专利名称：(2-(2-氧基-4-硫代嘧啶)乙氧基)甲基膦酸酯类衍生物及其制备与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种(2-(2-氧基-4-硫代嘧啶)乙氧基)甲基膦酸酯类衍生物及其制备方法与应用，属于有机化合物合成与医药应用技术领域。
背景技术：
核苷(酸)类似物是临床应用最早且上市药物最多的抗病毒类药物，它们的广泛应用有效地缓解了病人的病情，至今仍发挥着重要的作用。然而由于核苷(酸)类似物普遍具有毒性大，且应用时易诱发耐药株，使临床应用受到很大限制。因而研发高效、低毒且不易产生耐药的新型核苷(酸)类似物有非常重要的意义。目前新型核苷酸单体的研究主要通过对碱基和核糖部分的改造，从而改变药物 在吸收、分布、代谢和毒性等方面的性质，避免发生不良反应并增加药物对抗病毒变异株的活性。在碱基修饰方面，在碱基上引入硫羰基或硫醚结构等取代基的一类新型核苷被一些文献报道，其中一些获得了很好抗病毒、抗肿瘤及抗菌活性。例如Lily公司研发的一类新型的核苷类似物MCC-478 (Alamifovir)对乙肝病毒表现出了很强的抑制活性，目前已进入临床III期实验，其体外活性约为拉米夫定的70倍，为阿德福韦酯的5 10倍。MCC-478的结构如下所示，其结构特点在用苯硫基类取代嘌呤碱基6位上的-NH2或-0H，这是与以前的核苷类抗乙肝药物明显不同之处；同时它保留了阿德福韦的无环核苷单磷酸结构，绕过体内第一步磷酸化“瓶颈”。另外一些文献中也曾报道当以硫羰基取代内源性核苷酸上的氧羰基后，由于S原子半径大于O原子，可强与周围氨基酸之间的范德华力，因而可增高化合
物的活性。
权利要求
1.一种(2-(2-氧基-4-硫代嘧啶)乙氧基)甲基膦酸酯类衍生物具有通式I所示的结构
2.如权利要求I所述的化合物，其特征在于是下述化合物之一1)(2_ (2-氧基-4-硫代-3，4- _■氧卩密淀_1 (2H)-基)乙氧基)甲基勝酸_■乙酷(3a)、2)(2- (2-氧基-4-硫代-3，4- _■氧卩密淀_1 (2H) _基)乙氧基)甲基勝酸(4a)、3)(2- (4-甲硫基-4-硫代-2氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸二乙酯(4b)、4)(2- (4-烯丙硫代-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸二乙酯(4c)、5)(2- (2-氧基-4-炔丙基硫代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸二乙酯(4d)、 6)(2-(4-苯甲硫-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸二乙酯(4e)、 7)(2- (4-甲硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸(5b)、 8)(2-(4-烯丙硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸(5c)、 9)(2-(2-氧基-4-炔丙基嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸(5d)、 10)(2-(2-氧基-4-苯硫基嘧啶)乙氧基)甲基膦酸(5e)、 11)(2-(4-甲硫基-2-氧代嘧啶)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基_2，2-双二甲基丙酸酯(6b I)、 12)((2-(4-甲硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸异丙酯(6b2)、 13)((2- (4-甲硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸苄基酯(6b3)、 14)((2- (4-烯丙硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基-2，2-双二甲基丙酸酯(6cl)、 15)((2- (4-烯丙硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸异丙酯(6c2)、 16)((2- (4-烯丙硫基-2-氧代嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸苄基酯(6c3)、 17)2- (2-氧基-(4-炔丙硫基嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基-2，2-双二甲基丙酸酯(6dl)、 18)((2- (2-氧基-4-炔丙硫基嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸异丙酯(6d2)、19)((2- (2-氧基-4-炔丙硫基嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸苄基(6d3)、 20)((2-(4-苯甲硫基-2-氧基-嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基-2，2-双二甲基丙酸酯(6el)、 21)((2-(4-苯甲硫基-2-氧基-嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸异丙酯(6e2)或 22)((2-(4-苯甲硫基-2-氧基-嘧啶-I (2H)-基)乙氧基)甲基)磷酰基双氧代双亚甲基碳酸苄基酯(6e3)。
3.如权利要求I所述的化合物的制备方法，步骤如下 以尿嘧啶为起始原料，在碱作用下与[(2-氯乙氧基)甲基]膦酸二乙酯缩成关键中间体二乙基(2-(2，4-二氧-1，4-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲酯2a，经由五硫化二磷硫代形成目标化合物3a，水解得到目标化合物4a ;化合物3a与碘甲烷、烯丙基溴、炔丙基溴或苄基溴缩合得到目标化合物4b、4c、4d或4e,经由水解得到目标化合物5b、5c、5d或5e,再分别于特戊酸甲酯、氯甲基基碳酸异丙酯或氯甲基碳酸苄基酯缩合得到目标化合物6bl-6b3、6cl-6c3、6dl_6d3 或 6el_6e3 ； 合成路线如下
4.如权利要求3所述的化合物的制备方法，其特征在于步骤如下 (1)中间体(2-(2，4-二氧-1,4-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基磷酸二乙酯(2a)的合成 将IOg尿嘧啶和200mL无水N，N 二甲基甲酰胺加入到500mL圆底烧瓶中，120° C加热回流I个小时至尿喃唳全部溶解，再加入6. 2g碳酸钾,0. 48g甲醇钠及20. 5g[(2-氯乙氧基)甲基]膦酸二乙酯，120°C条件下反应8h;TLC检测反应完全，减压浓缩至糊状，加入约150mL 二氯甲烷，滤去不溶物，滤液浓缩，上硅胶柱层析分离，流动相选择体积比30:1 二氯甲烧一甲醇，得无色油状物2a，产率为34% ； (2)(2- (2_氧代_4_硫代_3，4_ 二氧卩密唳-I (2H)-基)乙氧基)甲基勝酸二乙酷(3a)的合成 将5g的2a溶解在50mL吡啶中，加热至120°C，反应I小时，TLC检测反应完全减压蒸出溶剂，残留物中加入大量冰水，过滤不溶物，溶液用乙酸乙酯萃取3 4次，有机层加入无水硫酸钠干燥，过滤蒸干溶剂得粗品；粗品用硅胶柱层析分离，流动相为体积比3:1乙酸乙酯-二氯甲烷，转体积比20:1的二氯甲烷甲醇，得到黄色油状物3a ； (3)(2- (2-氧基-4-硫代-3，4- _■氧卩密淀_1 (2H)_基)乙氧基)甲基勝酸(4a)的合成 O.5g的3a溶于7mL乙腈中，在0°C下加入ImL三甲基溴硅烷，常温避光反应18小时，反应结束后减压蒸出溶剂，2mol/L NaOH调pH=8，用乙酸乙酯洗涤3次，水层用HCl中和至pH=3 4，冷却，分离下层油状物，在真空干燥箱中干燥得黄色膏状物4a，产率71% ； (4)(2- (_4-硫代-2氧代卩密淀_ _■氧-I (2H)-基)乙氧基)甲基勝酸_■乙酷(4b-4e)的合成 将6mmol 2a溶解在15mL丙酮中,加入3mmol碳酸钾及6mmol碘甲烧、溴丙烯、溴丙炔或苄基溴，80°C回流反应2小时，TLC检测反应完全，减压蒸出溶剂，用硅胶柱层析分离分别得到淡黄色油状物4b，4c, 4d或4e ; (5)(2-(4-(甲硫基/烯丙硫基/炔丙硫基/苯硫基)-2-氧代嘧啶-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸(5b, 5c, 5d或5e)的合成 依照4a的合成方法，Ig 4b, 4c, 4d或4e与三甲基溴娃烧在乙腈中反应18小时,分别得到黄色膏状物5b，5c, 5d或5e ; (6)(2- (4-甲硫基-2-氧代嘧啶-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸酯(6bl，6b2或6b3)的合成 Immol的5b溶解在5mL无水N, N 二甲基甲酰胺中，在室温搅拌半个小时,加入4mmol三乙胺，继续在室温中搅拌I个小时至溶液浑浊；然后加入4mmol特戊酸甲酯，氯甲基碳酸异丙酯或氯甲基碳酸苄基酯升温至60°C反应7小时，TLC检测反应完全，加入15mL乙酸乙酯在0°C搅拌I个小时，过滤，滤液蒸干，用硅胶柱层析分离，流动相为体积比15:1 二氯甲烧一甲醇，得到淡黄色膏状物6bl，6b2或6b3 ； (7)(2-(4-烯丙硫基-2-氧代嘧啶-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸酯(6cl，6c2或6c3)的合成Immol的5c溶解在5mL无水N, N 二甲基甲酰胺中，在室温搅拌半个小时,加入4mmol三乙胺，继续在室温中搅拌I个小时至溶液浑浊；然后加入4mmol特戊酸甲酯，氯甲基碳酸异丙酯或氯甲基碳酸苄基酯，升温至60°C反应7小时，TLC检测反应完全，加入15mL乙酸乙酯在(TC搅拌I个小时，过滤，滤液蒸干，用硅胶柱层析分离，流动相为体积比15:1 二氯甲烧一甲醇，得到淡黄色膏状物6cl，6c2或6c3 ； (8)(2- (4-炔丙硫基-2-氧代嘧啶-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸酯(6dl，6d2或6d3)的合成 Immol的5d溶解在5mL无水N, N二甲基甲酰胺中，在室温搅拌半个小时,加入4mmol三乙胺，继续在室温中搅拌I个小时至溶液浑浊；然后加入4mmol特戊酸甲酯，氯甲基碳酸异丙酯或氯甲基碳酸苄基酯，升温至60°C反应7小时，TLC检测反应完全，加入15mL乙酸乙酯在0°C搅拌I个小时，过滤，滤液蒸干，用硅胶柱层析分离，流动相为体积比15:1的二氯甲烷-甲醇，得到淡黄色膏状物6dl、6d2或6d3 ； (9)(2- (4-苯硫基-2-氧代嘧啶-二氢-I (2H)-基)乙氧基)甲基膦酸酯(6el、6e2或6e3)的合成 Immol的5e溶解在5mL无水N, N- 二甲基甲酰胺中,在室温搅拌半个小时,加入4mmol三乙胺，继续在室温中搅拌I个小时至溶液浑浊；然后加入4mmol特戊酸甲酯，氯甲基碳酸异丙酯或氯甲基碳酸苄基酯升温至60°C反应7小时，TLC检测反应完全，加入15mL乙酸乙酯在(TC搅拌I个小时，过滤，滤液蒸干，用硅胶柱层析分离，流动相为二氯甲烷甲醇15:1，得到淡黄色膏状物6el，6e2或6e3。
5.如权利要求I或2所述的化合物在制备抗HBV药物中的应用。
6.一种抗HBV药物组合物，其特征在于包含权利要求I或2所述的化合物和一种或多种药学上可接受载体或赋形剂。
全文摘要
本发明公开了一种(2-(2-氧基-4-硫代嘧啶)乙氧基)甲基膦酸酯类衍生物及其制备与应用。该衍生物具有通式I所示的结构其中，R1为氢、甲基，烯丙基，炔丙基或苄基；R2为氢、乙基、特戊酸甲基、异丙氧基羰基氧甲基或苄氧基羰基氧甲基；本发明还提供该衍生物的制备方法及应用。本发明的衍生物具有较高的抑制HBV活性，可作为先导化合物用于抗HBV药物的制备。
文档编号A61K31/675GK102816184SQ20121033050
公开日2012年12月12日 申请日期2012年9月7日 优先权日2012年9月7日
发明者刘新泳, 李文军, 展鹏 申请人:山东大学