专利名称：Hiv蛋白酶抑制剂的制作方法
本申请是于1993年12月15日提出申请的Merck 19139 IA的继续部分。本申请与于1993年5月7日提出申请的Merck 18996，U.S.S.N.08/059,038有关，它又是Merck 18597 IB的继续部分，而它又是Merck 18597 IA的继续部分，它是于1991年11月8日提出申请的U.S.Serial No.07/789,508的继续部分。本申请与下列案例有关，于1990年10月11日提示申请的U.S.Serial №.595,913(Merck Case 18236)；于1991年8月16日提出申请的U.S.Serial№，746,460(Merck case 18466)；于1991年10月23日提出申请的Merck case18583；以及Merck case 18416。
本发明涉及抑制由人类免疫缺陷病毒(HIV)编码的蛋白酶，用于预防HIV感染，治疗HIV感染以及治疗所导致的获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的化合物或其药学上可接受的盐。本发明也涉及含该化合物的药物组合物，涉及使用本发明化合物以及其他药剂治疗AIDS和由HIV导致的病毒感染的方法。发明背景被称为人类免疫缺陷病毒(HIV)的逆病毒为包括免疫系统逐渐破坏(获得性免疫缺陷综合征；AIDS)和中枢及外周神经系统变性的综合征的致病原。已知的这类病毒有LAV、HTLV-III，或ARV。逆病毒复制的一个共同特征是通过病毒编码的蛋白酶在转译后广泛地加工前体多蛋白以产生病毒装配及功能所需要的病毒蛋白。抑制该加工过程即可防止正常的传染性病毒的产生。例如，Kohl，N.E.et al.，Proc.Nat’l Acad.Sci.，85，4686(1988)证实HIV编码的蛋白酶的遗传学灭活导致发育未全的，非传染性病毒体的产生。这些结果表明抑制HIV蛋白酶为治疗AIDS以及预防或治疗HIV感染的可行方法。
HIV核苷酸序列显示pol基团以一种公开阅读的结构存在〔Ratner，L.et al.，Nature，313，277(1985)〕。氨基酸序列的同源性提供了pol序列编码使转录酶，核酸内切酶和HIV蛋白酶逆转的证据〔 Toh，H.et al..EMBO J.4，1267(1985)；Power，M.D.et al.，Science，231.1567(1986)；Pearl，L.H.et al.，Nature，329，351(1987)〕。本申请说明本发明化合物抑制HIV蛋白酶。发明的简要描述这里定义的式I化合物可用于抑制HIV蛋白酶，预防HIV感染，治疗HIV感染以及治疗AIDS，它们既可以化合物的形式，也可以药学上可接受的盐的形式或药物组合物的活性组分的形式被使用，它们既可以单独使用，也可以与其他抗病毒剂，免疫调节剂，抗菌剂或疫菌联合使用。这里也公开了治疗AIDS病的方法，预防HIV感染的方法，以及治疗HIV感染的方法。
本申请中可能出现一些缩写如下。
缩写标示保护基BOC(Boc)叔丁氧羰基CBZ(Cbz)苄氧羰基(苄酯基)TBS(TBDMS) 叔丁基-二甲基甲硅烷基活化剂HBT(HOBT或HOBt) 1-羟基苯并三唑水合物标示偶合剂BOP-剂 苯并三唑-1-基氧三(二甲氨基)鏻六氟磷酸盐BOP-Cl 双(2-氧代-3-恶唑烷基)次膦酰氯EDC 1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐其他(BOC)2O(BOC2O)二-叔丁基二碳酸酯n-Bu4N+F- 氟化四丁铵n-BuLi(n-Buli) 正丁基锂DMF 二甲基甲酰胺Et3N 三乙胺EtOAc 乙酸乙酯TFA 三氟乙酸DMAP二甲氨基吡啶DME 二甲氧乙烷LDA 异丙基氨化锂THF 四氢呋喃本发明的详细描述以及优选方案本发明涉及可抑制HIV蛋白酶，预防或治疗HIV感染以及治疗获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的式I化合物，其结合，或其药学上可接受的盐。式I化合物或其药学上可接受的盐定义如下 其中 为稳定的8-到10-元饱和或不饱和双环杂环，该杂环由碳原子和1-3个选自N，S或O的杂原子组成，该杂环是未取代的或由OH，卤素，C1-4烷基，氧代基取代的；条件是 既不是 也不是 本发明的一个优选方案是式I化合物，或其药学上可接受的盐，其中 为稳定的8-到10-元饱和或不饱和双环杂环，该杂环由碳原子和2个选N或O的杂原子组成，其中杂原子在不同环上。
第二个优选方案是式I化合物，或其药学上可接受的盐，其中 被限定为 而X为O或S。
第三个优选方案是式I化合物，或其药学上可接受的盐，其中 被限定为
本发明的另一个优选方案是化合物A 即N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-羟基-5-(1-(4-(3-呋喃并(2，3-b)吡啶基甲基)-2(S)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))戊酰胺，或其药学上可接受的盐。
本发明化合物具有手性中心，可以外消旋物，外消旋混合物和以单独的非对映体或对映体的形式存在，所有的异构形式都包括在本发明的范围内。外消旋混合物包括50∶50及其他比例的立体异构体的混合物。当任何变量(例如， )在任何成分或在式I中出现一次以上时，它在各次出现时的定义不依赖于其他情况下的定义。而且，取代基和/或变量的结合仅在该结合导致合适的化合物的情况下才被允许。
除指出的以外，这里使用的“烷基”包括具有特定数量碳原子的支链-和直链饱和脂族烃基(Me为甲基，Et为乙基，Pr为丙基，Bu为丁基)；这里使用的“卤素”表示氟、氯、溴和碘。
式I化合物的药学上可接受的盐(水-或油-溶或分散形式的产物)包括由，例如，无机或有机酸或碱形成的常规的无毒盐或季铵盐。酸加成盐的实例包括乙酸盐、己二酸盐、藻酸盐、天冬氨酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、硫酸氢盐、丁酸盐、柠檬酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、环戊烷丙酸盐、二葡糖酸盐、二氢氯化物、二磷酸盐、十二烷基硫酸盐、乙烷磺酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、谷氨酸盐、甘油磷酸盐，半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、氢氯化物、氢溴化物、氢碘化物、2-羟基-乙烷磺酸盐、乳酸盐、马来酸盐、甲磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、草酸盐、双羟萘酸盐、果胶酸盐、过硫酸盐、3-苯基丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、甲苯磺酸盐，和十一烷酸盐。碱盐包括铵盐、碱金属盐如钠和钾盐。碱土金属盐如钙和镁盐，与有机碱如二环己胺盐、N-甲基-D-葡糖胺形成的盐，和与氨基酸如精氨酸、赖氨酸形成的盐，等等。而且，含氮的碱性基团可由如低级烷基卤代物，如甲基、乙基、丙基、和丁基氯化物，溴化物和碘化物；二烷基硫酸酯如二甲基、二乙基、二丁基硫酸酯；和二戊基硫酸酯，长链卤化物如癸基，月桂基，肉豆蔻基和硬脂酰氯化物，溴化物和碘化物，芳烷基卤化物如苄基和苯乙基溴化物等试剂季铵化。其他药学上可接受的盐包括硫酸盐乙醇化物和硫酸盐。
下面提供制备本发明新化合物的方案I-II。实施例特别地表示下列方案应用于特别的化合物的制备。
用于制备本发明化合物的酰胺偶合典型地通过使用如二环己基碳化二亚胺，或1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)硫化二亚胺的反应剂的碳化二亚胺法完成。其他形成酰胺或肽链的方法包括，但不限于通过酰氯，叠氮化物，混合酐或活性酯的合成途径。典型地，酰胺偶合以液相形式完成，但是使用经典的Merrifield技术的固相合成也可用来替代。加上和除去一种或一种以上的保护基的步骤也典型地被使用。
其他的合成背景技术的相关资料包括在EPO 0337714和EPO 0541168中。
方案I提供了一种制备式I化合物的方法。按照本领域已知的标准方法从商业价值上可得到的二氢-5(S)-(羟甲基)-2(3H)-呋喃酮制备二氢-5(S)-(叔丁基二甲基甲硅烷氧基甲基)-3(2H)-呋喃酮(下述化合物1)。将化合物1烷基化形成化合物2后，用含水HF除去内酯2的保护基得到化合物3。
通过用磺酰氯或(优选地)磺酸酐，如三氟甲磺酸酐，在位阻胺碱如三乙胺，二乙基异丙基胺或2，6-二甲基吡啶的存在下，处理将其醇基转化成离去基团如甲磺酰基，甲苯磺酰基或三氟甲磺酰基(triflate)，而使该醇基3活化，得到如化合物4的化合物，化合物4的离去基团在溶剂如DMF或二甲苯中由胺5，如4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)-哌嗪-2(S)-甲酰胺取代得到如6的化合物，在室温下，在如异丙醇或二氯甲烷的溶剂中，通过用N，N-二异丙基乙胺处理，可由胺取代三氟甲磺酰氧基。
用含水的氢氧化锂或钠水解化合物6，并所得羟基酸7转化为被保护的羟基酸8。羟基方便地由标准的甲硅烷基保护基如叔丁基二甲基甲硅烷基或叔丁基二苯基甲硅烷基保护。
然后将被保护的羟基酸8与所需的R12胺偶合得到化合物9，并用氟离子除去甲硅烷基保护基得到化合物10。
方案1
方案1(续)
方案2
方案II(续) 一个优选的方法是通过在强碱的存在下11的反应而合成环氧化合物12、强碱必须是含金属碱，在惰性无水有机溶剂，如，环或无环的烃包括己烷、戊烷、环己烷、等中反应。合适的强碱包括LiN[(CH3)3Si]2，KN[(CH3)3Si]2，NaN[(CH3)3Si]2，正丁基锂(n-BuLi)，s-BuLi，t-BuLi，叔丁醇钾，氨化二异丙基锂(LDA)，氨化异丙基环己基锂，吡咯烷基锂(lithium pyrrolidide)，四甲基哌啶基锂(lithium tetramethylpiperidide)，苯基锂，氯化异丙基镁，氯化异丁基镁，和其他本领域已知的类似的强碱。优选的强碱为n-BuLi，s-BuLi，LiN[(CH3)3Si]2和LDA，最优选的是n-BuLi和LiN[(CH3)3Si]2。优选地，每1摩尔当量的11使用约1到2摩尔当量的强碱。
化合物13由化合物12与N-叔丁基-4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)哌嗪-2(S)-甲酰胺(5)反应而制备。优选地，每摩尔当量的环氧化物12使用约1到3摩尔当量的胺5，更优选地，V∶IV为约1.05∶1摩尔当量比。
该反应可在任何合适的溶剂，例如，烃类，如甲苯，醚类如乙醚，醇类如甲醇，乙醇或异丙醇，腈类如乙腈，和酯类如乙酸乙酯，或者这些溶剂的混合物中进行，其中优选醇类，最优选异丙醇。反应温度可保持在从环境温度到所用溶剂回流温度的范围内，但优选在升高的温度，例如，在从80℃到90℃的范围内进行反应，最优选的温度为约83℃到85℃。
活化的缩水甘油可按本领域已知的方法，例如J.Klunder，et al.，J.Org，Chem.，1989，54，1295-1304及其引用的参考文献所述的方法制备。
酰胺类化合物如11可按本领域技术人员已知的标准方法，例如实施例10所述的方法，使用适当的原料制备。
保护基团如氮保护基可用于本发明的实施中所需要的地方。例如，2-叔丁基氨基甲酰基哌嗪的4-位氮原子可由如BOC，CBZ，苄基，4-甲氧基苄基，2，4-二甲氧基苄基，三氟乙酰氨基，三烷基甲硅烷基，或其他本领域已知的这类基团保护。
式15化合物 其中P为如-BOC或-CBZ的氮原子保护基，也可按方案I所述的方法，优选地使用内酯4的5-三氟甲磺酰氧甲基类似物，而制备。
式16化合物 可由各种途径由化合物14得到， 其中化合物14是在使用本领域已知方法除去15的氮原子保护基，例如，催化氢化除去CBZ基，或者在约0℃在如CH2Cl2的溶剂中用三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯和2，6-二甲基吡啶处理，或在异丙醇中用6N HCl处理除去BOC基，后得到的。
化合物14哌嗪基4-位氮原子可在如DMF的溶剂中，在Et3N的存在下，在室温下，用式R1-X化合物烷基化，其中X为-Cl，-Br或-I。这些操作技术为本领域技术人员已知的技术。
本发明化合物也由下面实施例3的表表示。
本发明化合物可应用于抗病毒化合物的制备和筛选分析中。例如，本发明化合物可应用于更有效的抗病毒化合物的优良的筛选工具酶突变体的分离中。另外，本发明化合物可应用于，例如，通过竞争抑制，建立或测定其他抗病毒剂对HIV蛋白酶的结合位置。因此，本发明化合物为满足上述目的而被出售的商业产品。
本发明化合物可用于抑制HIV蛋白酶，预防和治疗人类免疫缺陷病毒(HIV)的感染及治疗随之发生的病理状态如AIDS。治疗AIDS或预防或治疗HIV感染包括，但不限于，治疗很宽范围的HIV感染状态AIDS，ARC(与AIDS有关的综合征)，有症状的及无症状的，以及实际的或潜在的HIV的接触。例如，本发明化合物可用来治疗通过，例如，输血，器官移植，体液交换，叮咬，意外针刺，或外科手术时接触病人血液而接触HIV后而怀疑产生的HIV感染。
为了上述目的，本发明化合物可以含有常规的无毒的药学上可接受的载体，辅助剂和赋形剂的单剂量形式被口服，肠胃外给药(包括皮下注射，静脉，肌肉，胸骨内注射或输注技术)，喷雾吸入给药，或直肠给药。
因此，按照本发明，这里进一步提供治疗HIV感染和AIDS的治疗方法和药物组合物。该治疗方法包括对需要这种治疗的患者使用含药物载体和治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐的药物组合物。
该药物组合物可以为口服给药的悬浮液或片剂；鼻腔喷雾剂；无菌注射制剂，例如，无菌注射含水或含油悬浮液或栓剂。
当以悬浮液口服给药时，该组合物可按药物制剂领域已知的技术制备并可含有本领域已知的分解大体积的微晶纤维素，用作悬浮剂在藻酸或藻酸钠，用作粘度增强剂的甲基纤维素，以及甜味剂/矫味剂。作为直接释放的片剂，该组合物可含有本领域已知的微晶纤维素，磷酸二钙，淀粉，硬脂酸镁和乳糖和/或其他赋形剂，粘合剂。补充剂，崩解剂，稀释剂和润滑剂。
当通过鼻腔烟雾剂或吸入剂给药时，该组合物可按药物制剂领域已知的技术制备并可作为盐水溶液制备，其中使用本领域已知的苯甲醇或其他合适的防腐剂，提高生物利用度的吸收促进剂，碳氟化合物，和/或其他增溶剂或分散剂。
注射用溶液或悬浮液可按已知技术，使用合适的无毒的，肠胃外给药可接受的稀释剂或溶剂，如甘露糖醇，1，3-丁二醇，水，Ringer’s溶液或等渗氯化钠溶液，或合适的分散剂或润湿剂和悬浮剂，如无菌的，温和的，不易挥发的油，包括合成的单或双甘油酯，和脂肪酸，包括油酸，而制备。
当以栓剂的形式直肠给药时，该组合物可由药物与合适的无刺激性赋形剂，如可可脂，合成的甘油醇或聚乙二醇，混合而制备，它在常温下是固体，但在直肠内液化和/或溶解而释放药物。
每天0.02到5.0或10.0克，口服二到五次以上，的剂量水平应用于上述病症的治疗或预防中。例如，每公斤体重使用1.0到50毫克化合物，每天一到四次，可有效地治疗HIV感染。作为优选的给药方式，每个病人每六小时口服剂量为100～400mg。但是，显然，对特殊病人的特别剂量水平及用药频率可有所变化，这种变化取决于各种因素，其中包括所使用的特定化合物的活性，该化合物的代谢稳定性和作用长短，患者的年龄，体重，健康状况，性别，饮食习惯，用药方式和时间，排泄率，联合用药，特定病症的严重程度，以及被治疗的宿主。
本发明也涉及HIV蛋白酶抑制化合物与一种或一种以上的AIDS治疗剂的联合使用。例如，无论在接触病毒前和/或后，本发明化合物都可有效地与有效量的本领域普通技术人员已知的抗AIDS病毒剂，免疫调节剂，抗感染剂，或疫苗联合使用。
表C抗病毒剂药 名 制造商 适应症AL-721 Ethigen ARC，PGL(Los Angeles，CA)HIV阳性，AIDS人类干扰素β重组体 Triton Biosciences AIDS，Kaposi’s(Almeda，CA) 肉瘤，ARCAcemannan Carrrington Labs ARC(Irving，TX) (参见免疫调节剂)更昔洛韦Syntex 可能发生的CMV更昔洛韦(Palo Alto，CA) 外周的CMV视网膜炎d4T (Bristol-Myers) AIDS，ARC二脱氢脱氧胸苷 (New York，NY)ddI Bristol-MyersAIDS，ARC双去氧肌苷 (New York，NY)EL10Elan Corp， PLC HIV感染(Gainesville，GA)(参见免疫调节剂)磷甲酸三钠 Astra Pharm. CMV视网膜炎，HIVProducts，Inc感染，其他CMV感染(Westborough，MA)药名 制造商 适应症脱氧胞苷 Hoffman-La Roche AIDS，ARCddC (Nutley，NJ)Novapren Novaferon Labs，Inc. HIV抑制剂(Akron.OH)Diapren，Inc(Roseville，MN，marketer)肽T Peninsula Labs AIDS八肽序列 (Belmont，CA)齐多夫定；AZT Burroughs Wellcome AIDS，adv，ARC儿科AIDS，adv，ARC(Rsch.Triangle Park，NC) AIDS，Kaposi’s肉瘤，无症状的HIV感染，不严重的HIV疾病，神经病学有关的病症，involvement，与其他治疗的联合。安莎霉素LM427 Adria Laboratories ARC(Dublin，OH)Erbamont(Stamford，CT)糖苷酯Ueno Fine Chem.AIDS，ARC，HIVInd.Ltd. 阳性无症状(Osaka，Japan)三唑核苷 Viratek/ICN无症状HIV利巴韦林 (Costa Mesa，CA) 阳性，LAS，ARCAlpha Interferon Burroughs Wellcome Kaposi’s肉瘤，α-干扰素 (Rsch.Triangle HIV与RetrovirPark，NC) 结合药名制造商 适应症阿昔洛韦Burroughs Wellcome AIDS，ARC，无症状HIV阳性，与AZT结合在免疫吸附柱上中和 Advanced Biotherpy AIDS，ARCpH不稳定的α异常干 Concepts扰素的抗体 (Rockville，MD)B Merck AIDS，ARC(Rahway，NJ) 无症状HIV阳性，并与AZT结合C Merck AIDS，ARC(Rahway，NJ) 无症状HIV阳性，并与AZT结合Nevirapine Boehringer AIDS，ARCIngelheim 无症状HIV阳性，并与AZT结合免疫调节剂药名制造商 适应症AS-101 Wyeth-Ayerst Labs. AIDS(Philadelphia，PA)溴匹立明Upjohn 晚期AIDS(Kalamazoo，MI)Acemannan Carrington Labs，Inc. AIDS，ARC(也见抗(Irving，TX) 病毒剂)CL246，738 American Cyanamid AIDS，Kaposi’s(Pearl River，NY) 肉瘤Lederle Labs(Wayne，NJ)药名 制造商 适应症EL10 Elan Corp，PLC HIV感染(Gainesville，GA) (也见抗病毒剂)Gamma Interferon Genentech ARC，与TNF结合γ-干扰素 (S.San Francisco，CA) (瘤坏死因子)粒细胞巨噬细胞 Genetics Institute AIDS菌落刺激因子 (Cambridge，MA)Sandoz(EastHanover，NJ)粒细胞巨噬细胞 Hoeschst-RousselAIDS菌落刺激因子 (Sommerville，NJ)Immunex(Seattle，WA)粒细胞巨噬细胞菌落 Schering-Plough AIDS(Madison，NJ)刺激因子 AIDS，与AZT结合HIV核心微粒Rorer 血清阳性的HIV免疫刺激剂 (Ft.Washington，PA)IL-2 Cetus AIDS白细胞介素-2 (Emeryville，CA)与AZT结合IL-2 Hoffman-La RocheAISD，ARC，HIV，白细胞介素-2 (Nutley，NJ)与AZT结合Immunex静脉内免疫 Cutter Biological 儿科AIDS，球蛋白(人类) (Berkeley，CA) 与AZT结合IMREG-1Imreg AIDS，Kaposi’s(New Orleans，LA) 肉瘤，ARC，PGL药名 制造商 适应症IMREG-2Imreg AIDS，Kaposi’s(New Orleans，LA) 肉瘤，ARC，PGLImuthiol Diethyl Merieux Instirute AIDS，ARCDithio Cabamate (Miami，FL)α-2-干扰素Schering PloughKaposi’s肉瘤(Madison，NJ) w/AZTAIDS蛋氨酸脑腓肽 TNI Pharmaceutical AIDS，ARC(Chicago，IL)MTP-PE Ciba-Geigy Corp.Kaposi’s 肉瘤Muramyl- (Summit，NJ)Tripeptide核细胞菌藻 Amgen AIDS与AZT刺激因子 (Thousand Oaks，CA) 结合rCD4 Genentech AIDS，ARC可溶性人类 (S.San Francisco，CA)CD4重组体rCD4-IgG AIDS，ARC杂种可溶性人类 Biogen AIDS，ARCCD4重组体 (Cambridge，MA)干扰素α-2aHoffman-La RocheKaposi’s 肉瘤(Nutley，NJ)AIDS，ARC与AZT结合SK&F106528 Smith，Kline& HIV感染可溶性T4 French Laboratories(Philadelphia，PA)胸腺喷丁 Immunobiology HIV感染Research Institute(Annandale，NJ)瘤坏死因子； Genentech ARC，与r-干扰TNF (S.San Francico， 素结合CA)抗感染剂药名 制造商 适应症克标霉素， Upjohn PCP与伯氨喹 (Kalamazoo，MI)氟康唑 Pfizer 隐球菌脑膜炎，(New York，NY) 念珠菌病Pastille Squibb Corp.预防口腔Nystatin Pastille(Princeton，NJ) 念珠菌病盐酸依氟鸟 Merrell Dow PCP氨酸 (Cincinnati，OH)喷他咪羟乙磺 LyphoMedPCP处理酸盐(IM&IV) (Rosemont，IL)甲氧苄啶 抗菌剂甲氧苄啶/Sulfa 抗菌剂吡曲克辛 Burroughs Wellcome PCP处理(Rsch.TrianglePark，NC)Pentamidine Fisons Corporation PCP预防喷他脒羟乙 (Bedford，MA)磺酸盐吸入剂药名制造商适应症螺旋霉素Rhone-Poulenc 隐孢子虫腹泻Pharmaceuticals(Princeton，NJ)Intraconzaole Janssen Pharm.组织脑浆菌病；R51211 (Piscataway，NJ) 隐球菌脑膜炎TrimetrexateWarner-LambertPCP其他药名制造商适应症人类红细胞生Ortho Pharm.Corp 与AZT有关的成素重组体 (Raritan，NJ) 严重的贫血的治疗甲地孕酮Bristol-Myers 与AIDS有关的(New York，NY)厌食的治疗总的肠营Norwich Eaton 与AIDS有关的养素Pharmaceuticals 腹泻和吸收(Norwich，NY) 障碍显然，具有抗AIDS病毒剂，免疫调节剂，抗感染剂或疫菌作用的本发明化合物的组合的范围不限于上表所列，而原则上包括用来治疗AIDS的任何药物组合物的任何组合。表C中的某些化合物如下，化合物B为6-氯-4-(S)-环丙基-3，4-二氢-4-((2-吡啶基)乙炔基)喹唑啉-2(1H)-酮；化合物C为(-)6-氯-4(S)-三氟甲基-1，2-二氢-4(H)-3，1-苯并噁嗪-2-酮；nevirapine为11-环丙基-5，11-二氢-4-甲基-6H-二吡啶并〔3，2-b；2’，3’-e〕〔1，4〕二氮杂-6-酮。化合物B和C可按EP0,569,083的方法合成，这里收编该文献作为参考。Nevirapine可按Klunder，J.M.er al.，J.Med Chem.，35，1887(1992)；Hargrave，K.D.et al.，J.MedChem.，34，2231(1991)；Cohen，K.A.et al.，J.Biol.Chem.，266，14670(1991)的方法合成，所有这三篇文献都作为参考收编于此。
优选的组合为同时或交替地为，HIV蛋白酶抑制剂和HIV反向转录酶的非核苷抑制剂的组合。该组合的非强制性存在的第三个组分是HIV反向转录酶的核苷抑制剂，如AZT，ddc或ddI。优选的HIV蛋白酶抑制剂为化合物A。优选的HIV反向转录酶的非核苷抑制剂包括化合物B，化合物C或nevirapine。这些组合在限制HIV蔓延方面可具有协同效果。优选的组合如下(1)化合物A，与优选的HIV反向转录酶非核苷抑制剂，和，非强制性地，AZT或ddI或ddC；(2)化合物A，与AZT或ddI或ddC中任选地一个。抑制微生物压出的HIV蛋白酶的测定将从Eschericia Coli压出的蛋白酶与肽底物〔Val-Ser-Gln-Asn-(β-萘基)Ala-Pro-Ile-Val，反应开始时0.5mg/ml〕在30℃，50mM醋酸钠，pH5.5，反应1小时，以进行抑制的研究。1.0μl DMSO中的各种浓度的抑制剂被加入25μl肽的水溶液中。加入15μl存在于0.133M醋酸钠(pH5.5)和0.1％牛血清白蛋白中的0.33nM蛋白酶(0.11ng)开始反应。反应用160μl 5％磷酸淬灭。通过HPLC(VYDAC大孔经5cm C-18反相，乙腈梯度，0.1％磷酸)公离反应产物。从产物的峰高测定反应的抑制程度。单独合成的产物的HPLC检验了量的标准和产物组合物。化合物A的IC50值约为0.27nM。
细胞扩散的检测按照Nunberg，J.H.et al.，J.Virol.，65，4887(1991)的方法测量HIV在细胞培养物中的扩散的抑制。在该测定中，使用预先选定的接种物使HIV-1(野生型的，除非另外指出)感染MT-4T-淋巴组织细胞，并将细胞培养物孵育24小时。这时，通过间接的免疫荧光法测定，≤1％的细胞呈阳性。然后充分地洗涤细胞，并将其分布在96-孔培养皿中。系列的两次稀释的抑制剂被加入孔中，培养持续另外的3天，感染4天后，对照组培养基中100％的细胞被感染。HIV-1P24的累积与病毒的扩散直接有关。细胞培养物抑制浓度被定至少能减少95％的感染扩散的抑制剂的以毫升摩尔/升表示的浓度，或CIC95。化合物A的CIC95为25nM。
病毒扩散的抑制A.制备HIV-感染的MT-4细胞悬浮液MT细胞在第0天，以250,000per ml的浓度，被HIV-1菌珠IIIb材料1∶1000的稀释液感染(最终125pg P24/ml；充以在第1天产生≤1％的感染细胞，在第4天产生25-100的感染细胞)。细胞被感染，并在下列介质中生长RPMI 1640(Whittaker BioProducts)，10％灭活的牛胎血清，4mM谷氨酰胺(Gibco Labs)和1∶100青霉素-链霉素(Gibco Labs)。
在37℃在5％CO2气氛下将此混合物孵育过夜。B.用抑制剂处理制备毫微摩尔范围浓度的成对组合的基质。在第1天，将125μl抑制的等分试样加入等体积的在96孔微量细胞培养皿中的HIV-感染的MT-4细胞中(50,000per Well)。在37℃在5％CO2气氛下持续孵育3天。C.病毒扩散的测量使用多道吸移管，将沉积的细胞再悬浮，并将125收入各个微量培养皿中。上清液用来测定HIV P24抗原。
按下述的酶免疫测量法测量HIV P24抗原的浓度。将需要测量的P24抗原的等分试样加入涂有特别针对HIV核心抗原的单克隆抗体的微孔。这时洗涤微孔，进行其他的相应步骤。然后加入生物结合的(Biotiny Lated)HIV-特定抗体，接着与抗生蛋白链菌素一辣根过氧化物酶配对。加入过氧化氢和N四甲基联苯胺底物后得到有颜色的反应物。颜色的强度与HIV P24抗原的浓度成正比。协同作用或增强的抑制作用的程度的计算当协同作用产生时，与每个单独的抑制剂相比，或与各个抑制剂简单相加的抑制作用相比，成对结合的抑制剂对病毒传播具有明显增强的抑制作用。
数据处理如下分级抑制浓缩率(fractional inhibitory concentration ratios)(FIC)按Elion，et al.，J.Biol.Chem.，208，477(1954)计算。测定各成对结合的FICS的最小值的和，该数值表示协同作用的最大值。该数值越小，协同作用越强。
实施例1N-(2(R)羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(羟基)-5-(1-(2(S)-N-)叔丁基-氨基甲酰基(-哌嗪基)-戊酰胺，化合物14的制备步骤1二氢-5(S)-((叔丁基二苯基甲硅烷基)氧甲基)-3(R)苯甲基-3(2H)-呋喃酮的制备在-78℃将1.55ml n-Buli(2.5M，在己烷中)加入0.55(3.9mmol)二异异丙基胺在10ml THF中的混合物中，得到二异丙基氨化锂(LDA)溶液。30分钟后加入二氢-5-(S)-((叔丁基二苯基甲硅烷基)-氧甲基)-3(2H)-呋喃酮(1.38g，3.89mmol)在5ml THF中的溶液。搅拌30分钟后，加入苄基溴(0.68g，3.9mmol)并继续搅拌3小时，然后加入10％柠檬酸水溶液淬灭该反应。用乙酸乙酯(2×50ml)萃取该溶液，并将萃取液用盐水回洗，干燥，过滤并浓缩，得到油状物。通过色谱法(SiO2，20％EoAc/己烷)纯化产物，得到标题化合物。步骤2二氢-5(S)-(羟甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮的制备将1.34ml 49％HF水溶液加入5.26g二氢-5(S)-((叔丁基二苯基甲硅烷基)氧甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮在40ml乙腈中的混合物中。在室温放置18小时后，将反应物浓缩至干并将残留物用水(50ml)和乙酸乙酯(50ml)分配。将有机层用盐水洗涤，干燥，过滤并浓缩得到棕黄色固体产物(mp 69-72℃)。步骤3二氢-5(S)-((三氟甲磺酰基)-氧甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮的制备在冷却至0℃的18.4g(89.2mmol)二氢-5(S)-(羟甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮在350ml二氯甲烷中的溶液中加入13.51mL 2，6-二甲基吡啶(115.98mmol)，接着滴加16.51mL三氟甲磺酸酐(98.1mmol)。在0℃放置1.5小时后，将反应物倒入300mL冰/盐水的混合物中，并搅拌0.5小时。然后用二氯甲烷(3×150mL)萃取水层，将有机层用10％HCl(2×75mL)，饱和NaHCO3(100mL)，水(100mL)洗涤，用MgSO4干燥，过滤并浓缩得到固体残留物。经快速柱色谱法纯化(120×150mm柱，己烷∶EtOAc，4∶1至3∶1梯度洗脱)，得到标题化合物；mp 53-54℃。步骤44-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)-1-(苯甲基甲酰氨基)-哌嗪-2S-甲酸的制备按照Bigge，C.F.；Hays，S.J.；Novak，P.M.；Drummond，J.T.；Johnson，G.；Bobovski，T.P.，Tetrahedron Lett.，1989，30，5193的方法，由2(S)-哌嗪甲酸开如制备标题化合物。(见Felder，E.；Maffei，S.；Pietra，S.；Pitre，D.，Helv.Chim.Acta，1960，117，888。)步骤5N-叔丁基-4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)-1-(苯甲基甲酰氨基)哌嗪-2(S)-甲酰胺的制备将9.90g(27.16mmol)步骤4的产物溶于75mL DMF并将其冷却至0℃，然后加入5.73g(29.88mmol)EDC，4.03g(29.88mmol)HOBt，3.14mL(29.88mmol)叔丁胺，最后加入4.16mL(29.88mmol)三乙胺。将反应混合物搅拌18小时，并将反应物体积浓缩一半。然后将该混合物用600mL EtOAc稀释，并用10％HCl(2×75mL)；饱和NaHCO3(1×75mL)，水(3×75mL)和盐水(1×50mL)洗涤，用MgSO4干燥，并浓缩成固体。将该固体用EtOAc∶己烷(1∶2)研制并过滤，得到白色固体状标题产物；mp 134-135℃。步骤6N-叔丁基-4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)哌嗪-2(S)-甲酰胺的制备将15mL甲醇加入1.20g(2.86mmol)N-叔丁基-4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)-1-(苯甲基甲酰氨基)哌嗪-2(S)-甲酰胺和1.1g(0.086mmol)10％pd/C中。在反应容器充入氢气并将反应物搅拌2小时，用硅藻土过滤并用乙醇洗涤。真空除去溶剂，得到泡沫状标题产物。1H NMR(300MHz，CDCl3)δ6.65(br，1H)，4.10(m，1H)，3.81(br，1H)，3.21(dd，J＝18 and 7Hz，1H)，3.02-2.70(m，4H)，2.10-2.0(br，1H)，1.50(s，9H)，1.41(s，9H).步骤7二氢-5(S)-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基))-2(S)
-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基)甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮的制备将11.53mL(0.0662mol)N，N-二异丙基乙胺加入22.40g(0.0662mol)二氢-5(S)-((三氟甲磺酰基)氧甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮(步骤3制备)和18.0g(0.063mol)N-叔丁基-4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)哌嗪-2(S)-甲酰胺溶于180mL异丙醇形成的溶液中。2.5小时后，再加入1.2g二氢-5(S)-((三氟甲磺酰基)氧甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮。3.5小时后，由薄层色谱(TLC)测定反应完全，将反应物浓缩成粘稠的油状物。用EtOAc∶己烷(1∶2,200mL)研制，得到白色固体，将其过滤并弃去。通过快速柱色谱法(120×150mm柱，EtOAc∶己烷1∶1，2∶1，3∶1到纯EtOAc梯度洗脱)纯化该油，得到标题化合物。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.34-7.17(m，5H)，6.31(br s，1H)，4.38(br m，1H)，3.96-3.92(m，1H)，3.79(br m，1H)，3.16(dd，J＝13.6 and4.4Hz，1H)，3.08-2.99(m，3H)，2.90-2.82(m，1H)，2.80(dd，J＝13.5and 8.9Hz，1H)，2.78(m，1H)，2.67-2.61(m，1H)，2.58-2.49(m，1H)，2.38-2.32(m，1H)，2.32-2.04(m，1H)，1.99-1.92(m，1H)，1.45(s，9H)，1.29(s，9H).步骤82(R)-苯甲基-4(S)-(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)-5-(1-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)哌嗪基))-戊酰胺的制备将25.50g(52.50mmol)二氢-5(S)-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)哌嗪基)甲基)-3(R)-苯甲基-3(2H)-呋喃酮溶于120mL DME中并冷却至0℃，在其中加入60mL水和1.512g(63.01mmol)氢氧化锂形成的溶液。0.5小时后，加入10％HCl至pH6以淬灭反应，真空浓缩该溶液。将残留物溶于50mL水并用EtOAc(4×75mL)萃取，将有机层用水(1×20mL)，盐水(1×20ml)洗涤。再用EtOAc(2×75mL)萃取含水层并将有机层合用，用MgSO4干燥并浓缩，得到黄色固体。将该粗产物溶于100mL DMF并加入17.87g(0.262mol)咪唑，冷却至0℃，然后加入31.50g(0.21mol)叔丁基二甲基甲硅烷基氯。将其在0℃搅拌1小时，然后温热至室温。反应20小时后，用10mL甲醇猝灭该反应，并将体积浓缩至一半。加入100mL pH7的缓冲水溶液并用EtOAc(4×100mL)萃取水层，将合并的有机层用10％HCl(2×50mL)，水(3×75mL)，和盐水(1×50mL)洗涤，用MgSO4干燥，浓缩，得到标题化合物。该物质直接用于下一步骤。步骤9N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)-5-(1-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基〕〕-戊酰胺的制备将27.0g(0.0446mol)步骤6的粗产物溶于180ml DMF并冷却至0℃，然后加入8.98g(0.0468mol)DEC，6.32g(0.0468mol)HOBt，和7.31g(0.049mol)氨基羟基1，2-二氢化茚。加入三乙胺(6.52ml，0.0468mol)，将反应物在0℃搅拌2小时，在室温下搅拌16小时，用500ml EtOAc稀释猝灭反应。将有机层用10％HCl(2×100ml)，饱和NaHCO3(1×100ml)，水(3×150ml)，盐水(1×75ml)洗涤，用MgSO4干燥，浓缩，得到白色泡沫体状标题化合物。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.4-7.17(m，9H)，6.51(br s，1H)，5.79(br s，1H)，5.23(m，1H)，4.23(br s，1H)，4.06(m，1H)，3.96-3.84(m，2H)，3.07-2.78(m，8H)，3.65(dd，J＝9.6 and 4.1Hz，1H)，2.56-2.44(m，2H)，2.29(dd，J＝12.0 and 4.5Hz，1H)，2.17-2.09(m，1H)，1.79(br s，1H)，1.44(s，9H)，1.35(s，9H)，1.10(s，1H)，0.84(s，9H)，0.12(s，3H)，0.08(s，3H).步骤10N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(羟基)-S-(1- 4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺的制备在32.20g(0.0437mol)N-(2(R)-羟基-1-(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)-5-(1-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺中加入437ml(0.437mol)氟化四丁基铵(在THF中的1.0M溶液，Aldrich)。将反应物搅拌18小时，然后浓缩至200ml，并用700ml EtOAc稀释。将其用水(2×100ml)，盐水(1×50ml)洗涤，并将水层用EtOAc(2×200ml)回萃取。将合并的有机层用MgSO4干燥并浓缩成油状物。经快速柱层析(120×150mm柱，CH2Cl2∶CHCl3/用NH3饱和∶甲醇，从1％，1.5％，，2％增加甲醇，梯度洗脱)纯化，得到白色泡沫状标题化合物。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.31-7.11(m，9H)，6.41(br s，1H)，6.23(d，J＝8.6Hz，1H)，5.25(dd，J＝8.6 and 4.7Hz，1H)，4.21(m，1H)，3.83-3.82(m，2H)，3.78-3.61(m，2H)，3.22-3.19(m，2H)，3.03-2.78(m，8H)，2.62-2.58(m，1H)，2.41-2.35(m，2H)，2.04-2.02(m，1H)，1.57-1.50(m，1H)，1.45(s，9H)，1.32(s，9H).步骤11N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(羟基)-5-(1-(2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基)-戊酰胺，化合物14的制备将21.15g(0.034mol)N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-(羟基)-5-(1-(4-(1，1-二甲基乙氧羰基氨基)))-2(S)-N-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺溶于350ml二氯甲烷中并冷却至0℃，加入22.43ml(0.204mol)2，6-二甲基吡啶，然后在5分钟内加入32.85ml(0.170mol)三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯。0.5小时后用10％HCl(80ml)猝灭反应，并将反应物搅拌0.5小时。在其中先加入100ml饱和NaHCO3，然后加入固体NaHCO3直到pH8。然后用EtOAc(4×100ml)萃取水层，并将合并的有机层用水(1×50ml)，盐水(1×75ml)洗涤，用MgSO4干燥并浓缩。残留物经柱色谱法(120×150mm柱，用CH2Cl2∶用NH3饱和的CHCl3∶MeOH，其中缓慢地甲醇，2％，3％，4％，5％，6％到10％，梯度洗脱)纯化。得到白色泡沫状标题产物。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.53(s，1H)，7.29-7.09(m，9H)，6.52(d，J＝8.3Hz，1H)，5.24(dd，J＝8.2 and 4.9Hz，1H)，4.23(dd，J＝4.7 and4.03Hz，1H)，4.25-4.00(br s，1H)，3.83-3.81(m，1H)，3.03-2.88(m，4H)，2.82-2.73(m，7H)，2.50-1.60(br s，2H)，2.45(d，J＝6.2Hz，2H)，2.32-2.29(m，1H)，1.98(m，1H)，1.51(m，1H)，1.33(s，9H).实施例2N-(2(R)-羟基-1(R)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(R)-羟基-5-(1-(4-(3-呋喃并[2，3-b]吡啶基甲基)-2(R)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺的制备步骤1呋喃并[2，3-b]吡啶-2.，5-二甲酸的制备 在已知化合物[Snyder，H.R.Ebetino，F.F.，J.Het.Chem.，3，202-205(1966)]呋喃并[2，3-b]吡啶-2，5-二甲酸二乙酯(1.22g，4.923mmol)溶于10ml 95％的乙醇中形成的溶液中加入氢氧化钾(0.66g，11.81mmol)溶于10ml水形成的溶液。反应在80℃进行3小时，冷却至RT(室温)并过滤。将所得双钾盐溶于水并用10％HCl酸化至pH2。将沉淀滤出并真空干燥，得到850mg白色固体。1H NMR(400MHz，(CD3)2SO)δ8.98(d，J＝2.2Hz，1H)，8.76(d，J＝2.2Hz，1H)，7.69(s，1H)，4.25(br s，3H).步骤2呋喃并[2，3-b]吡啶-5-甲酸的制备 Ar气氛下，将Cu粉(180mg，2.82mmol)加入呋喃并[2，3-b]吡啶-2，5-二甲酸(0.36g，1.484mmol)在3ml喹啉中的悬浮液中，并在210℃温热1.5小时。将反应物冷却至RT，用50ml二氯甲烷稀释，并用硅藻土过滤。将有机层用饱和NaCO3(2×40ml)萃取，用3N HCl酸化至pH3，过滤得到80mg棕黄色固体。用乙醚/甲醇(85/15)(3×50ml)萃取水层，用盐水(1×10ml)洗涤，用MgSO4干燥，过滤并浓缩，得到另外35mg产物。1H NMR(400MHz，(CD3OD)δ8.89(s，1H)，8.67(d，J＝2.0Hz，1H)，7.97(d，J＝2.5Hz，1H)，7.01(d，J＝2.4Hz，1H).步骤3呋喃并[2，3-b]吡啶-5-甲酸甲酯的制备 在溶于40ml的甲醇中的呋喃并[2，3-b]吡啶-5-甲酸(3.0g，18.40mmol)中加入160ml氯仿，然后慢慢加入三甲基甲硅烷基重氮甲烷(42ml，10％己烷中的溶液)。0.5小时后，滴加4滴冰醋酸，浓缩反应物。得到3.20g灰白色固体。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ9.02(d，J＝2.0Hz，1H)，8.60(d，J＝2.0Hz，1H)，7.79(d，J＝2.5Hz，1H)，6.87(d，J＝2.5Hz，1H)，3.98(s，3H).步骤45-羟甲基呋喃并[2，3-b]吡啶 在火焰干焰的500ml圆底烧瓶中装入溶于90ml的THF的呋喃并[2，3-b]吡啶-5-甲酸甲酯(3.20g，18.08mmol)，并冷却至0℃。10分钟内在其中加入氢化二异丁基铝(46ml，46.1mmol，1M己烷中溶液)并将冷浴撤去。4小时后，将反应混合物冷却至0℃，并用罗谢尔盐(100ml)缓慢猝灭反应。再过18小时后，液层分离，用乙酸乙酯(4×40ml)萃取水层。将合并的有机层用盐水(1×20ml)洗涤，用MgSO4干燥，过滤并浓缩。残留物经快速柱色谱法(40×150mm柱，CH2Cl2∶用NH3饱和的CH2Cl2∶MeOH 60∶39∶1.0(1000ml)，60∶38∶2(1000ml)，60∶37∶3(1000ml)，60∶36∶4(1000ml)梯度洗脱)。得到2.16g白色固体。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.19(d，J＝2.0Hz，1H)，7.92(d，J＝2.0Hz，1H)，7.64(d，J＝2.5Hz，1H)，6.69(d，J＝2.4Hz，1H)，4.78(d，J＝3.8Hz，2H)，4.69(br s，1H).步骤53-氯甲基呋喃并[2，3-b]吡啶盐酸盐的制备 在冷却至0℃的溶于9mL二氯甲烷的5-羟甲基呋喃并〔2，3-b〕吡啶溶液中加入亚硫酰氯(4.23mL，57.99mmol)。除去冰浴，1小时后浓缩反应混合物，得到2.86g灰白色固体。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.40(d，J＝2.0Hz，1H)，8.13(d，J＝2.2Hz，1H)，7.80(d，J＝2.4Hz，1H)，6.86(d，J＝2.4Hz，1H)，4.74(s，2H).步骤6N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-羟基-5-(1-(4-(3-呋喃并〔2，3-b〕吡啶基甲基)-2(S)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺的制备 氩气氛下，在N(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-羟基-5(-2(S)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))戊酰胺(6.50g，12.48mmol)溶于12mL二甲基甲酰胺形成的溶液中加入3-氯甲基呋喃并〔2，3-b〕吡啶盐酸盐(2.80g，13.72mmol)和三乙胺(5.21ml，37.44mmol)。18小时后用400mL乙酸乙酯稀释反应混合物，并用饱和NaHCO3(1×25mL)，水(5×20mL)，和盐水(1×25mL)洗涤，将该溶液用MgSO4干燥，过滤，并浓缩成油状物。通过快速色谱法(60×150mm柱；CH2Cl2∶用NH3饱和的CH2Cl2∶MeOH 60∶39∶1.0(1000mL)，60∶38∶2(1500mL)，60∶37∶3(1500mL)，60∶36∶4(1500mL)梯度洗脱)纯化残留物。用乙酸乙酯滴定所得泡沫状物，过滤所得产物，在65℃高真空下干燥过夜得到5.30g白色结晶状固体。由柱色谱法所得的含混合物的流份可被合并，再纯化，得到更多的产物。mp 183.5-184.5℃。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.25(d，J＝2.2Hz，1H)，7.85(d，J＝2.0Hz，1H)，7.75(s，1H)，7.73(d，J＝2.4Hz，1H)，7.32-7.10(m，9H)，6.75(d，J＝2.4Hz，1H)，5.95(d，J＝8.6Hz，1H)，5.27(dd，J＝8.5，and 4.8Hz，1H)，4.27-4.26(m，1H)，4.12(br s，1H)，3.89-3.83(m，1H)，3.51(s，2H)，3.29(dd，J＝17.5 and 4.0Hz，1H)，3.16(dd，J＝3.66 and 3.48Hz，1H)，3.15(dd，J＝6.6 and 5.1Hz，1H)，2.94-2.50(m，11H)，2.36-2.34(m，1H)，1.66(s，1H)，1.62-1.47(m，1H)，1.35(s，9H).元素分析C38H47N5O5理论值C，69.81；H，7.25；N，10.71实测值C，69.46；H，7.22；N，10.69实施例3使用与实施例2所述基本相同的方法，但这里使用如下所示的烷化试剂(ii)代替步骤6中的烷化试剂处理N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-羟基-5-(1-(2(S)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))-戊酰胺(下面化合物(i))，得到下面式(iii)限定的产物 R1-X R1-X 实施例4酰胺1的制备
将(-)-顺-1-氨基-2，3-二氢-2-茚醇(884g，5.93mol)溶于17.8L无水THF(KF＝55mg/mL)(KF即对水的Karl Fisher滴定)形成的溶液和三乙胺(868mL，6.22mol)置于装有热电偶探测器，机器搅拌器，和氮进口接管和打泡器的50L圆底烧瓶中，将其冷却至15℃。然后，在75分钟内加入3-苯基丙磺酰氯(1000g，5.93mol)在此期间使用冰-水冷却浴使内部温度保持在14-24℃之间。加完后，将该混合物在18到20℃放置30分钟，经HPLC分析检测发现(-)-顺-1-氨基-2，3-二氢-2-茚醇消失。
反应过程由高效液相层析(HPLC)分析检测25cm Dupont C8-RX柱，60∶40乙腈/10mM(KH2PO4/K2HPO4)，1.0mL/分钟，注射体积＝20mL，检测＝200nm，样品制备＝500×稀释。大致的保留时间保留时间(分钟) 时性6.3 顺-氨基二氢化茚醇将反应物用吡啶鎓对甲苯磺酸盐(241g，0.96mol，0.16当量)处理并搅拌10分钟(用等体积的水稀释后的混合物的pH值在4.3-4.6之间)。然后，加入2-甲氧基丙烯(1.27L，13.24mol，2.2当量)并将反应物在38-40℃加热2小时。将反应混合物冷却至20℃并用乙酸乙酯(12L)和5％NaHCO3水溶液(10L)分配。将混合物搅拌，分层。将乙酸乙酯萃取液用5％NaHCO3水溶液(10L)和水(4L)洗涤。将乙酸乙酯萃取液通过常压蒸馏干燥，溶剂转换为环己烷(总体积～30L)。蒸馏和浓缩(乙酸乙酯萃取体积的20体积％)结束时，使热环己烷溶液慢慢冷却至25℃，结晶出产物。将所得浆状物进一步冷却至10℃并放置1小时。过滤分离产物并将湿滤饼用冷(10℃)的环己烷(2×800mL)洗涤。将洗过的滤饼在40℃真空(26”of Hg)干燥，得1.65kg丙酮化合物1(86.4％，由HPLC测得98面积％)，1H NMR(300.13MHz，CDCl3，主要旋转异构体)δ7.36-7.14(m，9H)，5.03(d，J＝4.4，1H)，4.66(m，1H)3.15(m，2H)，3.06(br s，2H)，2.97(m，2H)，1.62(s，3H)，1.37(s，3H)；13C NMR(75.5MHz，CDCl3，主要旋转异构体)δc168.8，140.9，140.8，140.6，128.6，128.5，128.4，127.1，126.3，125.8，124.1，96.5，78.6，65.9，38.4，36.2，31.9，26.5，24.1.元素分析C21H23NO2计算值C，78.47；H，7.21；N，4.36实测值C，78.65；H，7.24；N，4.40实施例5环氧化物3的制备 将丙酮化合物1(1000g，3.11mol)和2(S)-甲苯磺酸缩水甘油酯2(853g，3.74mol，1.2当量)在15.6L THF(KF＝22mg/mL)中的溶液置于装有热电偶，机械搅拌器，加料漏斗和氮进口接管的四颈圆底烧瓶中，经真空氮气清除脱气3次并冷却至-56℃。然后，在2小时内加六甲基二硅烷基氨化锂(LiN〔(CH3)3Si〕2)(2.6L，1.38M，1.15当量)，在此期间内部温度保持在-50到-40℃之间。将反应混合物在-45到-40℃之间搅拌1小时，然后使其在1小时内温热至-25℃，将该混合物在-25到-22℃之间搅拌4小时(或直到原料丙酮化合物为3.0面积％)。
反应过程由HPLC分析检测25cm×4.6nm zorbax硅胶柱，20％乙酸乙酯在己烷中的溶液，2.0mL/分钟，注射体积＝20mL，测定＝254nm，样品制备＝100×稀释。大致的保留时间保留时间(分钟) 特性5.5 酰胺16.5 甲苯磺酸缩水甘油酯213.5 环氧化物3将反应混合物用DI水(6.7L)在-15℃猝灭并用乙酸乙酯(10L)萃取。将该混合物搅拌，分层。将乙酸乙酯萃取液用1％NaHCO3水溶液(5L)和饱和NaCl(0.5L)的混合物洗涤。通过真空蒸馏(28”of Hg)浓缩乙酸乙酯萃取液(28.3L)，并再加入乙酸乙酯使溶剂完全转换成乙酸乙酯(最终体积＝11.7L)。将乙酸乙酯浓缩液进一步转换溶剂成MeOH，以结晶出产物，最终将体积浓缩至3.2L。通过加入10L甲醇并收集10L蒸馏液，除去残留的乙酸乙酯溶剂。将所得的浆状物在22℃搅拌1小时，然后冷却至5℃并放置0.5小时。过滤分出产物，将湿滤饼用冷甲醇(2×250mL)洗涤。将湿滤饼在25℃真空(26”of Hg)干燥，得到727g环氧化物3(61.2％，HPLC中主要的环氧化物的98.7面积％)13C NMR(300MHz，CDCl3)δ171.1，140.6，140.5，139.6，129.6，128.8，128.2，127.2，126.8，125.6，124.1，96.8，79.2，65.8，50.0，48.0，44.8，39.2，37.4，36.2，26.6，24.1.
实施例6Penultimate 6的制备 将2(S)-叔丁基甲酰氨基-4-N-Boc-哌嗪4-(1950g，6.83mol，＞99.5％ee)(ee＝对映体过量)和环氧化物3(2456g，97.5∶2.5 4S/R环氧化物混合物，6.51mol)在异丙醇(2-丙醇，18.6L)中的浆状物置于装有机械搅拌器，回流冷凝器，蒸汽浴，涂有Teflon的热电偶和氮气入口的72L四颈圆底烧瓶中，加热回流(内部温度84-85℃)。40分钟后，得到均相的溶液。将该混合物加热回流28小时。
回流时内部温度为84-85℃，反应过程由HPLC分析检测25cm DupontC8-RX柱，60∶40乙腈/10mM(KH2PO4/K2HPO4)，1.0mL/分钟，测定＝220nm，样品＝2μL反应混合物用乙腈稀释至1mL。大致的保留时间
保留时间(分钟) 特性4.8 哌嗪48.9 环氧化物315.2偶合的化合物528小时后，存在的环氧化物3和偶合的产物5(通过HPLC分析)分别为1.5面积％和91-93面积％。将该混合物冷却到0到5℃并在温度保持低于15℃的情况下加入20.9L 6N HCl。加完后，将该混合物温热到22℃。这时可见有气体产生(异丁烯)。将该混合物在20-22℃放置6小时。
反应过程由HPLC分析检测条件同上。大致的保留时间为保留时间(分钟) 日属7.0 顺-氨基二氢化茚醇11.9 penultimate 615.1 偶合产物5将混合物冷却至0℃并慢慢地加入7.5L 50％NaOH将混合物的pH调节为pH＝11.6，在加入期间保持温度低于25℃。将该混合物用乙酸乙酯(40L)和水(3L)分配。将混合物搅拌，分层。减压(29”of Hg)浓缩有机相(60L)并将溶液转换成DMF，浓缩的最终体积为10.5L(KF＝1.8mg/mL)。HPLC分析测定乙酸乙酯中6的量为86.5％。PMF中的Pennltimate化合物6无需进一步纯化便可直接用于下一步骤。对于分离出的613C NMR(75.4MHz，CDCl3)δ175.2，170.5，140.8，140.5，139.9，129.1，128.5，127.9，126.8，126.5，125.2，124.2，73.0，66.0，64.8，62.2，57.5，49.5，47.9，46.4，45.3，39.6，39.3，38.2，28.9.
实施例7吡嗪-2-甲酰叔丁基胺9 2-吡嗪甲酸(8) 3.35kg(27mol)草酰氯 3.46kg(27.2mol)叔丁胺(KF＝460μg/ml) 9.36L(89mol)EtOAc(KF＝56μg/ml) 27LDMF 120mL1-丙醇 30L
N2气氛下，机械搅拌下，在72L 3-颈烧瓶中，将羧酸8悬浮于27L EtOAc和120ml DMF中，并将该悬浮液冷却至2℃。加入草酰氯，保持温度在5到8℃之间。
加入在5小时内完成。放热的加成反应期间，CO和CO2被释放出来。所生成的HCl大量地留在溶液中。出现的沉淀可能是吡嗪酰氯的HCl盐。通过用叔丁胺猝灭无水反应样品而进行酰氯生成的测定。＜0.7％的羧酸8保留下来。
酰氯生成的完全程度的检测很重要，因为反应不完全将导致双叔基草酰胺杂质的生成。
该反应可通过HPLC检测25cm Dupont Zorbax RXC8柱，流连1mL/分钟，在250nm检测；以30分钟内从98％的0.1％H3PO4水溶液和2％的CH3CN到50％的H3PO4水溶液和50％的CH3CN的线性梯度洗脱。保留时间羧酸8＝10.7分钟，酰胺9＝28.1分钟。
将反应混合物在5℃放置1小时。将所得浆状物冷却至0℃，并以保持内部温度在20℃以下的速率加入叔丁胺。
因为反应产热很多，加入需6小时。所产生的少量叔丁基铵盐酸盐为蓬松的白色固体被清出反应物。
将混合物在18℃再放置30分钟。滤除沉淀出的铵盐。和12L EtOAc洗涤滤饼。将合并的有机相用6L 3％NaHCO3和2×2L饱和aq.NaCl洗涤。将有机相用200g Darco G60碳处理，用Solka Flok过滤，并将滤饼用4L EtOAc洗涤。
活性碳处理有效地除去了产物中的某些紫色色素。
在10mbar下将9的EtOAc溶液浓缩至原体积的25％。加入30L 1-丙醇，持续蒸馏直到最终体积为20L。
这时，EtOAc的含量在1H NMR检测的最低浓度以下(＜1％)。溶剂内部温度的变化小于30℃。3的1-丙醇/EtOAc溶液可稳定地在大气压下回流数天。
蒸发等分试样得到棕色固体m.p.87-88℃。13C NMR(75MHz，CDCl3，ppm)161.8，146.8，145.0，143.8，142.1，51.0，28.5.
实施例8外消旋-2-叔丁基氨基甲酰基哌嗪10 原料吡嗪-2-甲酰叔丁基胺9 2.4kg(13.4mol)在1-丙醇中的溶液 12L20％Pd(OH)2/C 16wt.％水 144g将吡嗪-2-甲酰叔丁基胺9/1-丙醇溶液置于5加仑高压釜中。加入催化剂并将混合物在65℃，在40psi(3atm)H2气氛下氢化。
24小时后，反应已耗去理论量的氢气，GC显示9的浓度＜1％。将反应混合物冷却，用N2清洗，用Solka Floc滤除催化剂。将催化剂用2L温1-丙醇洗涤。
已发现使用温1-丙醇洗涤滤饼可改善过滤，减少滤饼上的产物的损失。
反应通过GC检测30m Megabore柱，以10℃/分钟的速率从100℃到160℃，进行5分钟，然后以10℃/分钟的速率到250℃，保留时间；9＝7.0分钟，10＝9.4分钟。反应也可通过TLC用EtOAc/MeOH(50∶50)作为溶剂，Ninhydrin作为展开剂来检测。
蒸发等分试样显示酰胺化和氢化的产率为88％，而10的浓度为133g/L。
蒸发等分试样得到白色固体状10，m.p.150-151℃；13C NMR(75MHz，D2O，ppm)173.5，59.8，52.0，48.7，45.0，44.8，28.7.
实施例9(S)-2-叔丁基-氨基甲酰基-哌嗪基二(S)-樟脑磺酸盐(S)-11 原料外消旋-2-叔丁基-氨基甲酰基-哌嗪10 4.10kg(22.12mol)在1-丙醇中的溶液 在25.5kg溶剂中(S)-(+)-10-樟脑磺酸 10.0kg(43.2mol)1-丙醇12L乙腈 39L水2.4L将胺10在1-丙醇中的溶液装入附加分批浓缩器的100L烧瓶中。在10mbar及低于25℃的温度下，将该溶液浓缩到Ca 12L。
这时产物从溶液中沉淀出来，但混合物被加热到50℃时，产物又溶入溶液中。
均相等分试样分析显示10的浓度为341g/L。该浓度由HPLC测定25cmDupont Zorbax RXC8柱，1.5mL/分钟的流速，在210nm检测，CH3CN/0.1％H3PO4(98/2)无梯度洗脱。10的保留时间2.5分钟。
加入乙腈(39L)和水(2.4L)得到透明的，淡棕色的溶液。
通过KF滴定测定水的含量以及通过1H NMR积分测定CH3CN/1-丙醇的比率可知CH3CN/1-丙醇/H2O的比率为26/8/1.6。该溶液的浓度为72.2g/L。
在20℃，在30分钟内分4批加入(S)-10-樟脑磺酸。温度升至40℃后加入CSA。数分钟后，浓稠的白色沉淀生成。将此白色浆状物加热至76℃时，所有固体都被溶解，然后在8小时内使此淡棕色溶液冷却至21℃产物在62℃沉淀。在21℃将产物未经老化而滤出，滤饼用5L CH3CN/1-丙醇/H2O 26/8/1.6的混合溶剂洗涤。在35℃，在N2排除的真空炉中干燥，得到5.6kg(39％)白色结晶固体状11，m.p.288-290℃(分解)。[α]D25＝18.9°(c＝0.37，H2O).13C NMR(75MHz，D2O，ppm)222.0，164.0，59.3，54.9，53.3，49.0，48.1，43.6，43.5，43.1，40.6，40.4，28.5，27.2，25.4，19.9，19.8.
根据下列习性HPL(检测，原料的ee为95％11的等分试样(33mg)被悬浮在4mL EtOH和1mL Et3N中。加入Boc2O(11mg)并将反应混合物放置1小时。真空下，将溶剂完全除去，并将残留物溶于Ca.1mL EtOAc中，用SiO2填充的Pasteur吸移管过滤，用EtOAc洗脱。以Ca.1mg/mL将蒸发过的产物流份溶于己烷。在Daicel Chiracehl AS柱上使用己烷/IPA(97∶3)溶剂系统，以1mL/分钟的流速分离对映体，并在228nm检测。保留时间S对映体＝7.4分钟，R＝9.7分钟。
实施例10由盐11制备(S)-2-叔-丁基氨基甲酰基-4-叔丁氧羰基哌嗪4 原料(S)-2-叔丁基氨基甲酰基-哌嗪二(S)-(+)-CSA盐11，95％ee 5.54kg(8.53mol)二叔丁基二碳酸酯 1.86kg(8.53mol)Et3N 5.95L(42.6mol)
Punctilious 200标准强度的EtOH 55LEtOAc 2LN2气氛下，在25℃下，将(S)-CSA盐11装入具有进料漏斗的100L3颈烧瓶中，加入EtOH，接着加入三乙胺，加入Et3N后，固体迅速溶解。通过进料漏斗加入溶于EtOAc的Boc2O。Bco2O的EtOAc溶液的加入速率应能保持温度低于25℃。加入过程持续3小时。加完Boc2O溶液后，将反应混合物放置1小时。
该反应可通过HPLC检测25cm Dupont Zorbax RXC8柱，1mL/分钟的流速，在228nm检测，(50/50)CH3CN/0.1M KH2PO4由NaOH调节到pH＝6.8无梯度洗脱。4的保留时间＝7.2分钟。手性检测使用与上述步骤相同的系统来进行。该反应也可通过TLC，用100％EtOAc作为溶剂来检测。(Rf＝0.7)然后，在10mbar的真空下，在分批式的浓缩器中，在保持内部温度＜20℃的情况下，将溶液浓缩至Ca.10L。通过缓慢地放入20L EtOAc中而使溶剂完全转换，并将溶剂浓缩至ca.10L。用60L EtOAc将反应混合物冲洗入萃取器中。将有机相用16L 5％Na2CO3水溶液，2×10L Di水和2×6L饱和氯化钠水溶液洗涤。将合并的水洗液再用20L乙酸乙酯萃取并将有机相用2×3L水和2×4L饱和氯化钠水溶液洗涤。在10mbar的真空下，在保持内部温度＜20℃的情况下，在100L的分批式浓缩器中，将合并的EtOAc萃取液浓缩到ca.8L。通过慢慢放入ca.20L环己烷中而使溶剂转换为环己烷，并再将溶剂浓缩至ca.8L。在该浆状物中加入5L环己烷和280mL EtOAc，并将该混合物加热回流，这时各成分都溶入溶液中。将该溶液冷却并在58℃加入晶种(10g)。将该浆状物在4小时内冷却至22℃，并在22℃放置1小时后通过过滤分离产物。将滤饼用1.8L环己烷洗涤并在35℃在N2气流中，在真空炉内干燥，得1.87kg(77％，HPLC检测＞99.9％面积％，未测得R-异构体)淡棕黄色粉末状4。[α]D25＝22.0°(c＝0.20，MeOH)，m.p 107℃；13C NMR(75MHz，CDCl3，ppm)170.1，154.5，79.8，58.7，50.6，46.6，43.6，43.4，28.6，28.3.
前述的说明书，使用于说明目的实施例，讲述了本发明的原理，显然，正如下列权利要求及其等同物所包括的那样，本发明的实施包括所有的有用的变化，适应，或修改。
权利要求
1.式(I)所示的化合物或其药学上可接受的盐， 其中 为稳定的8-到10-元饱和或不饱和双环杂环，该杂环由碳原子和1-3个选自N，S或O的杂原子组成，该杂环是未取代的或由OH，卤素，低级C1-4烷基，氧代基取代的；条件是 既不是 也不是
2.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中 为稳定的8-到10-元饱和或不饱和双环杂环，该杂环由碳原子和2个选自N或O的杂原子组成，其中杂原子在不同环上。
3.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中 为 而X为O或S
4.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中 被限定为
5.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中该化合物为 即N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-2(R)-苯甲基-4(S)-羟基-5(1-(4-(3-呋喃并〔2，3-b〕吡啶基甲基)-2(S)-N’-(叔丁基氨基甲酰基)-哌嗪基))戊酰胺
6.药物组合物，其中包括权利要求1-5中任意一项的化合物，和药学上可接受的载体。
7.权利要求1-5中任意一项的药物组合物，用于治疗AIDS，预防HIV感染，治疗HIV感染，或抑制HIV蛋白酶。
8.治疗AIDS的方法，包括对需要治疗的哺乳动物使用有效量的权利要求1-5中任意一项的化合物。
9.预防HIV感染的方法，包括对需要治疗的哺乳动物使用有效量的权利要求1-5中任意一项的化合物。
10.治疗HIV感染的方法，包括对需要治疗的哺乳动物使用有效量的权利要求1-5中任意一项的化合物。
11.抑制HIV蛋白酶的方法，包括对需要治疗的哺乳动物使用有效量的权利要求1-5中任意一项的化合物。
12.化合物的组合，其中化合物为权利要求5的化合物，和选自化合物B和化合物C和nevirapine的HIV反向转录酶非核苷类似物抑制剂，和，非强制性地，AZT或ddI或ddC中任意一个。
13.化合物的组合，其中化合物为权利要求5的化合物和AZT或ddI或ddC中任意一个。
全文摘要
式(I)化合物为HIV蛋白酶抑制剂。这些化合物可用于预防或治疗HIV感染以及治疗AIDS，它们既可以化合物的形式，也可以药学上可接受的盐的形式或药物组合物的活性组分的形式被使用，它们既可以单独使用，也可以与其他抗病毒剂，免疫调节剂，抗菌剂或疫苗联合使用。也描述了治疗AIDS的方法，以及预防或治疗HIV感染的方法。
文档编号C07D405/06GK1142827SQ9419495
公开日1997年2月12日 申请日期1994年12月12日 优先权日1993年12月15日
发明者J·R·哈夫, J·P·瓦卡, B·D·多塞 申请人:麦克公司