專利名稱:環(huán)肽及其醫(yī)藥用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有抑制HIV感染靶細(xì)胞活性的環(huán)肽,其制備方法,含它們的藥物組合物及它們?cè)谥委熁蝾A(yù)防獲得性免疫缺陷綜合征(acquired immune-deficiencysyndrome, AIDS,也稱為艾滋病)及由于HIV感染所導(dǎo)致的相關(guān)疾病的用途。
背景技術(shù):
人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染祀細(xì)胞的過(guò)程,首先是病毒包被膜與靶細(xì)胞膜的融合,然后病毒的遺傳物質(zhì)RNA進(jìn)入靶細(xì)胞內(nèi),復(fù)制并釋放新的病毒。HIV進(jìn)入靶細(xì)胞過(guò)程是由病毒包膜糖蛋白復(fù)合物(gpl20/gp41)及靶細(xì)胞上的受體(⑶4受體和趨化因子受體CCR-5或CXCR-4)介導(dǎo)的。首先HIV包膜糖蛋白表面亞基gpl20與靶細(xì)胞上的CD4受體結(jié)合,附著在細(xì)胞上;隨后再與靶細(xì)胞的輔助受體(趨化因子受體CCR5或CXCR4等)結(jié)合;導(dǎo)致跨膜亞基gp41的構(gòu)象發(fā)生改變,其N端的融合肽插入 到宿主細(xì)胞膜內(nèi),啟動(dòng)病毒包膜與靶細(xì)胞膜的融合,完成病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞的感染過(guò)程(NEngl J Med 2003,348 :2228-33)。對(duì)上述任何一個(gè)環(huán)節(jié)的抑制,均可以抑制HIV進(jìn)入靶細(xì)胞,從而預(yù)防和治療HIV的感染。近年來(lái),隨著HIV膜融合過(guò)程機(jī)制研究的不斷深入,對(duì)抑制HIV進(jìn)入靶細(xì)胞的藥物研究進(jìn)展非常迅速。這類藥物稱為HIV進(jìn)入抑制劑。由于gp41在膜融合過(guò)程所起的關(guān)鍵作用,因而成為抗HIV藥物研發(fā)的新靶點(diǎn)。這類以gp41為作用靶標(biāo)的藥物稱為HIV融合抑制劑。Owens等報(bào)道了 gp41融合肽N末端六肽序列AVGIGA作用于HIV-1 gp41融合肽,具有抑制HIV-I誘導(dǎo)的細(xì)胞融合活性,其IC50值約為ImM。Maria J. Gomara等通過(guò)對(duì)合成化合物庫(kù)的活性篩選,發(fā)現(xiàn)人工合成的全D型六肽GQIDEV和GQIDQV以融合肽為靶點(diǎn)具有抑制HIV-I病毒誘導(dǎo)的細(xì)胞融合活性,IC50值約為50 y M,并已于2006年申請(qǐng)了歐洲專利。Eckert等應(yīng)用鏡像噬菌體展示方法,篩選得到一個(gè)肽庫(kù),其中發(fā)現(xiàn)了一系列具有中等抑制活性的D型環(huán)18肽,IC50值約為10 u M,它們能夠特異性結(jié)合N-trimer的疏水口袋區(qū),從而表明單純的口袋區(qū)也可作為小分子融合抑制劑作用靶標(biāo)。通過(guò)同樣的方法,Welch等報(bào)道了一組活性較好的D型環(huán)15肽(KGACDYKEWQWLCAA),IC50值約為11 270 y M。本發(fā)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(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明人經(jīng)研究已發(fā)現(xiàn)式(I)多肽或其衍生物、其立體異構(gòu)體或其藥用鹽,具有良好的抑制HIV感染靶細(xì)胞活性。因此,式(I)多肽或其衍生物,其立體異構(gòu)體或其無(wú)生理毒性的鹽可作為藥物用于治療或預(yù)防HIV的感染。本發(fā)明一方面涉及式I的環(huán)肽或其衍生物,其立體異構(gòu)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型的天然或非天然氨基酸;AA2可為D型或L型的天然或非天然芳香型氨基酸;AA3可為D型或L型的天然或非天然氨基酸。在本發(fā)明中,具體地,AAl優(yōu)選為苯丙氨酸、4-氨基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸或天冬酰胺。AA2優(yōu)選為L(zhǎng)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?qū)﹄寤奖彼帷?AA3優(yōu)選為谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸或精氨酸。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,本發(fā)明環(huán)肽選自下面的肽或其立體異構(gòu)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(fā)明更優(yōu)選的環(huán)肽為編號(hào)(I)、(2)的多肽。本發(fā)明再一方面涉及包含至少一種式(I)多肽或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽和可藥用載體或賦形劑的藥物組合物。本發(fā)明還涉及式(I)多肽或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽在制備治療或預(yù)防HIV感染相關(guān)疾病(如艾滋病)或癥狀的藥物中的用途。本發(fā)明還涉及式(I)多肽或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽的制備方法。本發(fā)明化合物的制備采用固相合成方法,以MBHA樹脂為載體,Boc-保護(hù)策略,HBTU為縮合試劑,DIEA為活化堿,TFA為脫保護(hù)試劑,根據(jù)所制備化合物的氨基酸序列,從C端到N端,按標(biāo)準(zhǔn)的Boc固相多肽合成方法合成肽樹脂。本發(fā)明中,cyclo是指環(huán)肽。本發(fā)明術(shù)語(yǔ)“衍生物”包括式(I)中半胱氨酸巰基修飾。本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“式⑴多肽立體異構(gòu)體”是指其相應(yīng)的D-或L-立體構(gòu)型。本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“可藥用鹽”或“無(wú)生理毒性的鹽”是指可保留母體化合物預(yù)期生理活性而不會(huì)產(chǎn)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(jù)鹽中含有的陽(yáng)離子又可為鉀鹽,鋰鹽,鋒鹽,銅鹽,鎖鹽,秘鹽,韓鹽等無(wú)機(jī)鹽,還可為諸如二燒基按鹽等有機(jī)鹽。根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的藥物組合物可按本領(lǐng)域常規(guī)方法制備,例如將式(I)多肽與藥用載體或賦形劑混合。本發(fā)明中所用藥用載體或賦形劑通常為制藥領(lǐng)域常用的藥用載體或賦形劑。這里“常用的藥物賦形劑”包括任一種或所有溶劑,分散介質(zhì),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制劑,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(jù)給藥的方式,可將活性化合物包衣以保護(hù)化合物免受酸或其它自然條件的影響而失活。關(guān)于載體的例子,如鹽水基及各種緩沖水溶液、乙醇或其它多元醇、脂質(zhì)體、聚乳酸、乙酸乙烯酯、聚酐、聚羥乙酸、膠原、聚原酸酯等。本發(fā)明的式(I)多肽可單獨(dú)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??诜緩浇o藥制劑可為片劑,膠囊或顆粒劑等。非腸道給藥制劑可為注射劑,噴霧劑,貼劑等。本發(fā)明組合物也可制成緩釋制劑,如微球等。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市購(gòu)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。在本發(fā)明中使用的縮寫具有下面的含義
AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome)艾滋病,獲得性免疫缺陷綜合征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)谷氨酸HBTU2-(lH_l-羥基苯并三唑)-1,1,3,3_四甲基脲六氟磷酸HoBt (1-Hydroxylbenzotriazole anhydrous) I-輕基苯并三氮唑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(shí)施例下面的實(shí)例及生物活性實(shí)驗(yàn)用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但這并不意味著對(duì)本發(fā)明的任何限制。實(shí)施例所用固相合成載體MBHA樹脂為天津南開合成責(zé)任有限公司產(chǎn)品;HBTU、DIEA以及Boc保護(hù)的天然氨基酸或D型的非天然氨基酸為上海吉爾生化公司以及成都誠(chéng)諾新技術(shù)有限責(zé)任公司產(chǎn)品。實(shí)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(jù)所要得到的式I多肽的氨基酸序列,從C端到N端,按標(biāo)準(zhǔn)的Boc固相多肽合成方法(參考文獻(xiàn)黃惟德,陳常慶著,多肽合成,科學(xué)出版社,1985)操作,將谷氨酸權(quán)利要求
1.式(I)環(huán)肽或其衍生物,其立體異構(gòu)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型的天然或非天然氨基酸; AA2可為D型或L型的天然或非天然芳香性氨基酸; AA3可為D型或L型的天然或非天然氨基酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的式(I)環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)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、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸或天冬酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的式(I)環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽,其中AA2為L(zhǎng)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?qū)﹄寤奖彼帷?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求I的式(I)環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽,其中AA3S谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、賴氨酸或精氨酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的式(I)環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)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(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽,以及可藥用載體或賦形劑。
7.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的式(I)環(huán)肽或其衍生物或其立體異構(gòu)體或其藥用鹽在用于制備治療或預(yù)防HIV感染相關(guān)疾病(如艾滋病)的藥物中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有抑制HIV感染活性的式(I)所示的新型環(huán)肽及其衍生物,其制備方法,含它們的藥物組合物及它們?cè)谥委熂邦A(yù)防HIV感染導(dǎo)致的相關(guān)疾病(如AIDS)方面的用途。cyclo(Cys-Pro-AA1-Val-AA2-Leu-AA3)式(I)。
文檔編號(hào)C07K7/64GK102731626SQ20111009127
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)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(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所