以NOS為靶點的吡咯烷衍生物的設計、合成及初步抑制活性研究.pdf

1、全文分為四部分： 第一部分NO和NOS研究進展 NO是一種由一氧化氮合酶(NOS)氧化L-精氨酸(L-Arg)產生的生物第二信使。高濃度時，NO是一種防御腫瘤細胞和病原體的細胞毒素；低濃度時，作為一種信號在各種生理活動中起作用，包括血流的控制、神經傳導、學習和記憶。NO的過度產生涉及到炎癥、神經退化和血管性疾病，例如中風、阿耳茨海默氏病、敗血性休克、炎性關節(jié)炎、結腸炎和糖尿病。病理條件下，和疾病相關的NO的產生發(fā)生改變，

2、這使一氧化氮合酶成為一個吸引人的藥物開發(fā)靶點。 一氧化氮合酶(NOS)主要有兩類：結構型和誘導型。結構型一氧化氮合酶需要Ca<'2+>/鈣調蛋白，進一步分為：神經亞型和內皮亞型。內皮亞型主要分布在血管內皮組織，產生低濃度的NO能降低血壓和阻止血小板聚集。神經型一氧化氮合酶產生的NO作為神經遞質控制神經傳導。誘導亞型分布在激活的巨噬細胞和其它類型細胞，產生的NO在宿主防御反應中發(fā)揮重要作用。在生理條件下，誘導型一氧化氮合酶不存在哺

3、乳動物的細胞里。許多種細胞包括巨噬細胞和平滑肌細胞被促炎癥因子如內毒素(細菌脂多糖，LPS)，腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和干擾素吖(IFN-γ,)誘導產生誘導型一氧化氮合酶。一氧化氮合酶涉及各種循環(huán)休克和炎癥的發(fā)病機理。誘導型一氧化氮合酶過度產生的NO病理生理學的重要性表明抑制iNOS具有潛在的治療價值。 一氧化氮合酶(NOS)抑制劑分為氨基酸衍生物抑制劑和非氨基酸類抑制劑。迄今報道的多數(shù)NOS抑制劑包含脒、胍和異硫脲等功能

4、基。在這些化合物中，氨基酸類化合物對iNOS具有好的活性和選擇性。 第二部分目標化合物的設計 亞氨基吡咯烷衍生物對hiNOS(與heNOS相比較)顯示了較好的活性和選擇性。構象嚴格限制的含吡咯烷的類肽顯示了較好的活性和選擇性。因此，吡咯烷環(huán)可被用作潛在的先導骨架用以開發(fā)新的選擇性的NOS抑制劑。用構象限制的吡咯烷環(huán)作為骨架開發(fā)選擇性NOS抑制劑。我們對吡咯烷骨架進行了如下修飾：(i)6-(3-硝基胍)正己酸被連接到吡咯烷

5、的4-位以模擬L-NNA結構；(ii)保留吡咯烷1-位自由仲氨基或引入Boc基團：(iii)用具有不同取代基的苯胺和氨基酸甲酯連接到吡咯烷2．位的羧基上。參考鼠的iNOS(PDB ID 1r35)的三維結構，柔性對接被用來模擬目標化合物與靶酶對接。 第三部分目標化合物的合成 所有的目標化合物從反式羥脯氨酸經過10步或11步反應制得。從反式羥脯氨酸經過酯化，Boc保護，甲烷磺?；?，疊氮鈉的SN 2親核取代反應，氫化還原得到

6、中間體6，S-甲基異硫脲硫酸鹽和6-氨基正己酸反應得到6-胍基正己酸，6-胍基正己酸在發(fā)煙硝酸和發(fā)煙硫酸中硝化得到中間體9，9和6反應得到(2S,4S)-1-叔丁基2-甲基4-[6-(3-硝基胍)正己酰胺]吡咯烷-1，2-二羧酸酯，脫掉甲酯后生成相應羧酸中間體11。11、氯甲酸異丁酯和N-甲基嗎啡啉生成混合酸酐，然后氨解得到A和C系列目標化合物。A和c脫掉Boc就得到B和D系列目標化合物。所有化合物都未見報道，目標化合物用紅外、核磁共振

7、氫譜和電噴霧質譜進行了結構確證。 第四部分目標化合物的活性評價 對70個目標化合物的iNOS抑制活性進行了評價，初步的測試表明多數(shù)化合物都有抑制iNOS的活性。16個化合物A1、A3、A11、A18、A19、A21、A26、．A27、B1、B5、B14、Cl、C2、C3、C6、C11顯示了較好的iNOS抑制活性并且優(yōu)于陽性對照藥L-NNA?；衔顲2顯示了最好的抑制活性(IC<,50>=0．24μM)。這些化合物將來可被