組織蛋白酶d抑制劑及其制備方法、藥物組合物和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，尤其是與腫瘤相關(guān)的組織蛋白酶D抑制劑。具體而言， 本發(fā)明涉及一類(lèi)新型的多肽類(lèi)化合物(通式I)或其藥學(xué)上可接受的鹽及其制備方法；本發(fā) 明還涉及包含此類(lèi)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的藥物組合物，以及該化合物或其藥學(xué)上 可接受的鹽及其藥物組合物在制備組織蛋白酶D抑制的藥物中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了組織蛋白酶D (Cathepsin D, Cath D)是天冬氨酸蛋白酶家族 的重要成員，其基本功能是參與蛋白質(zhì)、多肽和激素等物質(zhì)的降解。近年研究表明，Cath D的過(guò)表達(dá)與惡性腫瘤的發(fā)展呈正相關(guān)。因此有專(zhuān)家指出，該蛋白酶極有可能成為惡性腫 瘤治療的一個(gè)重要且全新的分子革巴點(diǎn)（Tandon, A. K. et al. /^roc. Tfe以.Jcat/. USA.1993,90,6796 6800 ；Hu, L. et al.CancerRes.2008,68,4666 4673 ； Chaudhary, H. et al.J.Phys.Pharm.Adv.2012,2,87 96.)。目前的 Cath D 小分 子抑制劑存在活性不夠突出等缺點(diǎn)。
[0003] 本申請(qǐng)的發(fā)明人擬提供具有高活性的Cath D抑制劑，其中的化合物活性比現(xiàn)有技 術(shù)陽(yáng)性對(duì)照藥高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供新的組織蛋白酶D抑制劑及其制備方法，該組織蛋白酶D抑 制劑其中部分化合物活性比陽(yáng)性對(duì)照藥高5 - 10倍。
[0005] 更具體的， 本發(fā)明的目的之一在于，提供一類(lèi)具有通式I結(jié)構(gòu)的多肽類(lèi)化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽，該類(lèi)化合物可以有效地抑制Cath D的活性，從而發(fā)揮治療癌癥的作用。
[0006] 本發(fā)明的目的之二在于，提供通式I所示化合物的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的目的之三在于，提供包含通式I所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的藥 物組合物。
[0008] 本發(fā)明的目的之四在于，提供通式I所示化合物或其藥學(xué)上可接受鹽在制備防治 癌癥的藥物中的應(yīng)用。
[0009] 本發(fā)明通過(guò)對(duì)Cath D蛋白與小分子的共晶結(jié)構(gòu)[Tandon, A. K. et al. /^roc. Natl.Acad.Sci.USA.1993,90,6796 6800]的分析，設(shè)計(jì)合成了系列化合物并進(jìn)行了 組織蛋白D抑制活性的測(cè)試，結(jié)果顯示，其中部分化合物對(duì)Cath D有顯著抑制活性、可進(jìn)一 步制備防治腫瘤的藥物。
[0010] 本發(fā)明提供了如下通式I所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽：
式中，Rl為氫、乙?；?、叔丁基、叔丁酰基、以及由2~5個(gè)氨基酸組成的小肽； R2為氫、甲基、乙基； R3為羥基、甲氧基、乙氧基、芐胺、異丙胺、以及由2~5個(gè)氨基酸組成的小肽。
[0011] 本發(fā)明的通式I化合物的藥學(xué)上可接受的鹽，具體的有與鹽酸、硫酸、氫溴酸、磷 酸、丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、富馬酸、馬來(lái)酸、乳酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、檸檬酸等，或天冬氨 酸、谷氨酸等酸性氨基酸形成酯后再與無(wú)機(jī)堿形成的鹽，如鈉、鉀、鈣、鋁鹽及銨鹽；或與有 機(jī)堿形成的鹽，與甲胺鹽、乙胺鹽、乙醇胺鹽等；或與賴(lài)氨酸、精氨酸、鳥(niǎo)氨酸等堿性氨基酸 形成酯后的鹽酸、氫溴酸、硫酸、磷酸等無(wú)機(jī)酸的鹽，或與甲酸、乙酸、苦味酸、甲磺酸、乙磺 酸等有機(jī)酸的鹽。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施方案是具有如下結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的 鹽： 通式I中，Rl為（S)-乳酰-纈氨酰-N-甲基谷氨?；?，R2為氫、甲基、乙基；R3為羥 基、甲氧基、乙氧基、芐胺、異丙胺、以及由2~5個(gè)氨基酸組成的小肽。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)選的另一個(gè)實(shí)施方案是具有如下結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的 鹽： 通式I中，Rl為氫、乙酰基、叔丁基、叔丁?；⒁约坝?~5個(gè)氨基酸組成的小肽；R2 為甲基；R3為羥基、甲氧基、乙氧基、芐胺、異丙胺、以及由2~5個(gè)氨基酸組成的小肽。 [0014] 本發(fā)明的優(yōu)選的另一個(gè)實(shí)施方案是具有如下結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的 鹽： 通式I中，Rl為氫、乙?；⑹宥』?、叔丁?；?、以及由2~5個(gè)氨基酸組成的小肽；R2 為氫或甲基；R3為脯氨酸甲酯。
[0015] 本發(fā)明按下式制備所述通式I的化合物，
具體包括如下步驟： (1) 采用逐步縮合或片段縮合的方法制備片段A ; (2) 片段A與B縮合制得中間體D， 所用縮合方法可以為酰氯法，酰氟法，混合酸酐法或使用如下縮合劑：N，N-二環(huán)己 基亞胺、1-[3_二甲氨基]-丙基-3-乙基碳二酰亞胺鹽酸鹽或7-氮雜苯并唑-1-基-氧 (三-(二甲胺基）膦）六氟磷酸鹽； (3) 片段D去除叔丁酯保護(hù)基， 所用試劑為濃鹽酸、氯化氫乙酸乙酯溶液、氯化氫二氧六環(huán)溶液、氟化氫、三氟乙酸或 其組合； (4) 去除叔丁酯保護(hù)基的片段D與C縮合得通式I所示化合物； 所用縮合方法可以為酰氯法、酰氟法、混合酸酐法，或使用如下縮合劑：N，N-二環(huán)己 基亞胺、1_[3_二甲氨基]-丙基-3-乙基碳二酰亞胺鹽酸鹽或7-氮雜苯并唑-1-基-氧 (三-(二甲胺基）膦）六氟磷酸鹽。
[0016] 本發(fā)明進(jìn)一步制備了包含通式I所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的藥物組合 物，所述的藥物組合物含有治療有效量的上述通式I的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，優(yōu) 選的，所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽占該藥物組合物總重量的20%~99%;以及，所 述的藥物組合物含有一種或多種藥學(xué)上可接受的載體，該藥用組合物還可以進(jìn)一步包含氣 味劑、香味劑、賦形劑或稀釋液。
[0017] 本發(fā)明提供了通式I所示化合物或其藥學(xué)上可接受鹽在制備組織蛋白酶D抑制劑 的藥物中的應(yīng)用，經(jīng)試驗(yàn)顯示，該組織蛋白酶D抑制劑其中部分化合物活性比陽(yáng)性對(duì)照藥 高5 - 10倍。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 實(shí)施例1 :
通過(guò)下述步驟： 將化合物 7-1 (90.6 mg, 0.25 mmol)及 7-2 (61.0 mg, 0.23 mmol)溶于 15 mL二氯 甲烷并降溫到0 ° C，然后加入 EDC (95.9 mg, 0.50 mmol)、H0At (68.1 mg, 0.50 mmol)、 DIEA (119.2 iiL, 0.75 mmol) ?此混合液于 0。C 攪拌 24 h。以 100 mL EtOAc 稀釋反 應(yīng)液，然后依次以10% NaHCO3及食鹽水洗滌。有機(jī)層干燥濃縮柱層析，得化合物7-3 (124. 6 mg, 80. 7 %)。
[0020] 實(shí)施例2 : 按實(shí)施例1所示方法，制備通式I中所示的如下化合物：





[0021] 實(shí)施例3 :通式I所示化合物的Cath D抑制活性實(shí)驗(yàn) 以Pepstatin A做陽(yáng)性對(duì)照，實(shí)驗(yàn)前向新鮮制備的反應(yīng)緩沖液中加入1% DMS0,所用緩 沖液：100 mM Na0Ac/100 mM NaCl (pH 3. 5)，將酶加入到反應(yīng)緩沖液至設(shè)定的終濃度（Cat D的終濃度：2 ii g/mL)，然后將待測(cè)樣品的DMSO溶液加入，樣品濃度從10 ii M起3倍稀釋?zhuān)?共設(shè)12個(gè)濃度梯度；DMSO總用量不超過(guò)2%，隨后加入相應(yīng)底物引發(fā)反應(yīng)（Mca-Gly-Lys-Pro -Ile-Leu-Phe-Phe-Arg-Leu-Lys (Dnp)-d-Arg-NH2,底物終濃度為 10 u M)，室溫下 120 min 測(cè)試熒光強(qiáng)度(激發(fā)波長(zhǎng)320 nm，發(fā)射波長(zhǎng)405 nm)，得出酶活抑制率，計(jì)算IC5。，每個(gè)樣品 至少重復(fù)測(cè)試2次； 測(cè)試結(jié)果顯示，其中部分化合物活性比陽(yáng)性對(duì)照藥高5 - 10倍(如表1所示)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.通式I結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽：式中，R1選自氨、己醜基、叔了基、叔了醜基、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚； R2選自氨、甲基、己基； R3選自居基、甲氧基、己氧基、予胺、異丙胺、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其特征在于，式中，R1為 (S)-乳醜-鄉(xiāng)氨醜-N-甲基谷氨醜基，R2選自氨、甲基、己基；R3選自居基、甲氧基、己氧基、 予胺、異丙胺、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其特征在于，式中，R1選自 氨、己醜基、叔了基、叔了醜基、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚；R2為甲基；R3選自居基、 甲氧基、己氧基、予胺、異丙胺、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其特征在于，式中，R1選自 氨、己醜基、叔了基、叔了醜基、W及由2~5個(gè)氨基酸組成的小膚；R2選自氨或甲基；R3為 脯氨酸甲醋。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的化合物基其藥學(xué)上可接受的鹽，其特征在于，所述 的藥學(xué)上可接受的鹽為所述化合物與丙酸、草酸、丙二酸、玻巧酸、富馬酸、馬來(lái)酸、乳酸、蘋(píng) 果酸、酒石酸或巧樣酸有機(jī)酸或天冬氨酸、谷氨酸酸性氨基酸形成醋后再與無(wú)機(jī)堿形成的 鋼鹽、鐘鹽、巧鹽、鉛鹽、或倭鹽；或與有機(jī)堿形成的甲胺鹽、己胺鹽、或與己醇胺鹽；或與賴(lài) 氨酸、精氨酸、鳥(niǎo)氨酸堿性氨基酸形成醋后的鹽酸鹽、氨漠酸鹽、氨氣酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、 磯酸鹽、甲酸鹽、己酸鹽。6. -種制備權(quán)利要求書(shū)1~4任一項(xiàng)所述通式I化合物的方法，其特征在于，按下述合 成路線：通過(guò)下述步驟： 采用逐步縮合或片段縮合的方法制備片段A ; 片段A與B縮合制得中間體D; 所用縮合方法為醜氯法，醜氣法，混合酸酢法或使用如下縮合劑：N,N-二環(huán)己基亞胺、 1- [3-二甲氨基]-丙基-3-己基碳二醜亞胺鹽酸鹽或7-氮雜苯并哇-1-基-氧(H-(二 甲胺基）麟）六氣磯酸鹽； 片段D去除叔了醋保護(hù)基， 所用試劑為濃鹽酸、氯化氨己酸己醋溶液、氯化氨二氧六環(huán)溶液、氣化氨、H氣己酸或 其組合； 去除叔了醋保護(hù)基的片段D與C縮合得通式I所示化合物， 所用縮合方法為醜氯法、醜氣法、混合酸酢法，或使用如下縮合劑：N,N-二環(huán)己基亞 胺、1- [3-二甲氨基]-丙基-3-己基碳二醜亞胺鹽酸鹽或7-氮雜苯并哇-1-基-氧(H-(二 甲胺基）麟）六氣磯酸鹽。7. -種藥物組合物，其特征在于，該組合物含有治療有效量的權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所 述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽。8. 按權(quán)利要求7所述的藥物組合物，其特征在于，所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的 鹽占該藥物組合物總重量的20%~99%。9. 據(jù)權(quán)利要求7或8所述的藥物組合物，其特征在于，該組合物包括一種或多種藥學(xué)上 可接受的載體、氣味劑、香味劑、賦形劑或稀釋液。10. -種權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽在制備組織蛋白 酶D抑制劑的藥物中的應(yīng)用。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一類(lèi)新的可抑制組織蛋白酶D活性、具有通式I結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，及其制備方法；本發(fā)明還涉及包含此類(lèi)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的藥物組合物，以及該化合物或其藥學(xué)上可接受鹽及其藥物組合物在制備防治癌癥的藥物中的應(yīng)用。本發(fā)明所提供的化合物其藥學(xué)上可接受的鹽制備的組織蛋白酶D抑制劑可有效抑制組織蛋白酶D的活性，有防治腫瘤的潛在應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類(lèi)】C07K5/027, A61P35/00, A61K38/07
【公開(kāi)號(hào)】CN105001300
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410153588
【發(fā)明人】張偉, 吳平, 李英霞
【申請(qǐng)人】復(fù)旦大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2014年4月17日