一个可以被一个或多个其他基团取代。当然，通常至少一个取代基是式(II)基团-X-R2(II)其中R2通常是含有一个或两个，但是通常含至少3个、优选4-20个、特别优选4-14个碳原子的疏水基团。优选地，R2包括一个或多个下列基团，其中任何一个基团可以任选地被取代芳基、芳基(C1-6)烷基、C3-7环烷基、C1-6烷基(特别是支链C1-6烷基)、杂芳基、杂芳基(C1-6)烷基、C3-7杂环烷基和C2-6烯基。基团X优选自-NH-SO2-、-NH-SO2-NH-、-CH2-SO2-、-SO2-NH-、-NH-CO-NH-、-NH-CS-NH-、-NH-CO-O-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-NH-SO2-、-NH-CO-NH-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-NH-、-CH2-、-CH2O-和-CH2S-。
任何NH基团上的氢原子可以任选地被C1-6烷基置换。
优选的R1包括氢、甲基、乙基、吗啉乙基、二甲氨基乙基、乙酰氧基甲基、新戊酰氧基甲基和1-(环己基氧羰基氧基)乙基。
特别优选的R1包括氢、甲基和乙基。
在一个具体实施方案中，R1表示氢。
一小类说明性的本发明化合物由下式(III)表示 其中Z1表示任选被取代的芳基；并且R1如上所定义。
例如，此类中化合物的实例是式(IV)化合物
其中R1如上所定义；并且R3和R4可以彼此独立地选自H或取代基。
优选地，R3和R4中的一个是氢，另一个是取代基。当存在取代基时，它可以位于2-、3-或4-位，即嘧啶酮核的邻、间或对位。当然，如果存在一个取代基，则取代基优选在邻位或间位。
取代基R3和R4可以选自各种基团。例如，简单的、比较小的基团例如卤素(特别是氟、氯和溴)、羟基、-NO2、-NH2、-甲酰基、C2-6烷基羰基、-CO2H、C2-6烷氧羰基、C1-6烷基(特别是甲基)、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、C1-6烷氧基(特别是甲氧基)、C1-6烷硫基(特别是甲硫基)、C1-6烷基亚磺酰基(特别是甲基亚磺酰基)或C1-6烷基磺酰基(特别是甲基磺酰基)。如果适当，这些取代基中的任何一个可以被一个或多个其他基团取代。
尽管其中某些化合物具有高活性，但是通常优选的取代基R3和/或R4包括相关的疏水基团R2，后者通过连接键X与苯基键合。在这种情况下，取代基R3和/或R4可以由式(II)表示-X-R2(II)其中R2和X如上所定义。
例如，优选的各类化合物的实例是其中存在单个邻位或间位取代基的那些，并且取代基选自下式(V)、(VI)、(VII)、(VIII)和(IX)
-X-(CH2)n-R5(V)-X-CH＝CH-R5(VI) -X-(CHR6)p-(CH2)m-(CHR6)q-R5(VIII)-X-(CH2)r-Y-R5(IX)其中n是0或1-6的整数，优选为0-3，特别是0或1；m是0或1-6的整数，优选为0或1；p和q中的每一个彼此独立地为0或1，优选不同时为1；r是1-6的整数，优选为1；R5是任选取代的芳基、杂芳基、C3-7环烷基、C3-7杂环烷基或支链C1-6烷基；每个R6彼此独立地为C1-6烷基(特别是甲基)、C3-7环烷基、任选取代的芳基(特别是苯基)、羟基或羟基(C1-6)烷基(特别是羟甲基)，其中任何一个基团可以任选地被醚化，或者是-NH2基团，所述-NH2基团任选地被质子化、烷基化或衍生化成为尿烷基团；并且Y选自-O-、-S-和-NH-。
在式(V)至(IX)的每一个中，连接基团X可以是上述定义的任何X基团。
在基团X中，磺酰胺(-NH-SO2-)、脲(-NH-CO-NH-)、尿烷(-NH-CO-O-)和酰胺(-NH-CO-)基团是优选的。特别优选的X是-NH-CO-NH-SO2-。
在特别优选的实施方案中，X表示-NH-CO-NH-或-NH-CO-。
基团R5优选为芳基或杂芳基，其中特别优选的实例是任选取代的苯基、萘基、噻吩基、苯并噻吩基、吡啶基、喹啉基和噻唑基。这些基团中的每一个可以任选地被另一个相同或不同类型的任选取代的芳基或杂芳基取代。
在本文实施例1-5中特别列举了典型的式(IV)化合物。当按照下文所述分析方法测量时，所有这些化合物的IC50值不大于100μM。
另一小类说明性的本发明化合物由下式(X)表示 其中Z2表示任选被取代的杂芳基；并且R1如上所定义。
特别优选的Z2包括噻吩基、噻唑基和呋喃基，特别是噻吩基，其中任何一个基团可以任选地被取代优选的该小类化合物是其中杂芳基Z2未被取代、或者带有单一取代基R7(如下文所定义)的化合物。
优选的式(X)化合物由下式(XI)表示 其中R1如上所定义；并且R7如下文所定义。
吡啶酮核和R7取代基可以位于噻吩环的任何位置。但是优选的是，当吡啶酮噻吩环的2-位时，取代基R7在3-位，4-或5-位取代是次优选的。
当吡啶酮基位于噻吩环的3-位时，R7优选位于噻吩环的2-或4-位，更优选在4-位。总之，本发明优选的3化合物由下式(XII)和(XIII)表示 其中R1如上所定义；并且R7如下文所定义。
取代基R7可以选自各种基团。例如，象上面讨论的取代基R3和R4，可以是简单的、比较小的基团例如卤素(特别是氟、氯和溴)、羟基、-NO2、-NH2、-甲酰基、C2-6烷基羰基、-CO2H、C2-6烷氧羰基、C1-6烷基(特别是甲基)、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、C1-6烷氧基(特别是甲氧基)、C1-6烷硫基(特别是甲硫基)、C1-6烷基亚磺酰基(特别是甲基亚磺酰基)或C1-6烷基磺酰基(特别是甲基磺酰基)。如果适当，这些取代基中的任何一个可以被一个或多个其他基团取代。
当然，更优选的R7包括相关的疏水基团，后者通过连接键X与噻吩基键合。在这种情况下，取代基R7可以由式(II)表示-X-R2(II)其中R2和X如上所定义。
优选的X基团是酰胺、磺酰胺、脲和尿烷基团。特别优选的X基团是-NH-CO-NH-SO2-。优选的R2基团是上面讨论的式(V)至(IX)所示的基团，并且包括基团R5。优选的是R2是萘基。
优选的R5基团为芳基，特别是苯基、萘基、噻吩基、吡啶基、苯并噻吩基、吲哚基、苯并咪唑基和噁唑基。如果R5包含稠合的芳环，则可以通过任何环与R2基团的其余部分连接。
优选的在R5上的任选取代基(特别是当R5是芳基时)包括卤素(例如氟、氯和/或溴)、硝基(-NO2)、C1-6烷基(特别是甲基、C1-6烷氧基(特别是甲氧基)、三氟甲基和芳基(特别是苯基)。
适合地，n是0。
适合地，R5是萘基。
另一方面，本发明提供了如上定义的式(I)化合物或其互变异构体或其可药用盐在制备治疗或预防人或动物丙肝病毒感染药物中的用途。
本发明另一方面提供了药物组合物，该组合物含有如上定义的化合物或其互变异构体或其可药用盐与可药用载体。根据给药方法，该组合物可以是任何适宜的形式。例如，它可以是片剂、胶囊或口服液，或者是非肠道给药的溶液或悬浮液。
该药物组合物还任选地含有其他一种或多种治疗病毒感染的药物，例如抗病毒剂或免疫调节剂如α-、β-或γ-干扰素。
另一方面，本发明提供了丙肝病毒聚合酶的抑制方法和/或由丙肝病毒引起的疾病的治疗或预防方法，该方法包括对患病的人或动物(优选哺乳动物)施用预防有效量的上述药物组合物或者上述式(I)化合物或其互变异构体或其可药用盐。“有效量”是指足以对接受治疗者产生益处或者至少使接受治疗者的状况发生变化的量。
该化合物的给药剂量取决于多种因素，包括所用特定化合物的活性、该化合物的代谢稳定性和作用时间、患者的年龄、体重、总体健康状况、性别、饮食、给药方式与时间，排泄速度、药物的联合使用、特定疾病的严重程度和患者正在接受的治疗。适合的剂量水平可以是每天0.02-5克或10克，口服给药2次至最多5次。例如，每公斤体重可以每天1-3次给药10-50毫克化合物。合适的给药剂量可以通过常规试验选择。本发明化合物可以单独给药或者与其他治疗结合，可以同时或相继进行。例如，可以与本领域普通技术人员已知的有效量的抗病毒剂、免疫调节剂、抗感染药或疫苗联合给药。可以通过任何适宜的途径包括口服、静脉内、经皮以及皮下给药。可以向适宜的部位直接给药，或者以针对特定部位例如某些类型细胞的方式直接给药。适宜的目标给药方法是已知的。
另一方面，本发明提供了药物组合物的制备方法，该方法包括将至少一种如上定义的式(I)化合物或其互变异构体或其可药用盐与一种或多种可药用辅剂、稀释剂或载体和/或与一种或多种其他治疗或预防性活性药物混合。
本发明化合物可以通过下述方法制备，该方法包括将式(XIV)化合物与式(XV)化合物反应 其中Z和R1如上所定义，并且RX表示羟基保护基；然后除去羟基保护基RX。
化合物(XIV)与(XV)之间的反应通常在升高的温度下、在碱例如叔丁醇钾存在下、特别是在溶剂例如四氢呋喃中完成。
典型的羟基保护基RX包括叔丁基和苄基，在这种情况下，羟基保护基RX可以通过用强酸例如盐酸处理或者通过催化氢化去除。
上述式(XIV)中间体可以如下制备在升高的温度(例如70℃)下，用磷酰氯和N，N-二甲基甲酰胺处理相应的式Z-CH2-CO2H化合物；然后在碱例如氢氧化钠存在下用六氟磷酸处理。
上述式(XV)中间体可以通过式H2N-ORX化合物与式(XVI)化合物反应进行制备
其中R1和RX如上所定义，并且RY表示羟基或卤原子例如氯。
在另一方法中，本发明化合物可以通过下述方法制备，该方法包括将式(XVII)化合物氧化 其中Z和R1如权利要求1所定义，并且RZ表示C1-6烷基，例如甲基；然后将RZ基团裂解。
化合物(XVII)的氧化通常通过用过酸例如三氟过乙酸处理完成。
RZ基团的裂解可以方便地通过用强酸例如盐酸处理进行。
上述式(XVII)中间体可以在过渡金属催化剂存在下，通过式(XVIII)化合物与式(XIX)化合物反应进行制备 其中Z、R1和Ry如上所定义，L1表示合适的离去基团，并且M1表示硼酸基团-B(OH)2或其与有机二元醇例如频那醇、1，3-丙二醇或新戊二醇形成的环酯。
离去基团L1通常是卤原子例如溴。
化合物(XVIII)与(XIX)之间的反应中所用的过渡金属催化剂是适宜的四(三苯膦)-钯(O)。该反应通常在升高的温度下，在溶剂例如甲苯、四氢呋喃、1，4-二噁烷或N，N-二甲基甲酰胺中，典型地在磷酸钾、碳酸钠、碳酸铯或碘化铜(I)存在下进行。
如果式(XVI)、(XVIII)和(XIX)的原料不是市售的，则其可以通过与后面的实施例所述类似的方法进行制备，或者采用该领域公知的标准方法制备。
应该理解，如果需要，任何最初由上述方法获得的式(I)化合物随后可以采用本领域已知的的技术制备成另一式(I)化合物。例如，采用与后面的实施例所述类似的方法，可以将其中Z被上述简单的较小基团取代的式(I)化合物转化为相应的其中Z被如上定义的式(II)基团取代的化合物。例如，通过催化氢化，其中Z被硝基取代的式(I)化合物可以转化为相应的其中Z被氨基取代的化合物。采用常规酯化方法，例如在无机酸如盐酸存在下、通过用合适的式R1-OH的醇处理，可以将其中R1表示氢的式(I)化合物转化为相应的其中R1不是氢的化合物。采用标准皂化技术，例如通过用碱性试剂如氢氧化钠或氢氧化锂处理，可以将其中R1不是氢的式(I)化合物转化为相应的其中R1是氢的化合物。
如果由上述任何本发明化合物的制备方法获得的产物是混合物，则可以采用常规方法在任何适当的阶段对其进行分离，所述方法是例如制备HPLC；或者使用例如二氧化硅和/或二氧化铝以及适当溶剂体系进行的柱色谱。
如果上述本发明化合物的制备方法获得的产物是立体异构体混合物，则这些异构体可以采用常规技术例如制备色谱法分离。新化合物可以制备成外消旋形式，或者可以通过对映体专一合成或通过拆分制备单个旋光对映体。例如，可以通过标准技术将新化合物拆分成其组成的旋光对映体，所述技术是例如制备HPLC，或者通过与旋光活性酸如(-)-二-对-甲苯甲酰-d-酒石酸和/或(+)-二-对-甲苯甲酰-1-酒石酸成盐，形成非对映体对，然后分级结晶并使游离碱再生。还可以通过形成非对映异构的酯或酰胺，然后进行色谱分离并除去手性助剂，对新化合物进行拆分。
在上述任何合成程序中，可能需要和/或要求保护任何有关分子上的敏感的或反应性的基团，这可以采用常规保护基实现，所述常规保护基是例如在下列文献中所述那些《有机化学中的保护基》(Protective Groups in Organic Chemistry，ed.J.F.W.McOmie，Plenum Press，1973)；和T.W.Greene&P.G.M.Wuts，《有机合成中的保护基》(Protective Groups in Organic Synthesis，John Wiley&Sons，3rd edition，1999)。在随后方便的阶段中，可以采用本领域已知的方法除去保护基。
下列实施例说明了本发明化合物的制备。
本发明化合物是有效的HCV聚合酶抑制剂。这些化合物以μM计的IC50值可以通过下列方法测定。
丙肝病毒RdRp的抑制试验WO96/37619描述了由编码酶的重组杆状病毒感染的昆虫细胞制备重组HCV RdRp。该纯化的酶显示具有用RNA作为模板的体外RNA聚合酶活性。该文献描述了使用poly(A)作为模板并用oligo(U)作为引物的聚合分析。通过测定酸不溶放射活性对氘代UTP的引入进行定量。本发明人进行了该分析以筛选下面实施例的化合物作为HCV RdRp抑制剂。
如下测定放射活性UMP的引入。在含有20mM tris/HCl pH 7.5、5mM MgCl2、1mM DTT、50mM NaCl、1mM EDTA、20U Rnasin(Promega)、0.05％Triton X-100、1μCi[3H]-UTP(40Ci/mmol，NEN)、10μM UTP和10μg/ml poly(A)的缓冲液中进行标准反应(100μl)。加入Oligo(U)12(1μg/ml，Genset)作为引物。最终的NSSB酶浓度为20nM。在22℃孵育1小时后，加入100μl 20％TCA终止反应，并将样品加到DE81滤器中。该滤器用含有1M Na2HPO4/NaH2PO4(pH 7.0)的5％TCA彻底洗涤，用水、然后用乙醇淋洗，空气干燥，并在闪烁计数器中对滤器结合的放射活性进行测定。通过在不同浓度的每一试验化合物存在下进行反应，可以用下式测定每一试验化合物的IC50值％残余活性＝100/(1+[I]/IC50)s其中[I]是抑制剂的浓度，“s”是抑制曲线的斜率。
在上述分析中对下面实施例的化合物进行了检测，结果发现，所有化合物的IC50值小于等于100μM。
实施例11-羟基-2-氧代-5-苯基-1，2-二氢吡啶-3-甲酸a)5-溴-2-羟基烟酸按照Y.S.Lo的方法(Synthetic Communications，1989，553)制备该化合物。在0℃和搅拌下，向50％NaOH(2.4eq)在水中的溶液(1M)中滴加溴(0.77eq)。5分钟后，向该混合物中加入50％NaOH(3eq)，然后加入固体2-羟基烟酸(1eq)，并在50℃搅拌所得溶液。20小时后，向反应混合物中加入通过向50％NaOH(1.2eq)在水中的溶液(1M)中加入溴(0.38eq)制备的溶液，并在50℃继续搅拌24小时。此后，将反应混合物冷却至0℃，并用浓盐酸酸化至pH2，形成固体，该固体经过滤分离，用温水/异丙醇(3∶1)洗涤，然后用乙醚洗涤并干燥，得到5-溴-2-羟基烟酸(87％)，为米色固体。δH(400MHz；DMSO)8.25(1H，d，J 2.7)，8.33(1H，d，J 2.7)，13.84(2H，bs)；δc(400MHz；DMSO)99.45，117.97，142.01，147.42，163.22，163.88；m/z(ES-)218-216(M-H)-。
b)5-溴-2-甲氧基烟酸甲酯将5-溴-2-羟基烟酸(1eq)与N，N-二甲基甲酰胺(1eq)在亚硫酰氯中的溶液(0.88M溶液)回流2小时。蒸发亚硫酰氯，并将残余物悬浮在无水二氯甲烷中(0.7M)，滴加无水甲醇(35eq)。使所得混合物回流1小时，然后真空蒸发，得到油状残余物，将其溶解在无水甲醇中，并加至搅拌着的甲醇钠(1.3eq)在相同溶剂中的溶液(1M溶液)中。在室温搅拌反应混合物3小时，然后加入几滴乙酸进行中和，并在乙酸乙酯中萃取。有机层用饱和碳酸氢钠、盐水洗涤，用硫酸钠干燥并真空蒸发。残余物从热的乙醚中结晶，得到5-溴-2-甲氧基烟酸甲酯(44％)，为米色有光泽的结晶。δH(400MHz；CDCl3)3.89(3H，s)，4.01(3H，s)，8.23(1H，d，J 2.5)，8.33(1H，d，J 2.5)；m/z(ES+)247(M++H)。
c)2-甲氧基-5-苯基烟酸甲酯将在甲苯中的5-溴-2-甲氧基烟酸甲酯(1eq)、苯基硼酸(1.5eq)、K3PO4.H2O(2eq)和四(三苯膦)钯(0.05eq)(0.17M溶液)置于Schlenk管中，用2个真空/氩气循环净化，并加热回流过夜。冷却的反应混合物用乙酸乙酯稀释，用水(2x)和盐水洗涤，然后用硫酸钠干燥并真空蒸发。粗制的残余物经闪式色谱纯化(SiO2，石油醚/乙酸乙酯8∶1)，得到2-甲氧基-5-苯基烟酸甲酯(93％)，为淡黄色油。δH(400MHz；CDCl3)3.93(3H，s)，4.10(3H，s)，7.38(1H，t，J 7.2)，7.46(2H，t，J 7.2)，7.55(2H，d，J 7.5)，8.38(1H，d，J 1.9)，7.54(1H，t，J 1.9)；m/z(ES+)244(M++H)。
d)2-甲氧基-5-苯基烟酸甲酯1-氧化物在室温，将2-甲氧基-5-苯基烟酸甲酯(1eq)在二氯甲烷中的溶液(0.3M溶液)加至预先制得的三氟过乙酸(5eq)和脲在相同溶剂中的溶液中。在0℃，通过将等摩尔量三氟乙酸酐加至脲/H2O2配合物在二氯甲烷中的悬浮液中，并在室温搅拌所得悬浮液10分钟，制备过酸。在室温搅拌2小时后，再用三氟过乙酸(5eq)处理反应混合物，再过1小时后，用氯仿稀释，用饱和硫代硫酸钠彻底洗涤，用硫酸钠干燥并蒸发。粗制的残余物经中压RP柱纯化(Lobar-C18-Merck，水/乙腈1∶1)，得到2-甲氧基-5-苯基烟酸甲酯1-氧化物(17％)，为黄色粉末。δH(400MHz；DMSO)3.97(3H，s)，4.30(3H，s)，7.36-7.60(5H，m)，7.95(1H，d，J 2.5)，8.62(1H，d，J 2.5)；m/z(ES+)260(M++H)。
e)1-羟基-2-氧代-5-苯基-1，2-二羟基吡啶3-甲酸将上面的化合物(1eq)在盐酸中(6N，0.03M溶液)回流过夜。使反应混合物温热至室温，用水/乙腈(1∶1)稀释，在Prep NOVAPAK(Waters)C18 Cartridge柱上经RP-HPLC纯化(7微米，25×100mm；流速10ml/min；梯度AH2O+0.05％TFA；BMeCN+0.05％TFA；70％A等梯度2分钟，然后用5分钟线性梯度至30％A)。冷冻干燥得到标题化合物。δH(400MHz；DMSO)7.37(1H，t，J 7.3)，7.46(2H，t，J 7.3)，7.67(2H，d，J 7.6)，8.49(1H，d，J 2.6)，8.83(1H，d，J 2.6)，13.00(1H，bs)，14.15(1H，bs)；δc(400MHz；DMSO-d6)116.93，119.50，125.98，127.84，129.03，133.91，138.64，140.01，158.93，164.36；m/z(ES-)230(M-H)。
实施例21-羟基-5-{3-[({[1-(1-萘基)乙基]氨基}羰基)氨基]苯基}-2-氧代-1，2-二羟基吡啶-3-甲酸
a)六氟磷酸N-[(2Z)-3-(二甲氨基)-2-(3-硝基苯基)丙-2-烯基亚基]-N-甲基甲铵采用两种改良的文献方法。按照Coppola等人所述方法(J.HeterocyclicChem.，1974，11，51)和I.W.Davies等人所述方法(J.Org.Chem.，2000，65，4571)，在间歇冷却下，向纯净的磷酰氯(3eq)中滴加无水DMF(3.7eq)，以保持内部温度低于30℃。所得混合物在室温搅拌5分钟，然后用5分钟滴加3-硝基苯乙酸(1eq)在无水DMF中的溶液(2M溶液)。在70℃搅拌橙黄色反应混合物2小时。将冷却的反应混合物转入滴液漏斗中，并在0℃、用40分钟，与NaOH水溶液(5N，47.5eq)一同加至搅拌着的市售六氟磷酸(60％wt；18eq)和NaOH(5N，25eq)在水中的溶液(0.1M溶液)中。使形成的沉淀陈化1小时，过滤，用水洗涤，并最终用五氧化磷真空干燥，得到标题化合物，为淡黄色固体(63％)。δH(400MHz；DMSO)2.44(6H，s)，3.26(6H，s)，7.72(1H，t，J 8.0)，7.77-7.79(3H，m)，8.16(1H，s)，8.28(1H，d，J 8.0)；δc(400MHz；DMSO)48.61，102.37，123.42，126.16，129.57，134.49，138.32，147.29，162.85；m/z(ES+)248(M++H)。
b)3-(叔丁氧基氨基)-3-氧代丙酸甲酯向冷却至0℃的O-叔丁基羟胺盐酸盐(1.1eq)和DIPEA(2.2eq)在无水THF中的悬浮液(0.7M溶液)中加入3-氯-3-氧代丙酸甲酯(1eq)在相同溶剂中的溶液(3M溶液)。在室温搅拌所得悬浮液24小时。滤出固体，剩余的溶液用乙酸乙酯稀释，并用盐酸(1N)洗涤。水层再用乙酸乙酯萃取(2x)，并用氯仿萃取(2x)。合并的有机层用盐水洗涤，用硫酸钠干燥。蒸发，得到标题化合物，为无色油，该油放置即固化。δH(400MHz；DMSO)1.15(9H，s)，3.16(2H，s)，3.62(3H，s)，10.52(1H，s)。
c)1-叔丁氧基-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯在0℃，用固体叔丁醇钾(1.1eq)处理3-(叔丁氧基氨基)-3-氧代丙酸甲酯(1eq)在无水THF中的溶液(0.2M)。所得溶液在0℃搅拌10分钟，然后在室温搅拌1小时，并一次性加入步骤b的标题化合物(1.3eq)进行处理。所得悬浮液在45℃搅拌4小时，然后用乙酸乙酯稀释，并用盐酸(1N，3x)和盐水洗涤。用硫酸钠干燥并蒸发，得到粗产物，该粗产物经闪式色谱纯化(硅胶，石油醚/乙酸乙酯1∶2，含有1％MeOH)，得到1-叔丁氧基-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯(67％)，为淡黄色固体。δH(400MHz；DMSO-d6)1.40(9H，s)，3.82(3H，s)，7.74(1H，t，J 8.1)，8.11(1H，d，J 8.1)，8.19(1H，d，J 8.1)，8.43(1H，d，J 2.7)，8.45(1H，s)，8.67(1H，d，J 2.7)；δc(400MHz；DMSO-d6)29.31，54.48，90.51，116.01，122.94，124.23，124.36，132.76，134.86，138.71，143.79，144.76，150.76，158.15，167.51；m/z(ES+)347(M++H)。
d)5-(3-氨基苯基)-1-叔丁氧基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯在大气压下，用Lindlar′s催化剂(20％w/w)将1-叔丁氧基-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯在甲醇中的溶液(0.36M)氢化5小时。过滤除去催化剂，然后真空蒸发溶剂，得到5-(3-氨基苯基)-1-叔丁氧基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯(95％)，为米色固体。δH(300MHz；DMSO)1.38(9H，s)，3.80(3H，s)，5.20(2H，bs)，6.55(1H，d，J 7.8)，6.71(1H，d，J 7.8)，6.75(1H，s)，7.09(1H，t，J 7.8)，8.24(1H，d，J 2.7)，8.27(1H，d，J 2.7)；m/z(ES+)317(M++H)。
e)1-羟基-5-{3-[({[1-(1-萘基)乙基]氨基}羰基)氨基]苯基}-2-氧代-1，2-二氢吡啶3-甲酸用1-(1-异氰酰乙基)萘(2eq)处理三氟乙酸3-[1-基-5-(甲氧羰基)-6-氧代-1，6-二氢吡啶-3-基]苯铵(benzenaminium)(1eq)在无水吡啶中的溶液(0.1M)，并在室温搅拌所得溶液过夜。真空蒸发吡啶，将残余物再溶解于THF中(0.1M)，用氢氧化钾水溶液(1N，3eq)处理，并在45℃加热2小时。将反应混合物在冰浴中冷却，并用盐酸(1N)酸化至pH＝1。所得混合物用水/乙腈(1/1)稀释，并使用Prep NOVAPAK(Waters)C18 Cartridge柱经RP-HPLC纯化(7微米，25×100mm；流速10ml/min；梯度AH2O+0.05％TFA；BMeCN+0.05％TFA；60％A等梯度2分钟，然后用8分钟线性梯度至30％A)。冷冻干燥后得到标题化合物(55％)，为无色粉末。δH(300MHz；DMSO)1.56(3H，d，J 6.6)，5.67(1H，m)，6.87(1H，d，J 7.8)，7.20-7.24(1H，m)，7.31-7.33(2H，m)，7.50-7.62(4H，m)，7.74(1H，s)，7.85(1H，d，J 7.8)，7.97(1H，d，J 7.8)，8.19(1H，d，J 8.4)，8.43(1H，d，J 2.7)，8.55(1H，s)，8.74(1H，d，J 2.7)；δc(300MHz；DMSO-d6)22.07，44.58，114.84，116.86，117.05，118.73，119.64，122.03，123.01，125.40，125.52，126.13，127.19，128.56，129.45，130.18，133.34，134.34，138.49，139.81，140.55，141.05，154.19，158.93，164.34；m/z(ES+)444(M++H)。
实施例35-(3-{[(5-溴噻吩-2-基)羰基]氨基}苯基)-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸a)3-[(苄氧基)氨基]-3-氧代丙酸乙酯在0℃，通过向O-苄基羟胺盐酸盐(1.1eq)和三乙胺(2.2eq)在无水THF中的悬浮液(0.7M溶液)中滴加3-氯-3-氧代丙酸乙酯(1eq)在相同溶剂中的溶液(3M溶液)进行处理。所得悬浮液在室温搅拌24小时。滤出固体，剩余的溶液用乙酸乙酯稀释，并用盐酸(1N)洗涤。水层再用乙酸乙酯萃取(2x)，并用氯仿萃取(2x)。合并的有机层用盐水洗涤，用硫酸钠干燥。蒸发，得到3-[(苄氧基)氨基]-3-氧代丙酸乙酯，为无色油，该油放置即固化。δH(300MHz；DMSO)1.20(3H，t，J 6.9)，3.12(2H，s)，4.10(2H，q，J 6.9)，4.81(2H，s)，7.36-7.40(5H，m)。
b)1-(苄氧基)-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸乙酯在0℃，用固体叔丁醇钾(1.1eq)处理3-[(苄氧基)氨基]-3-氧代丙酸乙酯(1eq)在无水THF中的溶液(0.2M)。所得溶液在0℃搅拌10分钟，然后在室温搅拌1小时。一次性加入固体形式的实施例2步骤b的标题化合物(1.3eq)。所得悬浮液在45℃搅拌4小时，然后用乙酸乙酯稀释，并用盐酸(1N，3x)和盐水洗涤。用硫酸钠干燥并蒸发，得到粗制的残余物，该残余物经闪式色谱纯化(硅胶，石油醚/乙酸乙酯1∶2，含有1％MeOH)，得到1-(苄氧基)-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸乙酯(59％)，为淡黄色固体。δH(300MHz；DMSO-d6)1.33(3H，t，J 7.2)，4.31(2H，q，J 7.2)，5.32(2H，s)，7.45-7.47(3H，m)，7.59-7.61(2H，m)，7.74(1H，t，J 7.8)，8.07(1H，d，J7.4)，8.20(1H，d，J 7.4)，8.41(1H，s)，8.43(1H，d，J 2.9)，8.80(1H，d，J 2.9)；m/z(ES+)395(M++H)。
c)5-(3-{[(5-溴噻吩-2-基)羰基]氨基}苯基)-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸在大气压下，用Lindlar′s催化剂(20％w/w)将1-(苄氧基)-5-(3-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸乙酯(1eq)在MeOH/THF(1∶1，0.03M)中的溶液氢化3小时。过滤除去催化剂，然后真空蒸发溶剂，得到粗制的5-(3-氨基苯基)-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸乙酯，将其溶解在二氯甲烷(0.2M)和三乙胺(1.1eq)中。将所得混合物加至预先制备的5-溴噻吩-2-甲酸(1eq)、BOP-Cl(1eq)和三乙胺(1.1eq)在二氯甲烷(0.2M)中的溶液中。在室温搅拌反应混合物过夜，用乙酸乙酯稀释，用盐酸(1N)和盐水洗涤，然后用硫酸钠干燥，并真空蒸发。将粗制的残余物溶解在四氢呋喃(0.3M)中，并在50℃用氢氧化钾水溶液(1N，2.2eq)处理1小时。冷却的反应混合物用水/乙腈(1∶1)稀释，并使用Prep NOVAPAK(Waters)C18 Cartridge柱经RP-HPLC纯化(7微米，25×100mm；流速10ml/min；梯度AH2O+0.05％TFA；BeCN+0.05％TFA；60％A等梯度2分钟，然后用8分钟线性梯度至50％A，50％A等梯度2分钟，然后用4分钟线性梯度至30％A)。冷冻干燥适当的馏分后得到标题化合物(20％)，为米色粉末。δH(400MHz；DMSO)7.39(1H，d，J 3.8)，7.43-7.46(2H，m)，7.77-7.80(1H，m)，7.87(1H，d，J 3.8)，7.95(1H，s)，8.49(1H，d，J 2.6)，8.82(1H，d，J 2.6)，10.37(1H，s)，13.05(1H，bs)，14.20(1H，bs)；m/z(ES-)433-435(M，M-2H)。
实施例45-[2-({[(2-氯苄基)氨基]羰基}氨基)苯基]-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸a)六氟磷酸2-(2-硝基苯基)-1，3-二(二甲氨基)三甲铵(trimethinium)基本上按照实施例2(a)所述的方法，得到六氟磷酸2-(2-硝基苯基)-1，3-二(二甲氨基)三甲铵(40％)，为淡黄色固体。δH(300MHz；DMSO)2.42(6H，s)，3.28(6H，s)，7.57(1H，d，J 7.2)，7.74-7.81(4H，m)，8.10(1H，d，J 7.4)；m/z (ES+)248(M++H)。
b)1-叔丁氧基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯在0℃，用固体叔丁醇钾(1.1eq)处理如实施例2(b)所述制备的3-(叔丁氧基氨基)-3-氧代丙酸甲酯(1eq)在无水THF(0.2M)中的溶液。所得溶液在0℃搅拌10分钟，然后在室温搅拌1小时，最后一次性用六氟磷酸2-(2-硝基苯基)-1，3-二(二甲氨基)三甲铵(1.3eq)处理。所得悬浮液在45℃搅拌6小时，然后用乙酸乙酯稀释，并用盐酸(1N，3x)和盐水洗涤。用硫酸钠干燥并蒸发，得到粗制的残余物，该残余物经闪式色谱纯化(硅胶，石油醚/乙酸乙酯1∶2，含有1％MeOH)，得到1-叔丁氧基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯(40％)，为淡黄色固体。δH(400MHz；DMSO-d6)1.34(9H，s)，3.76(3H，s)，7.61(1H，dd，J1 7.6，J2 1.4)，7.67(1H，dt，J1 8.1，J21.2)，7.80(1H，dt，J1 7.6，J2 1.2)，7.98(1H，d，J 2.7)，8.09(1H，dd，J1 8.1，J2 1.4)，8.30(1H，d，J 2.7)；m/z(ES+)347(M++H)。
c)三氟乙酸2-[1-羟基-5-(甲氧羰基)-6-氧代-1，6-二氢吡啶-3-基]苯铵在大气压下，用Lindlar′s催化剂(20％w/w)将1-叔丁氧基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯在甲醇(0.05M)中的溶液氢化3小时。过滤除去催化剂，然后真空蒸发溶剂，得到粗制的胺，将该胺溶解在TFA/水(95/5，0.07M)中，并在室温搅拌4小时。蒸发挥发性物质，与甲苯共蒸发，并用乙醚研磨，得到三氟乙酸2-[1-羟基-5-(甲氧羰基)-6-氧代-1，6-二氢吡啶-3-基]苯铵(62％)，为米色固体。δH(300MHz；DMSO)3.86(3H，s)，6.65-6.91(2H，m)，7.03-7.18(2H，m)，8.04(1H，d，J 2.5)，8.55(1H，d，J 2.5)；m/z(ES+)261(M+H)。
d)5-[2-({[(2-氯苄基)氨基]羰基}氨基)苯基]-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸用1-氯-2-(异氰酰甲基)苯(2eq)处理三氟乙酸2-[1-羟基-5-(甲氧羰基)-6-氧代-1，6-二氢吡啶-3-基]苯铵(1eq)在无水吡啶(0.1M)中的溶液，所得溶液在室温搅拌过夜。然后真空蒸发吡啶，并将残余物再溶解于THF(0.1M)中，用1N KOH(3eq)处理，并在45℃加热2小时。冷却反应混合物，用1N HCl酸化至pH＝1，然后用水/乙腈(1/1)稀释，并使用Prep NOVAPAK(Waters)C18 Cartridge柱经RP-HPLC纯化(7微米，25×100mm；流速10m1/min；梯度AH2O+0.05％TFA；BMeCN+0.05％TFA；70％A等梯度2分钟，然后用8分钟线性梯度至40％A)。冷冻干燥适当的馏分后得到标题化合物(25％)，为无色粉末。δH(400MHz；DMSO)4.29(2H，d，J 5.9)，6.81(1H，t，J 5.9)，7.12(1H，t，J 7.6)，7.22-7.35(5H，m)，7.41(1H，dd，J1 7.6，J2 1.9)，7.79(1H，d，J 7.6)，7.94(1H，s)，8.18(1H，d，J 2.5)，8.52(1H，d，J 2.5)，13.02(1H，bs)，14.25(1H，bs)；m/z(ES-)412(M-H)。
实施例51-羟基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸将1-叔丁氧基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸甲酯的悬浮液(见实施4)在盐酸(6N，0.03M溶液)中回流45分钟。反应混合物变得均匀，然后无色固体沉淀出来。冷却至室温后，滤出固体，并用水(5x)和乙醚(3x)洗涤，然后真空干燥，得到1-羟基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸(20％)。δH(400MHz；DMSO)7.64(1H，dd，J17.6，J21.5)，7.69(1H，dt，J18.2，J21.5)，7.82(1H，dt，J17.6，J21.2)，8.13(1H，dd，J18.2，J21.2)，8.18(1H，d，J 2.5)，8.69(1H，d，J 2.5)，13.01(1H，bs)，13.95(1H，bs)；m/z(ES-)275(M+-H)。
权利要求
1.式(I)化合物或其可药用盐 其中Z表示C2-6炔基、芳基或杂芳基，其中任何一个基团可以任选地被取代；并且R1表示氢、C1-6烷基、C3-7杂环烷基(C1-6)烷基、二(C1-6)烷氨基(C1-6)烷基、C2-6烷基羰基氧基(C1-6)烷基或C3-7环烷氧基羰基氧基(C1-6)烷基。
2.权利要求1所述的化合物，其中Z表示任选取代的C2-6炔基。
3.权利要求1所述的化合物，其中Z表示任选取代的芳基或杂芳基。
4.权利要求1-3中任何一项所述的化合物，其中R1是氢、甲基、乙基、吗啉基乙基、二甲氨基乙基、乙酰氧基甲基、新戊酰氧基甲基或1-(环己基氧羰基氧)乙基。
5.式(III)所示的权利要求1所述的化合物 其中Z1表示任选取代的芳基；并且R1如权利要求1中所定义。
6.式(IV)所示的权利要求5的化合物 其中R1如权利要求5中所定；并且R3和R4可以彼此独立地选自H或取代基。
7.式(X)所示的权利要求1所述的化合物 其中Z2表示任选取代的杂芳基；并且R1如权利要求1中所定义。
8.下式(XI)所示的权利要求7所述的化合物 其中R1如权利要求7中所定义；并且R7选自卤素、羟基、-NO2、-NH2、甲酰基、C2-6烷基羰基、-CO2H、C2-6烷氧羰基、C1-6烷基、C1-6烯基、C2-6炔基、-CN、C1-6烷氧基、C1-6烷硫基、C1-6烷基亚磺酰基、C1-6烷基磺酰基或式(II)的基团-X-R2(II)其中X是连接基团并且R2是相关的疏水基团。
9.权利要求1所述的化合物，选自1-羟基-2-氧代-5-苯基-1，2-二氢吡啶-3-甲酸，1-羟基-5-{3-[({[1-(1-萘基)乙基]氨基}羰基)氨基]苯基}-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸，5-(3-{[(5-溴噻吩-2-基)羰基]氨基}苯基)-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶-3-甲酸，5-[2-({[(2-氯苄基)氨基]羰基}氨基)苯基]-1-羟基-2-氧代-1，2-二氢吡啶3-甲酸，1-羟基-5-(2-硝基苯基)-2-氧代-1，2-二氢吡啶3-甲酸；或其互变异构体，或其可药用盐。
10.权利要求1-9中任何一项所述的化合物或其互变异构体或其可药用盐用于治疗。
11.权利要求1-9中任何一项所述的化合物或其互变异构体或其可药用盐在制备治疗或预防人或动物丙肝病毒感染药物中的用途。
12.药物组合物，含有权利要求1-9中任何一项所述的化合物或其互变异构体或其可药用盐与可药用载体。
13.权利要求12所述的药物组合物，还含有其他一种或多种治疗病毒感染的药物，例如抗病毒剂或免疫调节剂如α-、β-或γ-干扰素。
14.丙肝病毒聚合酶的抑制方法和/或由丙肝病毒引起的疾病的治疗或预防方法，该方法包括对患病的人或动物(优选哺乳动物)施用预防有效量的权利要求12或权利要求13所述的药物组合物或者权利要求1-9中任何一项所述的化合物或其互变异构体或其可药用盐。
15.药物组合物的制备方法，包括将权利要求1-9中任何一项所述的化合物或其互变异构体或其可药用盐与一种或多种可药用辅剂、稀释剂或载体和/或与一种或多种其他治疗或预防性活性药物混合。
16.权利要求1-9中任何一项所述化合物的制备方法，包括将式(XIV)化合物与式(XV)化合物反应 其中Z和R1如权利要求1所定义，并且RX表示羟基保护基；然后除去羟基保护基RX。
17.权利要求1-9中任何一项所述化合物的制备方法，包括将式(XVII)化合物氧化 其中Z和R1如权利要求1所定义，并且RZ表示C1-6烷基；然后将RZ基团裂解。
全文摘要
本发明涉及式(I)的吡啶酮衍生物及其可药用盐，其中Z表示C
文档编号C07D409/12GK1802154SQ200480016004
公开日2006年7月12日 申请日期2004年6月1日 优先权日2003年6月9日
发明者S·科拉鲁索, F·纳耶斯 申请人:P.安杰莱蒂分子生物学研究所