用于治療和預(yù)防登革熱病毒感染的噻吩并吡啶衍生物的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請為國際申請PCT/US2010/025183于2011年10月13日進(jìn)入中國國家階段、 申請?zhí)枮?01080016715. 6、發(fā)明名稱為"用于治療和預(yù)防登革熱病毒感染的噻吩并吡啶衍 生物"的分案申請。
[0002] 相關(guān)申請的奪叉引用
[0003] 本申請要求2009年2月27日提交的美國臨時專利申請No. 61/156, 132的優(yōu)先權(quán) 和權(quán)益，其公開內(nèi)容在此以其全文引為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本發(fā)明涉及噻吩并吡啶衍生物和類似物以及含有它們的組合物的應(yīng)用，用于治療 或預(yù)防與黃病毒科相關(guān)的病毒性疾病例如登革熱、黃熱病、西尼羅病、圣路易斯腦炎、丙型 肝炎、墨萊溪谷腦炎和日本腦炎。
【背景技術(shù)】
[0005] 登革熱（DF)是由四種密切相關(guān)的病毒血清型（DEN-1、DEN-2、DEN-3和DEN-4)之 一引起的急性熱病。登革熱根據(jù)其臨床特征被分為經(jīng)典登革熱或更嚴(yán)重的形式登革出血 熱綜合征（DHF)和登革熱休克綜合征（DSS)。從一種血清型感染恢復(fù)將產(chǎn)生對該特定血清 型的終生免疫，但針對任何其他血清型僅提供短期和有限的保護（32)。登革熱病毒是黃病 毒（Flavivirdae)科的成員，該科是包膜的正義RNA病毒，其人類病原體還包括西尼羅病毒 (WNV)、黃熱病病毒（YFV)、日本腦炎病毒（JEV)和蜱傳腦炎病毒（TBEV)等。登革熱通過被 感染的埃及伊蚊（Aedes aegypti)的叮咬傳播，所述埃及伊蚊發(fā)現(xiàn)在世界的熱帶和亞熱帶 地區(qū)。
[0006] 每年，登革熱的地區(qū)性流行都造成大量發(fā)病和死亡、社會混亂以及受影響的 社會在醫(yī)療保險和蚊蟲控制方面的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。登革熱被世界衛(wèi)生組織（World Health Organization) (WHO)認(rèn)為是最重要的節(jié)肢動物傳播的病毒疾病，在世界范圍內(nèi)每年估計有 5千萬例登革熱感染，包括500, 000例DHF和24, 000例死亡（32, 33)。WHO估計，世界人口 的40% (25億人）處于DF、DHF和DSS的風(fēng)險中（32)。登革熱也是NIAID A類病原體，就 生物防御來說，代表了對美國海外部隊的重要威脅。隨著過去25年中嚴(yán)重疾病的急劇增 加，包括在古巴和委內(nèi)瑞拉的大流行和在德克薩斯和夏威夷的爆發(fā)（4)，登革熱成為新出現(xiàn) 的對北美洲的威脅?？刂莆孟x媒介的失敗和長途旅行的增加，對于登革熱疾病的增加和傳 播有貢獻(xiàn)。登革熱病毒作為病毒性出血熱病毒的特征（節(jié)肢動物傳播，廣泛傳播，能夠誘導(dǎo) 大量細(xì)胞損傷并引發(fā)免疫應(yīng)答，其可能導(dǎo)致嚴(yán)重出血、休克和死亡）使得該病毒對于部署 在世界各地的軍事人員以及前往熱帶地區(qū)的旅行者來說是，具有獨特的威脅。為登革熱所 引起的生物防御和公共衛(wèi)生兩方面的挑戰(zhàn)進(jìn)行準(zhǔn)備，需要開發(fā)新的疫苗和抗病毒療法。
[0007] 登革熱病毒引起的幾種疾病具有逐漸增加的嚴(yán)重性，其部分由以前被不同血清型 病毒的感染所決定。經(jīng)典登革熱（DF)始于被感染的蚊子叮咬后3-8天，其特征為突發(fā)發(fā)熱、 頭痛、背痛、關(guān)節(jié)痛、麻瘆樣皮瘆以及惡心和嘔吐（20)。由于這些癥狀，DF通常被稱為"斷 骨（breakbone)"熱。疾病通常在兩周后消散，但是伴有虛弱和抑郁的延長的恢復(fù)也是常見 的。疾病的更嚴(yán)重形式登革出血熱（DHF)與登革熱具有相似的疾病發(fā)作和早期階段。但是， 在發(fā)作后不久，疾病表現(xiàn)出高熱、肝增大和由血管滲透性引起的出血現(xiàn)象例如從鼻、口和內(nèi) 部器官流血的特征（33)。在登革熱休克綜合征（DSS)中，發(fā)生由血漿滲漏引起的循環(huán)衰竭 和血量減少性休克，并且在沒有替換血漿的情況下可能在12-24小時內(nèi)導(dǎo)致死亡（33)。不 進(jìn)行治療的話，DHF/DSS的病例致死率可以高達(dá)20%。在許多國家中，DHF已成為兒童中 住院治療和死亡的主要原因，據(jù)估計每年有500, 000例需要住院治療，病例致死率約為5% (32)。
[0008] DHF/DSS的致病機理仍在研宄中，但據(jù)認(rèn)為部分是由于病毒在巨噬細(xì)胞中的復(fù)制 被異型抗體增強，其被稱為抗體依賴性增強（ADE) (8)。在被不同血清型的登革熱病毒二次 感染期間，非中和性交叉反應(yīng)抗體形成病毒-抗體復(fù)合物，其被吸收到單核細(xì)胞和朗格漢 斯細(xì)胞（樹突狀細(xì)胞）中，并增加了被感染細(xì)胞的數(shù)量（7)。這導(dǎo)致細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞的活 化，其能夠引起DHF和DSS特征性的血漿滲漏和出血特點（20)。這種感染的抗體依賴性增 強是為何開發(fā)成功的疫苗被證明是如此困難的一個原因。盡管不太常見，但在初次感染后 也可能發(fā)生DHF/DSS (29)，因此相信病毒毒力（15)和免疫活化也對疾病的發(fā)病機理有貢獻(xiàn) (25) 〇
[0009] 登革熱在非洲、美洲、東地中海、東南亞和西太平洋地區(qū)的100多個國家是常發(fā)地 方病。在流行期間，發(fā)病率可以高達(dá)易感人群的80-90%。所有四種病毒亞型都在世界各 地出現(xiàn)，疾病病例的數(shù)量以及爆炸性爆發(fā)的數(shù)量不斷增加。例如在2002年，僅在美洲就有 1，015, 420例登革熱報告病例，其中有14, 374例是DHF，其超過1995年在美洲報告的登革 熱病例數(shù)量的三倍（23)。
[0010] 登革熱病毒的基因組長度約為llkb，由線性單鏈感染性正義RNA構(gòu)成，其翻譯成 單個長的多蛋白（綜述在（27)中）?；蚪M由7個非結(jié)構(gòu)（NS)蛋白基因和編碼核衣殼蛋 白（C)、膜結(jié)合蛋白（M)和包膜蛋白（E)的3個結(jié)構(gòu)蛋白基因構(gòu)成。非結(jié)構(gòu)蛋白參與病毒 RNA復(fù)制（31)、病毒組裝和疾病的炎性組分（18)。結(jié)構(gòu)蛋白主要參與病毒粒子形成（21)。 前體多蛋白被細(xì)胞的蛋白酶切割以將結(jié)構(gòu)蛋白分開（17)，而病毒編碼的蛋白酶切開多蛋白 的非結(jié)構(gòu)區(qū)（6)?；蚪M被加帽，并且在3'末端沒有poly(A)尾巴，而是具有基因組RNA的 穩(wěn)定性和復(fù)制所需的穩(wěn)定的莖環(huán)結(jié)構(gòu)（3)。病毒通過E蛋白與細(xì)胞受體結(jié)合并經(jīng)歷受體介 導(dǎo)的胞吞作用，隨后在溶酶體中進(jìn)行低PH融合（19)。然后病毒的基因組脫衣殼并翻譯成病 毒前體多蛋白。轉(zhuǎn)錄同時或轉(zhuǎn)錄后的蛋白水解加工將結(jié)構(gòu)蛋白與非結(jié)構(gòu)蛋白分開。RNA依 賴性RNA聚合酶與輔因子一起合成負(fù)鏈RNA，其用作模板合成后代正鏈RNA (24)。病毒的復(fù) 制是膜結(jié)合性的（1，30)。復(fù)制后，基因組被殼體包裹，并且被脂質(zhì)包膜圍繞的未成熟的病毒 出芽到細(xì)胞腔中（9)。包膜蛋白被糖基化，并且成熟病毒被釋放到細(xì)胞外。病毒生命周期中 的重要階段或過程將成為抗病毒藥物進(jìn)行抑制的可能靶點，其包括病毒通過E蛋白與細(xì)胞 的結(jié)合、病毒攝入到細(xì)胞中、加帽機制、病毒的蛋白酶、病毒的RNA依賴性RNA聚合酶和病毒 的解旋酶。
[0011]目前，登革熱病毒相關(guān)疾病的管理僅僅依靠媒介控制。沒有用于登革熱治療或預(yù) 防的已批準(zhǔn)的抗病毒劑或疫苗。利巴韋林、一種鳥苷類似物，已顯示處有效對抗多種RNA病 毒感染，并在組織培養(yǎng)物中通過抑制登革熱病毒的2' -0-甲基轉(zhuǎn)移酶NS5結(jié)構(gòu)域起到抗登 革熱病毒作用（2, 10)。然而，在小鼠模型（14)或恒河猴模型（16)中，利巴韋林沒有顯示出 針對登革熱病毒的保護作用，相反它誘導(dǎo)貧血和血小板增多癥。盡管目前沒有可用的已批 準(zhǔn)疫苗，但多價登革熱疫苗已在人類中顯示出一些有限的潛力（5, 11，12, 26)。然而，由于存 在四種各自都能引起疾病的不同病毒血清型，疫苗開發(fā)是困難的。疫苗開發(fā)還面臨ADE的 挑戰(zhàn)，其中針對病毒不同毒株的不相等的保護作用可能事實上增加更嚴(yán)重疾病的風(fēng)險。因 此，對于靶向所有登革熱病毒血清型的抗病毒藥物存在著需求。在登革熱病毒感染早期給 藥抑制病毒復(fù)制的抗病毒藥物，將阻止與DHF相關(guān)的高病毒載量，并成為疾病的治療和預(yù) 防中的有吸引力的策略。可以在到登革熱流行地區(qū)旅行之前給藥抑制病毒復(fù)制的抗病毒藥 物以預(yù)防得病，或者對于以前已暴露于登革熱的人，能夠防止被另一種血清型的病毒感染 并降低威脅生命的DHF和DSS的機會。使用抗病毒藥物也將通過為可能由針對不同血清型 的不相等的免疫保護而產(chǎn)生的并發(fā)癥提供治療工具，來協(xié)助疫苗開發(fā)。盡管成功的疫苗可 能是有效生物防御的關(guān)鍵組分，但典型的免疫性發(fā)生的延遲、潛在的副作用、成本、以及與 進(jìn)行大規(guī)模平民免疫接種以對抗低威脅性風(fēng)險因素相關(guān)的后勤，建議全面的生物防御應(yīng)包 括獨立的快速響應(yīng)要素。因此，對于開發(fā)安全有效的產(chǎn)品以針對黃病毒感染提供保護，仍存 在著迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明提供了一種藥物組合物，其包含可藥用載體和下面通式I的化合物或其可 藥用鹽：
[0013]
【主權(quán)項】
1. 藥物組合物，其包含可藥用載體和下面通式II的化合物或其可藥用鹽：
其中X選自0、S或N-R'，其中R'選自氫、烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基烷 基、芳基、雜芳基、?；⒎蓟；?、雜芳基?；⒒酋；被酋；?、取代的氨基磺?；?、烷 氧基羰基、環(huán)烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨甲?；腿〈陌奔柞；?； B是N或C-R2,其中R2選自氫、取代或未取代的烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、 芳基烷基、芳基、雜芳基、羥基、烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、?；趸?、芳基?；趸?、雜芳基 醜基氧基、烷基橫醜基氧基、芳基橫醜基氧基、硫基、烷基硫基、芳基硫基、氣基、烷基氣基、 二烷基氨基、環(huán)烷基氨基、雜環(huán)烷基氨基、芳基氨基、雜芳基氨基、?；被?、芳基?；被?、 雜芳基?；被?、烷基磺?；被⒎蓟酋；被Ⅴ；?、芳基酰基、雜芳基?；⑼榛鶃?硫?；⒎蓟鶃喠蝓；?、烷基磺酰基、芳基磺?；?、氨基磺酰基、取代的氨基磺酰基、羧基、烷 氧基羰基、環(huán)烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨甲酰基、取代的氨甲酰基、鹵素、氰基、異氰基和硝 基； G 選自 _C( = 0)-、-C( = S)-、-S( = 0)2-和-C( = NR5)-，其中 R5選自氫、烷基、烯基、 炔基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基烷基、芳基、雜芳基、?；?、芳基酰基、雜芳基?；?、磺酰基、氨 基磺?；⑷〈陌被酋；?、烷氧基羰基、環(huán)烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨甲?；腿〈?氨甲?；騌 5和R6或R7與它們所連接的氮原子以及G的碳一起，或R5和R 8或R9與它們 所連接的氮原子以及G的碳和含有X的5元環(huán)的兩個碳一起，可以形成取代的或未取代的 環(huán)，該環(huán)可以與芳香族或脂肪族的環(huán)稠合； R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基烷基、芳基、雜芳 基、酰基、芳基酰基、雜芳基?；?、磺?；?、氨基磺?；?、取代的氨基磺酰基、烷氧基羰基、環(huán) 烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨甲酰基和取代的氨甲?；换騌 6或R7和R5與它們所連接的氮 原子以及G的碳一起，或R8或R 9和R 5與它們所連接的氮原子以及G的碳和含有X的5元 環(huán)的兩個碳一起，或R6或R 7和R8或R9與它們所連接的氮原子以及G的碳或硫和含有X的 5元環(huán)的兩個碳一起，或R 6和R7與它們所連接的氮原子一起，或R8和R9與它們所連接的氮 原子一起，可以形成取代的或未取代的環(huán)，該環(huán)可以與芳香族或脂肪族的環(huán)稠合；并且
是含有一個或多個選自N、0和S的雜原子的7或8元環(huán)，或是可以任選含有一個或多 個選自N、0和S的雜原子的4元環(huán)，該環(huán)可以是取代或未