nNOS-Capon解偶聯化合物及其製備方法和應用的製作方法
2023-05-15 14:48:31
專利名稱：nNOS-Capon解偶聯化合物及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於製藥領域，提供一類能夠抑制nNOS-Capon偶聯的小分子化合物，及其該化合物在預防和治療焦慮中的應用。
背景技術：
焦慮症又稱焦慮性神經症，是以廣泛性焦慮症(慢性焦慮症)和發作性驚恐狀態(急性焦慮症)為主要臨床表現，常伴有頭暈、胸悶、心悸、呼吸困難、口乾、尿頻、尿急、出汗、震顫和運動性不安等症。隨著社會的發展，人們的生活節奏普遍加快，來至於社會、生活和工作上的壓力越來越大，因此焦慮症患者日漸怎多。據統計，我國城市人口的患病率已達2% 3%，發達國家近10%，且仍層增長趨勢。急性焦慮症不但嚴重危害身心健康，而且伴隨著焦慮必然會出現失眠、注意力無法集中、精力減退，思維混亂、理不出頭緒、靜不下心等症狀，引起工作效率的明顯下降。嚴重的，還可能出現身體不適，例如手腳出汗、胸悶、動不動就想小便等。目前，臨床上用於治療焦慮症的藥物主要有:(I)作用於苯二氮卓受體的藥物，如地西泮、阿普唑侖等，這類藥物起效快，但毒副作用也大，且易形成耐受和成癮，停藥後會出現戒斷症狀；(2)5-羥色胺部分激動劑，如丁螺環酮，雖然安全性較好但起效緩慢；(3)用於治療抑鬱症的藥物，如丙咪嗪、阿米替林、西酞普蘭、文拉法辛米氮平等，這些藥物長時間給藥後也具有抗焦慮的作用，但這些化合物都有著起效慢，不良反應多，如噁心、嗜睡、性功能障礙等缺點。焦慮症患者一般需要較長時間的維持治療，但由於目前臨床使用藥物的毒副作用，使得一些病人不遵醫囑服藥，存在很大的復發風險；另外，目前的治療藥物對許多病人無效；因此尋找副作用小、作用機制新的抗焦慮藥是臨床的需要。目前，世界多個製藥公司都在積極開展抗焦慮藥物的研究，主要集中在Y-氨基丁酸(GABA)受體，外周苯二氮卓受體、5-羥色胺(5-HA)受體、膽囊收縮素受體(CCK-B)、促腎上腺皮質激素(CRF)受體、組胺H3受體、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體等靶點的研究。近二十年來，人們逐漸認識到抑制NMDA受體的活性具有抗焦慮作用。例如，競爭性NMDA受體拮抗劑3-(2-羧基-4-哌啶基)_丙基_1_磷酸(CPP)、2_氨基-5-膦醯庚酸(AP5)、2-氨基-7-膦醯庚酸(AP7)和非競爭性NMDA受體阻斷劑地佐環平(dizocilpine，MK-801)、苯環利定(phencyclidine，PCP)都具有抗焦慮樣活性；作用於NMDA受體甘氨酸結合位點的拮抗劑7-氯-犬尿酸(7-CKA)、作用於NMDA受體NR2亞單位的多胺作用位點的拮抗劑艾芬地爾(ifenprodil)也都顯示抗焦慮作用。儘管針對NMDA受體但拮抗劑的藥物開發很誘人，但由於NMDA受體介導的生理作用多種多樣，拮抗NMDA受體所體現出來的記憶損害、精神疾病、運動障礙等副作用使NMDA受體拮抗劑很難成為臨床治療藥物(Br.J.Pharmacol，2009，158,494-506)。因此，研製不影響NMDA受體正常的生理功能、作用於NMDA受體信號通路中下遊部分的藥物是抗焦慮藥物開發的新途徑。研究表明NMDA受體可以和骨架蛋白PSD-95和神經元一氧化氮合酶(nNOS)形成NMDA受體一PSD-95 — nNOS三元複合物，經由NMDA受體內流的Ca2+激活nNOS產生NO。研究表明，NO是一個致焦慮分子，敲除nNOS基因、用nNOS的抑制劑7-硝基吲唑(7-NI)抑制其活性降低NO的產生均具有抗焦慮作用。因此，可以認為，NMDA受體拮抗劑的抗焦慮作用是通過降低I丐離子內流，從而降低nNOS激活產生NO而起作用的(Brain Res., 2008,1240,
39-46)。許多研究表明，NO是重要的信號分子，它不僅調節神經遞質的釋放、神經元的存活、調節神經元樹突、軸突結構發育及參與突觸可塑性的形成，還和學習和記憶等其它重要生理功能有關。所以，直接用nNOS合成酶抑制劑抑制NO的產生也是不合適的。因此，理想的藥物是阻斷和焦慮有關的NO靶標蛋白和nNOS的聯繫，抑制焦慮信號向下傳遞，但不抑制NO其它的功能。NO是細胞內的一個信號分子，它通過作用於其它生物分子起作用。由於NO是一個高度活潑的自由基型氣體分子，在生物體內存在很多的還原性物質，如穀胱甘肽，可以萃滅NO，因此，一般來說NO激活的是和它在空間上靠近的生物分子。nNOS是一個含有羧基端NO合成酶功能域和一個氮端PDZ結構域的蛋白分子,nNOS可以通過它的PDZ結構域和多種其它分子發生蛋白蛋白之間的相互作用，例如，它可以和肌肉型6-磷酸果糖激酶(PEK-M)(J.Biol.Chem.，1999，274，10545-10550)、Vacl4 (FEBS Lett.，2006，580，6948-6954)、RGSZ2(Antioxid.Redox Signal.，2011，15，873-887)、nNOS PDZ 結構域羧基末端結合蛋白(Capon) (Neuron，1998，20，115-124)等蛋白發生相互作用。在這些蛋白之中，研究表明，Capon和精神疾病，如精神分裂症、狂鬱症有關(Schizophrenia Res.，2006,82, 283-285)。Capon是nNOS的一個重要接頭蛋白，它 的C-端可以和nNOS的PDZ結合，N-端含有一個磷酸酪氨酸(PTB)結合域。研究表明，Capon 可以和 Dexrasl (Neuron, 2000, 28,183-193)、Synapsin (Proc.Natl.Acad.Sc1.USA, 2002,99, 3199-3204) >Scribble (J.Neurosc1., 2010，30，4796-4805)結合。Capon和Scribble的相互作用和突觸的棘突的發生有關。Synapsin是突觸前膜囊泡蛋白，它和NO —樣具有調節神經遞質釋放的功能。Capon的另一個相互作用蛋白是Dexrasl,該蛋白是小G蛋白Ras家族的一員。研究表明，nNOS、Capon、Dexrasl可以組成nNOS-Capon-Dexrasl三兀複合物,Dexrasl的活化需要nNOS產生的NO (Neuron,2000，28，183-193)。研究表明，Dexrasl具有抑制腺苷環化酶(AC)從而抑制Creb活性的作用(Biochem.Biophys.Res.Commun.,2004,316,307-312)。藥理學研究表明，在焦慮狀態下，nNOS表達增加，Creb磷酸化水平下降；而在抗焦慮藥的作用下，nNOS的表達下降，Creb磷酸化水平升高(J.Neurosc1.，2010，30，2433-2441 )。從這些研究來看，如果抑制nNOS和Capon的聯繫，則能抑制nNOS對Dexrasl的活化作用，從而抑制Dexrasl下調Creb活性的作用，從而表現抗焦慮作用。另有研究表明，在焦慮狀態下，Erk磷酸化水平顯著增加，抑制Erk信號通路具有抗焦慮作用(J.Psychia.Res.，2008，43，55-63)。有研究表明，Dexrasl具有提高 Erk 活性的作用(J.Biol.Chem.，2002，277，10876-10882)，因此，抑制 Dexrasl 活性具有降低Erk活性的作用，從而表現抗焦慮作用。抑制nNOS和Capon的聯繫還能影響nNOS對Synapsin的調節作用，Synapsin對神經遞質釋放的調節作用，可能是Synapsin通過 nNOS-Capon-Synapsin 三兀複合物由 nNOS 產生的 NO 介導的(Proc.Natl.Acad.Sc1.USA,2002，99，3199-3204)，斷開nNOS和Capon的聯繫可以降低nNOS對Synapsin的調節作用，從而抑制神經遞質，如穀氨酸，過量釋放入突觸間隙，從而起抗焦慮作用。上述的藥理學研究表明，抑制nNOS-Capon之間的相互作用，可以分別抑制由Dexrasl、Synapsin介導的致焦慮作用，Capon在nNOS PDZ上的結合位點，是抗焦慮藥物的新革El點。nNOS-Capon解偶聯試劑的研製是開發抗焦慮藥物的新途徑。
發明內容
解決的技術問題:本發明提供了一類抑制nNOS-Capon偶聯的小分子抑制劑，及其在焦慮的預防和治療中的應用。技術方案:nN0S-Capon解偶聯化合物,符合下述結構通式:
權利要求
1.nNOS-Capon解偶聯化合物，其特徵在於符合下述結構通式:
2.根據權利要求1所述nNOS-Capon解偶聯化合物，其特徵在於結構式為:
3.權利要求2所述nNOS-Capon解偶聯化合物的製備方法，其特徵在於步驟為:_15°C下將9mmol D-繳氨酸甲酯鹽酸鹽加入到35mL 二氯甲燒中溶解,滴加18.45mmol N-甲基嗎啉，滴完後攪拌5分鐘，再滴加9.45mmol丙二酸單甲酯醯氯，攪拌30分鐘，然後30°C繼續攪拌22小時；停止反應，將溶劑蒸乾，加水8mL，乙酸乙酯50mLX4次萃取，10%wt檸檬酸25mLX 2次洗滌，飽和氯化鈉洗滌，之後5%wt碳酸氫鈉25mLX 2次洗滌，再用飽和氯化鈉洗滌，無水硫酸鈉乾燥，過濾，濾液蒸乾，濃縮液呈黃色，用體積比乙酸乙酯:石油醚=1:2的流動相進行柱層析，最終得到產物。
4.權利要求1或2所述nNOS-Capon解偶聯化合物在製備預防或治療焦慮症藥物中的應用。
5.權利要求1或2所述nNOS-Capon解偶聯化合物在預防或治療焦慮症中的應用。
全文摘要
nNOS-Capon解偶聯化合物及其製備方法和應用，化合物符合下述結構通式其中，R1為氫、甲基、乙基、丙基、異丙基或冰片基，R2為異丙基、2-甲基丙基、異丁基、苯甲基或4-羥基苯甲基，R3為羧基、羧基的甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、冰片基酯、磷酸基或5-四氮唑基，a=0或1，b=0或1，c=1～6的整數，當a=0時b=0，a=1時b=0或1。本發明的化合物作用於nNOS蛋白的PDZ結構域，不影響nNOS的酶活性，因此，本發明的化合物可以克服作用於NMDA受體或直接抑制nNOS酶活性而導致的副作用。
文檔編號C07C69/347GK103193669SQ20131006255
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月27日 優先權日2013年2月27日
發明者朱東亞, 厲廷有, 常磊, 朱麗娟, 馬玉, 陳佳佳 申請人:南京醫科大學