[go: up one dir, main page]

RU2817609C1 - 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидин и его применение - Google Patents

5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидин и его применение Download PDF

Info

Publication number
RU2817609C1
RU2817609C1 RU2023126719A RU2023126719A RU2817609C1 RU 2817609 C1 RU2817609 C1 RU 2817609C1 RU 2023126719 A RU2023126719 A RU 2023126719A RU 2023126719 A RU2023126719 A RU 2023126719A RU 2817609 C1 RU2817609 C1 RU 2817609C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydroxycytidine
acid
compound
blocking
sars
Prior art date
Application number
RU2023126719A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Сергеевна Шастина
Андрей Эдуардович Синявин
Сергей Игоревич Луйксаар
Сергей Анатольевич Золотов
Анна Борисовна Шеремет
Тимофей Андреевич Ремизов
Анастасия Андреевна Захарова
Дарья Владимировна Васина
Денис Александрович Клейменов
Андрей Андреевич Почтовый
Надежда Анатольевна Кузнецова
Евгений Валерьевич Усачев
Игорь Андреевич Иванов
Леонид Иванович Руссу
Елена Владимировна Шидловская
Елизавета Сергеевна Дарнотук
Анна Михайловна Иншакова
Анна Владимировна Соловьева
Наталия Евгеньевна Бондарева
Александр Александрович Терехов
Елизавета Александровна Токарская
Надежда Леонидовна Лубенец
Денис Юрьевич Логунов
Наиля Ахатовна Зигангирова
Владимир Алексеевич Гущин
Александр Леонидович Гинцбург
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2817609C1 publication Critical patent/RU2817609C1/ru

Links

Abstract

Группа изобретений относится к новому производному 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидину, а также к способу его получения и применению соединения для ингибирования репликации коронавируса SARS-CoV-2. Технический результат: получено новое соединение, обладающее высокой активностью против коронавируса SARS-CoV-2. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 пр., 3 ил.

Description

Область техники
Группа изобретений относится к новому производному N4-гидроксицитидина содержащему заместитель, являющегося пролекарством N4-гидроксицитидина, а также к способу его получения и применению данного соединения для ингибирования репликации Коронавируса SARS-CoV-2.
Уровень техники
В настоящее время во всем мире происходят регулярные вспышки новой коронавирусной инфекции (COVID-19 или SARS-Cov-2). Несмотря на интенсивные контрмеры, принятые во всем мире, заболеваемость и смертность остаются высокими, и многие страны сталкиваются с новыми волнами инфекции. Вакцины являются важным инструментом в борьбе с COVID-19, но разработка противовирусных препаратов также является приоритетной задачей, особенно в связи с появлением вариантов, которые могут частично уклоняться от вакцин. Поэтому, в клинике остро необходим безопасный и эффективный препарат для профилактики и лечения новой коронавирусной инфекции. Исходя из того, что существующие противовирусные препараты имеют в большей или меньшей степени недостатки, создание противовирусных препаратов с лучшим лечебным эффектом является проблемой, требующей срочного решения в настоящее время.
Известны производные N4-гидроксицитидина, применяемые относительно лечения или профилактики вирусных инфекций, в частности, восточного, западного и венесуэльского энцефалита лошадей (EEE, WEE и VEE соответственно), лихорадки Чикунгунья (CHIK), лихорадки Эбола, гриппа, сезонных и пандемических коронавирусов (MERS и SARS), респираторно-синцитиального вируса (RSV) и вируса Зика [WO2019113462, WO2016106050, US20190022116]. Однако, для большинства производных N4-гидроксицитидина активность против новых вариантов SARS-CoV-2 остается неизвестной. Изучена активность некоторых пролекарств N4-гидроксицитидина против рекомбинатного SARS-CoV-2 [CN111548384A], а также 5'-изопропилового эфира β-D-N4-гидроксицитидина (препарат Lagevrio, Молнупиравир) ингибирующего репликацию SARS-CoV-2 и применяемого для лечения COVID-19 [10.1038/s41564-020-00835-2, https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04405739, 10.3389/fimmu.2022.855496, 10.1056/NEJMoa2116044]. Основные недостатки данного препарата заключаются в невысокой антивирусной активности против SARS-CoV-2.
Настоящее изобретение удовлетворяет эти потребности и обеспечивает другие связанные с этим преимущества. Например, соединение по данному изобретению можно применять для ингибирования репликации SARS-CoV-2. Соединение обладает более высоким антивирусном эффектом.
Раскрытие сущности изобретения
Техническим результатом заявленного изобретения является получение производного N4-гидроксицитидина обладающего высокой активностью против коронавируса SARS-CoV-2.
Указанный технический результат достигается тем, что создано сложноэфирное производное N4-гидроксицитидина с карбоновой кислотой (5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидин), которое представлено следующей структурной формулой:
или его фармацевтически приемлемая соль
Также разработано применение полученного соединения для ингибирования репликации SARS-CoV-2.
Также разработан способ получения соединения 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидина, включающий:
(а) блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп у N4-гидроксицитидина при помощи ацетонидной защиты с получением промежуточного соединения 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина;
(б) блокирование гидроксильной группы в 4' положении N4-гидроксицитидина с помощью диметокситритильной защитной группы с получением промежуточного соединения N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина;
(в) реакцию N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина с 4-хлорфеноксиуксусной кислотой в присутствии 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене с получением промежуточного соединения - 3 -фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира;
(г) кислотный гидролиз промежуточного соединения 3-фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира с образованием 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидина.
В частном случае выполнения способа блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп проводится путем добавления пара-толуолсульфокислоты к N4-гидроксицитидину в сухом ацетоне.
В частном случае выполнения способа блокирование гидроксильной группы в 4' положении N4-гидроксицитидина проводится путем добавления триэтиламина и 4-диметиламинопиридина к суспензии 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина в дихлорметане, а затем добавления диметокситритилхлорида в дихлорметане.
В частном случае выполнения способа кислотный гидролиз проводится с муравьиной кислотой.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлено получение N4-диметокситритилокси-2',3'-О- изопропилиденцитидина (3).
На фиг. 2 представлено получение 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидина (5).
На фиг. 3 представлены дозозависимые кривые и значения IC50 ингибирования СРЕ для различных вариантов SARS-CoV-2 помощью исследуемого соединения.
Осуществление изобретения
Получение производного N4-гидроксицитидина на основе карбоновой кислоты состоит из нескольких этапов. Первоначально, исходное соединение β-D-N4-гидроксицитидин (NHC), проводили блокирование вицинальных 2' и 3' гидроксильных групп при помощи ацетонидной защиты. В качестве оптимального метода использовали пара-толуолсульфокислоту (p-TSA) в качестве катализатора, реакция протекала в ацетоне при комнатной температуре в течение 2 ч. Следующим необходимым шагом было блокирование гидроксильной группы в 4 положении N4-гидроксицитидина. Для этих целей была выбрана диметокситритильная (DMTr) защитная группа, выбор обусловлен легкостью введения защиты, а также ее кислотолабильностью, что делает возможным деблокирование всех защитных групп в кислых условиях. Реакцию проводили в хлористом метилене действием диметокситритилхлорида (DMTr-Cl) в присутствии 4-диметиламинопиридина (DMAP) в качестве катализатора, а также триэтиламина.
Далее было получено сложноэфирное производные N4-гидроксицитидина с карбоновой кислотой - 4-хлорфеноксиуксусной кислотой. Для этого проводили реакцию N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина с карбоновой кислотой в присутствии 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене, перемешивание осуществляли при комнатной температуре в течение 2 ч. Промежуточный продукт предочищали на силикагеле и без выделения в индивидуальном виде подвергали кислотному гидролизу действием 80%-ного водного раствора муравьиной кислоты, перемешивали при комнатной температуре 20 ч. Соединение выделяли флэш-хроматографией на силикагеле.
Осуществление изобретения подтверждается следующими примерами.
Пример 1.
Получение 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина (2)
К 1.7 г (6.56 ммоль) N4-гидроксицитидина в сухом ацетоне (240 мл) добавляли 3.7 г (19.69 ммоль) пара-толуолсульфокислоты, полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч. Реакцию нейтрализовывали добавлением триэтиламина, растворители отгоняли, остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле в системе хлороформ:метанол (5% метанола).
Выход соединения (2) 1.6 г (85%, крист) Rf 0.45
1Н-ЯМР-спектр (CDCl3), δ, м.д.): 1.32 (2c, 6H, 2CH3), 2.00 (c, 1H, NHOH), 3.65-3.94 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.14-4.27 (м, 1Н, 4'-СН), 4.87-5.08 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.38 (д, J=2.6 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.62 (д, J=7.8 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.65 (д, J=8.1 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 8.13 (c, 1H, NHOH)
Получение N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина (3)
К суспензии 1.6 г (5.37 ммоль) 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина (2) в дихлорметане (100 мл) при перемешивании при комнатной температуре добавляли 1.1 мл (8.06 ммоль) триэтиламина и 7 мг (0.054 ммоль) 4-диметиламинопиридина, смесь перемешивали в течение 15 мин. Затем в реакционную колбу по каплям добавляли раствор 1.8 г (5.37 ммоль) диметокситритилхлорида в дихлорметане (50 мл), перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Растворитель отгоняли на роторном испарителе, остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле в градиенте систем - гексан:этилацетат:триэтиламин (7:3:0.25) с последующим элюированием системой хлороформ:триэтиламин (2.5% триэтиламина).
Выход соединения (3) 2.7 г (84.3%, аморфное) Rf 0.74
1Н-ЯМР-спектр (CDCl3, δ, м.д.): 1.47 (2c, 6H, 2CH3), 3.81 (c, 6H, 2OCH3), 3.66-3.99 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.12-4.25 (м, 1Н, 4'-СН), 4.89-5.11 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.34 (д, J=3.1 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.51 (д, J=8.1 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.46 (д, J=8.2 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 6.79-6.86, 7.16-7.25 , 7.28-7.33 (3м, 13Н в DMTr), 8.11-8.35 (c, 1H, NHOH).
Пример 2.
Получение 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидина (5)
Раствор 180 мг (0.297 ммоль) N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина (3), 81 мг (0.441 ммоль) 4-хлорфеноксиуксусной кислоты и 108 мг (0.528 ммоль) 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене (30 мл) перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч. Реакционную массу предочищали на силикагеле в системе хлороформ:гексан:триэтиламин (8:2:0.25). Промежуточный продукт (4) подвергали действию 80%-ного водного раствора муравьиной кислоты (15 мл), перемешивали при комнатной температуре 20 ч, упаривали и очищали флэш-хроматографией на силикагеле в смеси растворителей хлороформ:метанол (5% метанола).
Выход соединения 5 69 мг (56.1%, аморфное), Rf 0.35.
1Н-ЯМР-спектр (DMSO-d6, δ, м.д.): 2.52 (c, 1H, NHOH), 3.96-4.05 (м, 2Н, 5'-СН2), 4.19-4.35 (м, 1Н, 4'-СН), 4.85 (с, 2Н, СН 2 -СО), 5.13-5.41 (м, 2Н, 2' и 3'-СН), 5.55 (д, J=8.1 Гц, 1Н, 1'-СН), 5.71 (д, J=5.6 Гц, 1Н, Н-5 Cyt), 6.83 (д, J=8.2 Гц, 1Н, Н-6 Cyt), 6.94-7.36 (2м, 4Н, Ph), 9.55 (c, 1H, NHOH).
Пример 3.
Исследование антивирусного эффекта против SARS-CoV-2.
Клетки Vero E6 (ATCC CRL-1586) культивировали в ростовой среде DMEM (Gibco, USA), дополненной 5% эмбриональной бычьей сывороткой (FBS; HyClone, USA), 1× антибиотик-антимикотик (Capricorn Scientific GmbH) и 1× GlutaMAX (Gibco, USA). Для изучения антивирусного действия соединения против SARS-CoV-2, использовали следующие вирусы: вариант «Ухань» B.1.1 (PMVL-4), «Омикрон» ВА.4.6 (PMVL-55), «Омикрон» BA.5 (PMVL-52) и «Омикрон» BA.5.2 (PMVL-54). Для исследования антивирусного эффекта, клетки Vero E6 (2×104 клеток/лунка) высевали в 96-луночные планшеты в полной ростовой среде DMEM за день до эксперимента. Затем, к монослою клеток добавляли различные разведения исследуемого соединения и инкубировали в течение 1 ч при 37°С и 5% CO2. После этого, производили заражение соответствующим вирусом при 100 TCID50. Ингибирование вирус-индуцированного цитопатического эффекта (СРЕ) под действием соединения определяли как описано ранее [10.1007/s00018-021-03985-6].
Анализ антивирусного действия разработанного нами соединения (SN_12) против четырех вариантов вируса SARS-CoV-2 показал, что данное соединение обладает активностью в ~ 16-35 раза большей (Фиг. 3), чем производное N4-гидроксицитидина (EIDD-2801; β-D-N4-Hydroxycytidine-5′-isopropyl ester), которое является активным компонентом препарата Молнупиравир (Lagevrio) и одобрено для лечения COVID-19.
Таким образом, технический результат изобретения подтверждается тем, что заявляемое соединение - 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4- гидроксицитидин отличается от известных прототипов производных N4-гидроксицитидина и проявляет более высокий антивирусный эффект против SARS-CoV-2.

Claims (12)

1. Соединение, представляющее собой производное N4-гидроксицитидина и соответствующее формуле
,
или его фармацевтически приемлемая соль.
2. Применение соединения по п.1 для ингибирования репликации SARS-CoV-2.
3. Способ получения соединения по п.1, включающий:
(а) блокирование вицинальных 2'- и 3'-гидроксильных групп у N4-гидроксицитидина при помощи ацетонидной защиты с получением промежуточного соединения 2,3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина;
(б) блокирование гидроксильной группы в 4'-положении N4-гидроксицитидина с помощью диметокситритильной защитной группы с получением промежуточного соединения N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина;
(в) реакцию N4-диметокситритилокси-2',3'-О-изопропилиденцитидина с 4-хлорфеноксиуксусной кислотой в присутствии 1,3-дициклогексилкарбодиимида в хлористом метилене с получением промежуточного соединения - 3-фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира;
(г) кислотный гидролиз промежуточного соединения 3-фенилпропионовой кислоты 2,2-диметил-6-(2-оксо-4-тритилоксиамино-2Н-пиримидин-1-ил)-тетрагидро-фуро[3,4-d][1,3]диоксол-4-ил метиловый эфира с образованием 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидина.
4. Способ получения по п.3, где блокирование вицинальных 2'- и 3'-гидроксильных групп проводится путем добавления пара-толуолсульфокислоты к N4-гидроксицитидину в сухом ацетоне.
5. Способ получения по п.3, где блокирование гидроксильной группы в 4'-положении N4-гидроксицитидина проводится путем добавления триэтиламина и 4-диметиламинопиридина к суспензии 2',3'-О-изопропилиден-N4-гидроксицитидина в дихлорметане, а затем добавления диметокситритилхлорида в дихлорметане.
6. Способ получения по п.3, где кислотный гидролиз проводится с муравьиной кислотой.
RU2023126719A 2023-10-18 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидин и его применение RU2817609C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2817609C1 true RU2817609C1 (ru) 2024-04-16

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016106050A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 Emory University N4-hydroxycytidine and derivatives and anti-viral uses related thereto
RU2015119999A (ru) * 2012-10-29 2016-12-20 Кокристал Фарма, Инк. Пиримидиновые нуклеозиды и их монофосфатные пролекарства для лечения вырусных инфекций и рака
CN111548384A (zh) * 2020-03-29 2020-08-18 常州安蒂卫生物科技有限公司 用于抗新型冠状病毒治疗的被取代的n4-羟基胞苷衍生物及其前药
RU2791523C1 (ru) * 2022-12-08 2023-03-09 федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации 5'-О-(3-фенилпропионил)-N4-гидроксицитидин и его применение

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2015119999A (ru) * 2012-10-29 2016-12-20 Кокристал Фарма, Инк. Пиримидиновые нуклеозиды и их монофосфатные пролекарства для лечения вырусных инфекций и рака
WO2016106050A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 Emory University N4-hydroxycytidine and derivatives and anti-viral uses related thereto
CN111548384A (zh) * 2020-03-29 2020-08-18 常州安蒂卫生物科技有限公司 用于抗新型冠状病毒治疗的被取代的n4-羟基胞苷衍生物及其前药
RU2791523C1 (ru) * 2022-12-08 2023-03-09 федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации 5'-О-(3-фенилпропионил)-N4-гидроксицитидин и его применение

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1736342A3 (ru) Способ получени производных 5 @ -дезокси-5-фторцитидина
KR860001283B1 (ko) 디플루오로 항 바이러스제의 제조방법
US9315523B2 (en) Cyclic dinucleosides
CZ283182B6 (cs) Guaninové deriváty, způsob jejich výroby a farmaceutické prostředky s jejich obsahem
KR20170073649A (ko) 치환된 뉴클레오시드 유사체의 제조 방법
JPH069680A (ja) 2’−フルオロ−2’,3’−ジデオキシピリミジンヌクレオシド
RU97110266A (ru) Способ очистки и выделения 2'-дезокси-2',3'-дифторнуклеозидов
EP4021438A1 (en) Patentiflorin a analogs as antiviral agents
JP7025064B2 (ja) 4’-置換ヌクレオシド誘導体の立体選択的合成法
RU2817609C1 (ru) 5'-О-(4-хлорфеноксиацетил)-N4-гидроксицитидин и его применение
RU2817201C1 (ru) 5'-О-(4-фенилбутаноил)-N4- гидроксицитидин и его применение
WO2011010967A1 (en) Process for producing flurocytidine derivatives
US9493502B2 (en) Ribofuranosyl purine compounds, methods for preparing the same and use thereof
US11858956B2 (en) 6-aza-nucleoside prodrugs as antiviral agents for treating virus infections
KR880000094B1 (ko) 뉴클레오시드 유도체의 제조방법
Tsujihara et al. A new class of nitrosoureas. 4. Synthesis and antitumor activity of disaccharide derivatives of 3, 3-disubstituted 1-(2-chloroethyl)-1-nitrosoureas
CA2641719A1 (en) Process for preparing gemcitabine and associated intermediates
Guiso et al. Methylene acetals as protecting groups—an improved preparation method
HU176891B (en) Process for preparing nitroso-carbamide derivatives
IL77298A (en) Process for preparing 2-(alkanoyloxymethoxy)-1, 3-propanediols esters and ehers thereof their use in the preparation of (9H-guaninemethoxy)-1, 3-propanediol-derivatives and some new esters and ethers of 2-(alkanoyloxymethoxy)-1, 3-propanediols
RU2791916C1 (ru) Способ получения 5'-О-(3-фенилпропионил)-N4-гидроксицитидина
WO2006119347A1 (en) STEREOSELECTIVE SYNTHESIS OF β-NUCLEOSIDES
WO2024123206A1 (ru) Способ получения 5',-о-(3-фенилпропионил)-n4-гидроксицитидина
RU2791806C1 (ru) Применение 5'-О-(3-фенилпропионил)-N4-гидроксицитидина для ингибирования репликации вируса гриппа in vitro и in vivo
WO1991006555A1 (fr) Derive nucleosidique