[go: up one dir, main page]

WO2018092728A1 - 抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体 - Google Patents

抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体 Download PDF

Info

Publication number
WO2018092728A1
WO2018092728A1 PCT/JP2017/040790 JP2017040790W WO2018092728A1 WO 2018092728 A1 WO2018092728 A1 WO 2018092728A1 JP 2017040790 W JP2017040790 W JP 2017040790W WO 2018092728 A1 WO2018092728 A1 WO 2018092728A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compound
group
mmol
nucleoside derivative
added
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/040790
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕明 満屋
浩樹 熊本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Center for Global Health and Medicine
Original Assignee
National Center for Global Health and Medicine
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Center for Global Health and Medicine filed Critical National Center for Global Health and Medicine
Priority to US16/349,832 priority Critical patent/US10933067B2/en
Priority to EP17871309.5A priority patent/EP3543238B1/en
Priority to JP2018551622A priority patent/JP6912100B2/ja
Publication of WO2018092728A1 publication Critical patent/WO2018092728A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • A61K31/52Purines, e.g. adenine
    • A61K31/522Purines, e.g. adenine having oxo groups directly attached to the heterocyclic ring, e.g. hypoxanthine, guanine, acyclovir
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/18Antivirals for RNA viruses for HIV
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/20Antivirals for DNA viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D473/00Heterocyclic compounds containing purine ring systems
    • C07D473/02Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6
    • C07D473/18Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 one oxygen and one nitrogen atom, e.g. guanine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04Ortho-condensed systems

Definitions

  • the present invention relates to a nucleoside derivative exhibiting antiviral activity and an antiviral agent comprising the derivative as an active ingredient.
  • hepatitis B virus HBV
  • hepatitis B virus When hepatitis B virus (HBV) is infected, hepatitis may occur acutely or fulminantly, sometimes leading to death. In addition, hepatitis may develop chronically and progress to cirrhosis and hepatocellular carcinoma.
  • the number of infected people is estimated to be about 260 million worldwide, and the morbidity rate is very high mainly in Southeast Asia, and the development of effective treatment methods is demanded worldwide.
  • HBV is an incomplete double-stranded DNA virus, and is known to perform reverse transcription to synthesize DNA from RNA in its life cycle. On the other hand, since reverse transcription is not performed in the host human, it is possible to inhibit only HBV replication by inhibiting this step. Nucleoside derivative preparations have been developed as therapeutic agents for HBV infection from such a viewpoint (Patent Documents 1 and 2).
  • HIV human immunodeficiency virus
  • JP 2004-244422 A JP 2008-273960 A JP 2001-335592 A JP 2001-335593 A International Publication No. 2003/068796 JP 2004-107329 A International Publication No. 2005/090349
  • nucleoside derivative preparations are toxic to host cells, ie, human cells to be taken, and side effects due to medium to long-term use are problematic.
  • resistant strains to nucleoside derivatives may occur during the period of administration. Therefore, the present condition is that the effective treatment method with respect to viral infections, such as HBV, is not established.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a nucleoside derivative having antiviral activity and low toxicity to host cells.
  • R 1 and R 2 are fluorine and hydrogen
  • R 3 is cyano
  • R 4 is an amino group
  • R 5 is nitrogen
  • R 6 and R 7 are both hydrogen
  • entecavir It was found that antiviral activity can also be exerted against resistant HBV.
  • the compound also showed antiviral activity against HIV.
  • R 1 and R 2 are both hydrogen
  • R 3 is a cyano group, a methyl group, a monofluoromethyl group, an ethenyl group, or an ethynyl group.
  • R 4 is an amino group
  • R 5 is nitrogen
  • R 6 and R 7 are both hydrogen exhibits excellent antiviral activity, while against a cell serving as a virus host Revealed that the cytotoxicity was low, and the present invention was completed.
  • the present invention relates to a nucleoside derivative having antiviral activity and an antiviral agent comprising the derivative as an active ingredient, and more specifically, provides the following.
  • a nucleoside derivative represented by the general formula (1) [In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a halogen atom. R 2 represents a hydrogen atom or a halogen atom. R 3 represents a cyano group, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, a halogen atom or an azide group. .
  • R 4 represents an amino group, a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxy group.
  • R 5 represents a nitrogen atom or a methine group.
  • R 6 represents a hydrogen atom or a hydroxy group.
  • R 7 represents a hydrogen atom or a hydroxy group.
  • nucleoside derivative which has antiviral activity against HIV, HBV and the like and has low toxicity to host cells. It is also possible to provide a nucleoside derivative that can exhibit antiviral activity against HBV that exhibits resistance to existing nucleoside derivatives (such as entecavir).
  • nucleoside derivatives As shown in the Examples described later, it was revealed that the nucleoside derivative represented by the following formula has antiviral activity against hepatitis B virus (HBV) or human immunodeficiency virus (HIV). Accordingly, the present invention provides a nucleoside derivative represented by the following general formula (1) having antiviral activity.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a halogen atom.
  • R 2 represents a hydrogen atom or a halogen atom.
  • R 3 represents a cyano group, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, a halogen atom or an azide group.
  • R 4 represents an amino group, a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxy group.
  • R 5 represents a nitrogen atom or a methine group.
  • R 6 represents a hydrogen atom or a hydroxy group.
  • R 7 represents a hydrogen atom or a hydroxy group.
  • antiviral activity refers to the activity of extinguishing the virus or suppressing its growth in a cell (host cell) infected with a virus such as HBV, for example, suppressing virus replication in the host cell. Activity. Such activity can be evaluated by an EC 50 value calculated using the virus copy number in the host cell as an index. For example, anti-HIV activity and anti-HBV activity can be evaluated based on measured values obtained after 1 week or 2 weeks after administration of the test compound, which are obtained by the methods described in Test Examples 1 to 3, respectively.
  • the nucleoside derivative of the present invention preferably has an EC 50 value of antiviral activity of 0.2 ⁇ M or less, more preferably 0.1 ⁇ M or less, more preferably 0.07 ⁇ M or less, and 0.05 ⁇ M. Or less, more preferably 0.02 ⁇ M or less, still more preferably 0.01 ⁇ M or less, and 0.005 ⁇ M or less (for example, 0.004 ⁇ M or less, 0.003 ⁇ M or less, 0.002 ⁇ M). Hereinafter, it is more preferably 0.001 ⁇ M or less.
  • the subject of the nucleoside derivative of the present invention to exhibit antiviral activity is not particularly limited, but is preferably a virus having a reverse transcriptase (EC 2.7. 7.49), even if it is an RNA virus, It may be a DNA virus. Of these, HIV and HBV are preferable.
  • the nucleoside derivative may have any antiviral activity against at least one genotype of HBV.
  • HBV / Ce is known to be a genotype exhibiting resistance to entecavir, which is an existing nucleoside derivative preparation. Therefore, the nucleoside derivative of the present invention is preferably a nucleoside derivative having antiviral activity against HBV / Ce.
  • the nucleoside derivative of the present invention preferably has low cytotoxicity.
  • cytotoxicity means an activity of killing a cell, inhibiting its function, or suppressing its growth. Such activity can be evaluated by the CC 50 value calculated using the number of viable cells as an index, as shown in the Examples described later.
  • the nucleoside derivative of the present invention preferably has a CC 50 value of 10 ⁇ M or more, more preferably 50 ⁇ M or more, and even more preferably 100 ⁇ M or more.
  • the alkyl group in the “optionally substituted alkyl group” is not particularly limited, but a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable. , A methyl group or an ethyl group is more preferable, and a methyl group is more preferable.
  • the substituent in the “alkyl group optionally having substituent (s)” is not particularly limited, and examples thereof include a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group, a cyano group, and an amino group. A hydroxy group and a halogen atom (more preferably, a fluorine atom). More specifically, the “optionally substituted alkyl group” is preferably a monofluoromethyl group or a hydroxymethyl group.
  • the alkenyl group in the “optionally substituted alkenyl group” is not particularly limited, but is preferably a linear, branched or cyclic alkenyl group having 2 or more carbon atoms, and having 2 to 6 carbon atoms.
  • a linear, branched, or cyclic alkenyl group is more preferable, and an ethenyl group is more preferable.
  • limiting in particular as a substituent in "The alkenyl group which may have a substituent” For example, a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group, a cyano group, an amino group is mentioned.
  • the alkynyl group in the “optionally substituted alkynyl group” is not particularly limited, but is preferably a linear, branched or cyclic alkenyl group having 2 or more carbon atoms, and having 2 to 6 carbon atoms.
  • a linear, branched, or cyclic alkynyl group is more preferable, and an ethynyl group is more preferable.
  • Halogen atom means a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom, preferably a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom.
  • R 1 is hydrogen, Preferably it is fluorine, chlorine or bromine, R 2 is preferably hydrogen, fluorine, chlorine or bromine, and R 3 is cyano group, methyl group, ethenyl group, ethynyl group, monofluoromethyl group, hydroxy It is preferably a methyl group, R 4 is preferably an amino group, fluorine, chlorine or a hydroxyl group, R 5 is preferably nitrogen or a methine group, and R 6 is a hydrogen or hydroxyl group. It is preferred that R 7 is hydrogen or a hydroxyl group.
  • examples of the nucleoside derivative having a suitable functional group include the following compounds.
  • R 1 is fluorine, chlorine or bromine
  • R 2 is hydrogen
  • R 3 is a cyano group, ethenyl group, ethynyl group or hydroxymethyl group
  • R 4 is an amino group, fluorine, chlorine or hydroxyl group
  • R 5 is a nitrogen or methine group
  • R 6 is hydrogen
  • R 7 is hydrogen
  • R 1 is fluorine, chlorine or bromine
  • R 3 is a cyano group, ethenyl group,
  • R 5 is a nitrogen or methine group
  • R 6 is hydrogen
  • R 7 is a hydroxyl group
  • R 1 is hydrogen
  • R 2 is fluorine, chlorine or bromine
  • R 3 is a cyano group, ethenyl group, ethynyl group or hydroxymethyl group
  • R 4 is an amino group, fluorine, chlorine or hydroxyl group
  • R 5 is a nitrogen or methine group
  • R 6 is hydrogen
  • R 7 is a hydroxyl group
  • R 1 is fluorine, chlorine or bromine
  • R 3 is a cyano group
  • nucleoside derivatives having suitable functional groups include R 1 and R 2 are fluorine and hydrogen, hydrogen and fluorine, or fluorine and fluorine, R 3 is a cyano group, R 4 is an amino group, R 5 is nitrogen, and R 6 and R 7 is both a nucleoside derivative represented by the general formula (1), R 1 and R 2 are chlorine and hydrogen, or hydrogen and chlorine, R 3 is a cyano group, R 4 is an amino group, R 5 is nitrogen, and R 6 and R 7 are both A nucleoside derivative represented by the general formula (1), which is hydrogen, R 1 and R 2 are both hydrogen, R 3 is a cyano group, methyl group, monofluoromethyl group, ethenyl group or ethynyl group, R 4 is an amino group, R 5 is nitrogen, and R Examples thereof include nucleoside derivatives represented by the general formula (1), wherein 6 and R 7 are both hydrogen.
  • the nucleoside derivative of the present invention includes a pharmacologically acceptable salt, hydrate or solvate.
  • a pharmacologically acceptable salt is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the structure of the nucleoside derivative.
  • an acid addition salt (hydrochloride, sulfate, hydrobromide, Nitrate, hydrogen sulfate, phosphate, acetate, lactate, succinate, citrate, maleate, hydroxy maleate, tartrate, fumarate, methanesulfonate, p-toluenesulfone Acid salt, camphor sulfonate, sulfamate, mandelate, propionate, glycolate, stearate, malate, ascorbate, pamonate, phenylacetate, glutamate, benzoate , Salicylate, sulfanilate, 2-acetoxybenzoate, ethanedisulfonate, oxalate, isethionate, formate,
  • the nucleoside derivatives of the present invention include all isomers and isomer mixtures such as tautomers, geometric isomers, optical isomers based on asymmetric carbon, and stereoisomers. Furthermore, the nucleoside derivative of the present invention is still desirable after undergoing metabolism such as oxidation, reduction, hydrolysis, amination, deamination, hydroxylation, phosphorylation, dehydration oxidation, alkylation, dealkylation, and conjugation in vivo. In addition, the present invention also includes a compound (so-called prodrug form) that produces the nucleoside derivative of the present invention upon metabolism in vivo such as oxidation, reduction, or hydrolysis. . Furthermore, the nucleoside derivative of the present invention can be formulated by a known pharmaceutical method as described later.
  • compound 17 is synthesized by adding a purine ring to compound 16 thus prepared by Mitsunobu reaction, and further, by removing the protecting group from the compound, compound 18 (The nucleoside derivative of the present invention in which R 3 is a cyano group) is synthesized.
  • R 3 can be converted to another functional group.
  • the nucleoside derivative of the present invention can also be synthesized, for example, by the following reaction process.
  • nucleoside derivative of the present invention can be synthesized, for example, by the following reaction step.
  • nucleoside derivatives synthesized in this manner can be obtained by appropriately using methods (reverse phase chromatography, ion exchange chromatography, adsorption chromatography, recrystallization methods) used for isolation and purification of general nucleosides and nucleotides. It can be separated and purified by using alone or in combination.
  • nucleoside derivative of the present invention has antiviral activity. Therefore, an antiviral agent comprising the nucleoside derivative of the present invention as an active ingredient can be provided.
  • HIV infection includes acquired immune deficiency syndrome (AIDS), AIDS-related complications (ARC), persistent diffuse lymphoma (PGL), AIDS-related neurological symptoms, anti-HIV antibody positive And HIV positive symptoms, Kaposi's sarcoma, thrombocytopenic purpura, opportunistic infections
  • HBV infections include hepatitis B (chronic hepatitis, acute hepatitis, fulminant hepatitis), cirrhosis, liver fibrosis, hepatocellular carcinoma Can be mentioned.
  • the antiviral agent of the present invention can be formulated by a known pharmaceutical method.
  • a known pharmaceutical method for example, capsule, tablet, pill, liquid, powder, granule, fine granule, film coating, pellet, troche, sublingual, chewing agent, buccal, paste, syrup, suspension, Use orally or parenterally as elixirs, emulsions, coatings, ointments, plasters, poultices, transdermal preparations, lotions, inhalants, aerosols, injections, suppositories, etc. Can do.
  • a pharmacologically acceptable carrier or medium specifically, sterile water or physiological saline, vegetable oil, solvent, base, emulsifier, suspension, surfactant, stabilizer, flavoring agent.
  • solid carriers such as lactose, kaolin, sucrose, crystalline cellulose, corn starch, talc, agar, pectin, stearic acid, magnesium stearate, lecithin, sodium chloride, glycerin, peanut oil, polyvinyl
  • liquid carriers such as pyrrolidone, olive oil, ethanol, benzyl alcohol, propylene glycol, and water.
  • the antiviral agent of the present invention may be used in combination with other known antiviral agents.
  • known antiviral agents include nucleoside analog preparations such as reverse transcriptase inhibitors (eg, AZT, ddC, ddI, d4T, 3TC (lamivudine)) when the target disease is HIV infection. ), HIV protease inhibitors, HIV integrase inhibitors, HIV fusion inhibitors.
  • known nucleoside analog preparations such as entecavir, 3TC, and adefovir, and interferon (IFN) can be mentioned.
  • the target disease is HBV infection
  • immunotherapy such as corticosteroid withdrawal therapy or propagenium preparation
  • liver protection therapy glycyrrhizin
  • the antiviral agent of the present invention can also be used in combination therapy with intravenous injection of the preparation, internal use of bile acid preparation, and the like.
  • the preferred dosage form of the antiviral agent of the present invention is not particularly limited, and oral administration or parenteral administration, more specifically, intravenous administration, intraarterial administration, intraperitoneal administration, subcutaneous administration, intradermal administration, airway Examples thereof include internal administration, rectal administration and intramuscular administration, and administration by infusion.
  • the antiviral agent of the present invention can be used mainly for human subjects, but can also be used for non-human animals such as laboratory animals.
  • the dosage is appropriately selected according to the age, weight, symptom, health condition, serious condition, tolerability of the drug, dosage form and the like of the subject.
  • the dose of the antiviral agent of the present invention per day is usually 0.00001 to 1000 mg / kg body weight, preferably 0.0001 to 100 mg / kg body weight as the amount of the nucleoside derivative which is an active ingredient, or once or It is administered to the subject in multiple doses.
  • the product of the antiviral agent of the present invention or the instructions thereof may have a label indicating that it is used for treating or preventing a viral infection.
  • label indicating that it is used for treating or preventing a viral infection means that “labeled product or description” means that the product body, container, packaging, etc. is labeled, or a description, attached document, promotional material, or other printed matter that discloses product information. It means that the display is attached to.
  • the administration of the nucleoside derivative of the present invention can inhibit the reverse transcriptase reaction of the virus and suppress the replication of the virus. It can be included as information regarding the mechanism of action of the antiviral agent.
  • the present invention can prevent or treat infectious diseases by administering the antiviral agent of the present invention to a subject. Therefore, the present invention also provides a method for preventing or treating a viral infection characterized by administering the nucleoside derivative of the present invention.
  • the subject to which the nucleoside derivative of the present invention is administered is not particularly limited, and examples thereof include patients with viral infections such as HIV and HBV, virus holders before the onset of infection, and those prior to infection.
  • Example 1 Compounds represented by the following formula (compound (E) -18-F and compound (Z) -18-F) were synthesized by the steps shown below.
  • R 1 is a fluorine atom
  • R 2 is a hydrogen atom
  • R 3 is a cyano group
  • R 4 is an amino group
  • 5 is a nitrogen atom
  • R 6 is a hydrogen atom
  • R 7 is a hydrogen atom
  • Compound (Z) -18-F has the above chemical formula, wherein R 1 is a hydrogen atom, R 2 is a fluorine atom, R 3 is a cyano group, R 4 is an amino group, and R 5 is It is a nitrogen atom, R 6 is a hydrogen atom, and R 7 is a hydrogen atom.
  • NMR nuclear magnetic resonance
  • TBSCl (4.91 g, 32.6 mmol) was added to a solution of Compound 2 (11.96 g, 26.1 mmol) and imidazole (5.33 g, 78.24 mmol) in methylene chloride (200 mL) at 0 ° C. under an argon stream. Added and stirred for 45 minutes. The reaction mixture was brought to room temperature and stirred for a further 48 hours. A saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added to the reaction mixture, and the mixture was extracted with methylene chloride. The obtained organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and then distilled off.
  • the reaction mixture was partitioned with saturated aqueous ammonium chloride and ethyl acetate, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. After the organic layer was distilled off under reduced pressure, the obtained residue was dissolved in THF (100 mL). Tetrabutylammonium fluoride (1.0 mol / L THF solution, 30.5 mL, 30.5 mmol) was added to the reaction solution, and the mixture was stirred at room temperature for 5 hours. The reaction mixture was partitioned between aqueous ammonium chloride solution and ethyl acetate, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate.
  • phenylselenenyl chloride (6.07 g, 31) was added to a solution of compound 5 (14.6 g, 30.12 mmol) and pyridine (24.4 mL, 301.2 mmol) in methylene chloride (200 mL) at ⁇ 80 ° C. under an argon stream. .6 mmol) was added and stirred for 4.5 hours. The reaction mixture was allowed to warm to room temperature and stirred for an additional 20 hours. The reaction mixture was partitioned with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate and methylene chloride, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate.
  • triethylborane (1.0 mol / L THF solution) was added to a toluene (90 mL) solution of compound 7 (3.46 g, 4.62 mmol) and tristrimethylsilylsilane (2.85 mL, 9.25 mmol) at room temperature under an oxygen stream. 9.25 mL, 9.25 mmol) was added and stirred for 30 minutes. After the reaction mixture was distilled off under reduced pressure, the residue was purified by silica gel column chromatography.
  • the compound (E) -18-F was first synthesized from the compound (E) -9 obtained in the above step through the following series of steps.
  • trifluoromethanesulfonic anhydride 140 ⁇ L was added to a solution of compound (E) -14-F (229 mg, 0.41 mmol) and pyridine (100 ⁇ L, 1.23 mmol) in methylene chloride (8 mL) at ⁇ 40 ° C. under an argon stream. , 0.82 mmol was added dropwise, and the mixture was returned to room temperature and stirred for 2 hours.
  • the reaction mixture was partitioned between methylene chloride and saturated aqueous sodium bicarbonate, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated under reduced pressure.
  • the reaction mixture was returned to room temperature and stirred for an additional 6 hours.
  • the reaction mixture was partitioned between saturated brine and ethyl acetate, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated under reduced pressure.
  • compound (Z) -18-F was also synthesized from compound (Z) -9 obtained above through the following series of steps.
  • R 1 is a chlorine atom
  • R 2 is a hydrogen atom
  • R 3 is a cyano group
  • R 4 is an amino group
  • 5 is a nitrogen atom
  • R 6 is a hydrogen atom
  • R 7 is a hydrogen atom.
  • Tristrimethylsilylsilane (856 ⁇ L, 2.78 mmol) and triethylborane (1.0 mol / L THF solution, 1.39 mL, 1.39 mmol) were added to a toluene (10 mL) solution of the residue, and the mixture was stirred for 1 hour at room temperature.
  • Borane (1.0 mol / L THF solution, 1.39 mL, 1.39 mmol) was added, and the mixture was further stirred for 5 minutes.
  • the reaction mixture was partitioned between ethyl acetate and saturated aqueous sodium hydrogen carbonate, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated under reduced pressure.
  • compound (E) -17-Cl was synthesized by adding a purine ring to Mitsunobu reaction to compound (E) -16-Cl obtained in the above step.
  • the protecting group was removed from the compound to give compound (E) -18-Cl.
  • nucleoside derivative of the present invention antiviral activity and cytotoxicity were evaluated by the following methods.
  • Test Example 1 Evaluation of anti-HIV activity HIV-1 LAI was used as a wild-type HIV-1 molecular clone. Further, MT-2 cells were used as infected cells, and the cells were continuously cultured and maintained in the above-mentioned antibiotic-added RPMI-1640 medium containing 10% FCS. The HIV-1 LAI virus was exposed to MT-2 cells at 50 times the 50% infectious concentration (TCID50), and 1 ⁇ 10 4 cells / well with medium supplemented with each concentration of each nucleoside derivative after serial dilution. Each well of a 96-well cell culture dish was seeded to a concentration of mL.
  • Test Example 2 Evaluation of anti-HBV activity As test cells, HepG2 2.2.5.7 cells were used. HepG2 2.2.5.7 cells are parent strains of HepG2 2.2.15 cells prepared to continuously produce HBV by introducing the HBV gene into a human liver cancer-derived cell line (HepG2 cells). In addition, HepG2 2.2.15.7 cells were maintained in continuous culture in DMEM containing 10% fetal bovine serum, G418 (500 ⁇ g / ml) and antibiotics (penicillin and kanamycin).
  • the HepG2 2.1.2.15.7 cells are HBV continuous production cells that retain not only DNA integrated into the genome but also HBV genes produced as episomes. Therefore, co-cultured with each nucleoside derivative, quantified the number of viral DNA copies released into the culture supernatant and the number of viral DNA copies present in HepG2 2.2. It was used as an index for evaluation of HBV activity.
  • a collagen-coated 96-well cell culture dish was seeded with HepG2 2.2.15.7 cells having a cell viability of 90% or more at a concentration of 2 ⁇ 10 4 cells / ml, and the same day of cell seeding.
  • Each nucleoside derivative was added at various concentrations. After culturing for 3 days under standard culture conditions at 37 ° C. and 5% CO 2 , the culture medium was further replaced with a fresh medium containing each nucleoside derivative. HBV DNA was recovered for In addition, a fresh medium containing each nucleoside derivative was further added to the cell plate after the supernatant was collected, and the culture was further continued for 7 days.
  • HepG22 Intracellular HBV DNA was recovered from 2.15.7 cells. Using these DNAs as templates, quantitative PCR was performed to determine the number of virus copies from the calibration curve, and the 50% effect (EC 50 ) for each nucleoside derivative was calculated. The obtained results are shown in Tables 1 and 2.
  • DNA extraction from HepG2 2.2.5.7 cell supernatant and intracellular was performed using QIAamp MiniElute virus Spin Kit (manufactured by QIAGEN), and 5 ⁇ L of the extracted DNA was used for qPCR.
  • a primer design specific TaqMan probe primer for detecting the HBV core protein region was used.
  • the PCR reaction was performed at 95 ° C. for 15 minutes, followed by 50 cycles of 95 ° C. for 10 seconds and 60 ° C. for 60 seconds.
  • the resulting C T using (from 20 2 ⁇ 10 8 copies) diluted HBV DNA fragment of known concentration for each 10-fold resulting from reaction calibration curve was converted to HBV copy number.
  • Test Example 3 Evaluation of anti-HBV / Ce activity Regarding the above nucleoside derivatives, each was added to Huh-7 cells transfected with an ETV resistant strain (genotype: HBV / Ce, expressed as “HBV ETVr” in Table 1). did. After 72 hours, DNA was extracted from each cell according to a conventional method, analyzed by Southern blot using a probe for the HBV gene, the number of viral DNA copies was quantified, and the EC 50 value was calculated in the same manner as above. did. The obtained results are shown in Table 1.
  • Test Example 4 Cytotoxicity test 1 Regarding the above nucleoside derivatives, cytotoxicity tests on MT-2 cells and HepG2 cells were also conducted. With media supplemented with the nucleoside derivative of the concentration after dilution, to a concentration of 1 ⁇ 10 4 cells / ml with respect to MT-2 cells and the concentration of 1 ⁇ 10 4 cells / ml with respect to HepG2 cells Each seeded so that it might become. Thus, after culturing these cells for 7 days at 37 ° C. and 5% CO 2 in the presence of various concentrations of each nucleoside derivative, the number of viable cells in each well was quantified by MTT assay. . Then, based on the obtained number of viable cells, CC 50 was calculated for each nucleoside derivative. The obtained results are shown in Tables 1 and 2.
  • Test Example 5 Cytotoxicity test 2 PXB cells were used as test cells. PXB cells were fresh human hepatocytes derived from human hepatocyte chimeric mice and maintained in dHCGM medium for PXB cells. The cells and the medium are both manufactured by Phoenix Bio.
  • PXB cells were seeded at 3 ⁇ 10 5 cells / ml in a collagen-coated 96-well plate and cultured for 7 days under standard concentrations of 37 ° C. and 5% CO 2 with each concentration of compound after serial dilution. The number of viable cells in the wells was quantified by MTT assay. Based on the obtained values, the degree of cytotoxicity was determined, and the CC 50 value was calculated as the cytotoxicity of each compound. The obtained results are shown in Table 1.
  • the nucleoside derivative of the present invention showed excellent antiviral activity against HBV. Furthermore, it has been revealed that the nucleoside derivative also exhibits antiviral activity against HBV that is resistant to entecavir, which is an existing nucleoside derivative. The nucleoside derivative was also found to have antiviral activity against HIV. On the other hand, the toxicity of the nucleoside derivative to cells serving as virus hosts was low.
  • nucleoside induction of the present invention shown in Table 2 was confirmed to have antiviral activity but low toxicity to cells serving as virus hosts.
  • a nucleoside derivative having excellent antiviral activity against HBV and HIV and low toxicity to host cells can be provided.
  • the nucleoside derivative can also exhibit antiviral activity against HBV that exhibits resistance to existing nucleoside derivatives. Therefore, the present invention is extremely useful in the prevention or treatment of viral infections.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • AIDS & HIV (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

下記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体が、抗ウイルス活性を有し、宿主細胞に対する毒性が低いことを見出した。 [前記式中、Rは、水素又はハロゲン原子を示す。Rは、水素又はハロゲン原子を示す。Rは、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ハロゲン原子又はアジド基を示す。Rは、アミノ基、水素原子、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、メチン基又は窒素原子を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す]。

Description

抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体
 本発明は、抗ウイルス活性を示すヌクレオシド誘導体、及び該誘導体を有効成分とする抗ウイルス剤に関する。
 B型肝炎ウイルス(HBV)が感染すると、急性又は劇症的に肝炎が生じ、時に死に至ることがある。また、慢性的に肝炎を発症させ、肝硬変、そして肝細胞癌へと進行する場合もある。その感染者数は全世界で約2億6千万人いると推定され、東南アジアを中心として罹患率は非常に高く、その有効な治療方法の開発が世界的に希求されている。
 HBVは、不完全2本鎖DNAウイルスであり、その生活環においてRNAからDNAを合成する逆転写を行うことが知られている。一方、宿主となるヒトにおいては、逆転写は行われないので、この段階を阻害することにより、HBVの複製のみを阻止できることが可能となる。そして、このような観点からのHBV感染症の治療薬として、ヌクレオシド誘導体製剤が開発されている(特許文献1、2)。
 また同様に、有効な治療法の開発が世界的に強く求められている感染症として、AIDSがある。AIDSの原因となるヒト免疫不全ウイルス(HIV)も、逆転写により複製される。そのため、HIVの複製を阻害するヌクレオシド誘導体製剤が多々開発されている(特許文献3~7)。
特開2004-244422号公報 特開2008-273960号公報 特開2001-335592号公報 特開2001-335593号公報 国際公開2003/068796号 特開2004-107329号公報 国際公開2005/090349号
 現状のヌクレオシド誘導体製剤において、その多くが宿主細胞、すなわち服用するヒトの細胞に対しても毒性を有しており、中長期の服用による副作用が問題となっている。また、服用期間にヌクレオシド誘導体への耐性株が生じることもある。そのため、HBV等のウイルス感染症に対する有効な治療方法は確立されていないのが現状である。
 本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、抗ウイルス活性を有し、宿主細胞に対する毒性が低いヌクレオシド誘導体を提供することにある。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体において、R及びR2が、フッ素及び水素であり、Rはシアノ基であり、Rはアミノ基であり、Rは窒素であり、かつR及びRは共に水素である化合物は、HBVに対して優れた抗ウイルス活性を発揮すること、さらにはエンテカビル耐性HBVに対しても抗ウイルス活性を発揮しうることを見出した。また、前記化合物は、HIVに対しても抗ウイルス活性を示した。一方、ウイルスの宿主となる細胞に対しては、細胞毒性が低いことも明らかにした。
 さらに、前記同様、下記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体において、R及びR2は共に水素であり、Rはシアノ基、メチル基、モノフルオロメチル基、エテニル基又はエチニル基であり、Rはアミノ基であり、Rは窒素であり、かつR及びRは共に水素である化合物は、優れた抗ウイルス活性を発揮する一方、ウイルスの宿主となる細胞に対しては、細胞毒性が低いことも明らかにし、本発明を完成するに至った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 すなわち、本発明は、抗ウイルス活性を有するヌクレオシド誘導体、及び該誘導体を有効成分とする抗ウイルス剤に関し、より詳しくは、以下を提供するものである。
<1> 前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体。
[前記式中、Rは、水素原子又はハロゲン原子を示す。Rは、水素原子又はハロゲン原子を示す。Rは、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ハロゲン原子又はアジド基を示す。Rは、アミノ基、水素原子、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、窒素原子又はメチン基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。]
<2> <1>に記載のヌクレオシド誘導体を有効成分とする、抗ウイルス剤。
<3> 抗B型肝炎ウイルス剤である、<2>に記載の抗ウイルス剤。
<4> 抗ヒト免疫不全ウイルス剤である、<2>に記載の抗ウイルス剤。
 本発明によれば、HIV及びHBV等に対して抗ウイルス活性を有し、宿主細胞に対して毒性が低いヌクレオシド誘導体を提供することが可能となる。また、既存のヌクレオシド誘導体(エンテカビル等)に対して耐性を示すHBVに対しても抗ウイルス活性を発揮しうるヌクレオシド誘導体を提供することも可能となる。
 (ヌクレオシド誘導体)
 後述の実施例において示す通り、下記式で表されるヌクレオシド誘導体は、B型肝炎ウイルス(HBV)又はヒト免疫不全ウイルス(HIV)に対して抗ウイルス活性を有することが明らかになった。したがって、本発明は、抗ウイルス活性を有する、下記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体を提供するものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 前記式中、Rは、水素原子又はハロゲン原子を示す。Rは、水素原子又はハロゲン原子を示す。Rは、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ハロゲン原子又はアジド基を示す。Rは、アミノ基、水素原子、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、窒素原子又はメチン基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。
 本発明において「抗ウイルス活性」とは、HBV等のウイルスが感染した細胞(宿主細胞)において、当該ウイルスを消滅させる又はその増殖を抑制する活性を意味し、例えば、宿主細胞におけるウイルス複製を抑制する活性が挙げられる。かかる活性は、宿主細胞におけるウイルスのコピー数等を指標として算出されるEC50値にて評価することができる。例えば、抗HIV活性及び抗HBV活性については、それぞれ試験例1~3に記載の方法により得られる、被験化合物投与1週間後又は2週間後の測定値により評価することができる。本発明のヌクレオシド誘導体は、抗ウイルス活性のEC50値が0.2μM以下であることが好ましく、0.1μM以下であることがより好ましく、0.07μM以下であることがより好ましく、0.05μM以下であることがさらに好ましく、0.02μM以下であることがより好ましく、0.01μM以下であることがさらに好ましく、0.005μM以下(例えば、0.004μM以下、0.003μM以下、0.002μM以下、0.001μM以下)であることがより好ましい。また、本発明のヌクレオシド誘導体が抗ウイルス活性を奏する対象としては特に制限はないが、好ましくは、逆転写酵素(EC2.7.7.49)を有するウイルスであり、RNAウイルスであっても、DNAウイルスであってもよい。好ましくは、HIV、HBVである。
 なお、HBVとしては、A(A2/Ae、A1/Aa)、B(Ba、B1/Bj)、C(Cs、Ce)、D~H及びJの遺伝子型が知られているが、本発明のヌクレオシド誘導体は、少なくとも1つの遺伝子型のHBVに対して抗ウイルス活性を有するものであればよい。上記の遺伝子型のうちHBV/Ceは、既存のヌクレオシド誘導体製剤であるエンテカビルに対して耐性を示す遺伝子型であることが知られている。したがって、本発明のヌクレオシド誘導体は、好ましくは、HBV/Ceに対して抗ウイルス活性を有するヌクレオシド誘導体である。
 また、本発明のヌクレオシド誘導体は、細胞毒性が低いことが好ましい。本発明において「細胞毒性」とは、細胞を殺傷する、その機能を阻害する、またはその増殖を抑制する活性を意味する。かかる活性は、後述の実施例に示すように、細胞の生存数等を指標として算出されるCC50値にて評価することができる。本発明のヌクレオシド誘導体は、CC50値が、10μM以上であることが好ましく、50μM以上であることがより好ましく、100μM以上であることがさらに好ましい。
 本発明のヌクレオシド誘導体において、「置換基を有していてもよいアルキル基」におけるアルキル基としては特に制限はないが、炭素数1~6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましく、さらにメチル基が好ましい。「置換基を有していてもよいアルキル基」における置換基としては特に制限はなく、例えば、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、シアノ基、アミノ基が挙げられるが、好ましくは、ヒドロキシ基、ハロゲン原子(より好ましくは、フッ素原子)である。より具体的には、「置換基を有していてもよいアルキル基」は、モノフルオロメチル基、ヒドロキシメチル基が好ましい。
 「置換基を有していてもよいアルケニル基」におけるアルケニル基としては特に制限はないが、炭素数2以上の直鎖状、分岐状、又は環状のアルケニル基が好ましく、炭素数2~6の直鎖状、分岐状、又は環状のアルケニル基がより好ましく、エテニル基がさらに好ましい。「置換基を有していてもよいアルケニル基」における置換基としては特に制限はなく、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、シアノ基、アミノ基が挙げられる。
 「置換基を有していてもよいアルキニル基」におけるアルキニル基としては特に制限はないが、炭素数2以上の直鎖状、分岐状、又は環状のアルケニル基が好ましく、炭素数2~6の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキニル基がより好ましく、エチニル基がさらに好ましい。「置換基を有していてもよいアルケニル基」における置換基としては特に制限はなく、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、シアノ基、アミノ基が挙げられる。
 「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を意味するが、フッ素原子、塩素原子又は臭素原子が好ましい。
 本発明のヌクレオシド誘導体に抗ウイルス活性を発揮させつつ、当該誘導体の細胞毒性を低下させることができるという観点から、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体にて、Rは、水素、フッ素、塩素又は臭素であることが好ましく、Rは、水素、フッ素、塩素又は臭素であることが好ましく、Rは、シアノ基、メチル基、エテニル基、エチニル基、モノフルオロメチル基、ヒドロキシメチル基であることが好ましく、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であることが好ましく、Rは、窒素、メチン基であることが好ましく、Rは、水素又はヒドロキシル基であることが好ましく、Rは、水素又はヒドロキシル基であることが好ましい。
 より具体的に、好適な官能基を有するヌクレオシド誘導体の例としては、以下の化合物が挙げられる。
は、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは水素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は水素であり、Rは、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
はフッ素であり、Rはフッ素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は水素であり、Rは水素であり、Rは、シアノ基、メチル基、モノフルオロメチル基、エテニル基又はエチニル基であり、Rはアミノ基であり、Rはメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは水素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rはヒドロキシル基である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は水素であり、Rは、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rはヒドロキシル基である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは水素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rはヒドロキシル基であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
は水素であり、Rは、フッ素、塩素又は臭素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rはヒドロキシル基であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
はフッ素であり、Rはフッ素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rは水素であり、かつ、Rはヒドロキシル基である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
はフッ素であり、Rはフッ素であり、Rは、シアノ基、エテニル基、エチニル基又はヒドロキシメチル基であり、Rは、アミノ基、フッ素、塩素又はヒドロキシル基であり、Rは、窒素又はメチン基であり、Rはヒドロキシル基であり、かつ、Rは水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体。
 さらに、好適な官能基を有するヌクレオシド誘導体の例としては、
及びR2は、フッ素及び水素、水素及びフッ素、又はフッ素及びフッ素であり、Rはシアノ基であり、Rはアミノ基であり、Rは窒素であり、かつR及びRは共に水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
及びR2は、塩素及び水素、又は、水素及び塩素であり、Rはシアノ基であり、Rはアミノ基であり、Rは窒素であり、かつR及びRは共に水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体、
及びR2は共に水素であり、Rはシアノ基、メチル基、モノフルオロメチル基、エテニル基又はエチニル基であり、Rはアミノ基であり、Rは窒素であり、かつR及びRは共に水素である、前記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体
が挙げられる。
 本発明のヌクレオシド誘導体には、薬理学上許容される塩、水和物又は溶媒和物も含まれる。このような薬理学上許容される塩としては、特に制限はなく、ヌクレオシド誘導体の構造等に応じて適宜選択することができ、例えば、酸付加塩(塩酸塩、硫酸塩、臭化水素塩、硝酸塩、硫酸水素酸塩、リン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、マレイン酸塩、ヒドロキシマレイン酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、メタンスルホン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、樟脳スルホン酸塩、スルファミン酸塩、マンデル酸塩、プロピオン酸塩、グリコール酸塩、ステアリン酸塩、リンゴ酸塩、アスコルビン酸塩、パモン酸塩、フェニル酢酸塩、グルタミン酸塩、安息香酸塩、サリチル酸塩、スルファニル酸塩、2-アセトキシ安息香酸塩、エタンジスルホン酸塩、シュウ酸塩、イセチオン酸塩、ギ酸塩、トリフルオロ酢酸塩、エチルコハク酸塩、ラクトビオン酸塩、グルコン酸塩、グルコヘプトン酸塩、2-ヒドロキシエタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ラウリル硫酸塩、アスパラギン酸塩、アジピン酸塩、ヨウ化水素酸塩、ニコチン酸塩、シュウ酸塩、ピクリン酸塩、チオシアン酸塩、ウンデカン酸塩等)、塩基付加塩(ナトリウム塩、カリウム塩、亜鉛塩、カルシウム塩、ビスマス塩、バリウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、銅塩、コバルト塩、ニッケル塩、カドミウム塩、アンモニウム塩、エチレンジアミン塩、N-ジベンジルエチレンジアミン塩)が挙げられる。また、水和物又は溶媒和物としては、特に制限はなく、例えば、ヌクレオシド誘導体又はその塩1分子に対し、0.1~3分子の水又は溶媒が付加したものが挙げられる。
 本発明のヌクレオシド誘導体には、互変異性体、幾何異性体、不斉炭素に基づく光学異性体、立体異性体等の総ての異性体及び異性体混合物が含まれる。さらに、本発明のヌクレオシド誘導体が生体内で酸化、還元、加水分解、アミノ化、脱アミノ化、水酸化、リン酸化、脱水酸化、アルキル化、脱アルキル化、抱合等の代謝を受けてなお所望の活性を示す化合物をも包含し、また本発明は生体内で酸化、還元、加水分解等の代謝を受けて本発明のヌクレオシド誘導体を生成する化合物(所謂、プロドラッグの形態)をも包含する。さらに、本発明のヌクレオシド誘導体は、後述の通り、公知の製剤学的方法により製剤化することができる。
 また、本発明のヌクレオシド誘導体の合成に関し、その方法は後述の実施例において詳細に示されているので、当業者であれば、実施例の記載を参照しつつ、反応原料、反応試薬、反応条件(例えば、溶媒、反応温度、触媒、反応時間)等を適宜選択しつつ、必要に応じてこれらの方法に適宜、修飾ないし改変を加えることにより、本発明のヌクレオシド誘導体を合成することは可能である。
 例えば、本発明の前記式(1)で表されるヌクレオシド誘導体を合成するため、後述の実施例においてその具体例を示すとおり、先ず、以下に示すとおり、化合物1から化合物9(反応中間体:化合物(E)-9及び(Z)-9)を経て、化合物16が合成される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 また上記同様に、本発明の下記式(1)で表されるヌクレオシド誘導体(R及びR2が共に同じ原子である場合)を合成するため、例えば、先ず、前記化合物(E)-8から化合物16(例えば、下記化合物16-FF)が合成される。なお、下記反応式においては、R及びR2が共にフッ素原子である例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 そして、以下に示すように、このようにして調製される化合物16に、光延反応にてプリン環を付加することにより、化合物17が合成され、更に該化合物から保護基を外すことにより、化合物18(Rがシアノ基である本発明のヌクレオシド誘導体)が合成される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 また、上述の化合物18(Rがシアノ基である本発明のヌクレオシド誘導体)から、例えば、以下に示すように、Rを他の官能基に変換することもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 また、本発明のヌクレオシド誘導体は、例えば、下記反応工程によっても合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 さらにまた、本発明のヌクレオシド誘導体は、例えば、下記反応工程によっても合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 以上、本発明のヌクレオシド誘導体の合成方法の好適な実施形態について説明したが、本発明の合成方法はそれらに限定されるものではない。また、このようにして合成されたヌクレオシド誘導体は、一般のヌクレオシド、ヌクレオチドの単離・精製に使用されている方法(逆相クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、吸着クロマトグラフィー、再結晶法)を適宜単独又は組み合わせて用いることにより、分離、精製することができる。
 (抗ウイルス剤、ウイルス感染症の予防方法、治療方法)
 後述の実施例において示す通り、本発明のヌクレオシド誘導体は、抗ウイルス活性を有する。したがって、本発明のヌクレオシド誘導体を有効成分とする抗ウイルス剤を提供することができる。
 本発明の抗ウイルス剤並びに後述の予防方法、治療方法が対象とする感染症としては特に制限はなく、例えば、HIV感染症、HBV感染症が挙げられる。より具体的には、HIV感染症として、後天性免疫不全症候群(AIDS)、AIDS関連合併症(ARC)、持続性の広汎性リンパ腫(PGL)、AIDS関連の神経学的症状、抗HIV抗体陽性及びHIV陽性症状、カポジ肉腫、血小板減少紫斑症、日和見感染症が挙げられ、HBV感染症として、B型肝炎(慢性肝炎、急性肝炎、劇症肝炎)、肝硬変、肝繊維化、肝細胞癌が挙げられる。
 本発明の抗ウイルス剤は、公知の製剤学的方法により製剤化することができる。例えば、カプセル剤、錠剤、丸剤、液剤、散剤、顆粒剤、細粒剤、フィルムコーティング剤、ペレット剤、トローチ剤、舌下剤、咀嚼剤、バッカル剤、ペースト剤、シロップ剤、懸濁剤、エリキシル剤、乳剤、塗布剤、軟膏剤、硬膏剤、パップ剤、経皮吸収型製剤、ローション剤、吸引剤、エアゾール剤、注射剤、坐剤等として、経口的又は非経口的に使用することができる。
 これら製剤化においては、薬理学上許容される担体又は媒体、具体的には、滅菌水や生理食塩水、植物油、溶剤、基剤、乳化剤、懸濁剤、界面活性剤、安定剤、香味剤、芳香剤、賦形剤、ベヒクル、防腐剤、結合剤、希釈剤、等張化剤、無痛化剤、増量剤、崩壊剤、緩衝剤、コーティング剤、滑沢剤、着色剤、甘味剤、粘稠剤、矯味矯臭剤、溶解補助剤、あるいはその他の添加剤等と適宜組み合わせることができる。より具体的には、担体として、乳糖、カオリン、ショ糖、結晶セルロース、コーンスターチ、タルク、寒天、ペクチン、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、レシチン、塩化ナトリウム等の固体状担体、グリセリン、落花生油、ポリビニルピロリドン、オリーブ油、エタノール、ベンジルアルコール、プロピレングリコール、水等の液状担体も挙げられる。
 また、本発明の抗ウイルス剤は、公知の他の抗ウイルス剤と併用してもよい。このような公知の抗ウイルス剤としては、対象疾患がHIV感染症である場合には、例えば、逆転写酵素阻害剤(例えば、AZT、ddC、ddI、d4T、3TC(ラミブジン)等のヌクレオシドアナログ製剤)、HIVプロテアーゼ阻害剤、HIVインテグラーゼ阻害剤、HIV融合阻害剤が挙げられる。対象疾患がHBV感染症である場合には、例えば、エンテカビル、3TC、アデフォビル等の公知のヌクレオシドアナログ製剤、インターフェロン(IFN)が挙げられる。また、このような薬剤を用いた抗ウイルス療法の他、対象疾患がHBV感染症である場合には、免疫療法(副腎皮質ステロイドホルモン離脱療法、プロパゲルニウム製剤内服等)、肝庇護療法(グリチルリチン製剤の静注、胆汁酸製剤の内服等)との併用療法に、本発明の抗ウイルス剤を用いることもできる。
 本発明の抗ウイルス剤の好ましい投与形態としては特に制限はなく、経口投与又は非経口投与、より具体的には、静脈内投与、動脈内投与、腹腔内投与、皮下投与、皮内投与、気道内投与、直腸投与及び筋肉内投与、輸液による投与が挙げられる。
 本発明の抗ウイルス剤は、主にヒトを対象として使用することができるが、実験用動物等のヒト以外の動物も対象とすることができる。
 本発明の抗ウイルス剤を投与する場合、その投与量は、対象の年齢、体重、症状、健康状態、重篤状態、薬物に対する忍容性、投与形態等に応じて、適宜選択される。1日当たりの本発明の抗ウイルス剤の投与量は、有効成分であるヌクレオシド誘導体の量として、通常0.00001~1000mg/kg体重、好ましくは0.0001~100mg/kg体重であり、1回又は複数回に分けて対象に投与される。
 本発明の抗ウイルス剤の製品又はその説明書は、ウイルス感染症を治療又は予防するために用いられる旨の表示を付したものであり得る。ここで「製品又は説明書に表示を付した」とは、製品の本体、容器、包装等に表示を付したこと、又は製品の情報を開示する説明書、添付文書、宣伝物、その他の印刷物等に表示を付したことを意味する。また、ウイルス感染症を治療するために用いられる旨の表示においては、本発明のヌクレオシド誘導体を投与することにより、ウイルスの逆転写酵素反応を阻害し、当該ウイルスの複製を抑制できることも本発明の抗ウイルス剤の作用機序に関する情報として含むことができる。
 このように本発明は、本発明の抗ウイルス剤を対象に投与することによって、感染症を予防又は治療することができる。したがって、本発明は、本発明のヌクレオシド誘導体を投与することを特徴とする、ウイルス感染症を予防又は治療するための方法をも提供するものである。
 本発明のヌクレオシド誘導体を投与する対象としては特に制限はなく、例えば、HIV、HBV等のウイルス感染症患者、感染症が発症する前のウイルス保有者、感染する前の者が挙げられる。
 以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
 (実施例1)
 下記式で表される化合物(化合物(E)-18-F及び化合物(Z)-18-F)を、以下に示す工程により合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 なお、化合物(E)-18-Fは、前記化学式において、Rはフッ素原子であり、Rは水素原子であり、Rはシアノ基であり、かつRはアミノ基であり、Rは窒素原子であり、Rは水素原子であり、かつRは水素原子である。化合物(Z)-18-Fは、前記化学式において、Rは水素原子であり、Rはフッ素原子であり、Rはシアノ基であり、かつRはアミノ基であり、Rは窒素原子であり、Rは水素原子であり、かつRは水素原子である。また、下記各合成工程にて得られた化合物が、所望の構造を有する化合物であることは、H核磁気共鳴(NMR)スペクトルを測定することにより確認した。それらの結果も併せて以下に示す。
 (S)-1-((4S,5R)-5-((R)-1-Hydroxy-2-(trityloxy)ethyl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl)prop-2-yn-1-ol (化合物2)
 先ず、下記に示す通り、化合物1から化合物2を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 すなわち、アルゴン気流下-80℃において、化合物1[J.Org.Chem.2004,69,2634.(参照)](12.6g,29.13mmol)のTHF(150mL)溶液に臭化エチニルマグネシウム(0.5mol/L in THF,233mL,116.5mmol)を滴下して30分間攪拌した。反応混合物を室温にもどし、さらに14時間攪拌した。反応混合物に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、酢酸エチルにより抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジエチルエーテル=1/2)により精製し化合物2(11.96g,90%)を白色固体として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.33(3H、s)、1.34(3H,s),3.11(1H、d、J=3.6Hz)、3.32(1H、dd、J=10.0and7.2Hz)、3.50(1H、dd、J=10.0 and 2.8Hz)、3.80-3.90(1H,m)、4.04(1H,d、J=4.4Hz)、4.14(1H,dd、J=10.0 and 5.6Hz)、4.27(1H,dd、J=8.4 and 5.6Hz),4.59-4.63(1H,m)、7.23-7.44(15H、m)。
 (R)-1-((4R,5R)-5-((S)-1-((tert-Butyldimethylsilyl)oxy)prop-2-yn-1-yl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl)-2-(trityloxy)ethan-1-ol (化合物3)
 次に、前記工程にて得られた化合物2から、下記に示す通り、化合物3を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物2(11.96g,26.1mmol)及びイミダゾール(5.33g,78.24mmol)の塩化メチレン(200mL)溶液にTBSCl(4.91g,32.6mmol)を加え45分間攪拌した。反応混合物を室温にし、さらに48時間攪拌した。反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えた後塩化メチレンにより抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジエチルエーテル=7/1)により精製し、化合物3(13.54g,91%)を白色泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.22(3H,s),0.24(3H,s),0.93(9H,s),1.33(3H,s),1.38(3H,s),2.49(1H,d,J=2.4Hz),3.18(1H,d,J=4.8Hz),3.30(1H,dd,J=9.6 and 5.6Hz),3.37(1H,dd,J=9.6 and 2.4Hz),3.99-4.05(1H,m),4.21(1H,t,J=2.0Hz),4.28(1H,dd,J=9.6 and 5.6Hz),4.69(1H,dd,J=5.6 and 2.0Hz),7.20-7.31(9H,m),7.46-7.49(6H,m)。
 1-((4S,5R)-5-((S)-1-((tert-Butyldimethylsilyl)oxy)prop-2-yn-1-yl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl)-2-(trityloxy)ethan-1-one (化合物4)
 次に、前記工程にて得られた化合物3から、下記に示す通り、化合物4を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物3(8.36g,14.6mmol)、EDC塩酸塩(5.6g,29.2mmol)、ピリジン(2.13mL,26.3mmol)及びDMSO(15mL)のベンゼン(150mL)溶液に、ジクロロ酢酸(2.17mL,26.3mmol)を滴下し30分間攪拌した。反応混合物を室温に戻しさらに20時間攪拌した。反応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び酢酸エチルで分液した後、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。有機層を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジエチルエーテル=7/1)により精製し、化合物4(7.5g,90%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.04(3H、s)、0.08(3H,s)、0.84(9H,s)、1.30(3H,s)1.44(3H,s)、2.18(1H、d、J=2.4Hz)、4.29(1H、d、J=17.2Hz)、4.12(1H,d、J=17.2Hz),4.42(1H,dd、J=7.6 and 4.4Hz)、4.55(1H,dd、J=4.8 and 1.6Hz)、4.62(1H、d、J=7.2Hz)、7.22-7.32(9H,m)、7.43-7.47(6H、m)。
 (S)-1-((4S,5R)-5-(1-Methoxy-3-(trityloxy)prop-1-en-2-yl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl)prop-2-yn-1-ol (化合物5)
 次に、前記工程にて得られた化合物4から、下記に示す通り、化合物5を合成した。
 すなわち、アルゴン気流下-80℃において、メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド(47.4g,138.4mmol)の無水THF(200mL)懸濁液に、ブチルリチウム(2.66mol/Lヘキサン溶液、49.5mL,131.6mmol)を滴下した。反応混合物を室温に戻した後、さらに2時間攪拌した。反応混合物を0℃に冷却し、化合物4(15.8g,27.7mmol)のTHF(150mL)溶液を滴下した後、室温に戻し22時間攪拌した。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液及び酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をTHF(100mL)に溶解させた。反応液にフッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、30.5mL,30.5mmol)を加え、室温にて5時間攪拌した。反応混合物を和塩化アンモニウム水溶液および酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1)により精製し、化合物5(10.34g,77%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.31(1.8H、s)、1.42(1.8H、s)、1.33(1.2H、s)、1.39(1.2H、s)、2.30(0.4H、7d、J=2.0Hz)、2.42(0.6H、d、J=2.0Hz)、3.20(0.4H、d、J=5.6Hz)、3.48(0.6H,d、J=5.6Hz)、3.68(1.2H、s)、3.70-3.72(2.4H,m)、3.94(0.6H,d、J=10.4Hz)、4.00-4.03(0.6H、m)、4.17-4.25(1.4H、m)、4.36-4.38(0.8H,m)、4.51(0.6H,d、J=5.6Hz)、5.10(0.4H、d、J=6.4Hz)、6.21(1.2H、s)、6.46(1.8H、s)7.21-7.25(4H,m)、7.29-7.33(5H,m)、7.45-7.49(6H,m)。
 (3aS,4S,7aS)-4-Ethynyl-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-(phenylselanyl)-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran (化合物6)
 次に、前記工程にて得られた化合物5から、下記に示す通り、化合物6を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 すなわち、アルゴン気流下-80℃において化合物5(14.6g,30.12mmol)及びピリジン(24.4mL,301.2mmol)の塩化メチレン(200mL)溶液に、塩化フェニルセレネニル(6.07g,31.6mmol)を加え4.5時間攪拌した。反応混合物を室温に戻し、さらに20時間攪拌した。反応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び塩化メチレンにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルラムクロマトグラフィー(トルエン)により精製し、化合物6(16.24g,84%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,500MHz);δ1.19(1.5H,s)、1.22(1.5H,s)、1.48(1.5H,s)、1.51(1.5H,s)、2.53(0.5H、d、J=1.8Hz)、2.54(0.5H、d、J=2.3Hz)、3.32-3.36(1H,m)、3.46(1.5H、s)、3.50(1.5H、s)、3.54-.60(1H,m)、3.80(0.5H,d、J=7.2Hz)、4.01(0.5H,d、J=4.5Hz)、4.19-4.23(1.5H,m)、4.40(0.5H,d、J=3.5Hz)、4.72(0.5H,s)、4.77(0.5H,s)、7.15-7.33(12H,m)、7.40-7.45(6H,m)、7.59-7.61(2H,m)。
 (3aS,4S,7aS)-6-Methoxy-2,2-dimethyl-7-(phenylselanyl)-4-((phenylthio)ethynyl)-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran (化合物7)
 次に、前記工程にて得られた化合物6から、下記に示す通り、化合物7を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 すなわち、アルゴン気流下-80℃において化合物6(4.05g,5.87mmol)の無水THF(60mL)溶液に、LDA(1.5mol/L THF溶液、7.83mL,11.75mmol)を滴下し、10分間攪拌した。反応液を10分間室温で攪拌した後、再度-80℃に冷却し、S-フェニルベンゼンスルホノチオアート(2.94g,11.75mmol)のTHF(25mL)溶液を滴下した。反応混合物を30分間-80℃で攪拌した後、更にLDA(3.92mL,5.87mmol)を加えた。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液および酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルラムクロマトグラフィー(トルエン)により精製し、化合物7(3.46g,79%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.21(1.8H,s),1.23(1.2H,s)、1.48(1.2H,s)、1.52(1.8H,s)、3.35(0.4H,d、J=10.0Hz),3.39(0.6H,d、J=10.4Hz),3.48-3.52(3.6H,m),3.58(0.4H,d、J=10.0Hz),3.80(0.6H,d、J=10.4Hz),4.07(0.6H,d,J=4.8Hz),4.20(0.4H,dd、J=8.8 and 4.8Hz),4.39(0.6H,d,J=9.2Hz),4.40(0.4H,d,J=8.8Hz),4.44(0.4H、d、J=4.8Hz),4.74(0.6H,s),4.80(0.4H,s),7.16-7.20(6H.m)、7.22-7.31(4H,7.33-7.36(4H,m)、7.39-7.46(9H,m),7.62-7.64(2H,m)。
 (3aS,4S,6S,7S,7aR,E)-6-methoxy-2,2-dimethyl-8-((phenylthio)methylene)-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran及び(3aS,4S,6S,7S,7aR,Z)-6-Methoxy-2,2-dimethyl-8-((phenylthio)methylene)-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran(化合物(E)-8及び化合物(Z)-8)
 次に、前記工程にて得られた化合物7から、下記に示す通り、化合物(E)-8及び化合物(Z)-8を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 すなわち、酸素気流下室温において、化合物7(3.46g,4.62mmol)及びトリストリメチルシリルシラン(2.85mL,9.25mmol)のトルエン(90mL)溶液にトリエチルボラン(1.0mol/L THF溶液、9.25mL,9.25mmol)を加え30分間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物(Z)-8(ヘキサン/酢酸エチル=6/1,277mg,10%,泡状物質)及び化合物(E)-8(ヘキサン/酢酸エチル=4/1,2.36g,86%,泡状物質)をそれぞれ得た。
化合物(E)-8;H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.40(3H,s)、1.673H,s)、3.42(3H,s)、3.64(1H,d、J=8.8Hz)、3..81(1H,d、J=9.6Hz)、4.30-4.32(2H,m)、4.57-4.59(1H,m)、5.31(1H,s)、6.24(1H,s)、7.20-7.25(7H、m)、7.28-7.38(7H、m)、7.51-7.54(6H,m)。
化合物(Z)-8;H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.41(3H,s)、1.63(3H,s)、3.30-3.32(4H,m)、3.63(1H,d,J=9.6Hz),4.34-4.37(4H,m)、4.69(1H,s)、4.76(1H,d,J=8.0Hz),5.06(1H,s),5.86(1H,s)、7.21-7.25(8H,m)、7.25-7.30(6H、m)、7.44-7.46(6H,m)。
 Tributyl((E)-((3aS,4S,6S,7S,7aR)-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran-8-ylidene)methyl)stannane及びTributyl((Z)-((3aS,4S,6S,7S,7aR)-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran-8-ylidene)methyl)stannane (化合物(E)-9及び化合物(Z)-9)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-8から、下記に示す通り、化合物(E)-9及び化合物(Z)-9を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 化合物(E)-8(3.24g,5.47mmol)、エチルジイソプロピルアミン(3.87mL,21.9mmol),水素化トリブチルスズ(5.89mL,21.9mmol)及びアゾビスイソブチロニトリル(898mg,5.47mmol)のトルエン(60mL)溶液を、アルゴン気流下25時間加熱還流した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムコルマトグラフィーにより精製し、化合物(Z)-9(ヘキサン/ジエチルエーテル=7/1,1.17g,28%,油状物質)及び(E)-9(ヘキサン/ジエチルエーテル=2/1,2.62g,62%,油状物質)をそれぞれ得た。
化合物(E)-9;H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.51-0.65(6H,m)、0.78-0.88(9H,m)、1.08-1.18(6H,m),1.28-1.33(6H,m)、1.40(3H,s)、1.68(3H,s)、3.29(1H,d,J=8.0Hz),3.38(3H,s)、3.63(1H,d,J=8.0Hz),4.13(1H、d、J=2.0Hz),4.27(1H,dd、J=8.0 and 2.0Hz),4.36(1H,d、J=8.0Hz),5.33(1H,s)、5.65-5.74(1H,m)、7.20-7.31(9H,m),7.52-7.584(6H,m)。
化合物(Z)-9;H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.71-0.88(15H,m),1.15-1.30(6H、m)、1.33(3H,s),1.34-1.43(6H、m)、1.56(3H,s),3.17(1H,d,J=9.2Hz),3.25(3H、s)、3.52(1H,d,J=9.2Hz),4.02(1H,br-s),4.19(1H,dd,J=8.4 and 2.0Hz),4.52(1H, d,J=8.4Hz),5.07(1H,s),5.36-5.51(1H,m)、7.14-7.24(9H,m)、7.40-7.42(6H,m)。
 そして、前記工程にて得られた化合物(E)-9から、以下に示す一連の工程を経て、先ず化合物(E)-18-Fを合成した。
 (3aS,4S,6S,7S,7aR,E)-8-(Fluoromethylene)-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran (化合物(E)-10-F)
 先ず、前記工程にて得られた化合物(E)-9から、下記に示す通り、化合物(E)-10-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物(E)-9(1.91g,2.46mmol)、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルピリジン(1.11g,5.41mmol)及びフッ化キセノン(584mg,3.45mmol)の塩化メチレン(50mL)溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸銀(663mg,2.58mmol)を加え、室温にて15分間攪拌した。反応混合物を塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した後、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1)により精製し、化合物(E)-10-F(968mg,78%)を固体として得た。
H-NMR(CDCl,500MHz);δ1.39(3H、s)、1.66(3H、s)、3.40(3H、s)、3.51(1H,d,J=10.0Hz),3.75(1H,d,J=10.0Hz),4.29(1H,dd,J=8.0 and 2.0Hz),4.39(1H,t,J=2.0Hz),4.54(1H,d,J=8.0Hz),5.25(1H,s),6.60(1H,d,JC,F=82.2Hz)、7.22-7.26(3H,m),7.28-7.35(6H,m),7.49-7.51(6H,m)。
 (1S,2R,3R,4S,E)-4-(Acetoxymethyl)-4-cyano-5-(fluoromethylene)cyclopentane-1,2,3-triyl triacetate (化合物(E)-11-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-10-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-11-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 すなわち、化合物(E)-10-F(1.99g,3.96mmol)のTHF(5mL)溶液に80%酢酸(30mL)を加え、80℃にて6時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、エタノール(20mL)を用いて3回共沸し、減圧乾燥した。残渣にピリジン(40mL)及びヒドロキシルアミン塩酸塩(1.28g,19.8mmol)を加え、室温にて1時間攪拌した。反応混合物に無水酢酸(9.34mL,99mmol)を加えさらに12時間攪拌した。反応液にメタノール(10mL)を加え10分間攪拌した後減圧留去した。残渣を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液およびクロロホルムにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した後減圧留去した。残渣に酢酸ナトリウム(26mg)及び酢酸(60mL)を加え、48時間100℃に加熱した。反応液を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/1)により精製し、化合物(E)-11-F(1.33g,90%)を固体として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.12(3H,s),2.143H,s),2.153H,s),2.183H,s),4.16(1H,d、J=11.2Hz),4.35(1H,d、J=11.2Hz),5.29(1H,d,J=4.4Hz),5.45(1H,d、J=4.4Hz),6.01-6.04(1H、m)、7.02(1H,dd,JC、F=76.8Hz,J=2.4Hz)。
 (5aS,7S,8R,8aR,E)-6-(Fluoromethylene)-8-hydroxy-7-(hydroxymethyl)-2,2,4,4-tetraisopropyltetrahydro-6H-cyclopenta[f][1,3,5,2,4]trioxadisilepine-7-carbonitrile (化合物(E)-12-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-11-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-12-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 すなわち、化合物(E)-11-F(1.33g,3.58mmol)に、メタノール性アンモニア(0℃飽和、35mL)を加え4℃にて20時間保存した。反応液を減圧留去した後、トルエン(20mL)により3回共沸した。真空ポンプにより24時間減圧乾燥させた残渣に、ピリジン(36mL)を加えアルゴン気流下-30℃に冷却した。反応液に1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン(1.24mL,3.94mmol)を滴下し、室温で16時間攪拌した。反応液にエタノール(10mL)を加え減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/7)により精製し、化合物(E)-12-F(1.11g,69%)を固体として得た。
H-NMR(CDCl,DO、400MHz);δ0.90-1.09(28H,m)、3.97(1H,d,J=11.2Hz),4.02(1H,d,J=11.2Hz),4.27(1H,d,J=3.2Hz),4.42(1H,dd,J=6.0 and 3.2Hz),4.68-4.69(1H,m),6.70(1H,dd,JC,F=80.8Hz,J=2.8Hz)。
 (1S,2R,3S,4S,E)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-5-(fluoromethylene)-3,4-dihydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-13-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-12-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-13-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 すなわち、アルゴン気流下、化合物(E)-12-F(1.11g,2.49mmol)、ベンジルクロロメチルエーテル(2.07mL,14.9mmol)、エチルジイソプロピルアミン(4.34mL,24.9mmol)及びヨウ化テトラブチルアンモニウム(1.84g,4.98mmol)の1,2-ジクロロエタン(25mL)溶液を72時間50℃に加熱攪拌した。反応液にメタノール(5mL)を加え30分間室温で攪拌した後、クロロホルム及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後減圧留去した。残渣のTHF(25mL)溶液を0℃に冷却し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、4.98mL,4.98mmol)を加え2時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/3)により精製し、化合物(E)-13-F(748mg,68%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.51(1H,d,J=10.8Hz),2.96(1H,d,J=3.2Hz),3.82(1H,d,J=9.6Hz),3.92(1H,d,J=9.6Hz),4.08-4.09(1H,m),4.24(1H,d,J=3.6Hz),4.39-4.01(1H,m),4.57(2H,s),4.73-4.76(4H,m),4.96(1H,s),6.89(1H,dd,JC,F=79.6Hz、J=2.0Hz)、7.28-7.37(10H,m)。
 (1S,2R,3R,4S,E)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-4-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-5-(fluoromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-14-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-13-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-14-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物(E)-13-F(204mg,0.46mmol)及びイミダゾール(94mg,1.38mmol)の塩化メチレン(5mL)溶液にt-ブチルクロロジメチルシラン(167mg,1.1mmol)を加え、室温に戻して45時間攪拌した。反応液にメタノール(1mL)を加えた後、塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=3/1)により精製し、化合物(E)-14-F(205mg,80%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.12(3H,s),0.13(3H,s),0.93(9H,s)、2.66(1H,d,J=2.4Hz),3.93(2H,s)、4.04-4.05(1H,m),4.20(1H,d,J=3.6HZ),4.45-4.47(1H,m)、4.56(2H,s),4.71-4.79(4H,m),4.96(2H,s),6.68(1H,dd、JC,F=79.6Hz,J=2.4Hz),7.30-7.36(10H,m)。
 (1S,3R,5S,E)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-3-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-2-(fluoromethylene)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-15-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-14-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-15-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 すなわち、アルゴン気流下-40℃において、化合物(E)-14-F(229mg,0.41mmol)及びピリジン(100μL,1.23mmol)の塩化メチレン(8mL)溶液にトリフルオロメタンスルホン酸無水物(140μL,0.82mmol)を滴下し、室温に戻して2時間攪拌した。反応液を塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥および減圧留去した。残渣にDMF(6mL)及びヨウ化リチウム(562mg,4.2mmol)を加え、遮光し室温で22時間攪拌した。反応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び酢酸エチルで分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥および減圧留去した。残渣のトルエン(8mL)溶液にトリストリメチルシリルシラン(130μL,0.84mmol)及びトリエチルボラン(1.0mol/L THF溶液、420μL,0.42mmol)を加え20分間室温で攪拌した。反応液をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=6/1)により精製し、化合物(E)-15-F(151mg,70%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.07(6H,s),0.90(9H,s),1.89-1.97(1H、m)、2.33-2.35(1H,m),3.85(1H,d.J=9.6Hz),3.931H,d.J=9.6Hz),4.19(1H,dd,J=10.4 and 6.0Hz),4.42-4.45(1H,m),4.57(2H,s),4.66(1H,d.J=12.0Hz),4.70(1H,d.J=12.0Hz),4.75(2H,s),4.86(1H,d,J=6.8Hz)、4.91(1H,d,J=6.8Hz)、6.71(1H、dd、JC,F=80.8Hz、J=2.4Hz),7.29-7.35(10H,m)。
 (1S,3R,5S,E)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-2-(fluoromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-16-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-15-Fから、下記に示す通り、化合物(E)-16-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 すなわち、化合物(E)-15-F(147mg,0.27mmol)及び酢酸(16μL,0.27mmol)のTHF(6mL)溶液にフッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、540μL,0.54mmol)を加え室温で14時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/2)により精製し、化合物(E)-16-F(102mg,88%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.98-2.17(2H,m),2.72(1H,d,J=11.2Hz),3.37(1H,d,J=10.0Hz),3.94(1H,d,J=10.0Hz),4.53-4.55(1H,m),4.57(1H,d,J=11.6Hz),4.651H,d,J=11.6Hz),4.691H,d,J=11.6Hz),4.751H,d,J=11.6Hz),4.78(1H,d,J=6.0Hz),4.82(1H,d,J=6.0Hz),4.91(1H,d,J=7.2Hz),4.85(1H,d,J=7.2Hz),7.04(1H,d、JC,F=80.0Hz),7.34-7.40(10H,m)。
 (1S,3S,5S,E)-3-(2-Amino-6-oxo-1,6-dihydro-9H-purin-9-yl)-2-(fluoromethylene)-5-hydroxy-1-(hydroxymethyl)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-18-F)
 次に、以下に示す通り、前記工程にて得られた化合物(E)-16-Fに、光延反応にてプリン環を付加することにより、化合物(E)-17-Fを合成し、更に該化合物から保護基を外すことにより、化合物(E)-18-Fを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 すなわち先ず、アルゴン気流下-30℃において、化合物(E)-16-F(103mg,0.24mmol)、トリフェニルホスフィン(126mg,0.48mmol)及びN2,N2-ビス(t-ブトキシカルボニル)-2-アミノ-6-クロロプリン[J.Org.Chem.2000、65、7697.(参照)](178mg,0.48mmol)のトルエン(3mL)溶液に、アゾジカルボン酸ビス-(メトキシエチル)(112mg,0.48mmol)のトルエン(3mL)溶液を滴下し1時間攪拌した。反応混合物を室温に戻しさらに6時間攪拌した。反応液を飽和食塩水及び酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後減圧留去した。残渣をリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=7/5)により粗精製し、化合物(E)-17-Fとその位置異性体との混合物を得た。混合物をHPLC(ヘキサン/酢酸エチル=1/1,20mL/min,保持時間8.02分)により精製し、化合物(E)-17-F(84mg,45%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.47(18H,s),2.42-2.48(1H,m),2.55-2.61(1H,m),4.07(1H,d,J=12.0Hz),4.10(1H,d,J=12.0Hz),4.55-4.59(3H,m)、4.67(1H,d,J=11.6Hz),4.77(1H,d,J=11.6Hz),4.83(2H,s),4.88(1H,d,J=7.2Hz),4.93(1H,d,J=7.2Hz),5.73-5.77(1H,m)、6.67(1H,dd,JC,F=77.2Hz,J=2.0Hz)、7.26-7.36(10H,m),8.20(1H,s)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 次に、化合物(E)-17-F(84mg,0.11mmol)のTHF(1mL)溶液に80%トリフルオロ酢酸(4mL)を加え72時間室温で攪拌した。反応液を減圧留去した後エタノール(5mL)により3回共沸させた。残渣にメタノール性アンモニア(0℃飽和、5mL)を加え4℃で14時間保存した。反応液を減圧留去した後、残渣を逆相HPLC(30%メタノール、10mL/min、保持時間8.72分)により精製し化合物(E)-18-F(28mg,81%)を固体として得た。
H NMR(DMSO-d6,500MHz)δ2.11-2.13(1H,n),2.48-2.50(1H,m)、3.78(1H、dd、J=11.5 and 6.3Hz),3.82(1H,dd,J=11.5 and 5.8Hz),4.43(1H,br-s)、5.52-5.56(1H,m),5.87(1H,t、J=6.3Hz),6.08(1H,d、J=4.6Hz),6.44(2H,br-s)、6.75(1H,dd、JC,F=79.0Hz,2.3Nz)、7.80(1H,s)、10.40(1H、br-s)。
 また、上記にて得た化合物(Z)-9から、以下に示す一連の工程を経て、化合物(Z)-18-Fも合成した。
 (3aS,4S,6S,7S,7aR,Z)-8-(Fluoromethylene)-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran (化合物(Z)-10-F)
 先ず、上記にて得た化合物(Z)-9から、下記に示す通り、化合物(Z)-10-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物(Z)-9(3.73g,4.82mmol)、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルピリジン(2.47g,12.05mmol)及びフッ化キセノン(1.14g,6.75mmol)の塩化メチレン(96mL)溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸銀(1.3g,5.06mmol)を加え、室温にて15分間攪拌した。反応混合物を塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した後、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1)により精製し、化合物(Z)-10-F(1.01g,42%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,500MHz);δ1.40(3H,s),1.61(3H,s),3.24(1H,d,J=9.6Hz),3.32(1H,s)、3.58(1H,d,J=9.6Hz),4.38(1H,dd,J=8.0 and 2.0Hz),4.76(1H,d,J=8.0Hz),4.82(1H,d,J=2.0Hz),5.03(1H,d,J=3.6Hz),6.17(1H,d,JC,F=83.2Hz),7.23-7.27(3H,m),7.29-7.33(6H,m),7.43-7.46(6H,m)。
 (1S,2R,3R,4S,Z)-4-(Acetoxymethyl)-4-cyano-5-(fluoromethylene)cyclopentane-1,2,3-triyl triacetate (化合物(Z)-11-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-10-Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-11-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 すなわち、化合物(Z)-10-F(1.17g,2.33mmol)のTHF(3mL)溶液に80%酢酸(30mL)を加え、80℃にて15時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、エタノール(20mL)を用いて3回共沸し、減圧乾燥した。残渣にピリジン(30mL)及びヒドロキシルアミン塩酸塩(751mg,11.65mmol)を加え、室温にて2時間攪拌した。反応混合物に無水酢酸(5.5mL,58.3mmol)を加えさらに12時間攪拌した。反応液にメタノール(10mL)を加え10分間攪拌した後減圧留去した。残渣を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液およびクロロホルムにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した後減圧留去した。残渣に酢酸ナトリウム(15mg)及び酢酸(30mL)を加え、48時間100℃に加熱した。反応液を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=3/2)により精製し、化合物(Z)-11-F(588mg,68%)を固体として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.11(3H,s),2.14(3H,s),2.15(3H,s),2.18(3H,s),4.16(1H,d、J=11.6Hz),4.35(1H,d、J=11.6Hz),5.29(1H,d,J=4.4Hz)、5.45(1H,t,J=4.4Hz),6.01-6.04(1H,m),7.02(1H,dd、JC,F=76.8Hz,J=2.0Hz)。
 (5aS,7S,8R,8aR,Z)-6-(Fluoromethylene)-8-hydroxy-7-(hydroxymethyl)-2,2,4,4-tetraisopropyltetrahydro-6H-cyclopenta[f][1,3,5,2,4]trioxadisilepine-7-carbonitrile (化合物(Z)-12-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-11-Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-12-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 すなわち、化合物(Z)-11-F(587mg,1.58mmol)に、メタノール性アンモニア(0℃飽和、30mL)を加え4℃にて24時間保存した。反応液を減圧留去した後、トルエン(20mL)により3回共沸した。真空ポンプにより24時間減圧乾燥させた残渣に、ピリジン(30mL)を加えアルゴン気流下-30℃に冷却した。反応液に1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン(548μL,1.74mmol)を滴下し12時間攪拌した。反応液を室温に戻しさらに12時間攪拌した。反応液にエタノール(10mL)を加え減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/7)により精製し、化合物(Z)-12-F(601mg,85%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,DO、400MHz);δ1.03-1.12(28H,m),2.39(1H,dd、J=7.2 and 5.6Hz),3.22(1H,d,J=10.8Hz),3.73(1H,dd,J=10.8 and 7.2Hz),3.87(1H,dd,J=10.8 anf 5.6Hz)、4.02(1H,dd、J=10.8 and 4.4Hz),4.33(1H、t、J=4.0Hz)、5.01(1H,br-s),7.03(1H,dd,JC,F=78.4Hz,J=2.0Hz)。
 (1S,2R,3S,4S,Z)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-5-(fluoromethylene)-3,4-dihydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(Z)-13-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-12-Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-13-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 すなわち、アルゴン気流下、化合物(Z)-12-F(594mg,1.33mmol)、ベンジルクロロメチルエーテル(1.48mL,10.7mmol)、エチルジイソプロピルアミン(2.79mL,16.0mmol)及びヨウ化テトラブチルアンモニウム(2.95g,7.98mmol)のトルエン(26mL)溶液を48時間80℃に加熱攪拌した。反応液にメタノール(5mL)を加え30分間室温で攪拌した後酢酸エチル及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後減圧留去した。残座をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=4/1)で粗精製した後、残渣のTHF(30mL)溶液を0℃に冷却し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、2.66mL,2.66mmol)を加え15時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/3)により精製し、化合物(Z)-13-F(467mg,79%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.56(1H,d,J=9.2Hz),3.10(1H,d,J=6.8Hz),7.57(1H,d,J=10.0Hz),3.61(1H,d,J=10.0Hz),4.04-4.08(1H,m),4.18-4.19(1H,m)、4.62(2H,s)、4.68-4.72(1H,m),4.76(2H,t,J=4.8Hz),4.79(2H,t,J=7.6Hz),4.95(1H,d,J=7.2Hz),5.02(1H,d,J=7.2Hz),7.04(1H,dd,JC,F=78.8Hz、J=2.0Hz)。
 (1S,2R,3R,4S,Z)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-4-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-5-(fluoromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(Z)-14-F)及びその位置異性体(化合物(Z)-14’-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-13-Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-14-F及びその位置異性体 化合物(Z)-14’-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物(Z)-13-F(446mg,1.01mmol)及びイミダゾール(206mg,3.03mmol)の塩化メチレン(20mL)溶液にt-ブチルクロロジメチルシラン(379mg,2.51mmol)を加え、室温に戻して96時間攪拌した。反応液にメタノール(1mL)を加えた後、塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1)により精製し、化合物(Z)-14-F及びその位置異性体 化合物(Z)-14’-Fの混合物(510mg,91%,混合比率3:2)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,D2O,400MHz);δ0.145(1.8H,s)、0.154(3H、s)、0.17(1.2H,s)、0.93(5.4H,s)、0.95(3.6H,s)、3.62(0.4H,d、J=9.6Hz),3.63(0.6H、d、J=9.6Hz)、3.69(1H,d,J=9.6Hz),3.98(0.6H,t、J=4.4Hz)、4.01(0.6H,d,J=4.4Hz),4.11(0.4H,dd、J=4.8 and 3.6Hz),4.15(0.4H,d,J=4.8Hz),4.61-4.63(2.4H,m),4.70-4.79(4.6H,m),4.88-4.98(2H,m)、6.96(0.6H,dd,JC,F=80.0Hz,J=1.6Hz),7.04(0.4H,dd,JC,F=79.2Hz,J=2.0Hz)、7.29-7.38(10H,m)。
 (1S,3R,5S,E)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-3-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-2-(fluoromethylene)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(Z)-15-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-14-F及び化合物(Z)-14’ -Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-15-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 すなわち、アルゴン気流下0℃において、化合物(Z)-14-F及び(Z)-14’-Fの混合物(500mg,0.9mmol、混合比率3:2)並びにピリジン(291μL,3.6mmol)の塩化メチレン(20mL)溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(303μL,1.8mmol)を滴下し、室温に戻して40分間攪拌した。反応液を塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥及び減圧留去した。残渣にDMF(13mL)及びヨウ化リチウム(1.2g,9.0mmol)を加え、遮光し、室温で22時間攪拌した。反応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び酢酸エチルで分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥及び減圧留去した。残渣のトルエン(18mL)溶液にトリストリメチルシリルシラン(555μL,1.8mmol)及びトリエチルボラン(1.0mol/L THF溶液、900μL,0.9mmol)を加え30分間室温で攪拌した。反応液をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=6/1)により精製し、化合物(Z)-15-F(262mg,54%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.08(3H,s),0.09(3H,s),0.89(9H,s),1.98-2.05(1H,m),2.29-2.37(1H,m),3.57(1H、d、J=10.0Hz),3.73(1H、d、J=10.0Hz),4.00(1H,t,J=6.8Hz)、4.57-4.70(4H,m)、4.79(2H,s),4.83-4.87(3H,m)、6.92(1H,dd,JC,F=80.4Hz,J=2.0Hz)、7.30-7.05(10H,m)。
 (1S,3R,5S,Z)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-2-(fluoromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(Z)-16-F)
 次に、前記工程にて得られた化合物(Z)-15-Fから、下記に示す通り、化合物(Z)-16-Fを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 化合物(Z)-15-F(260mg,0.48mmol)及び酢酸(27μL,0.48mmol)のTHF(10mL)溶液に、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、960μL,0.96mmol)を加え、室温で2時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/2)により精製し、化合物(Z)-16-F(170mg,83%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.01-2.04(2H,m),2.56(1H,d,J=8.8Hz),3.46(1H,d,J=10.0Hz),3.51(1H,d,J=10.0Hz),4.39-4.42(1H,m),4.60(1H,d,J=12.0Hz),4.65(1H,d,J=12.0Hz),4.69(1H,d,J=12.0Hz),4.75(1H,d,J=12.0Hz),4.79(1H,d、J=8.8Hz),4.80(1H,d、J=8.8Hz),4.90-4.94(3H,m),6.98(1H,dd,JC,F=79.6Hz,J=1.6Hz)、7.29-7.39(10H,m)。
 (1S,3S,5S,Z)-3-(2-Amino-6-oxo-1,6-dihydro-9H-purin-9-yl)-2-(fluoromethylene)-5-hydroxy-1-(hydroxymethyl)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(Z)-18-F)
 次に、以下に示す通り、前記工程にて得られた化合物(Z)-16-Fに、光延反応にてプリン環を付加することにより、化合物(Z)-17-Fを合成し、更に該化合物から保護基を外すことにより、化合物(Z)-18-Fを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 すなわち先ず、アルゴン気流下-30℃において、化合物(Z)-16-F(167mg,0.39mmol)、トリフェニルホスフィン(257mg,0.98mmol)及びN2,N2-ビス(t-ブトキシカルボニル)-2-アミノ-6-クロロプリン(362mg,0.98mmol)のトルエン(4mL)溶液に、アゾジカルボン酸ビス-(メトキシエチル)(230mg,0.98mmol)のトルエン(4mL)溶液を滴下し4時間攪拌した。反応液を飽和食塩水及び酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後減圧留去した。残渣をリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1)により精製し、化合物(Z)-17-F(267mg,88%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.46(18H,s)、2.54-2.57(2H,m)、3.94(1H,d,J=10.0Hz),4.13(1H,d,J=10.0Hz),4.63-4.70(4H,m),4.76(1H,d,J=11.6Hz),4.84(2H,s),4.90(1H,d,J=11.2Hz),4.93(1H,d,J=11.2Hz),5.78-5.82(1H,m),7.01(1H,dd,JC,F=78.0Hz,J=2.4Hz)、7.27-7.36(10H,m),8.10(1H,s)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 次に、化合物(Z)-17-F(264mg,0.34mmol)のTHF(3mL)溶液に80%トリフルオロ酢酸(12mL)を加え、72時間室温で攪拌した。反応液を減圧留去した後エタノール(5mL)により3回共沸させた。残渣にメタノール性アンモニア(0℃飽和、5mL)を加え、4℃で14時間保存した。反応液を減圧留去した後、残渣を逆相HPLC(30%メタノール、10mL/min、保持時間9.92分)により精製し、化合物(Z)-18-F(47mg,43%)を固体として得た。
H NMR(DMSO-d6,400MHz)δ2.16-2.23(1H,m),2.27-2.33(1H,m)、3.69(1H,dd,J=11.2 and 6.0Hz)、3.93(1H,dd、J=11.2 and 5.6Hz)、4.37-4.38(1H,m),5.63-5.67(1H,m)、5.83(1H,dd,J=6.0 and 5.6Hz)、6.04(1H,d,J=4.8Hz),6.41(2H,br-s)、7.18(1H,dd,JC,F=79.2Hz,J=2.8Hz)、7.70(1H、s)、10.6(1H、br-s)。
 (実施例2)
 また、下記式で表される化合物(化合物(E)-18-Cl)を、以下に示す工程により合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 なお、化合物(E)-18-Clは、前記化学式において、Rは塩素原子であり、Rは水素原子であり、Rはシアノ基であり、かつRはアミノ基であり、Rは窒素原子であり、Rは水素原子であり、かつRは水素原子である。また、下記各合成工程にて得られた化合物が、所望の構造を有する化合物であることは、H核磁気共鳴(NMR)スペクトルを測定することにより確認した。それらの結果も併せて以下に示す。
 (3aS,4S,6S,7S,7aR,E)-8-(Chloromethylene)-6-methoxy-2,2-dimethyl-7-((trityloxy)methyl)tetrahydro-4H-4,7-methano[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran (化合物(E)-10-Cl)
 先ず、下記に示す通り、上述の化合物(E)-9から化合物(E)-10-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 アルゴン気流下において、化合物(E)-9(220mg,0.29mmol)のTHF(10mL)溶液に塩化銅(II)(115mg,0.86mmol)及び炭酸カルシウム(171mg,1.71mmol)を加えアルミホイルで遮光し、室温にて22時間攪拌した。反応混合物を酢酸エチルと飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した後、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。有機層を減圧留去した後、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1)により精製し、化合物(E)-10-Cl(149mg,100%)を個体として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.40(1H,s)、1.70(3H,s)、3.41(3H,s)、3.62(1H,d、J=9.2Hz)、3.79(1H,d,J=9.2Hz)、4.28(1H,dd,J=2.2 and 7.8Hz)、4.35(1H,d,J=2.2Hz)、4.55(1H,d,J=7.8Hz)、5.33(1H,s)、6.0(1H,s)、7.22-7.52(15H,m)。
 (1S,2R,3R,4S,E)-4-(Acetoxymethyl)-4-cyano-5-(chloromethylene)cyclopentane-1,2,3-triyl triacetate (化合物(E)-11-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-10-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-11-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 化合物(E)-10-Cl(2.38g,4.58mmol)のTHF(5mL)溶液に80%酢酸(30mL)を加え、80℃にて6時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、エタノール(20mL)を用いて3回共沸し、減圧乾燥した。残渣にピリジン(40mL)及びヒドロキシルアミン塩酸塩(1.48g,22.9mmol)を加え、室温にて1時間攪拌した。反応混合物に無水酢酸(8.65mL,91.7mmol)を加えさらに12時間攪拌した。反応液にメタノール(10mL)を加え10分間攪拌した後減圧留去した。残渣を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及びクロロホルムにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した後減圧留去した。残渣に酢酸ナトリウム(20mg)及び酢酸(40mL)を加え、48時間100℃に加熱した。反応液を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/1)により精製し、化合物(E)-11-Cl(1.56g,88%)を固体として得た。
 (5aS,7S,8R,8aR,E)-6-(Chloromethylene)-8-hydroxy-7-(hydroxymethyl)-2,2,4,4-tetraisopropyltetrahydro-6H-cyclopenta[f][1,3,5,2,4]trioxadisilepine-7-carbonitrile (化合物(E)-12-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-11-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-12-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 化合物(E)-11-Cl(1.33g,3.58mmol)に、メタノール性アンモニア(0℃飽和、35mL)を加え4℃にて20時間保存した。反応液を減圧留去した後、トルエン(20mL)により3回共沸した。真空ポンプにより24時間減圧乾燥させた残渣に、ピリジン(36mL)を加えアルゴン気流下-30℃に冷却した。反応液に1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン(1.24mL,3.94mmol)を滴下し、室温で16時間攪拌した。反応液にエタノール(10mL)を加え減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/7)により精製し、化合物(E)-12-Cl(1.11g,69%)を固体として得た。
H-NMR(CDCl,DO、400MHz);δ1.00-1.10(28H,m)、1.91(1H,br-s)、3.07(1H,d,J=12.6Hz)、3.99-4.01(1H,m)、3.99-4.31(1H,m)、4.38(1H,dd,J=12.6 and 3.2Hz)、4.44(1H,dd,J=2.8 and 3.2Hz)、4.58(1H,t,J=3.2Hz)、6.45(1H,d,J=2.8Hz)。
 (1S,2R,3S,4S,E)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-5-(chloromethylene)-3,4-dihydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-13-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-12-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-13-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 アルゴン気流下、化合物(E)-12-Cl(0.95g,2.05mmol)、ベンジルクロロメチルエーテル(2.26mL,16.4mmol)、エチルジイソプロピルアミン(4.28mL,24.6mmol)及びヨウ化テトラブチルアンモニウム(4.53g,12.3mmol)のトルエン(40mL)溶液を室温で30分攪拌した後、23時間80℃に加熱攪拌した。反応液にメタノール(5mL)を加え30分間室温で攪拌した後、酢酸エチル及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、減圧留去した。残渣のTHF(30mL)溶液にフッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、4.50mL,4.50mmol)と酢酸(0.12mL,2.05mmol)を加え、19時間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/3)により精製し、化合物(E)-13-Cl(969mg,100%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.60(1H,br-s)、2.84(1H,br-s)、3.94(1H,d,J=9.6Hz)、4.12(1H,br-s)、4.13(1H,d,J=9.6Hz)、4.31(1H,d,J=2.8Hz)、4.32(1H,br-s)、4.55(2H,s)、4.71-4.77(4H,m)、4.97(2H,s)、6.56(1H,d,J=2.4Hz)、7.27-7.37(10H,m)。
 (1S,2R,3R,4S,E)-2-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-4-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-5-(chloromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-14-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-13-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-14-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 アルゴン気流下0℃において、化合物(E)-13-Cl(899mg,1.95mmol)及びイミダゾール(399mg,5.86mmol)の塩化メチレン(30mL)溶液にt-ブチルクロロジメチルシラン(648mg,4.30mmol)を加え、2時間攪拌した。そして室温に戻し45時間攪拌した。反応液にメタノール(5mL)を加え10分攪拌させた後、塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1)により精製し、化合物(E)-14-Cl(864mg,77%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.13(3H,s)、0.14(3H,s)、0.95(9H,s)、2.55(1H,d,J=0.8Hz)、3.92(1H,d,J=9.4Hz)、4.07(1H,m)、4.23(1H,d,J=9.4Hz)、4.29(1H,d,J=3.2Hz)、4.38(1H,dd,J=2.4 and 2.8Hz)、4.54(1H,s)、4.55(1H,s)、4.72-4.80(4H,m)、5.00(2H,s)、6.33(1H,d,J=2.4Hz)、7,27-7.38(10H,m)。
 (1S,3R,5S,E)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-3-((tert-butyldimethylsilyl)oxy)-2-(chloromethylene)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-15-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-14-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-15-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 アルゴン気流下0℃において、化合物(E)-14-Cl(797mg,1.39mmol)及びピリジン(453μL,5.55mmol)の塩化メチレン(25mL)溶液にトリフルオロメタンスルホン酸無水物(455μL,2.78mmol)を滴下し10分間攪拌した後、室温に戻して20分攪拌した。反応液を塩化メチレン及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥及び減圧留去した。残渣にDMF(25mL)及びヨウ化リチウム(1.86g,13.9mmol)を加え、0℃にて10分間攪拌した後、遮光し室温で19時間攪拌した。反応混合物を飽和食塩水及び酢酸エチルで分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥及び減圧留去した。残渣のトルエン(10mL)溶液にトリストリメチルシリルシラン(856μL,2.78mmol)及びトリエチルボラン(1.0mol/L THF溶液、1.39mL, 1.39mmol)を加え、1時間室温で攪拌した後、トリエチルボラン(1.0mol/L THF溶液、1.39mL,1.39mmol)を追加し、さらに5分攪拌した。反応液を酢酸エチル及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液により分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥及び減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=6/1)により精製し、化合物(E)-15-Cl(485mg,62%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ0.00(3H,s)、0.01(3H,s)、0.83(9H,s)、1.76-1.85(1H,m)、2.25-2.31(1H,m)、3.88(1H,d,J=9.6Hz)、4.04(1H,d,J=9.6Hz)、4.19(1H,dd,J=11.2 and 6Hz)、4.25-4.30(1H,m)、4.49(2H,s)、4.61(1H,s)、4.62(1H,s)、4.66(2H,s)、4.81(1H,d,J=16.6Hz)、4.84(1H,d、J=16,6Hz)、6.27(1H,d,J=2.4Hz)、7.22-7.23(1H,m)。
 (1S,3R,5S,E)-5-((Benzyloxy)methoxy)-1-(((benzyloxy)methoxy)methyl)-2-(chloromethylene)-3-hydroxycyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-16-Cl)
 次に、前記工程にて得られた化合物(E)-15-Clから、下記に示す通り、化合物(E)-16-Clを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 化合物(E)-15-Cl(472mg,0.85mmol)及び酢酸(48μL,0.85mmol)のTHF(10mL)溶液にフッ化テトラブチルアンモニウム(1.0mol/L THF溶液、1.69mL,1.69mmol)を加え室温で30分間攪拌した。反応混合物を減圧留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/1)により精製した後、トルエン(10mL)で2回共沸し、化合物(E)-16-Cl(298mg,79%)を油状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ2.01-2.07(1H,m)、2.09-2.20(1H,m)、2.69(1H,d,J=11.2Hz)、3.52(1H,d,J=10.0Hz)、4.07(1H,d,J=10.0Hz)、4.56-4.59(2H,m)、4.57(1H,d,J=11.6Hz)、4.64(1H,d,J=11.6Hz)、4.69(1H,d,J=11.6Hz)、4.75(1H,d,J=11.6Hz)、4.77(1H,d,J=6.8Hz)、4.89(1H,d,J=6.8Hz)、4.91(1H,d,J=6.8Hz)、4.96(1H,d,J=6.8Hz),6.70(1H,d,J=0.8Hz)、7.30-7.40(10H,m)。
 次に、以下に示す通り、前記工程にて得られた化合物(E)-16-Clに、光延反応にてプリン環を付加することにより、化合物(E)-17-Clを合成し、更に該化合物から保護基を外すことにより、化合物(E)-18-Clを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 すなわち先ず、アルゴン気流下-30℃において、化合物(E)-16-Cl(237mg,0.53mmol)、トリフェニルホスフィン(187mg,0.80mmol)及びbi(Boc)-2-アミノ-6-クロロプリン(296mg,0.80mmol)のトルエン(5mL)溶液に、アゾジカルボン酸ビス-(メトキシエチル)(210mg,0.80mmol)のトルエン(5mL)溶液を滴下し10分間攪拌した。反応混合物を室温に戻しさらに70時間攪拌した。反応液を飽和食塩水及び酢酸エチルにより分液し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=1/1)により粗精製し、化合物(E)-17-Clとその位置異性体との混合物を得た。混合物をHPLC(ヘキサン/酢酸エチル =1/1,20mL/min,保持時間6.28分)により精製し、化合物(E)-17-Cl(312mg,58%)を泡状物質として得た。
H-NMR(CDCl,400MHz);δ1.46(18H,s)、2.39-2.45(1H,m)、2.60-2.67(1H,m)、4.14(1H,d,J=10.4Hz)、4.20(1H,d,J=10.4Hz)、4.58-4.64(2H,m)、4.66(1H,d,J=3.4Hz)、4.69(1H,d,J=3.4Hz)、4.83(1H,d,J=6.8Hz)、4.86(1H,d,J=6.8Hz)、4.91(1H,d,J=7.2Hz)、4.96(1H,d,J=7.2Hz)、6.14(1H,d,J=2.0Hz)、7.28-7.40(10H,m)、8.13(1H,s)。
 (1S,3S,5S,E)-3-(2-Amino-6-oxo-1,6-dihydro-9H-purin-9-yl)-2-(fluoromethylene)-5-hydroxy-1-(hydroxymethyl)cyclopentane-1-carbonitrile (化合物(E)-18-Cl)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 次に、化合物(E)-17-Cl(168mg,0.21mmol)のTHF(2mL)溶液に80%トリフルオロ酢酸(35mL)を加え47時間室温で攪拌した。反応液を減圧留去した後エタノール(75mL)により5回共沸させた。残渣にメタノール性アンモニア(0℃飽和、5mL)を加え4℃で14時間保存した。反応液を減圧留去した後、残渣を逆相HPLC(5%メタノール、15mL/min、保持時間9.19分)により精製し、化合物(E)-18-Cl(36mg,51%)を固体として得た。
H-NMR(DMSO-d6,500MHz)δ2.11-2.16(1H,m)、2.56-2.64(1H,m)、3.83(1H,d,J=14.5Hz)、3.96(1 H,d,J=14.5Hz)、4.49(1H,br-s)、5.51-5,56(1H,m)、5.87(1H,br-s)、6.13(1H,br-s)、6.16(1H,d,J=3.0Hz)、6.44(2H,br-s)、7,82(1H,s)、10.61(1H,s)。
 次に、本発明のヌクレオシド誘導体に関し、以下に示す方法にて、抗ウイルス活性及び細胞毒性を評価した。
 試験例1:抗HIV活性の評価
 野生型のHIV-1分子クローンとして、HIV-1LAIを用いた。また、被感染細胞として、MT-2細胞を用い、当該細胞を10%FCS含有、前記抗生剤添加RPMI-1640培地にて継続培養し、維持した。HIV-1LAIウイルスを、50%感染濃度(TCID50)の50倍量にて、MT-2細胞に暴露し、段階希釈後の各濃度の各ヌクレオシド誘導体を添加した培地と共に、1×10cells/mLの濃度になるよう、96穴細胞培養皿の各ウェルに播種した。そして、37℃、5%COの標準培養条件にて、各ヌクレオシド誘導体の存在下7日間培養した後、各ウェルの生存細胞数をMTTアッセイで定量化した。そして、得られた生存細胞数に基づき、EC50値を算出し、各ヌクレオシド誘導体の抗HIV活性を評価した。得られた結果を表1及び表2に示す。
 試験例2:抗HBV活性の評価
 供試細胞として、HepG2 2.2.15.7細胞を用いた。HepG2 2.2.15.7細胞は、ヒト肝ガン由来細胞株(HepG2細胞)にHBV遺伝子を導入することにより持続的にHBVを産生するように調製されたHepG2 2.2.15細胞を親株とする、また、HepG2 2.2.15.7細胞は、10%胎児ウシ血清、G418(500μg/ml)及び抗生剤(ペニシリンとカナマイシン)含有DMEMにおける継続培養にて維持した。
 HepG2 2.2.15.7細胞は、ゲノムに統合されたDNAだけでなくエピソームとして産生されるHBV遺伝子を保持するHBV持続産生細胞である。そこで、各ヌクレオシド誘導体と共培養し、培養上清に放出されるウイルスのDNAコピー数及びHepG2 2.2.15.7細胞中に存在するウイルスのDNAコピー数を定量し、その減少度を抗HBV活性の評価の指標とした。
 より具体的には、コラーゲンコートされた96穴細胞培養皿に細胞生存性90%以上のHepG2 2.2.15.7細胞を2×10cells/mlの濃度で播種し、細胞播種同日に、様々な濃度にて各ヌクレオシド誘導体を添加した。37℃、5%COの標準培養条件で3日培養した後、さらに各ヌクレオシド誘導体を含むfreshな培地に交換し、交換後3日目の培養上清から1Wアッセイ(培養開始から7日目のアッセイ)のために、HBV DNAを回収した。加えて、その上清回収後の細胞プレートに更に各ヌクレオシド誘導体を含むfreshな培地を添加して更に7日間培養を続け、2Wアッセイ(培養開始から14日目のアッセイ)のために、HepG2 2.2.15.7細胞から細胞内 HBV DNAを回収した。そして、これらのDNAを鋳型とし、定量的PCRを行い検量線からウイルスコピー数を求め、ヌクレオシド誘導体ごとの50%効果(EC50)を算出した。得られた結果を表1及び表2に示す。
 HepG2 2.2.15.7細胞上清及び細胞内からのDNA抽出は、QIAamp MiniElute virus Spin Kit(QIAGEN社製)を用いて行い、抽出DNAのうち5μLをqPCRに使用した。PCR反応には、HBVコア蛋白領域を検出するPrimerDesign社の特異的TaqMan probeプライマーを用いた。PCR反応は、95℃で15分後、95℃で10秒と60℃で60秒を50サイクル行った。得られたCは、既知濃度のHBV DNA断片を10倍ごとに希釈(20から2×10コピー)した反応から得られた検量線を用いて、HBVコピー数へと変換した。
 試験例3:抗HBV/Ce活性の評価
 上記ヌクレオシド誘導体に関し、ETV耐性株(遺伝子型:HBV/Ce、表1においては「HBV ETVr」と表記する)をトランスフェクトしたHuh-7細胞に各々添加した。そして、その72時間後に各細胞から常法に沿ってDNAを抽出し、HBV遺伝子に対するプローブを用いたサザンブロットにて分析し、ウイルスのDNAコピー数を定量し、上記同様にEC50値を算出した。得られた結果を表1に示す。
 試験例4:細胞毒性試験1
 上記ヌクレオシド誘導体に関し、MT-2細胞及びHepG2細胞に対する細胞毒性試験も行った。段階希釈後の各濃度の各ヌクレオシド誘導体を添加した培地と共に、MT-2細胞に関しては1×10cells/mlの濃度になるよう、またHepG2細胞に関しては1×10cells/mlの濃度になるよう、各々播種した。このようにして様々な濃度の各ヌクレオシド誘導体の存在下、37℃、5%COの標準培養条件で7日間、これら細胞を培養した後、各ウェルの生存細胞数をMTTアッセイで定量化した。そして、得られた生存細胞数に基づき、各ヌクレオシド誘導体に関し、CC50を算出した。得られた結果を表1及び表2に示す。
 試験例5:細胞毒性試験2
 供試細胞として、PXB細胞を用いた。PXB細胞は、ヒト肝細胞キメラマウス由来新鮮ヒト肝細胞であり、PXB細胞用dHCGM培地にて維持した。なお、細胞及び培地は共に株式会社フェニックスバイオ製である。
 コラーゲンコートされた96wellプレートに、PXB細胞を3×10cells/mlで播種し、段階希釈後の各濃度の化合物と37℃、5%COの標準培養条件で7日間培養した後、各ウェルの生存細胞数をMTTアッセイで定量化した。そして、得られた値に基づき、細胞傷害の程度を判定し、各化合物の細胞毒性としてCC50値を算出した。得られた結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000053
 表1に示した結果から明らかな通り、本発明のヌクレオシド誘導体は、HBVに対して、優れた抗ウイルス活性を示した。さらに、前記ヌクレオシド誘導体は、既存のヌクレオシド誘導体であるエンテカビルに対して耐性を示すHBVに対しても抗ウイルス活性を示すことが明らかになった。また、前記ヌクレオシド誘導体は、HIVに対しても抗ウイルス活性を有することが明らかになった。一方、前記ヌクレオシド誘導体の、ウイルスの宿主となる細胞に対する毒性は低かった。
 また同様に、表2に示した本発明のヌクレオシド誘導についても、抗ウイルス活性を有する一方で、ウイルスの宿主となる細胞に対する毒性は低いことが確認された。
 以上説明したように、本発明によれば、HBV、HIVに対して優れた抗ウイルス活性を有し、宿主細胞に対する毒性が低いヌクレオシド誘導体を提供することが可能となる。また、該ヌクレオシド誘導体は、既存のヌクレオシド誘導体に対して耐性を示すHBVに対しても、抗ウイルス活性を発揮し得る。したがって、本発明は、ウイルス感染症の予防又は治療において極めて有用である。

Claims (4)

  1.  下記一般式(1)で表されるヌクレオシド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [前記式中、Rは、水素又はハロゲン原子を示す。Rは、水素又はハロゲン原子を示す。Rは、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ハロゲン原子又はアジド基を示す。Rは、アミノ基、水素原子、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、窒素原子又はメチン基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。Rは、水素原子又はヒドロキシ基を示す。]
  2.  請求項1に記載のヌクレオシド誘導体を有効成分とする、抗ウイルス剤。
  3.  抗B型肝炎ウイルス剤である、請求項2に記載の抗ウイルス剤。
  4.  抗ヒト免疫不全ウイルス剤である、請求項2に記載の抗ウイルス剤。
PCT/JP2017/040790 2016-11-16 2017-11-13 抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体 Ceased WO2018092728A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/349,832 US10933067B2 (en) 2016-11-16 2017-11-13 Nucleoside derivative having physiological activity such as antiviral activity
EP17871309.5A EP3543238B1 (en) 2016-11-16 2017-11-13 Nucleoside derivatives having anti-viral activity
JP2018551622A JP6912100B2 (ja) 2016-11-16 2017-11-13 抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-223511 2016-11-16
JP2016223511 2016-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018092728A1 true WO2018092728A1 (ja) 2018-05-24

Family

ID=62146506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/040790 Ceased WO2018092728A1 (ja) 2016-11-16 2017-11-13 抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10933067B2 (ja)
EP (1) EP3543238B1 (ja)
JP (1) JP6912100B2 (ja)
WO (1) WO2018092728A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020121123A3 (en) * 2018-12-12 2020-07-30 Janssen Biopharma, Inc. Cyclopentyl nucleoside analogs as anti-virals

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04282373A (ja) * 1990-10-18 1992-10-07 E R Squibb & Sons Inc ヒドロキシメチル(メチレンシクロペンチル)プリン類およびピリミジン類
JPH0680688A (ja) * 1992-09-03 1994-03-22 Asahi Breweries Ltd 4’−メチルヌクレオシド誘導体
JP2001335592A (ja) 1999-05-12 2001-12-04 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニルプリンヌクレオシド化合物
JP2001335593A (ja) 1999-05-12 2001-12-04 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニルピリミジンヌクレオシド化合物
WO2003068796A1 (en) 2002-02-15 2003-08-21 Yamasa Corporation 4’-c-cyano-2’-deoxypurine nucleosides
JP2004107329A (ja) 2002-08-28 2004-04-08 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニル−2’−デオキシプリンヌクレオシドの製造法
JP2004244422A (ja) 1993-05-25 2004-09-02 Yale Univ 抗−b型肝炎(hbv)及び抗−hiv剤としてのl−2’,3’−ジデオキシヌクレオシド類似体
WO2005090349A1 (ja) 2004-03-24 2005-09-29 Yamasa Corporation 4’−c−置換−2−ハロアデノシン誘導体
JP2008273960A (ja) 2002-09-13 2008-11-13 Idenix (Cayman) Ltd 耐性HBV菌株の治療のためのβ−L−2’−デオキシヌクレオシド及び併用療法
JP2011503234A (ja) * 2007-11-20 2011-01-27 ファーマセット,インク. 抗ウイルス剤としての2’,4’−置換ヌクレオシド
JP2013510904A (ja) * 2009-11-16 2013-03-28 ユニバーシティ オブ ジョージア リサーチ ファウンデーション, インコーポレーテッド 2’−フルオロ−6’−メチレン炭素環ヌクレオシド類、及びウイルス感染の治療法
WO2016134054A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 Abbvie Inc. Anti-viral compounds

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000069876A1 (en) 1999-05-12 2000-11-23 Yamasa Corporation 4'-c-ethynyl pyrimidine nucleosides
US8816074B2 (en) 2009-11-16 2014-08-26 University of Georgia Foundation, Inc. 2′-fluoro-6′-methylene carbocyclic nucleosides and methods of treating viral infections
US20160280729A1 (en) 2013-11-20 2016-09-29 Idenix Pharmaceuticals Llc Cyclopentane and cyclopentene nucleoside analogs for the treatment of hcv

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04282373A (ja) * 1990-10-18 1992-10-07 E R Squibb & Sons Inc ヒドロキシメチル(メチレンシクロペンチル)プリン類およびピリミジン類
JPH0680688A (ja) * 1992-09-03 1994-03-22 Asahi Breweries Ltd 4’−メチルヌクレオシド誘導体
JP2004244422A (ja) 1993-05-25 2004-09-02 Yale Univ 抗−b型肝炎(hbv)及び抗−hiv剤としてのl−2’,3’−ジデオキシヌクレオシド類似体
JP2001335592A (ja) 1999-05-12 2001-12-04 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニルプリンヌクレオシド化合物
JP2001335593A (ja) 1999-05-12 2001-12-04 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニルピリミジンヌクレオシド化合物
WO2003068796A1 (en) 2002-02-15 2003-08-21 Yamasa Corporation 4’-c-cyano-2’-deoxypurine nucleosides
JP2004107329A (ja) 2002-08-28 2004-04-08 Yamasa Shoyu Co Ltd 4’−c−エチニル−2’−デオキシプリンヌクレオシドの製造法
JP2008273960A (ja) 2002-09-13 2008-11-13 Idenix (Cayman) Ltd 耐性HBV菌株の治療のためのβ−L−2’−デオキシヌクレオシド及び併用療法
WO2005090349A1 (ja) 2004-03-24 2005-09-29 Yamasa Corporation 4’−c−置換−2−ハロアデノシン誘導体
JP2011503234A (ja) * 2007-11-20 2011-01-27 ファーマセット,インク. 抗ウイルス剤としての2’,4’−置換ヌクレオシド
JP2013510904A (ja) * 2009-11-16 2013-03-28 ユニバーシティ オブ ジョージア リサーチ ファウンデーション, インコーポレーテッド 2’−フルオロ−6’−メチレン炭素環ヌクレオシド類、及びウイルス感染の治療法
WO2016134054A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 Abbvie Inc. Anti-viral compounds

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. ORG. CHEM., vol. 65, 2000, pages 7697
J. ORG. CHEM., vol. 69, 2004, pages 2634
KODAMA, E.: "4'-Ethynyl Nucleoside Analogs: Potent Inhibitors of Multidrug-Resistant Human Immunodeficiency Virus Variants In Vitro", ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY, vol. 45, no. 5, 2001, pages 1539 - 1546, XP001127402, ISSN: 0066-4804, DOI: 10.1128/AAC.45.5.1539-1546.2001 *
KUMAMOTO, H . ET AL.: "Diastereoselective Synthesis of 6″-( Z )- and 6″-( E )-Fluoro Analogues of Anti-hepatitis B Virus Agent Entecavir and Its Evaluation of the Activity and Toxicity Profile of the Diastereomers", THE JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, vol. 81, no. 7, 24 March 2016 (2016-03-24), pages 2827 - 2836, XP055605358, ISSN: 0022-3263, DOI: 10.1021/acs.joc.6b00105 *
OHRUI, HIROSHI: "Creation of low-toxic high-activity reverse transcriptase-inhibiting nucleosides that do not express resistant HIV. Could it be a magic bullet for AIDS and hepatitis B dreams?]", KAGAKU TO SEIBUTSU, vol. 44, no. 10, 2006, pages 660 - 662, XP009514931 *
See also references of EP3543238A4
TAKAMATSU, Y. ET AL.: "4′-modified nucleoside analogs: Potent inhibitors active against entecavir-resistant hepatitis B virus", HEPATOLOGY, vol. 62, no. 4, 2015, pages 1024 - 1036, XP055605356, ISSN: 0270-9139, DOI: 10.1002/hep.27962 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020121123A3 (en) * 2018-12-12 2020-07-30 Janssen Biopharma, Inc. Cyclopentyl nucleoside analogs as anti-virals
CN113544122A (zh) * 2018-12-12 2021-10-22 詹森生物制药有限公司 作为抗病毒药的环戊基核苷类似物

Also Published As

Publication number Publication date
EP3543238B1 (en) 2021-05-19
EP3543238A1 (en) 2019-09-25
US20190275050A1 (en) 2019-09-12
EP3543238A4 (en) 2020-07-15
JP6912100B2 (ja) 2021-07-28
JPWO2018092728A1 (ja) 2019-10-17
US10933067B2 (en) 2021-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11013726B2 (en) Substituted pyridinone-containing trycyclic compounds, and methods using same
JP6778325B2 (ja) Hivインテグラーゼ阻害剤として有用な四環式複素環化合物
RU2745431C1 (ru) Гетероарильное производное пиперазина, способ его получения и применение в медицине
EP2940031B1 (en) Nucleoside phosphoramidate compounds for use in the treatment of hcv
EP3816163A1 (en) Cell necrosis inhibitor, preparation method therefor and use thereof
CN108289931A (zh) 4’-取代的核苷逆转录酶抑制剂及其制备
US10913766B2 (en) Liver specific delivery-based entecavir prodrug, nucleoside cyclic phosphate compound, and application thereof
KR20190077312A (ko) 디하이드로피리미딘 화합물 및 이러한 화합물의 제조 방법 및 용도
JP6767011B2 (ja) 抗dnaウィルス活性などの生理活性を有するヌクレオシド誘導体
JP2021534132A (ja) B型肝炎ウイルスの三環式阻害剤
JP6912100B2 (ja) 抗ウイルス活性等の生理活性を有するヌクレオシド誘導体
CN108350007B (zh) 一种取代的腺嘌呤化合物及其药物组合物
CN114901649B (zh) Ssao抑制剂及其用途
WO2016091207A1 (zh) 硝基咪唑类化合物及其制备方法和在制药中的用途
RU2649575C1 (ru) Азаиндольное производное
JP7125714B2 (ja) 抗ウイルス活性を有する2’-デオキシ-7-デアザプリンヌクレオシド誘導体
US10125148B2 (en) Pyrazolopyrimidine macrocycles as inhibitors of human immunodeficiency virus replication
EP4103567B1 (en) Spirocyclic inhibitors of hepatitis b virus
JP6983814B2 (ja) 抗ウイルス活性を示すヌクレオシド誘導体
CN117126162A (zh) 多取代杂环类化合物及其制备方法和应用
JP2022534247A (ja) Hbvカプシド集合体モジュレーターとしてのジフルオロアゼパン
EP3985010A1 (en) Spirocyclic inhibitors of hepatitis b virus
HK1210619B (en) Nucleoside phosphoramidate compounds for use in the treatment of hcv

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17871309

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018551622

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017871309

Country of ref document: EP

Effective date: 20190617