专利名称：4-[(3-{[(2-萘氧代)乙酰基]亚肼}正丁酰)胺]苯甲酰胺的药物应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物医药领域，涉及一种具有抗HIV活性的小分子化合物在制备抗艾 滋病药物中的应用。
背景技术：
人类免疫缺陷病毒(hiv)是一类特殊的逆转录病毒。它具有高度的变异性，能特 异地感染并杀伤主要免疫细胞群，能诱生增强性抗体。近年来，由于对hiv感染的发病原因 有了更多的了解，人们研制了新的更有效的药物，如蛋白酶抑制剂(Pi)和非核苷类逆转录 酶抑制剂(nnrti)。常用的抗hiv药物作用机制及应用简述如下。一、蛋白酶抑制剂蛋白酶抑制剂pi的作用机制蛋白酶对于gag，gagpol多聚蛋白和翻译后加工、 形成病毒核心的结构蛋白以及其他基本的酶类，都是十分必要的。hiv病毒进入血液后，病 毒表面的包膜蛋白gpl20和cd+4t淋巴细胞表面的cd4受体结合，在gp41透膜蛋白的作用 下，侵入细胞并脱壳。Pi通过结合到病毒的蛋白酶上，使病毒蛋白的长链不能裂开，病毒便 不能发育成熟以至不再具有感染能力。Pi的临床应用现在应用于临床的Pi主要有沙奎 那韦、茚地那韦、利托那韦、奈非那韦、安普那韦、替普那韦。还有一种新药bms232632正在 进行临床试验，它是具有二芳香取代基的氮杂二肽药物。二、核苷类逆转录酶抑制剂核苷类逆转录酶抑制剂nrti的作用机制此类药是临床应用种类最多的一类，大 约有9种，包括azt，3tc、去羟肌苷(didanosine，ddi)、扎西他滨(zalcitabine，ddc)、司他 夫定(stavudine，d4t)、阿巴卡韦(abacavir)、阿迪佛韦(adefovirdipivoail，pmea)、替诺 佛韦(tenofovir, pmpa)及氟代拉米夫定(ftc)等。azt、ddc、ddi、d4t、3tc 及 ftc 均为双 脱氧核苷(ddns)，它们对hiv-Ι复制的抑制是通过模拟核酸以阻止病毒dna双链的复制，对 病毒而言，它们缺乏必要的化学结构而不能连接后面的核酸。azt和d4t是病毒核酸天然底 物脱氧胸苷dt的类似物；ddc，3tc和ftc是脱氧胞苷dc的类似物；ddi在吸收及磷酸化前 转换成双脱氧胸苷dda，因此可视为脱氧腺苷da类似物，这些双脱氧核苷三磷酸盐是hiv-1 逆转录酶竞争抑制剂。pmea.pmpa为无环的核苷酸盐化合物，它们也是通过未成熟病毒dna 链的终结来抑制病毒复制。此外，pmea还有免疫调节活性，如激活自然杀伤细胞(nk)和诱 生干扰素的作用。阿巴卡韦通过独特的细胞途径磷酸化为羟基环化三磷酸鸟苷，后者可终 止病毒dna复制。三、非核苷类逆转录酶抑制剂非核苷类逆转录酶抑制剂rmrti的作用机制此类药物主要有奈韦拉平 (nevirapine)、地拉韦啶(delavirdine)和依法韦司(efavirens)。它们与核苷类似物不 同，是作用于酶本身，它们能结合到病毒逆转录酶的活性点，通过抑制酶，阻止病毒复制到 dna。在其活化过程中不涉及细胞内的磷酸化过程，因而能更有效、更迅速地发挥抗病毒作用，其有效指数可达1000以上。nnrti的临床应用此类药因诱导产生耐药株的速度很快，具有交叉耐药性，不单 一治疗，应与其他的抗逆转录酶病毒药联合使用，治疗hiv-Ι感染。在联合用药和短期使 时rmrti在下列情况下具有较好的效果阻止母婴传播；接触者的预防；急性hiv感染的治疗。四、其他药物高效抗逆转录酶病毒治疗(haart)能抑制hiv感染者的hiv病毒的复制，以及恢 复其免疫功能，但hiv-Ι病毒还是能存在于循环系统和剩余的cd4t细胞中。近年的研究证 明在haart中联用免疫治疗能加强t细胞的反应。在某些病例中，停止使用常规的抗hiv 感染药后，仍保持对hiv进行免疫控制。而免疫治疗的目标是消除被hiv感染的寄生组织。 基于免疫的治疗措施包括同种异体或同基因骨髓移植、淋巴细胞输注、治疗疫苗与细胞因 子输注等几种措施的联合应用。早期治疗除短暂的迟发型超敏反应增强外，并未发现其他 对临床有益的证据，但在haart时代，基于免疫的多种治疗措施可望改变疾病的进程。现在，在细胞因子治疗中，研究最多的是白细胞介素2 (il-2)，它可活化t细胞分 泌，调节淋巴细胞增殖和成熟。在治疗疫苗中，研究最广的是疫苗remime，它是缺损膜蛋白的灭活全病毒疫苗，目 的在于刺激免疫系统杀伤hiv感染的细胞。联合用药比单一用药疗效更明显，这是公认的。目前用得最多的是多药联用的鸡 尾酒疗法，典型的抗aids方案现在至少有3个药组成一至两种pi或一种rmrti，与两种 核苷类似物联合应用。从cd4淋巴细胞计数的提高与抑制病毒复制两方面看，三重治疗优 于双重治疗。抗hiv感染药的研究、临床应用取得的进展，对aids的控制和治疗具有重大 意义，但是即使是使用最有效的治疗方案，其治疗愈只占治疗人数的20% 50%，疗效不 佳。另外，病毒耐药性与耐药病毒变异的情况越来越多，因此需进一步研究新药及探讨更好 的治疗方案。
发明内容
本发明的目的是提供具有抗HIV活性的小分子化合物在制备抗艾滋病药物中的应用。具体涉及4-[(3-{[(2-萘氧代)乙酰基]亚胼}正丁酰)胺]苯甲酰胺在制备抗 艾滋病药物中的应用。该抗艾滋病药物可以为针剂或者片剂。即可以将有效治疗量的4- [ (3- {[ (2-萘氧 代)乙酰基]亚胼}正丁酰)胺]苯甲酰胺与合适的学上可接受的载体联用。本发明还提供了一种抑制艾滋病毒的方法，即将4-[(3-{[(2_萘氧代)乙酰基] 亚胼}正丁酰)胺]苯甲酰胺加入含有艾滋病病毒的溶液中。上述方法中，加入的4-[(3-{[(2_萘氧代)乙酰基]亚胼}正丁酰)胺]苯甲酰 胺终浓度不小于72.8 μ M。本发明提供了 一种具有抗HIV活性的小分子化合物，4- [ (3- {[ (2-naphthyloxy) acetyl]hydrazono}butanoyl)amino]benzamide(4-[(3_{[(2-萘氧代)乙酉先基]亚胼}正 丁酰)胺]苯甲酰胺)。简称为FD2。
其结构式为 本发明还包括对上述结构式所代表的化合物进行常规替代所得到的化合物。化合物的相关信息如下化合物Id :AG_205/11132151，分子式C23H22N404，分子量418.45。鉴于抑制CypA活性的物质可能干扰HIV-I病毒的复制，本发明针对CypA的活性 位点设计了若干小分子抑制剂。由于是针对细胞靶点设计的药物，而细胞靶点相对于病毒 靶点来说突变速率相对较慢，因此不易形成耐药性，适合AIDS患者终身用药的需求。首先，本发明对CypA小分子抑制剂进行了虚拟筛选。Cyclophilin A(CypA，PPIA)基因在人类基因组数据库中已经被登录，其录入号为 NM_021130。在PDB蛋白结构数据库中，检索到了人类CypA蛋白的X光衍射晶体结构(PDB 代码1CWA)。这个结构是CypA与其天然抑制剂环孢菌素A(CsA)的复合物晶体结构。从这 个结构中，确定了 CypA的活性位点，并且确定了活性位点中，能够被CsA所抑制的若干关键 氨基酸位点。根据这些结构信息，我们与中国科学院上海药物所合作，针对CypA活性位点， 对若干小分子数据库进行了筛选。用于筛选的小分子数据库主要包括SPECS和CNPD。最 后，筛选出了本发明的FD2。整个计算过程是在中科院上海药物所64CPU-SGI 0RIGN3800计 算机和上海超算中心392CPU-神威I超级计算机上进行的。其次，本发明利用BIAcore分子互作仪验证虚拟筛选结果BIAcore分子互作仪是基于表面等离子共振技术来实现跟踪生物分子间的相互作 用，无需任何标记物，因此最大限度的保证了实验结果的真实性。实验时，将目的生物分子 (CypA蛋白)固定在传感芯片表面，然后将小分子化合物溶于溶剂并且流过芯片表面。监测 器能实时跟踪检测溶液中的分子与芯片表面目的生物分子结合、解离整个过程的变化。通 过BIAcore的结合数据，我们最终确定了 12个能够与CypA发生结合的小分子化合物，并且 计算出了这些小分子化合物与CypA结合的平衡-解离常数KD。再次，本发明利用酶活实验证明小分子化合物对CypA酶活抑制的能力，从而寻找 出CypA的抑制剂。测定CyP活性的方法很多，但以α _胰凝乳蛋白酶活性测定法 (α-chymotrypsin-coupled enzymic assay)最常用。其原理是含脯氨酸的寡肽底物，如 N-琥拍酰-Ala-Ala-Pro-Phe 对硝基苯胺(N-Succinyl-Ala-Ala-Pro-Ph印-nitroanilide) 在溶液中其顺式、反式结构处于平衡，CyP能催化该底物发生顺反异构作用，即催化脯氨酸 由顺式变为反式；当其处于反式结构时，C端p-nitroanilide被α-胰凝乳蛋白酶裂解，释
5放出色素基团对硝基苯胺，在390nm连续测定吸光值的变化即可得知CyP的PPIase活性。我们以不加小分子抑制剂的反应作为对照反应，测定各个小分子配体在不同浓度 下对酶活反应的抑制率，从而计算出各个小分子配体的IC5tl值(μΜ)。结果显示，本发明的 FD2的IC5tl值小于100，也说明本发明的FD2具有抑制CyP的PPIase活性的作用。最后，本发明还测定了 CypA小分子抑制剂对HIV-I病毒复制的影响。化合物抗HIV-I病毒增值测试简单的说，就是利用双抗夹心法测定每个孔内P24 蛋白产生的量。以空白对照孔的光吸收值为参照，计算各个化合物抑制HIV-I病毒p24蛋 白的抑制率。结果显示，FD2具有抑制HIV-I病毒复制的能力，可以作为新的抗艾滋病药物 进行开发。利用FD2抑制HIV-I病毒，溶液中加入的4-[(3-{[(2_萘氧代)乙酰基]亚胼} 正丁酰)胺]苯甲酰胺终浓度不小于72.8 μ M。本发明的小分子化合物可以采用各种常规的制备方法制备。本发明FD2及其抑制剂、拮抗剂等，当在治疗上进行施用(给药)时，可提供不同 的效果。通常，可将这些物质配制于无毒的、惰性的和药学上可接受的水性载体介质中，其 中PH通常约为5-8，较佳地ρΗ约为6-8，尽管ρΗ值可随被配制物质的性质以及待治疗的 病症而有所变化。配制好的药物组合物可以通过常规途径进行给药，其中包括(但并不限 于)肌内、腹膜内、皮下、皮内、或局部给药。以本发明的FD2为例，可以将其与合适的药学上可接受的载体联用。这类药物组 合物含有治疗有效量的蛋白质和药学上可接受的载体或赋形剂。这类载体包括(但并不限 于)盐水、缓冲液、葡萄糖、水、甘油、乙醇、及其组合。药物制剂应与给药方式相匹配。本 发明的FD2可以被制成针剂形式，例如用生理盐水或含有葡萄糖和其他辅剂的水溶液通过 常规方法进行制备。诸如片剂和胶囊之类的药物组合物，可通过常规方法进行制备。药物 组合物如针剂、溶液、片剂和胶囊宜在无菌条件下制造。活性成分的给药量是治疗有效量， 例如每天约1微克/千克体重-约5毫克/千克体重。此外，本发明的FD2还可与其他治 疗剂一起使用。本发明中，用FD2制备的抗艾滋病药物可以是针剂或者片剂。当本发明的FD2被 用作药物时，可将治疗有效剂量的该化合物施用于哺乳动物，其中该治疗有效剂量通常至 少约10微克/千克体重，而且在大多数情况下不超过约8毫克/千克体重，较佳地该剂量 是约10微克/千克体重-约1毫克/千克体重。当然，具体剂量还应考虑给药途径、病人 健康状况等因素，这些都是熟练医师技能范围之内的。艾滋病(AIDS)是一种由艾滋病病毒，即人体免疫缺陷病毒 (humanimmunodeficiencyvirus,简称HIV)侵入人体后破坏人体免疫功能，使人体发生多 种不可治愈的感染和肿瘤，最后导致被感染者死亡的一种严重传染病。被称为“当代瘟疫” 和“超级癌症”的艾滋病已引起世界卫生组织(WHO)及各国政府的高度重视，无论是人员和 经费的投入均放在首位，我国已将其列入乙类法定传染病，并为国境卫生监测传染病之一。 然而，到目前为止，尚无可以治愈该病的有效药物。本发明的小分子化合物FD2具有抑制 HIV-I病毒复制的能力，而且是针对细胞靶点设计的药物，不易形成耐药性，适合AIDS患者 终身用药的需求。因此，本发明的FD2可以作为新的抗艾滋病药物进行开发，为治疗和治愈 艾滋病提供了 一种新的途径和手段。
具体实施例方式实施例化合物抗HIV-I病毒增值测试MT-2细胞种于96孔板中，每孔IO4个。培养基为含10%胎牛血清的RPMI 1640培 养基。HIV-I病毒以100个50%组织感染当量来感染细胞，同时加入不同浓度梯度的化合 物培养过夜(以不加化合物的孔为空白对照)。次日，更换不含小分子化合物的新鲜培养 基。第四天，取IOOuL培养液上清，加入5%体积的Triton-XlOO处理后得到病毒裂解液，然 后用ELISA方法测定p24蛋白含量(p24是HIV-I的外壳蛋白，可以作为衡量病毒粒子数量 的指标)。简单的说，就是利用双抗夹心法测定每个孔内P24蛋白产生的量。将抗HIV免 疫球蛋白包板过夜(PH 9. 6碳酸缓冲液，4°C )，然后加入含4%脱脂奶粉的PBS封闭；加入 IOOuL病毒裂解液后于37°C孵育1个小时，用预冷PBS冲洗若干次；加入辣根过氧化物酶标 记的抗P24单克隆抗体，用TMB显色一刻钟；然后加入IN的硫酸溶液终止反应，在酶标仪上 读取450nm时的光吸收值。以空白对照孔的光吸收值为参照，计算各个化合物抑制HIV-I病毒p24蛋白的抑 制率。。抑制率％= [I-(E-N)/(P-N)] X 100%。E代表化合物存在时p24+细胞数量，P和N 分别代表阳性对照(不加化合物)和阴性对照(既不加病毒也不加化合物)。结果FD2抑制HIV-I病毒p24蛋白的抑制率的平均值达到23%。
权利要求
4 [(3 {[(2 萘氧代)乙酰基]亚肼}正丁酰)胺]苯甲酰胺在制备抗艾滋病药物中的应用。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，该抗艾滋病药物为针剂或者片剂。
3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的抗艾滋病药物含有有效治疗量的 4_[(3-{[(2-萘氧代)乙酰基]亚胼}正丁酰)胺]苯甲酰胺与合适的药学上可接受的载 体。
4.一种抑制艾滋病毒的方法，其特征在于，将4-[(3-{[(2_萘氧代)乙酰基]亚胼}正 丁酰)胺]苯甲酰胺加入含有艾滋病病毒的溶液中。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，加入4-[(3-{[(2_萘氧代)乙酰基]亚胼} 正丁酰)胺]苯甲酰胺终浓度不小于72. 8 μ Μ。
全文摘要
本发明涉及生物医药领域，涉及一种具有抗HIV活性的小分子化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。被称为“当代瘟疫”和“超级癌症”的艾滋病已引起世界卫生组织(WHO)及各国政府的高度重视，然而，到目前为止，尚无可以治愈该病的有效药物。本发明提供了4-[(3-{[(2-萘氧代)乙酰基]亚肼}正丁酰)胺]苯甲酰胺在制备抗艾滋病药物中的应用，该化合物具有抑制HIV-1病毒复制的能力，而且是针对细胞靶点设计的药物，不易形成耐药性，适合AIDS患者终身用药的需求。
文档编号A61K31/167GK101889995SQ20091005167
公开日2010年11月24日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者余龙, 张明君, 陈帅 申请人:复旦大学