用于治療和預防乙型肝炎病毒感染的6-氨基酸雜芳基二氫嘧啶的制作方法
【專利說明】用于治療和預防乙型肝炎病毒感染的6-氨基酸雜芳基二 氫嘧啶
[0001] 本發明涉及在人類中可用于治療和/或預防的有機化合物，并且特別是乙型肝炎 病毒（HBV)抑制劑，其通過靶向HBV殼體治療HBV感染。 發明領域
[0002] HBV是嗜肝DNA病毒科病毒的物種。HBV是全球性的嚴重公共衛生問題，有超過4 億人、特別是亞太地區被這種小的有包膜DNA病毒慢性感染。盡管大多數個體似乎解決了 感染后的急性癥狀，但是有15-40%的HBV患者在他們的生命內最終會發展成臨床疾病，最 主要的是肝炎、肝硬化和肝細胞癌。每年，有50萬至100萬人死于HBV感染引起的肝病的 末期。
[0003] HBV的生命周期始于"Dane"顆粒與肝細胞表面不明受體的結合。在進入后，病毒 基因組被遞送至細胞核內，在此通過對病毒松弛環狀DNA的DNA修復形成共價閉合的環狀 DNA(cccDNA)。不同于大多數其它DNA病毒的機制，HBV cccDNA通過I. 1-基因組單位-長 度的RNA拷貝（前基因組RNA)的逆轉錄進行復制。病毒前基因組RNA與其它兩種病毒組分 殼體蛋白質和聚合酶以及一些宿主因子相互作用，形成病毒DNA復制發生的殼體顆粒。然 后，被殼體化的基因組的大多數拷貝有效地與包膜蛋白聯合，用于病毒體裝配和分泌；這些 基因組中的少數被分流至細胞核，在那里它們被轉化為cccDNA。
[0004] 目前，市場上有兩種類型的抗-HBV活性劑，靶向病毒聚合酶的核苷（酸）類似物 (拉米夫定、阿德福韋、替諾福韋、替比夫定和恩替卡韋）和調節宿主免疫功能的干擾素。 聚合酶的基本序列突變會導致對拉米夫定和阿德福韋耐藥性在臨床上已被驗證，并且引起 70%治療患者經歷開始用拉米夫定治療的3年內血清病毒效價反彈。盡管對替比夫定、阿 德福韋和恩替卡韋的耐藥性更少見，但是其已有記錄。干擾素 α是可用于乙型肝炎的另一 主要療法，但是其受到較差的長期響應及使人虛弱的副作用限制。一些病毒基因型對干擾 素療法不顯示良好響應。現在，HBV感染的臨床治療標準是HBsAg的喪失和/或血清轉化。 大多數（約或超過90% )治療患者不能達到此目標。該缺點主要是由于核中病毒cccDNA 的穩定庫的存在，其不能自我復制，從而不顯示核苷（酸）類似物易接受性。
[0005] 因此，對具有改善的特征的治療和對于開發用于HBV感染的療法的方法多樣性確 實存在醫療上的需求。
[0006] HBV殼體蛋白在HBV復制中起重要作用。HBV具有包含殼體（或核心）蛋白的240 個拷貝的二十二面體核心。殼體蛋白的主要生物學功能在于起使前基因組RNA殼體化并且 在胞質中形成不成熟的殼體顆粒的結構蛋白的作用。該步驟對于病毒DNA復制是必不可少 的。HBV殼體自發地由存在于胞質中的核心二聚體的許多拷貝自我裝配。已經顯示形成三 聚化核和隨后的延長反應通過每次添加一個二聚化亞單位直至完成而發生。除該功能外， 殼體蛋白還通過其C-末端磷酸化位點的不同磷酸化狀態調節病毒DNA合成。當接近全長開 環DNA通過病毒前基因組RNA的逆轉錄形成時，不成熟殼體變成成熟殼體。一方面，殼體蛋 白可能通過位于殼體蛋白C-末端區域的富含精氨酸結構域中的核定位信號有利于病毒開 環基因組的核易位。在核中，作為病毒cccDNA微型染色體組分，殼體蛋白可以起在cccDNA 微型染色體的功能性中的結構和調節作用。殼體蛋白還與內質網中的病毒大包膜蛋白相互 作用并且觸發完整病毒顆粒從肝細胞中釋放。
[0007] 存在一對報道的殼體相關抗-HBV抑制劑。例如，已經顯示苯基丙烯酰胺衍生物包 括稱作 AT-61 和 AT-130 的化合物（Feld J.等人，Antiviral Research 2007,168-177)和 來自Valeant R&D的一類噻唑烷-4-酮（W02006/033995)抑制pgRNA包裝。近期研究啟示 苯基丙烯酰胺實際上是HBV殼體裝配的加速劑，并且它們的作用導致空殼體的形成。這些 極為有意義的結果說明了成功的病毒裝配中的動力學途經的重要性。
[0008] 在基于組織培養物的篩選中發現了雜芳基二氫嘧啶或HAP，包括稱作Bay 41-4109、Bay 38-7690 和 Bay 39-5493 的化合物（Deres Κ·等人，Science2003, 893)。這些 HAP類似物用作合成的變構激活劑并且能夠誘導異常殼體形成，導致核心蛋白降解。HAP類 似物還識別從預裝配的殼體進入無殼體聚合物的核心蛋白，推斷這是通過HAP與殼體'呼 吸'過程中游離的二聚體的相互作用，即瞬間打斷各亞單位之間的鍵進行。將Bay 41-4109 施用于HBV感染的轉基因小鼠或人源化小鼠模型，并且在體內顯示具有HBV DNA減少的功 效（Deres K.等人，Science 2003, 893 ;Brezillon N.等人，PLoS ONE 2011，e25096)。還 顯示雙-ANS為用作分子'楔形物'并且干擾正常殼體蛋白幾何形狀和殼體形成的小分子 (Zlotnick A.等人，J. Virol. 2002, 4848-4854)。
[0009] 發明概沭
[0010] 本發明的目的是新的式I化合物、其制備方法、基于本發明化合物的藥物和它們 的制備以及式I化合物作為HBV抑制劑和用于治療和預防HBV感染的用途。式I化合物顯 示出優越的抗-HBV活性。此外，式I化合物還顯示出高選擇性指數、更好的溶解度和小鼠 SDPK性質。
[0011] 發明詳沭
[0012] 定義
[0013] 本文所應用的術語"Cm烷基"單獨或組合表示包含1至6個、特別是1至4個碳 原子的飽和直鏈或支鏈燒基，例如甲基、乙基、丙基、異丙基、1 _ 丁基、2- 丁基、叔丁基等。特 別的"Ci_6燒基"是甲基、乙基、異丙基和叔丁基。
[0014] 術語"-CxH2x-"單獨或組合表示包含1至6個碳原子、特別是1至4個碳原子的飽 和直鏈或支鏈烷基。
[0015] 術語"環烷基"單獨或組合表示包含3至7個碳原子、特別是3至6個碳原子的飽 和碳環，例如環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基等。特別的"環烷基"是環丙基、環戊 基和環己基。
[0016] 術語"羧基"單獨或組合表示基團-C00H。
[0017] 術語"氰基"單獨或組合表示基團-CN。
[0018] 術語"鹵素"表示氟、氯、溴或碘。特別地，鹵素是氟、氯或溴。
[0019] 術語"硫烷基"單獨或組合表示基團-S-。
[0020] 術語"對映異構體"表示化合物的兩個彼此不可重疊鏡像的立體異構體。
[0021] 術語"非對映異構體"表示具有兩個或更多個手性中心并且其分子彼此不是鏡像 的立體異構體。
[0022] 本發明化合物可以以其可藥用鹽形式存在。術語"可藥用鹽"表示常規的酸加成 鹽或堿加成鹽，其保持式I化合物的生物有效性和性質并且由適合的無毒性有機酸或無機 酸或有機堿或無機堿形成。酸加成鹽包括，例如衍生自無機酸的那些，所述無機酸例如鹽 酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸和硝酸；和衍生自有機酸的那些，所述有機酸例如 對甲苯磺酸、水楊酸、甲磺酸、草酸、琥珀酸、檸檬酸、蘋果酸、乳酸、富馬酸等。堿加成鹽包 括衍生自銨、鉀、鈉和季銨氫氧化物例如四甲基氫氧化銨的那些。藥物化合物轉化成鹽的 化學修飾是制藥化學家眾所周知的技術，以便得到化合物改善的物理和化學穩定性、吸濕 性、流動性和溶解性。例如，描述在Bastin R.J.等人的Organic Process Research&Dev elopment2000, 4, 427-435 ;或 Ansel, Η·等人的 Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,第6版（1995)，第196和1456-1457頁中。特別是式I化合物的鈉鹽。
[0023] 包含一個或幾個手性中心的通式I化合物可以作為外消旋體、非對映異構體混合 物或旋光單一異構體存在。可以根據公知方法將外消旋體分離成對映異構體。特別地，可 以通過結晶分離的非對映異構體鹽由外消旋混合物通過與旋光酸反應形成，所述旋光酸例 如D-或L-酒石酸、扁桃酸、蘋果酸、乳酸或樟腦磺酸。
[0024] HBV抑制劑
[0025] 本發明提供了（i)具有通式I的新化合物：
【主權項】
1. 式（I)化合物
其中 R1是C 1_6焼基或二氣甲基-C品:-，其中X是1-6 ; R2和R3之一是苯基，其被C 焼基、氯基或團素取代一次或兩次或H次；并且另一個是 氨或気； R4是苯基、喔哇基、巧惡哇基、咪哇基、喔吩基或化巧基，其是未取代的或者被Ci_e焼基、 Ci_e焼基硫焼基、團素或環焼基取化其中所述的C 焼基可W進一步任選被團素取代；
歲
其是未取代的或者被選自Ci_e焼基、気和團素的基團取代； 或其可藥用鹽或對映異構體或非對映異構體。
2. 根據權利要求1的化合物，其中 ri是甲基、己基、丙基、異丙基、叔了基或二氣甲基甲基； R2和R3之一是苯基，其被氣、氯、漠、楓、甲基或氯基取代一次或兩次或H次；并且另一 個是氨或気； R4是苯基、喔哇基、巧惡哇基、咪哇基、喔吩基或化巧基，其是未取代的或者被甲基、異 丙基、叔下基、二氣甲基、H氣甲基、環丙基、甲基硫焼基、氣或氯取代；
其是未取代的或者被選自甲基、異丙基、気和氣的基團取代； 或其可藥用鹽或對映異構體或非對映異構體。
3. 根據權利要求1的化合物，其中 R1是C 1_6焼基或二氣甲基-C品:-，其中X是1-6 ; R2和R3之一是苯基，其被C 焼基、氯基或團素取代一次或兩次或H次；并且另一個是 氨或気； R4是苯基、喔哇基、巧惡嗤基、咪哇基、喔吩基或化巧基，其是未取代的或者被Ci_e焼基、 Ci_e焼基硫焼基、團素或環焼基取化其中所述的C 焼基可W進一步任選被團素取代；
其是 未取代的或者被選自Ci_e焼基、気和團素的基團取代； 或其可藥用鹽或對映異構體或非對映異構體。
4. 根據權利要求1至3中任一項的化合物，其中 Ri是甲基、己基、丙基、異丙基或H氣甲基甲基； R2和R 3之一是苯基，其被氣、氯、漠、楓、甲基或氯基取代一次或兩次或H次；并且另一 個是氨或気； R4是苯基、喔哇基、巧惡1哇基、咪哇基、喔吩基或化巧基，其是未取代的或者被甲基、異 丙基、H氣甲基、環丙基、甲基硫焼基、氣或氯取代；
其是 未取代的或者被選自甲基、異丙基、気和氣的基團取代； 或