新型取代嘧啶酮類(S-DABOs)HIV-1NNRTIs、合成及活性研究.pdf

1、獲得性免疫缺陷綜合癥，即艾滋病(Acquried immunodeficiency syndrome)簡稱AIDS，由感染人類免疫缺陷病毒（Human immunodeficiency virus type，HIV）引起的。它把人體免疫系統(tǒng)中最重要的T4淋巴組織作為攻擊目標，破壞人的免疫平衡。目前，艾滋病已經成為危害人類生命健康的重大傳染性疾病。HIV為一種逆轉錄病毒，它在侵入宿主細胞后，在逆轉錄酶的作用下以病毒的單鏈RNA為模板將三磷

2、酸脫氧核苷(dNTP)有序地連接起來合成雙鏈DNA，新合成的雙鏈DNA迅速整合到宿主DNA中，完成轉錄、翻譯、組裝等整個生命周期。
　　 逆轉錄酶因其在病毒生命周期中的重要作用而成為抗HIV治療的重要靶點。靶向于病毒逆轉錄酶的抑制劑可以分為核苷類逆轉錄酶抑制劑(NRTIs)和非核苷類逆轉錄酶抑制劑(NNRTIs)兩大類。其中非核苷類逆轉錄酶抑制劑因具有高效、低毒、高選擇性等特點而倍受關注。NNRTIs可以特異性的結合到RT非底物

3、結合的變構部位，通過疏水性作用，使逆轉錄酶結構中具有催化活性的部位重新定位呈現(xiàn)出無活性的構象從而抑制酶的活性，NNRTIs是逆轉錄酶的非競爭性抑制劑。但是，近年來由于耐藥毒株的蔓延使該類藥物的臨床價值迅速喪失，因此新型的高效、低毒、廣譜抗耐藥NNRTIs是目前抗HIV藥物研發(fā)的重要方向之一。迄今為止，已報道的NNRTIs有50多類，二氫烷氧芐基嘧啶酮(Dihydro-alkylthio-benzyl-oxopyrimidines, DA

4、BOs)衍生物為其中較為典型的一類。DABO類非核苷類抑制劑獨特的結構特點能夠提高分子構象的柔性及在靶點中的位置可適應性，進而有效抑制靶點突變導致的病毒耐藥性。
　　 目前為止，許多高活性的DABO衍生物被開發(fā)出來。本論文在總結前人對DABO類化合物的構效關系以及化合物分子周圍的立體、靜電場和疏水場分布等的研究結果基礎上，運用生物電子等排體等藥物設計原理，設計了A系列5-烴基-2-(硫代芳基)-6-(1，2，3，4-四氫喹啉-N

5、-亞甲基）取代的S-DABO衍生物和B系列5-烴基-2-(硫代芳基)-6-（3-吲哚甲基）取代的S-DABO衍生物兩個系列目標分子。通過對這兩個系列的化合物進行分子對接模擬以從理論上驗證設計思想，結果表明目標分子的結構修飾具有理論上的合理性。最后，根據分子對接，虛擬篩選，據虛擬評價結果打分的高低，確定欲合成的目標化合物。
　　 目標化合物的合成采用Clay合成路線。將取代丙二酸二乙酯單鉀鹽、無水MgCl2、Et3N混合攪拌2個小

6、時，隨后將取代的芳基乙酸和N,N-羰基二瞇唑(CDD反應混合液置于上述混合液中，反應得β酮酸酯的粗品(A4a-4c，B2)，可不經純化直接用于下一步。將硫脲與粗產品β-酮酸酯置于乙醇溶液中在乙醇鈉的催化下加熱回流，環(huán)合得到關鍵的中間體硫脲嘧啶母環(huán)(A5a-5c，B3)。母環(huán)置于K2CO3的無水DMF溶液中，加入取代基（對位取代的芳基芐類和對位取代的α芳基乙酮甲基類），室溫攪拌，得一系列目標化合物(A6a1-6a14，A6b1-6b14，

7、A6c1-6c14，B4d1-4d10)。共計合成了2個系列共52個全新結構的化合物，所合成化合物的化學結構由IR、MS以及1H-NMR光譜分析確證。
　　 將設計合成的兩個系列S-DABOs類衍生物進行了初步的抗HIV-1(ⅢB)及抗HIV-2(ROD)活性篩選。篩選是運用MTT的方法，通過測定感染HIV的MT-4細胞的抑制活性，得到保護50％細胞免于細胞病變的藥物濃度(EC50)，從而得出目標化合物的抗HIV的活性。同時，測

8、定化合物使50％未感染HIV的細胞發(fā)生病變的濃度(CC50)，計算出選擇系數(shù)SI，SI=CC50/EC50)。結果表明，A系列5-烴基-6-（1-（1，2，3，4-四氫喹啉甲基））取代的S-DABO類衍生物具有較好的抗HV-1活性。而B系列5-烴基-6-（3-吲哚甲基）取代的S-DABO類衍生物的抗HIV-1活性較低?；钚暂^好的兩個化合物為A6c1(EC50=0.24μM，CC50＞297.95μM，SI＞1218)和A6c6(EC50

9、=0.38μM，CC50＞61.84μM，SI＞164)，其活性與上市藥物奈韋拉平與地拉韋定（陽性對照藥）相接近，這表明5-烴基-6-(1，2，3，4-四氫喹啉甲基)取代的S-DABO類衍基具有較大的研發(fā)前景。所篩選的兩個系列的化合物對HIV-2(ROD)無明顯抑制作用。另外，一些活性較好的目標化合物對逆轉錄酶及其它多種耐藥毒株的活性篩選試驗正在進行中，期待有新的發(fā)現(xiàn)。對目標化合物的構效關系進行了總結，C2側鏈末端苯環(huán)上取代基性質對活性