環肽及其醫藥用途的製作方法

2023-06-08 00:15:51 2

專利名稱：環肽及其醫藥用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有抑制HIV感染靶細胞活性的環肽，其製備方法，含它們的藥物組合物及它們在治療或預防獲得性免疫缺陷症候群(acquired immune-deficiencysyndrome, AIDS,也稱為愛滋病)及由於HIV感染所導致的相關疾病的用途。
背景技術：
人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染祀細胞的過程，首先是病毒包被膜與靶細胞膜的融合，然後病毒的遺傳物質RNA進入靶細胞內，複製並釋放新的病毒。HIV進入靶細胞過程是由病毒包膜糖蛋白複合物(gpl20/gp41)及靶細胞上的受體(⑶4受體和趨化因子受體CCR-5或CXCR-4)介導的。首先HIV包膜糖蛋白表面亞基gpl20與靶細胞上的CD4受體結合，附著在細胞上；隨後再與靶細胞的輔助受體(趨化因子受體CCR5或CXCR4等)結合；導致跨膜亞基gp41的構象發生改變，其N端的融合肽插入 到宿主細胞膜內，啟動病毒包膜與靶細胞膜的融合，完成病毒進入宿主細胞的感染過程(NEngl J Med 2003，348 :2228-33)。對上述任何一個環節的抑制，均可以抑制HIV進入靶細胞，從而預防和治療HIV的感染。近年來，隨著HIV膜融合過程機制研究的不斷深入，對抑制HIV進入靶細胞的藥物研究進展非常迅速。這類藥物稱為HIV進入抑制劑。由於gp41在膜融合過程所起的關鍵作用，因而成為抗HIV藥物研發的新靶點。這類以gp41為作用靶標的藥物稱為HIV融合抑制劑。Owens等報導了 gp41融合肽N末端六肽序列AVGIGA作用於HIV-1 gp41融合肽，具有抑制HIV-I誘導的細胞融合活性，其IC50值約為ImM。Maria J. Gomara等通過對合成化合物庫的活性篩選，發現人工合成的全D型六肽GQIDEV和GQIDQV以融合肽為靶點具有抑制HIV-I病毒誘導的細胞融合活性，IC50值約為50 y M，並已於2006年申請了歐洲專利。Eckert等應用鏡像噬菌體展示方法，篩選得到一個肽庫，其中發現了一系列具有中等抑制活性的D型環18肽，IC50值約為10 u M，它們能夠特異性結合N-trimer的疏水口袋區，從而表明單純的口袋區也可作為小分子融合抑制劑作用靶標。通過同樣的方法，Welch等報導了一組活性較好的D型環15肽(KGACDYKEWQWLCAA)，IC50值約為11 270 y M。本發明目的是尋找具有較低分子量，較高生物活性的抗HIV的物質。

發明內容
發明人經研究已發現式(I)多肽或其衍生物、其立體異構體或其藥用鹽，具有良好的抑制HIV感染靶細胞活性。因此，式(I)多肽或其衍生物，其立體異構體或其無生理毒性的鹽可作為藥物用於治療或預防HIV的感染。本發明一方面涉及式I的環肽或其衍生物，其立體異構體或其藥用鹽Cyclo (Cys-Pro-AA1-Val-AA2-Leu-AA3)式⑴
其中AA1可為D型或L型的天然或非天然胺基酸；AA2可為D型或L型的天然或非天然芳香型胺基酸；AA3可為D型或L型的天然或非天然胺基酸。在本發明中，具體地，AAl優選為苯丙氨酸、4-氨基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸、穀氨酸、穀氨醯胺、天冬氨酸或天冬醯胺。AA2優選為L或D型的苯丙氨酸、4-氨基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸、萘丙氨酸、^ -胡椒基丙氨酸、嗎啉甲基苯丙氨酸或對脲基苯丙氨酸。 AA3優選為穀氨酸、穀氨醯胺、天冬氨酸、天冬醯胺、甲硫氨酸或精氨酸。根據本發明的優選實施方案，本發明環肽選自下面的肽或其立體異構體或其藥用鹽(I) cyclo(Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu-Glu)；(2)cyclo (Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu—Arg)；(3)cyclo (Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu—Met)；(4)cyclo (Cys-Pro-Glu-Val-Phe-Leu—Met)；(5)cyclo (Cys-Pro-Glu-Val-Phe-Leu-Arg)。本發明更優選的環肽為編號(I)、(2)的多肽。本發明再一方面涉及包含至少一種式(I)多肽或其立體異構體或其藥用鹽和可藥用載體或賦形劑的藥物組合物。本發明還涉及式(I)多肽或其立體異構體或其藥用鹽在製備治療或預防HIV感染相關疾病(如愛滋病)或症狀的藥物中的用途。本發明還涉及式(I)多肽或其立體異構體或其藥用鹽的製備方法。本發明化合物的製備採用固相合成方法，以MBHA樹脂為載體，Boc-保護策略，HBTU為縮合試劑，DIEA為活化鹼，TFA為脫保護試劑，根據所製備化合物的胺基酸序列，從C端到N端，按標準的Boc固相多肽合成方法合成肽樹脂。本發明中，cyclo是指環肽。本發明術語「衍生物」包括式(I)中半胱氨酸巰基修飾。本發明所用術語「式⑴多肽立體異構體」是指其相應的D-或L-立體構型。本發明所用術語「可藥用鹽」或「無生理毒性的鹽」是指可保留母體化合物預期生理活性而不會產生任何意料之外毒副作用的鹽或者它們的組合物。例如鹽酸鹽，氫溴酸鹽，硫酸鹽，磷酸鹽，硝酸鹽，以及醋酸鹽，草酸鹽，酒石酸鹽，琥珀酸鹽，蘋果酸鹽，苯甲酸鹽，雙羥萘酸鹽，海藻酸鹽，甲磺酸鹽，萘磺酸鹽等。根據鹽中含有的陽離子又可為鉀鹽，鋰鹽，鋒鹽，銅鹽，鎖鹽，秘鹽，韓鹽等無機鹽，還可為諸如二燒基按鹽等有機鹽。根據本發明，本發明的藥物組合物可按本領域常規方法製備，例如將式(I)多肽與藥用載體或賦形劑混合。本發明中所用藥用載體或賦形劑通常為製藥領域常用的藥用載體或賦形劑。這裡「常用的藥物賦形劑」包括任一種或所有溶劑，分散介質，包衣，抗菌劑或抗真菌劑，等滲及緩釋試劑，以及類似的生理配伍製劑，以適合靜脈注射，肌肉注射，皮下注射，或其它給藥方式，如口服給藥。根據給藥的方式，可將活性化合物包衣以保護化合物免受酸或其它自然條件的影響而失活。關於載體的例子，如鹽水基及各種緩衝水溶液、乙醇或其它多元醇、脂質體、聚乳酸、乙酸乙烯酯、聚酐、聚羥乙酸、膠原、聚原酸酯等。本發明的式(I)多肽可單獨使用或以藥物組合物形式使用。使用方法可為口服或非腸道途徑。口服途徑給藥製劑可為片劑，膠囊或顆粒劑等。非腸道給藥製劑可為注射劑，噴霧劑，貼劑等。本發明組合物也可製成緩釋製劑，如微球等。
具體實施例方式下面將結合實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用於說明本發明，而不應視為限定本發明的範圍。實施例中未註明具體條件者，按照常規條件或製造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未註明生產廠商者，均為可以通過市購獲得的常規產品。在本發明中使用的縮寫具有下面的含義
AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome)愛滋病，獲得性免疫缺陷症候群Ala (Alanine, A)丙氨酸Arg(Arginine, R)精氨酸Boc (t-Butoxycarbonyl)叔丁氧擬基Cys (Cysteine, C)半胱氨酸DIEA(N, N-Diisopropylethylamine)N, N-二異丙基乙胺Glu (Glutamic acid, E)穀氨酸HBTU2-(lH_l-羥基苯並三唑)-1，1，3，3_四甲基脲六氟磷酸HoBt (1-Hydroxylbenzotriazole anhydrous) I-輕基苯並三氮唑HIV (Human Immunodeficiency Virus))人免疫缺陷病毒HIV-I人免疫缺陷病毒I型HIV-2人免疫缺陷病毒II型HPLC(High performance liquid chromatography) 高效液相色譜Leu(Leucine, L)亮氨酸MBHA苯基氨甲基樹脂MPA (3-Mercaptopropionic)疏基丙酸Phe (Phenylalanine, F)苯丙氛酸Pro (Proline)脯氨酸TFA(trifluoroacetic acid)三氟乙酸Trt (Trityl)三苯甲基
實施例下面的實例及生物活性實驗用來進一步說明本發明，但這並不意味著對本發明的任何限制。實施例所用固相合成載體MBHA樹脂為天津南開合成責任有限公司產品；HBTU、DIEA以及Boc保護的天然胺基酸或D型的非天然胺基酸為上海吉爾生化公司以及成都誠諾新技術有限責任公司產品。實施例I :化合物⑴的合成線性肽硫酯的合成以0. 93g MBHA樹脂(Immol)為固相載體，HBTU/DIEA為縮合齊U，先將Trt-MPA與樹脂連接，得到Trt-MPA-MBHA-Resin，再根據所要得到的式I多肽的胺基酸序列，從C端到N端，按標準的Boc固相多肽合成方法(參考文獻黃惟德，陳常慶著，多肽合成，科學出版社，1985)操作，將穀氨酸權利要求
1.式(I)環肽或其衍生物，其立體異構體或其藥用鹽，eyeIo (Cys-Pro-AA1-Val-AA2-Leu-AA3) 式⑴ 其中 AA1可為D型或L型的天然或非天然胺基酸； AA2可為D型或L型的天然或非天然芳香性胺基酸； AA3可為D型或L型的天然或非天然胺基酸。
2.根據權利要求I的式(I)環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽，其中AA1為D型或L型的苯丙氨酸、4-氨基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸、穀氨酸、穀氨醯胺、天冬氨酸或天冬醯胺。
3.根據權利要求I的式(I)環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽，其中AA2為L或D型的苯丙氨酸、4-氨基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸、萘丙氨酸、嗎啉甲基苯丙氨酸或對脲基苯丙氨酸。
4.根據權利要求I的式(I)環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽，其中AA3S穀氨酸、穀氨醯胺、天冬氨酸、天冬醯胺、賴氨酸或精氨酸。
5.根據權利要求I的式(I)環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽，其選自(1)cyclo(Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu-Glu)；(2)cyclo(Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu-Arg)；(3)cyclo(Cys-Pro-Phe-Val-Phe-Leu-Met)；(4)cyclo(Cys-Pro-Glu-Val-Phe-Leu-Met);和(5)cyclo(Cys-Pro-Glu-Val-Phe-Leu-Arg)。
6.藥物組合物，其含有至少一種權利要求1-5任一項的環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽，以及可藥用載體或賦形劑。
7.權利要求1-5任一項的式(I)環肽或其衍生物或其立體異構體或其藥用鹽在用於製備治療或預防HIV感染相關疾病(如愛滋病)的藥物中的用途。
全文摘要
本發明涉及具有抑制HIV感染活性的式(I)所示的新型環肽及其衍生物，其製備方法，含它們的藥物組合物及它們在治療及預防HIV感染導致的相關疾病(如AIDS)方面的用途。cyclo(Cys-Pro-AA1-Val-AA2-Leu-AA3)式(I)。
文檔編號C07K7/64GK102731626SQ20111009127
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月13日 優先權日2011年4月13日
發明者劉克良, 劉叔文, 姜喜鳳, 李琳, 王昆, 程卯生, 蔡利鋒, 賈啟燕, 鄭保華 申請人:中國人民解放軍軍事醫學科學院毒物藥物研究所