Макроциклические ингибиторы вируса гепатита с

Описываются новые макроциклические соединения общих формул

его фармацевтически приемлемая соль или стереоизомер, где R¹ = -OR¹¹ или -NH-SO₂R¹²; R² = водород и R³ = С_1-6-алкил; n=3-6; W - радикал формулы

где R⁵ = фенил, возможно замещенный С_1-6-алкилом или С_1-6-алкокси; тиазолил, возможно замещенный С_1-6-алкилом; или пиридил; R¹¹ = водород; R¹² = С_3-7-циклоалкил, и фармацевтическая композиция, их содержащая. Данные соединения являются ингибиторами вируса гепатита С и могут найти применение в медицине. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Настоящее изобретение относится к макроциклическим соединениям, обладающим ингибиторной активностью в отношении репликации вируса гепатита C (HCV). Кроме того, оно относится к композициям, содержащим такие соединения в качестве активных ингредиентов, а также к способам получения таких соединений и композиций.

Во всем мире вирус гепатита C служит основной причиной хронического заболевания печени и стал центром внимания значительного количества медицинских исследований. HCV является представителем семейства вирусов Flaviviridae из рода hepacivirus и является близкородственным роду flavivirus, который включает в себя ряд вирусов, участвующих в заболеваниях человека, таких как вирус денге и вирус желтой лихорадки, и семейству pestivirus вирусов животных, которое включает в себя вирус диареи быков (BVDV). HCV представляет собой позитивно-смысловой, однонитевой РНК-содержащий вирус с геномом приблизительно из 9600 оснований. Геном содержит как 5'-, так и 3'-нетранслируемые области, которые воспроизводят вторичные структуры РНК, и центральную открытую рамку считывания, которая кодирует единый полипротеин длиной приблизительно из 3010-3030 аминокислот. Полипротеин содержит продукты, которые кодируются десятью генами и генерируются из полипротеина-предшественника в результате целой серии ко- и пострансляционных эндопротеолитических расщеплений, опосредованных как хозяйскими, так и вирусными протеазами. Вирусные структурные протеины включают в себя ядерный нуклеокапсидный протеин и два оболочечных гликопротеина E1 и E2. Неструктурные (NS) протеины обуславливают некоторые жизненно важные вирусные ферментативные функции (геликаза, полимераза, протеаза), а также протеины с неизвестной функцией. Репликация вирусного генома опосредована РНК-зависимой РНК-полимеразой, представленной неструктурным протеином 5b (NS5B). Было доказано, что кроме полимеразы важными для репликации РНК HCV являются функции вирусной геликазы и протеазы, обе из которых представлены бифункциональным NS3-протеином. Кроме сериновой протеазы NS3, HCV кодирует также и металлопротеиназу в NS2-области.

После первоначальной острой инфекции у большинства инфицированных развивается хронической гепатит, поскольку HCV реплицируется предпочтительно в гепатоцитах, хотя не является непосредственно цитопатическим. В частности, отсутствие достаточно интенсивного ответа T-лимфоцитов и высокая предрасположенность вируса к мутации, по-видимому, способствуют высокой скорости распространения хронической инфекции. Хронической гепатит может прогрессировать до фиброза печени, приводя на конечной стадии заболевания к циррозу печени и HCC (гепатоклеточной карциноме), что является главной причиной трансплантации печени.

Существует 6 основных генотипов HCV и более 50 подтипов, которые географически распространены неодинаково. Тип 1 HCV представляет собой генотип, преобладающий в Европе и США. Обширная генетическая гетерогенность HCV имеет важные диагностические и клинические последствия, возможно, объясняющие трудности в разработке вакцин и недостаточный ответ на терапию.

Передача вируса HCV может происходить через контакт с зараженной кровью или кровепродуктами, например, после переливания крови или внутривенного введения лекарственного средства. Внедрение диагностических тестов, применяемых при скрининге крови, ведет к снижению частоты случаев HCV после переливания. Однако, с учетом медленного прогресса в отношении болезни печени в конечной стадии, существующие инфекции будут сохраняться в течение десятилетий, обеспечивая серьезное медицинское и экономическое бремя.

Современные терапии HCV основаны на (пегилированном) интерфероне-альфа (IFN-α) в сочетании с рибавирином. Такая комбинированная терапия дает в результате долговременную ответ на вирус более чем у 40% пациентов, инфицированных вирусами генотипа 1, и приблизительно у 80% пациентов, инфицированных вирусами генотипов 2 и 3. Наряду с ограниченной эффективностью в отношении HCV типа 1 такая комбинированная терапия имеет значительные побочные эффекты и плохо переносится многими пациентами. Основные побочные эффекты включают в себя гриппоподобные симптомы, гематологические нарушения и психоневрологические симптомы. Следовательно, существует необходимость в более эффективных, удобных и лучше переносимых способах лечения.

Недавно в качестве клинических кандидатов внимание привлекли два пептидомиметика-ингибитора HCV-протеазы, а именно BILN-2061, описанный в заявке WO00/59929, и VX-950, описанный в заявке WO03/87092. Ряд подобных ингибиторов HCV-протеазы также описан в научной и патентной литературе. В настоящее время уже очевидно, что продолжительное введение BILN-2061 или VX-950 способствует селекции мутантов HCV, которые резистентны к соответствующему лекарственному средству, так называемых мутантов, "ускользающих" от лекарственного средства. Такие мутанты, "ускользающие" от лекарственного средства, имеют характерные мутации в геноме HCV-протеазы, а именно D168V, D168A и/или A156S. Соответственно, чтобы обеспечить потерпевших неудачу пациентов вариантами лечения, требуются дополнительные лекарственные средства с другими характеристиками резистентности, а комбинированная терапия с помощью нескольких лекарственных средств, вероятно, станет нормой в будущем, даже для терапии первого порядка.

Кроме того, опыт работы с HIV-лекарственными средствами и, в частности, с ингибиторами HIV-протеазы, делает акцент на том факте, что недостаточно оптимальная фармакокинетика и сложные схемы приема лекарственного средства быстро приводят к нечаянным ошибкам в соблюдении требований приема. Это, в свою очередь, означает, что 24-часовая минимальная концентрация (минимальная концентрация в плазме) соответствующих лекарственных средств при схеме приема против HIV часто опускается ниже пороговых значений IC₉₀ или ED₉₀ в течение значительных отрезков дня. Считается, что 24-часовой минимальный пороговый уровень, составляющий, по меньшей мере, IC₅₀, и более реалистично, IC₉₀ или ED₉₀, имеет существенное значение для сдерживания роста мутантов, "ускользающих" от лекарственного средства. Достижение нужной фармакокинетики и метаболизма лекарственного средства для обеспечения таких минимальных пороговых уровней, предъявляет строгие требования к созданию (к дизайну) лекарственных средств. Сильная природа пептидомиметиков-ингибиторов HCV-протеазы известного уровня техники с многократными пептидными связями создает фармакокинетические затруднения для эффективных схем приема лекарственного средства.

Необходимы ингибиторы HCV, которые могут преодолеть недостатки современной HCV-терапии, такие как побочные эффекты, ограниченная эффективность, появление резистентности и ошибки в соблюдении требований приема.

Заявка WO04/072243 относится к макроциклическим ингибиторам сериновой протеазы гепатита C; фармацевтическим композициям, содержащим вышеупомянутые соединения, предназначенным для введения субъекту, страдающему от HCV-инфекции; и способам лечения HCV-инфекции у субъекта путем введения фармацевтической композиции, содержащей упомянутые соединения.

Настоящее изобретение относится к ингибиторам HCV, которые имеют преимущества по одному или нескольким нижеперечисленным фармакологическим взаимосвязанным свойствам, то есть активности, пониженной цитотоксичности, улучшенной фармакокинетике, улучшенному профилю резистентности, приемлемой дозировке и уменьшению количества приемов.

Кроме того, соединения по настоящему изобретению обладают относительно низкой молекулярной массой и легко синтезируются, исходя из исходных материалов, которые имеются в продаже или легкодоступны благодаря процедурам синтеза, известным в данной области.

Настоящее изобретение относится к ингибиторам репликации HCV, которые можно представить формулой (I):

и к их N-оксидам, солям и стереоизомерам, в которой каждая пунктирная линия (представленная как -----) представляет собой необязательную двойную связь;

X представляет собой N, CH и, когда X содержит двойную связь, он представляет собой C;

R ¹ представляет собой -OR¹¹, -NH-SO₂R¹²;

R ² представляет собой водород и, когда X представляет собой C или CH, R ² также может представлять собой C_1-6-алкил;

R ³ представляет собой водород, C_1-6-алкил, C_1-6-алкокси-C_1-6-алкил или C_3-7-циклоалкил;

n равно 3, 4, 5 или 6;

W представляет собой гетероцикл формулы

Q представляет собой N или CR⁴;

R ⁴ представляет собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил;

R ⁵ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил;

один из R ⁶, R ⁷ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил; в то время как другой из R ⁶, R ⁷ представляет собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил;

один из R ⁸, R ⁹, R ¹⁰ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил; в то время как два другие из R ⁸, R ⁹, R ¹⁰ независимо представляют собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил;

R ¹¹ представляет собой водород; арил; Het; C_3-7-циклоалкил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или C_1-6-алкил, необязательно замещенный C_3-7-циклоалкилом, арилом или Het;

R ¹² представляет собой арил; Het; C_3-7-циклоалкил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или C_1-6-алкил, необязательно замещенный C_3-7-циклоалкилом, арилом или Het;

каждый арил в виде группы или части группы представляет собой фенил, необязательно замещенный одним, двумя или тремя заместителями, выбранными из галогена, гидрокси, нитро, циано, карбоксила, C_1-6-алкила, C_1-6-алкокси, C_1-6-алкокси-C_1-6-алкила, C_1-6-алкилкарбонила, амино, моно- или ди-C_1-6-алкиламино, азидо, меркапто, полигалоген-C_1-6-алкила, полигалоген-C_1-6-алкокси, C_3-7-циклоалкила, пирролидинила, пиперидинила, пиперазинила, 4-C_1-6-алкилпиперазинила, 4-C_1-6-алкилкарбонилпиперазинила, морфолинила; где морфолинильные и пиперидинильные группы необязательно могут быть замещены одним или двумя C_1-6-алкильными радикалами; и

каждый Het в виде группы или части группы представляет собой 5 или 6-членное насыщенное, частично ненасыщенное или полностью ненасыщенное гетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 гетероатомов, каждый из которых независимо выбран из атомов азота, кислорода и серы, и необязательно замещенное одним, двумя или тремя заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы, состоящей из галогена, гидрокси, нитро, циано, карбоксила, C_1-6-алкила, C_1-6-алкокси, C_1-6-алкокси-C_1-6-алкила, C_1-6-алкилкарбонила, амино, моно- или ди-C_1-6-алкиламино, азидо, меркапто, полигалоген-C_1-6-алкила, полигалоген-C_1-6-алкокси, C_3-7-циклоалкила, пирролидинила, пиперидинила, пиперазинила, 4-C_1-6-алкилпиперазинила, 4-C_1-6-алкилкарбонилпиперазинила, морфолинила; где морфолинильные и пиперидинильные группы необязательно могут быть замещены одним или двумя C_1-6-алкильными радикалами.

Изобретение дополнительно относится к способам получения соединений формулы (I), N-оксидов, аддитивных солей, четвертичных аминов, комплексов с металлами и их стереохимически изомерных форм, их промежуточных продуктов, и применению промежуточных продуктов для получения соединений формулы (I).

Изобретение относится к соединениям формулы (I) как таковым, их N-оксидам, аддитивным солям, четвертичным аминам, комплексам с металлами и их стереохимически изомерным формам для применения в качестве лекарственного средства. Изобретение дополнительно относится к фармацевтическим композициям, содержащим вышеупомянутые соединения, предназначенным для введения субъекту, страдающему от HCV-инфекции. Фармацевтические композиции могут содержать комбинации вышеупомянутых соединений с другими средствами против HCV.

Изобретение также относится к применению соединения формулы (I) или его N-оксида, аддитивной соли, четвертичного амина, комплекса с металлом или их стереохимически изомерных форм для производства лекарственного средства, предназначенного для ингибирования репликации HCV. Или изобретение относится к способу ингибирования репликации HCV у теплокровного животного упомянутым способом, включающим в себя введение эффективного количества соединения формулы (I) или его N-оксида, аддитивной соли, четвертичного амина, комплекса с металлом или их стереохимически изомерных форм.

Если не указано иначе, в качестве применяемых выше и в дальнейшем используются следующие определения.

Термин "галоген" относится к фтору, хлору, брому и йоду.

Термин "полигалоген-C_1-6-алкил" в виде группы или части группы, например в полигалоген-C_1-6-алкокси, определяется как моно- или полигалогензамещенный C_1-6-алкил, в частности C_1-6-алкил, замещенный одним, двумя, тремя, четырьмя, пятью, шестью или более атомами галогенов, такой как метил или этил с одним или несколькими атомами фтора, например дифторметил, трифторметил, трифторэтил. Предпочтительным является трифторметил. Также включены перфтор-C_1-6-алкильные группы, которые представляют собой C_1-6-алкильные группы, в которых все атомы водорода замещены атомами фтора, например пентафторэтил. В том случае, когда к алкильной группе присоединяется более одного атома галогена, в пределах определения полигалоген-C_1-6-алкила атомы галогенов могут быть одинаковыми или разными.

Применяемый здесь термин "C_1-4-алкил" в виде группы или части группы определяет насыщенные углеводородные радикалы с прямой или разветвленной цепью, содержащие от 1 до 4 атомов углерода, такие как, например, метил, этил, 1-пропил, 2-пропил, 1-бутил, 2-бутил, 2-метил-1-пропил; "C_1-6-алкил" охватывает C_1-4-алкильные радикалы и их высшие гомологи, содержащие 5 или 6 атомов углерода, такие как, например, 1-пентил, 2-пентил, 3-пентил, 1-гексил, 2-гексил, 2-метил-1-бутил, 2-метил-1-пентил, 2-этил-1-бутил, 3-метил-2-пентил и т.п. Среди C_1-6-алкильных групп интерес представляет C_1-4-алкил.

Термин "C_2-6-алкенил" в виде группы или части группы определяет углеводородные радикалы с прямой и разветвленной цепью, содержащие насыщенные углерод-углеродные связи и, по меньшей мере, одну двойную связь, и содержащие от 2 до 6 атомов углерода, такие как, например, этенил (или винил), 1-пропенил, 2-пропенил (или аллил), 1-бутенил, 2-бутенил, 3-бутенил, 2-метил-2-пропенил, 2-пентенил, 3-пентенил, 2-гексенил, 3-гексенил, 4-гексенил, 2-метил-2-бутенил, 2-метил-2-пентенил и т.п. Среди C_2-6-алкенильных групп интерес представляет C_2-4-алкенил.

Термин "C_2-6-алкинил" в виде группы или части группы определяет углеводородные радикалы с прямой и разветвленной цепью, содержащие насыщенные углерод-углеродные связи и, по меньшей мере, одну тройную связь, и содержащие от 2 до 6 атомов углерода, такие как, например, этинил, 1-пропинил, 2-пропинил, 1-бутинил, 2-бутинил, 3-бутинил, 2-пентинил, 3-пентинил, 2-гексинил, 3-гексинил и т.п. Среди C_2-6-алкинильных групп интерес представляет C_2-4-алкинил.

C_3-7-циклоалкил относится к циклопропилу, циклобутилу, циклопентилу, циклогексилу и циклогептилу.

C_1-6-алкандиил определяет двухвалентные насыщенные углеводородные радикалы с прямой и разветвленной цепью, содержащие от 1 до 6 атомов углерода, такие как, например, метилен, этилен, 1,3-пропандиил, 1,4-бутандиил, 1,2-пропандиил, 2,3-бутандиил, 1,5-пентандиил, 1,6-гександиил и т.п. Среди C_1-6-алкандиильных групп интерес представляет C_1-4-алкандиил.

C_1-6-алкокси означает C_1-6-алкилокси, в которой C_1-6-алкил имеет указанное выше значение.

Уже применяемый здесь термин (=O) или оксо образует карбонильный фрагмент, когда присоединяется к атому углерода, сульфоксидный фрагмент, когда присоединяется к атому серы, и сульфонильный фрагмент, когда два упомянутых "оксо" присоединяются к атому серы. Всякий раз, когда кольцо или кольцевая система замещена оксо-группой, атом углерода, с которым соединяется оксо-группа, представляет собой насыщенный атом углерода.

Радикал Het представляет собой гетероцикл, который указан в данном описании и формуле изобретения. Примеры Het включают в себя, например, пирролидинил, пиперидинил, морфолинил, тиоморфолинил, пиперазинил, пирролил, имидазолил, оксазолил, изоксазолил, тиазинолил, изотиазинолил, тиазолил, изотиазолил, оксадиазолил, тиадиазолил, триазолил (включая 1,2,3-триазолил, 1,2,4-триазолил), тетразолил, фуранил, тиенил, пиридил, пиримидил, пиридазинил, пиразолил, триазинил и т.п. Среди радикалов Het представляют интерес те радикалы Het, которые являются ненасыщенными, в частности радикалы, имеющие ароматический характер. Дополнительный интерес представляют те радикалы Het, которые содержат один или два атома азота.

Каждый из радикалов Het, упомянутых в данном и следующих параграфах, необязательно может быть замещен некоторым числом и типом заместителей, упомянутых в определениях соединений формулы (I) или любых подгрупп соединений формулы (I). Некоторые из радикалов Het, упомянутых в данном и следующих параграфах, могут быть замещены одним, двумя или тремя гидрокси-заместителями. Такие гидрокси-замещенные кольца могут встречаться в виде своих таутомерных форм, содержащих кетогруппы. Например, 3-гидроксипиридазиновый фрагмент может встречаться в своей таутомерной форме 2H-пиридазин-3-она. Когда Het представляет собой пиперазинил, он предпочтительно замещен в своем положении 4 заместителем, присоединенным к 4-азоту с помощью атома углерода, например 4-C_1-6-алкилом, 4-полигалоген-C_1-6-алкилом, C_1-6-алкокси-C_1-6-алкилом, C_1-6-алкилкарбонилом, C_3-7-циклоалкилом.

Представляющие интерес радикалы Het включают в себя, например, пирролидинил, пиперидинил, морфолинил, тиоморфолинил, пиперазинил, пирролил, пиразолил, имидазолил, оксазолил, изоксазолил, тиазолил, изотиазолил, оксадиазолил, тиадиазолил, триазолил (включая 1,2,3-триазолил, 1,2,4-триазолил), тетразолил, фуранил, тиенил, пиридил, пиримидил, пиридазинил, пиразолил, триазинил или любые из таких гетероциклов, конденсированных с бензольным кольцом, такие как индолил, индазолил (в частности, 1H-индазолил), индолинил, хинолинил, тетрагидрохинолинил (в частности, 1,2,3,4-тетрагидрохинолинил), изохинолинил, тетрагидроизохинолинил (в частности, 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил), хиназолинил, фталазинил, бензимидазолил, бензоксазолил, бензизоксазолил, бензотиазолил, бензоксадиазолил, бензотиадиазолил, бензофуранил, бензотиенил.

Радикалы Het пирролидинил, пиперидинил, морфолинил, тиоморфолинил, пиперазинил, 4-замещенный пиперазинил предпочтительно присоединяются с помощью своего атома азота (то есть 1-пирролидинил, 1-пиперидинил, 4-тиоморфолинил, 4-морфолинил, 1-пиперазинил, 4-замещенный 1-пиперазинил).

Следует отметить, что положения радикалов на любом молекулярном фрагменте, указанные в определениях, могут находиться на таком фрагменте где угодно, при условии, что он химически стабилен.

Если не указано иначе, радикалы, применяемые в определениях переменных, включают в себя все возможные изомеры. Например, пиридил включает в себя 2-пиридил, 3-пиридил и 4-пиридил; пентил включает в себя 1-пентил, 2-пентил и 3-пентил.

Когда любая переменная в любом составляющем элементе встречается более одного раза, каждое определение является независимым.

Всякий раз, когда в дальнейшем применяется термин "соединения формулы (I)", или "настоящие соединения", или подобные термины, это означает, что они включают в себя соединения формулы (I), их пролекарства, N-оксиды, аддитивные соли, четвертичные амины, комплексы с металлами и стереохимически изомерные формы. Один из вариантов осуществления изобретения включает в себя соединения формулы (I) или любую указанную здесь подгруппу соединений формулы (I), а также N-оксиды, соли в виде их возможных стереоизомерных форм. Другой вариант осуществления включает в себя соединения формулы (I) или любую указанную здесь подгруппу соединений формулы (I), а также соли в виде их возможных стереоизомерных форм.

Соединения формулы (I) имеют несколько центров хиральности и существуют в виде стереохимически изомерных форм. Применяемый здесь термин "стереохимически изомерные формы" определяет все возможные соединения, состоящие из одинаковых атомов, связанных одинаковой последовательностью связей, но имеющие разные трехмерные структуры, которые не являются взаимно заменяемыми и которыми соединения формулы (I) могут обладать.

При ссылке на примеры, в которых для обозначения абсолютной конфигурации хирального атома в заместителе применяется (R) или (S), соединение рассматривается в целом и без отрыва заместителя.

Если не упомянуто или не указано иначе, химическое название соединения охватывает смесь всех возможных стереохимически изомерных форм, которыми упомянутое соединение может обладать. Упомянутая смесь может содержать все диастереомеры и/или энантиомеры основной молекулярной структуры упомянутого соединения. Разумеется, все стереохимически изомерные формы соединений по настоящему изобретению как в чистой форме, так и смешанные друг с другом подлежат включению в объем настоящего изобретения.

Чистые стереоизомерные формы соединений и промежуточных продуктов, которые здесь упоминаются, определяются как изомеры, по существу не содержащие других энантиомерных или диастереомерных форм той же самой основной молекулярной структуры упомянутых соединений или промежуточных продуктов. В частности, термин "стереоизомерно чистый" относится к соединениям или промежуточным продуктам, содержащим избыток стереоизомера, по меньшей мере, от 80% (то есть минимум 90% одного изомера и максимум 10% других возможных изомеров) вплоть до избытка стереоизомера 100% (то есть 100% одного изомера и отсутствие другого изомера), более конкретно, к соединениям или промежуточным продуктам, содержащим избыток стереоизомера от 90% вплоть до 100%, еще более конкретно, содержащим избыток стереоизомера от 94% вплоть до 100% и наиболее конкретно, содержащим избыток стереоизомера от 97% вплоть до 100%. Термины "энантиомерно чистый" и "диастереомерно чистый" в обсуждаемом вопросе следует понимать подобным образом, однако в таком случае они относятся, соответственно, к избытку энантиомера и избытку диастереомера в смеси.

Чистые стереоизомерные формы соединений и промежуточных продуктов по данному изобретению можно получать путем применения известных в данной области процедур. Например, энантиомеры можно отделять друг от друга с помощью избирательной кристаллизации их диастереомерных солей с оптически активными кислотами или основаниями. Их примерами являются винная кислота, дибензоилвинная кислота, дитолуоилвинная кислота и камфорсульфокислота. Альтернативно энантиомеры можно разделять с помощью хроматографических способов, применяя хиральные неподвижные фазы. Упомянутые чистые стереохимически изомерные формы также можно получать из соответствующих стереохимически чистых изомерных форм подходящих исходных материалов, при условии, что происходит стереоспецифическая реакция. Если требуется определенный стереоизомер, предпочтительно упомянутое соединение синтезировать с помощью стереоспецифических способов получения. В таких способах преимущественно будут использоваться энантиомерно чистые исходные материалы.

Диастереомерные рацематы соединений формулы (I) можно получать по отдельности с помощью традиционных способов. Подходящими физическими способами разделения, которые преимущественно можно использовать, например, являются избирательная кристаллизация и хроматография, например колоночная хроматография.

Для некоторых из соединений формулы (I), их пролекарств, N-оксидов, солей, сольватов, четвертичных аминов или комплексов с металлами и промежуточных продуктов, применяемых для их получения, абсолютные стереохимические конфигурации экспериментально не определялись. Специалист в данной области способен определить абсолютную конфигурацию таких соединений, применяя известные в данной области способы, такие как, например, рентгенодифракционный метод.

Также разумеется, что настоящее изобретение включает в себя все изотопы атомов, встречающихся в настоящих соединениях. Изотопы включают в себя те атомы, которые имеют одинаковый атомный номер, но разные массовые числа. В качестве обычного примера и без ограничения изотопы водорода включают в себя тритий и дейтерий. Изотопы углерода включают в себя C-13 и C-14.

Применяемый на всем протяжении данного текста термин "пролекарство" означает фармакологически приемлемые производные, такие как сложные эфиры, амиды и фосфаты, такие, что полученный в результате продукт биотрансформации производного в организме (in vivo) представляет собой активное лекарственное средство, которое определено в соединениях формулы (I). Здесь включена ссылка на публикацию авторов Goodman и Gilman (The Pharmacological Basis of Therapeutics, 8-е издание, McGraw-Hill, Int. Ed. 1992, "Biotransformation of Drugs", стр. 13-15), описывающая пролекарства в целом. Пролекарства предпочтительно обладают прекрасной растворимостью в воде, повышенной биодоступностью и в процессе обмена веществ в организме (in vivo) легко превращаются в активные ингибиторы. Пролекарства соединения по настоящему изобретению можно получать путем модификации присутствующих в соединении функциональных групп таким образом, чтобы модификации расщеплялись до исходного соединения либо с помощью обычной манипуляции, либо в организме (in vivo).

Предпочтительными являются фармацевтически приемлемые, сложноэфирные пролекарства, которые гидролизуются в организме (in vivo) и являются производными от тех соединений формулы (I), которые содержат гидрокси- или карбоксильную группу. Гидролизуемый в организме (in vivo) сложный эфир представляет собой сложный эфир, который гидролизуется в организме человека или животного с образованием исходной кислоты или спирта. Подходящие, фармацевтически приемлемые сложные эфиры для карбокси-группы включают в себя сложные C_1-6-алкоксиметиловые эфиры, например метоксиметиловый, сложные C_1-6-алканоилоксиметиловые эфиры, например сложные пивалоилоксиметиловые, фталидиловые эфиры, сложные C_3-8-циклоалкоксикарбонилокси-C_1-6-алкиловые эфиры, например 1-циклогексилкарбонилоксиэтиловый; сложные 1,3-диоксолен-2-онилметиловые эфиры, например 5-метил-1,3-диоксолен-2-онилметиловый; и сложные C_1-6-алкоксикарбонилоксиэтиловые эфиры, например 1-метоксикарбонилоксиэтиловый, которые можно образовывать в соединениях по данному изобретению на любой карбокси-группе.

Гидролизуемый в организме (in vivo) сложный эфир соединения формулы (I), содержащего гидрокси-группу, включает в себя неорганические сложные эфиры, такие как сложные эфиры фосфорной кислоты, простые α-ацилоксиалкиловые эфиры и родственные соединения, которые в результате гидролиза сложного эфира в организме (in vivo) разлагаются, давая при этом исходную гидрокси-группу. Примеры простых α-ацилоксиалкиловых эфиров включают в себя ацетоксиметокси и 2,2-диметилпропионилоксиметокси. Выбор гидролизуемого в организме (in vivo) сложного эфира, образующего группы для гидрокси, включает в себя алканоил, бензоил, фенилацетил и замещенные бензоил и фенилацетил, алкоксикарбонил (для получения сложных алкилкарбонатных эфиров), диалкилкарбамоил и N-(диалкиламиноэтил)-N-алкилкарбамоил (для получения карбаматов), диалкиламиноацетил и карбоксиацетил. Примеры заместителей на бензоиле включают в себя морфолинo- и пиперазиногруппы, соединенные с кольцевым атомом азота посредством метиленовой группы в положении 3 или 4 бензоильного кольца.

Соли соединения формулы (I) для терапевтического применения представляют собой те соли, в которых противоион является фармацевтически приемлемым. Однако также могут найти применение соли кислот и оснований, которые не являются фармацевтически приемлемыми, например, для получения или очистки фармацевтически приемлемого соединения. Все соли, являются они фармацевтически приемлемыми или нет, включены в объем настоящего изобретения.

Разумеется, что упомянутые выше фармацевтически приемлемые аддитивные соли кислот и оснований содержат терапевтически активные, нетоксичные формы аддитивных солей кислот и оснований, которые способны образовывать соединения формулы (I). Фармацевтически приемлемые аддитивные соли кислот можно удобно получать путем обработки основной формы такой подходящей кислотой. Подходящие кислоты включают в себя, например, неорганические кислоты, такие как галогенводородные кислоты, например хлористоводородную или бромистоводородную кислоту, серную, азотную, фосфорную и тому подобные кислоты; или органические кислоты, такие как, например, уксусная, пропановая, гидроксиуксусная (гликолевая), молочная, пировиноградная, щавелевая (то есть этандиовая), малоновая, янтарная (то есть бутандикислота), малеиновая, фумаровая, яблочная (то есть гидроксибутандикислота), винная, лимонная, метансульфоновая, этансульфоновая, бензолсульфоновая, п-толуолсульфоновая, цикламовая, салициловая, п-аминосалициловая, памовая и тому подобные кислоты.

С другой стороны, упомянутые формы солей путем обработки подходящим основанием можно преобразовывать в форму свободного основания.

Соединения формулы (I), содержащие кислотный протон, путем обработки подходящими органическими и неорганическими основаниями также можно преобразовывать в формы их аддитивных солей с нетоксичными металлами или аминами. Формы подходящих основных солей включают в себя, например, соли аммония, соли щелочных и щелочноземельных металлов, например соли лития, натрия, калия, магния, кальция и т.п., соли с органическими основаниями, например соли бензатина, N-метил-D-глюкамина, гидрабамина и соли с аминокислотами, такими как, например, аргинин, лизин и т.п.

Применяемый выше термин аддитивная соль также включает в себя сольваты, которые соединения формулы (I), а также их соли способны образовывать. Такие сольваты представляют собой, например, гидраты, алкоголяты и т.п.

Применяемый выше термин "четвертичный амин" определяет соли четвертичного аммония, которые способны образовывать соединения формулы (I) при взаимодействии атома основного азота соединения формулы (I) и подходящего кватернизирующего агента, такого как, например, необязательно замещенный алкилгалогенид, арилгалогенид или арилалкилгалогенид, например метилиодид или бензилиодид. Также можно применять другие реагенты с подходящими уходящими группами, такие как алкилтрифторметансульфонаты, алкилметансульфонаты и алкил-п-толуолсульфонаты. Четвертичный амин содержит положительно заряженный атом азота. Фармацевтически приемлемые противоионы включают в себя хлор, бром, йод, трифторацетат и ацетат. Выбранный противоион можно вводить, применяя ионообменные смолы.

Подразумевается, что N-оксидные формы настоящих соединений включают в себя соединения формулы (I), в которых один или несколько атомов азота окислены до так называемого N-оксида.

Следует учитывать, что соединения формулы (I) могут образовывать связи с металлами, иметь хелатообразующие и комплексообразующие свойства, и следовательно, могут существовать в виде комплексов с металлами или хелатов металлов. Разумеется, что такие металлированные производные соединений формулы (I) подлежат включению в объем настоящего изобретения.

Некоторые из соединений формулы (I) также могут существовать в своей таутомерной форме. Разумеется, такие формы, хотя и в неявной форме указанные в вышеупомянутой формуле, подлежат включению в объем настоящего изобретения.

Как упомянуто выше, соединения формулы (I) содержат несколько центров асимметрии. Для того, чтобы более эффективно ссылаться на каждый из таких центров асимметрии, будет применяться система нумерации, указанная в следующей структурной формуле.

Центры асимметрии находятся в положениях 1, 4 и 6 макроцикла, а также на атоме углерода 3' в 5-членном кольце, атоме углерода 2', когда заместитель R² представляет собой C_1-6-алкил, и на атоме углерода 1', когда X представляет собой CH. Каждый из таких центров асимметрии может встречаться в своей R или S-конфигурации.

Стереохимия в положении 1 предпочтительно соответствует стереохимии конфигурации L-аминокислоты, то есть стереохимии L-пролина.

Когда X представляет собой CH, 2 карбонильные группы, замещающие циклопентановое кольцо в положениях 1' и 5', предпочтительно находятся в транс-конфигурации. Карбонильный заместитель в положении 5' предпочтительно находится в той конфигурации, которая соотвествует конфигурации L-пролина. Карбонильные группы, замещающие (циклопентановое кольцо) в положениях 1' и 5', предпочтительно находятся в структуре следующей формулы, как изображено ниже:

Соединения формулы (I) включают в себя циклопропильную группу, которая представлена ниже в структурном фрагменте:

в котором C₇ представляет собой атом углерода в положении 7, и атомы углерода в положении 4 и 6 являются асимметрическими атомами углерода циклопропанового кольца.

Невзирая на другие возможные центры асимметрии, находящиеся в других сегментах соединений формулы (I), присутствие двух таких центров асимметрии означает, что соединения могут существовать в виде смесей диастереомеров, таких как диастереомеры соединений формулы (I), в которых атом углерода в положении 7 имеет конфигурацию либо син- по отношению к карбонилу, либо син- по отношению к амиду, как показано ниже.

Один из вариантов осуществления изобретения относится к соединениям формулы (I), в которых атом углерода в положении 7 имеет син-конфигурацию по отношению к карбонилу. Другой вариант осуществления изобретения относится к соединениям формулы (I), в которых конфигурация на атоме углерода в положении 4 представляет собой R-конфигурацию. Специфическую подгруппу соединений формулы (I) представляют соединения, в которых атом углерода в положении 7 имеет син-конфигурацию по отношению к карбонилу и в которых конфигурация на атоме углерода в положении 4 представляет собой R-конфигурацию.

Соединения формулы (I) могут включать в себя пролиновый остаток (когда X представляет собой N) или циклопентильный или циклопентенильный остаток (когда X представляет собой CH или C). Предпочтительными являются соединения формулы (I), в которых заместитель в положении 1 (или 5') и заместитель W в положении 3' находятся в транс-конфигурации. Особый интерес представляют соединения формулы (I), которые в положении 1 имеют конфигурацию, соответствующую L-пролину и заместитель W в положении 3' находится в транс-конфигурации по отношению к положению 1. Предпочтительно соединения формулы (I) имеют такую стереохимию, которая указана ниже в структурных формулах (I-a) и (I-b):

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится к соединениям формулы (I), или формулы (I-a), или к любой подгруппе соединений формулы (I), в которых осуществляется одно или несколько из следующих условий:

(a) R² представляет собой водород;

(b) X представляет собой азот;

(c) между атомами углерода 7 и 8 присутствует двойная связь.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится к соединениям формулы (I) или формул (I-a), (I-b), или к любой подгруппе соединений формулы (I), в которых осуществляется одно или несколько из следующих условий:

(a) R² представляет собой водород;

(b) X представляет собой CH;

(c) между атомами углерода 7 и 8 присутствует двойная связь.

Особыми подгруппами соединений формулы (I) являются подгруппы, представленные следующими структурными формулами:

Среди соединений формулы (I-c) и (I-d) особый интерес представляют собой соединения, имеющие стереохимические конфигурации соединений формул (I-a) и (I-b), соответственно.

Двойная связь между атомами углерода 7 и 8 в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) может находиться в цис- или в транс-конфигурации. Предпочтительно двойная связь между атомами углерода 7 и 8 находится в цис-конфигурации, которая изображена в формулах (I-c) и (I-d).

В соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) между атомами углерода 1' и 2' может присутствовать двойная связь, которая изображена ниже в формуле (I-e).

Еще одну особую подгруппу соединений формулы (I) представляют соединения, представленные следующими структурными формулами:

Среди соединений формул (I-f), (I-g) или (I-h) особый интерес представляют соединения, имеющие стереохимическую конфигурацию соединений формул (I-a) и (I-b).

В формулах (I-a), (I-b), (I-c), (I-d), (I-e), (I-f), (I-g) и (I-h), где это применимо, W, X, n, R¹, R² и R³ имеют значения, указанные в определениях соединений формулы (I) или в любой из указанных здесь подгрупп соединений формулы (I).

Разумеется, следует понимать, что определенные выше подгруппы соединений формул (I-a), (I-b), (I-c), (I-d), (I-e), (I-f), (I-g) или (I-h), а также любых других указанных здесь подгрупп, также включают в себя любые пролекарства, N-оксиды, аддитивные соли, четвертичные амины, комплексы с металлами и стереохимически изомерные формы таких соединений.

Когда n равно 2, заключенный в скобки фрагмент (-CH₂-)_"n" в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) соответствует этандиилу. Когда n равно 3, заключенный в скобки фрагмент (-CH₂-)_"n" в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) соответствует пропандиилу. Когда n равно 4, заключенный в скобки фрагмент (-CH₂-)_"n" в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) соответствует бутандиилу. Когда n равно 5, заключенный в скобки фрагмент (-CH₂-)_"n" в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) соответствует пентандиилу. Когда n равно 6, заключенный в скобки фрагмент (-CH₂-)_"n" в соединениях формулы (I) или в любой подгруппе соединений формулы (I) соответствует гександиилу. Соединения, в которых n равно 4 или 5 представляют собой особые подгруппы соединений формулы (I).

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой

(a) R¹ представляет собой группу -OR¹¹, в частности группу, в которой R¹¹ представляет собой C_1-6-алкил, такой как метил, этил или трет-бутил, и наиболее предпочтительно, когда R¹¹ представляет собой водород; или

(b) R¹ представляет собой группу -NHS(=O)₂R¹², в частности группу, в которой R¹² представляет собой C_1-6-алкил, C₃-C₇-циклоалкил или арил, например, в которых R¹² представляет собой метил, циклопропил или фенил; или

(c) R¹ представляет собой группу -NHS(=O)₂R¹², в частности группу, в которой R¹² представляет собой C_3-7-циклоалкил, замещенный C_1-6-алкилом, предпочтительно в которых R¹² представляет собой циклопропил, циклобутил, циклопентил или циклогексил, любой из которых замещен C_1-4-алкилом, то есть метилом, этилом, пропилом, изопропилом, бутилом, трет-бутилом или изобутилом.

Дополнительные варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой R¹ представляет собой -NHS(=O)₂R¹², в частности, в которой R¹² представляет собой циклопропил, замещенный C_1-4-алкилом, то есть метилом, этилом, пропилом или изопропилом.

Дополнительные варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой R¹ представляет собой -NHS(=O)₂R¹², в частности, в которой R¹² представляет собой 1-метилциклопропил.

Дополнительные варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой

(a) R² представляет собой водород;

(b) R² представляет собой C_1-6-алкил, предпочтительно метил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой

(a) X представляет собой N, C (X присоединяется с помощью двойной связи) или CH (X присоединяется с помощью одинарной связи), и R² представляет собой водород;

(b) X представляет собой C (X присоединяется с помощью двойной связи), и R² представляет собой C_1-6-алкил, предпочтительно метил.

Дополнительные варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой

(а) R³ представляет собой водород;

(b) R³ представляет собой C_1-6-алкил;

(d) R³ представляет собой C_1-6-алкокси-C_1-6-алкил или C_3-7-циклоалкил.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой R³ представляет собой водород, или C_1-6-алкил, более предпочтительно водород или метил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

и R ⁵ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

и R ⁵ представляет собой фенил, 3-метоксифенил, 3,4-диметоксифенил, 4-этоксифенил, 4-пропоксифенил, 4-бутоксифенил, 2-пиридил, 3-пиридил или 4-пиридил.

Другие подгруппы соединений формулы (I) относятся к тем соединениям формулы (I) или к любой указанной здесь подгруппе соединений формулы (I), в которых W представляет собой

в которой R ⁶ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил; и

R ⁷ представляет собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил.

Другие подгруппы соединений формулы (I) относятся к тем соединениям формулы (I) или любой указанной здесь подгруппе соединений формулы (I), в которых W представляет собой

в которой R ⁶ представляет собой фенил, м-метоксифенил, 2-пиридил, 3-пиридил или 2-тиазолил; и

R ⁷ представляет собой фенил, п-метоксифенил или 4-этоксифенил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или к любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

в которой R ⁴ представляет собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил; и

R ⁵ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или к любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

в которой один из R ⁸, R ⁹, R ¹⁰ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил; в то время как два другие из R ⁸, R ⁹, R ¹⁰ независимо представляют собой водород; фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом; или пиридил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или к любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

в которой R ⁸ представляет собой водород, 4-метоксифенил или фенил;

в которой R ⁹ представляет собой водород, фенил, 4-метоксифенил, 3-пиридил или тиазол-2-ил;

в которой R ¹⁰ представляет собой водород, фенил, 3-пиридил или тиазол-2-ил;

в которой в одной и той же молекуле каждый из трех заместителей R ⁸ , R ⁹ , R ¹⁰ независимо не представляет собой водород.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или к любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

в которой R ⁵ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или С_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный С_1-6-алкилом; или пиридил.

Варианты осуществления изобретения относятся к соединениям формулы (I) или к любой из подгрупп соединений формулы (I), в которой W представляет собой

и R ⁵ представляет собой фенил, 3-метоксифенил, 3,4-диметоксифенил, 4-этоксифенил, 4-пропоксифенил, 4-бутоксифенил, 2-пиридил, 3-пиридил, 4-пиридил или тиазол-2-ил.

Соединения формулы (I) состоят из трех структурных элементов P1, P2, P3. Структурный элемент P1 дополнительно содержит концевую часть P1'. Карбонильная группа, ниже в соединении (I-c) отмеченная звездочкой, может быть частью либо структурного элемента P2, либо структурного элемента P3. По химическим соображениям структурный элемент P2 соединений формулы (I), в котором X представляет собой C, включает в себя карбонильную группу, присоединенную в положении 1'.

Соединение структурных элементов P1 с P2, P2 с P3 и P1 с P1' (когда R¹ представляет собой -NH-SO₂R¹²) предусматривает образование амидной связи. Соединение элементов P1 и P3 предусматривает образование двойной связи. Соединение структурных элементов P1, P2 и P3 для получения соединений (I-i) или (I-j) может выполняться в любой заданной последовательности. Одна из стадий предусматривает циклизацию, с помощью которой образуется макроцикл.

Ниже представлены соединения (I-i), которые относятся к соединениям формулы (I), в которых атомы углерода C7 и C8 соединены двойной связью, и соединения (I-j), которые относятся к соединениям формулы (I), в которых атомы углерода C7 и C8 соединены одинарной связью.

Соединения формулы (I-j) можно получать из соответствующих соединений формулы (I-i) путем восстановления двойной связи в макроцикле.

Разумеется, что описанные в дальнейшем процедуры синтеза должны быть применимы в равной степени к рацематам, стереохимически чистым промежуточным продуктам или конечным продуктам или любым смесям стереоизомеров. Рацематы или смеси стереоизомеров можно разделять на стереоизомерные формы на любой стадии процедур синтеза. В одном из вариантов осуществления изобретения промежуточные продукты и конечные продукты имеют стереохимию, указанную выше для соединений формулы (I-a) и (I-b).

В одном из вариантов осуществления изобретения соединения (I-i) получают, образуя сначала амидные связи, а затем образуя двойную связь между P3 и P1, с сопутствующей циклизацией до макроцикла.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединения (I), в которых связь между атомами углерода C7 и C8 является двойной связью и которые представляют собой указанные выше соединения формулы (I-i), можно получать, как кратко изложено на следующей реакционной схеме:

Образование макроцикла можно осуществлять с помощью реакции метатезиса олефинов в присутствии подходящего металлического катализатора, такого как, например, катализатор на основе Ru, о котором сообщается в публикациях: Miller S.J., Blackwell H.E., Grubbs R.H., J. Am. Chem. Soc. 118, (1996), 9606-9614; Kingsbury J.S., Harrity J.P.A., Bonitatebus P.J., Hoveyda A.H., J. Am. Chem. Soc. 121, (1999), 791-799; и Huang и др., J. Am. Chem. Soc. 121, (1999), 2674-2678; например, катализатор Ховейда-Граббса (Hoveyda-Grubbs).

Можно применять устойчивые на воздухе рутениевые катализаторы, такие как хлорид бис(трициклогексилфосфин)-3-фенил-1H-инден-1-илиденрутения (Neolyst M1^®) или дихлорид бис(трициклогексилфосфин)-[(фенилтио)метилен]рутения (IV). Другие катализаторы, которые можно применять, представляют собой катализаторы Граббса первого и второго поколения, то есть бензилиден-бис(трициклогексилфосфин)дихлоррутений и (1,3-бис-(2,4,6-триметилфенил)-2-имидазолидинилиден)дихлор(фенилметилен)-(трициклогексилфосфин)рутений, соответственно. Особый интерес представляют катализаторы Ховейды-Граббса первого и второго поколения, которые представляют собой дихлор(o-изопропоксифенилметилен)(трициклогексилфосфин)-рутений(II) и 1,3-бис-(2,4,6-триметилфенил)-2-имидазолидинилиден)дихлор(o-изопропоксифенилметилен)рутений, соответственно. Также для такой реакции можно применять другие катализаторы, содержащие другие переходные металлы, такие как Mo.

Реакции метатезиса можно проводить в подходящем растворителе, например, таком как простые эфиры, например ТГФ, диоксан; галогенированные углеводороды, например дихлорметан, CHCl₃, 1,2-дихлорэтан и т.п. Такие реакции проводят при повышенных температурах в атмосфере азота.

Соединения формулы (I), в которых связь между атомами углерода C7 и C8 в макроцикле представляет собой одинарную связь, то есть соединения формулы (I-i), можно получать из соединений формулы (I-j) путем восстановления двойной связи C7-C8 в соединениях формулы (I-i). Такое восстановление можно проводить с помощью каталитического гидрирования водородом в присутствии катализатора на основе благородных металлов, например, таких как Pt, Pd, Rh, Ru или никель Ренея. Интерес представляет Rh на оксиде алюминия. Реакцию гидрирования предпочтительно проводят в растворителе, например, таком как спирт, такой как метанол, этанол, или в простом эфире, таком как ТГФ, или в их смесях. К таким растворителям или смесям растворителей также можно добавлять воду.

Группу R¹ можно присоединять к структурному элементу P1 на любой стадии синтеза, то есть до или после циклизации, или до или после циклизации и восстановления, как описано выше. Соединения формулы (I), в которой R¹ представляет собой -NHSO₂R¹² [упомянутые соединения представлены формулой (I-k-1)], можно получать путем присоединения группы R¹ к P1 с помощью образования между обоими фрагментами амидной связи. Подобным образом соединения формулы (I), в которых R¹ представляет собой -OR¹¹, то есть соединения (I-k-2), можно получать путем присоединения группы R¹ к P1 с помощью образования сложноэфирной связи. В одном из вариантов осуществления изобретения группы -OR¹¹ вводятся на последней стадии синтеза соединений (I), как кратко изложено в следующих схемах реакций, на которых G представляет собой группу:

Промежуточный продукт (2a) можно связывать с амином (2b) с помощью реакции образования амида, такой как любая из описанных в дальнейшем процедур образования амидной связи. В частности, (2a) можно обрабатывать конденсирующим агентом, например N,N'-карбонилдиимидазолом (CDI) или гексафторфосфатом бензотриазол-1-илокси-трис-пирролидинoфосфония (имеется в продаже под торговой маркой PyBOP^®), в растворителе, подобном ТГФ, с последующей реакцией с требуемым сульфонамидом (2b) в присутствии основания, такого как 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен (DBU) или диизопропилэтиламин. Промежуточный продукт (2a) можно связывать со спиртом (2c) с помощью реакции образования сложного эфира. Например, (2a) и (2c) подвергают взаимодействию вместе с удалением воды либо физически, например, путем азеотропного удаления воды, либо химически, применяя обезвоживающее средство. Промежуточный продукт (2a) также можно преобразовывать в активированную форму, например хлорангидрид (G-CO-Cl) или смешанный ангидрат кислот (G-CO-O-CO-R, где R представляет собой, например, C_1-4-алкил или бензил), и затем подвергать взаимодействию со спиртом (2c). Реакции образования сложных эфиров предпочтительно проводят в присутствии основания, такого как карбонат щелочного металла или гидрокарбонат, например гидрокарбонат натрия или калия, или в присутствии третичного амина, такого как амины, упомянутые здесь в связи с реакциями образования амидов, в частности триалкиламин, например, триэтиламин. Растворители, которые можно применять в реакциях образования сложных эфиров, включают в себя простые эфиры, такие как ТГФ; галогенированные углеводороды, такие как дихлорметан, CH₂Cl₂; углеводороды, такие как толуол; полярные апротонные растворители, такие как ДМФА, ДМСО, DMA; и тому подобные растворители.

Соединения формулы (I), в которых R³ представляет собой водород (упомянутые соединения представлены формулой (I-1)), также можно получать путем удаления защитной группы PG из соответствующего азот-защищенного промежуточного продукта (3a), как показано на следующей реакционной схеме. Защитная группа PG, в частности, представляет собой любую из азот-защитных групп, упомянутых в дальнейшем, и может быть удалена с применением процедур, также упомянутых в дальнейшем:

Исходные материалы (3a) в упомянутой выше реакции можно получать, следуя процедурам получения соединений формулы (I), но применяя промежуточные продукты, в которых группа R³ представляет собой PG.

Соединения формулы (I) также можно получать путем взаимодействия промежуточного продукта (4a) с гетероциклом (4b), как кратко изложено на следующей реакционной схеме, на которой различные радикалы имеют указанные выше значения:

Y в (4a) представляет собой гидрокси или уходящую группу, такую как галогенид, например бромид или хлорид, или арилсульфонильную группу, например мезилат, трифлат или тозилат и т.п.

В одном из вариантов осуществления изобретения реакция (4a) с (4b) представляет собой реакцию О-арилирования, и Y представляет собой уходящую группу. В частности, такую реакцию проводят в присутствии основания, предпочтительно сильного основания, в реакционно-инертном растворителе, например в одном из растворителей, упомянутых в случае образования амидной связи. В одном из вариантов осуществления изобретения исходный материал (4a) подвергается взаимодействию с (4b) в присутствии основания, которое является достаточно сильным, чтобы отнимать водород от гидрокси-группы, например, представляет собой щелочь на основе гидрида щелочного металла, такого как LiH или NaH, или алкоголят щелочного металла, такой как метилат или этилат натрия или калия, трет-бутилат калия, в реакционно инертном растворителе, типа диполярного апротонного растворителя, например DMA, ДМФА и т.п. Полученный в результате алкоголят подвергается взаимодействию с арилирующим агентом (4b), в котором, как упомянуто выше, Y представляет собой уходящую группу. Превращение (4a) в (I) с применением такого типа реакции О-арилирования не изменяет стереохимическую конфигурацию на атоме углерода, несущем Y или W-группу.

Альтернативно реакцию (4a) с (4b) также можно осуществлять с помощью реакции Мицунобу (Mitsunobu, 1981, Synthesis, January, 1-28; Rano и др., Tetrahedron Lett., 1995, 36, 22, 3779-3792; Krchnak и др., Tetrahedron Lett., 1995, 36, 5, 6193-6196; Richter и др., Tetrahedron Lett., 1994, 35, 27, 4705-4706). Такая реакция включает в себя обработку промежуточного продукта (4a), в котором Y представляет собой гидроксил, соединением (4b) в присутствии трифенилфосфина и активирующего агента, такого как диалкилазокарбоксилат, например диэтилазодикарбоксилат (DEAD), диизопропилазодикарбоксилат (DIAD) или т.п. При реакции Мицунобу изменяется стереохимическая конфигурация на атоме углерода, несущем Y или W-группу.

Исходные материалы W-H (4b) можно получать из известных или имеющихся в продаже продуктов. Тетразолы можно получать путем взаимодействия имеющихся в продаже нитрильных соединений с азидом натрия. Производные триазола можно получать с помощью реакции соединения алкина и триметилсилилазида. Применимые соединения алкинов либо имеются в продаже, либо их можно получать, например, согласно реакции Соногаширы (Sonogashira), то есть реакции первичного алкина, арилгалогенида и триэтиламина в присутствии PdCl₂(PPh)₃ и CuI, как описано, например, в A. Elangovan, Y.H. Wang, T.I. Ho, Org. Lett, 2003, 5, 1841-1844. Заместитель W также может изменяться, когда он присоединяется к структурному элементу P2, либо до, либо после связывания структурного элемента P2 с другими структурными элементами P1 и P3.

Дополнительные альтернативы для связывания группы W со структурным элементом P2 при получении соединений формулы (I) подробно описаны в заявке WO 2004/072243.

Альтернативно, для получения соединений формулы (I) сначала образуют амидную связь между структурными элементами P2 и P1, с последующим связыванием структурного элемента P3 с фрагментом P1 в P1-P2, и последующим образованием карбаматной или сложноэфирной связи между P3 и фрагментом P2 в P2-P1-P3 с сопутствующим замыканием цикла.

Еще один альтернативный способ синтеза заключается в образовании амидной связи между структурными элементами P2 и P3 с последующим связыванием структурного элемента P1 с фрагментом P3 в P3-P2 и с образованием в конце амидной связи между P1 и P2 в P1-P3-P2 с сопутствующим замыканием цикла.

Структурные элементы P1 и P3 можно присоединять к последовательности P1-P3. Если необходимо, можно восстанавливать двойную связь, соединяющую P1 и P3. Образованную таким образом последовательность P1-P3, либо восстановленную, либо нет, можно связывать со структурным элементом P2, и образованную таким образом последовательность P1-P3-P2 затем циклизировать путем образования амидной связи.

Структурные элементы P1 и P3 в любом из предыдущих подходов можно соединять с помощью образования двойной связи, например, с помощью реакции метатезиса олефинов, описанной в дальнейшем, или с помощью реакции типа реакции Виттига. Если необходимо, образованную таким образом двойную связь можно восстанавливать, подобно тому, как описано выше для превращения (I-i) в (I-j). Двойную связь также можно восстанавливать на более поздней стадии, например, после добавления третьего структурного элемента или после образования макроцикла. Структурные элементы P2 и P1 соединяются с помощью образования амидной связи, и P3 и P2 соединяются с помощью образования карбамата или сложного эфира.

Концевую часть P1' можно связывать со структурным элементом P1 на любой стадии синтеза соединений формулы (I), например, до или после связывания структурных элементов P2 и P1; до или после связывания структурного элемента P3 с P1; или до или после замыкания цикла.

Сначала можно получать отдельные структурные элементы и затем связывать их вместе или, альтернативно, можно связывать вместе предшественников структурных элементов и изменять их на более поздней стадии до требуемого молекулярного состава.

Чтобы избежать побочных реакций, можно защищать функциональные группы в каждом из структурных элементов.

Образование амидных связей можно осуществлять, применяя стандартные процедуры, такие как процедуры, применяемые для связывания аминокислот при синтезе пептидов. Последний предусматривает дегидратирующее сочетание карбоксильной группы одного реагента с аминогруппой другого реагента с образованием соединяющей амидной связи. Образование амидной связи можно осуществлять путем взаимодействия исходных материалов в присутствии конденсирующего агента или путем преобразования карбоксильной функциональной группы в активную форму, такую как активный сложный эфир, смешанный ангидрид или хлорангидрид или бромангидрид карбоновых кислот. Общие описания таких реакций сочетания и применяемых в них реагентов можно найти в общих руководствах по химии пептидов, например, в M. Bodanszky, "Peptide Chemistry", 2nd rev. ed., Springer-Verlag, Berlin, Germany, (1993).

Примеры реакций сочетания с образованием амидной связи включают в себя азидный способ синтеза, способ смешанных ангидридов угольной-карбоновых кислот (с применением изобутилхлорформиата), карбодиимидный способ (с применением дициклогексилкарбодиимида, диизопропилкарбодиимида или водорастворимого карбодиимида, такого как N-этил-N'-[(3-диметиламино)пропил]карбодиимид), способ активированных сложных эфиров (например, п-нитрофениловый, п-хлорфениловый, трихлорфениловый, пентахлорфениловый, пентафторфениловый, N-гидроксисукцинимидоэфир и тому подобные сложные эфиры), способ с применением K-реагента Вудворда, 1,1-карбонилдиимидазольный (CDI или N,N'-карбонилдиимидазольный) способ, способ с применением фосфорных реагентов или окислительно-восстановительные способы. Некоторые из таких способов можно усовершенствовать путем добавления подходящих катализаторов, например, при карбодиимидном способе путем добавления 1-гидроксибензотриазола, DBU (1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен) или 4-DMAP. Дополнительными конденсирующими агентами являются гексафторфосфат (бензотриазол-1-илокси)трис-(диметиламино)фосфония, либо сам по себе, либо в присутствии 1-гидроксибензотриазола или 4-DMAP; или тетрафторборат 2-(1H-бензотриазол-1-ил)-N,N,N'N'-тетраметилурония, или гексафторфосфат о-(7-азабензотриазол-1-ил)-N,N,N',N'-тетраметилурония. Такие реакции сочетания можно осуществлять либо в растворе (в жидкой фазе), либо в твердой фазе.

Предпочтительно образование амидной связи осуществляют, применяя N-этилоксикарбонил-2-этилокси-1,2-дигидрохинолин (EEDQ) или N-изобутилоксикарбонил-2-изобутилокси-1,2-дигидрохинолин (IIDQ). В отличие от классического ангидридного способа EEDQ и IIDQ не требуют ни основания, ни низких температур реакции. Обычно процедура предусматривает взаимодействие эквимолярных количеств карбоксильного и аминного компонентов в органическом растворителе (можно применять большое разнообразие растворителей). Затем в избытке добавляют EEDQ или IIDQ и дают возможность смеси перемешиваться при комнатной температуре.

Реакции сочетания предпочтительно осуществляют в инертном растворителе, таком как галогенированные углеводороды, например дихлорметан, хлороформ, диполярных апротонных растворителях, таких как ацетонитрил, диметилформамид, диметилацетамид, ДМСО, HMPT, простые эфиры, такие как тетрагидрофуран (ТГФ).

Во многих случаях реакции сочетания осуществляются в присутствии подходящего основания, такого как третичный амин, например триэтиламин, диизопропилэтиламин (DIPEA), N-метилморфолин, N-метилпирролидин, 4-DMAP или 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен (DBU). Температура реакции может находиться в диапазоне от 0°C до 50°C, и время взаимодействия может находиться в диапазоне от 15 минут до 24 часов.

Функциональные группы в структурных элементах, которые соединяются вместе, можно защищать, чтобы предотвратить образование нежелательных связей. Подходящие защитные группы, которые можно применять, перечислены, например, в Greene, "Protective Groups in Organic Chemistry", John Wiley & Sons, New York (1999) и "The Peptides: Analysis, Synthesis, Biology", т. 3, Academic Press, New York (1987).

Карбоксильные группы можно защищать в виде сложного эфира, который можно удалять, получая при этом карбоновую кислоту. Защитные группы, которые можно применять, включают в себя: 1) сложные алкиловые эфиры, такие как метиловый, триметилсилиловый и трет-бутиловый; 2) сложные арилалкиловые эфиры, такие как бензиловый и замещенный бензиловый; или 3) сложные эфиры, которые можно удалять с помощью слабого основания или слабого восстановителя, такие как сложные трихлорэтиловые и фенациловые эфиры.

Аминогруппы можно защищать с помощью различных N-защитных групп, таких как:

1) ацильные группы, такие как формил, трифторацетил, фталил и п-толуолсульфонил;

2) ароматические карбаматные группы, такие как бензилоксикарбонил (Cbz или Z) и замещенные бензилоксикарбонилы, и 9-флуоренилметилоксикарбонил (Fmoc);

3) алифатические карбаматные группы, такие как трет-бутилоксикарбонил (Boc), этоксикарбонил, диизопропилметоксикарбонил и аллилоксикарбонил;

4) циклические алкилкарбаматные группы, такие как циклопентилоксикарбонил и адамантилоксикарбонил;

5) алкильные группы, такие как трифенилметил, бензил или замещенный бензил, такой как 4-метоксибензил;

6) триалкилсилил, такой как триметилсилил или трет-Bu-диметилсилил; и

7) тиолсодержащие группы, такие как фенилтиокарбонил и дитиасукциноил.

Аминозащитными группами, представляющими интерес, являются Boc и Fmoc-группы.

Предпочтительно аминозащитную группу удаляют перед следующей стадией сочетания. Удаление N-защитных групп можно осуществлять, следуя известным в данной области процедурам. Когда применяется Boc-группа, выбор способов заключается в выборе трифторуксусной кислоты, чистой или в дихлорметане, или HCl в диоксане или в этилацетате. Полученную в результате соль аммония затем нейтрализуют либо перед сочетанием, либо в процессе его проведения с помощью основных растворов, таких как как водные буферы или третичные амины в дихлорметане, или ацетонитриле, или диметилформамиде. Когда применяется Fmoc-группа, выбор реагентов включает пиперидин или замещенный пиперидин в диметилформамиде, хотя можно применять любой вторичный амин. Снятие защиты осуществляют при температуре от 0°C до комнатной температуры, обычно около 15-25°C или 20-22°C.

Другие функциональные группы, которые могут вмешиваться в реакции сочетания структурных элементов, также можно защищать. Например, гидроксильные группы можно защищать в виде простых бензиловых или замещенных бензиловых эфиров, например простого 4-метоксибензилового эфира, сложных бензоиловых или замещенных бензоиловых эфиров, например сложного 4-нитробензоилового эфира, или с помощью триалкилсилильных групп (например, триметилсилила или трет-бутилдиметилсилила).

Дополнительные аминогруппы можно защищать с помощью защитных групп, которые можно удалять избирательно. Например, когда в качестве α-аминозащитной группы применяется Boc-группа, подходящими защитными группами для следующей боковой цепи являются: п-толуолсульфонильные (тозильные) фрагменты, которые можно применять для защиты дополнительных аминогрупп; простые бензиловые (Bn) эфиры, которые можно применять для защиты гидрокси-групп; и сложные бензиловые эфиры, которые можно применять для защиты дополнительных карбоксильных групп. Или когда в качестве α-аминозащитной группы выбирается Fmoc-группа, обычно приемлемыми являются защитные группы на основе трет-бутила. Например, Boc-группу можно применять для дополнительных аминогрупп; простые трет-бутиловые эфиры - для гидроксильных групп; и сложные трет-бутиловые эфиры - для дополнительных карбоксильных групп.

Любую из защитных групп можно удалять на любой стадии процедуры синтеза, однако предпочтительно защитные группы любой из функциональных групп, не участвующих в реакции, удалять после завершения построения макроцикла. Удаление защитных групп можно осуществлять тем или иным способом, который диктуется выбором защитных групп, и такие способы хорошо известны специалисту в данной области.

Промежуточные продукты формулы (1a), в которой X представляет собой N (упомянутые промежуточные продукты представлены формулой (1a-1)), можно получать, исходя из промежуточных продуктов (5a), которые подвергаются взаимодействию с алкенамином (5b) в присутствии агента, вводящего карбонильную группу, как кратко изложено на следующей реакционной схеме.

Агенты, вводящие карбонильную группу (CO), включают в себя фосген или производные фосгена, такие как карбонилдиимидазол (CDI) и т.п. В одном из вариантов осуществления изобретения соединение (5a) подвергают взаимодействию с агентом, вводящим CO, в присутствии подходящего основания и растворителя, которые могут представлять собой основания и растворители, применяемые в реакциях образования амидов, как описано выше. В конкретном варианте осуществления изобретения основание представляет собой гидрокарбонат, например NaHCO₃, или третичный амин, такой как триэтиламин и т.п., и растворитель представляет собой простой эфир или галогенированный углеводород, например ТГФ, CH₂Cl₂, CHCl₃ и т.п. Затем добавляют амин (5b), получая при этом промежуточные продукты (1a-1), как указано на вышеприведенной схеме. Альтернативный путь синтеза с применением подобных условий реакции предусматривает сначала взаимодействие агента, вводящего CO, с амином (5b) и затем взаимодействие образованного при этом промежуточного продукта с (5a).

Промежуточные продукты (1a-1) альтернативно можно получать следующим образом:

PG¹ представляет собой O-защитную группу, которая может представлять собой любую из упомянутых здесь групп, и, в частности, представляет собой бензоильную или замещенную бензоильную группу, такую как 4-нитробензоил. В последнем случае такую группу можно удалять с помощью реакции с гидроксидом щелочного металла (LiOH, NaOH, KOH), в частности, когда PG¹ представляет собой 4-нитробензоил, с помощью LiOH, в водной среде, содержащей воду и водорастворимый органический растворитель, такой как алканол (метанол, этанол) и ТГФ.

Промежуточные продукты (6a) подвергают взаимодействию с (5b) в присутствии агента, вводящего карбонильную группу, подобно описанному выше, и в результате такой реакции получают промежуточные продукты (6c). С них снимают защиту, в частности, применяя упомянутые выше условия реакции. Полученные таким образом промежуточные продукты (6d) можно преобразовывать непосредственно в целевые промежуточные продукты (1a-1) с помощью реакции Мицунобу. Полученную в реакции (6d) спиртовую группу также можно преобразовывать в уходящую группу LG, получаемую в промежуточных продуктах (6e), которые подвергают взаимодействию с промежуточными продуктами (4b), как описано выше для реакции (4a) с (4b), и такая реакция приводит к промежуточным продуктам (1a-1). Спиртовую функциональную группу можно преобразовать в уходящую группу с помощью известных в данной области процедур, например, путем взаимодействия спирта с галогенирующим реагентом, таким как SOCl₂ или POCl₃, или путем взаимодействия спирта с сульфонилхлоридом, таким как тозил, мезил, п,п-бромфенилсульфонил, трифторметилфенилсульфонил и т.п.

Промежуточные продукты формулы (1a), в которой X представляет собой C (упомянутые промежуточные продукты представлены формулой (1a-2), можно получать с помощью реакции образования амидов, исходя из промежуточных продуктов (7a), которые подвергают взаимодействию с амином (5b), как показано на следующей реакционной схеме, применяя такие же условия реакции для получения амидов, как описанные выше.

Промежуточные продукты (1a-1) альтернативно можно получать следующим образом:

PG¹ представляет собой описанную выше O-защитную группу. Можно применять такие же условия проведения реакции, как описанные выше: образование амида, как описано выше, удаление PG¹, как в описании защитных групп, реакцию Мицунобу с (4b) или преобразование спиртовой функциональной группы в уходящую группу и введение W, как в реакциях (4a) с реагентами (4b).

Промежуточные продукты формулы (2a) можно получать сначала циклизацией открытого амида (9a) до сложного макроциклического эфира (9b), который, в свою очередь, преобразуется в (2a) следующим образом:

PG² представляет собой карбоксил-защитную группу, например одну из упомянутых выше карбоксил-защитных групп, в частности сложный C_1-4-алкиловый или бензиловый эфир, например сложный метиловый, этиловый или трет-бутиловый эфир. Реакция (9a) с образованием (9b) является реакцией метатезиса и осуществляется, как описано выше. Группу PG² удаляют, также следуя описанным выше процедурам. Когда PG¹ представляет собой сложный C_1-4-алкиловый эфир, ее удаляют щелочным гидролизом, например, с NaOH или предпочтительно с LiOH, в водосодержащем растворителе, например в смеси C_1-4-алканол/вода. Бензильную группу можно удалять с помощью каталитического гидрирования.

При альтернативном синтезе промежуточные продукты (2a) можно получать следующим образом:

Группу PG¹ выбирают так, чтобы она была способна удаляться селективно по отношению к PG². PG² может представлять собой, например, сложные метиловые или этиловые эфиры, которые можно удалять при обработке гидроксидом щелочного металла в водной среде, в тех случаях, когда PG¹, например, представляет собой трет-бутил или бензил. PG² может представлять собой сложные трет-бутиловые эфиры, удаляемые в слабокислых условиях, или PG¹ может представлять собой сложные бензиловые эфиры, удаляемые с помощью сильной кислоты или путем каталитического гидрирования, в последних двух случаях PG¹, например, представляет собой сложный эфир бензойной кислоты, такой как сложный эфир 4-нитробензойной кислоты.

Сначала промежуточные продукты (10a) подвергают циклизации до сложных макроциклических эфиров (10b), затем с последних снимают защиту путем удаления группы PG¹ с получением соединения (10c), которое подвергают взаимодействию с промежуточными продуктами (4b) с получением промежуточных продуктов (10e), либо непосредственно с помощью реакции Мицунобу, либо путем введения группы LG и последующей заменой ее на W с помощью W-H. Удаление карбоксил-защитной группы PG² в (10e) приводит к (2a). Циклизацию, снятие защиты PG¹ и PG², преобразование до уходящей группы LG и сочетание с (4b) проводят так, описано выше.

Некоторые из групп R¹ можно вводить на любой стадии синтеза, либо в виде последней стадии, как описано выше, либо раньше, до образования макроцикла. На следующей схеме вводится группа R¹, представляющая собой -NH-SO₂R¹² (которая указана выше):

На приведенной выше схеме PG² представляет собой группу, которая определена выше, и L¹ представляет собой группу P3

в которой n и R³ определены выше, и когда X представляет собой N, L¹ также может представлять собой азот-защитную группу (PG, которая определена выше), и когда X представляет собой C, L¹ также может представлять собой группу -COOPG^2a, в которой группа PG^2a представляет собой карбоксил-защитную группу, подобную PG², но в которой PG^2a удаляется селективно по отношению к PG². В одном из вариантов осуществления изобретения PG^2a представляет собой трет-бутил, а PG² представляет собой метил или этил.

Промежуточные продукты (11c) и (11d), в которых L¹ представляет собой группу (b), соответствующую промежуточным продуктам (1a), можно обрабатывать дополнительно, как указано выше.

Сочетание структурных элементов P1 и P2

Структурные элементы P1 и P2 соединяют друг с другом, применяя реакцию образования амида по описанным выше процедурам. Структурный элемент P1 может содержать карбоксил-защитную группу PG² (как в (12b)) или может быть уже соединен с группой P1' (как в (12c)). L² представляет собой N-защитную группу (PG) или группу (b), как указано выше. L³ представляет собой гидрокси, -OPG¹ или группу W, указаную выше. Когда на любой из следующих реакционных схем L³ представляет собой гидрокси, перед каждой реакционной стадией ее можно защищать в виде группы -OPG¹ и, если необходимо, затем снова снимать защиту с образованием свободной гидрокси-функции. Подобно тому, как описано выше, гидрокси-функцию можно преобразовывать в группу -W.

В процедуре, описанной на приведенной выше схеме, циклопропиламинокислоту (12b) или (12c) связывают с кислотной функцией структурного элемента P2 (12a) с образованием амидной связи, следуя описанным выше процедурам. Получают промежуточные продукты (12d) или (12e). Когда в последнем продукте L² представляет собой группу (b), полученные в результате продукты представляют собой последовательности P3-P2-P1, охватывающие некоторые из промежуточных продуктов (11c) или (11d) на предыдущей реакционной схеме. Удаление из соединения (12d) кислотозащитной группы в подходящих для применяемой защитной группы условиях с последующим сочетанием с амином H₂N-SO₂R¹² (2b) или с HOR¹¹ (2c), как описано выше, вновь дает промежуточные продукты (12e), в которых -COR¹ представляют собой амидные или сложноэфирные группы. Когда L² представляет собой N-защитную группу, ее можно удалять, получая при этом промежуточные продукты (5a) или (6a). В одном из вариантов осуществления изобретения PG в данной реакции представляет собой BOC-группу, и PG² представляет собой метил или этил. Кроме того, когда L³ представляет собой гидрокси, исходный материал (12a) представляет собой Boc-L-гидроксипролин. В конкретном варианте осуществления изобретения PG представляет собой BOC, PG² представляет собой метил или этил и L³ представляет собой -W.

В одном из вариантов осуществления изобретения L² представляет собой группу (b), и указанные реакции включают в себя сочетание P1 с P2-P3, которая приводит к промежуточным продуктам (1a-1) или (1a), упомянутым выше. В другом варианте осуществления изобретения L² представляет N-защитную группу PG, которая указана выше, и реакция сочетания приводит к промежуточным продуктам (12d-1) или (12e-1), из которых группу PG можно удалять, применяя упомянутые выше условия реакции и получая при этом промежуточные продукты (12-f) или соответственно (12g), которые охватывают промежуточные продукты (5a) и (6a), которые указаны выше:

В одном из вариантов осуществления изобретения группа L³ на указанных выше схемах представляет собой группу -OPG¹, которую можно вводить в исходный материал (12a), в котором L³ представляет собой гидрокси. В таком случае группу PG¹ выбирают таким образом, чтобы ее можно было удалять селективно по отношению к группе L², представляющей собой PG.

Подобным образом структурные элементы P2, в которых X представляет собой C, который представляет собой циклопентановые или циклопентеновые производные, можно соединять со структурными элементами P1, как кратко изложено на следующей схеме, на которой R¹, R², L³, PG² и PG^2a представляют собой карбоксил-защитные группы. Группу PG^2a обычно выбирают так, чтобы ее можно было удалять селективно по отношению к группе PG². Удаление группы PG^2a из (13c) приводит к промежуточным продуктам (7a) или (8a), которые можно подвергать взаимодействию с (5b), как описано выше.

В одном из конкретных вариантов осуществления изобретения, где X представляет собой C, R² представляет собой H, и где X и атом углерода, несущий R², соединены одинарной связью (P2 представляет собой циклопентановый фрагмент), PG^2a и L³, взятые вместе, образуют связь, а структурный элемент P2 представлен формулой:

Бициклическая кислота (14a) подвергается взаимодействию с (12b) или (12c) подобно тому, как описано выше, с получением (14b) и (14c), соответственно, в которых кольцо лактона раскрывается, давая промежуточные продукты (14c) и (14e). Раскрытие кольца лактонов можно осуществлять, применяя процедуры гидролиза сложных эфиров, например, применяя основные условия, такие как гидроксид щелочного металла, например NaOH, KOH, и, в частности, LiOH.

Промежуточные продукты (14c) и (14e) можно обрабатывать дополнительно, как описано в дальнейшем.

Сочетание структурных элементов P3 и P2

Что касается структурных элементов P2, которые содержат пирролидиновый фрагмент, структурные элементы P3 и P2 или P3 и P2-P1 соединяют, применяя реакцию образования карбамата и следуя процедурам, описанным выше для сочетания (5a) или (6a) с (5b). Общая процедура сочетания структурных элементов P2, содержащих пирролидиновый фрагмент, представлена на следующей реакционной схеме, на которой L³ представляет собой указанную выше группу, а L⁴ представляет собой группу -O-PG², группу

В одном из вариантов осуществления изобретения L⁴ в (15a) представляет собой группу -OPG²; группу PG² можно удалять, и полученную в результате кислоту связывать с циклопропиламинокислотами (12a) или (12b), получая при этом промежуточные продукты (12d) или (12e), в которых L² представляет собой радикал (d) или (e).

Общая процедура сочетания элементов P3 с элементами P2 или с элементами P2-P1, в которых P2 представляет собой циклопентан или циклопентен, показана на следующей схеме.

Реакции на двух приведенных выше схемах осуществляют, применяя такие же процедуры, которые описаны выше для реакций (5a), (7a) или (8a) с (5b) и, в частности, для описанных выше реакций, в которых L⁴ представляет собой группу (d) или (e), соответствующих описанным выше реакциям (5a), (7a) или (8a) с (5b).

Структурные элементы P1, P1', P2 и P3, применяемые при получении соединений формулы (I), можно получать, исходя из известных в данной области промежуточных продуктов. Ряд таких синтезов описан далее более подробно.

Отдельные структурные элементы можно сначала получать и затем связывать вместе или, альтернативно, можно связывать вместе предшественников структурных элементов и модифицировать их на более поздней стадии до требуемого молекулярного состава.

Функциональные группы в каждом из структурных элементов можно защищать, чтобы предотвратить побочные реакции.

Синтез структурных элементов P2

Структурные элементы P2 содержат либо пирролидиновый, циклопентановый, либо циклопентеновый фрагмент, замещенный группой -W.

Структурные элементы P2, содержащие пирролидиновый фрагмент, можно получать из имеющегося в продаже гидроксипролина.

Получение структурных элементов P2, которые содержат циклопентановое кольцо, можно осуществлять, как показано на схеме ниже.

Бициклическую кислоту (17b) можно получать, например, из 3,4-бис(метоксикарбонил)циклопентанона (17a), как описано в публикации Rosenquist и др., Acta Chem. Scand. 46 (1992) 1127-1129. Первая стадия этой процедуры предусматривает восстановление кетогруппы с помощью восстановителя типа борогидрида натрия в растворителе, таком как метанол, с последующим гидролизом сложных эфиров и заключительным замыканием цикла до бициклического лактона (17b) с помощью процедур образования лактона, в частности, с применением уксусного ангидрида в присутствии слабого основания, такого как пиридин. Затем можно защитить функциональные группы карбоновой кислоты в (17b), вводя подходящую карбоксил-защитную группу, такую как группа PG², которая представляет собой указанную выше группу, тем самым обеспечивая получение сложного бициклического эфира (17c). Группа PG², в частности, под воздействием кислоты является лабильной группой, такой как трет-бутильная группа, и вводится, например, путем обработки изобутеном в присутствии кислоты Льюиса или ди-трет-бутилдикарбонатом в присутствии основания, такого как третичный амин типа диметиламинопиридина или триэтиламина в растворителе типа дихлорметана. Раскрытие кольца лактона (17c) с помощью описанных выше условий реакции, в частности, с помощью гидроксида лития приводит к кислоте (17d), которую можно дополнительно применять в реакциях сочетания со структурными элементами P1. Свободную кислоту (17d) также можно защищать, предпочтительно с помощью кислотозащитной группы PG^2a, которую можно удалять селективно по отношению к группе PG², а гидрокси-функцию можно преобразовывать до группы -OPG¹ или до группы -W. Промежуточные продукты (17e) можно преобразовывать до промежуточных продуктов (17i) путем введения группы W, применяя реакцию Мицунобу. Альтернативно, спиртовую функциональную группу в (17e) можно преобразовывать до уходящей группы, и полученные в результате промежуточные продукты (17h) можно подвергать взаимодействию с реагентом (4b), получая при этом промежуточные продукты (17i). Продукты, полученные при удалении группы PG², представляют собой промежуточные продукты (17g) и (17j), которые соответствуют промежуточным продуктам (13a) или (16a), указанным выше.

Промежуточные продукты с определенной стереохимией можно получать путем разделения промежуточных продуктов в приведенной выше последовательности реакций. Например, (17b) можно разделять, следуя известным в данной области процедурам, например, с помощью образования активной формы соли с оптически активным основанием или с помощью хиральной хроматографии, и полученные в результате стереоизомеры можно дополнительно обрабатывать, как описано выше. Группы OH и COOH в (17d) находятся в цис-положении. Транс-аналоги можно получать путем изменения стереохимии у атома углерода, несущего OH-группу (функцию), с помощью специфических реагентов в реакциях введения OPG¹ или W, которые меняют стереохимию, например, в таких реакциях, как реакция Мицунобу.

В одном из вариантов осуществления изобретения промежуточные продукты (17d) связывают с элементами P1 (12b) или (12c) с помощью реакций сочетания, которые соответствуют сочетанию (13a) или (16a) с аналогичными элементами P1, применяя аналогичные условия. Последующее введение заместителя -W, как описано выше, с последующим удалением кислотозащитной группы PG² приводит к промежуточным продуктам (8a-1), которые представляют собой подкласс промежуточных продуктов (7a) или часть промежуточных продуктов (16a). Продукты реакции после удаления PG² можно дополнительно связывать со структурным элементом P3. В одном из вариантов осуществления изобретения PG² в (17d) представляет собой трет-бутил, который можно удалять в кислотных условиях, например, с помощью трифторуксусной кислоты.

Ненасыщенный структурный элемент P2, то есть циклопентеновое кольцо, можно получать, как проиллюстрировано ниже на схеме.

С помощью реакции бромирования-элиминирования 3,4-бис(метоксикарбонил)циклопентанона (17a), которая описана в Dolby и др., J. Org. Chem. 36 (1971) 1277-1285, с последующим восстановлением функциональной кетогруппы с помощью восстановителя типа борогидрида натрия, получают циклопентенол (19a). С помощью избирательного гидролиза сложного эфира, например, применяя гидроксид лития в растворителе типа смеси диоксана и воды, получают сложный моноэфир гидрокси-замещенного циклопентенола (19b).

Ненасыщенный структурный элемент P2, в котором R² может также отличаться от водорода, можно получать, как показано ниже на схеме.

Окисление имеющегося в продаже 3-метил-3-бутен-1-ола (20a), в частности, с помощью окислителя типа хлорохромата пиридиния приводит к (20b), который преобразуют до соответствующего сложного метилового эфира, например, путем обработки ацетилхлоридом в метаноле, с последующей реакцией бромирования бромом, получая при этом сложный α-бромэфир (20c). Последний можно затем конденсировать со сложным алкениловым эфиром (20e), полученным из (20d) с помощью реакции образования сложного эфира. Сложный эфир (20e) предпочтительно представляет собой сложный трет-бутиловый эфир, который можно получать из соответствующей кислоты (20d), имеющейся в продаже, например, путем обработки ди-трет-бутилдикарбонатом в присутствии основания типа диметиламинопиридина. Промежуточный продукт (20e) обрабатывают основанием, таким как литийдиизопропиламид, в растворителе типа тетрагидрофурана, и подвергают взаимодействию с (20c), получая при этом сложный алкениловый диэфир (20f). Циклизацией (20f) с помощью реакции метатезиса олефинов, осуществляемой, как описано выше, получают циклопентеновое производное (20g). Для получения эпоксида (20h) можно осуществлять стереоизбирательное эпоксидирование (20g), применяя способ асимметрического эпоксидирования по Якобсену. И наконец, реакция раскрытия эпоксида в основных условиях, например, при добавлении основания, в частности DBN (1,5-диазабицикло[4.3.0]нон-5-ена), приводит к спирту (20i). Необязательно двойную связь в промежуточном продукте (20i) можно восстанавливать, например, с помощью каталитического гидрирования, применяя катализатор типа палладия на углероде и получая при этом соответствующее циклопентановое соединение. Сложный трет-бутиловый эфир можно удалять с получением соответствующей кислоты, которую затем связывают со структурным элементом P1.

Группу -W можно вводить в пирролидиновые, циклопентановые или циклопентеновые циклы на любой удобной стадии синтеза соединений по настоящему изобретению. Один из подходов заключается в том, что сначала в упомянутые циклы вводят группу -W и затем добавляют другие требуемые структурные элементы, то есть P1 (необязательно с концевой частью P1') и P3, с последующим образованием макроцикла. Другой подход заключается в связывании структурных элементов P2, не содержащих заместитель -W, с каждым из P1 и P3, и добавлении группы -W либо до, либо после образования макроцикла. В последней процедуре фрагменты P2 содержат гидрокси-группу, которую можно защищать с помощью гидрокси-защитной группы PG¹.

Группы -W можно вводить в структурные элементы P2 с помощью преобразования гидрокси-замещенных промежуточных продуктов (21a) до (21b) и взаимодействия последних с промежуточными продуктами (4b), как описано выше для синтеза (I), исходящего из (4a). Такие реакции представлены ниже на схемах, на которых PG представляет собой N-защитную группу, и L⁵ и L^5a независимо друг от друга представляют собой водород или карбоксил-защитную группу PG² или PG^2a. Группы PG, PG² и PG^2a имеют указанные выше значения. Когда группы L⁵ и L^5a представляют собой PG² или PG^2a, их выбирают так, чтобы каждую группу можно было удалять селективно по отношению к другой. Например, одна из групп L⁵ и L^5a может представлять собой метильную или этильную группу, а другая - бензильную или трет-бутильную группу.

В одном из вариантов осуществления изобретения группа PG представляет собой BOC, L⁵ представляет собой водород и исходный материал (21a) представляет собой имеющийся в продаже BOC-гидроксипролин или любую другую его стереоизомерную форму, например BOC-L-гидроксипролин, в частности транс-изомер последнего. Когда L⁵ в соединении (21c) представляет собой карбоксил-защитную группу, ее можно удалять, следуя описанным выше процедурам, с получением (21d). В одном из вариантов осуществления изобретения PG в соединении (21c) представляет собой Boc, и L⁵ представляет собой сложный низший алкиловый эфир, в частности сложный метиловый или этиловый эфир. Гидролиз последнего сложного эфира до кислоты можно осуществлять с помощью стандартных процедур, например, применяя кислотный гидролиз с помощью хлористоводородной кислоты в метаноле или гидролиз с помощью гидроксида щелочного металла, такого как NaOH, в частности, с помощью LiOH. В другом варианте осуществления изобретения гидрокси-замещенные циклопентановые или циклопентеновые аналоги (21e) преобразовывают до (21f), которые, когда L⁵ и L^5a представляют собой PG² или PG^2a, можно преобразовывать до соответствующих кислот (21g) путем удаления группы PG². Удаление PG^2a из (21f) приводит к аналогичным промежуточным продуктам.

Синтез структурных элементов P1

Циклопропанаминокислота, применяемая для получения фрагмента P1, имеется в продаже или ее можно получать, применяя известные в данной области процедуры.

В частности, сложный аминовинилциклопропилэтиловый эфир (12b) можно получать согласно процедуре, описанной в заявке WO 00/09543, или процедуре, проиллюстрированной на следующей схеме, на которой PG² представляет собой указанную выше карбоксил-защитную группу:

Обработкой имеющегося в продаже или легко получаемого имина (22а) 1,4-дигалогенбутеном в присутствии основания получают соединение (22b), которое после гидролиза приводит к циклопропиламинокислоте (12b), содержащей аллильный заместитель в син-положении по отношению к карбоксильной группе. Разделение смеси энантиомеров (12b) приводит к (12b-1). Разделение осуществляют с помощью известных в данной области процедур, таких как ферментативное разделение; кристаллизация с хиральной кислотой; или получение химических производных; или с помощью хиральной колоночной хроматографии. Промежуточные продукты (12b) или (12b-l) можно связывать с подходящими производными пролина, как описано выше.

Структурные элементы P1 для получения соединений общей формулы (I), в которой R¹ представляет собой -OR¹¹ или -NH-SO₂R¹², можно получать путем взаимодействия аминокислот (23a) с подходящим спиртом или амином, соответственно, в стандартных условиях, предназначенных для образования сложного эфира или амида. Циклопропиламинокислоты (23a) получают путем введения N-защитной группы PG, удаления PG² и преобразования аминокислот (23a) до амидов (12c-1) или сложных эфиров (12c-2), которые являются подгруппами промежуточных продуктов (12c), как кратко изложено на следующей реакционной схеме, на которой PG представляет собой указанную выше группу.

Реакция (23a) с амином (2b) является процедурой образования амида. Подобная реакция с (2c) является реакцией образования сложного эфира. Обе реакции можно осуществлять, следуя описанным выше процедурам. Данная реакция приводит к промежуточным продуктам (23b) или (23c), из которых аминозащитная группа удаляется стандартными способами, такими как описанные выше способы. Такое удаление, в свою очередь, приводит к требуемому промежуточному продукту (12c-1). Исходные материалы (23a) можно получать из вышеупомянутых промежуточных продуктов (12b) с помощью первоначального введения N-защитной группы PG и последующего удаления группы PG².

В одном из вариантов осуществления изобретения реакцию (23a) с (2b) осуществляют путем обработки аминокислоты конденсирующим агентом, например, N,N'-карбонилдиимидазолом (CDI) или т.п., в растворителе типа ТГФ с последующей реакцией с (2b) в присутствии основания, такого как 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен (DBU). Альтернативно, аминокислоту можно обрабатывать с помощью (2b) в присутствии основания типа диизопропилэтиламина с последующей обработкой конденсирующим агентом, таким как гексафторфосфат бензотриазол-1-илокси-трис-пирролидинoфосфония (имеется в продаже под маркой PyBOP^®), для введения сульфонамидной группы.

Промежуточные продукты (12c-1) или (12c-2), в свою очередь, можно связывать с подходящими пролиновыми, циклопентановыми или циклопентеновыми производными, как описано выше.

Синтез структурных элементов P3

Структурные элементы P3 имеются в продаже или их можно получать согласно методикам, известным специалисту в данной области. Одна из таких методик показана ниже на схеме, и в ней применяются моноацилированные амины, такие как трифторацетамид или Boc- защищенный амин.

На приведенной выше схеме R вместе с группой CO образует N-защитную группу, в частности R представляет собой трет-бутокси, трифторметил; значения R³ и n определены выше, и LG представляет собой уходящую группу, в частности галоген, например хлор или бром.

Моноацилированные амины (24a) обрабатывают сильным основанием, таким как гидрид натрия, и затем подвергают взаимодействию с LG-C_5-8-алкенильным реагентом (24b), в частности с галоген-C_5-8-алкенилом, для образования соответствующих защищенных аминов (24c). Снятие защиты с (24c) обеспечивает получение (5b), который является структурным элементом P3. Снятие защиты будет зависеть от функциональной группы R таким образом, что если R представляет собой трет-бутокси, снятие защиты с соответствующих Boc-защищенных аминов можно осуществлять при обработке кислотой, например трифторуксусной кислотой. Альтернативно, когда R представляет собой, например, трифторметил, удаление группы R осуществляют с помощью основания, например гидроксида натрия.

На следующей схеме иллюстрируется еще один способ получения структурного элемента P3, а именно синтез первичных C_5-8-алкениламинов по Габриэлю, который можно осуществлять с помощью обработки фталимида (25a) основанием, таким как NaOH или KOH, и с помощью (24b), который указан выше, с последующим гидролизом промежуточного продукта N-алкенилимида до образования первичного C_5-8-алкениламина (5b-1).

На приведенной выше схеме n имеет значение, указанное выше.

Соединения формулы (I) можно преобразовывать друг в друга, следуя известным в данной области реакциям трансформации функциональных групп. Например, аминогруппы можно N-алкилировать, нитрогруппы восстанавливать до аминогрупп, атом галогена можно заменять на атом другого галогена.

Соединения формулы (I) можно преобразовывать до соответствующих N-оксидных форм, следуя известным в данной области процедурам преобразования трехвалентного азота в его N-оксидную форму. Упомянутую реакцию N-окисления обычно можно осуществлять путем взаимодействия исходного материала формулы (I) с подходящим органическим или неорганическим пероксидом. Подходящие неорганические пероксиды включают в себя, например, пероксид водорода, пероксиды щелочных или щелочноземельных металлов, например пероксид натрия, пероксид калия; подходящие органические пероксиды могут включать в себя пероксикислоты (надкислоты), такие как, например, бензолкарбопероксикислота или галоген-замещенная бензолкарбопероксикислота, например 3-хлорбензолкарбопероксикислота, пероксоалкановые кислоты, например пероксоуксусная (надуксусная) кислота, алкилгидропероксиды, например трет-бутилгидропероксид. Подходящими растворителями являются, например, вода, низшие спирты, например этанол и т.п., углеводороды, например толуол, кетоны, например 2-бутанон, галогенированные углеводороды, например дихлорметан, и смеси таких растворителей.

Стереохимически чистые изомерные формы соединений формулы (I) можно получать, применяя известные в данной области процедуры. Диастереомеры можно разделять физическими способами, такими как избирательная кристаллизация, и хроматографическими способами, например противоточным распределением, жидкостной хроматографией и т.п.

Соединения формулы (I) можно получать в виде рацемических смесей энантиомеров, которые можно отделять друг от друга, следуя известным в данной области процедурам разделения. Рацемические соединения формулы (I), которые являются достаточно основными или кислотными, можно преобразовывать в соответствующие диастереомерные формы солей путем взаимодействия с подходящей хиральной кислотой или хиральным основанием, соответственно. Упомянутые диастереомерные формы солей затем разделяют, например, с помощью избирательной или дробной кристаллизации и выделяют из них энантиомеры с помощью щелочи или кислоты. Альтернативный способ разделения энантиомерных форм соединений формулы (I) предусматривает жидкостную хроматографию, в частности жидкостную хроматографию с применением хиральной неподвижной фазы. Упомянутые стереохимически чистые изомерные формы также можно получать из соответствующих стереохимически чистых изомерных форм подходящих исходных материалов, при условии, что осуществляется стереоспецифическая реакция. Если требуется определенный стереоизомер, предпочтительно упомянутое соединение можно синтезировать с помощью стереоспецифических способов получения. В таких способах можно преимущественно использовать энантиомерно чистые исходные материалы.

При дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей терапевтически эффективное количество соединения формулы (I), которое здесь указано, или соединения любой из подгрупп соединений формулы (I), которые здесь указаны, и фармацевтически приемлемый носитель. Терапевтически эффективное количество в данном контексте означает количество, достаточное для профилактического воздействия на вирусную инфекцию, для стабилизации или уменьшения вирусной инфекции, в частности вирусной HCV-инфекции у инфицированных субъектов или субъектов, подвергающихся риску быть инфицированными. При еще одном дополнительном аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, которая здесь определена, который включает в себя непосредственное смешивание фармацевтически приемлемого носителя с терапевтически эффективным количеством соединения формулы (I), которое здесь определено, или соединения любой из подгрупп соединений формулы (I), которые здесь указаны.

Следовательно, с целью введения соединения по настоящему изобретению или любую их подгруппу можно получать в различных фармацевтических формах. В качестве подходящих композиций здесь можно сослаться на все композиции, обычно используемые для систематического введения лекарственных средств. Для получения фармацевтических композиций по данному изобретению эффективное количество конкретного соединения, необязательно в форме аддитивной соли или комплекса с металлом, в качестве активного ингредиента объединяют для получения непосредственной смеси с фармацевтически приемлемым носителем, где носитель может принимать большое разнообразие форм в зависимости от формы препарата, требуемой для введения. Такие фармацевтические композиции требуются в виде стандартной лекарственной формы, подходящей, в частности, для введения перорально, ректально, подкожно или путем парентеральной инъекции. Например, при получении композиций в лекарственной форме для перорального применения можно использовать любую из обычных фармацевтических сред, такую как, например, воду, гликоли, масла, спирты и т.п., в случае жидких препаратов для перорального применения, таких как суспензии, сиропы, эликсиры, эмульсии и растворы; или твердые носители, такие как крахмалы, сахара, каолин, смазки, связующие вещества, дезинтегрирующие агенты и т.п., в случае порошков, пилюль, капсул и таблеток. Благодаря удобству их введения, таблетки и капсулы представляют наиболее предпочтительную стандартную лекарственную форму для перорального применения, в случае которой безусловно используются твердые фармацевтические носители. В композициях для парентерального применения носитель обычно будет содержать стерильную воду, по меньшей мере, в значительной степени, несмотря на то, что могут быть включены другие ингредиенты, например, для облегчения растворимости. Например, можно получать растворы для инъекций, в которых носитель содержит физиологический раствор, раствор глюкозы или смесь физиологического раствора и раствора глюкозы. Также можно получать суспензии для инъекций, в случае которых можно использовать подходящие жидкие носители, суспендирующие агенты и т.п. Также включены препараты в твердой форме, которые предназначены для превращения в препараты в форме жидкости незадолго до применения. В композициях, подходящих для подкожного введения, носитель необязательно содержит вещество, способствующее проникновению внутрь, и/или подходящий смачивающий реагент, необязательно объединенный с подходящими добавками любой природы в незначительных пропорциях, которые не оказывают значительного отрицательного воздействия на кожу.

Соединения по настоящему изобретению также можно вводить с помощью пероральной ингаляции или инсуффляции с помощью способов и препаратов, используемых в данной области для введения таким путем. Таким образом, в общем случае соединения по настоящему изобретению можно вводить в легкие в форме раствора, суспензии или сухого порошка, раствор является предпочтительным. Для введения настоящих соединений подходит любая система, разработанная для доставки растворов, суспензий или сухих порошков с помощью пероральной ингаляции или инсуффляции.

Таким образом, настоящее изобретение также относится к фармацевтической композиции, адаптированной для введения путем ингаляции или инсуффляции через рот и содержащей соединение формулы (I) и фармацевтически приемлемый носитель. Соединения по настоящему изобретению предпочтительно вводятся с помощью ингаляции раствора в виде распыленных или аэролизованных доз.

Особенно предпочтительно получать вышеупомянутые фармацевтические композиции в стандартной лекарственной форме для облегчения введения и равномерности дозировки. Применяемый здесь термин "стандартная лекарственная форма" относится к физически дискретным элементам, подходящим в качестве однократных дозировок; каждый элемент содержит заданное количество активного ингредиента, рассчитанное для получения требуемого терапевтического эффекта, совместно с требуемым фармацевтическим носителем. Примерами таких стандартных лекарственных форм являются таблетки (включая таблетки с насечкой или таблетки с покрытием), капсулы, пилюли, суппозитории, пакетики с порошком, облатки, растворы или суспензии для инъекции и т.п. и их сегрегированные множества.

Соединения формулы (I) проявляют антивирусные свойства. Вирусные инфекции и ассоциированные с ними заболевания, излечиваемые с помощью соединений и способов по настоящему изобретению, включают в себя инфекции, провоцируемые HCV и другими патогенными флавивирусами, такими как вирус желтой лихорадки, вирус лихорадки Денге (типы 1-4), вирус энцефалита Сент-Луис, вирус японского энцефалита, вирус энцефалита долины Муррея, вирус лихорадки Западного Нила и вирус Кунджин. Заболевания, ассоциированные с HCV, включают в себя прогрессирующий фиброз печени, воспаление и некроз, приводящие к циррозу печени, заболеванию печени в конечной стадии и HCC; и заболевания, ассоциированные с другими патогенными флавивирусами, включают в себя желтую лихорадку, лихорадку Денге, геморрагическую лихорадку и энцефалит. Кроме того, ряд соединений по настоящему изобретению проявляют активность в отношении мутировавших штаммов HCV. Кроме того, многие из соединений по настоящему изобретению обладают благоприятным фармакокинетическим профилем и свойствами, привлекательными с точки зрения биодоступности, включая приемлемый период полувыведения, AUC (площадь под кривой), пиковые значения и отсутствие неблагоприятных эффектов, таких как недостаточно быстрая реакция и ретенция в тканях.

Антивирусную активность соединений формулы (I) в отношении HCV in vitro испытывали на клеточной системе репликации HCV, основанной на публикации Lohmann и др., (1999) Science, 285:110-113, с дополнительными модификациями, описанными в Krieger и др., (2001) Journal of Virology, 75: 4614-4624, которая дополнительно представлена в разделе "примеры". Данная модель, хотя и не является полной моделью HCV-инфекции, широко распространена в качестве наиболее надежной и эффективной модели автономной репликации РНК HCV среди существующих. Соединения, проявляющие антивирусную активность в отношении HCV в этой клеточной модели, рассматриваются в качестве соединений-кандидатов при дальнейшем развитии средств для лечения HCV-инфекций у млекопитающих. Следует принимать во внимание, что важно проводить различие между соединениями, которые специфически препятствуют проявлению функций HCV, и соединениями, которые вызывают цитотоксические или цитостатические эффекты в модели подавления репликации РНК репликона HCV и, как следствие, вызывают уменьшение концентрации РНК HCV или концентрации сцепленного репортерного фермента. Известны исследования в области оценки клеточной цитотоксичности, например, на основе активности митохондриальных ферментов с помощью флуорогенных редокс-красителей, таких как резазурин. Кроме того, существуют защитные клеточные экраны для оценки неселективного ингибирования активности сцепленного репортерного гена, такого как люцифераза светляка. Подходящие типы клеток могут быть наделены стабильной трансфекцией с помощью репортерного люциферазного гена, экспрессия которого зависит от конститутивно активного генного промотора, и такие клетки могут быть использованы в качестве защитных экранов для элиминации неселективных ингибиторов.

Благодаря своим антивирусным свойствам, в частности антивирусным свойствам в отношении HCV соединения формулы (I) или любая их подгруппа, их пролекарства, N-оксиды, аддитивные соли, четвертичные амины, комплексы с металлами и стереохимически изомерные формы применимы для лечения индивидуумов, подвергшихся действию вирусной инфекции, в частности HCV-инфекции, и для профилактики таких инфекций. В общем случае соединения по настоящему изобретению можно применять для лечения теплокровных животных, инфицированных вирусами, в частности флавивирусами, такими как HCV.

Следовательно, соединения по настоящему изобретению или любую их подгруппу можно применять в качестве лекарственных средств. Упомянутое применение в качестве лекарственного средства или способ лечения включает в себя системное введение субъектам, инфицированным вирусом, или субъектам, подверженным вирусным инфекциям, количества, эффективного для борьбы с состояниями, ассоциированными с вирусной инфекцией, в частности с HCV-инфекцией.

Настоящее изобретение также относится к применению настоящих соединений или любой их подгруппы для производства лекарственного средства для лечения или профилактики вирусных инфекций, особенно HCV-инфекции.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу лечения теплокровного животного, инфицированного вирусом или подвергающегося риску инфицирования вирусом, в частности вирусом HCV, упомянутый способ включает в себя введение эффективного количества антивирусного соединения формулы (I), которое здесь указано, или соединения любой из подгрупп соединений формулы (I), которые здесь указаны.

При комбинированной терапии в качестве лекарственного средства также можно применять комбинацию ранее известного антивирусного в отношении HCV соединения, такого как, например, интерферон-α (IFN-α), пегилированный интерферон-α и/или рибавирин, и соединения формулы (I). Термин "комбинированная терапия" относится к продукту, содержащему в обязательном порядке (a) соединение формулы (I) и (b) необязательно другое антивирусное в отношении HCV соединение, в виде комбинированного препарата для одновременного, отдельного или последовательного применения при лечении HCV-инфекций, в частности при лечении инфекций, вызванных HCV.

Антивирусные в отношении HCV соединения охватывают средства, выбранные из ингибитора полимеразы HCV, ингибитора протеазы HCV, ингибитора другого объекта в жизненном цикле HCV, и иммуномодулирующее средство, антивирусное средство и их комбинации.

Ингибиторы полимеразы HCV включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, NM283 (валопицитабин), R803, JTK-109, JTK-003, HCV-371, HCV-086, HCV-796 и R-1479.

Ингибиторы протеаз HCV (NS2-NS3-ингибиторы и NS3-NS4A-ингибиторы) включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, соединения по заявке WO02/18369 (см., например, строки 9-22 на стр. 273, и от строки 4 на стр. 274 до строки 11 на стр. 276,); BILN-2061, VX-950, GS-9132 (ACH-806), SCH-503034 и SCH-6. Дополнительные средства, которые можно применять, представляют собой средства, описанные в заявках WO98/17679, WO00/056331 (Vertex); WO 98/22496 (Roche); WO 99/07734 (Boehringer Ingelheim), WO 2005/073216, WO 2005073195 (Medivir) и структурно подобные средства.

Ингибиторы других объектов в жизненном цикле HCV включают в себя NS3-геликазу; ингибиторы металлопротеазы; ингибиторы антисмысловых олигонуклеотидов, такие как ISIS-14803, AVI-4065 и т.п.; малые интерферирующие РНК (миРНК), такие как SIRPLEX-140-N и т.п.; кодируемую вектором короткую шпильку РНК (РНК-шпилька); ДНК-ферменты; HCV-специфические рибозимы, такие как гептазим, RPI.13919 и т.п.; ингибиторы входа, такие как HepeX-C, HuMax-HepC и т.п.; ингибиторы α-глюкозидазы, такие как целгосивир, UT-231B и т.п.; KPE-02003002; и BIVN 401.

Иммуномодулирующие средства включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, соединения природных и рекомбинантных изоформ интерферона, включая α-интерферон, β-интерферон, γ-интерферон, ω-Advaferon^®, Infergen^®, Humoferon^®, Sumiferon MP^®, Alfaferone^®, IFN-beta^®, Feron^® и т.п.; соединения интерферона, дериватизированные полиэтиленгликолем (пегилированный интерферон), такие как ПЕГ-интерферон-α-2a (Pegasys^®), ПЭГ-интерферон-α-2b (PEG-Intron^®), пегилированный IFN-α-con1 и т.п.; препараты пролонгированного действия и производные соединений интерферона, такие как α-альбуферон - интерферон, конденсированный с альбумином, и т.п.; соединения, которые стимулируют синтез интерферона в клетках, такие как резиквимод и т.п.; интерлейкины; соединения, которые усиливают развитие ответа хелперных T-клеток 1-типа, такие как SCV-07 и т.п.; TOLL-подобные агонисты рецепторов, такие как CpG-10101 (актилон), изаторибин и т.п.; тимозин α-1; ANA-245; ANA-246; гистаминдигидрохлорид; тетрахлордекаоксид пропагермания; амплиген; IMP-321; KRN-7000; антитела, такие как сивасир, XTL-6865 и т.п.; профилактические и терапевтические вакцины, такие как InnoVac C, HCV E1E2/MF59 и т.п.

Другие антивирусные средства включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, рибавирин, амантадин, вирамидин, нитазоксанид; телбивудин; NOV-205; тaрибавирин; ингибиторы входа во внутреннюю область рибосом; вирусные ингибиторы широкого спектра, такие как ингибиторы IMPDH (например, соединения, описанные в патентах США №№ 5807876, 6498178, 6344465, 6054472, в заявках WO97/40028, WO98/40381, WO00/56331, микофеноловая кислота и ее производные, включая, но не ограничиваясь перечисленным, VX-950, препарат Merimepodib (VX-497), VX-148 и/или VX-944); или комбинации любых средств из указанных выше.

Таким образом, для борьбы с HCV-инфекциями или для их лечения соединения формулы (I) можно совместно вводить в сочетании, например, с интерфероном-α (IFN-α), пегилированным интерфероном-α и/или рибавирином, а также терапевтическими средствами на основе антител, нацеленных против HCV-эпитопов, малыми интерферирующими РНК (миРНК), рибозимами, ДНК-ферментами, антисмысловой РНК, антагонистами небольших молекул, например NS3-протеазы, NS3-геликазы и NS5B-полимеразы.

Соответственно, настоящее изобретение относится к применению соединения формулы (I) или любой из его подгрупп, которые указаны выше, для производства лекарственного средства, применимого для ингибирования активности HCV у млекопитающего, инфицированного вирусами HCV, когда упомянутое лекарственное средство применяется для комбинированной терапии, упомянутая комбинированная терапия предпочтительно включает в себя соединение формулы (I) и другое соединение-ингибитор HCV, например (пегилированный) IFN-α и/или рибавирин.

При еще одном аспекте получают комбинации соединения формулы (I), которое здесь указано, и соединения, направленного против HIV. Последние предпочтительно представляют собой те ингибиторы HIV, которые обладают положительным действием на метаболизм лекарственного средства и/или фармакокинетику, которая улучшает биодоступность. Примером такого ингибитора HIV является ритонавир.

В связи с этим в настоящем изобретении дополнительно обеспечивается комбинация, содержащая (a) ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) или его фармацевтически приемлемая соль; и (b) ритонавир или его фармацевтически приемлемая соль.

Соединение ритонавир и его фармацевтически приемлемые соли и способы их получения описаны в заявке WO94/14436. О предпочтительных лекарственных формах ритонавира см. патент США № 6037157 и цитируемые в нем документы: патенты США №№ 5484801, 08/402690 и заявки WO95/07696 и WO95/09614. Ритонавир имеет следующую формулу:

При дополнительном варианте осуществления изобретения комбинация, содержащая (a) ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) или его фармацевтически приемлемую соль; и (b) ритонавир или его фармацевтически приемлемую соль; дополнительно содержит дополнительное соединение против HCV, выбранное из описанных здесь соединений.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается способ получения описанной здесь комбинации, включающий в себя стадию объединения ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) или его фармацевтически приемлемой соли и ритонавира или его фармацевтически приемлемой соли. При альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ, при котором комбинация содержит один или несколько дополнительных средств, которые здесь описаны.

Комбинации по настоящему изобретению можно применять в качестве лекарственных средств. Упомянутое применение в качестве лекарственного средства или способ лечения включает в себя систематическое введение субъектам, инфицированным HCV, количества, эффективного для борьбы с состояниями, ассоциированными с HCV и другими патогенными флави- и пестивирусами. Следовательно, комбинации по настоящему изобретению можно применять для производства лекарственного средства, применимого для лечения, профилактики или борьбы с инфекцией или заболеванием, ассоциированным с HCV-инфекцией у млекопитающего, в частности для лечения состояний, ассоциированных с HCV и другими патогенными флави- и пестивирусами.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается фармацевтическая композиция, содержащая комбинацию по любому из описанных здесь вариантов осуществления и фармацевтически приемлемый наполнитель. В частности, в настоящем изобретении предлагается фармацевтическая композиция, содержащая (a) терапевтически эффективное количество ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) или его фармацевтически приемлемой соли, (b) терапевтически эффективное количество ритонавира или его фармацевтически приемлемой соли и (c) фармацевтически приемлемый наполнитель. Фармацевтическая композиция, кроме того, необязательно содержит дополнительное средство, выбранное из ингибитора полимеразы HCV, ингибитора протеазы HCV, ингибитора другого объекта в жизненном цикле HCV и иммуномодулирующего средства, антивирусного средства и их комбинаций.

Композиции можно получать в подходящих фармацевтических лекарственных формах, таких как описанные выше лекарственные формы. Каждый из активных ингредиентов можно получать отдельно, и препараты можно вводить совместно или в виде одного препарата, содержащего оба ингредиента, и, если необходимо, можно применять дополнительные активные ингредиенты.

Подразумевается, что применяемый здесь термин "композиция" охватывает продукт, содержащий специфические ингредиенты, а также любой продукт, который получается в результате, прямо или косвенно, из комбинации специфических ингредиентов.

В одном из вариантов осуществления изобретения описанные здесь комбинации также можно получать в виде комбинированного препарата для одновременного, отдельного или последовательного применения в HIV-терапии. В таком случае соединение общей формулы (I) или любой из его подгрупп входит в состав фармацевтической композиции, содержащей другие фармацевтически приемлемые наполнители, а ритонавир входит в состав отдельной фармацевтической композиции, содержащей другие фармацевтически приемлемые наполнители. Удобно, когда две такие отдельные фармацевтические композиции могут представлять собой часть набора для одновременного, отдельного или последовательного применения.

Таким образом, отдельные компоненты комбинации по настоящему изобретению в течение курса терапии можно вводить отдельно, в разное время или одновременно в виде разделенных на части или единых комбинированных форм. Следовательно, следует понимать, что настоящее изобретение включает в себя все такие схемы одновременного или альтернативного лечения, и термин "введение" должен интерпретироваться соответственно. При предпочтительном варианте осуществления изобретения отдельные лекарственные формы вводятся приблизительно одновременно.

В одном из вариантов осуществления изобретения комбинация по настоящему изобретению содержит количество ритонавира или его фармацевтически приемлемой соли, которое является достаточным, чтобы клинически улучшить биодоступность ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) по сравнению с биодоступностью в том случае, когда упомянутый ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) вводится в одиночку.

В другом варианте осуществления изобретения комбинация по настоящему изобретению содержит количество ритонавира или его фармацевтически приемлемой соли, которое является достаточным для увеличения, по меньшей мере, одной из фармакокинетических переменных ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I), выбранных из t_1/2, C_min, C_mаx, C_ss, AUC при 12 часах или AUC при 24 часах, по сравнению с упомянутыми значениями, по меньшей мере, одной фармакокинетической переменной в случае, когда ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) вводится в одиночку.

Дополнительный вариант осуществления изобретения относится к способу улучшения биодоступности ингибитора NS3/4a-протеазы HCV, включающему в себя введение субъекту, нуждающемуся в таком улучшении, указанной выше комбинации, содержащей терапевтически эффективное количество каждого из компонентов упомянутой комбинации.

При дополнительном варианте осуществления изобретение относится к применению ритонавира или его фармацевтически приемлемой соли в качестве улучшающей добавки, по меньшей мере, для одной из фармакокинетических переменных ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I), выбранных из t_1/2, C_min, C_mаx, C_ss, AUC при 12 часах или AUC при 24 часах; при условии, что упомянутое применение не осуществляется на практике в отношении организма человека или животного.

Применяемый здесь термин "индивидуальный" относится к животному, предпочтительно к млекопитающему, наиболее предпочтительно к человеку, который является объектом лечения, наблюдения или эксперимента.

Биодоступность определяется как доля вводимой дозы, достигающая большого круга кровообращения; t_1/2 представляет собой период полувыведения или время, необходимое для того, чтобы концентрация в плазме понизилась до половины ее исходного значения. C_ss представляет собой концентрацию в стационарном состоянии, то есть концентрацию, при которой скорость ввода лекарственного средства равна скорости его удаления. C_min определяется как самая низкая (минимальная) концентрация, измеренная в течение интервала между приемами лекарственного средства. C_max представляет собой самую высокую (максимальную) концентрацию, измеренную в течение интервала между приемами лекарственного средства. AUC определяется как площадь под кривой зависимости "концентрация в плазме-время" для определенного периода времени.

Комбинации по настоящему изобретению можно вводить человеку согласно схемам приема, определенным для каждого компонента, содержащегося в упомянутых комбинациях. Компоненты, содержащиеся в упомянутых комбинациях, можно вводить вместе или отдельно. Ингибиторы NS3/4a-протеазы формулы (I) или любой их подгруппы и ритонавир, его фармацевтически приемлемую соль или его сложный эфир, могут иметь уровни дозировки в диапазоне от 0,02 до 5,0 граммов в день.

Когда ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) и ритонавир вводятся в комбинации, подходящее массовое отношение ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) к ритонавиру находится в диапазоне приблизительно от 40:1 до приблизительно 1:15, или приблизительно от 30:1 до приблизительно 1:15, или приблизительно от 15:1 до приблизительно 1:15, обычно приблизительно от 10:1 до приблизительно 1:10, и более конкретно, приблизительно от 8:1 до приблизительно 1:8. Также применимы массовые отношения ингибиторов NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) к ритонавиру, находящиеся в диапазоне приблизительно от 6:1 до приблизительно 1:6 или приблизительно от 4:1 до приблизительно 1:4, или приблизительно от 3:1 до приблизительно 1:3, или приблизительно от 2:1 до приблизительно 1:2, или приблизительно от 1,5:1 до приблизительно 1:1,5. При одном из аспектов количество по массе ингибиторов NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) равно или больше, чем количество по массе ритонавира, при котором подходящее массовое отношение ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) к ритонавиру находится в диапазоне приблизительно от 1:1 до приблизительно 15:1, обычно приблизительно от 1:1 до приблизительно 10:1, и более конкретно, приблизительно от 1:1 до приблизительно 8:1. Также применимы массовые отношения ингибитора NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) к ритонавиру, находящиеся в диапазоне приблизительно от 1:1 до приблизительно 6:1, или приблизительно от 1:1 до приблизительно 5:1, или приблизительно от 1:1 до приблизительно 4:1, или приблизительно от 3:2 до приблизительно 3:1, или приблизительно от 1:1 до приблизительно 2:1 или приблизительно от 1:1 до приблизительно 1,5:1.

Применяемый здесь термин "терапевтически эффективное количество" означает такое количество активного соединения или компонента или фармацевтического средства, которое вызывает биологический или лечебный ответ в тканях, системе, у животного или человека, который в свете настоящего изобретения является желательным для исследователя, ветеринарного врача, лечащего врача или другого практикующего врача, и который включает в себя частичное снятие симптомов заболевания, подвергаемого лечению. Поскольку настоящее изобретение относится к комбинациям, содержащим два или более средств, "терапевтически эффективное количество" представляет собой такое количество взятых вместе средств, при котором суммарный эффект вызывает требуемый биологический или лечебный ответ. Например, терапевтически эффективное количество композиции, содержащей (a) соединение формулы (I) и (b) ритонавир, может представлять собой количество взятых вместе соединения формулы (I) и ритонавира, обладающее суммарным эффектом, который терапевтически эффективен.

В общем случае предполагается, что эффективное суточное количество антивирусного средства может составлять от 0,01 мг/кг до 500 мг/кг массы тела, более предпочтительно от 0,1 мг/кг до 50 мг/кг массы тела. Возможно, что подходящим будет введение требуемой дозы в виде одной, двух, трех, четырех или более (суб-)доз с подходящими интервалами на протяжении дня. Упомянутые (суб-)дозы можно получать в виде стандартных лекарственных форм, например, содержащих от 1 до 1000 мг, в частности от 5 до 200 мг активного ингредиента на стандартную лекарственную форму.

Точная дозировка и частота введения зависят от конкретно применяемого соединения формулы (I), конкретного состояния, подвергаемого лечению, тяжести состояния, подвергаемого лечению, возраста, веса, пола, степени нарушения и общего физического состояния конкретного пациента, а также от другого лекарственного лечения, принимаемого индивидуально, как хорошо известно специалисту в данной области. Кроме того, очевидно, что упомянутое эффективное суточное количество можно уменьшать или повышать в зависимости от реакции подвергаемого лечению субъекта и/или в зависимости от оценки врача, прописывающего соединения по настоящему изобретению. Следовательно, упомянутые выше диапазоны эффективных суточных количеств носят только рекомендательный характер.

Согласно одному из вариантов осуществления изобретения ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) и ритонавир можно вводить совместно один или два раза в день, предпочтительно перорально, при этом количество соединений формулы (I) на дозу составляет приблизительно от 1 до приблизительно 2500 мг, и количество ритонавира на дозу составляет приблизительно от 1 до приблизительно 2500 мг. При другом варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 50 до приблизительно 1500 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 50 до приблизительно 1500 мг ритонавира. При еще одном варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 100 до приблизительно 1000 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 100 до приблизительно 800 мг ритонавира. При еще одном варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 150 до приблизительно 800 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 100 до приблизительно 600 мг ритонавира. При еще одном варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 200 до приблизительно 600 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 100 до приблизительно 400 мг ритонавира. При еще одном варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 200 до приблизительно 600 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 20 до приблизительно 300 мг ритонавира. При еще одном варианте осуществления изобретения количества на дозу при совместном введении один или два раза в сутки составляют приблизительно от 100 до приблизительно 400 мг соединения формулы (I) и приблизительно от 40 до приблизительно 100 мг ритонавира.

Типичные комбинации соединение формулы (I) (мг)/ритонавир (мг) при дозировке один или два раза в сутки включают в себя 50/100, 100/100, 150/100, 200/100, 250/100, 300/100, 350/100, 400/100, 450/100, 50/133, 100/133, 150/133, 200/133, 250/133, 300/133, 50/150, 100/150, 150/150, 200/150, 250/150, 50/200, 100/200, 150/200, 200/200, 250/200, 300/200, 50/300, 80/300, 150/300, 200/300, 250/300, 300/300, 200/600, 400/600, 600/600, 800/600, 1000/600, 200/666, 400/666, 600/666, 800/666, 1000/666, 1200/666, 200/800, 400/800, 600/800, 800/800, 1000/800, 1200/800, 200/1200, 400/1200, 600/1200, 800/1200, 1000/1200 и 1200/1200. Другие типичные комбинации соединение формулы (I) (мг)/ритонавир (мг) при дозировке один или два раза в сутки включают в себя 1200/400, 800/400, 600/400, 400/200, 600/200, 600/100, 500/100, 400/50, 300/50, и 200/50.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается изделие промышленного производства, содержащее композицию, эффективную для лечения HCV-инфекции или для ингибирования NS3-протеазы HCV; и упаковочный материал, содержащий этикетку, на которой указано, что композицию можно применять для лечения инфекции, вызванной вирусом гепатита C; в котором композиция содержит соединение формулы (I) или любой его подгруппы или описанную здесь комбинацию.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к набору или контейнеру, содержащему соединение формулы (I) или любой его подгруппы или комбинацию, согласно изобретению объединяющую ингибитор NS3/4a-протеазы HCV формулы (I) или его фармацевтически приемлемую соль и ритонавир или его фармацевтически приемлемую соль в количестве, эффективном для применения в качестве стандарта или реагента в тесте или испытании по определению способности потенциальных фармацевтических препаратов ингибировать NS3/4a-протеазу HCV, рост HCV или то и другое. Такой аспект изобретения может найти применении в фармацевтических исследовательских программах.

Соединения и комбинации по настоящему изобретению можно применять в высокопроизводительных анализах целевых анализируемых образцов, таких как анализы по измерению эффективности упомянутой комбинации для лечения HCV.

Примеры

Следующие примеры предназначены для иллюстрации настоящего изобретения и при этом не ограничивают его.

Пример 1: Получение 17-(5-фенилтетразол-2-ил)-13-метил-2,14-диоксо-3,13,15-триазатрицикло[13.3.0.0^4,6]октадец-7-ен-4-карбоновой кислоты (9).

Стадия A

Boc-защищенный гидроксипролин 1 (4,0 г, 17,3 ммоль), HATU (6,9 г, 18,2 ммоль) и сложный этиловый эфир 1-(амино)-2-(винил)циклопропанкарбоновой кислоты (3,5 г, 18,3 ммоль) растворяли в ДМФА (60 мл) и охлаждали до 0°C на бане со льдом. Затем добавляли DIPEA (6,0 мл). Баню со льдом удаляли и смесь оставляли при температуре окружающей среды в течение 12 час. Затем добавляли дихлорметан и органическую фазу промывали водным раствором гидрокарбоната натрия, лимонной кислоты, водой, насыщенным раствором соли и сушили (Na₂SO₄). При очистке с помощью флэш-хроматографии (градиент от простого эфира до смеси простой эфир/метанол, 93:7) получали 6,13 г (96%) требуемого продукта 2 в виде масла.

Стадия В

Соединение 2 (6,13 г, 16,6 ммоль), 4-нитробензойную кислоту (4,17 г, 25 ммоль) и PPh₃ (6,55 г, 25 ммоль) растворяли в ТГФ (130 мл). Раствор охлаждали до 0°C и медленно добавляли DIAD (5,1 г, 25 ммоль). Затем удаляли охлаждение и смесь оставляли в условиях окружающей среды в течение 12 час. Добавляли водный раствор гидрокарбоната натрия (60 мл) и смесь экстрагировали дихлорметаном, сушили (Na₂SO₄) и упаривали. При очистке с помощью флэш-хроматографии (градиент от смеси пентан/простой эфир, 2:1 до смеси пентан/простой эфир/метанол, 30:68:2) получали 6,2 г (72%) требуемого продукта 3: m/z = 518 (M+H)⁺.

Стадия С

Соединение 3 (6,2 г, 12 ммоль) растворяли в ледяной смеси трифторуксусной кислоты (33%) в дихлорметане. Затем баню со льдом удаляли и оставляли смесь при комнатной температуре в течение 1,5 час. Растворитель выпаривали и затем остаток распределяли между 0,25 M раствором карбоната натрия и дихлорметаном, сушили (Na₂SO₄) и упаривали, получая при этом 4,8 г (95%) требуемого продукта 4 в виде желтоватого порошка: m/z = 418 (M+H)⁺.

Стадия D

К раствору соединения 4 (4,5 г, 10,8 ммоль) в ТГФ (160 мл) добавляли столовую ложку гидрокарбоната натрия. Затем добавляли фосген (11,3 мл, 20% в толуоле). Смесь энергично перемешивали в течение 1 часа, затем фильтровали и повторно растворяли в дихлорметане (160 мл). Добавляли гидрокарбонат натрия (столовую ложку), за которым следовал гидрохлорид N-метил-N-гексен-5-ила (2,9 г, 21,6 ммоль). Полученную в результате реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. При обработке и очистке с помощью флэш-хроматографии (градиент от простого эфира до смеси простой эфир/метанол, 97:3) получали 5,48 г (91%) требуемого продукта 6: m/z = 557 (M+H)⁺.

Стадия Е

Соединение 6 (850 мг, 1,53 ммоль) растворяли в 1,5 л дегазированного и обезвоженного 1,2-дихлорэтана и кипятили с обратным холодильником в атмосфере аргона в течение 12 часов. Добавляли акцептор (скавенджер) (MP-TMT, P/N 800470 от компании Argonaut technologies, 1/2 чайной ложки) и перемешивали смесь в течение 2 часов, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Сырой продукт перекристаллизовывали из смеси дихлорметан/н-гексан, получая при этом 600 мг (74%) требуемого продукта 7: m/z = 529 (M+H)⁺.

Стадия F

Соединение 7 (200 мг, 0,38 ммоль) растворяли в смеси метанол/ТГФ/вода, 1:2:1, (20 мл) и охлаждали на бане со льдом. Затем медленно добавляли гидроксид лития (1,9 мл, 1 M в воде). Смесь перемешивали в течение 4 часов при 0°C, затем нейтрализовали водным раствором уксусной кислоты (20 мл) и экстрагировали дихлорметаном. Органическую фазу промывали бикарбонатом натрия, водой, насыщенным раствором соли и сушили (MgSO₄). При очистке с помощью колоночной хроматографии (метанол/дихлорметан, 96:4) получали 120 мг требуемого соединения 8 в виде сероватого порошка: m/z = 380 (M+H)⁺.

Стадия G

DIAD (218 мкл, 1,11 ммоль) добавляли при 0°C в атмосфере азота к раствору соединения 8 (280 мг, 0,738 ммоль), 5-фенил-1H-тетразола (150 мг, 1,03 ммоль) и трифенилфосфина (271 мг, 1,03 ммоль) в сухом ТГФ (15 мл). Затем реакционную смесь нагревали до комнатной температуры. Спустя 1,5 часа растворитель выпаривали и сырой продукт очищали с помощью флэш-хроматографии на колонке (AcOEt/гептан, 3:7). Полученный продукт повторно растворяли в ТГФ (15 мл) и MeOH (10 мл). Затем добавляли раствор LiOH (200 мг) в воде (3 мл). Спустя 48 часов растворитель выпаривали и остаток распределяли между водой и простым эфиром. Водный слой подкисляли (pН = 3) и экстрагировали AcOEt, сушили (MgSO₄) и упаривали. Остаток перекристаллизовывали из простого эфира, получая при этом требуемое соединение 9.

Пример 2: Получение N-[17-(5-фенилтетразол-2-ил)-13-метил-2,14-диоксо-3,13,15-триазатрицикло[13.3.0.0^4,6]октадец-7-ен-4-карбонил](циклопропил)сульфонамида (10).

Смесь соединения 9 (50 мг, 0,104 ммоль) и CDI (68 мг, 0,418 ммоль) в сухом ТГФ (5 мл) нагревали при кипячении с обратным холодильником в течение 2 часов в атмосфере азота. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и добавляли циклопропилсульфонамид (101 мг, 0,836 ммоль). Затем добавляли DBU (73 мг, 0,481 ммоль) и реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 часа и затем нагревали при 55°C в течение 24 часов. Растворитель выпаривали и остаток распределяли между AcOEt и подкисленной водой (pH = 3). Сырой материал очищали с помощью колоночной хроматографии (AcOEt/CH₂Cl₂/петролейный эфир, 1:1:1). Остаток перекристаллизовывали из Et₂O и отфильтровывали, получая при этом требуемое соединение, загрязненное циклопропилсульфонамидом. Полученный материал растирали с 1,5 мл воды, фильтровали, промывали водой и сушили в течение ночи с помощью высоковакуумного насоса, получая при этом требуемое соединение.

Пример 3: Получение 17-(5-фенилтетразол-2-ил)-13-метил-2,14-диоксо-3,13-диазатрицикло[13.3.0.0^4,6]октадец-7-ен-4-карбоновой кислоты (9).

Стадия A

К HATU (1,34 г, 3,52 ммоль) и N-метилгекс-5-ениламину (435 мг, 3,84 ммоль) в ДМФА (3 мл) при 0°C добавляли раствор 3-оксо-2-оксабицикло[2.2.1]гептан-5-карбоновой кислоты (1, 500 мг, 3,2 ммоль) в 4 мл ДМФА с последующим добавлением DIEA. После перемешивания в течение 40 мин при 0°C смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 5 часов. Затем выпаривали растворитель, остаток растворяли в EtOAc (70 мл) и промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (10 мл). Водную фазу экстрагировали EtOAc (2 × 25 мл). Органические фазы объединяли, промывали насыщенным раствором NaCl (20 мл), сушили (Na₂SO₄) и упаривали. При очистке с помощью флэш-хроматографии (EtOAc/петролейный эфир, 2:1) получали 550 мг (68%) требуемого продукта в виде бесцветного масла: m/z = 252 (M+H)⁺.

Стадия В

К лактонамиду 3 при 0°C добавляли раствор LiOH (105 мг в 4 мл воды). Преобразование завершалось (HPLC) спустя 1 час. Смесь подкисляли до pH 2-3 1N раствором HCl, экстрагировали AcOEt, сушили (MgSO₄), упаривали, несколько раз упаривали вместе с толуолом и сушили в высоком вакууме в течение ночи, получая при этом 520 мг (88%) требуемого продукта: m/z = 270 (M+H)⁺.

Стадия C

Гидрохлорид сложного этилового эфира 1-(амино)-2-(винил)циклопропанкарбоновой кислоты (4,92 г, 31,7 ммоль) и HATU (12,6 г, 33,2 ммоль) добавляли к соединению 4 (8,14 г, 30,2 ммоль). Смесь охлаждали на бане со льдом в атмосфере аргона и затем последовательно добавляли ДМФА (100 мл) и DIPEA (12,5 мл, 11,5 ммоль). После 30 мин при 0°C раствор перемешивали при комнатной температуре в течение дополнительных 3 часов. Затем реакционную смесь распределяли между EtOAc и водой, последовательно промывали 0,5 N раствором HCl (20 мл) и насыщенным раствором NaCl (2 × 20 мл) и сушили (Na₂SO₄). При очистке с помощью флэш-хроматографии (AcOEt/CH₂Cl₂/петролейный эфир, 1:1:1) получали 7,41 г (60%) требуемого продукта 6 в виде бесцветного масла: m/z = 407 (M+H)⁺.

Стадия D

К раствору соединения 6 (300 мг, 0,738 ммоль), 5-фенил-1H-тетразола (150 мг, 1,03 ммоль) и трифенилфосфина (271 мг, 1,03 ммоль) в сухом ТГФ (15 мл) при 0°C в атмосфере азота добавляли DIAD (218 мкл, 1,11 ммоль). Затем реакционную смесь нагревали до комнатной температуры. Спустя 1,5 часа растворитель выпаривали и сырой продукт очищали с помощью флэш-хроматографии на колонке (AcOEt/гептан, 3:7), получая при этом 142 мг (43%) требуемого продукта 7: m/z = 535 (M+Н)⁺.

Стадия E

Раствор соединения 7 (175 мг, 0,33 ммоль) и катализатор Ховейды-Граббса 1-го поколения (39 мг, 0,066 ммоль) в обезвоженном и дегазированном 1,2-дихлорэтане (200 мл) нагревали при 70°C в атмосфере азота в течение 12 часов. Затем растворитель выпаривали и остаток очищали с помощью хроматографии на силикагеле (петролейный эфир/CH₂Cl₂/Et₂O; 3:1:1), получая при этом 83 мг (50%) требуемого продукта: m/z = 507 (M+H)⁺.

Стадия F

К раствору соединения 8 в ТГФ (15 мл) и MeOH (10 мл) при перемешивании добавляли раствор LiOH (200 мг) в воде (3 мл). Спустя 48 часов выпаривали растворитель и распределяли остаток между водой и простым эфиром. Водный слой подкисляли (pH = 3) и экстрагировали AcOEt, сушили (MgSO₄) и упаривали. Остаток перекристаллизовывали из простого эфира, получая при этом 68 мг (87%) требуемого соединения 9: m/z = 479 (M+H)⁺.

Пример 4: Получение N-[17-(5-фенилтетразол-2-ил)-13-метил-2,14-диоксо-3,13-диазатрицикло[13.3.0.0^4,6]октадец-7-ен-4-карбонил](циклопропил)сульфонамида (10).

Смесь соединения 9 (50 мг, 0,104 ммоль) и CDI (68 мг, 0,418 ммоль) в сухом ТГФ (5 мл) нагревали при кипячении с обратным холодильником в течение 2 часов в атмосфере азота. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и добавляли циклопропилсульфонамид (101 мг, 0,836 ммоль). Затем добавляли DBU (73 мг, 0,481 ммоль), реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 часа и затем нагревали при 55°C в течение 24 часов. Растворитель выпаривали и остаток распределяли между AcOEt и подкисленной водой (pH = 3). Сырой материал очищали с помощью колоночной хроматографии (AcOEt/CH₂Cl₂/петролейный эфир, 1:1:1). Остаток перекристаллизовывали из Et₂O и отфильтровывали, получая при этом требуемое соединение, загрязненное циклопропилсульфонамидом. Полученный материал растирали с 1,5 мл воды, фильтровали, промывали водой и сушили в течение ночи при помощи высоковакуумного насоса, получая при этом 28 мг (46%) требуемого соединения в виде белого порошка: m/z = 582 (M+H)⁺.

Пример 5 Синтез сложного трет-бутилового эфира 3-оксо-2-оксабицикло[2.2.1]гептан-5-карбоновой кислоты (12)

К раствору соединения 11 (180 мг, 1,15 ммоль) в 2 мл CH₂Cl₂ в инертной атмосфере аргона при 0°C и перемешивании добавляли DMAP (14 мг, 0,115 ммоль) и Bос₂O (252 мг, 1,44 ммоль). Реакционной смеси давали нагреться до комнатной температуры и перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь концентрировали и сырой продукт очищали с помощью флэш-хроматографии на колонке (градиент: толуол/этилацетат, 15:1, 9:1, 6:1, 4:1, 2:1), получая при этом указанное в заголовке соединение (124 мг, 51%) в виде белых кристаллов.

¹Н-ЯМР (300 МГц, CD₃OD) δ 1,45 (с, 9Н), 1,90 (д, J=11,0 Гц, 1Н), 2,10-2,19 (м, 3Н), 2,76-2,83 (м, 1Н), 3,10 (с, 1Н), 4,99 (с, 1Н);

¹³С-ЯМР (75,5 МГц, CD₃OD) δ 27,1, 33,0, 37,7, 40,8, 46,1, 81,1, 81,6, 172,0, 177,7.

Альтернативный способ получения соединения 12

Соединение 11 (13,9 г, 89 ммоль) растворяли в дихлорметане (200 мл) и затем охлаждали приблизительно до -10°C в атмосфере азота. Затем в раствор барботировали изобутилен до тех пор, пока общий объем не увеличивался приблизительно до 250 мл, получая при этом непрозрачный раствор. Добавляли BF₃ × Et₂O (5,6 мл, 44,5 ммоль, 0,5 экв.) и реакционную смесь выдерживали приблизительно при -10°C в атмосфере азота. Спустя 10 мин получали прозрачный раствор. Осуществляли мониторинг реакционной смеси с помощью ТСХ (EtOAc-толуол, 3:2, подкисленный несколькими каплями уксусной кислоты, и гексан-EtOAc 4:1, окрашенный основным раствором перманганата). Через 70 мин, когда оставались только следы соединения 11, к реакционной смеси добавляли водный насыщенный раствор NaHCO₃ (200 мл) и затем энергично перемешивали в течение 10 мин. Органический слой промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (3 × 200 мл) и насыщенным раствором соли (1 × 150 мл), затем сушили над сульфитом натрия, фильтровали и концентрировали в виде небольших капелек, содержащих масло. При добавлении к остатку гексана продукт разрушался. При добавлении дополнительного количества гексана и нагревании с обратным холодильником получали прозрачный раствор, из которого кристаллизовался продукт. Кристаллы собирали при фильтровании и промывали гексаном (комн. темп.), затем сушили на воздухе в течение 72 часов, получая при этом бесцветные игольчатые кристаллы (12,45 г, 58,7 ммоль, 66% от первоначального выхода).

Пример 6: Активность соединений формулы (I)

Анализ репликонов

Исследовали активность соединений формулы (I) в отношении ингибирования репликации РНК HCV в клеточном анализе. Анализ показал, что соединения формулы (I) обладают активностью против репликонов HCV, функциональных в клеточной культуре. Клеточный анализ основан на бицистронной экспрессирующей конструкции, которая описана в публикации Lohmann и др., Science т.285, стр. 110-113 (1999), с модификациями, описанными в Krieger и др., Journal of Virology 75: 4614-4624 (2001), для стратегии многоцелевого скрининга. По существу, способ заключается в следующем.

В анализе использовали линию стабильно трансфицированных клеток Huh-7 luc/neo (далее упоминаемую как Huh-Luc). Данная линия клеток содержит РНК, кодирующую бицистронную экспрессирующую конструкцию, содержащую области NS3-NS5B дикого типа HCV типа 1b, транслируемые с сайта внутренней посадки рибосом (IRES) из вируса энцефаломиокардита (EMCV), с предшествующей репортерной группой (FfL-люцифераза) и группой селективного маркера (neo^R, неомицинфосфотрансфераза). Конструкция граничит с 5' и 3'-NTR (нетранслируемыми областями) из вируса HCV типа 1b. Непрерывное культивирование репликонсодержащих клеток в присутствии G418 (neo^R) зависит от репликации РНК HCV. Стабильно трансфицированные клетки, содержащие репликон, экспрессируемый РНК HCV, которая реплицируется автономно и на высоких уровнях, кодируя, наряду с прочим, люциферазу, используют для скрининга антивирусных соединений.

Репликон содержащие клетки высевали в 384-луночные планшеты в присутствии различных концентраций испытуемых и контрольных соединений. После инкубации в течение трех дней определяли репликацию HCV, анализируя активность люциферазы (используя стандартные субстраты и реагенты для люциферазного анализа и устройство для визуализации микропланшетов Perkin Elmer ViewLux^Tm ultraHTS). Репликонсодержащие клетки в контрольных культурах в отсутствие каких бы то ни было ингибиторов отличались высокой экспрессией люциферазы. Осуществляли мониторинг ингибиторной активности соединения в отношении активности люциферазы на клетках Huh-Luc, получая кривую зависимости доза-эффект для каждого испытуемого соединения. Затем рассчитывали значения EC₅₀, которые соответствуют количеству соединения, необходимому для уменьшения уровня выявленной активности люциферазы на 50%, или, более конкретно, определяли способность РНК генетически связанного репликона HCV к репликации.

Анализ ингибирования

Цель данного анализа in vitro состояла в определении степени ингибирования протеазных комплексов NS3/4A вируса HCV соединениями согласно изобретению. Такой анализ показывает, насколько эффективными могут быть соединения согласно изобретению при ингибировании протеолитической активности NS3/4A вируса HCV.

Ингибирование полноразмерного протеолитического фермента NS3 гепатита C определяли, в основном, так, как описано в публикации Poliakov, Prot Expression & Purification 25 363 371 (2002). Вкратце, степень гидролиза депсипептидного субстрата Ac-DED(Edans)EEAbuψ[COO]ASK(Dabcyl)-NH₂ (AnaSpec, San Jose, USA), определяли спектрофлуориметрически в присутствии кофактора пептида KKGSVVIVGRIVLSGK (Åke Engström, Department of Medical Biochemistry and Microbiology, Uppsala University, Sweden). [Landro, 1997 #Biochem 36 9340-9348]. Фермент (1 нM) инкубировали в 50 мM HEPES, pH 7,5, 10 мM DTT, 40% глицерина, 0,1% н-октил-D-глюкозида, с 25 мкM кофактора NS4A и ингибитором при 30ºC в течение 10 мин, после чего инициировали реакцию путем добавления 0,5 мкM субстрата. Ингибиторы растворяли в ДМСО, подвергали действию ультразвука в течение 30 сек и перемешивали. Между измерениями растворы хранили при -20ºC.

Конечную концентрацию ДМСО в анализируемом образце доводили до 3,3%. Осуществляли коррекцию степени гидроза с учетом эффектов внутри фильтра согласно опубликованным в литературе процедурам [Liu, 1999 Analytical Biochemistry 267 331-335]. Значения Ki оценивали с помощью нелинейного регрессионного анализа (GraFit, Erithacus Software, Staines, MX, UK), используя модель конкурентного ингибирования и фиксированное значение для Km (0,15 мкM). Все предпринятые измерения проводили по меньшей мере в двух параллельных пробах.

В следующей таблице 1 перечислены соединения, которые получены согласно одному из описанных выше примеров. В таблице 1 также представлены активности исследованных соединений.

Таблица 1
Соединение №	Пример №	ЕС50 (мкМ) Анализ репликонов	Кi (нМ) Ферментативный анализ
9	Пример 3	>10	>1000
10	Пример 4	3,427	30

1. Соединение формулы

его фармацевтически приемлемая соль или стереоизомер,
где R¹ представляет собой -OR¹¹, -NH-SO₂R¹²;
R² представляет собой водород, и
R³ представляет собой С_1-6-алкил;
n равно 3, 4, 5 или 6; W представляет собой

R⁵ представляет собой фенил, необязательно замещенный C_1-6-алкилом или C_1-6-алкокси; тиазолил, необязательно замещенный С_1-6-алкилом; или пиридил;
R¹¹ представляет собой водород;
R¹² представляет собой С_3-7-циклоалкил.

2. Соединение по п.1, в котором R¹ представляет собой -NH-SO₂R¹², в котором R¹² представляет собой циклопропил.

3. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибиторной активностью в отношении репликации HCV, содержащая носитель и, в качестве активного ингредиента, эффективное против вируса количество соединения по любому из пп.1-2.