用于治疗丙型肝炎的化合物的制作方法
【专利摘要】本发明提供(1aR,12bS)-8-环己基-11-氟-N-((1-甲基环丙基)磺酰基)-1a-((3-甲基-3,8-二氮杂双环[3.2.1]辛-8-基)羰基)-1,1a,2,12b-四氢环丙并[d]吲哚并[2,1-a][2]苯并氮杂-5-甲酰胺(式I)(包括药学上可接受的盐)，以及使用该化合物的组合物及方法。该化合物具有抵抗丙型肝炎病毒(HCV)的活性且可用于治疗那些感染HCV者。
【专利说明】用于治疗丙型肝炎的化合物
[0001] 相关申请的交叉参考
[0002] 本申请主张2011年10月20日提出申请的美国临时申请案No. 61/549,450的权
【技术领域】
[0003] 本公开内容涉及（laR，12bS)-8-环己基-11-氟-N-((l-甲基环丙基）磺酰 基）_la_((3_甲基_3, 8_二氣杂双环[3. 2. 1]半_8_基）撰基）_1，la, 2, 12b_四氧环丙 并[d] Π 引哚并[2, 1-a] [2]苯并氮杂萆-5-甲酰胺（化合物1，式I)(包括药学上可接受的 盐），以及使用该化合物的组合物及方法。该化合物具有抵抗丙型肝炎病毒（HCV)的活性且 可用于治疗那些感染HCV者。
【背景技术】
[0004] 丙型肝炎病毒（HCV)为主要的人类病原体，估计全世界有1.7亿人感染。丙型 肝炎病毒（HCV)为美国及世界范围内最普遍的血源性感染，且为肝移植的主要病因 （Eric Chak 等人，liver International2011, 1090-1101)。这些 HCV 感染个体中相当大一部 分发生严重的进行性肝病，包括肝硬化及肝细胞癌（Lauer，G. M. ;Walker，B. D. N. Engl. J. Med. 2001，345, 41-52)。
[0005] HCV为正链RNA病毒。在整个HCV基因组的核苷酸及所编码氨基酸序列内发现大 量异质性。已表征至少六个主要基因型，且已阐述50个以上亚型，从而为新颖疗法增添需 求。
[0006] 该基因组由大约9500个核苷酸组成，且具有编码约3000个氨基酸的单一较大 多蛋白的单一开放读码框（0RF)。在所感染细胞中，此多蛋白在多个位点处经细胞及病 毒蛋白酶裂解以产生结构及非结构（NS)蛋白。病毒RNA复制需要NS蛋白（NS3、NS4A、 NS4B、NS5A及NS5B)。NS3为介导多蛋白的裂解的丝氨酸蛋白酶。NS4A蛋白为NS3蛋 白酶的辅因子。NS3蛋白与NS4A的复合物形成对处理事件似乎是必需的，从而提高所 有位点处的蛋白水解效率。NS3蛋白亦呈现核苷三磷酸酶及RNA解旋酶活性。NS5B(亦 称作HCV聚合酶）为HCV复制中所涉及的RNA依赖性RNA聚合酶。NS5B RNA依赖性 RNA聚合酶（RdRp)对HCV的复制周期必不可少（Tomei L，Altamura S，Paonessa G等 人，Antivir Chem Chemother2005, 16, 225-245.)。HCV NS5B 蛋白阐述于以下文献 中：，'Structural Analysis of the Hepatitis C Virus RNA Polymerase in Complex with Ribonucleotides，'（Bressanelli ;S.等人，Journal of Virology2002, 3482-3492); 及 Defrancesco and Rice, Clinics in Liver Disease2003, 7,211-242。NS5B 晶体 结构揭示含有环绕活性位点的拇指、手掌及手指结构域的典型右手聚合酶（Lesburg C. A. , Cable, Μ· Β· , Ferrari 等人，Nat Struc Biol 1999, 6, 937-943)。NS5B 为负责 RNA 复 制的催化酶，且与多种病毒蛋白及核酸以及宿主蛋白一起参与细胞内脂质膜处的高级复 合物（El Hage N 及 Luo G.J Gen Virol2003,84,2761-2769.Gao L，Aizaki H，He JW 等 人，J Virol2004, 78, 3480-3488)。NS5B蛋白-蛋白相互作用的实例包括结合至NS3解 旋酶结构域，促进RNA解开，且结合至NS5A蛋白（其为病毒复制的调节剂）（Jennings等 人，Biochemistry2008, 47, 1126-1135。McCormick CJ, Brown D, Griffin S 等人，J Gen Virol2006, 87 (第 1 部分），93-102)。
[0007] HCV NS5B聚合酶抑制剂基于其抑制模式可分为两类：核苷（NUC)抑制剂与天然受 质竞争且非核苷抑制剂（NNI)为非竞争性异位抑制剂。NUC抑制剂及NNI二者皆具有经由抑 制NS5B靶来获得抗病毒活性的临床原理证据（Gelman，MA.及JS. Glenn(2011)Mixing the right hepatitis C inhibitor cocktail. Trends in Molecular Medicinel7:1，34-46 ; Soriano V. , E. Vispo, E. Poveda, P. Labarga, L. Martin-Carbonero, JV. Fernandez-Montero 及 P.Barreiro(2011)Directly acting antivirals against hepatitis C virus. J Antimicrob Chemother66, 1673-1686)。NNI阻止引发RNA合成所需的聚合酶的构象转变 (Ma Η. , V. Leveque, A. De Witte, ff. Li, T. Hendricks, SM. Clausen, N. Cammack, K. Klumpp. (2005)Inhibition of native hepatitis C virus replicase by nucleotide and non-nucleoside inhibitors. Virology332, 8-15)。NNI 的共晶体展不，其结合至聚合酶上 至少三个不同位点中之一者，此与活体外及活体内所观察到的这些抑制剂的多种抗性模式 一致（Beaulieu, P. (2009)Recent advances in the development of NS5B polymerase inhibitors for the treatment of hepatitis C virus infection. Expert Opinion on Therapeutic Patents. 19,145-64)。这些研究证实HCV RNA复制子系统中的观察结果，在 该HCV RNA复制子系统中NS5B的抑制阻断病毒复制（Tomei L，Altamura S，Paonessa G等 人，Antivir Chem Chemother2005, 16, 225-245)。
[0008] 先前最有效的HCV疗法采用α -干扰素与利巴韦林（ribavirin)的组合，此仅在 40%的基因型1患者中产生持续疗效（?〇7仙1(1，1'.等人，1^1?^衍998,352，1426-1432)。临 床结果表明，作为单一疗法，聚乙二醇化α -干扰素优于未经修饰的α -干扰素（Zeuzem，S. 等人，N. Engl. J. Med. 2000, 343, 1666-1672)。然而，即使利用涉及聚乙二醇化α-干扰 素及利巴韦林的组合的实验治疗方案，相当大一部分的患者的病毒负荷仍未持续降低。 2011年，FDA批准了用于基因型1患者的改良疗法，这些改良疗法包括HCV NS3蛋白酶抑 制剂、小分子直接作用抗病毒剂（DAA)以及干扰素及利巴韦林。已批准两种蛋白酶抑制 剂（INCIVEK?(特拉匹韦（Telaprevir))及 VICTRELIS?(波普瑞韦（Boc印revir)));因 此，可选择一定药物与干扰素及利巴韦林一起用于组合疗法（Ghany，MG.，DR. Nelson, DB. Strader, DL. Thomas及 LB. Seeff. (2011)An Update on Treatment of GenotypeIChronic Hepatitis C Virus Infection:2011Practice Guideline by the American Association for the Study of Liver Diseases. Hepatology, 54(4):1433-1444)〇
[0009] 目前，主要研究工作侧重于藉由提高耐受性、解决病毒或遗传标记使得疾病对于 基于干扰素的疗法具有较小反应的患者的需要及缩短疗法持续时间来进一步提高治愈率。 正在测试具有较少副作用的干扰素及不含干扰素的小分子DAA组合方案。由于HCV的快速 复制速率及抗性的产生，因此相信治疗方案必将为各药剂的组合。
[0010] 感染丙型肝炎的患者通常具有较长（>1〇年）的在表现实质性肝损伤及症状之 前发生的无症状疾病阶段。出于此原因，感染HCV的个体在最初维持高品质的生活，或 甚至可能不知道其已被感染。由于所有目前已批准的治疗包括与严重副作用相关的干 扰素及利巴韦林，且由于最近所批准的蛋白酶抑制剂与额外副作用（疹及贫血）相关， 因此，许多感染HCV的患者选择延迟疗法直至批准（预计在近十年内）更可接受的方案 为止。在将来，具有实际或感知到的严重倾向（例如造成心血管事件或严重肝毒性的风 险）的药剂将不能广泛用于疗法中。因此，目前研究侧重于研发可在不存在干扰素下 实现治愈HCV感染的安全且有效的抑制剂组合。业内已揭示大量旨在识别抑制丙型肝 炎病毒复制的直接作用的抗病毒剂的工作（Gelman，MA.及JS.Glenn(2011)Mixing the right hepatitis C inhibitor cocktail. Trends in Molecular Medicinel7:1，34-46 ; Soriano V. , E. Vispo, E. Poveda, P. Labarga, L. Martin-Carbonero, JV. Fernandez-Montero 及 P. Barreiro(2011)Directly acting antivirals against hepatitis C virus. J Antimicrob Chemother66, 1673-1686)〇
[0011] 医药公司用于识别可用于治疗人类患者中的HCV的化合物的一般方法类似于应 用于其他药物研究靶的方法。利用基于酶及细胞的分析来初步评估效能及治疗靶（在此情 形下，丙型肝炎的抑制靶向NS5B酶）。在其他活体外分析中描述具有可接受效能的化合物 的性质以评估其在动物模型（啮齿类动物或更高级物种）中达成良好药物动力学（PK)性 质的适用性。实例为（i)在自人类及其他物种的肝细胞制备的微粒体膜存在下评估代谢稳 定性的活体外分析及（ii)评估吸收潜力的渗透性分析系统（例如Caco-2或PAMPA)。亦使 用活体外分析（例如一般细胞毒性及细胞色素 P450酶抑制（指示药物-药物相互作用的 潜力））评估潜在安全倾向。
[0012] 一个拟避免的所有药物研究程式在活体外策略中皆发生的严重倾向为心肌再 极化延长且心电图上的QT间隔增长，此乃因这些性质与发生威及生命的心室性心律不 整及死亡的风险有所增加相关。具有此倾向的化合物明显地不可用于丙型肝炎的治 疗。在几乎每一情形下，增加 QT间隔的药物皆亦阻断活体外分析中的特定钾通道[人类 Ether-a-go-go相关基因（hERG)]。再极化的延长尤其重要，此乃因其与随后发生恶性心室 性心律不整及死亡的风险有所增加相关。在延长的心肌再极化存在下，一些个体可发生特 殊形式的称为尖端扭转型室性心搏过速（torsade de pointe)的心室性心搏过速。与该药 物相关的新的或恶化的心室性心律不整的发生称为致心律失常。常规活体外分析包括hERG 钾离子通道分析（电脑上、高通量及膜片钳电生理学）及浦金耶纤维（Purkinje fiber)动 作电位分析。hERG筛选将识别可能会影响心脏快速激活延迟整流钾电流（IKr)的化合物。 大部分延长心脏再极化的药物藉由阻断此电流来达成此情形。
[0013] 对于临床研发（其中已知治疗暴露）中的化合物而言，专家估计，未结合至蛋白质 的化合物的hERG IC5(I与治疗性Cmax之间相差30倍或更大可足够免受hERG介导的与QTc 延长相关的心律不整；但Redfern等人提出，甚至进一步增加该差异会稳妥。（Redfern, W. S. ；Carlsson, L. ；Davis, A. S. ；Lynch, W. G. ；MacKenzie, I. ；Palethorpe, S. ；Siegl, P. K. S. ；Strang, I. ；Sullivan, A. T. ；Wallis, R. ；Camm, A. J. ；Hammond, T. G. Relationships between preclinical cardiac electrophysiology, clinical QT interval prolongation and torsade de pointes for a broad range of drugs: evidence for a provisional safety margin in drug development.Cardiovascular Research(2003), 58 (1),32-45.De Bruin,M.L. ；Pettersson, M. ；Meyboom,R. Η.B.； Hoes,A. W. ；Leufkens, H. G. M. Anti-HERG activity and the risk of drug-induced arrhythmias and sudden death. European Heart Journal (2005)，26(6)，590-597) 〇 为 评估临床前程式中的风险，ICH(人用药物注册技术要求国际协调会（International Conference On Harmonisation Of Technical Requirements For Registration Of Pharmaceuticals For Human Use))已研发出一些导则，且亦将这些导则提供于FDA网站上 以用于行业指导。关于描述临床前化合物的性质的相关章节（2.2)的摘录遵循：2. 2。ICH S7B策略：药物候选者的化学类别决定临床前安全策略。用于活体外IKr分析的黄金标准为 藉助膜片钳研究针对HERG相互作用进行的测试。活体内遥测分析容许使用综合风险评估 来研究QT间隔。对于活体外心脏动作电位持续时间（APD)研究而言，需要来自动物心脏的 多细胞制剂以研究药物候选者对于心脏电压闸控离子通道的整体一致性的潜在不利效应。
[0014] 对于活体外评估而言，亦使用黄金标准（膜片钳分析）来满足FDA监管建议（hERG 分析）；然而，此分析通量较低，且使用电脑上及高通量（flipr)分析来初步筛选更多的化 合物。利用膜片钳分析来验证通量结果（flipr)。
[0015] 由于动物中的活体内评估（例如遥测术）较为费力及昂贵，故其仅用于整体化合 物性质方面令人感兴趣的化合物。这些化合物的活体外分析表明，若进一步描述性质则其 很可能继续改进。或者，可在活体内评估用以提供验证活体外分析的基准的化合物。此亦 适用于高级活体外Aro研究。浦金耶纤维测试的通量亦较低且藉由评估所有有助于心脏动 作电位的主要离子电流来补充hERG分析。可在此动作电位分析中检测关于其他心脏离子 电流的效应信号且在关于候选心脏离子通道（例如Na、Ca或其他K通道（例如Iks))的膜 片谢研究中进行追踪。
[0016] 大量为HCV NS5B的抑制剂的化合物正处于临床研发中或已进行至临床研究且因 多种原因而中断。对于此应用更特定而言，结合至业内称作位点1的位点的HCV NS5B抑制 剂已揭示于美国专利7, 399, 758、7, 485, 633中及公开的美国专利申请案2009130057中。
[0017] 属于美国申请公开案2009130057中的式I的定义内的本发明新颖化合物并 未揭示或阐述于该申请案中。令人惊奇的是已发现，（2R)-2-[[(4-氯苯基）磺酰基] [[2_氟-4-(1，2, 4-禮二唑-3-基）苯基]甲基]氨基]-5, 5, 5-三氟戊酰胺具有使得其 可用于治疗丙型肝炎的独特属性。
【发明内容】
[0018] 本发明涉及具有式I的（laR，12bS)-8_环己基-11-氟-N-((l-甲基环丙基）磺 醜基） _la- ((3-甲基-3, 8-二氮杂双环[3. 2. 1]半_8_基）撰基）-1，la, 2, 12b-四氢环丙 并[d]吲哚并[2, 1-a] [2]苯并氮杂革.-5-甲酰胺、其医药制剂及其在治疗丙型肝炎中的用 途。
[0019]
【权利要求】
1. 化合物（laR，12bS)-8-环己基-11-氟-N-((1-甲基环丙基）磺酰基）-la-((3-甲 基-3, 8-二氮杂双环[3.2.1]辛-8-基）羰基）-l，la，2, 12b-四氢环丙并[d]吲哚并 [2, 1-a] [2]苯并氮杂萆.-5-甲酰胺（式I)或其药学上可接受的盐
2. 药物组合物，其包含治疗有效量的（laR，12bS)-8-环己基-11-氟-N-((l-甲基环丙 基）横醜基）_la - ((3-甲基-3, 8-二氮杂双环[3. 2. 1]半_8_基）撰基）-1，la, 2, 12b_四 氢环丙并[d]吲哚并[2, 1-a] [2]苯并氮杂萆-5-甲酰胺或其药学上可接受的盐以及药学 上可接受的助剂、载剂或稀释剂。
3. 治疗丙型肝炎感染的方法，包括向患者给药治疗有效量的权利要求1的化合物。
【文档编号】C07D487/04GK104203949SQ201280063620
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2012年10月17日 优先权日:2011年10月20日
【发明者】Z.B.郑, S.丹德里雅 申请人:百时美施贵宝公司