NO342132B1 - Antivirale forbindelser - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen vedrører fosforsubstituerte antivirale inhibitorforbindelser, preparater som inneholder slike forbindelser, og terapeutiske fremgangsmåter som omfatter administreringen av slike forbindelser, samt fremgangsmåter og mellomprodukter som kan anvendes til fremstilling av slike forbindelser.

Description

Oppfinnelsens område

Oppfinnelsen vedrører generelt forbindelser med HIV-inhibitoraktivitet.

Oppfinnelsens bakgrunn

Forbedring av avlevering av legemidler og andre midler til målceller og –vev har vært i fokus for betydelig forskning i mange år. Selv om mange forsøk har vært gjort på å utvikle effektive metoder for importering av biologisk aktive molekyler i celler, både in vivo og in vitro, har ingen vist seg å være helt tilfredsstillende. Optimalisering av forbindelsen mellom inhibitorlegemidlet og dets intracellulære mål samtidig som intercellulær refordeling av legemidlet, f.eks. til naboceller, minimaliseres, er ofte vanskelig eller ineffektivt. De fleste midler som for tiden administreres til en pasient parenteralt, er ikke målrettet, noe som resulterer i systemisk avlevering av midlet til celler og vev i kroppen hvor det er unødvendig og ofte uønsket. Dette kan resultere i skader i legemiddelbivirkninger, og begrenser ofte dosen av et legemiddel (f.eks. glukokortikoider og andre antiinflammatoriske legemidler) som kan administreres. Selv om oral administrering av legemidler generelt anses som en passende og økonomisk administreringsmetode, kan til sammenligning oral administrering resultere i enten (a) opptak av legemidlet gjennom celle- og vevsbarrierene, f.eks. blod/hjerne, epitel, cellemembran, noe som resulterer i uønsket systemisk distribusjon, eller (b) midlertidig opphold av legemidlet i mage- og tarmkanalen. Et hovedmål har følgelig vært å utvikle metoder for spesifikk målretning av midler til celler og vev. Fordeler ved slik behandling omfatter å unngå de generelle fysiologiske aspektene av upassende avlevering av slike midler til andre celler og vev, slik som ikke-infiserte celler. HIV er erkjent å være en kronisk virussykdom i leveren som karakteriseres ved leversykdom. Selv om legemidler målrettet mot leveren er i omfattende bruk og har oppvist effektivitet, har toksisitet og andre bivirkninger begrenset deres anvendbarhet.

Prøvemetoder som er i stand til å bestemme tilstedeværelse, fravær eller mengde av HIV, er av praktisk anvendbarhet i letingen etter inhibitorer, samt til diagnostisering av tilstedeværelse av HIV.

Inhibitorer mot HIV er anvendbare for å begrense etablering og progresjon av infeksjon med HIV, samt i diagnostiske prøver for HIV.

WO 20061110157 angår antivirale forbindelser med en spesifikk formel som er fosfonatanaloger av HIV-inhibitorforbindelser.

WO 2004/096286 beskriver antivirale fosfonatanaloger med aktivitet mot smittsomme virus.

US 2002/0119443 beskriver prodroger av metoksyfosfonatnukleotid analoger beregnet for antiviral eller antitumor terapi.

J. Med. Chem. 2004,47,3399-3408 beskriver 2'-fluor-2 ', 3'-umettet nukleosider som viser moderate til potente antivirale aktiviteter mot HIV-1 og HBV.

Det er et behov for HIV-terapeutiske midler, det vil si legemidler som har forbedrede inhibitor- og farmakokinetiske egenskaper, inkludert forøket aktivitet mot utvikling av virusresistens, forbedret oral biotilgjengelighet, større styrke og forlenget effektiv halveringstid in vivo. Nye HIV-inhibitorer bør ha færre bivirkninger, mindre kompliserte doseringsplaner og være oralt aktive. Særlig er det et behov for et mindre byrdefullt doseringsregime, slik som én pille én gang pr. dag.

Oppsummering av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer en forbindelse kjennetegnet ved at den har formelen

hvor

R1 er valgt fra H, metyl, etyl, og benzyl; og

R2 er valgt fra etyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, CH2-syklopropyl,

CH2-syklobutyl, n-pentyl, og benzyl;

eller et farmasøytisk akseptabelt salt derav.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer forbindelser eller sammensetninger for inhibering av HIV, HIV aktivitet eller anvendelse i terapi eller for behandling av HIV eller en HIV assosiert lidelse.

Nærmere beskrivelse av eksempelvise utførelsesformer

Det vil nå bli henvist nærmere til bestemte krav ifølge oppfinnelsen som det er illustrert eksempler på i de ledsagende strukturer og formler.

Definisjoner

Med mindre annet er angitt, er de følgende ord og uttrykk slik de her er brukt ment å ha de følgende betydninger:

Når det er brukt handelsnavn her, mener søkeren uavhengig å inkludere handelsnavnproduktet og den eller de aktive farmasøytiske bestanddel(er) i handelsnavnproduktet.

"Biotilgjengelighet" er den graden som det farmasøytisk aktive middel blir tilgjengelig i for målvevet etter midlets innføring i kroppen. Økning av biotilgjengeligheten av et farmasøytisk aktivt middel kan gi en mer virkningsfull og effektiv behandling for pasienter, ettersom mer av det farmasøytisk aktive middel, for en bestemt dose, vil være tilgjengelig i de tilsiktede vevsseter.

Uttrykkene "fosfonat" og "fosfonatgruppe" omfatter funksjonelle grupper eller rester i et molekyl som omfatter et fosforatom som er 1) enkeltbundet til et karbon, 2) dobbeltbundet til et heteroatom, 3) enkeltbundet til et heteroatom, og 4) enkeltbundet til et annet heteroatom, hvor hvert heteroatom kan være likt eller forskjellig. Uttrykkene "fosfonat" og "fosfonatgruppe" omfatter også funksjonelle grupper eller rester som omfatter et fosforatom i den samme oksidasjonstilstand som fosforatomet beskrevet ovenfor, samt funksjonelle grupper eller rester som omfatter en prolegemiddelrest som kan skille seg fra en forbindelse slik at forbindelsen bibeholder et fosforatom som har karakteristikaene beskrevet ovenfor. For eksempel omfatter uttrykkene "fosfonat" og "fosfonatgruppe" funksjonelle fosfonsyre-, fosfonsyremonoester-, fosfonsyrediester-, fosfonamidat- og fosfontioatgrupper. Ved én referanse utførelsesform omfatter uttrykkene "fosfonat" og "fosfonatgruppe" funksjonelle grupper eller rester i et molekyl som omfatter et fosforatom som er 1) enkeltbundet til et karbonatom, 2) dobbeltbundet til et oksygenatom, 3) enkeltbundet til et oksygenatom, og 4) enkeltbundet til et annet oksygenatom, samt funksjonelle grupper eller rester som omfatter en prolegemiddelrest som kan skille seg fra en forbindelse slik at forbindelsen bibeholder et fosforatom som har slike karakteristika. Ved én bestemt utførelsesform av oppfinnelsen omfatter uttrykkene "fosfonat" og "fosfonatgruppe" funksjonelle grupper eller rester i et molekyl som omfatter et fosforatom som er 1) enkeltbundet til et karbonatom, 2) dobbeltbundet til et oksygenatom, 3) enkeltbundet til et nitrogenatom, og 4) enkeltbundet til et oksygenatom, samt funksjonelle grupper eller rester som omfatter en prolegemiddelrest som kan skille seg fra en forbindelse slik at forbindelsen bibeholder et fosforatom som har slike karakteristika.

Uttrykket "prolegemiddel" henviser, slik det her er brukt, til hvilken som helst forbindelse som når den administreres til et biologisk system, genererer legemiddelstoffet, det vil si den aktive bestanddel, som et resultat av spontan(e) kjemiske(e) reaksjon(er), enzymkatalysert(e) kjemisk(e) reaksjon(er), fotolyse og/eller metabolsk(e) kjemisk(e) reaksjon(er). Et prolegemiddel er således en kovalent modifisert analog til eller latent form av en terapeutisk aktiv forbindelse.

"Prolegemiddelrest" henviser til en labil funksjonell gruppe som skiller seg fra den aktive inhibitorforbindelse under metabolisme, systemisk, inne i en celle, ved hydrolyse, enzymatisk spalting eller ved hjelp av en annen prosess (Bundgaard, Hans, "Design and Application of Prodrugs" i A Textbook of Drug Design and Development (1991), P.

Krogsgaard-Larsen og H. Bundgaard, red., Harwood Academic Publishers, s. 113-191).

Enzymer som er i stand til å gi en enzymatisk aktiveringsmekanisme med fosfonatprolegemiddelforbindelsene ifølge oppfinnelsen, omfatter amidaser, esteraser, mikrobielle enzymer, fosfolipaser, kolinesteraser og fosfaser. Prolegemiddelrester kan tjene til å øke oppløselighet, absorpsjon og lipofilisitet for å optimalisere legemiddelavlevering, biotilgjengelighet og virkningsfullhet. En prolegemiddelrest kan omfatte en aktiv metabolitt eller selve legemidlet.

Referanse eksempelvise prolegemiddelrester omfatter de hydrolytisk følsomme eller labile acyloksymetylesterne -CH2OC(=O)R<9>og acyloksymetylkarbonatene -CH2OC(=O)OR<9>, hvor R<9>er C1-C6-alkyl, substituert C1-C6-alkyl, C6-C20-aryl eller substituert C6-C20-aryl. Acyloksyalkylesteren ble først brukt som en prolegemiddelstrategi for karboksylsyrer, og så anvendt på fosfater og fosfonater av Farquhar et al. (1983), J. Pharm. Sci., 72:324; se også US patentskrifter nr. 4 816 570, 4 968 788, 5 663 159 og 5 792 756. Deretter ble acyloksyalkylesteren brukt til å avlevere fosfonsyrer over cellemembraner og til å øke oral biotilgjengelighet. En nær variant av acyloksyalkylesteren, alkoksykarbonyloksyalkylesteren (karbonatet), kan også øke oral biotilgjengelighet som en prolegemiddelrest i forbindelsene i kombinasjonene ifølge oppfinnelsen. En eksempelvis acyloksymetylester er pivaloyloksymetoksy (POM), -CH2OC(=O)C(CH3)3. Et referanse eksempelvis acyloksymetylkarbonatprolegemiddelrest er pivaloyloksymetylkarbonat (POC), -CH2OC(=O)OC(CH3)3.

Fosfonatgruppen kan være en fosfonatprolegemiddelrest. Prolegemiddelresten kan være sensitiv overfor hydrolyse, slik som en pivaloyloksymetylkarbonat POC)- eller POM-gruppe beskrevet som referansegrupper. Alternativt kan prolegemiddelresten være sensitiv overfor enzymatisk potensiert spalting, slik som en laktatester- beskrevet som referanse grupper eller en fosfonamidatestergruppe.

Arylestere av fosforgrupper, spesielt fenylestere, er rapportert å øke oral biotilgjengelighet (DeLambert et al. (1994), J. Med. Chem., 37:498). Fenylestere som inneholder en karboksylsyreester i ortostilling til fosfatet, er også blitt beskrevet (Khamnei og Torrence (1996), J. Med. Chem., 39:4109-4115). Benzylestere er rapportert å generere utgangsfosfonsyren. I noen tilfeller kan substituenter i orto- eller parastillingen akselerere hydrolysen. Benzylanaloger med en acylert fenol eller en alkylert fenol kan generere fenolforbindelsen gjennom virkningen av enzymer, f.eks. esteraser, oksidaser etc., som igjen gjennomgår spalting i den benzyl-C-O-binding slik at fosforsyren og kinonmetidmellomproduktet genereres. Eksempler på denne klassen av prolegemidler er beskrevet av Mitchell et al. (1992), J. Chem. Soc. Perkin Trans. II, 2345; Glazier, WO 91/19721.

Ytterligere andre benzylholdige prolegemidler er blitt beskrevet, inneholdende en karboksylsyreesterholdig gruppe bundet til benzylmetylenet (Glazier, WO 91/19721). Tioholdige prolegemidler er rapportert å være anvendbare til den intracellulære avlevering av fosfonatlegemidler. Disse proesterne inneholder en etyltiogruppe hvor tiolgruppen er enten forestret med en acylgruppe, eller kombinert med en annen tiolgruppe slik at det dannes et disulfid.

Avestring eller reduksjon av disulfidet genererer det frie tiomellom-produkt, som deretter brytes ned til fosforsyren og episulfidet (Puech et al. (1993), Antiviral Res., 22:155-174; Benzaria et al. (1996), J. Med. Chem., 39:4958). Sykliske fosfonatestere er også blitt beskrevet som prolegemidler for fosforholdige forbindelser (Erion et al., US patentskrift nr.

6 312 662).

"Beskyttelsesgruppe" henviser til en rest i en forbindelse som maskerer eller endrer egenskapene til en funksjonell gruppe eller egenskapene til forbindelsen i sin helhet. Kjemiske beskyttelsesgrupper og strategier for beskyttelse/avbeskyttelse er godt kjent på fagområdet. Se f.eks. Protective Groups in Organic Chemistry, Theodora W. Greene (John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991. Beskyttelsesgrupper benyttes ofte til å maskere reaktiviteten til bestemte funksjonelle grupper, til å hjelpe på effektiviteten av ønskede kjemiske reaksjoner, f.eks. fremstilling og oppbrytning av kjemiske bindinger på en ordnet og planlagt måte. Beskyttelse av funksjonelle grupper i en forbindelse endrer andre fysikalske egenskaper ved siden av reaktiviteten til den beskyttede funksjonelle gruppe, slik som polariteten, lipofilisiteten (hydrofobisiteten) og andre egenskaper som kan måles ved hjelp av vanlige analytiske redskaper. Kjemisk beskyttede mellomprodukter kan i seg selv være biologisk aktive eller inaktive.

Beskyttede forbindelser kan også oppvise endrede og i noen tilfeller optimaliserte egenskaper in vitro og in vivo, slik som passering gjennom cellemembraner og resistens overfor enzymatisk nedbrytning eller sekvestrering. I denne rollen kan beskyttede forbindelser med påtenkte terapeutiske effekter henvises til som prolegemidler. En annen funksjon til en beskyttelsesgruppe er å omdanne opphavslegemidlet til et prolegemiddel, idet opphavslegemidlet frigjøres etter omdannelse av prolegemidlet in vivo. Ettersom aktive prolegemidler kan absorberes mer effektivt enn opphavslegemidlet, kan prolegemidler ha større styrke in vivo enn opphavslegemidlet. Beskyttelsesgrupper fjernes enten in vitro, i tilfellet med kjemiske mellomprodukter, eller in vivo, i tilfellet med prolegemidler. Med kjemiske mellomprodukter er det ikke spesielt viktig at de resulterende produkter etter avbeskyttelse, f.eks. alkoholer, er fysiologisk akseptable, selv om det generelt er mer ønskelig dersom produktene er farmakologisk ufarlige.

Enhver henvisning til hvilken som helst av forbindelsene ifølge oppfinnelsen omfatter også en henvisning til et fysiologisk akseptabelt salt derav. Eksempler på fysiologisk akseptable salter av forbindelsene ifølge oppfinnelsen omfatter salter avledet fra en passende base, slik som et alkalimetall (f.eks. natrium), et jordalkalimetall (f.eks. magnesium), ammonium og NX4<+>(hvor X er C1-C4-alkyl). Fysiologisk akseptable salter av et hydrogenatom eller en aminogruppe, omfatter salter av organiske karboksylsyrer, slik som eddiksyre, benzosyre, melkesyre, fumarsyre, vinsyre, maleinsyre, malonsyre, eplesyre, isetionsyre, laktobionsyre og ravsyre; organiske sulfonsyrer slik som metansulfonsyre, etansulfonsyre, benzensulfonsyre og p-toluensulfonsyre; og slike uorganiske syrer som saltsyre, svovelsyre, fosforsyre og sulfaminsyre. Fysiologisk akseptable salter av en forbindelse som har en hydroksygruppe, omfatter anionet av forbindelsen i kombinasjon med et egnet kation, slik som Na<+>og NX4<+>(hvor X er uavhengig valgt blant H eller en C1-C4-alkylgruppe).

For terapeutisk anvendelse vil salter av aktive bestanddeler i forbindelsene ifølge oppfinnelsen vanligvis være fysiologisk akseptable, det vil si de vil være salter avledet fra en fysiologisk akseptabel syre eller base. Salter av syrer eller baser som ikke er fysiologisk akseptable, kan imidlertid også finne anvendelse, f.eks. ved fremstillingen eller rensingen av en fysiologisk akseptabel forbindelse. Alle salter, uansett om de er avledet fra en fysiologisk akseptabel syre eller base eller ikke, er innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelse.

"Alkyl" er C1-C18-hydrokarbon som inneholder normale, sekundære, tertiære eller sykliske karbonatomer. Eksempler er metyl (Me, -CH3), etyl (Et, -CH2CH3), 1-propyl (n-Pr, n-propyl, -CH2CH2-CH3), 2-propyl (i-Pr, i-propyl, -CH(CH3)2), 1-butyl (n-Bu, n-butyl, -CH2CH2CH2CH3), 2-metyl-1-propyl (i-Bu, i-butyl, -CH2CH(CH3)2), 2-butyl (s-Bu, s-butyl, -CH(CH3)CH2CH3), 2-metyl-2-propyl (t-Bu, t-butyl, -C(CH3)3), 1-pentyl (n-pentyl, -CH2CH2CH2CH2CH3), 2-pentyl (-CH(CH3)CH2CH2CH3), 3-pentyl (-CH(CH2CH3)2), 2-metyl-2-butyl (-C(CH3)2CH2CH3), 3-metyl-2-butyl (-CH(CH3)CH(CH3)2), 3-metyl-1-butyl(-CH2CH2CH(CH3)2), 2-metyl-1-butyl (-CH2CH(CH3)CH2CH3), 1-heksyl(-CH2CH2CH2CH2CH2CH3), 2-heksyl (-CH(CH3)CH2CH2-CH2CH3), 3-heksyl (-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3)), 2-metyl-2-pentyl (-C(CH3)2CH2CH2CH3), 3-metyl-2-pentyl (-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3), 4-metyl-2-pentyl(-CH(CH3)CH2CH(CH3)2), 3-metyl-3-pentyl (-C(CH3)(CH2CH3)2), 2-metyl-3-pentyl(-CH(CH2CH3)CH(CH3)2), 2,3-dimetyl-2-butyl (-C(CH3)2CH(CH3)2), 3,3-dimetyl-2-butyl(-CH(CH3)C(CH3)3).

"Alkenyl" er C2-C18-hydrokarbon som inneholder normale, sekundære, tertiære eller sykliske karbonatomer med minst ett sete for umettethet, det vil si en karbon-karbon, sp<2>-dobbeltbinding. Eksempler omfatter etylen eller vinyl (-CH=CH2), allyl (-CH2CH=CH2), syklopentenyl (-C5H7) og 5-heksenyl (-CH2CH2CH2CH2CH=CH2).

"Alkynyl" er C2-C18-hydrokarbon som inneholder normale, sekundære, tertiære eller sykliske karbonatomer med minst ett sete for umettethet, det vil si en karbon-karbon, sp-trippelbinding. Eksempler omfatter acetylenisk (-C ≡CH), propargyl (-CH2C ≡CH) og 2,5-heksadiynyl (-CH2C ≡CHCH2C ≡CH).

"Alkylen" henviser til et mettet, forgrenet eller rettkjedet, eller syklisk hydrokarbonradikal med 1-18 karbonatomer, og som har to enverdige radikalsentre avledet ved fjerningen av to hydrogenatomer fra det samme eller to forskjellige karbonatomer i et opphavsalkan. Typiske alkylenradikaler omfatter metylen (-CH2-), 1,2-etyl (-CH2CH2-), 1,3-propyl (-CH2CH2CH2-), 1,4-butyl (-CH2CH2CH2CH2-).

"Alkenylen" henviser til et umettet, forgrenet eller rettkjedet eller syklisk hydrokarbonradikal med 2-18 karbonatomer, og som har to enverdige radikalsentre avledet ved fjerningen av to hydrogenatomer fra det samme eller to forskjellige karbonatomer i et opphavsalken. Typiske alkenylenradikaler omfatter 1,2-etylen (-CH=CH-).

"Alkynylen" henviser til et umettet, forgrenet eller rettkjedet eller syklisk hydrokarbonradikal med 2-18 karbonatomer, og som har to enverdige radikalsentre avledet ved fjerningen av to hydrogenatomer fra det samme eller to forskjellige karbonatomer i et opphavsalkyn. Typiske alkynylenradikaler omfatter acetylen (-C ≡C-), propargyl (-CH2C ≡C-) og 4-pentynyl (-CH2CH2CH2C ≡CH-).

"Aryl" betyr et enverdig, aromatisk hydrokarbonradikal med 6-20 karbonatomer avledet ved fjerningen av ett hydrogenatom fra ett enkelt karbonatom i et aromatisk opphavsringsystem. Typiske arylgrupper omfatter radikaler avledet fra benzen, substituert benzen, naftalen, antracen, og bifenyl.

"Arylalkyl" henviser til et asyklisk alkylradikal hvor ett av hydrogenatomene bundet til et karbonatom, vanligvis et terminalt eller sp<3>-karbonatom, er erstattet med et arylradikal. Typiske arylalkylgrupper omfatter benzyl, 2-fenyletan-1-yl, naftylmetyl, 2-naftyletan-1-yl, naftobenzyl, og 2-naftofenyletan-1-yl. Arylalkylgruppen omfatter 6-20 karbonatomer, f.eks. har alkylresten, inkludert alkanyl-, alkenyl- eller alkynylgrupper, i arylalkylgruppen 1-6 karbonatomer, og arylresten har 5-14 karbonatomer.

"Substituert alkyl", "substituert aryl" og "substituert arylalkyl" betyr henholdsvis alkyl, aryl og arylalkyl, hvor ett eller flere hydrogenatomer hver uavhengig av hverandre er erstattet med en ikke-hydrogensubstituent. Typiske substituenter omfatter -X, -R, -O-, -OR, -SR, -S-, -NR2, -NR3, =NR, -CX3, -CN, -OCN, -SCN, -N=C=O, -NCS, -NO, -NO2, =N2, -N3, NC(=O)R, -C(=O)R, -C(=O)NRR -S(=O)2O-, -S(=O)2OH, -S(=O)2R, -O-S(=O)2OR, -S(=O)2NR, -S(=O)R, -OP(=O)O2RR, -P(=O)O2RR, -P(=O)- (O-)2, -P(=O)(OH)2, -C(=O)R, -C(=O)X, -C(S)R, -C(O)OR, -C(O)O-, -C(S)OR, -C(O)SR, -C(S)SR, -C(O)NRR, -C(S)NRR, -C(NR)NRR, hvor hver X uavhengig er et halogen: F, Cl, Br eller I, og hver R er uavhengig -H, alkyl, aryl, heteroring, beskyttelsesgruppe eller prolegemiddelrest. Alkylen-, alkenylen- og alkynylengrupper kan også være substituert på en lignende måte.

"Heteroring" omfatter, slik det her er brukt, disse heteroringene som er beskrevet av Paquette, Leo A., Principles of Modern Heterocyclic Chemistry (W.A. Benjamin, New York, 1968), særlig kapitlene 1, 3, 4, 6, 7 og 9; "The Chemistry of Heterocyclic Compounds, A series of Monographs" (John Wiley & Sons, New York, 1950 til nå), særlig bindene 13, 14, 16, 19 og 28; og J. Am. Chem. Soc. (1960), 82:5566. Ved én bestemt utførelsesform av oppfinnelsen omfatter "heteroring" en "karboring", som definert her, hvor ett eller flere (f.eks. ett, to, tre eller fire) karbonatomer er blitt erstattet med et heteroatom (f.eks. O, N eller S).

Eksempler på heteroringer omfatter pyridyl, dihydropyridyl, tetrahydropyridyl (piperidyl), tiazolyl, tetrahydrotiofenyl, svoveloksidert tetrahydrotiofenyl, pyrimidinyl, furanyl, tienyl, pyrrolyl, pyrazolyl, imidazolyl, tetrazolyl, benzofuranyl, tianaftalenyl, indolyl, indolenyl, kinolinyl, isokinolinyl, benzimidazolyl, piperidinyl, 4-piperidonyl, pyrrolidinyl, 2-pyrrolidonyl, pyrrolinyl, tetrahydrofuranyl, tetrahydrokinolinyl, tetrahydroisokinolinyl, dekahydrokinolinyl, oktahydroisokinolinyl, azocinyl, triazinyl, 6H-1,2,5-tiadiazinyl, 2H,6H-1,5,2 ditiazinyl, tienyl, tiantrenyl, pyranyl, isobenzofuranyl, kromenyl, xantenyl, fenoksatinyl, 2H-pyrrolyl, isotiazolyl, isoksazolyl, pyrazinyl, pyridazinyl, indolizinyl, isoindolyl, 3H-indolyl, 1H-indazolyl, purinyl, 4H-kinolizinyl, ftalazinyl, naftyridinyl, kinoksalinyl, kinazolinyl, cinnolinyl, pteridinyl, 4aH-karbazolyl, karbazolyl, β-karbolinyl, fenantridinyl, akridinyl, pyrimidinyl, fenantrolinyl, fenazinyl, fenotiazinyl, furazanyl, fenoksazinyl, isokromanyl, kromanyl, imidazolidinyl, imidazolinyl, pyrazolidinyl, pyrazolinyl, piperazinyl, indolinyl, isoindolinyl, kinuklidinyl, morfolinyl, oksazolidinyl, benzotriazolyl, benzisoksazolyl, oksindolyl, benzoksazolinyl, isatinoyl og bis-tetrahydrofuranyl:

Som eksempel er karbonbundne heteroringer bundet i 2-, 3-, 4-, 5- eller 6-stilling i et pyridin, 3-, 4-, 5- eller 6-stilling i et pyridazin, 2-, 4-, 5- eller 6-stilling i et pyrimidin, 2-, 3-, 5- eller 6-stilling i et pyrazin, 2-, 3-, 4- eller 5-stilling i et furan, tetrahydrofuran, tiofuran, tiofen, pyrrol eller tetrahydropyrrol, 2-, 4- eller 5-stilling i et oksazol, imidazol eller tiazol, 3-, 4- eller 5-stilling i et isoksazol, pyrazol eller isotiazol, 2- eller 3-stilling i et aziridin, 2-, 3- eller 4-stilling i et azetidin, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- eller 8-stilling i et kinolin, eller 1-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- eller 8-stilling i et isokinolin. Enda mer vanlig omfatter karbonbundne heteroringer 2-pyridyl, 3-pyridyl, 4-pyridyl, 5-pyridyl, 6-pyridyl, 3-pyridazinyl, 4-pyridazinyl, 5-pyridazinyl, 6-pyridazinyl, 2-pyrimidinyl, 4-pyrimidinyl, 5-pyrimidinyl, 6-pyrimidinyl, 2-pyrazinyl, 3-pyrazinyl, 5-pyrazinyl, 6-pyrazinyl, 2-tiazolyl, 4-tiazolyl eller 5-tiazolyl.

Som eksempel er nitrogenbundne heteroringer bundet i 1-stilling i et aziridin, azetidin, pyrrol, pyrrolidin, 2-pyrrolin, 3-pyrrolin, imidazol, imidazolidin, 2-imidazolin, 3-imidazolin, pyrazol, pyrazolin, 2-pyrazolin, 3-pyrazolin, piperidin, piperazin, indol, indolin, 1H-indazol, 2-stilling i et isoindol eller isoindolin, 4-stilling i et morfolin og 9-stilling i et karbazol eller β-karbolin. Enda mer vanlig omfatter nitrogenbundne heteroringer 1-aziridyl, 1-azetidyl, 1-pyrrolyl, 1-imidazolyl, 1-pyrazolyl og 1-piperidinyl.

"Karboring" henviser til en mettet, umettet eller aromatisk ring som har 3-7 karbonatomer som en monoring, 7-12 karbonatomer som en dobbeltring og opptil ca. 20 karbonatomer som en flerring. Monosykliske karboringer har 3-6 ringatomer, enda mer vanlig 5 eller 6 ringatomer. Bisykliske karboringer har 7-12 ringatomer, f.eks. arrangert som et bisyklo[4,5]-, -[5,5]-, -[5,6]- eller -[6,6]-system, eller 9 eller 10 ringatomer arrangert som et bisyklo[5,6]- eller -[6,6]-system. Eksempler på monosykliske karboringer omfatter syklopropyl, syklobutyl, syklopentyl, 1-syklopent-1-enyl, 1-syklopent-2-enyl, 1-syklopent-3enyl, sykloheksyl, 1-sykloheks-1-enyl, 1-sykloheks-2-enyl, 1-sykloheks-3-enyl, fenyl, spiryl og naftyl.

"Linker" eller "link" henviser til en kjemisk rest som omfatter en kovalent binding eller gruppe av atomer som kovalent binder en fosfonatgruppe til et legemiddel. Linkere omfatter deler av substituenten A<1>og A<3>, som omfatter slike rester som: gjentakende enheter av alkyloksy (f.eks. polyetylenoksy, PEG, polymetylenoksy) og alkylamino (f.eks. polyetylenamino, Jeffamine); og disyreestere og amider, inkludert suksinat, suksinamid, diglykolat, malonat og kaproamid.

Uttrykket "kiral" henviser til molekyler som har egenskapen ikke-overlagringsbarhet for speilbildepartneren, mens uttrykket "akiral" henviser til molekyler som lar seg overlagre på sin speilbildepartner.

Uttrykket "stereoisomerer" henviser til forbindelser som har identisk kjemisk konstitusjon, men atskiller seg med hensyn til ordningen av atomene eller gruppene i rommet.

"Diastereomer" henviser til en stereoisomer med to eller flere kiralitetssentre, og hvis molekyler ikke er speilbilder av hverandre. Diastereomerer har forskjellige fysikalske egenskaper, f.eks. smeltepunkter, kokepunkter, spektralegenskaper og reaktiviteter.

Blandinger av diastereomerer kan separeres under analytiske fremgangsmåter med høy løsning, slik som elektroforese og kromatografi.

"Enantiomerer" henviser til to stereoisomerer av en forbindelse som er ikkeoverlagringsbare speilbilder av hverandre.

Uttrykket "behandling" eller "behandle", i den utstrekning det vedrører en sykdom eller tilstand, omfatter forhindring av sykdommen eller tilstanden fra å oppstå, inhibering av sykdommen eller tilstanden, eliminering av sykdommen eller tilstanden og/eller lindring av ett eller flere symptomer på sykdommen eller tilstanden.

Stereokjemiske definisjoner og konvensjoner som er brukt her, følger generelt S.P. Parker, red., McGraw-Hill Dictionary of Chemical Terms (1984), McGraw-Hill Book Company, New York; og Eliel, E. og Wilen, S., Stereochemistry of Organic Compounds (1994), John Wiley & Sons, Inc., New York. Mange organiske forbindelser foreligger i optisk aktive former, det vil si de har evnen til å rotere planet til planpolarisert lys. Ved beskrivelse av en optisk aktiv forbindelse anvendes forstavelsene D og L, eller R og S, for å betegne den absolutte konfigurasjon til molekylet rundt dets kirale senter eller sentre. Forstavelsene d og l, eller (+) og (-), anvendes for å betegne rotasjonstegnet til planpolarisert lys ved hjelp av forbindelsen, idet (-) eller l betyr at forbindelsen er levorotatorisk. En forbindelse med forstavelsen (+) eller d er dekstrorotatorisk. For en bestemt kjemisk struktur er disse stereoisomerene identiske, bortsett fra at de er speilbilder av hverandre. En bestemt stereoisomer kan også henvises til som en enantiomer, og en blanding av slike isomerer kalles ofte en enantiomer blanding. En 50:50-blanding av enantiomerer henvises til som en racemisk blanding eller et racemat, som kan oppstå når det ikke har vært noen stereoutvelgelse eller stereospesifisitet i en kjemisk reaksjon eller prosess. Uttrykkene "racemisk blanding" og "racemat" henviser til en ekvimolar blanding av to enantiomerarter som ikke har optisk aktivitet.

Beskyttelsesgrupper

I den foreliggende oppfinnelses sammenheng omfatter beskyttelsesgrupper prolegemiddelrester og kjemiske beskyttelsesgrupper.

Beskyttelsesgrupper er tilgjengelige, vanlig kjente og brukte, og anvendes eventuelt til å forhindre bireaksjoner med beskyttelsesgruppen under syntesefremgangsmåter, det vil si veier eller metoder for å fremstille forbindelsene ifølge oppfinnelsen. Stort sett vil avgjørelsen med hensyn til hvilke grupper som skal beskyttes, når man skal gjøre det og typen til den kjemiske beskyttelsesgruppe "PG" være avhengig av kjemien i reaksjonen som det skal beskyttes mot (f.eks. sure, basiske, oksidative, reduktive eller andre betingelser) og den påtenkte synteseretning. PG-gruppene behøver ikke å være, og er generelt ikke, de samme dersom forbindelsen er substituert med flere PG. Generelt vil PG bli anvendt for å beskytte funksjonelle grupper, slik som karboksyl-, hydroksyl-, tio- eller aminogrupper, og således forhindre bireaksjoner eller på annen måte bedre synteseeffektiviteten. Rekkefølgen for avbeskyttelse for å oppnå frie, avbeskyttede grupper er avhengig av den påtenkte synteseretning og reaksjonsbetingelsene som man støter på, og kan opptre i hvilken som helst rekkefølge, som bestemt av fagmannen på området.

Forskjellige funksjonelle grupper i forbindelsene ifølge oppfinnelsen kan beskyttes. For eksempel omfatter beskyttelsesgrupper for –OH-grupper (uansett om det er hydroksyl-, karboksylsyre-, fosfonsyre- eller andre funksjoner) "eter- eller esterdannende grupper". Eter- eller esterdannende grupper er i stand til å virke som kjemiske beskyttelsesgrupper i synteseskjemaene som er angitt her. Noen hydroksyl- og tiobeskyttelsesgrupper er imidlertid verken eter- eller esterdannende grupper, slik det vil forstås av fagfolk på fagområdet, og er inkludert sammen med amider, omtalt nedenfor.

Et svært stort antall hydroksylbeskyttelsesgrupper og amiddannende grupper og tilsvarende kjemiske spaltingsreaksjoner er beskrevet i Protective Groups in Organic Synthesis, Theodora W. Greene (John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991, ISBN 0-471-62301-6) ("Greene"). Se også Kocienski, Philip J., Protecting Groups (Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, 1994); særlig kapittel 1, Protecting Groups: An Overview, s. 1-20; kapittel 2, Hydroxyl Protecting Groups, s. 21-94; kapittel 3, Diol Protecting Groups, s. 95-117; kapittel 4, Carboxyl Protecting Groups, s. 118-154; kapittel 5, Carbonyl Protecting Groups, s. 155-184. Når det gjelder beskyttelsesgrupper for karboksylsyre, fosfonsyre, fosfonat, sulfonsyre og andre beskyttelsesgrupper for syrer, se Greene som angitt nedenfor. Slike grupper omfatter estere, amider, og hydrazider.

Cellulær akkumulering

Ved én utførelsesform tilveiebringer oppfinnelsen forbindelser som er i stand til å akkumuleres i human-PBMC (enkjernede celler i perifert blod). PBMC refererer til blodlegemer med runde lymfocytter og monocytter. Fysiologisk er PBMC avgjørende komponenter i mekanismen mot infeksjon. PBMC kan isoleres fra heparinisert helblod fra normale friske givere eller fra gulhvite hinner på koagulerende blod, ved hjelp av standard densitetsgradientsentrifugering og innhøstes fra grenseflaten, vaskes (f.eks. fosfatbufret saltløsning) og lagres i frysemedium. PBMC kan dyrkes i flerbrønnsplater. På forskjellige dyrkningstidspunkter kan supernatanten enten bli fjernet for evaluering eller celler kan innhøstes og analyseres (Smith, R. et al., (2003), Blood, 102(7):2532-2540). Forbindelsene ifølge denne utførelsesformen kan videre omfatte et fosfonat eller fosfonatprolegemiddel.

Vanligvis oppviser forbindelser ifølge oppfinnelsen forbedret intracellulær halveringstid for forbindelsene eller intracellulære metabolitter av forbindelsene i human-PBMC sammenlignet med analoger til forbindelsene som ikke har fosfonatet eller fosfonatprolegemidlet. Vanligvis forbedres halveringstiden ved minst ca. 50 %, mer vanlig minst i området 50-100 %, enda mer vanlig minst ca. 100 %, mer vanlig ytterligere mer enn ca. 100 %.

Ved én utførelsesform av oppfinnelsen forbedres den intracellulære halveringstid til en metabolitt av forbindelsen i human-PBMCer sammenlignet med en analog til forbindelsen som ikke har fosfonatet eller fosfonatprolegemidlet. Ved en slik utførelsesform kan metabolitten genereres intracellulært, f.eks. genereres i human-PBMC.

Metabolitten kan være et produkt av spalting av et fosfonatprolegemiddel i human-PBMC-er. Det eventuelt fosfonatholdige fosfonatprolegemiddel kan spaltes slik at det dannes en metabolitt som har minst én negativ ladning ved fysiologisk pH. Fosfonatprolegemidlet kan spaltes enzymatisk i human-PBMC slik at det dannes et fosfonat som har minst ett aktivt hydrogenatom med formel P-OH.

Stereoisomerer

Forbindelsene ifølge oppfinnelsen kan ha kirale sentre, f.eks. kirale karboneller fosforatomer. Forbindelsene ifølge oppfinnelsen omfatter således racemiske blandinger av alle stereoisomerer, inkludert enantiomerer, diastereomerer og atropisomerer. I tillegg omfatter forbindelsene ifølge oppfinnelsen anrikede eller oppløste optiske isomerer ved hvilke som helst eller alle asymmetriske kirale atomer. Med andre ord tilveiebringes de kirale sentrene som fremgår av avbildningene som de kirale isomerene eller racemiske blandingene. Både racemiske og diastereomerblandinger samt de individuelle optiske isomerene isolert eller syntetisert, i det vesentlige fri for deres enantiomer- eller diastereomerpartnere, er alle innefor omfanget av oppfinnelsen. De racemiske blandingene separeres til deres individuelle, i det vesentlige optisk rene, isomerer gjennom velkjente teknikker slik som f.eks. separasjonen av diastereomersalter dannet med optisk aktive hjelpestoffer, f.eks. syrer eller baser, etterfulgt av omdannelse tilbake til de optiske aktive stoffene. I de fleste tilfeller syntetiseres den ønskede optiske isomer ved hjelp av stereospesifikke reaksjoner, idet man begynner med en passende stereoisomer av det ønskede utgangsmateriale.

Forbindelsene ifølge oppfinnelsen kan også foreligge som tautomerisomerer i visse tilfeller. Selv om bare én delokalisert resonansstruktur kan være vist, er alle slike former omfattet innenfor oppfinnelsens omfang. For eksempel kan enamin-tautomerer foreligge for purin-, pyrimidin-, imidazol-, guani-din-, amidin- og tetrazolsystemer, og alle deres mulige tautomerformer er innenfor omfanget av oppfinnelsen.

Salter og hydrater

Preparatene ifølge denne oppfinnelsen omfatter eventuelt salter av forbindelsene her, spesielt farmasøytisk akseptable, ikke-toksiske salter som f.eks. inneholder Na<+>, Li<+>, K<+>, Ca<+2>og Mg<+2>. Slike salter kan omfatte de som er avledet ved kombinasjon av passende kationer, slik som alkali- og jordalkalimetallioner eller ammonium- og kvaternære aminoioner med en sur anionrest, vanligvis en karboksylsyre. Enverdige salter er foretrukket dersom et vannoppløselig salt er ønsket.

Metallsalter fremstilles vanligvis ved å omsette metallhydroksidet med en forbindelse ifølge denne oppfinnelsen. Eksempler på metallsalter som fremstilles på denne måten er salter som inneholder Li<+>, Na<+>og K<+>. Et mindre oppløselig metallsalt kan utfelles fra løsningen av et mer oppløselig salt ved tilsetning av den passende metallforbindelse.

I tillegg kan salter dannes fra syreaddisjon av bestemte organiske og uorganiske syrer, f.eks. HCl, HBr, H2SO4, H3PO4 eller organiske sulfonsyrer, til basiske sentre, vanligvis aminer, eller til sure grupper. Endelig skal det forstås at preparatene her omfatter forbindelser ifølge oppfinnelsen i deres ikke-ioniserte, samt zwitterioniske form, og kombinasjoner med støkiometriske mengder av vann som i hydrater.

Også inkludert innenfor omfanget av denne oppfinnelsen er saltene av opphavsforbindelsene med én eller flere aminosyrer. Hvilken som helst av aminosyrene som er beskrevet ovenfor, er egnet, spesielt de naturlig forekommende aminosyrer som finnes som proteinkomponenter, selv om aminosyren vanligvis er en som bærer en sidekjede med en basisk eller sur gruppe, f.eks. lysin, arginin eller glutaminsyre, eller en slik nøytral gruppe som glysin, serin, treonin, alanin, isoleucin eller leucin.

Fremgangsmåter for inhibering av HIV

Et annet aspekt av oppfinnelsen vedrører anvendelse av forbindelsene i fremgangsmåter for inhibering av aktiviteten til HIV, som omfatter trinnet med å behandle en prøve mistenkt for å inneholde HIV med et preparat ifølge oppfinnelsen.

Preparater ifølge oppfinnelsen kan virke som inhibitorer for HIV, som mellomprodukter for slike inhibitorer eller ha andre utnyttbarheter som beskrevet nedenfor.

Inhibitorene vil generelt binde seg til steder på overflaten eller i et hulrom i leveren.

Preparater som binder seg i leveren kan binde seg med varierende grader av reverserbarhet. De forbindelsene som binder seg i det vesentlige irreversibelt, er ideelle kandidater for bruk ved denne fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Når de først er merket, er de i det vesentlige irreversible bindende preparatene anvendbare som prober for påvisningen av HIV. Oppfinnelsen vedrører følgelig fremgangsmåter for påvisning av NS3 i en prøve mistenkt for å inneholde HIV, som omfatter trinnene med å behandle en prøve mistenkt for å inneholde HIV med et preparat som omfatter en forbindelse ifølge oppfinnelsen bundet til en markør; og observere effekten av prøven på aktiviteten til markøren. Egnede markører er godt kjent innen diagnostikkfeltet og omfatter stabile frie radikaler, fluoroforer, radioisotoper, enzymer, kjemiluminescerende grupper og kromogener. Forbindelsene her er merket på vanlig måte ved å anvende slike funksjonelle grupper som hydroksyl eller amino.

Innenfor oppfinnelsens sammenheng omfattes prøver mistenkt for å inneholde HIV naturlige eller menneskelagde materialer, slik som levende organismer; vevs- eller cellekulturer; slike biologiske prøver som prøver av biologisk materiale (blod, serum, urin, cerebrospinalvæske, tårer, slim, spytt, vevsprøver og lignende); laboratorieprøver; matvare-, vann- eller luftprøver; slike bioproduktprøver som ekstrakter av celler, særlig rekombinante celler som syntetiserer et ønsket glykoprotein. Vanligvis vil prøven være mistenkt for å inneholde HIV. Prøver kan være inneholdt i hvilket som helst medium, inkludert vann og blandinger av organiske løsninger og vann. Prøver omfatter levende organismer slik som mennesker, og menneskelagde materialer slik som cellekulturer.

Behandlingstrinnet ifølge oppfinnelsen omfatter å tilsette preparatet ifølge oppfinnelsen til prøven, eller det omfatter å tilsette en forløper for preparatet til prøven. Tilsetningstrinnet omfatter hvilken som helst metode for administrering som beskrevet ovenfor.

Om ønsket kan aktiviteten til HIV etter applikasjon av preparatet observeres ved hjelp av hvilken som helst metode, inkludert direkte og indirekte metoder for påvisning av HIV-aktivitet. Kvantitative, kvalitative og semikvantitative metoder for bestemmelse av HIV-aktivitet er alle omfattet. Vanligvis anvendes én av screeningsmetodene som er beskrevet ovenfor, men hvilken som helst annen metode, slik som observasjon av de fysiologiske egenskapene til en levende organisme, er imidlertid også anvendbar.

Mange organismer inneholder HIV. Forbindelsene ifølge denne oppfinnelsen er anvendbare ved behandlingen eller ved profylaksen av tilstander forbundet med HIV-aktivering hos dyr eller mennesker.

Ved screening av forbindelser som er i stand til å inhibere HIV, bør det imidlertid huskes på at resultatene av enzymprøver ikke behøver å korrelere med cellekulturprøver. En cellebasert prøve bør således være det primære screeningsredskap.

Screeninger med hensyn på HIV-inhibitorer

Sammensetninger ifølge oppfinnelsen screenes med hensyn på inhibitoraktivitet mot HIV ved hjelp av hvilken som helst av de vanlige teknikkene for evaluering av enzym-aktivitet. Innenfor oppfinnelsens sammenheng screenes vanligvis sammensetninger først med hensyn på inhibering av HIV in vitro, og sammensetninger som oppviser inhiboraktivitet, screenes så med hensyn på aktivitet in vivo. Sammensetninger med in vitro-Ki (inhibitorkonstanter) som er mindre enn ca. 5 x 10<-6>M, vanligvis mindre enn ca. 1 x 10<-7>M og fortrinnsvis mindre enn ca. 5 x 10<-8>M, er foretrukket for anvendelse in vivo. Anvendbare in vitro-screeninger er blitt beskrevet nærmere.

Farmasøytiske formuleringer

Forbindelsene ifølge denne oppfinnelsen formuleres med vanlige bærere og eksipienser, som vil bli valgt i overensstemmelse med vanlig praksis. Tabletter vil inneholde eksipienser, glidemidler, fyllstoffer og bindemidler. Vandige formuleringer fremstilles i steril form, og når de er ment for annen avlevering enn ved oral administrering, vil de generelt være isotoniske. Alle formuleringer vil eventuelt inneholde slike eksipienser som dem angitt i Handbook of Pharmaceutical Excipients (1986). Eksipienser omfatter askorbinsyre og andre antioksidanter, slike chelateringsmidler som EDTA, slike karbohydrater som dekstrin, hydroksyalkylcellulose, hydroksyalkylmetylcellulose, og stearinsyre. pH i formuleringene ligger i området fra ca. 3 til ca. 11, men er vanligvis ca. 7-10.

Selv om det er mulig for de aktive bestanddelene å bli administrert alene, kan det være foretrukket å presentere dem som farmasøytiske formuleringer. Formuleringene ifølge oppfinnelsen, både for veterinærmedisinsk og human bruk, omfatter minst én aktiv bestanddel, som definert ovenfor, sammen med én eller flere akseptable bærere for denne eller disse, og eventuelt andre terapeutiske bestanddeler. Bæreren eller bærerne må være "akseptabel" eller "akseptable" i betydningen av å være kompatible med de øvrige bestanddelene i formuleringen, og fysiologisk uskadelige for mottakeren derav.

Formuleringene omfatter dem som er egnet for de ovenfor nevnte administreringsveier. Formuleringene kan passende presenteres i enhetsdoseringsform, og kan fremstilles ved hjelp av hvilken som helst av metodene som er godt kjent innen farmasien. Teknikker og preparater finnes generelt i Remington's Pharmaceutical Sciences (Mack Publishing Co., Easton, PA). Slike metoder omfatter trinnet med å bringe den aktive bestanddel i forbindelse med bæreren som utgjør én eller flere tilleggsbestanddeler. Vanligvs fremstilles formuleringene ved jevnt og intimt å bringe den aktive bestanddel i forbindelse med flytende bærere eller finmalte, faste bærere eller begge deler, og så om nødvendig forme produktet.

Formuleringer ifølge den foreliggende oppfinnelse som er egnet for oral administrering, kan presenteres som atskilte enheter, slik som kapsler, kapsler med pulver eller tabletter som hver inneholder en forutbestemt mengde av den aktive bestanddel; som et pulver eller granuler; som en løsning eller en suspensjon i en vandig eller ikke-vandig væske; eller som en flytende olje-i-vann-emulsjon eller en flytende vann-i-olje-emulsjon. Den aktive bestanddel kan også administreres som en bolus, i blanding med søtstoff eller som en pasta.

En tablett lages ved hjelp av pressing eller formstøping, eventuelt med én eller flere tilleggsbestanddeler. Pressede tabletter kan fremstilles ved pressing i en egnet maskin av den aktive bestanddel i en frittflytende form, slik som et pulver eller granuler, eventuelt blandet med et bindemiddel, smøremiddel, inert fortynningsmiddel, konserveringsmiddel, overflateaktivt middel eller dispergeringsmiddel. Formstøpte tabletter kan lages ved formstøping i en egnet maskin av en blanding av den oppmalte aktive bestanddel fuktet med et inert, flytende fortynningsmiddel. Tablettene kan eventuelt belegges eller forsynes med et hakk, og formuleres eventuelt for å tilveiebringe sakte eller regulert frigivelse av den aktive bestanddel.

For administrering til øyet eller andre eksterne vev, f.eks. munn og hud, appliseres formuleringene fortrinnsvis som en topisk salve eller krem inneholdende den eller de aktive bestanddel(ene) i en mengde på f.eks. 0,075-20 vekt% (inkludert aktiv(e) bestanddel(er) i et område mellom 0,1 og 20 vekt% i trinn på 0,1 vekt%, slik som 0,6 vekt%, 0,7 vekt% etc.), fortrinnsvis 0,2-15 vekt%, og mest foretrukket 0,5-10 vekt%. Når de aktive bestanddeler er formulert i en salve, kan de benyttes enten i en parafinisk eller vannblandbar salvebasis. Alternativt kan de aktive bestanddelene formuleres i en krem med en olje-i-vann-krembasis.

Om ønsket kan den vandige fasen i krembasisen omfatte f.eks. minst 30 vekt% av en flerbasisk alkohol, det vil si en alkohol med to eller flere hydroksylgrupper, slik som propylenglykol, butan-1,3-diol, mannitol, sorbitol, glyserol og polyetylenglykol (inkludert PEG 400) og blandinger derav. De topiske formuleringene kan om ønsket omfatte en forbindelse som øker absorpsjon eller penetrasjon av den aktive bestanddel gjennom huden eller andre angrepne områder. Eksempler på slike dermale penetrasjonsfremmere omfatter dimetylsulfoksid og beslektede analoger.

Oljefasen i emulsjonene ifølge denne oppfinnelsen kan dannes av kjente bestanddeler på kjent måte. Selv om fasen kan omfatte kun et emulgeringsmiddel (ellers kjent som en emulgator), er det ønskelig at den omfatter en blanding av minst ett emulgeringsmiddel og et fett eller en olje, eller både et fett og en olje. Fortrinnsvis er det inkludert et hydrofilt emulgeringsmiddel sammen med et lipofilt emulgeringsmiddel som virker som et stabiliseringsmiddel. Det er også foretrukket å inkludere både en olje og et fett. Til sammen utgjør emulgeringsmidlet eller emulgeringsmidlene med eller uten stabiliseringsmiddel eller stabiliseringsmidler den såkalte emulgerende voks, og voksen sammen med oljen og fettet utgjør den såkalte emulgerende salvebasis som danner den oljedispergerte fase i

krempreparatene.

Emulgeringsmidler og emulsjonsstabiliseringsmidler egnet for anvendelse i preparatet ifølge oppfinnelsen omfatter "Tween 60", "Span 80", cetostearylalkohol, benzylalkohol, myristylalkohol, glyserylmonostearat og natriumlaurylsulfat.

Valget av egnede oljer eller fettstoffer for formuleringen er basert på å oppnå de ønskede kosmetiske egenskapene. Kremen bør fortrinnsvis være et ikke-fettende, ikkefargende og vaskbart produkt med passende konsistens for å unngå lekkasje fra tuber eller andre beholdere. Det kan anvendes rettkjedede eller forgrenede, mono- eller dibasiske alkylestere, slik som diisoadipat, isocetylstearat, propylenglykoldiester av kokosfettsyrer, isopropylmyristat, decyloleat, isopropylpalmitat, butylstearat, 2-etylheksylpalmitat eller en blanding av forgrenede estere kjent som "Crodamol CAP", idet de tre sistnevnte er foretrukne estere. Disse kan anvendes alene eller i kombinasjon, avhengig av egenskapene som er påkrevd. Alternativt anvendes lipider med høyt smeltepunkt, slik som myk, hvit vaselin og/eller vaselinolje, eller andre mineraloljer.

Farmasøytiske formuleringer ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter én eller flere forbindelser ifølge oppfinnelsen sammen med én eller flere farmasøytisk akseptable bærere eller eksipienser, og eventuelt andre terapeutiske midler. Farmasøytiske formuleringer som inneholder den aktive bestanddel, kan være i hvilken som helst form som er egnet for den påtenkte administreringsmetode. Når de anvendes for oral bruk, kan det f.eks. fremstilles tabletter, pastiller, sugetabletter, vann- eller oljesuspensjoner, dispergerbare pulvere eller granuler, emulsjoner, harde eller myke kapsler, siruper eller eliksirer. Sammensetninger ment for oral bruk kan fremstilles i henhold til hvilken som helst metode som er kjent på området for fremstillingen av farmasøytiske sammensetninger, og slike sammensetninger kan inneholde ett eller flere midler, inkludert søtningsmidler, smaksmidler, fargemidler og konserveringsmidler, for å tilveiebringe et velsmakende preparat. Tabletter som inneholder den aktive bestanddel i blanding med en ikke-toksisk, farmasøytisk akseptabel eksipiens som er egnet for fremstilling av tabletter, er akseptable. Disse eksipiensene kan f.eks. være inerte fortynningsmidler, slik som kalsium- eller natriumkarbonat, laktose, laktosemonohydrat, krysskarmellose-natrium, povidon, kalsium- eller natriumfosfat; granulerings- og desintegreringsmidler, slik som maisstivelse eller alginsyre; bindemidler, slik som cellulose, mikrokrystallinsk cellulose, stivelse, gelatin eller akasie; og smøremidler, slik som magnesiumstearat, stearinsyre eller talkum. Tabletter kan være ubelagte eller kan belegges ved hjelp av kjente teknikker, inkludert mikroinnkapsling, for å forsinke desintegrasjon og adsorpsjon i mage- og tarmkanalen, og derved tilveiebringe forsinket virkning over et lengre tidsrom. For eksempel kan det anvendes et tidsforsinkende materiale, slik som glyserylmonostearat eller glyseryldistearat, alene eller sammen med en voks.

Formuleringer for oral bruk kan også presenteres som harde gelatinkapsler hvor den aktive bestanddel er blandet med et inert, fast fortynningsmiddel, f.eks. kalsium fosfat eller kaolin, eller som myke gelatinkapsler hvor den aktive bestanddel er blandet med vann eller et oljemedium, slik som peanøttolje, vaselinolje eller olivenolje.

Vandige suspensjoner ifølge oppfinnelsen inneholder de aktive materialene i blanding med eksipienser egnet for fremstillingen av vandige suspensjoner. Slike eksipienser omfatter et oppslemmingsmiddel, slik som natriumkarboksymetylcellulose, metylcellulose, hydroksypropylmetylcellulose, natriumalginat, polyvinylpyrrolidon, tragantgummi og akasiegummi, og slike dispergerings- eller fuktemidler som et naturlig forekommende fosfatid (f.eks. lecitin), et kondensasjonsprodukt av et alkylenoksid og en fettsyre (f.eks. polyoksyetylenstearat), et kondensasjonsprodukt av etylenoksid og en langkjedet, alifatisk alkohol (f.eks. heptadekaetylenoksycetanol), et kondensasjonsprodukt av etylenoksid og en delester avledet fra en fettsyre og et heksitolanhydrid (f.eks. polyoksyetylensorbitanmonooleat). Den vandige suspensjonen kan også inneholde ett eller flere konserveringsmidler, slik som etyl- eller n-propyl-p-hydroksybenzoat, ett eller flere fargemidler, ett eller flere smaksmidler og ett eller flere søtningsmidler, slik som sukrose eller sakkarin.

Oljesuspensjoner kan formuleres ved å oppslemme den aktive bestanddel i en vegetabilsk olje, slik som peanøttolje, olivenolje, sesamolje eller kokosnøttolje, eller i en mineralolje, slik som vaselinolje. De orale suspensjonene kan inneholde et fortykningsmiddel, slik som bievoks, hard vaselin eller cetylalkohol. Søtningsmidler, slik som dem angitt ovenfor, og smaksmidler kan tilsettes for å tilveiebringe et velsmakende oralt preparat. Disse preparatene kan konserveres ved tilsetningen av en antioksidant, slik som askorbinsyre.

Dispergerbare pulvere og granuler ifølge oppfinnelsen som er egnet for fremstilling av en vandig suspensjon ved tilsetningen av vann, gir den aktive bestanddel i blanding med et dispergerings- eller fuktemiddel, et oppslemmingsmiddel og ett eller flere konserveringsmidler. Egnede dispergerings- eller fuktemidler og oppslemmingsmidler er eksemplifisert ved dem som er angitt ovenfor. Ytterligere eksipienser, f.eks. søtnings-, smaks- og fargemidler, kan også være til stede.

De farmasøytiske sammensetningene ifølge oppfinnelsen kan også være i form av olje-i-vann-emulsjoner. Oljefasen kan være en vegetabilsk olje, slik som olivenolje eller peanøttolje, en mineralolje, slik som vaselinolje, eller en blanding av disse. Egnede emulgeringsmidler omfatter naturlig forekommende gummier, slik som akasiegummi og tragantgummi, naturlig forekommende fosfatider, slik som soyabønnelecitin, estere eller delestere avledet fra fettsyrer og heksitolanhydrider, slik som sorbitanmonooleat, og kondensasjonsprodukter av disse delesterne med etylenoksid, slik som polyoksyetylensorbitanmonooleat. Emulsjonen kan også inneholde søtnings- og smaksmidler. Siruper og eliksirer kan formuleres med søtningsmidler, slik som glyserol, sorbitol eller sukrose. Slike preparater kan også inneholde et lindrende middel, et konserveringsmiddel, et smaksmiddel eller et fargemiddel.

De farmasøytiske sammensetningene ifølge oppfinnelsen kan være i form av et sterilt, injiserbart preparat, slik som en steril, injiserbar vandig eller oljeholdig suspensjon. Denne suspensjonen kan formuleres i henhold til den kjente teknikk ved å anvende de egnede dispergerings- eller fuktemidler og oppslemmingsmidler som er blitt nevnt ovenfor. Det sterile, injiserbare preparat kan også være en steril, injiserbar løsning eller suspensjon i et ikke-toksisk, parenteralt akseptabelt fortynningsmiddel eller løsemiddel, slik som en løsning i 1,3-butandiol, eller fremstilt som et lyofilisert pulver. Blant de akseptable bæremidlene og løsemidlene som kan anvendes, er vann, Ringers løsning og isotonisk natriumkloridløsning. I tillegg kan sterile, faste oljer anvendes på vanlig måte som et løse eller oppslemmingsmedium. For dette formål kan det anvendes hvilken som helst fast olje, inkludert syntetiske mono- eller diglyserider. I tillegg kan likeledes slike fettsyrer som oljesyre anvendes ved fremstillingen av injiserbare preparater.

Mengden av aktiv bestanddel som kan kombineres med bærermaterialet for å fremstille en enkelt doseringsform, vil variere avhengig av verten som behandles og den bestemte administreringsmåte. For eksempel kan et preparat med tidsinnstilt frigivelse ment for oral administrering til mennesker, inneholde ca. 1-1000 mg aktivt materiale kompoundert med en passende og praktisk mengde bærermateriale som kan variere fra ca.

5 til ca. 95 % av de totale sammensetningene (vekt:vekt). Den farmasøytiske sammensetningen kan fremstilles for å tilveiebringe lett målbare mengder for administrering. For eksempel kan en vandig løsning ment for intravenøs innsprøyting inneholde fra ca. 3 til 500 μg av den aktive bestanddel pr. milliliter løsning, slik at innsprøytingen av et egnet volum ved en hastighet på ca. 30 ml/time kan inntre.

Formuleringer som er egnet for administrering til øyet, omfatter øyedråper hvor den aktive bestanddel er oppløst eller oppslemmet i en egnet bærer, spesielt et vandig løsemiddel for den aktive bestanddel. Den aktive bestanddel er fortrinnsvis til stede i slike formuleringer i en konsentrasjon på 0,5-20 vekt%, fordelaktig 0,5-10 vekt%, særlig ca. 1,5 vekt%.

Formuleringer som er egnet for topisk administrering i munnen, inkluderer sugetabletter som omfatter den aktive bestanddel i en smakstilsatt basis, vanligvis sukrose og akasie eller tragant; pastiller som omfatter den aktive bestanddel i en inert basis, slik som gelatin og glyserol, eller sukrose og akasie; og munnvann som omfatter den aktive bestanddel i en egnet flytende bærer.

Formuleringer for rektal administrering kan presenteres som et suppositorium med en egnet basis som omfatter f.eks. kakaosmør eller et salisylat.

Formuleringer som er egnet for intrapulmonal eller nasal administrering, har en partikkelstørrelse f.eks. i området 0,1-500 μm (inkludert partikkelstørrelser i et område mellom 0,1 og 500 μm i slike μm-trinn som 0,5, 1, 30 μm, 35 μm etc.), som administreres ved hurtig inhalasjon gjennom nesegangen eller ved inhalasjon gjennom munnen slik at preparatet når alveolsekkene. Egnede preparater omfatter vandige eller oljeholdige løsninger av den aktive bestanddel. Preparater som er egnet for aerosol- eller tørrpulveradministrering, kan fremstilles i henhold til vanlige metoder og kan avleveres sammen med andre terapeutiske midler, slik som forbindelser som hittil har vært brukt ved behandling eller profylaksen av tilstander forbundet med HIV-aktivitet.

Formuleringer som er egnet for vaginal administrering, kan presenteres som pessarer, tamponger, kremer, geler, pastaer, skum eller spraypreparater inneholdende slike bærere som er kjent på fagområdet for å være passende, i tillegg til den aktive bestanddel.

Formuleringer som er egnet for parenteral administrering, omfatter vandige og ikke-vandige, sterile injeksjonsløsninger som kan inneholde antioksidanter, buffere, bakteriostater og oppløste stoffer som gjør preparatet isotonisk sammen med blodet til den påtenkte mottaker; og vandige og ikke-vandige, sterile suspensjoner som kan omfatte oppslemmingsmidler og fortykningsmidler.

Formuleringene kan presenteres i endose- eller flerdosebeholdere, f.eks. lukkede ampuller og rør, og kan lagres i frysetørket (lyofilisert) tilstand som bare krever tilsetning av en steril, flytende bærer, f.eks. vann for injeksjon, umiddelbart før bruk.

Improviserte injeksjonsløsninger og suspensjoner fremstilles fra sterile pulvere, granuler og tabletter av den typen som er beskrevet tidligere. Foretrukne enhetsdoseringspreparater er slike som inneholder en daglig dose eller daglig enhetsunderdose, som angitt ovenfor, eller en passende del derav, av den aktive bestanddel.

Det skal forstås at i tillegg til bestanddelene som er spesielt nevnt ovenfor, kan formuleringene ifølge denne oppfinnelsen omfatte andre midler som er vanlige på fagområdet med hensyn til den aktuelle type preparat, f.eks. kan slike som er egnet for oral administrering, innbefatte smaksmidler.

Oppfinnelsen tilveiebringer videre veterinærmedisinske sammensetninger som omfatter minst én aktiv bestanddel, som definert ovenfor, sammen med en veterinærmedisinsk bærer for den.

Veterinærmedisinske bærere er materialer som kan anvendes for det formål å administrere sammensetningen, og de kan være faste, flytende eller gassformede materialer som ellers er inerte eller akseptable på det veterinærmedisinske området, og som er kompatible med den aktive bestanddel. Disse veterinærmedisinske sammensetniingen kan administreres oralt, parenteralt eller ved hjelp av hvilken som helst annen ønsket vei.

Forbindelser ifølge oppfinnelsen kan også formuleres for å tilveiebringe regulert frigivelse av den aktive bestanddel for å muliggjøre mindre hyppig dosering eller for å forbedre farmakokinetikk- eller toksisitetsprofilen til den aktive bestanddel. Følgelig tilveiebringer oppfinnelsen også preparater som omfatter én eller flere forbindelser ifølge oppfinnelsen, formulert for forsinket eller regulert frigivelse.

Effektiv dose av den aktive bestanddel avhenger i det minste av hvilken tilstand som blir behandlet, toksisitet, om forbindelsen anvendes profylaktisk (lavere doser), avleveringsmetoden og det farmasøytiske preparat, og vil bli bestemt av klinikeren ved å anvende vanlige doseeskaleringsstudier. Den kan forventes å være fra ca. 0,0001 til ca. 100 mg/kg kroppsvekt pr. dag, vanligvis fra ca. 0,01 til ca. 10 mg/kg kroppsvekt pr. dag, mer vanlig fra ca. 0,01 til ca. 5 mg/kg kroppsvekt pr. dag, mest vanlig fra ca. 0,05 til ca. 0,5 mg/kg kroppsvekt pr. dag. For eksempel vil den daglige kandidatdose for et voksent menneske med ca. 70 kg kroppsvekt ligge i området fra 1 mg til 1000 mg, fortrinnsvis mellom 5 mg og 500 mg, og kan ha form av enkeltdoser eller flere doser.

Administreringsveier

Én eller flere forbindelser ifølge oppfinnelsen (her henvist til som de aktive bestanddelene) administreres ved hjelp av hvilken som helst vei som er passende for tilstanden som skal behandles. Egnede veier omfatter oral, rektal, nasal, topisk (inkludert bukkal og sublingual), vaginal og parenteral (inkludert subkutan, intramuskulær, intravenøs, intradermal, intratekal og epidural). Det vil forstås at den foretrukne vei kan variere med f.eks. tilstanden til mottakeren. En fordel med forbindelsene ifølge denne oppfinnelsen er at de er oralt biotilgjengelige og kan doseres oralt.

Kombinasjonsterapi

Aktive bestanddeler ifølge oppfinnelsen anvendes også i kombinasjon med andre aktive bestanddeler. Slike kombinasjoner velges basert på tilstanden som skal behandles, kryssreaktiviteter mellom bestanddeler og kombinasjonens farmakoegenskaper.

Det er mulig å kombinere enhver forbindelse ifølge oppfinnelsen med én eller flere andre aktive bestanddeler i en enhetlig doseringsform for samtidig eller sekvensvis administrering til en pasient. Kombinasjonsterapien kan administreres som et samtidig eller sekvensvis regime. Når den administreres sekvensvis, kan kombinasjonen administreres i to eller flere administreringer.

Kombinasjonsterapien kan gi "synergi" og "synergistisk effekt", det vil si at effekten som oppnås når de aktive bestanddelene brukes sammen, er større enn summen av effektene som fås fra å bruke forbindelsene hver for seg. En synergistisk effekt kan oppnås når de aktive bestanddelene er: (1) samformulert og administrert eller avlevert samtidig i et kombinert preparat; (2) avlevert ved alternering eller parallelt som separate preparater; eller (3) ved hjelp av et annet regime. Når det avleveres ved alternerende terapi, kan en synergistisk effekt oppnås når forbindelsene administreres eller avleveres sekvensvis, f.eks. i separate tabletter, piller eller kapsler, eller ved hjelp av forskjellige injeksjoner i separate sprøyter. Under alternerende terapi administreres generelt en effektiv dosering av aktiv bestanddel sekvensvis, det vil si i serie, mens det ved kombinasjonsterapi administreres effektive doseringer av to eller flere aktive bestanddeler sammen.

Metabolitter av forbindelsene ifølge oppfinnelsen

De in vivo metabolske produktene av forbindelsene ifølge denne oppfinnelsen er beskrevet her. Slike produkter kan fås f.eks. fra oksidasjonen, reduksjonen, hydrolysen, amideringen, og forestringen av den administrerte forbindelse, hovedsakelig på grunn av enzymatiske prosesser. Følgelig er disse forbindelsene, inkludert de som er fremstilt ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter å bringe en forbindelse ifølge denne oppfinnelsen i kontakt med et pattedyr i et tidsrom som er tilstrekkelig til å gi et metabolsk produkt derav. Slike produkter identifiseres vanligvis ved å fremstille en radioaktivt merket (f.eks. C<14>eller H<3>) forbindelse ifølge oppfinnelsen, administrere den parenteralt i en påvisbar dose (f.eks. mer enn ca. 0,5 mg/kg) til et slikt dyr som rotte, mus, marsvin, ape eller til mennesket, la en tilstrekkelig tid for metabolisme gå (vanligvis ca. 30 sekunder til 30 timer) og isolere dens omdannelsesprodukter fra urinen, blodet eller andre biologiske prøver. Disse produktene isoleres lett, ettersom de er merket (andre isoleres ved bruk av antistoffer som er i stand til å binde epitoper som overlever i metabolitten). Metabolittstrukturene bestemmes på vanlig måte, f.eks. ved hjelp av MS- eller NMR-analyse. Generelt gjøres analyse av metabolitter på samme måte som vanlige legemiddelmetabolismestudier som er godt kjent for de som har erfaring på fagområdet. Omdannelsesproduktene er, så lenge de ikke ellers finnes in vivo, anvendbare i diagnostiske prøver for terapeutisk dosering av forbindelsene ifølge oppfinnelsen, selv om de i seg selv ikke har noen HIV-aktivitet.

Oppskrifter og metoder for å bestemme stabilitet til forbindelser i gastrointestinale surrogatsekresjoner er kjent. Forbindelser er her definert som stabile i mage- og tarmkanalen når mindre enn ca. 50 mol% av de beskyttede gruppene avbeskyttes i tarm- eller magesurrogatsaft etter inkubasjon i 1 time ved 37 °C. Det enkle faktum at forbindelsene er stabile i mage- og tarmkanalen, betyr ikke at de ikke kan hydrolyseres in vivo. Fosfonatprolegemidlene ifølge oppfinnelsen vil vanligvis være stabile i fordøyelsessystemet, men hydrolyseres i vesentlig grad til primærlegemidlet i fordøyelseskanalen, leveren eller annet metabolsk organ, eller i celler generelt.

Eksempelvise fremgangsmåter for fremstilling av forbindelsene ifølge oppfinnelsen Oppfinnelsen vedrører også fremgangsmåter for fremstilling av sammensetningene ifølge oppfinnelsen. Sammensetningene fremstilles ved hjelp av hvilken som helst av de appliserbare teknikker innen organisk syntese. Mange slike teknikker er godt kjent på fagområdet. Mange av de kjente teknikkene er imidlertid utdypet i Compendium of Organic Synthetic Methods (John Wiley & Sons, New York), vol. 1, Ian T. Harrison og Shuyen Harrison, 1971; vol. 2, Ian T. Harrison og Shuyen Harrison, 1974; vol. 3, Louis S. Hegedus og Leroy Wade, 1977; vol. 4, Leroy G. Wade jr., 1980; vol. 5, Leroy G. Wade jr., 1984; og vol. 6, Michael B. Smith; samt March, J., Advanced Organic Chemistry, 3. utg. (John Wiley & Sons, New York, 1985), Comprehensive Organic Synthesis. Selectivity, Strategy & Efficiency in Modern Organic Chemistry, i 9 bind, Barry M. Trost, sjefredaktør (Pergamon Press, New York, trykt i 1993).

Flere eksempelvise fremgangsmåter for fremstillingen av preparatene ifølge oppfinnelsen er angitt nedenfor.

Generelt vil reaksjonsbetingelsene, slik som temperatur, reaksjonstid, løsemidler, opparbeidelsesprosedyrer og lignende, være de som er vanlige på fagområdet for den bestemte reaksjon som skal utføres. Det angitte referansematerialet inneholder, sammen med materialet sitert der, detaljerte beskrivelser av slike betingelser. Vanligvis vil temperaturene være –100 °C til 200 °C, løsemidler vil være aprotiske eller protiske, og reaksjonstidene vil være 10 sekunder til 10 dager. Opparbeidelse består vanligvis av nøytralisering av eventuelle uomsatte reagenser, etterfulgt av fordeling i et system med vann- og organisk lag (ekstraksjon), og separering av laget som inneholder produktet.

Oksidasjons- og reduksjonsreaksjoner utføres vanligvis ved temperaturer nær romtemperatur (ca. 20 °C), selv om temperaturen for metallhydridreduksjoner ofte reduseres til 0 °C til –100 °C, løsemidler er vanligvis aprotiske for reduksjoner og kan være enten protiske eller aprotiske for oksidasjoner. Reaksjonstider reguleres for å oppnå ønskede omdannelser.

Kondensasjonsreaksjoner utføres vanligvis ved temperaturer nær romtemperatur, selv om reduserte temperaturer (0 °C til –100 °C) også er vanlig for ikkeekvilibrerende, kinetisk regulerte kondensasjoner. Løsemidler kan være enten protiske (vanlig ved ekvilibreringsreaksjoner) eller aprotiske (vanlig ved kinetisk regulerte reaksjoner).

Standard synteseteknikker, slik som azeotrop fjerning av reaksjonsbiproduktene, og anvendelse av vannfrie reaksjonsbetingelser (f.eks. inertgassmiljøer), er vanlige på fagområdet og vil bli anvendt når det er passende.

Reaksjonsskjemaer og eksempler

Generelle aspekter ved disse eksempelvise fremgangsmåter er beskrevet nedenfor og i eksemplene. Hvert av produktene av de følgende fremgangsmåter separeres, isoleres og/eller renses eventuelt før anvendelsen i etterfølgende prosesser.

Generelt vil reaksjonsbetingelsene, slik som temperatur, reaksjonstid, løsemidler, og opparbeidelsesprosedyrer være de som er vanlige på fagområdet for den bestemte reaksjon som skal utføres. Det siterte referansematerialet sammen med materialet sitert der inneholder detaljerte beskrivelser av slike betingelser. Vanligvis vil temperaturene være –100 °C til 200 °C, løsemidler vil være aprotiske eller protiske, og reaksjonstider vil være 10 sekunder til 10 dager. Opparbeidelse består vanligvis av undertrykkelse av eventuelle uomsatte reagenser, etterfulgt av fordeling i et system med vann- og organisk lag (ekstraksjon) og fraskillelse av laget som inneholder produktet.

Oksidasjons- og reduksjonsreaksjoner utføres vanligvis ved temperaturer nær romtemperatur (ca. 20 °C), selv om temperaturen for metallhydridreduksjoner ofte reduseres til 0 °C til –100 °C, løsemidler er vanligvis aprotiske for reduksjoner og kan være enten protiske eller aprotiske for oksidasjoner. Reaksjonstider reguleres for å oppnå ønskede omdannelser.

Kondensasjonsreaksjoner utføres vanligvis ved temperaturer nær romtemperatur, selv om det for ikke-ekvilibrerende, kinetisk regulerte kondensasjoner også er vanlig med reduserte temperaturer (0 °C til –100 °C). Løsemidler kan være enten protiske (vanlig ved ekvilibreringsreaksjoner) eller aprotiske (vanlig ved kinetisk regulerte reaksjoner).

Standard synteseteknikker, slik som azeotrop fjerning av reaksjonsbiprodukter og bruk av vannfrie reaksjonsbetingelser (f.eks. inerte gassmiljøer), er vanlige på fagområdet og vil bli anvendt når det er passende.

Uttrykkene "behandlet", "behandle" og "behandling" betyr, når de er brukt i forbindelse med en kjemisk synteseoperasjon, å kontakte, blande, omsette, la reagere, bringe i kontakt og andre uttrykk som er vanlige på fagområdet for å angi at én eller flere kjemiske enheter behandles på en slik måte at de omdannes til én eller flere andre kjemiske enheter. Dette betyr at "å behandle forbindelse 1 med forbindelse 2" er synonymt med "å la forbindelse 1 reagere med forbindelse 2", "å bringe forbindelse 1 i kontakt med forbindelse 2", "å omsette forbindelse 1 med forbindelse 2" og andre uttrykk som er vanlige innen fagområdet organisk syntese for på rimelig måte å indikere at forbindelse 1 ble "behandlet", "omsatt", "fikk reagere" etc. med forbindelse 2. For eksempel angir å behandle den rimelige og vanlige måte som organiske kjemikalier får reagere på. Normale konsentrasjoner (0,01 M til 10 M, vanligvis 0,1 M til 1 M), temperaturer (-100 °C til 250 °C, vanligvis –78 °C til 150 °C, mer vanlig –78 °C til 100 °C, ytterligere mer vanlig 0 °C til 100 °C), reaksjonsbeholdere (vanligvis glass, plast, metall), løsemidler, trykk, atmosfærer (vanligvis luft for oksygen- og vannufølsomme reaksjoner, eller nitrogen eller argon for oksygen- eller vannfølsomme) etc. er ment, med mindre annet er angitt. Kunnskapen om lignende reaksjoner som er kjent på området organisk syntese, anvendes ved utvelgelse av betingelsene og apparaturen for "å behandle" i en bestemt prosess. En person med vanlige kunnskaper innen organisk syntese velger nærmere bestemt betingelser og apparatur som med rimelighet forventes på vellykket måte å utføre de kjemiske reaksjonene ifølge de beskrevne fremgangsmåter basert på kunnskapen på fagområdet.

Modifikasjoner av hvert av de eksempelvise reaksjonsskjemaene og i eksemplene (heretter "eksempelvise reaksjonsskjemaer") fører til forskjellige analoger til de bestemte, eksempelvise materialer som fremstilles. De ovenfor siterte henvisninger som beskriver egnede metoder for organisk syntese, er anvendbare for slike modifikasjoner.

I hvert av de eksempelvise reaksjonsskjemaer kan det være fordelaktig å skille reaksjonsprodukter fra hverandre og/eller fra utgangsmaterialer. De ønskede produkter i hvert trinn eller serie av trinn separeres og/eller renses (heretter separeres) til den ønskede grad av homogenitet ved hjelp av teknikkene som er vanlige på fagområdet. Vanligvis involverer slike separasjoner flerfaseekstraksjon, krystallisasjon fra et løsemiddel eller en løsemiddelblanding, destillasjon, sublimasjon eller kromatografi. Kromatografi kan involvere ethvert antall metoder, inkludert f.eks.: reversfase og normalfase; størrelsesutelukkelse; ionebytting; væskekromatografimetoder og –apparatur med høyt, middels og lavt trykk; analytiske småskalametoder; simulert lag i bevegelse (SMB) og preparativ tynn- eller tykksjiktkromatografi, samt teknikker med småskalatynnsjikt- og hurtigkromatografi.

En annen klasse separasjonsmetoder involverer behandling av en blanding med et reagens valgt til å binde seg til eller på annen måte gjøre et ønsket produkt, uomsatt utgangsmateriale, og reaksjonsbiprodukt separerbart. Slike reagenser omfatter adsorpsjonsmidler eller absorpsjonsmidler, slik som aktivt karbon, molekylsikter, og ionebyttermedier. Alternativt kan reagensene være syrer i tilfellet med et basisk materiale, baser i tilfellet med et surt materiale, slike bindingsreagenser som antistoffer, bindingsproteiner, selektive chelatorer, slik som kroneetere, og reagenser for væske-/væskeioneekstraksjon (LIX).

Utvelgelse av passende metoder for separasjon avhenger av typen materialer som er involvert, f.eks. kokepunkt og molekylvekt ved destillasjon og sublimasjon, tilstedeværelse eller fravær av polare funksjonelle grupper ved kromatografi, stabilitet til materialer i sure og basiske medier ved flerfaseekstraksjon og lignende. En person med erfaring på området vil anvende teknikker som mest sannsynlig gir den ønskede separasjon.

En enkeltstereoisomer, f.eks. en enantiomer, i det vesentlige fri for sin stereoisomer, kan erholdes ved løsning av den racemiske blanding under anvendelse av en slik metode som dannelse av diastereomerer ved å bruke optisk aktive løsemidler (Stereochemistry of Carbon Compounds (1962), av E.L. Eliel, McGraw Hill; Lochmuller, C.H. (1975), J. Chromatogr., 113:(3), 283-302). Racemiske blandinger av kirale forbindelser ifølge oppfinnelsen kan separeres og isoleres ved hjelp av hvilken som helst egnet metode, inkludert: (1) dannelse av ioniske diastereomersalter med kirale forbindelser og separasjon ved hjelp av fraksjonert krystallisering eller andre metoder; (2) dannelse av diastereomerforbindelser med kirale derivatiserende reagenser, separasjon av diastereomerene og omdannelse til de rene stereoisomerer; og (3) separasjon av de i det vesentlige rene eller anrikede stereoisomerer direkte under kirale betingelser.

Under metode (1) kan diastereomersalter dannes ved omsetning av enantiomert rene, kirale baser, slik som brucin, kinin, efedrin, stryknin, og α-metyl- βfenyletylamin (amfetamin) med asymmetriske forbindelser som bærer en sur gruppe, slik som karboksylsyre og sulfonsyre. Diastereomersaltene kan induseres til å separeres ved hjelp av fraksjonell krystallisering eller ionekromatografi. For separasjon av de optiske isomerene av aminoforbindelser kan tilsetning av kirale karboksyl- eller sulfonsyrer, slik som kamfersulfonsyre, vinsyre, mandelsyre eller melkesyre, resultere i dannelse av diastereomersaltene.

Alternativt omsettes ved hjelp av metode (2) substratet som skal oppløses med én enantiomer av en kiral forbindelse for å danne et diastereomerpar (Eliel, E. og Wilen, S. (1994), Stereochemistry of Organic Compounds, John Wiley & Sons, Inc., s. 322). Diastereomerforbindelser kan dannes ved å omsette asymmetriske forbindelser med enantiomert rene, kirale derivatiserende reagenser, slik som mentylderivater, etterfulgt av separasjon av diastereomerene og hydrolyse, hvorved man får det frie, enantiomert anrikede xanten. En metode for å bestemme optisk renhet involverer å lage kirale estere, slik som en mentylester, f.eks. (-)mentylklorformiat, i nærvær av base, eller Mosher-ester, α-metoksy- α-(trifluormetyl)fenylacetat (Jacob III (1982), J. Org. Chem., 47:4165), av den racemiske blanding, og analysere NMR-spekteret med hensyn på tilstedeværelsen av de to atropisomere diastereomerer. Stabile diastereomerer av atropisomere forbindelser kan separeres og isoleres ved hjelp av normal- og reversfasekromatografi ved å følge metoder for separasjon av atropisomere naftylisokinoliner (Hoye, T., WO 96/15111). Ved hjelp av metode (3) kan en racemisk blanding av to enantiomerer separeres ved hjelp av kromatografi under anvendelse av en kiral, stasjonær fase (Chiral Liquid Chromatography (1989), W.J. Lough, red., Chapman og Hall, New York, Okamoto (1990), J. of Chromatogr., 513:375-378). Det kan skjelnes mellom anrikede eller rensede enantiomerer ved hjelp av metoder som brukes til å skjelne mellom andre kirale molekyler med asymmetriske karbonatomer, slik som optisk rotasjon og sirkulær dikroisme.

Eksempler

Generell del

Flere eksempelvise fremgangsmåter for fremstillingen av forbindelser ifølge oppfinnelsen er gitt her, f.eks. i eksemplene nedenfor. Bestemte forbindelser ifølge oppfinnelsen kan anvendes som mellomprodukter til fremstillingen av andre forbindelser ifølge oppfinnelsen. For eksempel er den interne omdannelse av forskjellige fosfonatforbindelser ifølge oppfinnelsen illustrert nedenfor.

Interne omdannelser av fosfonatene R-link-P(O)(OR<1>)2, R-link-P(O)(OR<1>)(OH) og R-link-P(O)(OH)2

De etter følgende reaksjonsskjemaer 32-38 beskriver fremstillingen av fosfonatestere med den generelle formel R-link-P(O)(OR<1>)2, hvor gruppene R<1>kan være like eller forskjellige. R<1>-gruppene bundet til en fosfonatester eller til forløpere for denne kan endres ved å anvende etablerte kjemiske omdannelser. De interne omdannelsesreaksjonene for fosfonater er illustrert i reaksjonsskjema S32. Gruppen R i reaksjonsskjema 32 utgjør understrukturen, det vil si legemiddel-"plattformen" som substituenten link-P(O)(OR<1>)2 er bundet til, enten i forbindelsene ifølge oppfinnelsen eller i forløpere for disse. På det punktet i synteseveien hvor det utføres en intern fosfonatomdannelse, kan bestemte funksjonelle grupper i R beskyttes. Metodene som anvendes for en bestemt fosfonatomdannelse, avhenger av typen til substituenten R<1>og av substratet som fosfonatgruppen er bundet til. Fremstillingen og hydrolysen av fosfonatestere er beskrevet i Organic Phosphorus Compounds, G.M. Kosolapoff, L. Maeir, red., Wiley, 1976, s. 9ff.

Generelt oppnås syntese av fosfonatestere ved kobling av et nukleofilt amin eller en nukleofil alkohol til den tilsvarende aktiverte elektrofile fosfonatforløper. For eksempel er klorfosfonataddisjon på 5'-hydroksy i nukleosid en godt kjent metode for fremstilling av nukleosidfosfatmonoestere. Den aktiverte forløper kan fremstilles ved hjelp av flere godt kjente metoder. Klorfosfonater som kan anvendes til syntese av prolegemidlene, fremstilles fra den substituerte 1,3-propandiol (Wissner et al. (1992), J. Med Chem., 35:1650). Klorfosfonater lages ved oksidasjon av de tilsvarende klorfosfolaner (Anderson et al. (1984), J. Org. Chem., 49:1304), som fås ved omsetning av den substituerte diol med fosfortriklorid. Alternativt lages klorfosfonatmidlet ved å behandle substituerte 1,3-dioler med fosforoksyklorid (Patois et al. (1990), J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 1577). Klorfosfonatarter kan også genereres in situ fra tilsvarende sykliske fosfitter (Silverburg et al. (1996), Tetrahedron Lett., 37:771-774), som igjen enten kan lages fra klorfosfolan- eller fosforamidatmellomprodukt. Fosforfluoridatmellomprodukt fremstilt enten fra pyrofosfat eller fosforsyre kan også virke som forløper ved fremstilling av sykliske prolegemidler (Watanabe et al. (1988), Tetrahedron lett., 29:5763-66).

Fosfonatprolegemidler ifølge den foreliggende oppfinnelse kan også fremstilles fra den frie syre ved hjelp av Mitsunobu-reaksjoner (Mitsunobu (1981), Synthesis, 1;

Campbell (1992), J. Org. Chem., 57:6331), og andre syrekoblingsreagenser inkludert karbodiimider (Alexander et al. (1994), Collect. Czech. Chem. Commun., 59:1853; Casara et al. (1992), Bioorg. Med. Chem. Lett., 2:145; Ohashi et al. (1988), Tetrahedron Lett., 29:1189) og benzotriazolyloksytris(dimetylamino)fosfoniumsalter (Campagne et al. (1993), Tetrahedron Lett., 34:6743).

Arylhalogenider gjennomgår Ni<+2>-katalysert reaksjon med fosfittderivater, hvorved man får arylfosfonatholdige forbindelser (Balthazar et al. (1980), J. Org. Chem. 45:5425). Fosfonater kan også fremstilles fra klorfosfonatet i nærvær av en palladiumkatalysator ved å anvende aromatiske triflater (Petrakis et al. (1987), J. Am. Chem. Soc., 109:2831; Lu et al. (1987), Synthesis, 726). Ved en annen metode fremstilles arylfosfonatestere fra arylfosfater under anioniske omordningsbetingelser (Melvin (1981), Tetrahedron Lett., 22:3375; Casteel et al. (1991), Synthesis, 691). N-alkoksyarylsalter med alkalimetallderivater av syklisk alkylfosfonat gir generelt syntese for heteroaryl-2-fosfonatlinkere (Redmore (1970), J. Org. Chem., 35:4114). Sykliske 1,3-propanylprolegemidler av fosfonater syntetiseres også fra fosfondisyrer og substituerte propan-1,3-dioler ved å anvende et slikt koblingsreagens som 1,3-disykloheksylkarbodiimid (DCC) i nærvær av en base (f.eks. pyridin). Andre karbodiimidbaserte koblingsmidler, slik som 1,3-diisopropylkarbodiimid, eller vannoppløselig reagens, 1-(3-dimetylaminopropyl)-3-etylkarbodiimidhydroklorid (EDCI), kan også benyttes til syntesen av sykliske fosfonatprolegemidler.

Omdannelsen av en fosfonatdiester S32.1 til den tilsvarende fosfonatmonoester S32.2 (reaksjonsskjema 32, reaksjon 1) utføres ved hjelp av flere metoder. For eksempel omdannes esteren S32.1 hvor R<1>er en aralkylgruppe, slik som benzyl, til monoesterforbindelsen S32.2 ved omsetning med en slik tertiær, organisk base som diazabisyklooktan (DABCO) eller kinuklidin, som beskrevet i J. Org. Chem., 1995, 60, 2946. Reaksjonen utføres i et slikt inert hydrokarbonløsemiddel som toluen eller xylen, ved ca. 110 °C. Omdannelsen av diesteren S32.1 hvor R<1>er en arylgruppe, slik som fenyl, eller en alkenylgruppe, slik som allyl, til monoesteren S32.2 utføres ved behandling av esteren S32.1 med en slik base som vandig natriumhydroksid, i acetonitril eller litiumhydroksid i vandig tetrahydrofuran. Fosfonatdiestere S32.1 hvor en av gruppene R<1>er aralkyl, slik som benzyl, og den andre er alkyl, omdannes til monoesterne S32.2 hvor R<1>er alkyl ved hydrogenering, f.eks. ved å anvende en palladium-på-karbon-katalysator. Fosfonatdiestere hvor begge gruppene R<1>er alkenyl, slik som allyl, omdannes til monoesteren S32.2 hvor R<1>er alkenyl ved behandling med klortris(trifenylfosfin)rhodium (Wilkinsons katalysator) i vandig etanol ved refluks, eventuelt i nærvær av diazabisyklooktan, f.eks. ved å anvende fremgangsmåten beskrevet i J. Org. Chem. (1973), 38:3224, til spaltingen av allylkarboksylater.

Omdannelsen av en fosfonatdiester S32.1 eller en fosfonatmonoester S32.2 til den tilsvarende fosfonsyre S32.3 (reaksjonsskjema 32, reaksjonene 2 og 3) kan utføres ved omsetning av diesteren eller monoesteren med trimetylsilylbromid, som beskrevet i J. Chem. Soc. Chem. Comm. (1979), 739. Reaksjonen utføres i et slikt inert løsemiddel som f.eks. diklormetan, eventuelt i nærvær av et slikt silyleringsmiddel som bis(trimetylsilyl)-trifluoracetamid, ved omgivelsestemperatur. En fosfonatmonoester S32.2 hvor R<1>er aralkyl, slik som benzyl, omdannes til den tilsvarende fosfonsyre S32.3 ved hydrogenering over en palladiumkatalysator, eller ved behandling med hydrogenklorid i et slikt eterisk løsemiddel som dioksan. En fosfonatmonoester S32.2 hvor R<1>er alkenyl, slik som f.eks. allyl, omdannes til fosfonsyren S32.3 ved omsetning med Wilkinsons katalysator i et vandig, organisk løsemiddel, f.eks. i 15 % vandig acetonitril, eller i vandig etanol, f.eks. ved å anvende fremgangsmåten beskrevet i Helv. Chim. Acta. (1985), 68:618. Palladiumkatalysert hydrogenolyse av fosfonatestere S32.1 hvor R<1>er benzyl, er beskrevet i J. Org. Chem.

(1959), 24:434. Platinakatalysert hydrogenolyse av fosfonatestere S32.1 hvor R<1>er fenyl, er beskrevet i J. Amer. Chem. Soc. (1956), 78:2336.

Omdannelsen av en fosfonatmonoester S32.2 til en fosfonatdiester S32.1 (reaksjonsskjema 32, reaksjon 4) hvor den nyinnførte R<1>-gruppe er alkyl, aralkyl, haloalkyl, slik som kloretyl, eller aralkyl, utføres ved hjelp av flere reaksjoner hvor substratet S32.2 omsettes med en hydroksyforbindelse R<1>OH, i nærvær av et koblingsmiddel. Vanligvis er den andre fosfonatestergruppen forskjellig fra den første innførte fosfonatestergruppen, det vil si R<1>etterfølges av innføringen av R<2>hvor hver av R<1>og R<2>er alkyl, aralkyl, haloalkyl, slik som kloretyl, eller aralkyl (reaksjonsskjema 32, reaksjon 4a), idet S32.2 omdannes til S32.1a.

Egnede koblingsmidler er dem anvendt til fremstillingen av karboksylatestere, og omfatter et slikt karbodiimid som disykloheksylkarbodiimid, i hvilket tilfelle reaksjonen fortrinnsvis utføres i et basisk, organisk løsemiddel, slik som pyridin, eller (benzotriazol-1-yloksy)tripyrrolidinfosfoniumheksafluorfosfat (PYBOP, Sigma), i hvilket tilfelle reaksjonen utføres i et polart løsemiddel, slik som dimetylformamid, i nærvær av en tertiær, organisk base, slik som diisopropyletylamin, eller Aldritiol-2 (Aldrich), i hvilket tilfelle reaksjonen utføres i et basisk løsemiddel, slik som pyridin, i nærvær av et triarylfosfin, slik som trifenylfosfin.

Alternativt utføres omdannelsen av fosfonatmonoesteren S32.2 til diesteren S32.1 ved anvendelse av Mitsunobu-reaksjonen, som beskrevet ovenfor. Substratet omsettes med hydroksyforbindelsen R<1>OH i nærvær av dietylazodikarboksylat og et slikt triarylfosfin som trifenylfosfin. Alternativt omdannes fosfonatmonoesteren S32.2 til fosfonatdiesteren S32.1, hvor den innførte R<1>-gruppe er alkenyl eller aralkyl, ved omsetning av monoesteren med halogenidet R<1>Br, hvor R<1>er alkenyl eller aralkyl. Alkyleringsreaksjonen utføres i et polart, organisk løsemiddel, slik som dimetylformamid eller acetonitril, i nærvær av en slik base som cesiumkarbonat. Alternativt omdannes fosfonatmonoesteren til fosfonatdiesteren ved en totrinns fremgangsmåte. I det første trinnet omdannes fosfonatmonoesteren S32.2 til kloranalogen RP(O)(OR<1>)Cl ved omsetning med tionylklorid eller oksalylklorid, som beskrevet i Organic Phosphorus Compounds, G.M. Kosolapoff, L. Maeir, red., Wiley, 1976, s. 17, og det derved erholdte produkt RP(O)(OR<1>)Cl omsettes så med hydroksyforbindelsen R<1>OH i nærvær av en slik base som trietylamin, hvorved man får fosfonatdiesteren S32.1.

En fosfonsyre R-link-P(O)(OH)2 omdannes til en fosfonatmonoester RP(O)(OR<1>)(OH) (reaksjonsskjema 32, reaksjon 5) ved hjelp av metodene beskrevet ovenfor for fremstillingen av fosfonatdiesteren R-link-P(O)(OR<1>)2, S32.1, bortsett fra at bare én molar andel av komponenten R<1>OH eller R<1>Br anvendes. Dialkylfosfonater kan fremstilles i henhold til metodene ifølge Quast et al. (1974), Synthesis, 490; Stowell et al. (1990), Tetrahedron Lett., 3261; US 5 663 159.

En fosfonsyre R-link-P(O)(OH)2, S32.3, omdannes til en fosfonatdiester R-link-P(O)(OR<1>)2, S32.1 (reaksjonsskjema 32, reaksjon 6), ved hjelp av en koblingsreaksjon med hydroksyforbindelsen R<1>OH i nærvær av et slikt koblingsmiddel som Aldritiol-2 (Aldrich) og trifenylfosfin. Reaksjonen utføres i et slikt basisk løsemiddel som pyridin. Alternativt omdannes fosfonsyrer S32.3 til fosfonsyreestere S32.1, hvor R<1>er aryl, ved hjelp av en koblingsreaksjon under anvendelse av f.eks. disykloheksylkarbodiimid i pyridin ved ca 70 °C. Alternativt omdannes fosfonsyrer S32.3 til fosfonsyreestere S32.1, hvor R<1>er alkenyl, ved hjelp av en alkyleringsreaksjon. Fosfonsyren omsettes med alkenylbromidet R<1>Br i et slikt polart, organisk løsemiddel som acetonitrilløsning, ved reflukstemperatur i nærvær av en slik base som cesiumkarbonat, hvorved man får fosfonsyreesteren S32.1.

Reaksjonsskjema 32 29

Reaksjonsskje m SR ce ha ek ms ejo 3n 2sskjema 32

Sa c h 3 e2 m

Fremstilling av fosfonatkarbamater

Fosfonatestere kan inneholde en karbamatbinding. Fremstillingen av karbamater er beskrevet i Comprehensive Organic Functional Group Transformations, A.R. Katritzky, red., Pergamon, 1995, vol. 6, s. 416ff, og i Organic Functional Group Preparations, av S.R. Sandler og W. Karo, Academic Press, 1986, s. 260ff. Karbamoylgruppen kan dannes ved omsetning av en hydroksygruppe i henhold til metodene kjent på fagområdet, inkludert beskrivelsene til Ellis, US 2002/0103378 A1, og Hajima, US 6 018 049.

Reaksjonsskjema 33 illustrerer forskjellige metoder hvorved karbamatbindingen syntetiseres. Som vist i reaksjonsskjema 33, omdannes ved den generelle reaksjon som genererer karbamater en alkohol S33.1 til det aktiverte derivat S33.2 hvor Lv er en uttredende gruppe, slik som halo, imidazolyl, og benztriazolyl, som beskrevet her. Det aktiverte derivat S33.2 omsettes så med et amin S33.3, hvorved man får karbamatproduktet S33.4. Eksemplene 1-7 i reaksjonsskjema 33 viser metoder hvorved den generelle reaksjonen utføres. Eksemplene 8-10 illustrerer alternative metoder for fremstillingen av karbamater.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 1, illustrerer fremstillingen av karbamater under anvendelse av et klorformylderivat av alkoholen S33.5. Ved denne fremgangsmåten omsettes alkoholen S33.5 med fosgen i et slikt inert løsemiddel som toluen, ved ca. 0 °C, som beskrevet i Org. Syn. Coll., vol. 3, 167, 1965, eller med et slikt ekvivalent reagens som triklormetoksyklorformiat, som beskrevet i Org. Syn. Coll., vol. 6, 715, 1988, hvorved man får klorformiatet S33.6. Den sistnevnte forbindelse omsettes så med aminkomponenten S33.3 i nærvær av en organisk eller uorganisk base, hvorved man får karbamatet S33.7. For eksempel omsettes klorformylforbindelsen S33.6 med aminet S33.3 i et slikt vannblandbart løsemiddel som tetrahydrofuran, i nærvær av vandig natriumhydroksid, som beskrevet i Org. Syn. Coll., vol. 3, 167, 1965, hvorved man får karbamatet S33.7.

Alternativt utføres reaksjonen i diklormetan i nærvær av en slik organisk base som diisopropyletylamin eller dimetylaminopyridin.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 2, viser omsetningen av klorformiatforbindelsen S33.6 med imidazol for å fremstille imidazolidet S33.8. Imidazolidproduktet omsettes så med aminet S33.3, hvorved man får karbamatet S33.7. Fremstillingen av imidazolidet utføres i et slikt aprotisk løsemiddel som diklormetan, ved 0 °C, og fremstillingen av karbamatet utføres i et lignende løsemiddel ved omgivelsestemperatur, eventuelt i nærvær av en slik base som dimetylaminopyridin, som beskrevet i J. Med. Chem., 1989, 32, 357.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 3, viser omsetningen av klorformiatet S33.6 med en aktivert hydroksylforbindelse R''OH, hvorved man får den blandede karbonatester S33.10. Reaksjonen utføres i et slikt inert, organisk løsemiddel som eter eller diklormetan, i nærvær av en slik base som disykloheksylamin eller trietylamin. Hydroksylkomponenten R''OH velges fra gruppen av forbindelsene S33.19-S33.24, som vist i reaksjonsskjema 33, og lignende forbindelser. Dersom komponenten R''OH er hydroksybenztriazol S33.19, N-hydroksysuksinimid S33.20 eller pentaklorfenol S33.21, fås f.eks. det blandede karbonat S33.10 ved omsetningen av klorformiatet med hydroksylforbindelsen i et eterisk løsemiddel i nærvær av disykloheksylamin, som beskrevet i Can. J. Chem., 1982, 60, 976. En lignende reaksjon hvor komponenten R''OH er pentafluorfenol S33.22 eller 2-hydroksypyridin S33.23, utføres i et eterisk løsemiddel i nærvær av trietylamin, som beskrevet i Syn., 1986, 303, og Chem. Ber., 118, 468, 1985.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 4, illustrerer fremstillingen av karbamater hvor en alkyloksykarbonylimidazol S33.8 anvendes. Ved denne fremgangsmåten omsettes en alkohol S33.5 med en ekvimolar mengde karbonyldiimidazol S33.11 for å fremstille mellomproduktet S33.8. Reaksjonen utføres i et slikt aprotisk, organisk løsemiddel som diklormetan eller tetrahydrofuran. Acyloksyimidazolen S33.8 omsettes så med en ekvimolar mengde av aminet R'NH2, hvorved man får karbamatet S33.7. Reaksjonen utføres i et slikt aprotisk, organisk løsemiddel som diklormetan, som beskrevet i Tet. Lett., 42, 2001, 5227, hvorved man får karbamatet S33.7.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 5, illustrerer fremstillingen av karbamater ved hjelp av en intermediær alkoksykarbonylbenztriazol S33.13. Ved denne fremgangsmåten omsettes en alkohol ROH ved omgivelsestemperatur med en ekvimolar mengde benztriazolkarbonylklorid S33.12, hvorved man får alkoksykarbonylproduktet S33.13. Reaksjonen utføres i et slikt organisk løsemiddel som benzen eller toluen, i nærvær av et slikt tertiært, organisk amin som trietylamin, som beskrevet i Synthesis, 1977, 704. Produktet omsettes så med aminet R'NH2, hvorved man får karbamatet S33.7. Reaksjonen utføres i toluen eller etanol, fra omgivelsestemperatur til ca. 80 °C, som beskrevet i Synthesis, 1977, 704.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 6, illustrerer fremstillingen av karbamater hvor et karbonat (R''O)2CO, S33.14, omsettes med en alkohol S33.5, hvorved man får det intermediære alkyloksykarbonylmellomprodukt S33.15. Det sistnevnte reagens omsettes så med aminet R'NH2, hvorved man får karbamatet S33.7. Fremgangsmåten hvor reagenset S33.15 avledes fra hydroksybenztriazol S33.19, er beskrevet i Synthesis, 1993, 908; fremgangsmåten hvor reagenset S33.15 avledes fra N-hydroksysuksinimid S33.20, er beskrevet i Tet. Lett., 1992, 2781; fremgangsmåten hvor reagenset S33.15 avledes fra 2-hydroksypyridin S33.23, er beskrevet i Tet. Lett., 1991, 4251; fremgangsmåten hvor reagenset S33.15 avledes fra 4-nitrofenol S33.24, er beskrevet i Synthesis, 1993, 103. Reaksjonen mellom ekvimolare mengder av alkoholen ROH og karbonatet S33.14 utføres i et inert organisk løsemiddel ved omgivelsestemperatur.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 7, illustrerer fremstillingen av karbamater fra alkoksykarbonylazider S33.16. Ved denne fremgangsmåten omsettes et alkylklorformiat S33.6 med et azid, f.eks. natriumazid, hvorved man får alkoksykarbonylazidet S33.16. Den sistnevnte forbindelse omsettes så med en ekvimolar mengde av aminet R'NH2, hvorved man får karbamatet S33.7. Reaksjonen utføres ved omgivelsestemperatur i et slikt polart, aprotisk løsemiddel som dimetylsulfoksid, f.eks. som beskrevet i Synthesis, 1982, 404.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 8, illustrerer fremstillingen av karbamater ved hjelp av reaksjonen mellom en alkohol ROH og klorformylderivatet av et amin S33.17. Ved denne fremgangsmåten, som er beskrevet i Synthetic Organic Chemistry, R.B. Wagner, H.D. Zook, Wiley, 1953, s. 647, kombineres reaktantene ved omgivelsestemperatur i et slikt aprotisk løsemiddel som acetonitril, i nærvær av en slik base som trietylamin, hvorved man får karbamatet S33.7.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 9, illustrerer fremstillingen av karbamater ved hjelp av reaksjonen mellom en alkohol ROH og et isocyanat S33.18. Ved denne fremgangsmåten, som er beskrevet i Synthetic Organic Chemistry, R.B. Wagner, H.D. Zook, Wiley, 1953, s. 645, kombineres reaktantene ved omgivelsestemperatur i et slikt aprotisk løsemiddel som eter eller diklormetan og lignende, hvorved man får karbamatet S33.7.

Reaksjonsskjema 33, eksempel 10, illustrerer fremstillingen av karbamater ved hjelp av reaksjonen mellom en alkohol ROH og et amin R'NH2. Ved denne fremgangsmåten, som er beskrevet i Chem. Lett. 1972, 373, kombineres reaktantene ved omgivelsestempe ratur i et slikt aprotisk, organisk løsemiddel som tetrahydrofuran, i nærvær av en slik tertiær base som trietylamin, og selen. Karbonmonoksid sendes gjennom løsningen, og reaksjonen forløper slik at karbamatet S33.7 fås.

S S c c h h e e m m e e 3333... P P r r r e e p p a a r r r a a t t t i ii o o n n o o f f f c c a a r r r b b a a m m a a t t t e e s s ...

R G Ge e ea n nk e e r r rs a aj l l lo r r rne e Ssaa cscc hk t t t eii ijoo me n nm e 3a 3.33 P. r e F pr ae rm a t is ot nill oin f g c a a r bv a m ka ar t eb sa .mater

Generell G r ee na ek rs aj lo r en a c t i o n RO L vR ' ' 'NN H H22'

R O OHR O C 2R O C O N H R<''>

O N H R '

S 33.7

O N H R ' 33.7

O N H R '

..33.7

Fremstilling av karboalkoksysubstituerte fosfonatbisamidater, -monoamidater, -diestere og -monoestere

Det er tilgjengelig flere metoder for omdannelsen av fosfonsyrer til amidater og estere. I én gruppe metoder omdannes fosfonsyren enten til et isolert, aktivert mellomprodukt, slik som fosforylklorid, eller fosfonsyren aktiveres in situ for omsetning med et amin eller en hydroksyforbindelse.

Omdannelsen av fosfonsyrer til fosforylklorider utføres ved omsetning med tionylklorid, f.eks. som beskrevet i J. Gen. Chem. USSR., 1983, 53, 480; Zh. Obschei Khim., 1958, 28, 1063; eller J. Org. Chem., 1994, 59, 6144; eller ved omsetning med oksalylklorid, som beskrevet i J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 3251; eller J. Org. Chem., 1994, 59, 6144; eller ved omsetning med fosforpentaklorid, som beskrevet i J. Org. Chem., 2001, 66, 329; eller i J. Med. Chem., 1995, 38, 1372. De resulterende fosforylklorider omsettes så med aminer eller hydroksyforbindelser i nærvær av en base, hvorved man får amidat- eller esterproduktene.

Fosfonsyrer omdannes til aktiverte imidazolylderivater ved omsetning med karbonyldiimidazol, som beskrevet i J. Chem. Soc. Chem. Comm. (1991), 312; eller Nucleosides & Nucleotides (2000), 19:1885. Aktiverte sulfonyloksyderivater fås ved omsetningen av fosfonsyrer med triklormetylsulfonylklorid eller med triisopropylbenzensulfonylklorid, som beskrevet i Tet. Lett. (1996), 7857; eller Bioorg. Med. Chem. Lett. (1998), 8:663. De aktiverte sulfonyloksyderivater omsettes så med aminer eller hydroksyforbindelser, hvorved man får amidater eller estere.

Alternativt kombineres fosfonsyren og amin- eller hydroksyreaktanten i nærvær av et diimidkoblingsmiddel. Fremstillingen av fosfonsyreamidater og -estere ved hjelp av koblingsreaksjoner i nærvær av disykloheksylkarbodiimid er beskrevet f.eks. i J. Chem. Soc. Chem. Comm. (1991), 312; eller Coll. Czech. Chem. Comm. (1987), 52:2792. Anvendelsen av etyldimetylaminopropylkarbodiimid til aktivering og kobling av fosfonsyrer er beskrevet i Tet. Lett. (2001), 42:8841; eller Nucleosides & Nucleotides (2000), 19:1885.

Flere ytterligere koblingsreagenser er blitt beskrevet for fremstillingen av amidater og estere fra fosfonsyrer. Midlene omfatter Aldritiol-2 og PYBOP og BOP, som beskrevet i J. Org. Chem., 1995, 60, 5214; og J. Med. Chem. (1997), 40:3842; mesitylen-2-sulfonyl-3-nitro-1,2,4-triazol (MSNT), som beskrevet i J. Med. Chem. (1996), 39:4958; difenylfosforylazid, som beskrevet i J. Org. Chem. (1984), 49:1158, 1-(2,4,6-triisopropylbenzensulfonyl)-3-nitro-1,2,4-triazol (TPSNT), som beskrevet i Bioorg. Med. Chem. Lett. (1998), 8:1013; bromtris(dimetylamino)fosfoniumheksafluorfosfat (BroP), som beskrevet i Tet. Lett. (1996), 37:3997; 2-klor-5,5-dimetyl-2-okso-1,3,2-dioksafosfinan, som beskrevet i Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14, 871; og difenylklorfosfat, som beskrevet i J. Med. Chem., 1988, 31, 1305.

Fosfonsyrer omdannes til amidater og estere ved hjelp av Mitsunobureaksjonen, hvor fosfonsyren og amin- eller hydroksyreaktanten kombineres i nærvær av et triarylfosfin og et dialkylazodikarboksylat. Fremgangsmåten er beskrevet i Org. Lett., 2001, 3, 643; eller J. Med. Chem., 1997, 40, 3842.

Fosfonsyreestere fås også ved omsetningen mellom fosfonsyrer og haloforbindelser, i nærvær av en egnet base. Metoden er beskrevet f.eks. i Anal. Chem., 1987, 59, 1056; eller J. Chem. Soc. Perkin Trans., I, 1993, 19, 2303; eller J. Med. Chem., 1995, 38, 1372; eller Tet. Lett., 2002, 43, 1161.

Reaksjonsskjemaene 34-37 illustrerer omdannelsen av fosfonatestere og fosfonsyrer til karboalkoksysubstituerte fosfonbisamidater (reaksjonsskjema 34), fosfonamidater (reaksjonsskjema 35), fosfonatmonoestere (reaksjonsskjema 36) og fosfonatdiestere (reaksjonsskjema 37). Reaksjonsskjema 38 illustrerer syntese av gemdialkylaminofosfonatreagenser.

Reaksjonsskjema 34 illustrerer forskjellige metoder for omdannelsen av fosfonatdiestere S34.1 til fosfonbisamidater S34.5. Diesteren S34.1, fremstilt som beskrevet tidligere, hydrolyseres enten til monoesteren S34.2 eller til fosfonsyren S34.6. Metodene som anvendes til disse omdannelsene, er beskrevet ovenfor. Monoesteren S34.2 omdannes til monoamidatet S34.3 ved omsetning med en aminoester S34.9, hvor gruppen R<2>er H eller alkyl; gruppen R<4b>er en toverdig alkylenrest, slik som f.eks. CHCH3, CHCH2CH3, CH(CH(CH3)2) og CH(CH2Ph), eller en sidekjedegruppe som er til stede i naturlige eller modifiserte aminosyrer; og gruppen R<5b>er C1-C12-alkyl, slik som metyl, etyl, propyl, isopropyl eller isobutyl; C6-C20-aryl, slik som fenyl eller substituert fenyl; eller C6-C20-arylalkyl, slik som benzyl eller benzhydryl. Reaktantene kombineres i nærvær av et koblingsmiddel, slik som et karbodiimid, f.eks. disykloheksylkarbodiimid, som beskrevet i J. Am. Chem. Soc. (1957), 79:3575, eventuelt i nærvær av et aktiveringsmiddel, slik som hydroksybenztriazol, hvorved man får amidatproduktet S34.3. Den amidatdannende reaksjon utføres også i nærvær av slike koblingsmidler som BOP, som beskrevet i J. Org. Chem. (1995), 60:5214, Aldritiol, PYBOP og lignende koblingsmidler som anvendes til fremstillingen av amider og estere. Alternativt omdannes reaktantene S34.2 og S34.9 til monoamidatet S34.3 ved hjelp av en Mitsunobu-reaksjon. Fremstillingen av amidater ved hjelp av Mitsunobureaksjonen er beskrevet i J. Med. Chem. (1995), 38:2742. Ekvimolare mengder av reaktantene blandes i et slikt inert løsemiddel som tetrahydrofuran, i nærvær av et triarylfosfin og et dialkylazodikarboksylat. Den derved erholdte monoamidatester S34.3 omdannes så til amidatfosfonsyre S34.4. Betingelsene som anvendes til hydrolysereaksjonen, avhenger av typen til R<1>-gruppen, som beskrevet tidligere. Fosfonsyreamidatet S34.4 omsettes så med en aminoester S34.9, som beskrevet ovenfor, hvorved man får bisamidatproduktet S34.5, hvor aminosubstituentene er like eller forskjellige. Alternativt kan fosfonsyren S34.6 behandles med to forskjellige aminoesterreagenser samtidig, det vil si S34.9, hvor R<2>, R<4b>og R<5b>er forskjellige. Den resulterende blanding av bisamidatprodukter S34.5 kan så være separerbar, f.eks. ved kromatografi.

SR c he ea mk es 3j 4onsskjema 34

Et eksempel på denne fremgangsmåten er vist i reaksjonsskjema 34, eksempel 1. Ved denne fremgangsmåten omsettes et dibenzylfosfonat S34.14 med diazabisyklooktan (DABCO) i toluen ved refluks, som beskrevet i J. Org. Chem., 1995, 60, 2946, hvorved man får monobenzylfosfonatet S34.15. Produktet omsettes så med ekvimolare mengder etylalaninat S34.16 og disykloheksylkarbodiimid i pyridin, hvorved man får amidatproduktet S34.17. Benzylgruppen fjernes så ved f.eks. hydrogenolyse over en palladiumkatalysator, hvorved man får monosyreproduktet S34.18, som kan være ustabilt i henhold til J. Med. Chem. (1997), 40(23):3842. Denne forbindelsen S34.18 omsettes så i en Mitsunobureaksjon med etylleucinat S34.19, trifenylfosfin og dietylazodikarboksylat, som beskrevet i J. Med. Chem., 1995, 38, 2742, hvorved man får bisamidatproduktet S34.20.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etylleucinat S34.19 eller etylalaninat S34.16 anvende forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Alternativt omdannes fosfonsyren S34.6 til bisamidatet S34.5 ved anvendelse av koblingsreaksjonene beskrevet ovenfor. Reaksjonen utføres i ett trinn, i hvilket tilfelle de nitrogenrelaterte substituenter som er til stede i produktet S34.5 er de samme, eller i to trinn, i hvilket tilfelle de nitrogenrelaterte substituenter kan være forskjellige.

Et eksempel på metoden er vist i reaksjonsskjema 34, eksempel 2. Ved denne fremgangsmåten omsettes en fosfonsyre S34.6 i pyridinløsning med overskudd av etylfenylalaninat S34.21 og disykloheksylkarbodiimid, f.eks. som beskrevet i J. Chem. Soc. Chem. Comm., 1991, 1063, hvorved man får bisamidatproduktet S34.22.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etylfenylalaninat anvende forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Som et ytterligere alternativ omdannes fosfonsyren S34.6 til det mono- eller bisaktiverte derivat S34.7 hvor Lv er en uttredende gruppe, slik som klor, imidazolyl, triisopropylbenzensulfonyloksy etc. Omdannelsen av fosfonsyrer til klorider S34.7 (Lv = Cl) utføres ved omsetning med tionylklorid eller oksalylklorid, som beskrevet i Organic Phosphorus Compounds, G.M. Kosolapoff, L. Maeir, red., Wiley, 1976, s. 17. Omdannelsen av fosfonsyrer til monoimidazolider S34.7 (Lv = imidazolyl) er beskrevet i J. Med. Chem., 2002, 45, 1284; og i J. Chem. Soc. Chem. Comm., 1991, 312. Alternativt aktiveres fosfonsyren ved omsetning med triisopropylbenzensulfonylklorid, som beskrevet i Nucleosides and Nucleotides, 2000, 10, 1885. Det aktiverte produkt omsettes så med aminoesteren S34.9 i nærvær av en base, hvorved man får bisamidatet S34.5. Reaksjonen utføres i ett trinn, i hvilket tilfelle nitrogensubstituentene som er til stede i produktet S34.5, er de samme, eller i to trinn via mellomproduktet S34.11, i hvilket tilfelle nitrogensubstituentene kan være forskjellige.

Eksempler på disse metodene er vist i reaksjonsskjema 34, eksemplene 3 og 5. Ved fremgangsmåten som er illustrert i reaksjonsskjema 34, eksempel 3, omsettes fosfonsyre S34.6 med 10 molekvivalenter tionylklorid, som beskrevet i Zh. Obschei Khim., 1958, 28, 1063, hvorved man får diklorforbindelsen S34.23. Produktet omsettes så ved reflukstemperatur i et slikt polart, aprotisk løsemiddel som acetonitril, og i nærvær av en slik base som trietylamin, med butylserinat S34.24, hvorved man får bisamidatproduktet S34.25.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for butylserinat S34.24 bruke forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Ved fremgangsmåten som er illustrert i reaksjonsskjema 34, eksempel 5, omsettes fosfonsyren S34.6, som beskrevet i J. Chem. Soc. Chem. Comm., 1991, 312, med karbonyldiimidazol, hvorved man får imidazolidet S34.32. Produktet omsettes så i acetonitrilløsning ved omgivelsestemperatur med 1 molekvivalent etylalaninat S34.33, hvorved man får monofortrengningsproduktet S34.34. Den sistnevnte forbindelse omsettes så med karbonyldiimidazol for å fremstille det aktiverte mellomprodukt S34.35, og produktet omsettes så under de samme betingelsene med etyl-N-metylalaninat S34.33a, hvorved man får bisamidatproduktet S34.36.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etylalaninat S34.33 eller etyl-N-metylalaninat S34.33a bruke forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Det intermediære monoamidat S34.3 fremstilles også fra monoesteren S34.2 ved først å omdanne monoesteren til det aktiverte derivat S34.8 hvor Lv er en uttredende gruppe, slik som halo, imidazolyl etc., ved å anvende fremgangsmåtene beskrevet ovenfor. Produktet S34.8 omsettes så med en aminoester S34.9 i nærvær av en slik base som pyridin, hvorved man får et intermediært monoamidatprodukt S34.3. Den sistnevnte forbindelse omdannes så ved fjerning av R<1>-gruppen og kobling av produktet med aminoesteren S34.9, som beskrevet ovenfor, til bisamidatet S34.5.

Et eksempel på denne fremgangsmåten hvor fosfonsyren aktiveres ved omdannelse til klorderivatet S34.26, er vist i reaksjonsskjema 34, eksempel 4. Ved denne fremgangsmåten omsettes fosfonsyremonobenzylesteren S34.15 i diklormetan med tionylklorid, som beskrevet i Tet. Letters., 1994, 35, 4097, hvorved man får fosforylkloridet S34.26. Produktet omsettes så i acetonitrilløsning ved omgivelsestemperatur med 1 molekvivalent etyl-3-amino-2-metylpropionat S34.27, hvorved man får monoamidatproduktet S34.28. Den sistnevnte forbindelse hydrogeneres i etylacetat over en 5 % palladium-på-karbonkatalysator, hvorved man får monosyreproduktet S34.29. Produktet underkastes en Mitsunobu-koblingsfremgangsmåte med ekvimolare mengder av butylalaninat S34.30, trifenylfosfin, dietylazodikarboksylat og trietylamin i tetrahydrofuran, hvorved man får bisamidatproduktet S34.31.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etyl-3-amino-2-metylpropionat S34.27 eller butylalaninat S34.30 bruke forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Det aktiverte fosfonsyrederivat S34.7 omdannes også til bisamidatet S34.5 via diaminoforbindelsen S34.10. Omdannelsen av aktiverte fosfonsyrederivater, slik som fosforylklorider, til de tilsvarende aminoanaloger S34.10 ved omsetning med ammoniakk er beskrevet i Organic Phosphorus Compounds, G.M. Kosolapoff, L. Maeir, red., Wiley, 1976. Bisaminoforbindelsen S34.10 omsettes så ved forhøyet temperatur med en haloester S34.12 (Hal = halogen, det vil si F, Cl, Br, I) i et slikt polart, organisk løsemiddel som dimetylformamid, i nærvær av en slik base som 4,4-dimetylaminopyridin (DMAP) eller kaliumkarbonat, hvorved man får bisamidatet S34.5. Alternativt kan S34.6 behandles med to forskjellige aminoesterreagenser samtidig, det vil si S34.12, hvor R<4b>eller R<5b>er forskjellige. Den resulterende blanding av bisamidatprodukter S34.5 kan så være separerbar, f.eks. ved kromatografi.

Et eksempel på denne fremgangsmåten er vist i reaksjonsskjema 34, eksempel 6. Ved denne metoden omsettes et diklorfosfonat S34.23 med ammoniakk, hvorved man får diamidet S34.37. Reaksjonen utføres i vandig, vandig-alkoholisk eller alkoholisk løsning ved reflukstemperatur. Den resulterende diaminoforbindelse omsettes så med 2 molekvivalenter etyl-2-brom-3-metylbutyrat S34.38 i et slikt polart, organisk løsemiddel som N-metylpyrrolidinon, ved ca. 150 °C i nærvær av en slik base som kaliumkarbonat, og eventuelt i nærvær av en katalytisk mengde kaliumjodid, hvorved man får bisamidatproduktet S34.39.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etyl-2-brom-3-metylbutyrat S34.38 bruke forskjellige haloestere S34.12, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Fremgangsmåtene vist i reaksjonsskjema 34 er også anvendbare for fremstillingen av bisamidater hvor aminoesterresten inneholder forskjellige funksjonelle grupper. Reaksjonsskjema 34, eksempel 7, illustrerer fremstillingen av bisamidater avledet fra tyrosin. Ved denne fremgangsmåten omsettes monoimidazolid S34.32 med propyltyrosinat S34.40, som beskrevet i eksempel 5, hvorved man får monoamidatet S34.41. Produktet omsettes med karbonyldiimidazol, hvorved man får imidazolidet S34.42, og dette materialet omsettes med en ytterligere molekvivalent propyltyrosinat for å produsere bisamidatproduktet S34.43.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for propyltyrosinat S34.40 bruke forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S34.5.

Aminoesterne som anvendes i de to trinnene i fremgangsmåten ovenfor, kan være like eller forskjellige, slik at bisamidater med de samme eller forskjellige aminosubstituenter fremstilles.

Reaksjonsskjema 35 illustrerer metoder for fremstillingen av fosfonatmonoamidater.

Ved én fremgangsmåte omdannes en fosfonatmonoester S34.1, som beskrevet i reaksjonsskjema 34, til det aktiverte derivat S34.8. Denne forbindelsen omsettes så, som beskrevet ovenfor, med en aminoester S34.9 i nærvær av en base, hvorved man får monoamidatproduktet S35.1.

Fremgangsmåten er illustrert i reaksjonsskjema 35, eksempel 1. Ved denne fremgangsmåten omsettes et monofenylfosfonat S35.7 med f.eks. tionylklorid, som beskrevet i J. Gen. Chem. USSR, 1983, 32, 367, hvorved man får klorproduktet S35.8. Produktet omsettes så, som beskrevet i reaksjonsskjema 34, med etylalaninat S35.9, hvorved man får amidatet S35.10.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etylalaninat S35.9 bruke forskjellige aminoestere S34.9, fås de tilsvarende produkter S35.1.

Alternativt kobles fosfonatmonoesteren S34.1, som beskrevet i reaksjonsskjema 34, med en aminoester S34.9 for å fremstille amidatene S35.1. Om nødvendig endres så R<1>-substituenten ved innledende spalting, hvorved man får fosfonsyren S35.2. Fremgangsmåtene for denne omdannelsen avhenger av typen til R<1>-gruppen, og er

beskrevet ovenfor. Fosfonsyren omdannes så til esteramidatproduktet S35.3 ved omsetning med hydroksyforbindelsen R<3>OH, hvor gruppen R<3>er aryl, heteroring, alkyl, sykloalkyl, haloalkyl etc., ved å anvende de samme koblingsfremgangsmåtene (karbodiimid, Aldritiol-2, PYBOP, Mitsunobu-reaksjon etc.) som er beskrevet i reaksjonsskjema 34 til koblingen av aminer og fosfonsyrer.

O H

Scheme 34 Example 7 42

Eksempler på denne metoden er vist i reaksjonsskjema 35, eksemplene 2 og 3. I sekvensen som er vist i eksempel 2, omdannes et monobenzylfosfonat S35.11 ved omsetning med etylalaninat, ved å anvende en av metodene beskrevet ovenfor, til monoamidatet S35.12. Benzylgruppen fjernes så ved katalytisk hydrogenering i etylacetatløsning over en 5 % palladium-på-karbonkatalysator, hvorved man får fosfonsyreamidatet S35.13. Produktet omsettes så i diklormetanløsning ved omgivelsestemperatur med ekvimolare mengder av 1-(dimetylaminopropyl)-3-etylkarbodiimid og trifluoretanol S35.14, f.eks. som beskrevet i Tet. Lett., 2001, 42, 8841, hvorved man får amidatesteren S35.15.

I sekvensen vist i reaksjonsskjema 35, eksempel 3, kobles monoamidatet S35.13 i tetrahydrofuranløsning ved omgivelsestemperatur med ekvimolare mengder av disykloheksylkarbodiimid og 4-hydroksy-N-metylpiperidin S35.16, hvorved man får amidatesterproduktet S35.17.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etylalaninatproduktet S35.12 bruke forskjellige monosyrer S35.2, og i stedet for trifluoretanol S35.14 eller 4-hydroksy-N-metylpiperidin S35.16 bruke forskjellige hydroksyforbindelser R<3>OH, fås de tilsvarende produkter S35.3.

Alternativt omsettes den aktiverte fosfonatester S34.8 med ammoniakk, hvorved man får amidatet S35.4. Produktet omsettes så, som beskrevet i reaksjonsskjema 34, med en haloester S35.5 i nærvær av en base, hvorved man får amidatproduktet S35.6. Dersom det er passende, endres typen til R<1>-gruppen ved å anvende fremgangsmåtene beskrevet ovenfor, hvorved man får produktet S35.3. Metoden er illustrert i reaksjonsskjema 35, eksempel 4. I denne sekvensen omsettes monofenylfosforylkloridet S35.18, som beskrevet i reaksjonsskjema 34, med ammoniakk, hvorved man får aminoproduktet S35.19. Dette materialet omsettes så i N-metylpyrrolidinonløsning ved 170 °C med butyl-2-brom-3-fenylpropionat S35.20 og kaliumkarbonat, hvorved man får amidatproduktet S35.21.

Ved å anvende disse fremgangsmåtene, men i stedet for butyl-2-brom-3-fenylpropionat S35.20 bruke forskjellige haloestere S35.5, fås de tilsvarende produkter S35.6.

Monoamidatproduktene S35.3 fremstilles også fra de dobbeltaktiverte fosfonatderivater S34.7. Ved denne fremgangsmåten som det er beskrevet eksempler på i Synlett., 1998, 1, 73, omsettes mellomproduktet S34.7 med en begrenset mengde av aminoesteren S34.9, hvorved man får monofortrengningsproduktet S34.11. Den sistnevnte forbindelse omsettes så med hydroksyforbindelsen R<3>OH i et polart, organisk løsemiddel, slik som dimetylformamid, i nærvær av en slik base som diisopropyletylamin, hvorved man får monoamidatesteren S35.3.

Metoden er illustrert i reaksjonsskjema 35, eksempel 5. Ved denne metoden omsettes fosforyldikloridet S35.22 i diklormetanløsning med 1 molekvivalent etyl-N-metyltyrosinat S35.23 og dimetylaminopyridin for å generere monoamidatet S35.24. Produktet omsettes så med fenol S35.25 i dimetylformamid inneholdende kaliumkarbonat, hvorved man får esteramidatproduktet S35.26.

Ved å anvende disse fremgangsmåtene, men i stedet for etyl-N-metyltyrosinat S35.23 eller fenol S35.25 bruke aminoesterne S34.9 og/eller hydroksyforbindelsene R<3>OH, fås de tilsvarende produkter S35.3.

Re Sachkesmjoen 3s5skjema 35

R Se ca hk es mjo en 3s 5sk Ej xe am map 3 le54. Eksempel 4

Reaksjonsskjema 36 illustrerer metoder for fremstillingen av karboalkoksysubstituerte fosfonatdiestere hvor en av estergruppene inneholder en karboalkoksysubstituent.

Ved én fremgangsmåte kobles en fosfonatmonoester S34.1, fremstilt som beskrevet ovenfor, ved å anvende en av metodene beskrevet ovenfor, med en hydroksyester S36.1 hvor gruppene R<4b>og R<5b>er som beskrevet i reaksjonsskjema 34. For eksempel kobles ekvimolare mengder av reaktantene i nærvær av et karbodiimid, slik som disykloheksylkarbodiimid, som beskrevet i Aust. J. Chem., 1963, 609, eventuelt i nærvær av dimetylaminopyridin, som beskrevet i Tet., 1999, 55, 12997. Reaksjonen utføres i et inert løsemiddel ved omgivelsestemperatur.

Fremgangsmåten er illustrert i reaksjonsskjema 36, eksempel 1. Ved denne metoden kobles et monofenylfosfonat S36.9 i diklormetanløsning i nærvær av disykloheksylkarbodiimid med etyl-3-hydroksy-2-metylpropionat S36.10, hvorved man får den blandede fosfonatdiester S36.11.

Ved å anvende denne fremgangsmåten, men i stedet for etyl-3-hydroksy-2-metylpropionat S36.10 bruke forskjellige hydroksyestere S33.1, fås de tilsvarende produkter S33.2.

Omdannelsen av en fosfonatmonoester S34.1 til en blandet diester S36.2 utføres også ved hjelp av en Mitsunobu-koblingsreaksjon med hydroksyesteren S36.1, som beskrevet i Org. Lett., 2001, 643. Ved denne metoden blandes reaktantene S34.1 og S36.1 i et slikt polart løsemiddel som tetrahydrofuran, i nærvær av et triarylfosfin og et dialkylazodikarboksylat, hvorved man får den blandede diester S36.2. R<1>-substituenten varieres ved spalting ved å anvende metodene beskrevet tidligere, hvorved man får monosyreproduktet S36.3. Produktet kobles så, f.eks. ved å anvende metoder beskrevet ovenfor, med hydroksyforbindelsen R<3>OH, hvorved man får diesterproduktet S36.4.

Fremgangsmåten er illustrert i reaksjonsskjema 36, eksempel 2. Ved denne metoden kobles et monoallylfosfonat S36.12 i tetrahydrofuranløsning i nærvær av trifenylfosfin og dietylazodikarboksylat med etyllaktat S36.13, hvorved man får den blandede diester S36.14. Produktet omsettes med tris(trifenylfosfin)rhodiumklorid (Wilkinson-katalysator) i acetonitril, som beskrevet tidligere, for å fjerne allylgruppen og fremstille monosyreproduktet S36.15. Den sistnevnte forbindelse kobles så i pyridinløsning ved omgivelsestemperatur i nærvær av disykloheksylkarbodiimid med 1 molekvivalent 3-hydroksypyridin S36.16, hvorved man får den blandede diester S36.17.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etyllaktatet S36.13 eller 3-hydroksypyridin bruke en annen hydroksyester S36.1 og/eller en annen hydroksyforbindelse R<3>OH, fås de tilsvarende produkter S36.4.

De blandede diestere S36.2 fås også fra monoesterne S34.1 via mellomproduktene av de aktiverte monoesterne S36.5. Ved denne fremgangsmåten omdannes monoesteren S34.1 til den aktiverte forbindelse S36.5 ved omsetning med f.eks. fosforpentaklorid, som beskrevet i J. Org. Chem., 2001, 66, 329, eller med tionylklorid eller oksalylklorid (Lv = Cl), eller med triisopropylbenzensulfonylklorid i pyridin, som beskrevet i Nucleosides and Nucleotides, 2000, 19, 1885, eller med karbonyldiimidazol, som beskrevet i J. Med. Chem., 2002, 45, 1284. Den resulterende aktiverte monoester omsettes så med hydroksyesteren S36.1, som beskrevet ovenfor, hvorved man får den blandede diester S36.2.

Fremgangsmåten er illustrert i reaksjonsskjema 36, eksempel 3. I denne sekvensen omsettes et monofenylfosfonat S36.9 i acetonitrilløsning ved 70 °C med 10 ekvivalenter tionylklorid, hvorved fosforylkloridet S36.19 fremstilles. Produktet omsettes så med etyl-4-karbamoyl-2-hydroksybutyrat S36.20 i diklormetan inneholdende trietylamin, hvorved man får den blandede diester S36.21.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etyl-4-karbamoyl-2-hydroksybutyrat S36.20 bruke forskjellige hydroksyestere S36.1, fås de tilsvarende produkter S36.2.

De blandede fosfonatdiestere fås også ved hjelp av en alternativ vei for inkorporering av R<3>O-gruppen i mellomprodukter S36.3, hvor hydroksyesterresten allerede er innlemmet. Ved denne fremgangsmåten omdannes monosyremellomproduktet S36.3 til det aktiverte derivat S36.6 hvor Lv er en uttredende gruppe, slik som klor og imidazol, som beskrevet tidligere. Det aktiverte mellomprodukt omsettes så med hydroksyforbindelsen R<3>OH i nærvær av en base, hvorved man får det blandede diesterprodukt S36.4.

Metoden er illustrert i reaksjonsskjema 36, eksempel 4. I denne sekvensen omsettes fosfonatmonosyren S36.22 med triklormetansulfonylklorid i tetrahydrofuran inneholdende kollidin, som beskrevet i J. Med. Chem., 1995, 38, 4648, hvorved triklormetansulfonyloksyproduktet S36.23 fremstilles. Denne forbindelsen omsettes med 3-(morfolinometyl)fenol S36.24 i diklormetan inneholdende trietylamin, hvorved man får det blandede diesterprodukt S36.25.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for 3-(morfolinometyl)fenol S36.24 bruke forskjellige alkoholer R<3>OH, fås de tilsvarende produkter S36.4.

Fosfonatesterne S36.4 fås også ved hjelp av alkyleringsreaksjoner utført på monoesterne S34.1. Reaksjonen mellom monosyren S34.1 og haloesteren S36.7 utføres i et polart løsemiddel i nærvær av en slik base som diisopropyletylamin, som beskrevet i Anal. Chem., 1987, 59, 1056; eller trietylamin, som beskrevet i J. Med. Chem., 1995, 38, 1372; eller i et ikke-polart løsemiddel, slik som benzen, i nærvær av 18-krone-6, som beskrevet i Syn. Comm., 1995, 25, 3565.

Metoden er illustrert i reaksjonsskjema 36, eksempel 5. Ved denne fremgangsmåten omsettes monosyren S36.26 med etyl-2-brom-3-fenylpropionat S36.27 og diisopropyletylamin i dimetylformamid ved 80 °C, hvorved man får det blandede diesterprodukt S36.28.

Ved å anvende fremgangsmåten ovenfor, men i stedet for etyl-2-brom-3-fenylpropionat S36.27 bruke forskjellige haloestere S36.7, fås de tilsvarende produkter S36.4.

H O - R<4 b>- C O O R<5 b>O O

R - li n k P O R<1>

R - li n k P O R<1>R - li n k P O H

O H S 36.1 O - R<4 b>- C O O R<5 b>O - R<4 b>- C O O R<5 b>

S 34.1S 36.2S 36.3

.

Reaksjonsskjema 36. Eksempel 3

Scheme 36 Example 3 49

Reaksjonsskjema 37 illustrerer metoder for fremstillingen av fosfonatdiestere hvor begge estersubstituentene inneholder karboalkoksygrupper.

Forbindelsene fremstilles direkte eller indirekte fra fosfonsyrene S34.6. Ved ett alternativ kobles fosfonsyren sammen med hydroksyesteren S37.2 ved å anvende betingelsene beskrevet tidligere i reaksjonsskjemaene 34-36, slik som koblingsreaksjoner under anvendelse av disykloheksylkarbodiimid eller lignende reagenser, eller under betingelsene ved Mitsunobu-reaksjonen, hvorved man får diesterproduktet S37.3 hvor estersubstituentene er identiske.

Denne metoden er illustrert i reaksjonsskjema 37, eksempel 1. Ved denne fremgangsmåten omsettes fosfonsyren S34.6 med 3 molekvivalenter butyllaktat S37.5 i nærvær av Aldritiol-2 og trifenylfosfin i pyridin ved ca. 70 °C, hvorved man får diesteren S37.6.

Ved å anvende fremgangsmåten ovenfor, men i stedet for butyllaktat S37.5 bruke forskjellige hydroksyestere S37.2, fås de tilsvarende produkter S37.3.

Alternativt fås diesterne S37.3 ved alkylering av fosfonsyren S34.6 med en haloester S37.1. Alkyleringsreaksjonen utføres som beskrevet i reaksjonsskjema 36 for fremstillingen av esterne S36.4.

Denne metoden er illustrert i reaksjonsskjema 37, eksempel 2. Ved denne fremgangsmåten omsettes fosfonsyren S34.6 med overskudd av etyl-3-brom-2-metylpropionat S37.7 og diisopropyletylamin i dimetylformamid ved ca. 80 °C, som beskrevet i Anal. Chem., 1987, 59, 1056, hvorved man får diesteren S37.8.

Ved å anvende fremgangsmåten ovenfor, men i stedet for etyl-3-brom-2-metylpropionat S37.7 bruke forskjellige haloestere S37.1, fås de tilsvarende produkter S37.3.

Diesterne S37.3 fås også ved fortrengningsreaksjoner i aktiverte derivater S34.7 av fosfonsyren med hydroksyesterne S37.2. Fortrengningsreaksjonen utføres i et polart løsemiddel i nærvær av en egnet base, som beskrevet i reaksjonsskjema 36.

Fortrengningsreaksjonen utføres i nærvær av et overskudd av hydroksyesteren, hvorved man får diesterproduktet S37.3 hvor estersubstituentene er identiske, eller sekvensvis med begrensede mengder av forskjellige hydroksyestere, for å fremstille diestere S37.3 hvor estersubstituentene er forskjellige.

Metodene er illustrert i reaksjonsskjema 37, eksemplene 3 og 4. Som vist i eksempel 3, omsettes fosforyldiklorid S35.22 med 3 molekvivalenter av etyl-3-hydroksy-2-(hydroksymetyl)propionat S37.9 i tetrahydrofuran inneholdende kaliumkarbonat, hvorved man får diesterproduktet S37.10.

Ved å anvende fremgangsmåten ovenfor, men i stedet for etyl-3-hydroksy-2-(hydroksymetyl)propionat S37.9 bruke forskjellige hydroksyestere S37.2, fås de tilsvarende produkter S37.3.

Reaksjonsskjema 37, eksempel 4, viser fortrengningsreaksjonen mellom ekvimolare mengder av fosforyldikloridet S35.22 og etyl-2-metyl-3-hydroksypropionat S37.11, hvorved man får monoesterproduktet S37.12. Reaksjonen utføres i acetonitril ved 70 °C i nærvær av diisopropyletylamin. Produktet S37.12 omsettes så under de samme betingelsene med 1 molekvivalent etyllaktat S37.13, hvorved man får diesterproduktet S37.14.

Ved å anvende fremgangsmåtene ovenfor, men i stedet for etyl-2-metyl-3-hydroksypropionat S37.11 og etyllaktat S37.13 bruke sekvensvise reaksjoner med forskjellige hydroksyestere S37.2, fås de tilsvarende produkter S37.3.

2,2-dimetyl-2-aminoetylfosfonsyremellomprodukter kan fremstilles via veien i reaksjonsskjema 5. Kondensasjon av 2-metyl-2-propansulfinamid med aceton gir sulfinylimin S38.11 (J. Org. Chem., 1999, 64, 12). Tilsetning av dimetylmetylfosfonatlitium til S38.11 gir S38.12. Sur metanolyse av S38.12 gir amin S38.13. Beskyttelse av amin med Cbz-gruppe og fjerning av metylgrupper gir fosfonsyre S38.14, som kan omdannes til ønsket S38.15 (reaksjonsskjema 38a) ved å anvende metoder som er rapportert tidligere. En alternativ syntese av forbindelse S38.14 er også vist i reaksjonsskjema 38b.

Kommersielt tilgjengelig 2-amino-2-metyl-1-propanol omdannes til aziridiner S38.16 i henhold til litteraturmetoder (J. Org. Chem., 1992, 57, 5813; Syn. Lett., 1997, 8, 893). Aziridinåpning med fosfitt gir S38.17 (Tetrahedron Lett. 1980, 21, 1623). Ny beskyttelse av S38.17 gir S38.14.

Oppfinnelsen vil nå bli illustrert ved hjelp av de følgende eksempler som ikke er en del av oppfinnelsen, og eksempelvise utførelsesformer og referanse utførelsesformer.

2-deoksy-2-fluor-3,5-di-O-benzoyl- α-D-arabinofuranosylbromid (2)

Tann et al., JOC, 1985, 50, s. 3644.

Howell et al., JOC, 1988, 53, s. 85.

Til en løsning av 1 (120 g, 258 mmol), kommersielt tilgjengelig fra Davos eller CMS Chemicals, i CH2Cl2 (1 l) ble det tilsatt 33 % HBr/eddiksyre (80 ml). Blandingen ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer, avkjølt med isvann og sakte nøytralisert i løpet av 1-2 timer med NaHCO3 (150 g/1,5 l løsning). CH2Cl2-fasen ble fraskilt og konsentrert under redusert trykk. Resten ble oppløst i etylacetat og vasket med NaHCO3 inntil det ikke var noen syre til stede. Den organiske fasen ble tørket over MgSO4, filtrert og konsentrert under redusert trykk, hvorved man fikk produkt 2 som en gul olje (ca. 115 g).

2-deoksy-2-fluor-3,5-di-O-benzoyl- β-D-arabinofuranosyl-9H-6-klorpurin (3)

Ma et al., J. Med. Chem., 1997, 40, 2750.

Marquez et al., J. Med. Chem., 1990, 33, 978.

Hildebrand et al., J. Org. Chem., 1992, 57, 1808.

Kazimierczuk et al., JACS, 1984, 106, 6379.

Til en suspensjon av NaH (14 g, 60 %) i acetonitril (900 ml) ble 6-klorpurin (52,6 g) tilsatt i tre porsjoner. Blandingen ble omrørt ved romtemperatur i 1,5 timer. En løsning av 2 (258 mmol) i acetonitril (300 ml) ble tilsatt dråpevis. Den resulterende blanding ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer. Reaksjonen ble stanset med eddiksyre (3,5 ml), det ble filtrert og konsentrert under redusert trykk. Resten ble fordelt mellom CH2Cl2 og vann. Den organiske fasen ble tørket over MgSO4, filtrert og konsentrert. Resten ble behandlet med CH2Cl2 og så EtOH (ca. 1:2 totalt) for å utfelle det ønskede produkt 3 som et gulaktig, fast stoff (83 g, 65 % fra 1).

2-deoksy-2-fluor- β-D-arabinofuranosyl-6-metoksyadenin (4)

Til en suspensjon av 3 (83 g, 167 mmol) i metanol (1 l) ved 0 °C ble NaOMe (25 vekt%, 76 ml) tilsatt. Blandingen ble omrørt ved romtemperatur i 2 timer, og så ble reaksjonen stanset med eddiksyre (ca. 11 ml, pH = 7). Blandingen ble konsentrert under redusert trykk, og den resulterende rest ble fordelt mellom heksan og vann (ca. 500 ml heksan og 300 ml vann). Vannlaget ble fraskilt, og det organiske laget ble blandet med vann nok en gang (ca. 300 ml). Vannfraksjonene ble slått sammen og konsentrert under redusert trykk til ca. 100 ml. Produktet, 4, utfeltes og ble samlet opp ved filtrering (42 g, 88 %).

2-deoksy-2-fluor-5-karboksy- β-D-arabinofuranosyl-6-metoksyadenin (5)

Moss et al., J. Chem. Soc., 1963, s. 1149.

En blanding av Pt/C (10 %, 15 g (20-30 % molekv.) som en vannoppslemming) og NaHCO3 (1,5 g, 17,94 mmol) i H2O (500 ml) ble omrørt ved 65 °C under H2 i 0,5 time. Reaksjonsblandingen fikk så avkjøles, ble plassert under vakuum og gjennomboblet med N2 flere ganger for fullstendig å fjerne alt H2. Forbindelse 4 (5,1 g, 17,94 mmol) ble så tilsatt ved romtemperatur. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved 65 °C under O2 (ballong) inntil reaksjonen var fullstendig ved LC-MS (vanligvis 24-72 timer). Blandingen ble avkjølt til romtemperatur og filtrert. Pt/C ble vasket grundig med H2O. De kombinerte filtrater ble konsentrert til ca. 30 ml og surgjort (pH 4) ved tilsetningen av HCl (4 N) ved 0 °C. Det utfeltes et sort stoff som ble samlet opp ved filtrering. Råproduktet ble oppløst i en minimal mengde metanol, og det ble filtrert gjennom en silikagelplugg (under eluering med metanol). Filtratet ble konsentrert og krystallisert fra vann, hvorved man fikk forbindelse 5 (2,5 g) som et gråhvitt, fast stoff.

(2'R,3'S,4'R,5'R)-6-metoksy-9-[tetrahydro-4-jod-3-fluor-5-(dietoksyfosfinyl)metoksy-2-furanyl]purin (6)

Zemlicka et al., J. Amer. Chem. Soc., 1972, 94, s. 3213.

Til en løsning av 5 (22 g, 73,77 mmol) i DMF (400 ml) ble DMF-dineopentylacetal (150 ml, 538 mmol) og metansulfonsyre (9,5 ml, 146,6 mmol) tilsatt. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved 80-93 °C (innvendig temperatur) i 30 minutter, så av kjølt til romtemperatur og konsentrert under redusert trykk. Resten ble fordelt mellom etylacetat og vann. Den organiske fasen ble fraskilt og vasket med NaHCO3, etterfulgt av saltløsning, tørket over MgSO4, filtrert og konsentrert under redusert trykk. Resten og dietyl(hydroksymetyl)fosfonat (33 ml, 225 mmol) ble oppløst i CH2Cl2 (250 ml), og det ble avkjølt til -40 °C. En løsning av jodmonobromid (30,5 g, 1,1 mol) i CH2Cl2 (100 ml) ble tilsatt dråpevis. Blandingen ble omrørt ved -20 til -5 °C i 6 timer. Reaksjonen ble så stanset med NaHCO3 og Na2S2O3. Den organiske fasen ble fraskilt, og vannfasen ble ekstrahert med CH2Cl2. De kombinerte organiske faser ble vasket med saltløsning, tørket over MgSO4, filtrert og konsentrert under redusert trykk. Resten ble renset ved hjelp av silikagelkromatografi, hvorved man fikk produkt 6 (6 g, 15,3 %).

Alternativ fremgangsmåte for fremstillingen av 6

En løsning av 5 (2,0 g, 6,7 mmol) i THF (45 ml) ble behandlet med trifenylfosfin (2,3 g, 8,7 mmol) under N2. Diisopropylazodikarboksylat (1,8 g, 8,7 mmol) ble sakte tilsatt. Den resulterende blanding ble omrørt ved romtemperatur i 1 time og så konsentrert under redusert trykk til tørrhet. Resten ble oppløst i CH2Cl2 (20 ml), og så ble det behandlet med dietyl(hydroksymetyl)fosfonat (4,5 g, 27 mmol). Blandingen ble avkjølt til -60 °C, og så ble en kald løsning av jodmonobromid (2 g, 9,6 mmol) i CH2Cl2 (10 ml) tilsatt.

Reaksjonsblandingen ble varmet opp til -10 °C og så holdt ved -10 °C i 1 time. Reaksjonsblandingen ble fortynnet med CH2Cl2, det ble vasket med mettet, vandig NaHCO3 og så med vandig natriumtiosulfat. Den organiske fasen ble fraskilt, tørket over MgSO4 og konsentrert under redusert trykk til tørrhet. Reaksjonsblandingen ble renset ved hjelp av silikagelkromatografi (eluering med 25 % etylacetat i CH2Cl2, og så skifting til 3 % metanol i CH2Cl2), hvorved man fikk produkt 6 0,9 , 33 % .

(2'R, 5'R)-6-metoksy-9-[3-fluor-2,5-dihydro-5-(dietoksyfosfinyl)metoksy-2-furanyl]purin (7)

Til en løsning av forbindelse 6 (6 g, 11,3 mmol) i eddiksyre (2,5 ml) og metanol (50 ml) ble NaClO (10-13 %) (50 ml) tilsatt dråpevis. Reaksjonsblandingen ble så omrørt i 0,5 time og konsentrert under redusert trykk. Resten ble behandlet med etylacetat og så filtrert for å fjerne faste stoffer. Filtratet ble konsentrert, og resten ble renset ved hjelp av silikagelkromatografi, hvorved man fikk produkt 7 (4 g, 88 %).

(2'R, 5'R)-9-(3-fluor-2,5-dihydro-5-phosphonometoksy-2-furanyl)adenindinatriumsalt (8) En løsning av forbindelse 7 (2,3 g, 5,7 mmol) i metanol (6 ml) ble blandet med ammoniumhydroksid (28-30 %) (60 ml). Den resulterende blanding ble omrørt ved 120 °C i 4 timer, avkjølt og så konsentrert under redusert trykk. Resten ble tørket under vakuum i 12 timer. Resten ble oppløst i DMF (40 ml), og bromtrimetylsilan (3,5 ml) ble tilsatt. Blandingen ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer og så konsentrert under redusert trykk. Resten ble oppløst i vandig NaHCO3 (2,3 g i 100 ml vann). Løsningen ble inndampet, og resten ble renset på C-18-kolonne (40 μm) under eluering med vann. De vandige fraksjoner ble frysetørket, hvorved man fikk dinatriumsaltet 8 1,22 , 57 % .

Eksempel på referanse monoamidatfremstilling (9)

Dinatriumsalt 8 (25 mg, 0,066 mmol), (S)-Ala-O-syklobutylesterhydroklorid (24 mg, 2 ekv., 0,133 mmol) og fenol (31 mg, 0,333 mmol) ble blandet i vannfritt pyridin (1 ml). Trietylamin (111 μl, 0,799 mmol) ble tilsatt, og den resulterende blanding ble omrørt ved 60 °C under nitrogen. I en separat kolbe ble 2'-Aldritiol (122 mg, 0,466 mmol) og trifenylfosfin (103 mg, 0,466 mmol) oppløst i vannfritt pyridin (0,5 ml), og den resulterende gule løsning ble omrørt i 15-20 minutter. Løsningen ble så tilsatt til løsningen av 8 i én porsjon. Den kombinerte blanding ble omrørt ved 60 °C under nitrogen i 16 timer, hvorved man fikk en klar gul til lysebrun løsning. Blandingen ble så konsentrert under redusert trykk. Den resulterende olje ble oppløst i CH2Cl2 og renset ved hjelp av silikagelkromatografi (eluering med en lineær gradient fra 0 til 5 % MeOH i CH2Cl2), hvorved man fikk en olje. Den resulterende olje ble oppløst i acetonitril og vann, og det ble renset ved hjelp av preparativ HPLC (lineær gradient, 5-95 % acetonitril i vann). Rene fraksjoner ble slått sammen og frysetørket, hvorved man fikk monoamidat 9 som et hvitt pulver.

Figur 1:

= > 1000 + = 100-1000 ++ = 1-100 +++ = 0,01-1

Figur 2:

= > 1000 + = 100-1000 ++ = 1-100 +++ = 0,01-1

*Samme role emiddelrest som GS-7340

Figur 4:

= > 1000

+ = 100-1000

++ = 1-100

+++ = 0,01-1

Mono(Phe-iBu) isomerer A og B

Figur 5 - referanseforbindelser: = > 1000

++ = 100-1000

+++ = 1-100

++++ = 0,01-1

Figur 6:

Figur 7:

Figur 8:

Alternative utførelsesformer for figurer omfatter:

I utførelsesformene er den senkede og hevede skrift for en bestemt variabel forskjellig. For eksempel er R1 forskjellig fra R<1>.