专利名称：nNOS-Capon解偶联化合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于制药领域，提供一类能够抑制nNOS-Capon偶联的小分子化合物，及其该化合物在预防和治疗焦虑中的应用。
背景技术：
焦虑症又称焦虑性神经症，是以广泛性焦虑症(慢性焦虑症)和发作性惊恐状态(急性焦虑症)为主要临床表现，常伴有头晕、胸闷、心悸、呼吸困难、口干、尿频、尿急、出汗、震颤和运动性不安等症。随着社会的发展，人们的生活节奏普遍加快，来至于社会、生活和工作上的压力越来越大，因此焦虑症患者日渐怎多。据统计，我国城市人口的患病率已达2% 3%，发达国家近10%，且仍层增长趋势。急性焦虑症不但严重危害身心健康，而且伴随着焦虑必然会出现失眠、注意力无法集中、精力减退，思维混乱、理不出头绪、静不下心等症状，引起工作效率的明显下降。严重的，还可能出现身体不适，例如手脚出汗、胸闷、动不动就想小便等。目前，临床上用于治疗焦虑症的药物主要有:(I)作用于苯二氮卓受体的药物，如地西泮、阿普唑仑等，这类药物起效快，但毒副作用也大，且易形成耐受和成瘾，停药后会出现戒断症状；(2)5-羟色胺部分激动剂，如丁螺环酮，虽然安全性较好但起效缓慢；(3)用于治疗抑郁症的药物，如丙咪嗪、阿米替林、西酞普兰、文拉法辛米氮平等，这些药物长时间给药后也具有抗焦虑的作用，但这些化合物都有着起效慢，不良反应多，如恶心、嗜睡、性功能障碍等缺点。焦虑症患者一般需要较长时间的维持治疗，但由于目前临床使用药物的毒副作用，使得一些病人不遵医嘱服药，存在很大的复发风险；另外，目前的治疗药物对许多病人无效；因此寻找副作用小、作用机制新的抗焦虑药是临床的需要。目前，世界多个制药公司都在积极开展抗焦虑药物的研究，主要集中在Y-氨基丁酸(GABA)受体，外周苯二氮卓受体、5-羟色胺(5-HA)受体、胆囊收缩素受体(CCK-B)、促肾上腺皮质激素(CRF)受体、组胺H3受体、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体等靶点的研究。近二十年来，人们逐渐认识到抑制NMDA受体的活性具有抗焦虑作用。例如，竞争性NMDA受体拮抗剂3-(2-羧基-4-哌啶基)_丙基_1_磷酸(CPP)、2_氨基-5-膦酰庚酸(AP5)、2-氨基-7-膦酰庚酸(AP7)和非竞争性NMDA受体阻断剂地佐环平(dizocilpine，MK-801)、苯环利定(phencyclidine，PCP)都具有抗焦虑样活性；作用于NMDA受体甘氨酸结合位点的拮抗剂7-氯-犬尿酸(7-CKA)、作用于NMDA受体NR2亚单位的多胺作用位点的拮抗剂艾芬地尔(ifenprodil)也都显示抗焦虑作用。尽管针对NMDA受体但拮抗剂的药物开发很诱人，但由于NMDA受体介导的生理作用多种多样，拮抗NMDA受体所体现出来的记忆损害、精神疾病、运动障碍等副作用使NMDA受体拮抗剂很难成为临床治疗药物(Br.J.Pharmacol，2009，158,494-506)。因此，研制不影响NMDA受体正常的生理功能、作用于NMDA受体信号通路中下游部分的药物是抗焦虑药物开发的新途径。研究表明NMDA受体可以和骨架蛋白PSD-95和神经元一氧化氮合酶(nNOS)形成NMDA受体一PSD-95 — nNOS三元复合物，经由NMDA受体内流的Ca2+激活nNOS产生NO。研究表明，NO是一个致焦虑分子，敲除nNOS基因、用nNOS的抑制剂7-硝基吲唑(7-NI)抑制其活性降低NO的产生均具有抗焦虑作用。因此，可以认为，NMDA受体拮抗剂的抗焦虑作用是通过降低I丐离子内流，从而降低nNOS激活产生NO而起作用的(Brain Res., 2008,1240,
39-46)。许多研究表明，NO是重要的信号分子，它不仅调节神经递质的释放、神经元的存活、调节神经元树突、轴突结构发育及参与突触可塑性的形成，还和学习和记忆等其它重要生理功能有关。所以，直接用nNOS合成酶抑制剂抑制NO的产生也是不合适的。因此，理想的药物是阻断和焦虑有关的NO靶标蛋白和nNOS的联系，抑制焦虑信号向下传递，但不抑制NO其它的功能。NO是细胞内的一个信号分子，它通过作用于其它生物分子起作用。由于NO是一个高度活泼的自由基型气体分子，在生物体内存在很多的还原性物质，如谷胱甘肽，可以萃灭NO，因此，一般来说NO激活的是和它在空间上靠近的生物分子。nNOS是一个含有羧基端NO合成酶功能域和一个氮端PDZ结构域的蛋白分子,nNOS可以通过它的PDZ结构域和多种其它分子发生蛋白蛋白之间的相互作用，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 结构域羧基末端结合蛋白(Capon) (Neuron，1998，20，115-124)等蛋白发生相互作用。在这些蛋白之中，研究表明，Capon和精神疾病，如精神分裂症、狂郁症有关(Schizophrenia Res.，2006,82, 283-285)。Capon是nNOS的一个重要接头蛋白，它 的C-端可以和nNOS的PDZ结合，N-端含有一个磷酸酪氨酸(PTB)结合域。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)结合。Capon和Scribble的相互作用和突触的棘突的发生有关。Synapsin是突触前膜囊泡蛋白，它和NO —样具有调节神经递质释放的功能。Capon的另一个相互作用蛋白是Dexrasl,该蛋白是小G蛋白Ras家族的一员。研究表明，nNOS、Capon、Dexrasl可以组成nNOS-Capon-Dexrasl三兀复合物,Dexrasl的活化需要nNOS产生的NO (Neuron,2000，28，183-193)。研究表明，Dexrasl具有抑制腺苷环化酶(AC)从而抑制Creb活性的作用(Biochem.Biophys.Res.Commun.,2004,316,307-312)。药理学研究表明，在焦虑状态下，nNOS表达增加，Creb磷酸化水平下降；而在抗焦虑药的作用下，nNOS的表达下降，Creb磷酸化水平升高(J.Neurosc1.，2010，30，2433-2441 )。从这些研究来看，如果抑制nNOS和Capon的联系，则能抑制nNOS对Dexrasl的活化作用，从而抑制Dexrasl下调Creb活性的作用，从而表现抗焦虑作用。另有研究表明，在焦虑状态下，Erk磷酸化水平显著增加，抑制Erk信号通路具有抗焦虑作用(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，从而表现抗焦虑作用。抑制nNOS和Capon的联系还能影响nNOS对Synapsin的调节作用，Synapsin对神经递质释放的调节作用，可能是Synapsin通过 nNOS-Capon-Synapsin 三兀复合物由 nNOS 产生的 NO 介导的(Proc.Natl.Acad.Sc1.USA,2002，99，3199-3204)，断开nNOS和Capon的联系可以降低nNOS对Synapsin的调节作用，从而抑制神经递质，如谷氨酸，过量释放入突触间隙，从而起抗焦虑作用。上述的药理学研究表明，抑制nNOS-Capon之间的相互作用，可以分别抑制由Dexrasl、Synapsin介导的致焦虑作用，Capon在nNOS PDZ上的结合位点，是抗焦虑药物的新革El点。nNOS-Capon解偶联试剂的研制是开发抗焦虑药物的新途径。
发明内容
解决的技术问题:本发明提供了一类抑制nNOS-Capon偶联的小分子抑制剂，及其在焦虑的预防和治疗中的应用。技术方案:nN0S-Capon解偶联化合物,符合下述结构通式:
权利要求
1.nNOS-Capon解偶联化合物，其特征在于符合下述结构通式:
2.根据权利要求1所述nNOS-Capon解偶联化合物，其特征在于结构式为:
3.权利要求2所述nNOS-Capon解偶联化合物的制备方法，其特征在于步骤为:_15°C下将9mmol D-缴氨酸甲酯盐酸盐加入到35mL 二氯甲烧中溶解,滴加18.45mmol N-甲基吗啉，滴完后搅拌5分钟，再滴加9.45mmol丙二酸单甲酯酰氯，搅拌30分钟，然后30°C继续搅拌22小时；停止反应，将溶剂蒸干，加水8mL，乙酸乙酯50mLX4次萃取，10%wt柠檬酸25mLX 2次洗涤，饱和氯化钠洗涤，之后5%wt碳酸氢钠25mLX 2次洗涤，再用饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液蒸干，浓缩液呈黄色，用体积比乙酸乙酯:石油醚=1:2的流动相进行柱层析，最终得到产物。
4.权利要求1或2所述nNOS-Capon解偶联化合物在制备预防或治疗焦虑症药物中的应用。
5.权利要求1或2所述nNOS-Capon解偶联化合物在预防或治疗焦虑症中的应用。
全文摘要
nNOS-Capon解偶联化合物及其制备方法和应用，化合物符合下述结构通式其中，R1为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基或冰片基，R2为异丙基、2-甲基丙基、异丁基、苯甲基或4-羟基苯甲基，R3为羧基、羧基的甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯、冰片基酯、磷酸基或5-四氮唑基，a=0或1，b=0或1，c=1～6的整数，当a=0时b=0，a=1时b=0或1。本发明的化合物作用于nNOS蛋白的PDZ结构域，不影响nNOS的酶活性，因此，本发明的化合物可以克服作用于NMDA受体或直接抑制nNOS酶活性而导致的副作用。
文档编号C07C69/347GK103193669SQ20131006255
公开日2013年7月10日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者朱东亚, 厉廷有, 常磊, 朱丽娟, 马玉, 陈佳佳 申请人:南京医科大学