新颖的抗病毒赛菊宁黄质类似物的制作方法

专利名称：新颖的抗病毒赛菊宁黄质类似物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新颖的抗病毒赛菊宁黄质类似物。这些化合物具体可以单独或者与其它药物组合用于治疗肝DNA病毒(hepadnavirus)、黄病毒(flavivirus)、疱疹病毒(hepadnaviruses)和人免疫缺陷病毒。此外，根据本发明的化合物可用于预防继发于病毒感染的肿瘤以及继发于病毒感染的其它感染或疾病状态。
相关申请和支持本申请要求享受登记于2004年5月5日的临时申请号US60/568,348的优先权权益，在此将其全部内容引入作为参考。
背景技术：
肝DNA病毒肝DNA病毒科是具有引起人乙型肝炎的核心DNA的包膜动物病毒科。肝DNA病毒科与人甲型肝炎(单链RNA肠道病毒)、人丙型肝炎(单链RNA病毒的Flaviridae科)、或人丁型肝炎(需要乙型肝炎病毒(HBV)复制的闭环反义RNA伴随病毒，″δ病毒″)无关。除了人和猿乙型肝炎之外，肝DNA病毒科还包括其它物种例如旱獭、鸭、松鼠、和苍鹭肝炎病毒。
HBV基因组由3.2kb具有四个编码病毒DNA聚合酶、病毒核心抗原(HbcAg)、病毒表面抗原和X抗原的重叠读框的部分双链环状DNA组成(Seeger，C.和Mason，2000，Microbiol Mol Biol Rev.64(1)51-68；Tiollais等人，1985，Nature317(6037)489-495)。合成了四个HBV转录物3.5kb、2.4kb、2.1kb和0.7kb。HBV RNA的合成是在前基因组/preC、S1、S2、X启动子和增强子I、II的控制之下的(De Clercq，1999，Int J Antimicrob Agents.12(2)81-95)。
3.5kb mRNA具有逆转录模板作用，另外还可以编码HBV DNA聚合酶和核心抗原(Summers等人，1982，Cell29(2)403-415，Weimer等人，1987，JVirol.61(10)3109-3113)。
乙型肝炎病毒感染是世界范围内的主要健康难题。据保守估计慢性感染乙型肝炎病毒(HBV)的人数超过3亿(Fu等人，2000，Antimicrob.AgentsChemother.443402-3407)。与具有短潜伏期的甲型肝炎病毒(传染性肝炎病毒)相反，这是一种具有长潜伏期(大约50-160天)的病毒疾病。这种病毒通常通过注射感染血液或血液衍生物或者仅仅是使用被污染的针头、刺血针或其它装置而被转移。在临床和病理学上，这种疾病类似于甲型病毒性肝炎；但却没有交叉保护免疫性。HBV是急性和慢性肝炎的致病因子。全球有超过3亿人口是慢性HBV携带者。一般来说，人宿主并没有意识到被感染，而HBV感染可以导致急性肝炎和肝损伤、腹痛、黄疸和某些酶的血液浓度升高。另外，HBV可形成肝细胞癌，且作为导致人癌症的因素而言，仅次于烟草。目前尚不了解HBV诱发癌症的机理，不过已经推定它可以直接引起肿瘤发展或通过慢性炎症、肝硬变和与感染相关的细胞再生而间接引起肿瘤形成。注射后在血清中可以发现病毒抗原(HBAg)。
迄今为止最好的保护措施是接种疫苗。已经通过基因工程开发出了人血清衍生的疫苗。尽管已经发现疫苗是有效的，但是只能从慢性携带者中有限地提供人血清以及漫长和昂贵的纯化过程阻碍了疫苗的生产。此外，每批疫苗都必须在黑猩猩中进行试验以便确保安全性。另外，疫苗对于已经感染了病毒的患者并没有帮助。
已经付出了很大努力以开发出用于乙型肝炎的临床有益疗法，但是它们均只是获得了有限的成功。例如，已经证实干扰素和几种核苷类似物具有相对低的乙型肝炎治愈率，且它们通常产生严重的副作用。IFN-α治疗具有非常有限的效力，且患者表现出不确定的副作用(De Clercq，1999，Int JAntimicrob Agents.12(2)81-95)，使得部分患者不能忍受。拉米夫定(也被称作3TC)和阿德福韦(Chang等人，1992.J.Biol.Chem.26713938-13942；Doong等人1991，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.888495-8499)以及阿德福韦dipivoxil(Angus等人，2003，Gastroenterology125292-297)是靶向作用于HBV DNA聚合酶的非常有效的HBV抑制剂。2’，3’-双脱氧胞苷(ddC)对中枢和外周神经系统显示出很高的毒性。发现另一种核苷类似物ara-AMP可短暂抑制HBV感染，但同时也显示出极强的毒性。
环戊基嘌呤衍生物也表现出抗病毒活性。用于制备这类组合物的方法已经公开在美国专利4,999,428和5,015,739号中。另外，Onishi等在美国专利5,777,116号中公开了制备包括含有黄嘌呤-9-基的环戊烷衍生物的方法。
Schinazi等人等在美国专利5,684,010号中制备了表现出选择性抗乙型肝炎活性的对映体纯的β-D-二氧戊环核苷类。另外，Lin等在美国专利5,830,881号中公开了含有具有L-构型而非通常的D-构型的呋喃核糖基部分的某些双脱氧核苷类似物表现出有效的病毒复制抑制作用。然而，与其它核苷类似物不同的是，这些类似物对宿主细胞例如动物或人细胞显示出很低的毒性。
Hostetler在美国专利5,817,638号中制备了例如2’，3’-双脱氧胞苷的核苷类似物，它们通过戊糖基的5’磷酸酯与指定的脂质例如二油酰基磷脂酰胆碱连接。这种亲脂特性为其相对于单独使用核苷类似物而言提供了优势，使得可以将它们合并入脂质体的层状结构中。这种形式保证了它们被潜伏了乙型肝炎病毒的肝细胞所吸收。
Holly等人在美国专利5,142,051号、5,641,763号和5,869,467号中公开了制备嘧啶和嘌呤碱的N-(2-膦酰基甲氧基乙基)和N-(3-羟基-2-膦酰甲氧基丙基)衍生物的方法。这些化合物还可以包括黄嘌呤-9-基。这些化合物被看作是其中核苷糖基被携带有羟基的取代碳链替代的非环状核苷类似物。
尽管并没有具体针对乙型肝炎病毒对上述由Holly等人开发的化合物进行测定，但是它们显示出抗其它DNA病毒例如疱疹病毒的体外抗病毒活性。显示出抗乙型肝炎病毒活性的其它类似物包括在美国专利5,726,174和5,837,871号中描述的磷酰甲氧甲基嘌呤和嘧啶衍生物。
另一方面，Chang等人在美国专利5,929,038号中开发出为环烯醚萜甙元化合物的抗-HBV化合物，它由衍生自药用植物、且为单萜化合物的前体环烯醚萜甙制备得到。除了抑制HBV DNA合成以外，这些化合物还可以保护肝由于例如四氯化碳中毒而诱发肝损伤。
过去已经将诸如(-)-(2R，5S)-1-[2-(羟甲基)氧硫杂环戊(oxathiolan)-5-基]胞嘧啶(3TC)、9-[2-(膦酰基甲氧基)乙基]腺嘌呤(PMEA)和9-[4-羟基-3-(羟甲基)丁-1-基]鸟嘌呤(PCV)的抗-HBV核苷类似物应用于临床试验中。然而，某些HBV感染患者在用3TC或PCV治疗一段时间后通常会出现HBV复发；这种复发是因为出现病毒耐受性而引起的。另外，例如3TC-耐性HBV对其它抗-HBV核苷类似物也开始具有了交叉耐受性。
因此，核苷类似物治疗的一个主要问题在于出现HBV耐药性变异(Fu等人，1999，Biochem Pharmacol.57(12)1351-1359；Leung等人，2001，Hepatology.33(6)1527-1532；Liaw等人，2000，Gastroenterology.119(1)172-180)。对于使用拉米夫定治疗的患者而言，假如长期使用拉米夫定治疗的话，据显示耐药性由第1年14％分别提高到第3年和第5年的57％和70％(Liaw等人，2003，J Gastroenterol Hepatol.18239-245)。随着对有效的抗耐药性HBV抗病毒剂的深入研究，已经开发出某些核苷类似物，目前正在进行针对治疗3TC-耐受性HBV感染的临床评价(Mutimer，2001，J.Clin.Virol.21239-242；Levine等人，2002，Antimicrob.Agents Chemother.462525-2532)。尽管阿德福韦是最近被FDA批准的新药，但是Angus等人报道指出它在HBV聚合酶中出现了新的突变，导致对抗病毒治疗出现HBV耐受性(Angus等人，2003，Gastroenterology 125(2)292-297)。
RNAi和核酶也被用于下调HBV RNA和核心蛋白表达(McCaffrey等人，2003，Nature Biotechnol.21(6)639-644Shlomai等人，2003，Hepatology.37(4)764-770以及Morrisey等人，2002，J Viral Hepat.9(6)411-418)。HBV核心蛋白是HBV的主要衣壳蛋白。其磷酸化形式对于前基因组RNA包装可能是重要的，而其天然形式对病毒DNA的复制很重要(Lan等人，1999，Virology.259(2)342-348)。核心蛋白还具有HBV前基因组/preC启动子的转录激活因子功能(Kwon等人，2002，Biochem Cell Biol.80(4)445-455)。Butz等人开发出一种肽适体，它能够与核心蛋白结合并干扰衣壳形成(Butz等人，2001，Oncogene20(45)6579-6586)。Deres等人(Deres等人，2003，Science.299(5608)893-896)发现了HBV核衣壳成熟的非核苷抑制剂。这两份研究都证实，抑制HBV复制可以通过干扰核心蛋白和衣壳成熟的装配来实现。McCaffrey和Shlomai还独立地发现经由siRNA的HBV DNA抑制作用直接作用于核心基因(McCaffrey等人，2003，Nature Biotechnol.21(6)639-644，Shlomai等人，2003，Hepatology.37(4)764-770)。它们靶向作用于相同核心基因区域中的不同序列，从而不同程度地抑制HBV复制。然而，建立RNAi作为可行的治疗手段，需要解决下面几个主要问题RNAi抑制作用的持久性、有效的递送系统、病毒抵抗力(Gitlin等人，2003，J Virol.77(13)7159-7165)以及RNAi的稳定化。
黄病毒黄病毒属于披膜病毒科中的黄病毒属。根据病毒分类学，大约存在50种病毒，包括丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎病毒、西尼罗病毒及相关黄病毒。将属于黄病毒属的病毒简称为黄病毒。将属于黄病毒属的病毒简称为黄病毒。
黄病毒是感染性疾病的致病因素，并且主要出现在东亚、东南亚和南亚以及非洲，当然在世界其它地方也有发现。日本脑炎病毒是日本脑炎(JE)的病原体。JE的死亡率相当高，并且这种疾病可带来严重的后遗症。尽管是在日本发现，但是这种疾病已经蔓延至亚洲的其它地方，且目前发现其主要出现在日本以外，主要是南亚和东南亚。
黄热病是由黄热病病毒(YFV)引起的热带蚊媒病毒，具有通过埃及伊蚊传播的都市形式、以及来自不同趋血蚊属蚊科乔木状哺乳动物的乡村、热带丛林或森林形式。黄热病在临床上的特征在于出现发烧、稀脉、蛋白尿、黄疸、和面部充血以及出血，特别是咯血(“黑色呕吐物”)。它在大约5-10％的病例中具有致命性。
日本脑炎病毒(“JEV”)是日本脑炎(JE)的致病因素。JE是日本、苏联(西伯利亚)以及亚洲其它地方的流行性脑炎或脑脊髓炎。JE的死亡率相当高，并且这种疾病可带来严重的后遗症。尽管是在日本发现，但是这种疾病已经蔓延至亚洲的其它地方，且目前发现其主要出现在日本以外，主要是南亚和东南亚。
西尼罗病毒是西尼罗热的致病因素，西尼罗热疾病的特征在于出现头疼、发烧、masculopapular rash、肌痛、淋巴结病和白细胞减少。这种病毒通过鸟类病原体库中的库纹属传播。
登革热是热带和亚热带区域出现的由登革热病毒引起的流行性疾病，登革热病毒是一种引起出血热综合症的虫酶病毒。公认其严重程度分为四级I级发烧和全身性症状；II级I级加自发性出血(皮肤、龈或胃肠道)；III级II级加焦虑和循环衰竭；IV级深度休克。该疾病是通过伊蚊属的蚊子传播的(一般是A.aegyptiI，但通常是A.albopictus)。另外还称作Aden、bouquet、breakbone、dandy、date、登革热(出血性)或polka、大阳热、失枕发烧、猩红热或发疹性关节痛。“出血性登革热”是更致命的登革热流行形式，其最近几年出现在太平洋区域的多次流行性爆发中。
登革病毒感染是热带国家、尤其是东南亚和西太平洋国家中的主要社会健康难题，不过在美洲也发现了登革病毒。正如登革病毒通过埃及伊蚊的蚊子传播给人那样，那么并不令人意外的是热带和亚热带国家、特别是东南亚的那些国家非常流行登革病毒。
对于公共卫生官员来说主要关心和正在增加的难题是由登革病毒感染所产生的严重并发症的出现。登革出血热(DHF)和休克综合征(DSS)是与预先存在对异源登革病毒血清型的免疫性存在相关的临床结果。登革出血热的最初特征在于持续约3-5天的不严重的发热病。患者在退热期可以恶化成下一步的带有出血紊乱的综合征和通常伴有内部出血和休克的血管通透性增加。自从50年代首先在泰国确认以来，据报导在150万之多的住院儿童中有33,000人死于这种综合征。DHF/DSS由此在南亚持续发生。在许多热带或接近热带的国家包括古巴、缅甸、印度尼西亚、印度、马尔代夫、斯里兰卡和南太平洋岛国中也发现了DHF/DSS。登革热暴发通常与蚊子载体、特别是埃及伊蚊的密度有关。
可以将登革病毒分成4种血清型，它们在抗原上彼此很相似，但是区别在于被一种血清型感染后足以引起仅部分交叉保护性。这类由一种血清型导致的感染由此不会对其它血清型产生长期免疫。迄今为止用于预防登革病毒感染的疫苗方法仍然不成功。
本说明书通篇中使用的术语“丙型肝炎病毒”或(HCV)是指作为非甲、非乙型肝炎的致病因素的肝炎病毒。处于急性期的上述疾病往往比乙型肝炎更加温和，但是更高比例的上述感染会转变为慢性。在临床上，它通过一整套定义明确的患者症状来进行诊断，包括黄疸、肝触痛和丙氨酸氨基转移酶和天冬氨酸氨基转移酶的血清水平升高。
HCV是含有大约为9.4kb的正义单链RNA基因组的包膜病毒。该病毒基因组由5′未翻译区域(UTR)、编码大约3011个氨基酸的多蛋白前体的长开放阅读框架、以及短链3′UTR组成。5′UTR是HCV基因组的最保守部分，对于多蛋白转移的启动和控制很重要。HCV基因组的转移通过被称作内部核糖体进入的依赖于帽的机理启动。该机理包括核糖体与被称作内核糖体进入位点(IRES)的RNA序列相结合。最近已经测定，RNA假结结构是UCVIRES的重要结构单元。病毒结构蛋白包括核壳体核心蛋白(C)和2个包膜糖蛋白E1和E2。HCV还编码两种蛋白酶通过NS2-NS3区域编码的依赖于锌的金属蛋白酶和编码于NS3区域的丝氨酸蛋白酶。这些蛋白酶要求将前体多蛋白的特异性区域裂解成成熟肽。非结构性蛋白5，NS5B的羧基部分含有依赖于RNA的RNA聚合酶。对于其余非结构性蛋白NS4A和NS4B、以及NS5A(非结构性蛋白5的氨基末端)的功能仍然不清楚。
Colacino等在美国专利5,821,242号和5,891,874号中已经开发了一系列苯并咪唑化合物，它们可通过干扰病毒复制复合体的结构和功能来抑制诸如丙型肝炎病毒这样的其它黄病毒中的复制。
利巴韦林(1-β-D-呋核亚硝脲基-1-1，2，4-三唑-3-羧酰胺)在结构上与鸟苷相似，具有抗多种DNA和RNA病毒包括黄病毒科的体外活性(Davis，2000，Gastroenterology118S104-S114)。利巴韦林在40％的患者中将血清氨基转移酶水平降至正常，但是它不能降低HCV-RNA的血清水平(Davis，2000，Gastroenterology 118S104-S114)。因此，单独使用利巴韦林在降低病毒RNA水平方面不是有效的。此外，利巴韦林还具有显著的毒性反应，已知它可以诱导贫血。
干扰素(IFNs)是可以商购得到的近十年来用于治疗慢性肝炎的化合物。IFNs是由响应病毒感染的免疫细胞产生的糖蛋白。IFNs可以抑制很多病毒包括HCV的病毒性复制，当单独使用其治疗丙型肝炎感染时，IFN可以将血清HCV-RNA抑制至不能检测到的水平。此外，IFN可以使血清氨基转移酶水平正常化。然而遗憾的是，IFN的效果是短暂性的，在临床感染HCV的仅8％-9％患者中才观察到持久性抑制作用(Davis，2000，Gastroenterology118S104-S114)。
很多专利公开了使用干扰素基础疗法治疗HCV。例如，美国专利5,980,884号公开了使用交感干扰素再治疗罹患HCV的患者的方法。美国专利5,942,223号公开了使用绵羊和牛干扰素-tau的抗HCV治疗。美国专利5,928,636号公开了使用白介素-12和干扰素α的组合疗法治疗感染性疾病包括HCV。美国专利5,908,621号公开了使用聚乙二醇改性干扰素治疗HCV。美国专利5,849,696号公开了使用单独或者与干扰素组合的胸腺素治疗HCV。美国专利5,830,455号公开了使用干扰素和自由基清除剂的组合HCV疗法。美国专利5,738,845号公开了使用人干扰素tau蛋白治疗HCV。治疗HCV的其它干扰素基础治疗公开于美国专利5,676,942、5,372,808和5,849,696中。
美国FDA已经批准可以使用Schering的利巴韦林产品Rebetol胶囊同时组合Schering的α干扰素治疗慢性HCV感染。Hoffman La Roche正在销售的利巴韦林商品名为CoPegus，其也可以组合干扰素用于治疗HCV。
还尝试过其它途径，可参见Bymock等人在Antiviral Chemistry&Chemotherapy，112；79-95(2000)中的综述。下面综述了部分更新近的尝试途径。
具体地说，公开了一种治疗人以及其它宿主动物中丙型肝炎感染(2004/0006007)和黄病毒和瘟病毒的方法，所述方法包括给药有效量的生物活性1′、2′、或3′-支链β-D或β-L核苷或其可药用盐或前药，它们可以单独或组合给药，并且可任选在可药用的载体中。WO 01/96353公开了治疗HBV的2′-脱氧-β-L-核苷的3′-前药。美国专利4,957,924公开了不同的治疗用阿昔洛韦酯。公开了使用某些核苷类似物治疗丙型肝炎病毒的其它专利申请包括WO 01/32153、WO 01/60315、WO 02/057425、WO 02/057287、WO02/18404。美国专利6,323,180号和美国专利公开2004/0033959号公开了使用病毒蛋白酶抑制剂抑制HCV的复制。
疱疹病毒疱疹病毒包括单纯疱疹病毒1和2型(HSV-1和HSV-2)、人巨细胞病毒(HCMV)、Epstein-Barr病毒(EBV)和马科疱疹病毒1和4(EHV-1和EHV-4)。疱疹病毒包括双链DNA病毒的大家族。它们还是男性最常见病毒性疾病的来源。已经发现感染人群中出现了八种疱疹病毒单纯疱疹病毒1和2型(HSV-1和HSV-2)、水痘-带状疱疹病毒(VZV)、人巨细胞病毒(HCMV)、Epstein-Barr病毒(EBV)、和人疱疹病毒6、7、和8(HHV-6、HHV-7、和(HHV-8)。
HSV-1和HSV-2分别在口唇和生殖器引起疱疹性病变。有时它们还会引起眼睛和脑炎感染。HCMV在婴儿中可能引起婴儿生理缺陷，在缺乏免疫力的患者中可能引起各种疾病，例如视网膜炎、肺炎、和胃肠道疾病。VZV是水痘和带状疱疹的致病因素。EBV在缺乏免疫力的患者中引起传染性单核细胞增多症，还可能引发淋巴瘤。其还与Burkitt′s淋巴瘤、鼻咽癌核何杰金病有关。HHV-6是蔷薇疹的致病因素，因而可能与多发性硬化症和慢性疲乏综合症有关。与HH-7相关的疾病尚不清楚，但是它可能涉及蔷薇疹的某些情形。HHV-8与Karposi′s肉瘤、体腔基质淋巴瘤、和多发性骨髓瘤有关。
由HSV引起的感染可以使用药物阿昔洛韦、核苷类似物进行治疗。阿昔洛韦对人宿主而言相对没有毒性，这是因为它不会给目标病毒蛋白的哺乳动物同系物带来不利影响。然而，尚未发现可用于治疗所有疱疹病毒的类似低毒性的方案。尽管HCMV可以通过使用药物gancyclovir(Coen等人，1992，Seminars in VirologyAntiviral therapies，Saunders Scientific Publications33-12)进行治疗，但是该药物的应用受到其毒性反应、低生物利用度以及出现药物耐性变异的限制。
还尝试了其它的治疗方法。其中包括嗪并喹诺酮(US2002/0103170)、吡咯并喹诺酮(US2002/0055636)和芳香族丙脒腙(US2003/0203969)。
HIV人免疫缺陷病毒(″HIV″)是获得性免疫缺陷综合症(″AIDS″)的致病因素，获得性免疫缺陷综合症这种疾病其特征在于免疫系统、特别是CD4+T-细胞被破坏，容易出现随机感染、以及其前兆即AIDS相关综合症(″ARC″)，AIDS相关综合症这种综合症其特征在于出现诸如持续性全身淋巴结病、发烧和体重减轻的症状。
美国食品和药品监督管理局(FDA)已经批准了很多用于治疗HIV感染的药物。其中包括逆转录酶抑制剂(包括核苷和非核苷类似物)，该抑制剂阻断可以病毒自身拷贝的早期。包括在这类药物中的有AZT(也被称作齐多夫定或ZDV)、ddC(扎西他滨)、ddI(双脱氧肌苷)、d4T(司他夫定)、3TC(拉米夫定)、地拉韦啶(Rescriptor)、奈韦拉平(维乐命)、和efravirenz(Sustiva)。第二类药物称作蛋白酶抑制剂，其在自身生命周期的晚期阻断病毒的复制，也被批准用于治疗AIDS，其中包括Invirase(沙奎那韦)、诺韦(利托那韦)、Crixivan(茚地那韦)、Viracept(奈非那韦)、和Agenerase(amprenivir)。
在很多患者中证实组合疗法在减少病毒和抑制出现耐受性方面非常有效。在组合疗法被广泛使用的美国，与HIV相关的死亡人口数量得到降低(Palella等人，1998，N.Engl.J.Med.338853)。
然而，并不是所有的患者都有响应，大多数患者使用上述治疗并不成功。事实上，大约30-50％的患者使用组合疗法组后并不成功。在大多数病例中出现治疗失败是由于出现病毒耐受性而引起的。在合并有高病毒突变率的感染期间，病毒耐受性反过来由快速翻转的HIV-1引起。在这样的情况下，由药物效能不够、复杂药物方案的差的顺应性以及与内在的药理学屏障接触引起的不完全病毒抑制为出现耐受性提供了场所。
芳基萘木聚糖内酯芳基萘木聚糖内酯是在植物中发现的天然产物，其中很多具有不同的生理活性，例如磷酸二酯酶抑制(Ukita等人，1999，J.Med.Chem.421293-1305)、白三烯生物合成抑制(Thérien等人，1993，Bioorg.Med.Chem.Lett.32063-2066)和降血脂(Iwasaki等人，1995，Chem.Pharm.Bull.431701-1705)、抗肿瘤(Ward等人，1997，Nat.Prod.Rep.1443-74)和抗病毒活性(Cow等人，2000，Can.J.Chem.78553-561，Charlton等人，1998，J.Nat.Prod.611447-1451)。赛菊宁黄质是由Heliopsis scabra Dunal(菊科)的根(Burden等人，1968，Tetrahedron Lett.1035-1039)和Taiwania cryptomerioides Hayata(杉科)的全草(He等人，1997，J.Nat.Prod.6038-40)分离得到的芳基萘木聚糖内酯，其合成可以通过分子间或分子内狄尔斯-阿尔德反应(Holmes等人，1971，J.Chem.Soc.(C)2091-2094；Stevenson等人，1989，J.Nat.Prod.52367-375；Charlton等人，1996，J.Org.Chem.613452-3457)和benzannulation反应(Mizufune等人，2001，Tetrahedron Lett.42-439)完成。
美国专利6,306,899号公开了赛菊宁黄质及其某些类似物可以降低HBV的RNA水平和抗原表达，同时在细胞培养模型中选择性地抑制HBV复制。该类化合物在抗HBV化学治疗中具有独特的性质。因此，感兴趣地合成了更多的赛菊宁黄质类似物以研究它们的构效关系，从而开发出更具选择性的强效抗病毒剂。
发明目的本发明目的在于提供治疗和/或预防哺乳动物中肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒、人免疫缺陷病毒感染以及相关病况和/或疾病状态的化合物、药物包括组合物(例如药物组合物)以及治疗和/或预防哺乳动物中肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒、人免疫缺陷病毒感染以及相关病况和/或疾病状态的方法。
在一些实施方案中，本发明的另一目的在于提供预防哺乳动物中形成肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒或人免疫缺陷病毒相关肿瘤的方法，其中该哺乳动物与所述病毒接触或者感染有所述病毒。本发明另一目的在于提供治疗3TC(L(-)SddC)耐受性HBV感染的方法。
发明概述本发明涉及下式的分离化合物，或者它们的端基异构体(anomer)、可药用盐、溶剂化物、或其多晶型物 其中R1和R2独立地是C1-C6烷基、COO-Na+、 芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者R1和R2独立地是-(CH2)nNR3R4基团，或者R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构的5-或6-元杂环 其中Y是O、N-R6a基团或-N(R7)-N(R8)-基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R1是OH、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者其中R1是-(CH2)nNR5R6基团；R3和R4独立地选自H、-(C1-C6)烷基或
基团，其中R2是H、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R5和R6独立地选自H、-(C1-C4)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R6a是H、任选被羟基或芳氧基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R7、R8、和R9独立地是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10-是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Z是O或NH；R13是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基；R15是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基、F、Cl、Br或I；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基、或者一起形成-(CH2)k-基团；j是1、2、3、4或5；k是1或2；以及n是0、1、2、3、4或5；条件是，当Y是O时，R15是Cl、Br或I，以及当R1和R2是COOH时，R15是Cl、或I。
本发明进一步涉及含有上述化合物的组合物。所述组合物可以是用作抗病毒剂的药物组合物，因而含有抗病毒有效量的本发明化合物。本发明的组合物可以进一步含有其它抗病毒剂。
本发明的化合物和组合物可用于制备调节病毒复制和/或预防和/或治疗病毒感染的药物。在具体实施方案中，所述病毒是肝DNA病毒、黄病毒、或疱疹病毒。在另一实施方案中，所述病毒是人免疫缺陷病毒，尤其是其中该化合物具有下式结构时；
其中R15是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基、F、Cl、Br或I，更优选是H、Br或I。
因此，本发明还涉及调节病毒在被所述病毒感染的宿主细胞中的复制的方法，所述方法包括向所述宿主细胞给药调节该复制有效量的本发明化合物或组合物，以及预防和/或治疗有该需要的哺乳动物中病毒感染的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药预防或治疗所述病毒感染有效量的本发明化合物。
本发明还涉及预防继发于乙型肝炎或丙型肝炎病毒感染的肝癌或者继发于疱疹病毒感染的肿瘤例如Burkitt’s淋巴瘤、鼻咽癌、何杰金病、Kaposi′s肉瘤、体腔基质淋巴瘤(body cavity based lymphomas)、和多发性骨髓瘤的方法。在相关方面，本发明涉及这些化合物用于制备作为抗病毒剂、特别是用于预防或抑制肝DNA病毒、黄病毒和/或疱疹病毒感染的药物的用途。
附图简述

图1A-E示出了合成本发明化合物的化学流程图。
图1A示出了化合物1a和1-8的合成流程图。6R3＝O，R4＝Bn，R5＝CH2OBn；7R3＝O，R4＝H，R5＝CH3；8R3＝NH，R4＝Bn，R5＝CH2Obn。
试剂和条件(a)HO(CH2)2OH，p-TsOH，苯，回流；(b)n-BuLi，胡椒醛，THF，-78℃至室温；(c)马来酸酐，AcOH，AC2O，CH2Cl2，140℃，24h；(d)NaBH4.THF，0℃，1h，然后10％HCl；(e)NaOH的MeOH水溶液，70℃，1h；(f)BnBr，KOH，140℃，3h；(g)NaOH的MeOH溶液H2O(4∶1)，70℃12h；(h)HO(CH2)3OBn(6)或者H2N(CH2)3OBn(8)，DCC，DMAP(6)或者1-HOBt(8)CH2Cl2，0℃至室温，4-18h；(i)Pd/C，THF，H2，室温，14h。
图1B示出了化合物1a和1b和9-21的合成流程图。1aR6，R7＝-CH2-；1bR6＝R7＝CH3；9R6，R7＝-CH2-，R8＝H；10R6，R7＝-CH2-，R8＝(CH2)3OBn；11R6，R7＝-CH3，R8＝H；12R6，R7＝-CH2-，R11＝NH2；13R6，R7＝-CH2-，R11＝NHCH3；14R6，R7＝-CH2-，R11＝N(CH3)2；15R6＝R7＝-CH3.R11＝NH2；16R6，R7＝-CH2-，R8＝H，R9＝CH2，R10＝CO；17R6，R7＝-CH2-，R8＝CH3，R9＝CH2，R10＝CO；18R6，R7＝-CH2-，R8＝H，R9＝CO，R10＝CH2；19R6，R7＝-CH2-，R8＝CH3，R9＝CO，R10＝CH2；20R6，R7＝-CH2-，R8＝(CH2)3OH，R9＝CO，R10＝CH2；21R6，R7＝-CH3，R8＝H，R9＝CO，R10＝CH2。
试剂和条件(a)HO(CH2)2OH，p-TsOH，苯，回流；(b)n-BuLi，胡椒碱(9和12)或3，4-二甲氧基苯甲醛(11和15)，THF，-78℃至室温；(c)马来酰亚胺，AcOH，Ac2O，CH2Cl2，140℃，24h；(d)HO(CH2)3OBn，PPh3，DEAD，THF，0℃至室温，30h；(e)KOH的DMSO溶液，MeI，室温，24h；(f)Zn的AcOH溶液，100℃，48h(16和18由9制备；20由10制备；22由11制备)；(g)KOH的DMSO溶液，MeI，室温，1h；(h)Pd/C，THF，H2，室温20h。
图1C示出了化合物24-28的合成流程图。26R9＝CO，R10＝CH2；27R9＝CH2，R10＝CO。
试剂和条件(a)NH2OH·HCl，N(Et)3，EtOH，回流，12h；(b)NH2NH2H2O，AcOH，回流，24h；(c)Zn的AcOH溶液，100℃，5h；(d)H2N(CH2)3OH，甲苯，回流，3h。
图1D示出了化合物1、9、30-36的合成流程图。30R11＝OMe，R12＝OMe；31R11＝OH，R12＝OMe；31R11＝OH，R12＝OH；33R11＝OEt，R12＝OEt，R13＝OH；35R11＝OEt，R12＝OEt，R13＝OMe。
试剂和条件(a)马来酸酐，AcOH，Ac2O，CH2Cl2，140℃，24h；(b)TMSCHN2，MeOH；THF(1∶2)，室温，12h；(c)KOH的MeOH溶液，回流，2-24h；(d)DEADC，AcOH，CH2Cl2，140℃，24h；(e)LAH，THF，0℃至室温，2h；(f)马来酰亚胺，AcOH，Ac2O，CH2Cl2，140℃，24h；(g)NH4OH，THF，40℃，72h。
图1E示出了化合物37-46的合成流程图。2R10＝CH2，R14＝O；18R10＝CH2，R14＝NH；28R10＝CO，R14＝NHNH；37R10＝CH2，R14＝O，R15＝Cl；38R10＝CH2，R14＝O，R15＝Br；39R10＝CH2，R14＝O，R15＝I；40R10＝CH2，R14＝NH，R15＝Br；41R10＝CO，R14＝NHNH，R15＝Cl；42R10＝CO，R14＝NHNH，R15＝Br；43R10＝CO，R14＝NHNH，R15＝I；44R15＝Cl；45R15＝Br；46R15＝I。
试剂和条件(a)N-氯代琥珀酰亚胺(37和41)或N-溴代琥珀酰亚胺(38和42)或N-碘代琥珀酰亚胺(39和43)，CH3CN或THF，浓H2O4(催化剂)，室温或回流，20-48h(37-39由18制备，41-43由28制备)；(b)NaOH的MeOH水溶液，70℃，1-3h(由37-39制备)。
图2示出了赛菊宁黄质(A)和22(B)的HBV复制抑制作用。在使用不同浓度的赛菊宁黄质和22治疗6天后，对由HepG2.2.15细胞分离出来的细胞内DNA进行Southern blot杂交分析。检测到其整合和复制的HBV DNA型，并且如图所示。每个浓度做两份。将各个浓度的平均值在图上描点。所有条带使用分子动力学光密度计(Molecular Dynamics Densitometer)量化，通过整合带强度标准化。
图3示出了赛菊宁黄质和22还具有抗拉米夫定耐受性HBV的抗-HBV活性。将W10(A)和DM2(B)细胞用这两种药物和拉米夫定治疗6天。收集培养基，处理后进行实时PCR。全部数值通过测量β-肌动蛋白水平标准化。误差带代表标准水平。
图4示出了HBV3.5kb、2.4/2.1kb转录物通过赛菊宁黄质(A)和22(B)也有所降低。该图示出了对使用不同浓度的赛菊宁黄质和22进行治疗的HepG2.2.15细胞中的细胞总RNA进行了Northern blot杂交。每个浓度做两份。(B)中的最后两条泳道是拉米夫定对照。
图5通过对使用赛菊宁黄质(A)和22(B)治疗6天的HepG2.2.215细胞进行Western blot进行分析，示出了HepG2.2.215细胞中赛菊宁黄质(A)和22(B)治疗减少了HBV核心蛋白表达，同时使用抗HBV核心抗体。
图6示出了赛菊宁黄质和22的结构。
定义下面的定义适用于本说明书全文，以对本发明进行说明。
本文所使用的术语学仅仅是为了描述特定的实施方案，并不意味着限制，因为本发明范围只受附录权利要求书的限制。
在给出数值范围时，应该理解每个指定数值除非另有明确说明包括其下限的十分之一单位、该范围的上限和下限之间以及该范围内的任意其它指定数值或中间值均落入本发明中。可以被独立包括在更小范围内的上述小范围的上限和下限同样落入本发明中。当所指范围包括界限值中的一个或两个时，排除包括在上述范围之内的其余范围同样被包括在本发明中。
除非另有定义，本文中所使用的所有科技术语具有本发明所述领域普通技术人员通常理解的相同含义。尽管与本文所述方法和物质类似或等价的方法和物质也可以用于本发明实践和测试中，但是在这里仍然对其优选方法和物质进行描述。
需要指出的是，在本文以及附录权利要求书中单数形式″a″、和″the″包括复数形式，除非上下文中另有明确描述。
术语“化合物”是指本文所公开的任何特定的化合物。在上下文中，该术语通常是指单个化合物，但是在某些情形下也可以指所公开化合物的立体异构体和其它位置异构体和/或旋光异构体(包括外消旋混合物)。本发明化合物包括本发明化合物的所有相对立体异构体(例如顺式和反式异构体)和旋光异构体(例如R和S对映体)、以及这类异构体的外消旋、非对映异构体和其它混合物，如果适用的话，还包括本发明化合物的所有多晶型物。
本文所使用的“分离的”是指从其原始环境中除去的物质，即“通过人工”从其天然状态中分离出来的物质。本文所使用的“分离的”化合物是指基本上不含其它化合物的化合物，例如所需化合物重量为至少大约90％纯度，优选所需化合物重量为大约95％纯度，更优选所需化合物重量为至少大约97-98％，甚至更优选所需化合物重量为大约99+％。根据本发明的纯化合物区别于在其天然状态下发现的化合物，例如为通过肝组织生物合成的代谢产物。纯化合物包括由植物或其它组织分离得到的、同时为递送治疗病毒所需活性化合物的形式的天然产物。
术语“可药用盐”在说明书全文中用于描述本文所述本发明化合物的盐形式，它们用来增加所述化合物在患者胃肠道胃液中的溶解度以便促进所述化合物的溶出度和生物利用度。可药用盐包括来源于可药用无机或有机碱和酸的盐。合适的盐包括那些来源于碱金属诸如钾和钠的盐、碱土金属诸如钙、镁的盐和铵盐以及大量其它药物领域中众所周知的酸的盐。特别优选钠和钾盐作为羧酸的中和盐。
术语“可药用衍生物”在说明书全文中用于描述任意的可药用前体药物形式(诸如酯或其它前药基)，在对患者给药时，它们可直接或间接提供本发明化合物或本发明化合物的活性代谢物。
本文所使用的术语“化合物”是指本文所公开的任何具体化合物。在上下文中，该术语通常是指单个化合物，但是在某些情形下也可以指所公开化合物的立体异构体和/或旋光异构体(包括外消旋混合物)。
术语“芳基”通常是用于描述被取代或未被取代的单价芳香自由基，其具有单环(如苯基)或多个稠环(例如萘基)。
术语“调节”是指改变例如生物事件如病毒复制的数量或速率。
术语“C1-6烷基”表示具有1-6个碳原子的直链或支链饱和烃链。C1-6烷基包括但并不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、正己基、异己基、4-甲基戊基、新戊基、2，2-二甲基丙基等。
术语“酰基”在说明书全文中用于描述含有C1-C20直链、支链、芳香或环状烷基(例如环戊基、环己基)链的位于核苷类似物5’位上(即二氧戊环基部分的游离羟基位置上)的基团。位于本发明化合物不同位置上的酰基与通常与之结合的羟基结合形成酯，在给药后所述酯可以裂解产生游离羟基。本发明的酰基由下式结构所示 其中R是C1-C20直链、支链、芳香或环状烷基链、烷氧烷基、芳氧烷基例如苯氧甲基、芳基、烷氧基。优选的酰基是其中R是C1-C7的酰基。本发明的酰基还包括例如来源于苯甲酸和相关酸类、3-氯苯甲酸、琥珀酸、癸酸和己酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和油酸以及大量包括甲磺酰酸基(mesylate)在内的酰基。本领域技术人员应该理解，这些酰基在本发明中具有合成目标药物化合物或者作为本发明核苷的前体药物的用途。
发明详述本发明化合物具有下式
其中R1和R2独立地是C1-C6烷基、COO-Na+、 -(CH2)n芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者R1和R2独立地是-(CH2)nNR3R4基团，或者R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构的5-或6-元杂环 其中Y是O、N-R6a基团或-N(R7)-N(R8)-基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R1是OH、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者R1是-(CH2)nNR5R6基团；R3和R4独立地选自H、-(C1-C6)烷基或 基团，其中R2是H、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R5和R6独立地选自H、-(C1-C4)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或
-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R6a是H、任选被羟基或芳氧基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R7、R8、和R9独立地是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Z是O或NH；R13是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基；R15是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基、F、Cl、Br或I；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基、或者一起形成-(CH2)k-基团；j是1、2、3、4或5；k是1或2；以及n是0、1、2、3、4或5；条件是，当Y是O时，R15是Cl、Br或I，以及当R1和R2是COOH时，R15是Cl、或I，或者它们的端基异构体、可药用盐、溶剂化物、或其多晶型物。
在一具体实施方案中，R1和R2独立地是C1-C6烷基和 其中R1是OH、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，Z是O或NH，n是0、1、2、3、4或5，Ra和Rb独立地是-O(C1-C6)烷基、或者一起形成-(CH2)k-基团；j是1、2、3、4或5，k是1或2；以及R13和R15是H。
在另一实施方案中，R1和R2是 其中R1是OH、-(CH2)nNR3R4基团，其中n是0、1、2、3、4或5，以及R3和R4独立地选自H、-(C1-C6)烷基或
基团，其中R2是H、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基；以及R13和R15是H。
在又一实施方案中，R1和R2是 其中R1是OH、NH2、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基，其中Z是O以及n是0、1、2、3、4或5；Ra和Rb一起形成-(CH2)k-基团，其中k是1或2；以及R13和R15是H。
在又一实施方案中，R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构的5-或6-元杂环 其中Y是O、N-R6a基团或-N(R7)-N(R8)-基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R7、R8、和R9独立地是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；R13和R15是H；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团，其中k是1或2。
在另一实施方案中，本发明化合物具有下式
在更具体的实施方案中，所述化合物可以选自至少一种下述化合物9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸苄基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯(dioxole)-7-羧酸3-苄基氧基-丙基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸3-羟基-丙基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d]1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸(3-苄基氧基-丙基)-酰胺；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并(dicyclopenta)[a，g]萘-7，9-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；10-(3，4-二甲氧基-苯基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；7-氨基甲酰基-9-(3，4-二甲氧基-苯基)-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-二甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-(3，4-二甲氧基-苯基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲氧基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，9-二氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(25；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二甲酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-羟基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-甲氧基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二酰胺；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[ 1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并(cyclopenta)[a]蒽-7，10-二酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8-羟甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟甲基-5-碘代-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐。
在更具体的实施方案中，所述化合物是10-(3，4-二甲氧基-苯基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮和N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(26)、N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺。
合成在本发明各种组合物的化学合成过程中，本领域普通技术人员不需经过度试验即可实现本发明。具体地说，为了在萘基或苯环所需位置上引入特定的取代基，根据本发明的具体教导以及芳族化学的一般规则，本领域普通技术人员明白需要完成哪些不同步骤。这些步骤是本领域众所周知的。此外，″保护″官能基团例如羟基或氨基等，除此以外，以及″脱保护″上述相同官能基团所采取的化学步骤在具体的合成情形下也应当被认为是适宜的。许多保护基团可用于本发明中。对于向羟基上引入任意一个或多个酰基，可以使用本领域普通技术人员熟知的标准技术。本发明化合物的其它前药形式也可以通过本领域熟知的方法进行合成。
一般举例来说，本发明化合物通常可以按照图1A、1B、1C和1D的流程图合成，如果需要的话可以对其进行本领域普通技术人员所熟知的修饰。本发明的式I和II化合物可以有利地按照图1A-1D所示的流程图合成，如果需要的话还可以对其它流程图进行类似的修饰。式III和IV化合物可以有利地按照图1B所示的流程图合成，如果需要的话也可以进行类似的修饰。式V化合物可以有利地按照图1C所示的流程图合成，如果需要的话也可以进行类似的修饰。
在具体实施方案中，本发明化合物具有下式 其中R1和R2与相邻的苯环一起形成根据结构Ia的5-或6-元杂环 其中Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R9是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成1(CH2)k-基团；k是1或2。
化合物II可以通过将具有下式的化合物与还原剂(0℃的硼氢化钠)反应制备得到， 其中R1和R2与相邻的苯环一起形成根据结构Ia的5-或6-元杂环 其中Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R9是H或任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团；k是1或2。式II化合物可以采用本领域已知的步骤分离，包括但并不限于柱色谱法、沉淀法、固体结晶法，或者当所述衍生物为油状物时，采用蒸馏法或分子真空蒸馏法。
在具体实施方案中，Ra和Rb一起形成-(CH2)k-基团，以及Y是NHAc。该化合物可以通过将化合物(IV)与水合肼在乙酸中和回流条件下反应24小时制备得到。

在另一实施方案中，Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基或者芳氧基取代的C1-C6烷基；Ra和Rb形成-(CH2)k-基团；k是1。该化合物可以通过将羟基缩醛与马来酰亚胺进行狄尔斯-阿尔德反应得到酰亚胺后，再将所述酰亚胺还原而制备得到。
在又一实施方案中，本发明化合物具有下式 其中R15是H、I和Br。该化合物可以按照图1C的流程图，通过将式IV化合物与水合肼在乙酸中和回流条件下反应24小时制备得到。然后将所得到的化合物用锌在乙酸中处理，得到式V的重排和脱乙酰化产物。如果R15是卤代的(例如Br或I)，则按照流程图1E，该化合物可使用N-卤代琥珀酰亚胺的乙腈或THF溶液和酸催化剂回流24-48小时，由式V的重排和脱乙酰化产物制备得到。
组合物及用途本发明的化合物尤其可应用于抵抗受肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、Epstein Barr病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)折磨的动物、特别是人的病毒感染及其并发症。本发明化合物尤其可应用于治疗或预防3TC-耐受性病毒感染(例如3TC耐受性HBV)。本发明化合物作为治疗剂对抗许多疾病状态提供了巨大潜能，目前对这些疾病几乎还没有有效的疗法可以选择。本发明化合物可以单独或者与其它活性剂或其它治疗方法组合使用。
本发明还涉及调节肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)的复制或生长的方法，所述方法包括将所述病毒接触抑制有效用量或浓度的至少一种所公开的核苷类似物。该方法可用于对照试验，诸如用于测定相关抗病毒化合物的活性以及用于测定患者的病毒感染对本发明化合物之一的敏感性。
在相关方面，本发明涉及治疗或预防(即减少感染的可能性)肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)的方法，所述方法包括在待治疗的患者中给药抗病毒有效量的一种或多种本发明的化合物以抑制该病毒的生长或复制。在本发明的优选方法方面，本发明的组合物可用于预防或延迟肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)感染或者相关病症或病毒并发症在患者中发作，尤其包括已经感染过HBV或HCV的患者中的肝癌。
基于上述新化合物的组合物、特别是药物组合物中含有一种或多种用于治疗病毒、通常是肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)的治疗有效量的上述化合物，任选组合有可药用添加剂、载体或赋型剂。
药物剂型形式的本发明化合物还可以用作抑制肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)的生长或复制的预防剂。所述预防剂尤其适宜为抗病毒剂。在某些药物剂型中，优选可以促进溶出、吸收和生物利用的本发明化合物的前药形式例如酰化形式。
尽管不受任何理论的限制，但是据信本发明的化合物可以通过其减少病毒RNA的能力而具有抗病毒活性，这将导致病毒RNA、病毒基因表达减少、以及抗原表达和病毒复制减少。令人意外的是，已证实本发明化合物对肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)具有异常的活性。
与仅仅抑制病毒DNA合成的其它核苷类似物相反，本发明化合物在病毒周期的早期阶段抑制病毒，在该病毒周期中，病毒通过3.5kb前基因组RNA的逆转录以及病毒DNA表达细胞中的病毒基因表达来复制。该化合物优选可以减少细胞中的病毒RNA；因而同样可以减少病毒基因表达和复制。
优选以药物剂型的形式使用本发明化合物。在本发明的药物方面，优选将本发明化合物与可药用载体一起配制。一般来说，优选以口服给药方式给药药物组合物，不过某些制剂也可以通过非肠道、静脉、肌内、经皮、口含、皮下、栓剂或其它途径给药。优选以无菌盐水的形式给药静脉和肌内制剂。当然，本领域技术人员可以在本说明书的教导范围内改变这些制剂，以便提供大量用于特定给药途径且不会使本发明的组合物不稳定或损害其治疗活性的制剂。特别地，例如使本发明化合物更易溶于水或其它载体的修饰方案可以通过本领域技术人员进行适当的微小修饰(成盐、酯化等)而方便地实现。本领域普通技术人员还可以改变给药途径和具体化合物的剂量方式，以便维持本发明化合物的药代动力学特性而在患者体内获得最大的有益作用。
在某些药物剂型中，优选化合物的前体药物形式，尤其包括本发明化合物的酰化(乙酰化或其它)和醚衍生物以及各种可药用盐形式。本领域技术人员应该知道如何将本发明化合物修饰成前体药物形式，以有利于将活性化合物递送至宿主生物体或患者中的靶向部位。如果合适的话，本领域技术人员还可利用前体药物形式的有利药代动力学参数，将本发明化合物递送至宿主生物体或患者中的靶向部位，从而最大程度地实现所述化合物的预期作用。
本发明治疗活性制剂中所包含的化合物用量为有效治疗感染或病症的用量；在优选的实施方案中，为有效治疗肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)感染的用量。一般来说，药物剂型中本发明化合物的治疗有效量通常在大约0.1mg/kg至大约100mg/kg或以上、更优选稍低于大约1mg/kg至大约50mg/kg患者体重或略高的范围内，这取决于所使用的化合物、所治疗的疾病或感染以及给药途径。就HBV或HCV感染而言，所给药的活性化合物用量的优选范围在大约0.5mg/kg至大约25mg/kg患者体重的范围内，这取决于活性剂在患者体内的药代动力学特性。上述剂量范围通常在患者体内可产生大约0.05至大约100微克/cc血液的活性化合物有效血药浓度。为了实现本发明目的，本发明组合物的预防有效量落入上述针对治疗有效量所述的浓度范围内，并且通常与治疗有效量相同。
活性化合物在药物组合物中的浓度取决于药物的吸收、分布、失活和排泄率以及其它本领域技术人员所公知的因素。应注意剂量值也可以根据所缓解疾病的严重程度来改变。进一步应该理解的是，对于任何特定的受治疗者来说，应当根据个体需要以及给予和指导组合物给药的职业人员的判断，随时调整具体的剂量方案；本文所列举的浓度范围仅仅是示例性的，而并不意味着对所要求保护的组合物范围或实践构成限制。活性成分可以一次给药，也可以分成若干小剂量在不同的时间间隔内给药。
还可以将活性化合物或其可药用盐与不影响所需作用的其它活性物质混合，或者与补充所需作用的物质诸如其它抗病毒药或根据所需目标或疗法不同而选择的抗菌素、抗真菌药、抗炎药混合。
活性化合物的给药可以在连续给药(静脉滴注)至每日数次口服给药(例如每日4次(Q.I.D))的范围内，并且可以包括口服、局部、非肠道、肌内、静脉、皮下、经皮(可以包括透皮促进剂)、口含和栓剂给药以及其它给药途径。还可以将肠溶衣口服片剂用于促进来自口服给药途径的化合物的生物利用度。最有效的剂型取决于所选择的特定活性剂的药代动力学特性以及患者体内疾病的严重程度。口服剂型因给药容易以及预期具有满意的患者顺应性而特别优选。
为了制备本发明的药物组合物，优选将治疗有效量的一种或多种本发明化合物与可药用载体按照用于制备药剂的常规药物配制技术进行充分混合。可以根据给药例如口服或非肠道所需的制剂形式，采用各种形式的载体。在制备口服剂型的药物组合物时，可以使用任意常用的药用介质。因此，对于诸如混悬剂、酏剂和溶液剂的口服液体制剂来说，可以使用包括水、乙二醇、油、醇类、调味剂、防腐剂、着色剂等在内的适宜载体和添加剂。对于诸如粉剂、片剂、胶囊剂的固体口服制剂和对于诸如栓剂的固体制剂来说，可以使用包括淀粉、诸如右旋糖、甘露糖醇、乳糖的糖载体和相关载体、稀释剂、成粒剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂等在内的适宜载体和添加剂。如果需要的话，可以使用标准技术将片剂或胶囊剂配制成肠衣片剂或缓慢释放剂。这些剂型的应用可以明显提高所述化合物在患者体内的生物利用度。
对于非肠道制剂来说，尽管也可以含有其它组分包括那些辅助分散的物质，但是载体通常包括无菌水或氯化钠水溶液。当然，如果使用无菌水并维持无菌的话，那么也必须将组合物和载体进行灭菌。也可以制备注射用混悬剂，其中可以使用适宜的液体载体、悬浮剂等。
通过制备可药用载体的常规方法也可以制备得到脂质体混悬剂(包括靶向至病毒抗原的脂质体)。这对于递送游离核苷类、酰基核苷类或本发明核苷化合物的磷酸酯前体药物形式来说是适宜的。
优选地，为了治疗、预防或延迟本发明所述病毒感染的发作，所述组合物可以以用量为大约250微克至大约500mg或更多的口服剂型给药，每天至少给药一次、优选每天给药最高达4次。本发明化合物优选以口服方式给药，不过也可以经非肠道、局部或通过栓剂形式给药。
本发明化合物因其对宿主细胞的低毒性而可以被有利地以预防方式使用，从而预防或降低感染的可能性或者肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)、黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒、疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒和人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)复制、感染和/或生长的继发影响。该方法尤其适用于预防具有HBV(例如肝癌)或HCV(例如肝癌)、EPSTEIN BARR病毒(例如Burkitt’s淋巴瘤)和HHV-8感染(例如肉瘤或淋巴瘤)的患者中的肿瘤。在本发明上述方面，本发明的组合物被用于预防患者体内的肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)感染或者相关疾病例如肝癌或Burkitt’s淋巴瘤，或者降低患者出现上述情形的可能性，或者延迟上述情形的发作。所述预防方法包括向有该治疗需要的患者或者可能发展成肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)感染或者相关症状或疾病的患者，给药有效缓解、预防或延迟病毒感染发作的用量的本发明化合物。在本发明的预防治疗中，优选所用的抗病毒化合物应是低毒性的，且优选对患者是无毒性的。在本发明该方面，特别优选所用的化合物应最大限度地对病毒有效，且应表现出对患者的最低程度的毒性。就本发明化合物而言，可以在与预防剂相同的治疗剂量范围内(即对口服剂型而言，大约250微克至大约500mg或更多，每天1-4次)给药，从而预防病毒感染的增殖、或延迟表现出自身临床症状的病毒感染的发作。
此外，可以将本发明化合物单独或者与包括本发明其它化合物在内的其它药物组合给药。本发明某些化合物可以通过降低其它化合物的代谢、分解代谢或失活而有效地提高本发明某些活性剂的生物活性，且这样的话可以为上述所需作用进行共同给药。
如上所述，可以将本发明化合物单独或者与其它药物组合给药，其中所述的其它药物尤其包括本发明其它化合物或另外公开的可用于治疗肝DNA病毒例如乙型肝炎病毒(HBV)，黄病毒包括但并不限于丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎和西尼罗病毒，疱疹病毒包括但并不限于1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒、巨细胞病毒，人免疫缺陷病毒(例如HIV-1或HIV-2)的化合物，诸如公开在下述美国专利中的相关化合物和组合物，在此将这些文献引入本文作为参考美国专利号5,922,757、5,830,894、5,821,242、5,610,054、5,532,215、5,491,135、5,179,084、4,902,720、4,898,888、4,880,784、5,929,038、5,922,857、5,914,400、4,922,711、5,922,694、5,916,589、5,912,356、5,912,265、5,905,070、5,982,060、5,892,052、5,892,025、5,883,116、5,883,113、5,883,098、5,880,141、5,880,106、5,876,984、5,874,413、5,869,522、5,863,921、5,863,918、5,863,905、5,861,403、5,852,027、5,849,800、5,849,696、5,847,172、5,627,160、5,561,120、5,631,239、5,830,898、5,827,727、5,830,881、5,837,871、4,999,428、5,015,739、5,777,116、5,684,010、5,830,881、5,726,174、5,832,872、5,929,038、5,980,884、5,891874、4,957,924、6,323,180，除了别的以外。可以将上述参考专利中公开的化合物与本发明化合物组合使用，以获得抗各种病毒包括乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎、西尼罗病毒和相关黄病毒感染的叠加活性或治疗曲线，在某些情形中，与本发明化合物组合使用还可以获得协同作用。优选用于本发明的次级或另外的化合物是那些不是通过与本发明化合物相同的机理抑制乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、黄热病病毒、登革热病毒、日本脑炎、西尼罗病毒和相关黄病毒感染的化合物。
实施例赛菊宁黄质类似物的合成合成流程图如图1A-1E所示。
如图1A所示，赛菊宁黄质(2)采用文献(Charlton等人，1996，J.Org.Chem.613452-3457)中描述的方法合成，用碱水解后，用碱氢氧化物和苄基溴的混合物酯化，得到化合物4。化合物4的苄基酯基团通过碱水解裂解，得到相应的羧酸，将其与3-苄基氧基-1-丙醇通过使用1，3-二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)偶联，得到化合物6。类似地，将化合物5与3-(苄基氧基)丙基胺在DCC和1-羟基苯并三唑水合物(1-HOBt)的存在下在CH2Cl2中偶联，得到化合物8。
被认为分别以酰亚胺/亚氨(imidol)互变异构混合物形式存在的环状酰亚胺9和11通过羟基缩醛与马来酰亚胺的狄尔斯-阿尔德反应如图1B所示制备。在上述狄尔斯-阿尔德反应过程中还形成酰亚胺9和11的酸水解产物。内酰胺16和18，和22通过将酰亚胺9和11用锌粉在冰醋酸中选择性还原而制备。将化合物12、16和18与碘甲烷在KOH/DMSO中反应，得到其N-甲基化产物13和14、17和19。类似地，将酰亚胺9与三甲基甲硅烷基重氮甲烷(TMSCHN2)反应，得到其O-甲基化产物23。
将苄基氧基烷基醇与酰亚胺9在重氮二羧酸二乙酯(DEAD)和三苯基膦(PPh3)存在下在THF中进行Mitsunobu反应，得到N-(苄基氧基烷基)酰亚胺10，将其用锌粉在乙酸中选择性还原，得到相应的内酰胺20。化合物20用Pd/C在氢气氛下脱苄基化，得到N-(羟基烷基)内酰胺21。
N-羟基酰亚胺24和N-(羟基烷基)酰亚胺29通过将酸酐1分别与相应的羟基胺和羟基烷基胺如图1C所示合成。酸酐1与水合肼在冰醋酸中反应，得到N-乙酰亚胺酰亚胺(N-acetoimidoimide)25，将其通过用锌粉在乙酸中反应，转化为环状酰肼产物28以及内酰胺26和27。
将酸酐1与TMSCHN2在甲醇THF溶液中反应，得到双酯30，其用KOH的MeOH溶液水解得到化合物31和32(图1D)。该羟基缩醛1a与乙炔二羧酸二乙酯(DEADC)进行狄尔斯-阿尔德加成，得到化合物33，将其通过用氢化铝锂(LAH)还原，转化为内酯34。酰亚胺9向二酰胺36的转化使用浓氢氧化铵和THF的混合物在40℃下进行。
将化合物2、18和28用N-卤代琥珀酰亚胺在催化用量的浓硫酸存在下处理，得到相应的化合物37-43，将其在C-5位上选择性卤代(图1D)。该5-卤代内酯37-39用NaOH的MeOH溶液水解，得到化合物44-46。
试验一般方法所有溶剂和试剂由商业供应商获得，使用时不再纯化。除非另有描述，反应在排除湿气后的氮气氛下进行。所有的反应混合物使用磁力搅拌，通过使用来自J.T.Baker的Si250F预涂板(0.25mm)的TLC监测。快速柱色谱法是在来自ICN SiliTech(ICN Biomedicals GmbH)的32-63 D 60硅胶上进行。熔点使用电热毛细管熔点仪测量，未校正，1H NMR光谱使用Bruker AM-400(400MHz)或GE QE-plus300(300MHz)谱仪记录。化学位移(δ)以百万分之几(ppm)表达，使用氯仿-d(δ7.24ppm)或DMSO-d6(2.50ppm)，将信号报道为s(单峰)、d(双峰)、t(三重峰)、q(四重峰)、m(多重峰)、或brs(宽单峰)。所有偶联常数以Hz表示。质谱在University of Illinois的Mass SpectrometryLaboratory完成。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮(2)10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，9-二酮(1)采用文献(Charlton，J.L.；Oleschuk，C.J.；Chee，G.L.Hindered rotation in arylnaphthalene lignans.J.Org.Chem.1996，61，3452-3457)中描述的方法合成。将化合物1(1.90g，5.25mmol)的无水THF(100mL)溶液在0℃下逐滴加入至硼氢化钠(218mg，5.8mmol)的无水THF(100mL)混合物中。将该混合物在室温下搅拌1小时，然后使用10％HCl水溶液酸化至pH1-2。搅拌1小时后，混合物用乙醚萃取(3×100mL)，真空浓缩，使用CHCl3色谱分离得到为浅黄色粉末的内酯2(1.44g，79％)。mp242-244℃；1HNMR(DMSO-d6)δ8.56(s，1H，H4)，7.93(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.50(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，7.01(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.95(d，1H，H5’，J＝8.1Hz)，6.87(dd，1H，H6’，J＝1.5，8.1Hz)，6.08(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝15.6Hz，J＝0.9Hz)，5.99(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.0Hz，J＝0.9Hz)，5.28(s，2H，内酯-CH2-)；MS(FAB，正离子)m/z349[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐(3)将1N NaOH水溶液(2.9mL)加入至2(100mg，0.29mmol)的MeOH(10mL)溶液中。混合物在70℃下搅拌1小时。蒸发除去溶剂得到粗产物，将其通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(3∶1，v/v)，得到为白色粉末的3(110mg，98％)。mp128-130℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.16(s，1H，H4)，7.52(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.24(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.88(d，1H，H5’，J＝8.4Hz)，6.73(s，1H，H2’)，6.64(d，1H，H6’，J＝8.4Hz)，6.05(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.9 Hz)，5.79(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝8.4Hz)，4.16(s，2H，2-CH2OH)。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸苄基酯(4)将3(78mg，0.2mmol)和苄基溴(0.38mL，3.2mmol)的混合物、以及粉状KOH(168mg)在140℃下加热3小时，然后冷却至室温。混合物用水(100mL)稀释，EtOAc(3×100mL)萃取。萃取液用水(3×100mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。残余物使用CH2Cl2通过硅胶柱色谱法纯化，得到为无色液体的4(56mg，51％)。1H NMR(CDCl3)δ8.27(s，1H，H4)，7.51(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.23-7.44(m，10H，2×OCH2Ph)，7.22(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.82(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.77(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.71(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.05(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝10.2hz，J＝1.2hz)，5.84(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.8Hz，J＝1.2hz)，5.34(s，2H，3-COOCH2Ph)，4.67(s，2H，2-CH2OCH2Ph)，4.32(s，2H，2-CH2OBn)；MS(EI)m/z546[M]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸(5)将4(56mg，0.1mmol)和NaOH(16mg，0.4mmol)在MeOH/H2O(4∶1，2mL)中的溶液在70℃下加热12小时。蒸发除去溶剂至干，残余物溶解于水中。水溶液用10％HCl水溶液酸化至pH1-2，用乙醚萃取(3×50mL)。萃取液用水和盐水洗涤，MgSO4干燥。蒸发除去溶剂，得到为白色粉末的5(32mg，70％)。mp219-221℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.27(s，1H，H4)，7.70(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.38(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，7.17-7.25(m，5H，OCH2Ph)，6.89(d，1H，H5’，J＝8.1Hz)，6.79(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.65(dd，1H，H6’，J＝1.5，8.1Hz)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.0Hz，J＝0.6Hz)，5.85(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝9.3 Hz，J＝0.9Hz)，4.53(s，2H，2-CH2OCH2Ph)，4.24(s，2H，2-CH2OBn)；MS(FAB，正离子)m/z457[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸3-苄基氧基-丙基酯(6)将化合物5(54.8mg，0.12mmol)的CH2Cl2(2mL)溶液在0℃下逐滴加入至搅拌的3-苄基氧基-1-丙醇(16.6mg，0.1mmol)、1，3-二环己基碳二亚胺(31mg，0.15mmol)和4-二甲氨基吡啶(14.6mg，0.12mmol)在无水CH2Cl2(1mL)中的溶液中。混合物在室温下搅拌4小时，然后真空浓缩。残余物通过硅胶色谱法分离，使用CH2Cl2/MeOH(50∶1，v/v)，得到为黄色液体的6(61.2mg，84％)。1H NMR(CDCl3)δ8.16(s，1H，H4)，7.47(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.20-7.45(m，11H，H6+2×OCH2Ph)，6.82(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.76(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.70(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝9.9 Hz，J＝1.5Hz)，5.84(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.5Hz，J＝1.5Hz)，4.65(s，2H，OCH2Ph)，4.53(s，2H，OCH2Ph)，4.42(t，2H，3-COOCH2(CH2)2OBn，J＝6.3Hz)，4.35(s，2H，2-CH2OBn)，3.62(t，2H，3-COO(CH2)2CH2OBn，J＝6.3Hz)，2.06(五重峰，2H，3-COOCH2CH2CH2OBn，J＝6.3Hz)；MS(EI)m/z604[M]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸3-羟基-丙基酯(7)将6(48mg，0.079mmol)和10％Pd/C(12mg)在无水THF(5mL)中的混合物在室温和1atm氢气下搅拌14小时。混合物过滤后，滤液减压蒸发。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(40∶1，v/v)，得到为黄色油状物的7(30mg，93％)。1H NMR(CDCl3)δ8.32(s，1H，H4)，7.50(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.18(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.87(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.72(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.68(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.05(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝9.6 Hz，J＝1.5Hz)，5.83(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝1.5Hz，J＝1.5Hz)，4.54(t，2H，3-COOCH2(CH2)2OH，J＝6.3Hz)，3.83(t，2H，3-COO(CH2)2CH2OH，J＝6.3Hz)，2.34(s，3H，2-CH3)，2.06(五重峰，2H，3-COOCH2CH2CH2OH，J＝6.3Hz)；MS(EI)m/z408[M]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸(3-苄基氧基-丙基)-酰胺(8)将分成小份的60％氢化钠在矿物油(4g，0.1mol)中的分散体在室温下加入至搅拌的3-氨基-1-丙醇(7.51g，0.1mol)的THF(150mL)溶液中。混合物在氮气氛下搅拌30分钟，加入苄基溴(11.9mL，0.1mol)。混合物在室温下搅拌10小时，然后真空浓缩。残余物在1N HCl水溶液和CH2Cl2之间分配。水层用10％NaOH水溶液调节至pH10，用CH2Cl2萃取(3×100mL)。萃取液用MgSO4干燥并真空浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(3∶1～2∶1，v/v)，得到为黄色油状物的3-(苄基氧基)丙基胺(1.37g，8.3％)。将1，3-二环己基碳二亚胺(14.4mg，0.07mmol)的CH2Cl2(2mL)溶液在0℃下逐滴加入至5(32mg，0.07mmol)和3-(苄基氧基)丙基胺(11.6mg，0.07mmol)、以及1-羟基苯并三唑水合物(9.5mg，0.07mmol)在CH2Cl2(5mL)中的混合物中。反应混合物在室温下搅拌18小时，真空浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(30∶1，v/v)，得到为浅黄色液体的8(36mg，85％)。1H NMR(CDCl3)δ8.05(s，1H，H4)，7.44(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.19-7.28(m，11H，H6+2×OCH2Ph)，6.78-6.82(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝6.9 Hz，J＝1.5Hz)，5.84(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.2hz，J＝1.5Hz)，4.45(s，4H，2×OCH2Ph)，4.38(s，2H，2-CH2OBn)，3.55(m，4H，3-CONHCH2CH2CH2OBn)，1.87(五重峰，2H，3-CONHCH2CH2CH2OBn，J＝6.3Hz)；MS(FAB，正离子)m/z604[M+H]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮(9)和9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸(12)将羟基缩醛1a(7.34g，21.3mmol)、马来酰亚胺(2.07g，21.3mmol)、乙酸酐(7mL)、CH2Cl2(7mL)、和冰醋酸(3mL)在140℃下加热24小时。冷却后的混合物用CH2Cl2(100mL)稀释，5％NaHCO3溶液(3×100mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。粗产物经硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(30∶1～3∶1，v/v)，得到两级分。第一级分用CH2Cl2/丙酮(30∶1，v/v)洗脱，得到黄色固体，然后将其由丙酮重结晶得到酰亚胺9(1.33g，17％)。mp306-308℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.61(s，1H，H4)，7.98(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.62(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.93(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.92(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.79(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.09(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝5.7Hz)，5.99(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.5Hz)；MS(FAB，正离子)m/z362[M+H]+。
第二级分用CH2Cl2/丙酮(3∶1，v/v)洗脱得到浅黄色固体(12，1.66g，21％)，鉴定其为酰亚胺9的酸水解产物。mp207-209℃；1H NMR(CDCl3)δ8.31(s，1H，H4)，7.62(s，1H，2-COOH)，7.60(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.27(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.87-6.92(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.03(s，2H，3’，4’-OCH2O-)，5.97(s，2H，7，8-OCH2O-)；MS(FAB，正离子)m/z336[M-CONH2+H]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮(10)将偶氮二羧酸二乙酯(52mg，0.3mmol)在无水THF(3mL)中的溶液在0℃下、在30分钟内逐滴加入至搅拌的9(108mg，0.3mmol)、3-苄基氧基-1-丙醇(50mg，0.3mmol)、和三苯基膦(79mg，0.3mmol)在无水THF(6mL)中的溶液中。将该混合物在室温下搅拌30小时，然后减压浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，用正己烷/EtOAc(2∶1，v/v)洗脱得到为黄色粉末的10(56mg，37％)。mp153-155℃；1H NMR(CDCl3)δ8.24(s，1H，H4)，7.66(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.35(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，7.24-7.26(m，5H，OCH2Ph)，6.78-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.07(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝15.3Hz，J＝1.5Hz)，5.95(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.4 Hz，J＝1.2hz)，4.45(s，2H，OCH2Ph)，3.80(t，2H，NCH2(CH2)2OBn，J＝6.0Hz)，3.54(t，2H，N(CH2)2CH2OBn，J＝6.0Hz)，2.01(五重峰，2H，NCH2CH2CH2OBn，J＝6.0Hz)；MS(EI)m/z509[M]+。
10-(3，4-二甲氧基-苯基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮(11)和7-氨基甲酰基-9-(3，4-二甲氧基-苯基)-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸(15)将胡椒醛的缩醛(2.25g，11.6mmol)在氮气氛下溶解于无水THF(40mL)中，冷却至-78℃，然后在30分钟内逐滴加入正丁基锂(1.6M的己烷溶液，7.98mL，12.8mmol)。混合物搅拌15分钟后，在0℃下搅拌20分钟。混合物再次冷却至-78℃，然后逐滴加入3，4-二甲氧基苯甲醛(1.93g，11.6mmol)的THF(15mL)溶液。搅拌20分钟后，溶液逐渐温热至室温，继续搅拌1.5小时，接着加入水(100mL)。所得到的混合物用乙醚(3×100mL)萃取，MgSO4干燥并浓缩，得到粗羟基缩醛1b(4.18g)。该粗产物直接用于接下来的反应中不再纯化。
将羟基缩醛1b(4.18g，11.6mmol)、马来酰亚胺(1.13 g，11.6mmol)、乙酸酐(4mL)、CH2Cl2(4mL)和冰醋酸(1.8mL)在140℃下加热24小时。冷却后的混合物用CH2Cl2(100mL)稀释，5％NaHCO3溶液(3×100mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。粗产物经硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(30∶1～3∶1，v/v)，得到两级分。第一级分用CH2Cl2/丙酮(30∶1，v/v)洗脱得到黄色固体，然后将其由丙酮重结晶得到酰亚胺11(800mg，18％)。mp288-290℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.60(s，1H，H4)，7.98(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.62(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.88-6.96(m，3H，H2’+H5’+H6’)，5.98(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝3.3Hz)，3.81，3.68(均为s，2×3H，3’-OCH3+4’-OCH3)；MS(FAB，正离子)m/z378[M+H]+。
第二级分用CH2Cl2/丙酮(3∶1，v/v)洗脱得到白色固体(15，213mg，5％)，鉴定其为酰亚胺11的酸水解产物。mp240-242℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.42(s，1H，H4)，7.70(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.41(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.96-7.00(m，3H，H2’+H5’+H6’)，5.98(s，2H，7，8-OCH2O-)，3.79，3.74(均为s，2×3H，3’-OCH3+4’-OCH3)；MS(FAB，正离子)m/z352[M-CONH2+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸(13)和9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-二甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸(14)将粉状KOH(64mg，1.1mmol)加入至DMSO(3mL)中。搅拌5分钟后，加入化合物12(108mg，0.28mmol)，然后立即加入碘甲烷(0.035mL，0.57mmol)。将该混合物搅拌24小时，倾入水(30mL)中，然后用CH2Cl2(3×30mL)萃取。合并的有机萃取液用水(5×30mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。所得到的产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(10∶1，v/v)，得到分别为浅黄色粉末的13(20mg，18％)和为浅黄色油状物的14(80mg，71％)。13∶mp223-225℃；1H NMR(CDCl3)δ8.26(s，1H，H4)，7.60(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.57(s，1H，2-COOH)，7.25(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.87-6.92(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.04(s，2H，3’，4’-OCH2O-)，5.97(s，2H，7，8-OCH2O-)，3.07(d，3H，3-CONHCH3，J＝4.8Hz).141H NMR(CDCl3)δ7.85(s，1H，H4)，7.52(d，1H，H5，J＝8，7Hz)，7.32(s，1H，2-COOH)，7.25(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.86-6.92(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.03(s，2H，3’，4’-OCH2O-)，5.95(s，2H，7，8-OCH2O-)，3.12(s，6H，3-CON(CH3)2)。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮(16)和10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(18)将化合物9(181mg，0.5mmol)溶解于冰醋酸(5mL)中，向其中加入刚活化的锌粉(328mg)，然后在100℃油浴中加热48小时。将不溶性固体滤除后，使用旋转蒸发仪除去大部分乙酸。所得到的残余物使用10％NaOH水溶液中和至pH7，然后用CHCl3(3×100mL)萃取。萃取液用水洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。粗产物通过硅胶柱色谱法纯化，用CH2Cl2/丙酮(3∶1～2∶1，v/v)洗脱得到两级分。第一级分(次要)和第二级分(主要)分别得到为浅黄色固体的反内酰胺(retro-lactam)16(12mg，7％)和内酰胺18(56mg，32％)。16mp267-269℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.48(s，1H，NH)，7.99(s，1H，H4)，7.64(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.42(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.83(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.80(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.66(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.04(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝3.9Hz)，5.86(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.4Hz)，4.38(brs，2H，内酰胺-CH2-)；MS(FAB，正离子)m/z348[M+H]+.18mp 252-254℃；1H NMR(DMSO-d6)δ8.59(s，1H，NH)，8.27(s，1H，H4)，7.83(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.41(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.98(s，1H，H2’)，6.94(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.84(d，1H，H6’，J＝7.8Hz)，6.07(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝14.4Hz)，5.93(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.0 Hz)，4.17(br s，2H，内酰胺-CH2-)；MS(FAB，正离子)m/z348[M+H]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮(17)将粉状KOH(11.2mg，0.2mmol)加入至DMSO(1mL)中。搅拌5分钟后，加入化合物16(18mg，0.05mmol)，接着立即加入碘甲烷(0.006mL，0.1mmol)。混合物搅拌1小时后，倾入水(15mL)中，然后用CH2Cl2(3×20mL)酸化。合并的有机萃取液用水(5×20mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(10∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的17(12mg，66％)。mp242-244℃；1H NMR(CDCl3)δ7.79(s，1H，H4)，7.50(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.29(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.83-6.88(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.04(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝21.6Hz，J＝1.5Hz)，5.89(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝2.4Hz)，4.46(s，2H，内酰胺-CH2)，3.14(s，3H，NCH3)；MS(FAB，正离子)m/z362[M+H]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(19)将粉状KOH(11.2mg，0.2mmol)加入至DMSO(1mL)中。搅拌5分钟后，加入化合物18(18mg，0.05mmol)，接着立即加入碘甲烷(0.006mL，0.1mmol)。混合物搅拌1小时后倾入水(15mL)中，然后用CH2Cl2(3×20mL)萃取。合并的有机萃取液用水(5×20mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(10∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的19(12mg，66％)。mp234-236℃；1H NMR(CDCl3)δ8.30(s，1H，H4)，7.66(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.26(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.81-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝8.4Hz，J＝1.2hz)，5.92(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.8 Hz，J＝1.5Hz)，4.26(q，2H，内酰胺-CH2-，J＝6.3Hz)，3.18(s，3H，NCH3)；MS(EI)m/z361[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(20)将化合物10(40mg，0.08mmol)溶解于冰醋酸(3mL)中，向其中加入刚活化的锌粉(206mg)，然后在100℃油浴中加热48小时。将不溶性固体滤除后，使用旋转蒸发仪除去大部分乙酸。所得到的残余物用10％NaOH水溶液中和至pH7，然后用CHCl3(3×50mL)萃取。合并的有机萃取液用水(2×100mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。将粗产物用色谱法分离，使用正己烷/EtOAc(2∶1～1∶1，v/v)，得到为黄色油状物的20(26mg，66％)。1H NMR(CDCl3)δ8.30(s，1H，H4)，7.66(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.28(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，7.25(br s，5H，OCH2Ph)，6.77-6.90(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝9.6 Hz，J＝1.2hz)，5.92(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.8Hz，J＝1.2hz)，4.47(s，2H，OCH2Ph)，4.25(q，2H，q，内酰胺-CH2-，J＝6.6Hz)，3.73(t，2H，NCH2(CH2)2OBn，J＝6.0Hz)，3.56(t，2H，N(CH2)2CH2OBn，J＝6.0Hz)，1.98(五重峰，2H，NCH2CH2CH2OBn，J＝6.0Hz)；MS(EI)m/z495[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(21)将20(16mg，0.032mmol)和10％Pd/C(4mg)在无水THF(3mL)中的混合物在室温和1atm氢气下搅拌20小时。通过过滤除去Pd/C，减压蒸发除去溶剂。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(3∶1～2∶1，v/v)，得到为白色固体的21(9mg，69％)。mp213-215℃；1H NMR(CDCl3)δ8.31(s，1H，H4)，7.67(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.28(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.82-6.92(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.07(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝8.7 Hz，J＝1.2hz)，5.93(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.8 Hz，J＝1.2hz)，4.28(q，2H，内酰胺-CH2-，J＝4.8 Hz)，3.77(t，2H，NCH2(CH2)2OH，J＝4.8Hz)，3.59(t，2H，N(CH2)2CH2OH，J＝4.8Hz)，2.65(br s，1H，OH)，1.81(五重峰，2H，NCH2CH2CH2OH，J＝4.8Hz)；MS(EI)m/z405[M]+。
10-(3，4-二甲氧基-苯基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(22)将化合物11(400mg，1.06mmol)溶解于冰醋酸(10mL)中，向其中加入刚活化的锌粉(695mg)，然后在100℃油浴中加热48小时。将不溶性固体滤除后，使用旋转蒸发仪除去大部分乙酸。所得到的残余物用10％NaOH水溶液中和至pH7，然后用CHCl3(3×100mL)萃取。萃取液用水洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。粗产物通过硅胶柱色谱法纯化，用CH2Cl2/丙酮(3∶1～2∶1，v/v)洗脱得到为浅黄色固体的22(95mg，25％)。mp258℃(分解)；1H NMR(CDCl3)δ8.36(s，1H，H4)，7.69(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.29(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.86-6.95(m，3H，H2’+H5’+H6’)，5.90(s，2H，7，8-OCH2O-)，4.35(q，2H，内酰胺-CH2-，J＝22.8Hz)，3.99，3.88(均为s，2×3H，3’-OCH3+4’-OCH3)；MS(FAB，正离子)m/z364[M+H]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲氧基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]，萘-9-酮(23)将化合物9(29mg，0.08mmol)溶解于MeOH(3mL)和THF(6mL)的混合物中。向该溶液中加入三甲基甲硅烷基重氮甲烷(2M的己烷溶液，0.2mL，0.4mmol)。混合物在室温下搅拌18小时，然后真空浓缩。粗产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(30∶1，v/v)，得到为黄色粉末的23(22mg，73％)。mp306-308℃；1H NMR(CDCl3)δ8.27(s，1H，H4)，7.67(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.35(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.83-6.92(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.07(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝15.6 Hz，J＝1.5Hz)，5.96(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝4.2hz，J＝1.5 Hz)，3.15(s，3H，OCH3)；MS(EI)m/z375[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮(24)将羟基胺盐酸盐(20.9mg，0.3mmol)和三乙胺(0.04mL，0.3mmol)溶解于EtOH(30mL)中。搅拌10分钟后，加入酸酐1(109mg，0.3mmol)。将混合物回流过夜，然后真空浓缩。所得到的产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(2∶1，v/v)，得到为黄色粉末的24(16mg，15％)。mp255℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ10.78(s，1H，OH)，8.40(s，1H，H4)，7.89(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.54(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.94(s，1H，H2’)，6.90(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.79(d，1H，H6’，J＝7.8Hz)，6.08(s，2H，3’，4’-OCH2O-)，5.96(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.7 Hz)；MS(FAB，正离子)m/z378[M+H]+。
N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，9-二氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(25)将酸酐1(145mg，0.4mmol)的冰醋酸(10mL)溶液与水合肼(0.023mL，0.48mmol)在氮气氛下回流24小时，冷却后倾入冰水中。所得到的沉淀物过滤后，减压干燥。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(30∶1～20∶1，v/v)，得到为黄色固体的25(143mg，86％)。mp281-283℃；1H NMR(CDCl3)δ8.34(s，1H，H4)，7.69(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.46(s，1H，NHAc)，7.38(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.84-6.87(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝16.5Hz，J＝1.5Hz)，5.98(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.4Hz，J＝1.2hz)，2.17(s，3H，NHCOCH3)；MS(EI)m/z418[M]+。
N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(26)、N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(27)和11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮(28)将化合物25(113mg，0.27mmol)溶解于冰醋酸(2mL)中，向其中加入刚活化的锌粉(196mg)，然后在100℃油浴中加热5小时。将不溶性固体滤除后，使用旋转蒸发仪除去大部分乙酸。所得到的残余物用10％NaOH水溶液中和至pH7，然后用CHCl3(3×100mL)萃取。萃取液用水洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。残余物通过硅胶色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(7∶1～1∶1，v/v)，分别得到内酰胺26(52mg，48％，浅黄色粉末)、反(retro)-内酰胺27(16mg，15％，黄色粉末)、以及肼基(hydrazino)化合物28(20mg，20％，黄色粉末)。26mp 274-276℃；1H NMR(CDCl3)δ8.51(s，1H，NHAc)，8.34(s，1H，H4)，7.64(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.28(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.78-6.89(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.06(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝11.1Hz，J＝1.2hz)，5.94(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.1Hz，J＝1.2hz)，4.54(m，2H，内酰胺-CH2-)，2.14(s，3H，NHCOCH3)；MS(EI)m/z404[M]+。27mp278-280℃；1H NMR(CDCl3)δ8.44(s，1H，NHAc)，7.79(s，1H，H4)，7.50(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.30(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.74-6.84(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.02(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.3 Hz，J＝0.9Hz)，5.89(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝1.2hz)，4.72(s，2H，内酰胺-CH2-)，1.99(s，3H，NHCOCH3)；MS(EI)m/z404[M]+。28mp318-320℃；1H NMR(CDCl3)δ9.71(s，1H，NH)，8.98(s，1H，NH)，7.93(s，1H，H4)，7.81(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.43(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.93(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.86(d，1H，H2’，J＝1.2hz)，6.82(dd，1H，H6’，J＝1.2，7.8Hz)，6.11(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝9.4Hz，J＝1.2hz)，5.97(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.3Hz，J＝1.2hz)；MS(EI)m/z 376[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮(29)将3-氨基-1-丙醇(27mg，0.36mmol)的甲苯(5mL)溶液在0℃下逐滴加入至酸酐1(109mg，0.3mmol)的甲苯(40mL)的搅拌溶液中。混合物在室温下搅拌1小时，然后在Dean-Stark分水器(trap)中加热3小时。停止蒸馏水后，冷却反应混合物，连续用水(2×50mL)、5％NaHCO3水溶液(2×50mL)、和水(2×50mL)洗涤，再用MgSO4干燥。真空除去溶剂，所得到的产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/丙酮(3∶1～1∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的29(10mg，11％)。mp150-152℃；1H NMR(CDCl3)δ8.27(s，1H，H4)，7.56(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.26(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.86-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.04(s，2H，3’，4’-OCH2O-)，5.97(s，2H，7，8-OCH2O-)，3.69-3.76(m，4H，NCH2CH2CH2OH)，1.83(m，2H，NCH2CH2CH2OH)。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二甲基酯(30)将化合物1(108.6mg，0.3mmol)溶解于MeOH(4mL)和THF(8mL)的混合物中。向溶液中加入三甲基甲硅烷基重氮甲烷(2M的己烷溶液，1.0mL，2.0mmol)。混合物在室温下搅拌12小时，然后真空浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用正己烷/EtOAc(2∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的30(67mg，55％)。mp157-159℃；1H NMR(CDCl3)δ8.53(s，1H，H4)，7.58(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.27(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.79-6.82(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.03(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝10.2hz，J＝1.5Hz)，5.89(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.2hz，J＝1.5Hz)，3.94，3.66(均为s，2×3H，2×OCH3)；MS(EI)m/z408[M]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸8-甲基酯(31)将化合物30(20mg，0.05mmol)与1M KOH的MeOH(10mL)溶液回流2小时。溶液冷却后，减压除去溶剂。残留的固体溶解于水(10mL)中，然后使用10％HCl水溶液酸化至pH1-2。通过过滤收集沉淀，用水洗涤，并干燥。产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(20∶1～10∶1，v/v)得到为浅黄色粉末的31(11mg，56％)。mp273-275℃；1H NMR(CDCl3)δ8.54(s，1H，H4)，7.49(d，1H，H5，J＝8.1Hz)，7.20(d，1H，H6，J＝8.1Hz)，6.76-6.82(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.03(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝11.1Hz)，5.88(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.2hz)，3.62(s，3H，OCH3)；MS(FAB，正离子)m/z395[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸(32)将化合物30(20mg，0.05mmol)与1M KOH的MeOH(10mL)溶液回流24小时。反应完毕后，按照分离31所述的方法操作，得到残余物，将其通过硅胶柱色谱法纯化。用CH2Cl2/MeOH(2∶1，v/v)作为洗脱液洗脱，得到为黄色粉末的32(12mg，63％)。mp253℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ8.25(s，1H，H4)，7.53(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.24(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.72-6.82(m，3H，H2’+H5’+H6’)，5.99(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.9 Hz)，5.81(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.0Hz)；MS(FAB，正离子)m/z381[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-羟基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯(33)将羟基缩醛1a(3.44g，10mmol)、乙炔二羧酸二乙酯(1.70g，10mmol)、CH2Cl2(4.5mL)和冰醋酸(3mL)在140℃下加热24小时。冷却后的混合物用CH2Cl2稀释(100mL)，5％NaHCO3溶液洗涤(3×100mL)，MgSO4干燥并真空浓缩。残余物通过硅胶色谱法分离，使用正己烷/EtOAc/三乙胺(3∶1∶0.1，v/v/v)，接着再由乙醚结晶，得到为白色粉末的33(741mg，16％)。mp192-194℃；1H NMR(CDCl3)δ12.76(s，1H，4OH)，8.15(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.21(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.77-6.81(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.01(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝13.5 Hz，J＝1.5Hz)，5.86(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝5.7Hz，J＝1.5Hz)，4.41，4.01(均为q，2×2H，2×OCH2CH3，J＝7.2hz)，1.37，1.06(均为t，2×3H，2×OCH2CH3，J＝7.2Hz)；MS(EI)m/z452[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-羟基-7H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-9-酮(34)在0℃下，将33(45.2 mg，0.1mmol)的THf(1mL)溶液逐滴加至氢化铝锂(7.6mg，0.2mmol)的THF(1mL)悬浮液中。混合物在室温下搅拌2小时后，用饱和Na2SO4水溶液猝灭，然后用CHCl3(2×30mL)萃取。蒸发除去有机溶剂后，残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(20∶1，v/v)，得到为黄色粉末的34(36mg，99％)。mp257℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ10.67(s，1H，4OH)，7.94(d，1H，H5，J＝9.0Hz)，7.44(d，1H，H6，J＝9.0Hz)，6.84(d，1H，H5’，J＝8.1Hz)，6.79(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.66(dd，1H，H6’，J＝1.5，8.1Hz)，6.04(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝6.0Hz，J＝0.6Hz)，5.88(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.3 Hz，J＝0.9Hz)，5.32(s，2H，内酯-CH2-)；MS(FAB，正离子)m/z365[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-甲氧基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯(35)将化合物33(95mg，0.21mmol)溶解于MeOH(3mL)和THF(6mL)的混合物中。向溶液中加入(三甲基甲硅烷基)重氮甲烷(2M的己烷溶液，0.6mL，1.2mmol)。混合物在室温下搅拌12小时，然后真空浓缩。粗产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2洗脱得到为黄色油状物的35(97 mg，99％)。1HNMR(CDCl3)δ7.86(d，1H，H5，J＝8.7Hz)，7.26(d，1H，H6，J＝8.7Hz)，6.75-6.82(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.00(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝11.7Hz，J＝1.2hz)，5.87(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝9.0Hz，J＝1.2hz)，4.39(q，2H，OCH2CH3，J＝7.2hz)，4.06(s，3H，4-OCH3)，4.03(q，2H，OCH2CH3，J＝7.2hz)，1.38，1.04(均为t，2×3H，2×OCH2CH3，J＝7.2hz)；MS(EI)m/z466[M]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-c][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二酰胺(36)将化合物9(72mg，0.2mmol)加入至浓氢氧化铵(2mL)和THF(2mL)的混合物中。悬浮液在40℃下搅拌72小时，然后真空浓缩。粗产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(4∶1～1∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的36(23mg，30％)。mp298℃(分解)；1H NMR(CD3OD)δ8.18(s，1H，H4)，7.55(d，1H，H5，J＝8.4Hz)，7.21(d，1H，H6，J＝8.4Hz)，6.72-6.86(m，3H，H2’+H5’+H6’)，5.93(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝13.2Hz，J＝0.9Hz)，5.80(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.2 Hz，J＝0.9Hz)；MS(FAB，正离子)m/z402[M+H+Na]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮(37)将搅拌的2(104mg，0.3mmol)、N-氯代琥珀酰亚胺(80mg，0.6mmol)和浓H2SO4(10μL)的THF(5mL)溶液加热回流24小时，然后用CHCl3(50mL)稀释。反应混合物用10％Na2S2O3水溶液(50mL)和水(2×50mL)洗涤，MgSO4干燥并真空浓缩。产物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CHCl3洗脱得到为褐色固体的37(56mg，49％)。mp267℃(分解)；1H NMR(CDCl3)δ8.91(s，1H，H4)，7.47(s，1H，H6)，6.76-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.08(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝8.7Hz，J＝1.5Hz)，5.97(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝8.7Hz，J＝1.5Hz)，5.22(q，2H，内酯-CH2-，J＝8.7Hz)；MS(EI)m/z384[M+2]+，382[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮(38)将N-溴代琥珀酰亚胺(10.7mg，0.06mmol)和浓H2SO4(5μL)加入至2(15.4mg，0.044mmol)的THF(1mL)溶液中。溶液在室温下搅拌20小时，然后用EtOAc(30mL)稀释。按照与分离37相同的操作和纯化步骤，得到为浅黄色粉末的38(12mg，64％)。mp256℃(分解)；1H NMR(CDCl3)δ8.89(s，1H，H4)，7.65(s，1H，H6)，6.76-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.08(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝8.7 Hz，J＝1.5Hz)，5.97(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.8Hz，J＝1.5Hz)，5.22(q，2H，内酯-CH2-，J＝8.4Hz)；MS(EI)m/z428[M+2]+，426[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮(39)将N-碘代琥珀酰亚胺(13.6mg，0.06mmol)和浓H2SO4(5μL)加入至2(14mg，0.04mmol)的乙腈(1mL)溶液中。混合物在室温下搅拌36小时，减压浓缩后，用乙醚(30mL)稀释。按照与分离37相同的操作和纯化步骤，得到为黄色粉末的39(10.5mg，55％)。mp255℃(分解)；1H NMR(CDCl3)δ8.78(s，1H，H4)，7.93(s，1H，H6)，6.75-6.90(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.08(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝8.7Hz，J＝1.5Hz)，5.97(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝7.8Hz，J＝1.5Hz)，5.23(q，2H，内酯-CH2-，J＝8.7Hz)；MS(EI)m/z474[M]+。
10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮(40)将N-溴代琥珀酰亚胺(11mg，0.06mmol)和浓H2SO4(10μL)加入至18(14mg，0.04mmol)的THF(5mL)溶液中。溶液在室温下搅拌24小时，然后用EtOAc(30mL)稀释。反应完毕后，按照与分离37相同的操作得到残余物，将其通过硅胶柱色谱法纯化。使用CH2Cl2/丙酮(10∶1-5∶1，v/v)作为洗脱液洗脱得到为浅褐色固体的40(12mg，70％)。mp285℃(分解)；1H NMR(CDCl3)δ8.81(s，1H，H4)，7.63(s，1H，H6)，6.77-6.91(m，3H，H2’+H5’+H6’)，6.07(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝7.5Hz，J＝1.2hz)，5.93(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝6.0Hz，J＝1.2hz)，4.34(m，2H，内酰胺-CH2-)；MS(FAB，正离子)m/z428[M+2]+，426[M]+。
11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮(41)将N-氯代琥珀酰亚胺(28mg，0.21mmol)和浓H2SO4(10μL)加入至28(39.5mg，0.11mmol)的THF(1mL)溶液中。溶液在室温下搅拌48小时，然后用EtOAc(30mL)稀释。反应完毕后，按照与分离37所述的操作得到残余物，将其通过硅胶柱色谱法纯化。使用CH2Cl2/丙酮(10∶1，v/v)作为洗脱液洗脱，得到为黄色粉末的41(15.6 mg，35％)。mp316℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ12.58(s，1H，NH)，9.10(s，1H，NH)，8.01(s，1H，H4)，7.73(s，1H，H6)，7.04(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，7.03(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.86(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.14(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝23.1Hz)，6.05(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝12.2Hz)；MS(EI)m/z396[M-NH2+2]+，394[M-NH2]+。
11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮(42)将N-溴代琥珀酰亚胺(9.4mg，0.053mmol)和浓H2SO4(5μL)加入至28(13mg，0.035mmol)的THF(1mL)溶液中。溶液在室温下搅拌48小时，然后用EtOAc(20mL)稀释。按照与分离41相同的操作和纯化步骤，得到为黄色粉末的42(9mg，57％)。mp310℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ12.54(s，1H，NH)，9.04(s，1H，NH)，8.13(s，1H，H4)，7.69(s，1H，H6)，7.00(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.99(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.82(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.11(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝17.4 Hz，J＝0.6Hz)，6.02(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝9.3 Hz，J＝0.9Hz)；MS(FAB，正离子)m/z441[M-NH2+H+2]+，439[M-NH2+H]+。
11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮(43)将N-碘代琥珀酰亚胺(11.9mg，0.053mmol)和浓H2SO4(5μL)加入至28(13.3mg，0.035mmol)的乙腈(1mL)溶液中。将溶液在室温下搅拌48小时，然后用EtOAc(20mL)稀释。按照与分离41相同的操作和纯化步骤，得到为褐色固体的43(9mg，51％)。mp300℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ12.59(s，1H，NH)，9.10(s，1H，NH)，8.38(s，1H，H4)，7.79(s，1H，H6)，7.10(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，7.09(d，1H，H2’，J＝1.7Hz)，6.92(dd，1H，H6’，J＝1.7，7.8Hz)，6.22(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝22.8 Hz，J＝0.7 Hz)，6.10(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝1 3.5 Hz，J＝0.9Hz)；MS(EI)m/z486[M-NH2]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8-羟甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐(44)将1N NaOH水溶液(1.56mL)加入至37(57mg，0.15mmol)的MeOH(25mL)溶液中。混合物在70℃下加热1小时。蒸发除去溶剂得到粗产物，将其通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(3∶1，v/v)，得到为白色粉末的44(55mg，87％)。mp220℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ8.39(s，1H，H4)，7.54(s，1H，H6)，6.89(d，1H，H5’，J＝8.7Hz)，6.73(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.63(dd，1H，H6’，J＝1.5，8.7Hz)，6.05(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.9Hz)，5.81(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝8.1 Hz)，4.12(s，2H，2-CH2OH)；MS(FAB，正离子)m/z425[M+H+2]+，423[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8-羟甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐(45)按照类似于44所述的方法，完成38(65 mg，0.15mmol)至45的转化。所得到的残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(3∶1，v/v)，得到为黄色粉末的45(64mg，91％)。mp205℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ8.29(s，1H，H4)，7.69(s，1H，H6)，6.88(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.72(d，1H，H2’，J＝1.5Hz)，6.62(dd，1H，H6’，J＝1.5，7.8Hz)，6.05(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.6Hz)，5.81(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝8.4Hz)，4.13(s，2H，2-CH2OH)；MS(FAB，正离子)m/z469[M+H+2]+，467[M+H]+。
9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟甲基-5-碘代-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐(46)按照类似于44所述的方法，完成39(64mg，0.135mmol)向46的转化。所得到的残余物通过硅胶柱色谱法纯化，使用CH2Cl2/MeOH(3∶1，v/v)，得到为浅黄色粉末的46(62mg，89％)。mp212℃(分解)；1H NMR(DMSO-d6)δ8.27(s，1H，H4)，7.86(s，1H，H6)，6.88(d，1H，H5’，J＝7.8Hz)，6.71(d，1H，H2’，J＝1.2Hz)，6.62(dd，1H，H6’，J＝1.2，7.8Hz)，6.04(AB，2H，3’，4’-OCH2O-，Δδ＝18.3Hz)，5.79(AB，2H，7，8-OCH2O-，Δδ＝8.4Hz)，4.13(s，2H，2-CH2OH)；MS(FAB，正离子)m/z515[M+H]+。
抗病毒作用试验体外抗病毒测定按照先前报道过的方法完成HBV(Doong等人，1991，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.888495-8499)、HSV-1(Bastow等人，1983，Antimicrob.AgentsChemother.23914-917)、HSV-2(Bastow等人，1983，Antimicrob.AgentsChemother.23914-917)、EBV(Yao等人，1993，Antimicrob.Agents Chemother.371420-1425)、CMV(Andreoni等人，2002，J.Med.Vorpl.6733-40)和HIV(Mellors等人，1992，Mol.Pharmacol.41446-451)的抗病毒测定。在Huh-Luc/neo细胞系中测定抗-HCV活性。将细胞种在48孔板中生长至汇合。向培养基(DMEM，10％dFBS)中加入不同浓度的药物，培养3天。在处理3天结束时，除去培养基，加入50μl被动性裂解缓冲液(passive lysisbuffer)(Promega)。细胞裂解物在室温下振摇15分钟。将30μl/孔细胞裂解物转移至另外的96孔板中，向板中加入100μl/孔荧光素酶活性测定底物，立即通过光度计(Amersham)读取。
采用Southern blot测量化合物对HBV DNA的作用。用Dneasy Tissue试剂盒(Oiagen Inc.Valencia，CA.)从细胞中提取的总DNA，在0.8％琼脂糖凝胶上分离。将分离后的DNA转移至Hybond-N+膜(Amersham PharmaciaBiotech Inc.Piscataway，NJ.)。对病毒DNA复制的抑制作用通过将药物处理组的复制HBV DNA与未处理培养物进行对照而评价，使用带有[α-32P]dCTP标记的全HBV DNA探针的膜杂交，接着进行放射自显影术。在分子动力学光密度计(Molecular Dynamics Densitometer)(Amersham Pharmacia Biotech Inc.Piscataway，NJ.)上，使用ImageQuaNT图像分析软件完成定量光密度测定。使用整合HBV基因组作为内对照以使DNA荷载量标准化。使用Northemblot杂交测定化合物对HBV RNA的作用。使用Rneasy试剂盒(Qiagen Inc.Valencia，CA.)从细胞中提取细胞内总RNA。用1.2％甲醛琼脂糖凝胶分离RNA，然后转移至Hybond-N+膜(Amersham Pharmacia Biotech Inc.Pscataway，NJ.)。将膜与上述相同探针在65℃下杂交，接着进行放射自显影术。使用GAPDH RNA水平作为内对照以使RNA荷载量标准化。HBV核心蛋白表达的减少通过westen blot评价。HepG2.2.12细胞的细胞粗提取物在12％SDS-PAGE凝胶上分离并转移至硝酸纤维素膜上(Bio-rad Laboratories，Hercules，CA.)。加入抗HBV核心抗体(DAKO Corp.Carpinteria，CA.)和抗兔IgG二抗(Sigma.St.Louis，MO.)。使用肌动蛋白水平作为内对照。
细胞培养Hep.G2.2.15是稳定转染有HBV基因组(ayw毒株)的肝毒细胞瘤细胞系(hepatoblastoma cell line)(Sells等人，1987，Proc Natl Acad Sci USA.84(4)1005-1009)。将W10即HepG2细胞系用adr HBV毒株(Fu等人，2000，Antimicrob Agents Chemother44(12)3402-3407；Fu等人，1999，BiochemPharmacol.57(12)1351-1359)。利用这些细胞系评价赛菊宁黄质和22的抗病毒活性。在6天长的培养物中测量在含有10％胎牛血清(FBS)的Earle’s盐最低必需培养基(MEME)中的药物的不同浓度。药物在培养基中放置3天，然后除去培养基，加入含有相同浓度的药物的新鲜培养基。在另一个3小时结束时，收集培养基和细胞，测得HBV复制水平。拉米夫定耐受性细胞系DM2(Fu等人，2000，Antimicrob Agents Chemother44(12)3402-3407)也是一种稳定转染有HBV基因组(adr毒株)的肝毒细胞瘤细胞系，其中含有L526M/M550V双重突变(double mutation)。DM2的培养条件与HepG.2.2.15相同。
细胞毒性测定按照先前报道过的方法测量测试化合物对MT-2(Mellors等人，1992Mol.Pharmacol.41446-451)和CEM(Grove等人，1995，Cancer Res.553008-3011)细胞的毒性反应。将Hepg2细胞以104细胞/ml/孔的密度种在24孔板中，在37℃和5％CO2下用补充有10％FBS的MEME培养。在培养次日加入不同浓度的各种测试化合物，细胞继续培养3天。在培养结束时，除去培养基，向各孔中加入0.5ml的0.5％亚甲蓝的50％乙醇(v/v)溶液，在室温下保持30-60分钟。除去亚甲蓝；孔板用水洗涤，然后风干。干燥后，加入1％十二烷基肌氨酸钠以裂解被着色的细胞层。使用微板测定仪(microplatereader)(Molecular Devices Corp.Sunnyvale，CA)在595 nm测定吸光度。按照先前报道过的方法计算对CEM细胞的毒性反应(Grove等人，1995，CancerRes.55(14)3008-3011)。
赛菊宁黄质和22对WT HBV细胞系W10和拉米夫定耐受性细胞系DM2的作用使用定量实时PCR测量在有或没有药物处理的DM2细胞培养基中的细胞外HBV拷贝数。药物处理方案与前面描述的相同，只是将细胞种在96孔板上。处理6天后，将100μl培养基/样品转移至薄壁96孔PCR板中。向培养基中加入8μl的2.2mg/ml链霉蛋白酶(Sigma.St.Louis，MO.)，在37℃下培养1.5小时。每孔加入1单位Dnase I(Roche Applied Science.Indianapolis，IN.)，在37℃下，再培养1小时。培养基在95℃下培养5分钟后，将3μl样品加入至50μl实时PCR反应中。实时PCR中使用的引物和探针序列为正义引物5’-attcctatgggagtgggc-3’；反义引物5’-gaggtaaaaagggactcaag-3’；探针5’ctgccatttgttcagtggttcgggcag-3’(Cy5标记的)。50μl的PCR反应中的组分为25μl的SuperMix UDG(Invitrogen life technologies.Carlsbad，CA.)、300nM的正义和反义引物、100nM探针(Biosearch technologies，Inc.Novato，CA.)以及H2O。PCR使用iCycler(Bio-rad Laboratories，Hercules，CA.)按照下述方案完成50℃持续2分钟，95℃持续8.5分钟，95℃下的40个循环持续15秒钟，以及56℃持续1分钟。通过将样品量与各组操作中生成的标准曲线相对照，从而测得拷贝数的量化水平。样品量使用β-肌动蛋白作为内对照而标准化。
结果和讨论体外研究体外研究的结果汇总在表1中。
表1.赛菊宁黄质及其类似物的抗病毒活性
a括号中的数值表示抑制百分比。b(T)表示毒性d低溶解度。
内酰胺18和赛菊宁黄质(2)的环状酰肼(cyclic hydrazide)28衍生物具有显著的体外抗HBV活性(分别为EC50＝0.08和0.03μM)，同时化合物18显示出最强效的抗-HCV活性(在1.0μM下具有55％抑制作用)。化合物12作为环状酰亚胺9的酸水解产物在抗HBV方面比赛菊宁黄质更有效(EC50＝0.8μM)。在化合物12和18的C环上含有二甲氧基而不是亚甲二氧基的化合物15和22显示出强烈的抗HCV活性(在3.0μM下分别具有64和80％抑制作用)和抗HBV活性(分别为EC50＝0.8和0.9μM)。最有效的抗HSV化合物是12和18，它们显示出显著的HSV-1(分别为EC50＝0.15和0.29μM)和HSV-2(分别为EC50＜0.1和0.16μM)抑制作用。发现化合物12具有抗HSV-1(EC50＝0.15μM)、HSV-2(EC50＜0.1μM)、EBV(EC50＝9.0μM)、和CMV(EC50＝0.45μM)的广谱抗病毒活性。其分别比对照药物无环鸟苷(acylclovir)(EC50＝21μM)抗HSV-1和HSV-2更有效大约140和210倍。环状酰肼28及其溴化产物42显示出中等强度的抗HIV活性(分别为EC50＝2.7和2.5μM)。
化合物12作为环状酰亚胺9的酸水解产物具有强烈的抗HBV和CMV以及HSV的抗病毒活性。还原酰亚胺9得到内酰胺18和反-内酰胺16。内酰胺18比化合物12抗HBV和HCV更有效，与化合物12抗HSV同样有效。相反，反-内酰胺16根本没有活性。该发现表明内酰胺18中的“上方”羰基是具有抗病毒活性的重要特征。
环状酰肼28在测试的赛菊宁黄质类似物中显示出最强的抗-HBV活性。此外，化合物28具有中等强度的抗HIV活性。
赛菊宁黄质和22的抗HBV活性评价了赛菊宁黄质和22对HepG2.2.15细胞中的HBV DNA的作用，该HepG2.2.15细胞稳定转染有HBV基因组。赛菊宁黄质和22的结构如图6所示。将细胞用不同浓度的药物处理6天。HBV DNA抑制作用的结果如图2所示。细胞中的HBV复制中间体的水平根据HBV复制中间体与整合的HBV基因组的比例进行预测。将抗病毒活性表示为未处理对照数值的百分数。赛菊宁黄质和22的EC50分别为接近1和0.08μM(参见表2)。
a野生型。b在W10细胞中测量抗HBV活性。c在DM2细胞中测量抗HBV活性。d在HepG2细胞中测量抗HBV活性。
结果表明，赛菊宁黄质及其衍生物具有非常强的抗HBV活性。
细胞毒性赛菊宁黄质和22抑制50％细胞生长的浓度(IC50)分别为6μM和2μM(表2)。然而在CEM细胞中，赛菊宁黄质具有更低的毒性，IC50为32μM。22对于HepG2和CEM细胞的细胞毒性相似。
拉米夫定耐受性HBV对赛菊宁黄质易感使用W10和DM2细胞(Fu等人，2000，Antimicrob Agents Chemother44(12)3402-3407)评价这两种化合物对于Wt HBV(adr毒株)及其拉米夫定耐受性HBV的作用。W10是稳定转染有HBV基因组的野生型(Wt)adr毒株的HepG2细胞系，是亚洲最常见的一种细胞系。DM2是稳定转染有在DNA聚合酶区域含有L526M/M550V双重突变的HBV adr毒株的HepG2细胞系。将这两种细胞系用不同浓度的赛菊宁黄质和22进行处理。处理6天后，使用实时PCR测量分泌在培养基中的HBV DNA含量(图3)。同时将使用拉米夫定处理的细胞作为对照。将由Southern blot杂交分析得到的细胞内HBVDNA水平结果与实时PCR得到的结果进行对照，证实实时PCR方法是有效的，该实时PCR是在有或没有使用拉米夫定处理下，测量HepG2.2.15培养基中的HBV DNA的拷贝。通过两种方法预测得到的EC50值是一致的。感兴趣的是，赛菊宁黄质和22、特别是22在抗拉米夫定耐受性HBV方面具有比抗Wt毒株更高的抑制作用。赛菊宁黄质抗Wt adr和L526M/M550V HBV的EC50分别为0.4μM和0.1μM，而22抗adr和adr L526M/M550V HBV的EC50分别为0.004μM和0.0003μM。
赛菊宁黄质和22减少HBV mRNA由于赛菊宁黄质及其衍生物是唯一一类具有抗HBV活性的化合物，因此通过首先评价其对HBV mRNA的作用分析了其HBV抑制作用的机理。将HepG2.2.15细胞用两种药物处理6天，然后在细胞总RNA上使用HBV特异性[α-32P]dCTP标记探针进行Northern blot分析。图4示出了细胞使用赛菊宁黄质和22进行处理的结果。两种化合物均以依赖于剂量的方式减少了3.5kb、2.4/2.1kb HBV转录物，对3.5kb转录物的EC50分别为0.09μM和1μM。拉米夫定对HBV RNA水平没有影响。
赛菊宁黄质和22抑制HepG2.2.15细胞中的HBV病毒蛋白表达由于3.5kb HBV转录物在使用药物处理后减少，因此预测这类化合物还可能影响病毒蛋白表达。将HepG2.2.15细胞用赛菊宁黄质和22处理6天。使用抗HBV核心蛋白抗体进行Western blot分析，以观察上述药物是否可以抑制核心蛋白在细胞中的表达。如图5所示，核心蛋白表达按照依赖于剂量的方式降低。拉米夫定对于HBV核心蛋白表达没有影响。
本文所描述的本发明和请求保护的范围并不受本文所公开的具体实施方案的限制，这是因为这些实施方案应当被理解为对本发明几个方面的示例性说明。任何与其等同的实施方案均落入本发明范围之内。实际上根据前面的描述，那些除了本文所示出和描述的内容之外的其它各种改进对于本领域技术人员而言将是显而易见的。这些改进同样落入所附的权利要求书的范围之内。
在此将本文所引用的各种参考文献的全部内容引入作为参考。
权利要求
1.下式分离的化合物或者它们的端基异构体、可药用盐、溶剂化物、或其多晶型物 其中R1和R2独立地是C1-C6烷基、COO-Na+、 、-(CH2)n芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者R1和R2独立地是-(CH2)nNR3R4基团，或者R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构Ia的5-或6-元杂环 其中Y是O、N-R6a基团或-N(R7)-N(R8)-基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R1是OH、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代，或者其中R1是-(CH2)nNR5R6基团；R3和R4独立地选自H、-(C1-C6)烷基或 基团，其中R2是H、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R5和R6独立地选自H、-(C1-C4)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；R6a是H、任选被羟基或芳氧基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R7、R8和R9独立地是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Z是O或NH；R13是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基；R15是H、OH、-O(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷基、F、Cl、Br或I；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基、或者一起形成-(CH2)k-基团；j是1、2、3、4或5；k是1或2；以及n是0、1、2、3、4或5；条件是，当Y是O时，R15是Cl、Br或I，以及当R1和R2是COOH时，R15是Cl或I。
2.根据权利要求1的化合物，其中R1和R2独立地是C1-C6烷基和 其中R1是OH、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基、-(CH2)nZ-(CH2)n芳基，其中每个基团可以任选被一个或多个卤素、OH、COOH、C1-C3烷基或CN取代；Z是O或NH；n是0、1、2、3、4或5；Ra和Rb独立地是-O(C1-C6)烷基、或者一起形成-(CH2)k-基团；j是1、2、3、4或5；k是1或2；以及R13和R15是H。
3.根据权利要求1的化合物，其中R1和R2是 其中R1是OH、-(CH2)nNR3R4基团，其中n是0、1、2、3、4或5；R3和R4独立地选自H、-(C1-C6)烷基或 基团，其中R2是H、-(C1-C6)烷基、-(CH2)n芳基、-(CH2)jO-(C1-C6)烷基或-(CH2)jO-(CH2)n芳基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基；R13和R15是H。
4.根据权利要求1的化合物，其中R1和R2是 其中R1是OH、NH2、-(CH2)nZ-(C1-C6)烷基，其中Z是O以及n是0、1、2、3、4或5；Ra和Rb一起形成-(CH2)k-基团，其中k是1或2；R13和R15是H。
5.根据权利要求1的化合物，其中R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构的5-或6-元杂环 其中Y是O、N-R6a基团或-N(R7)-N(R8)-基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R7、R8和R9独立地是H或可任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；R13和R15是H；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团；k是1或2。
6.权利要求1的化合物，其选自9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸苄基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸3-苄基氧基-丙基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸3-羟基-丙基酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-苄基氧基甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸(3-苄基氧基-丙基)-酰胺；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；10-(3，4-二甲氧基-苯基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；7-氨基甲酰基-9-(3，4-二甲氧基-苯基)-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-7，8-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-甲基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-苄基氧基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-(3，4-二甲氧基-苯基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲氧基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-9-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-羟基-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7，9-二氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-二甲基氨基甲酰基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-8-羧酸；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺；N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-8-(3-羟基-丙基)-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7，9-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二甲酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-羟基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-6-甲氧基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二乙酯；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7，8-二羧酸二酰胺；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-9H-呋喃并[3’，4’6，7]萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-酮；10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-溴-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；11-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-碘代-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8，9-二氮杂-环戊二烯并[a]蒽-7，10-二酮；9-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-5-氯-8-羟甲基-萘并[1，2-d][1，3]间二氧杂环戊烯-7-羧酸单钠盐。
7.根据权利要求1的化合物，所述化合物选自10-(3，4-二甲氧基-苯基)-8，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-7-酮或者N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-7-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺(26)、N-(10-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基-9-氧代-7，9-二氢-1，3-二氧杂-8-氮杂-二环戊二烯并[a，g]萘-8-基)-乙酰胺。
8.具有下式结构的分离和纯化的化合物 其中R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构Ia的5-或6-元杂环 其中Y是N-R6a基团；X1和X2独立地是CH2或C＝O基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团；k是1或2。
9.制备权利要求8的化合物的方法，所述方法包括(a)将具有式III的化合物与还原剂反应， 其中Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R9是H或任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团；k是1或2；然后(b)分离权利要求8的化合物。
10.具有式III的分离的化合物 其中R1和R2与相邻的苯环一起形成根据下式结构Ia的5-或6-元杂环 其中Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基取代的C1-C6烷基、-OR9或N-R10；R9是H或任选被羟基取代的C1-C6烷基；R10是H、-(C1-C6)烷基或-C(＝O)(C1-C6)烷基；Ra和Rb独立地是-(C1-C6)烷基，或者一起形成-(CH2)k-基团；k是1或2。
11.根据权利要求10的化合物，其中Ra和Rb一起形成-(CH2)k-基团，以及Y是NHAc。
12.制备权利要求11的化合物的方法，所述方法包括将式IV化合物 与水合肼反应得到所述化合物。
13.根据权利要求12的化合物，其中Y是N-R6a基团；R6a是H、任选被羟基或者芳氧基取代的C1-C6烷基；Ra和Rb形成-(CH2)k-基团；k是1。
14.根据权利要求13的方法，其中所述化合物通过将羟基缩醛与马来酰亚胺进行狄尔斯-阿尔德反应得到酰亚胺后，再将所述酰亚胺还原而得到。
15.具有下式结构的分离的化合物 其中R15是H、Br或I。
16.制备权利要求15的化合物的方法，所述方法包括将式III化合物还原得到其中R15是H的V，然后任选将所述化合物卤化。
17.组合物，其中含有权利要求1的化合物和载体。
18.根据权利要求17的组合物，其中还含有其它的抗病毒化合物。
19.用于治疗病毒感染的药物组合物，其中含有抗病毒有效量的的权利要求1-8、10-11和15的化合物和可药用载体、添加剂或赋型剂以及任选的至少一种其它抗病毒剂。
20.抑制病毒在感染所述病毒的宿主细胞中复制的方法，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒，所述方法包括向所述宿主细胞给药调节所述复制有效量的权利要求1-8、10-11和15的化合物。
21.根据权利要求20的方法，其中所述病毒是肝DNA病毒。
22.根据权利要求21的方法，其中所述肝DNA病毒是乙型肝炎病毒。
23.根据权利要求20的方法，其中所述病毒是3TC耐受性HBV。
24.根据权利要求20的方法，其中所述病毒是黄病毒。
25.根据权利要求24的方法，其中所述黄病毒是丙型肝炎病毒。
26.根据权利要求20的方法，其中所述疱疹病毒是1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒和巨细胞病毒。
27.抑制病毒在感染所述病毒的宿主细胞中复制的方法，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒和疱疹病毒，所述方法包括向所述宿主细胞给药抑制所述复制有效量的权利要求21的组合物。
28.预防、降低需要的哺乳动物中出现病毒感染可能性或治疗病毒感染的方法，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒和疱疹病毒，所述方法包括向所述哺乳动物给药有效预防或治疗所述病毒感染用量的权利要求1的化合物。
29.预防、降低需要的哺乳动物中出现病毒感染可能性或治疗病毒感染的方法，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒和疱疹病毒，所述方法包括向所述哺乳动物给药有效预防或治疗所述病毒感染用量的权利要求17的组合物。
30.根据权利要求29的方法，其中所述哺乳动物是人患者。
31.预防或降低患者出现继发于肝DNA病毒或疱疹病毒感染的肿瘤的可能性的方法，所述方法包括向所述患者给药有效预防所述肿瘤用量的权利要求1-8、10-11和15中任意一项的化合物。
32.预防或降低患者出现继发于肝DNA病毒或疱疹病毒感染的肿瘤的可能性的方法，所述方法包括向所述患者给药有效预防所述肿瘤用量的权利要求17的组合物。
33.根据权利要求31或32的方法，其中所述患者是人。
34.根据权利要求1-8、10-11和15中任意一项的化合物在制备用于抑制病毒在宿主细胞中复制的药物中的用途，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒。
35.根据权利要求34的用途，其中所述病毒是肝DNA病毒。
36.根据权利要求35的用途，其中所述肝DNA病毒是乙型肝炎病毒。
37.根据权利要求36的用途，其中所述病毒是3TC耐受性乙型肝炎病毒。
38.根据权利要求34的用途，其中所述病毒是黄病毒。
39.根据权利要求38的用途，其中所述黄病毒是丙型肝炎病毒。
40.根据权利要求34的用途，其中所述疱疹病毒是1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒和巨细胞病毒。
41.有效量的根据权利要求21的组合物在制备用于抑制病毒在宿主细胞中复制的药物中的用途，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒。
42.根据权利要求1的化合物在制备用于需要的哺乳动物中预防、降低出现病毒感染可能性或治疗病毒感染的药物中的用途，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒。
43.根据权利要求17的化合物在制备用于需要的哺乳动物中预防、降低出现病毒感染可能性或治疗病毒感染的药物中的用途，所述病毒选自肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒。
44.根据权利要求42或43的方法，其中所述哺乳动物是人患者。
45.根据权利要求1的化合物在制备用于预防或降低患者出现继发于肝DNA病毒或疱疹病毒的肿瘤的可能性的药物中的用途。
46.根据权利要求17的化合物在制备用于预防或降低患者出现继发于肝DNA病毒或疱疹病毒的肿瘤的可能性的药物中的用途。
47.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述病毒是肝DNA病毒。
48.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述肝DNA病毒是乙型肝炎病毒。
49.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述病毒是3TC耐受性HBV。
50.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述病毒是黄病毒。
51.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述黄病毒是丙型肝炎病毒。
52.根据权利要求42-46中任意一项的用途，其中所述疱疹病毒是1型单纯疱疹病毒、2型单纯疱疹病毒、EPSTEIN BARR病毒和巨细胞病毒。
53.根据权利要求19的化合物，其中所述其它的抗病毒剂选自AZT、ddC、ddI、d4T、3TC、delvaridine、奈韦拉平、和efravirenz沙奎那韦、利托那韦、茚地那韦、奈非那韦、氨泼那韦及其混合物。
全文摘要
本发明涉及新颖的抗病毒赛菊宁黄质类似物。这些化合物具体可以单独或者与其它药物组合用于治疗肝DNA病毒、黄病毒、疱疹病毒和人免疫缺陷病毒。此外，根据本发明的化合物可用于预防或减少出现继发于病毒感染的肿瘤以及继发于病毒感染的其它感染或疾病状态的可能性。
文档编号C07D405/04GK1980657SQ200580022812
公开日2007年6月13日 申请日期2005年5月2日 优先权日2004年5月5日
发明者吕皓燮, 大卫·J·奥斯丁, 李凌, 郑永齐 申请人:耶鲁大学