环六脂肽类化合物及其作为药物的用途
【专利摘要】本发明属于医药【技术领域】。本发明提供了一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺反异构体以及药学上可接受的盐，化学结构如通式（I)所示。本发明还提供了该类化合物的制备方法，以及在制备抗真菌药物中的应用。-,HN>0R3HN、-^NHCOR21广。lOHNR4HN(CH2)n—^Vr1NHOfH0Ii。—一_^O(li
【专利说明】环六脂肽类化合物及其作为药物的用途
【技术领域】
[0001] 本发明属于医药【技术领域】，具体涉及一类新的具有抗真菌活性的环六脂肽类化合 物，以及在制备抗真菌药物中的应用。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着抗菌素的滥用、肿瘤放化疗和器官移植抗排斥反应治疗等造成机体 免疫低下及免疫缺陷的艾滋病患者急速增加，白念珠菌、新生隐球菌和烟曲霉菌等深部真 菌感染大幅度上升，深部真菌感染现已成为艾滋病和肿瘤等重大疾病死亡的主要原因。由 于深部真菌病大多发生在有严重基础疾病的患者身上，所以死亡率非常高。例如，念珠菌病 的病死率达40%，侵袭性曲霉病高达50%?100%。因此，抗深部真菌感染药物是目前的研究 执占。
[0003] 目前，用于治疗全身性系统深部真菌感染的临床一线药物主要有多烯类如两性霉 素 B和唑类如氟康唑两大类药物。但两性霉素 B和氟康唑均存在严重的肝肾毒性，前者主 要应用于危重病人的急救，后者虽是目前临床上治疗深部真菌感染的首选，但还易产生耐 药。因此，除了优化改良现有药物的结构和剂型外，寻找新作用靶点的抗真菌化合物已成为 抗真菌药物研究的热点。其中，β-1，3-葡聚糖合成酶是真菌细胞壁生物合成的必需酶。由 于哺乳类动物没有细胞壁，因此，β -1，3-葡聚糖合成酶抑制剂在机理上对人不存在毒性。
[0004] 棘球白素（echinocandins)类化合物是目前唯一有药物上市的β-1，3-葡聚糖合 成酶抑制剂，它们通过选择性抑制该酶，使葡聚糖合成受阻，导致真菌无法形成正常细胞壁 而达到"杀菌"功效。棘球白素类化合物包括棘球白素 B (echinocandin B，EcB)、纽莫康 定（pneumocandin)和FR901379等，是一类天然环六脂肽化合物，对念珠菌属（Candidas)及 曲霉菌属（Aspergillus)真菌有很强的"杀菌"活性，特别是对很多耐唑类药物真菌具有良 好的杀菌活性，但也存在抗菌谱窄、溶血毒性或水溶性差而难于成药。因此，对天然EcB和 pneumocandins及FR901379进行的半合成结构修饰研究已产生了多个衍生物进入临床研 究，其中，卡泊芬净（caspofungin)、米卡芬净（micafungin)和阿尼芬净（Anidulafungin) 先后于2001年、2002及2006年分别在美国和日本被批准上市，用于治疗侵入性念珠菌病。
[0005] 由于天然棘球白素属环六脂肽化合物的所谓半合成结构修饰仅仅是针对其局部 基团的替换，因此，半合成结构修饰的环六脂肽衍生物在化学结构上存在很大的局限性。
【发明内容】
[0006] 本发明旨在寻找一类结构简单、抗真菌活性强、广谱、低毒的抗深部真菌新药。本 发明的目的在于提供一类新的环六脂肽类化合物，本发明的另一目的是提供该类环六脂肽 类化合物的制备方法，本发明的第三目的是提供该类环六脂肽类化合物在制备抗真菌药物 中的应用。
[0007] 本发明通过"液相三肽片段对接法"，全合成结构修饰，突破了环六脂肽化合物结 构的局限性，最终发现了一类结构简单、抗真菌活性强、广谱、低毒的环六脂肽类抗真菌化 合物。
[0008] 本发明的具体技术方案如下：
[0009] 本发明的第一方面，提供了一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、 顺反异构体以及药学上可接受的盐，化学结构如通式（I )所示：
[0010]
【权利要求】
1. 一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺反异构体以及药学上可接受 的盐，化学结构如通式（I)所示：
其中： R1 代表 H、CH2OH、CH (OH) CH3、CH (CH3) 2 ; R2代表
R3 和 R4 代表 H、CO (CH2) kC0NHR5、CH2C6H4-P-OR 5,且当 R2 代表
时,R3 和 R4 仅代表 CO (CH2) kC0NHR5、CH2C6H4-P-OR 5 ; R5代表葡萄糖基、葡萄糖醛酸基； η表示3或4, k表示2或3, m表示1-10之间的整数。
2. 根据权利要求1所述的一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺反异 构体以及药学上可接受的盐，其特征在于，所述化合物的相应R 1、R2、R3、R4取代基和η所表 示的数值的组合如下：
3.根据权利要求1或2所述的一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺 反异构体以及药学上可接受的盐，其特征在于，所述的药学上可接受的盐，为有机酸盐或无 机酸盐。
4. 根据权利要求3所述的一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺反 异构体以及药学上可接受的盐，其特征在于，所述的有机酸为三氟醋酸、醋酸、马来酸、富马 酸、酒石酸、琥珀酸、乳酸、甲烷磺酸、对甲苯磺酸、水杨酸或草酸；无机酸为盐酸、氢溴酸、磷 酸、硫酸或硝酸。
5. 根据权利要求1所述的一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺反异 构体以及药学上可接受的盐的制备方法，其特征在于，所述化合物的合成反应路线如下：
具体合成步骤为： (a) 二肽中间体X、二肽中间体VII的合成 L-脯氨酸甲酯（XIa)溶于无水CH2Cl2，于0°C下加1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二 亚胺盐酸盐（EDC)、N-羟基苯并三氮唑（HOBt)及N°-叔丁氧羰基（Na-Boc)保护的L-氨基 酸（1 )，室温搅拌反应24h，制得二肽中间体X ; 同二肽中间体X制备步骤，4-叠氮基-L-脯氨酸甲酯（XIb^P N° -Boc保护的相应L-氨 基酸（3)反应制得二肽中间体VII ; (b) 三肽中间体IX、三肽中间体VI的合成 二肽中间体X溶于无水CH2Cl2，经三氟醋酸（TFA)于(TC下反应0. 5?6h脱除其N° -Boc 保护基后，与Ns-叔丁氧羰基-N°-9-芴甲氧羰基（Ns-B〇C-N°-Fm 〇C)保护的L-鸟氨酸（2) 在缩合剂EDC、HOBt及二异丙基乙基胺（DIPEA)催化下反应24h，制得三肽中间体IX ; 同三肽中间体IX制备步骤，二肽中间体VII与N-Boc保护的L-高酪氨酸反应制得含 高酪氨酸三肽中间体VI ; (c) 脂三肽中间体VIII的合成 三肽中间体IX在乙睛中，经与二乙胺（Et2NH)于0°C下反应2?6h脱除其Na-Fmoc保 护基后，分别与相应的长链脂肪酸的N-羟基丁二酰亚胺活泼酯（R2CO2Su, A)在无水N，N-二 甲基甲酰胺（DMF)中室温反应48h，制得各种脂三肽中间体VIII ; (d) C-端羧基游离的含高酪氨酸三肽中间体V的合成 三肽中间体VI用lmol/L NaOH水溶液在乙醇中室温水解反应24h，制得其仅C-端羧基 游离的含高酪氨酸三肽中间体V ; (e) N-端氨基游离的脂三肽IV的合成 脂三肽中间体VIII溶于无水CH2Cl2，于(TC下与TFA反应0. 5?2h脱除N-Boc保护基 后制得其仅N-端氨基游离的脂三肽IV ; (f) 直链脂六肽III的合成 脂三肽IV溶于无水CH2Cl2，与三肽中间体V在缩合剂PyBOP及HOBt和DIPEA作用下 室温反应24h，制得直链脂六肽III ; (g) 环六脂肽II的合成 直链脂六肽III在乙醇中用lmol/L NaOH水溶液室温水解反应24h，制得其仅C-端羧 基游离的直链脂六肽后，再用TFA于(TC下在无水CH2Cl2中反应0. 5?2h，脱除N-Boc保护 基后制得C-端羧基和N-端氨基均游离的直链脂六肽，最后，在缩合剂PyB0P、H0Bt及DIPEA 作用下于DMF中室温反应24h，制得环六脂肽II ; (h)环六脂肽类目标化合物I的合成 环六脂肽II的乙醇液，在10 % Pd-C和一水对甲苯磺酸（TsOH)催化下，常温常压下通 入氢气反应24h，制得环六脂肽胺化合物IA (R3=R4=H)的对甲苯磺酸盐； 环六脂肽胺化合物IA的对甲苯磺酸盐与糖基化羧酸的N-羟基丁二酰亚胺（HOSu)活 泼酯（8)在等当量DIPEA存在下，于DMF中室温搅拌反应24h，再与甲醇钠发生酯水解反应 制得环六脂肽胺糖基化衍生物IB (R3=R4=CO(CH2)kCONHR 5, R5=葡萄糖基和葡萄糖醛酸基）； 环六脂肽胺化合物IA的对甲苯磺酸盐与对羟基苯甲醛的葡萄糖或葡萄糖醛酸苷（9) 在等当量DIPEA和氰基硼氢化钠存在下于甲醇中发生还原胺化反应，再经甲醇钠酯水解反 应制得环六脂肽胺糖基化衍生物KX R3=CH2C6H4-P-OR5, R4=H, R5=葡萄糖基和葡萄糖醛酸基)。
6.根据权利要求1或2所述的一类环六脂肽类化合物，包括光学异构体、外消旋体、顺 反异构体以及药学上可接受的盐在制备抗真菌药物中的应用。
【文档编号】C07K7/06GK104211766SQ201310222537
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月5日 优先权日:2013年6月5日
【发明者】姚建忠, 张万年, 陈海, 刘红明, 盛春泉, 缪震元 申请人:中国人民解放军第二军医大学