核苷酸膦酸酯类似物前药及其筛选和制备方法技术

本发明专利技术提供了一种新方法，该方法用于筛选核苷酸甲氧基膦酸酯类似物前药以鉴定能选择性靶向所需组织具有抗病毒或抗肿瘤活性的前药。该方法鉴定了用于逆转录病毒治疗或肝ＤＮＡ病毒治疗的ＰＭＰＡ的新型混合的酯－酰胺化物，包括具有本发明专利技术所定义的取代基的结构式（５ａ）化合物。本发明专利技术还提供了上述新化合物在可药用赋形剂中的组合物及其在治疗和预防中的用途。还提供了一种用烃氧基镁制备本发明专利技术使用的原料和化合物的改进方法。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请涉及核苷酸甲氧基膦酸酯类似物前药。尤其涉及制备和鉴定上述前药的改进方法。许多核苷酸甲氧基膦酸酯类似物是已知的。一般，这些化合物具有A-OCH2P(O)(OR)2结构，其中，A是核苷类似物残基，R独立地是氢或各种保护基团或前药官能团。参见US5663159、5977061和5798340，Oliyai等人；″Pharmaceutical Research″16(11)1687-1693(1999)，Stella等人；″J.Med.Chem.″23(12)1275-1282(1980)；Aarons，L.，Boddy，A.和Petrak，K.(1989)NovelDrug Delivery and Its Therapeutic Application(Prescott，L.F.和Nimmo，W.S.，ed.)，pp.121-126；Bundgaard，H.(1985)Design of Prodrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.70-74和79-92；Banerjee，P.K.和Amidon，G.L.(1985)Design of Prodrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.118-121；Notari，R.E.(1985)Design of Prodrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.135-156；Stella，V.J.和Himmelstein，K.J.(1985)Design of Prodrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.177-198；Jones，G.(1985)Design ofProdrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.199-241；Connors，T.A.(1985)Design of Prodrugs(Bundgaard，H.，ed.)pp.291-316。上文引用的所有文献和专利引入本专利技术作为参考。专利技术慨述已知，用于抗病毒或抗肿瘤治疗的核苷酸甲氧基膦酸酯类似物前药通常是由于其具有全身效应而被选用。例如，上述前药由于具有增强生物利用度而被选用，即，上述前药具有经胃肠道吸收并迅速转变成母体药物以确保母体药物到达所有组织的能力。然而，申请人现已发现，可以选用在治疗部位富集的前药，正如本专利技术公开的研究中所述，类似物富集在HIV(人免疫缺陷病毒)感染的局限病灶部位。本专利技术的目的是提供一种对周围组织毒性较低而对母体核苷酸甲氧基膦酸酯类似物治疗的靶组织具有较强效力的母体药物，这也是本专利技术的其它优点之一。相应地，根据上述研究结果，本专利技术提供了一种用于鉴定能在靶组织中带来增强活性的核苷酸甲氧基膦酸酯类似物前药的筛选方法，该方法包括(a)提供至少一种上述前药；(b)选择至少一种治疗靶组织和至少一种非靶组织；(c)向靶组织和所述的至少一种非靶组织施用前药；和(d)测定步骤(c)中由前药在组织中带来的相对抗病毒活性。在优选的实施方案中，靶组织是HIV被活泼复制的部位和/或是作为HIV贮主的部位，非靶组织是完整动物。出乎意料的是，我们发现，选择淋巴组织作为针对HIV靶组织来实施本专利技术方法，可以鉴定出能够提高活性药物向上述组织送递的前药。已被本方法鉴定的本专利技术优选化合物具有式(1)结构， 其中Ra是H或甲基，其手性富集组合物、盐、其游离碱和其溶剂化物也是优选的。本专利技术的优选化合物具有式(2)结构， 其富集非对映异构体、盐、游离碱和溶剂化物也是优选的。另外，我们出乎意料地发现，磷原子上的取代基和/或酰胺化取代基的手性对实施本专利技术监测到的富集有影响。因此，在本专利技术另一实施方案中，我们提供了具有式(3)结构的本专利技术非对映体富集化合物和其盐、游离碱和溶剂化物， 该化合物基本上不含有非对映异构体(4)， 其中，R1是在体内可水解的氧酯基或是羟基；B是杂环碱基；R2是羟基或是氨基酸残基，所述氨基酸通过氨基酸的氨基与P原子连接且氨基酸的每个羧基取代基任选被酯化，但R1和R2不同时为羟基；E是-(CH2)2-、-CH(CH3)CH2-、-CH(CH2F)CH2-、-CH(CH2OH)CH2-、-CH(CH＝CH2)CH2-、-CH(C≡CH)CH2-、-CH(CH2N3)CH2-、 -CH(R6)OCH(R6’)-、-CH(R9)CH2O-或-CH(R8)O-，其中右侧键连接杂环碱基；虚线表示任选的双键；R4和R5独立地是氢、羟基、卤素、氨基或具有1-5个碳原子的选自酰氧基、烷氧基、烷硫基、烷基氨基和二烷基氨基的取代基；R6和R6’独立地是H、C1-C6烷基、C1-C6羟烷基或C2-C7烷酰基基；R7独立地是H、C1-C6烷基或一起形成-O-或-CH2-；R8是H、C1-C6烷基、C1-C6羟烷基或C1-C6卤代烷基；和R9是H、羟甲基或酰氧基甲基。结构(3)非对映异构体是指在磷原子手性中心上的(S)异构体。本专利技术优选的实施方案是具有结构(5a)的非对映异构体富集化合物及其盐、互变异构体、游离碱和溶剂化物， 该化合物基本上不含有非对映异构体(5b)， 其中，R5是甲基或氢；R6独立地是H、烷基、烯基、炔基、芳基或芳烷基，或R6独立地是被1-3个选自烷基氨基、烷基氨基烷基、二烷基氨基烷基、二烷基氨基、羟基、氧代、卤素、氨基、烷硫基、烷氧基、烷氧基烷基、芳氧基、芳氧基烷基、芳基烷氧基、芳基烷氧基烷基、卤代烷基、硝基、硝基烷基、叠氮基、叠氮基烷基、烷酰基、烷酰基烷基、羧基或烷酰基氨基的取代基取代的烷基、烯基、炔基、芳基或芳烷基；R7是任一天然或可药用氨基酸的侧链，并且，如果该侧链含有羧基，则该羧基任选被烷基或芳基酯化；R11是氨基、烷基氨基、氧代或二烷基氨基；和R12是氨基或H。本专利技术优选的实施方案是结构(6)的化合物9-氨基]苯氧基氧膦基]甲氧基]丙基]腺嘌呤，在本专利技术中也称作GS-7340。 本专利技术另一优选的实施方案是结构(5)的富马酸盐(结构(7))9-氨基]苯氧基氧膦基]甲氧基]丙基]腺嘌呤富马酸盐(1∶1)，本专利技术中也称作GS-7340-2。 任选将结构(1)-(7)化合物配制成含有可药用赋形剂的组合物。有效剂量的上述组合物被用于治疗或预防病毒(特别是HIV或肝DNA病毒)感染。在其它实施方案中，本专利技术提供了一种用烃氧基镁制备9-腺嘌呤(下文称作″PMPA″)或9-腺嘌呤(下文称″PMEA″)的简便方法，该方法包括将9-(2-羟基丙基)腺嘌呤或9-(2-羟基乙基)腺嘌呤、被保护的p-甲苯磺酰氧基甲基膦酸酯和烃氧基镁混合，并分别回收PMPA或PMEA。专利技术详述本专利技术筛选方法中使用的核苷酸甲氧基膦酸酯类似物母体药物是具有A-OCH2P(O)(OH)2结构的化合物，其中，A是核苷类似物残基。这些化合物本身是已知的，不是本专利技术的组成部分。尤其是，母体化合物含有一个杂环碱基B和一个糖苷配基E，一般具有下式结构 其中，B定义如下，E定义如上。在US4,659,825、4,808,716、4,724,233、5,142,051、5,130,427、5,650,510、5,663,159、5,302,585、5,476,938、5,696,263、5,744,600、5,688,778、5,386,030、5,733,896、5,352,78本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于鉴定能在靶组织中带来增强活性的核苷酸甲氧基膦酸酯类似物前药的筛选方法，该方法包括： （ａ）提供至少一种上述前药； （ｂ）选择至少一种治疗靶组织和至少一种非靶组织； （ｃ）用前药向靶组织和所述的至少一种非靶组织给药；和 （ｄ）测定步骤（ｃ）中由前药在组织中带来的相对活性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：MW贝克尔，HH查普曼，T西拉，EJ埃森伯格，何公欣，MR柯南，WA李，EJ普里斯博，JC罗洛夫，ML斯帕拉西诺，
申请(专利权)人：吉里德科学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]