激肽釋放酶7小分子抑制劑及其制備方法與用圖
【技術領域】
[0001] 本發明涉及藥物化學領域,特別是指一種激肽釋放酶7小分子抑制劑及其制備方 法與用途。
【背景技術】
[0002] 特應性皮炎(AD)是一種廣泛傳播的慢性炎癥性皮膚病,特點是干燥、鱗狀皮膚、 炎癥、皮膚滲透性增加,AD病人的皮膚對環境中常見的而對正常人無害的因素也會很敏感 從而易于受到表面感染。在過去的30年間工業化國家的特應性皮炎的發病率增長了 2到 3倍,據估計兒童的特應性皮炎患病率達到了 15-30%,成人的特應性皮炎患病率達到了 2-10%。由于發病機制的復雜性,對AD的發病機制了解得不多,但皮膚屏障功能紊亂已經 被證實是AD發展過程中的關鍵因素之一。
[0003] 皮膚屏障的穩定依賴于顆粒層的角質形成細胞分化為角質細胞和皮膚表層角質 細胞脫落(即脫肩)之間的平衡,皮膚的脫肩過程包括由KLKs參與的橋粒的降解,由于橋 粒是角質細胞的粘連蛋白,橋粒的降解則會導致角質細胞脫落而致皮膚脫肩。證據顯示,局 部或暫時性的KLKs活性控制的失調,是AD病人皮膚屏障穩定缺失的主要原因之一。
[0004] KLKs(Kallikreins,激肽釋放酶)是具有胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶特異性的絲氨 酸蛋白酶,其編碼基因定位于19ql3. 4,編碼15個分泌型絲氨酸蛋白酶KLK I-KLK 15。已 經證明,KLKs存在于正常人的角質層細胞中,目前發現,至少有8種KLK (KLK 5, KLK 6, KLK 7, KLK 8, KLK 10, KLK 11,KLK13和KLK 14)存在于人的角質層和汗液中,
[0005] 其中,KLK7占總量的40%。KLK7可能是皮膚損傷的一個關鍵酶,而且在AD病人 中它可能參與一個系統性炎癥反應,在AD的角質層KLK7升高最為突出,這提示KLK7在AD 的發病機制上可能是至關重要的,因此,抑制KLK7的活性對于AD的治療顯得最為重要。
[0006] LEKTI (Lympho-epithelial Kazal-type-related inhibitor,淋巴上皮組織 Kazal型相關蛋白抑制劑)是由SPINK5基因編碼的絲氨酸蛋白酶抑制劑家族的成員,LEKTI 前體包含一個信號肽和彼此隔開的15個絲氨酸蛋白酶抑制域(D1-D15),表達后迅速被弗 林蛋白酶水解為幾個蛋白片段,其中包含D6-D9抑制域的LEKTI能抑制胰蛋白酶、胰凝乳蛋 白酶、KLK5和KLK7等酶的活性。LEKTI的內源靶至少包括KLK5、KLK7和KLK14,它們共同 參與皮膚的脫肩過程。在AD病人,LEKTI表達水平嚴重降低,導致了 KLK7活性的異常升高。
[0007] 盡管LEKTI是表皮內KLK7的天然抑制劑,但作為治療AD的外用藥,其不能透過皮 膚角質層,同時由于其大分子蛋白質的特性也會導致其降解速度過快,因而將LEKTI作為 外用藥作用非常有限。并且,到目前為止,還沒有一種有效的KLK7小分子抑制劑應用于臨 床。因此,如果能得到作為皮膚外用藥的KLK7的小分子抑制劑,將有助于AD的治療。
【發明內容】
[0008] 有鑒于此,本發明的目的在于提出一種激肽釋放酶7小分子抑制劑及其制備方法 與用途,其作為小分子抑制劑能有效抑制KLK7,具有應用于制備特應性皮炎的治療藥物的 前景。
[0009] 本發明通過以KLK7作為靶分子,根據KLK7的晶體結構,以及藥效團模型進行分析 與篩選,合成出具有KLK7抑制作用的小分子化合物,經實驗驗證,該化合物具有顯著的抑 制KLK7作用。
[0010] 基于上述目的本發明提供的激肽釋放酶7小分子抑制劑的化合物結構由式⑴表 示:
[0012] 基于相同的發明構思,本發明還提供了激肽釋放酶7小分子抑制劑的制備方法, 包括以下步驟:
[0013] 步驟1)化合物(II )溶解于濃H2SOd,滴加濃H 2S04與濃HNO 3形成的混酸,控溫 30°C以下,反應4-6小時,得化合物(III),倒入冰水中,過濾得化合物(III)粗品,過柱分離 得化合物(III);
[0015] 步驟2)向反應瓶中加入水,鐵粉,HCl溶液,控溫80-100 °C,分批加入化合物 (III ),反應2-3小時,以碳酸鈉中和,過柱分離得化合物(IV );
[0016]
[0017] 步驟3)向反應瓶中加入化合物(IV)、乙醚、三乙胺,再滴加丁二酰氯,室溫反應 1-3小時,過柱分離得化合物(V );
[0019] 步驟4)向反應瓶中加入化合物(V ),四氫呋喃,在0°C下加入硼氫化鈉,加畢,室 溫下反應4-5小時,過柱分離得化合物(VI);
[0021] 步驟5)向反應瓶中加入化合物(VI)和磷酸,在140-180°c反應1-3小時,加入氫 氧化鈉溶液游離出堿性化合物,過柱分離得化合物(W);
[0022]
[0023] 步驟6)中間體化合物(VDI)的合成:向反應瓶中加入2, 4-二甲基苯胺、乙醚、三 乙胺,再滴加4-氯代丁酰氯,室溫反應1-3小時,過柱分離得化合物(VID );
[0025] 步驟7)反應瓶中加入化合物(VE )、化合物(VID )、甲苯、碳酸鉀,回流反應3-4小 時,過柱分離得化合物(I)。
[0027] 優選地,在步驟1)中,所述的混酸中濃H2SO4與濃HNO 3的摩爾比為1:1。
[0028] 可選地,在步驟2)中,所述水、鐵粉、HCl的摩爾比為20~30:2~5:0. 1~0. 5。
[0029] 可選地,在步驟3)中,所述化合物(IV)、乙醚、三乙胺、丁二酰氯的摩爾比為 0. 5 ~2:3 ~6:1. 5 ~3. 5:0. 5 ~2。
[0030] 可選地,在步驟4)中,所述化合物(V )、硼氫化鈉、四氫呋喃的摩爾比為 1: 0· 3:200 (摩爾比),過柱分離得化合物(VI)。
[0031] 可選地,在步驟5)中,所述化合物(VI )、磷酸的摩爾比是0. 5~2:1~3。
[0032] 可選地,在步驟6)中,2, 4-二甲基苯胺、乙醚、三乙胺、4-氯代丁酰氯的摩爾比為 0. 5 ~2:3 ~5:1 ~3:0. 5 ~2。
[0033] 可選地,在步驟7)中,所述化合物(VE )、化合物(VID )、碳酸鉀、甲苯的摩爾比為 0. 5 ~2:1 ~1.5:0. 5 ~2:8 ~12。
[0034] 基于相同的發明構思,本發明還提供了上述激肽釋放酶7小分子抑制劑的應用, 即將所述激肽釋放酶7小分子抑制劑用于抑制激肽釋放酶7的活性,制備治療特應性皮炎 的藥物。
[0035] 基于相同的發明構思,本發明還提供了一種治療特應性皮炎的藥物組合物,其中 含有所述的激肽釋放酶7小分子抑制劑作為有效成分。
[0036] 優選地,上述藥物組合物為外用膏劑或外用噴霧制劑。
[0037] 從上面所述可以看出,本發明提供的激肽釋放酶7小分子抑制劑及其制備方法與 用途,該抑制劑為小分子抑制劑,避免了傳統KLK7的天然抑制劑作為治療AD的外用藥時由 于分子大而不能透過皮膚角質層、吸收慢降解快等問題,該小分子抑制劑合成方法簡單,操 作方便,吸收快,有效抑制KLK7,具有應用于臨床特應性皮炎的治療藥物的制備前景。
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發明的實施例所涉及的激肽釋放酶7小分子抑制劑的IC5。曲線擬合圖;
[0039] 圖2本發明的實施例所涉及的激肽釋放酶7小分子抑制劑的核磁圖。
【具體實施方式】
[0040] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照 附圖,對本發明進一步詳細說明。
[0041 ] 實施例1 :激肽釋放酶7小分子抑制劑的制備
[0042] 1.0 mol 化合物(II )溶解于 2. Omol 濃 H2SO4*,滴加 1.0 mol 濃 H #04與 1.0 mol 濃HNO3形成的混酸,控溫30°C以下,反應4小時,得化合物(III ),倒入冰水中,過濾得化合 物(III)粗品,過柱分離得化合物(III)。
[0043] 向反應瓶中加入25mol水,3. Omol鐵粉,0· 3molHCl (氯化氫折100%,濃度37% ), 控溫90°C,分批加入化合物(III ),反應3小時,以碳酸鈉中和,過柱分離得化合物(IV )。
[0044] 向反應瓶中加入化合物(IV),乙醚,三乙胺,再滴加丁二酰氯,室溫反應2小時,化 合物(IV ):乙醚:三乙胺:丁二酰氯=1:5:2. 5:1 (摩爾比),過柱分離得化合物(V )。
[0045] 向反應瓶中加入化合物(V ),四氫呋喃,在0°C下加入硼氫化鈉,加畢,室溫下反 應4小時,化合物(V):硼氫化鈉::四氫呋喃=1:0.3:200(摩爾比),過柱分離得化合物 (VI)〇
[0046] 向反應瓶中加入化合物(VI ),磷酸(含量85% ),化合物(6):磷酸(折100% )= I :2. 5(摩爾比),加畢,在160°C反應2小時,加入氫氧化鈉溶液游離出堿性化合物(VE ), 過柱分離得化合物(VE )。
[0047] 向反應瓶中加入2, 4-二甲基苯胺,乙醚,三乙胺,再滴加4-氯代丁酰氯,室溫反應 2小時,2, 4-二甲基苯胺:乙醚:三乙胺:4_氯代丁酰氯=1:5:1. 5:1 (摩爾比),過柱分離 得化合物(VID )。
[0048] 向反應瓶中加入化合物(W ),化合物(VDI),甲苯,碳酸鉀,回流反應3小時,化合 物(W):化合物(W):碳酸鉀:甲苯=1.0:1.2:1.0:10.0(摩爾比),過柱分離得化合物 ⑴。
[0049] 圖2本發明的實施例所涉及的激肽釋放酶7小分子抑制劑的核磁圖。
[0050] 1H NMR[(CD3)2S0,500MHz],δ (ppm) :7. 15-8.78(m,9H,Ar-H),4.81(s,2H,C0CH2N), 0· 82 (t,3H,NCH2CH2CH3),2· 29 (s,3H,Ph-CH3),I. 15-4. 74 (m,16H,RCH2R,1H,C3CH)。
[0051 ] 實施例2 :激肽釋放酶7小分子抑制劑的制備
[0052] 1.0 mol 化合物(II )溶解于 2. Omol 濃 H2SO4*,滴加 1.0 mol 濃 H #04與 1.0 mol 濃HNO3形成的混酸,控溫30°C以下,反應6小時,得化合物(III ),倒入冰水中,過濾得化合 物(III)粗品,過柱分離得化合物(III)。
[0053] 向反應瓶中加入20mol水,2. Omol鐵粉,0· ImolHCl (氯化氫折100 %,濃度37 % ), 控溫90°C,分批加入化合物(III ),反應2小時,以碳酸鈉中和,過柱分離得化合物(IV )。
[0054] 向反應瓶中加入化合物(IV),乙醚,三乙胺,再滴加丁二酰氯,室溫反應2小時,化 合物(IV):乙醚:三乙胺:丁二酰氯=0· 5:3: L 5: 0· 5 (摩爾比),過柱分離得化合物(V )。
[0055] 向反應瓶中加入化合物(V ),四氫呋喃,在0°C下加入硼氫化鈉,加畢,室溫下反 應5小時,化合物(V):硼氫化鈉::四氫呋喃=1:0.3:200(摩爾比),過柱分離得化合物 (VI)〇
[0056] 向反應瓶中加入化合物(VI ),磷酸(含量85% ),化合物(6):磷酸(折100% ) =0. 5:1 (摩爾比),加畢,在160°C反應2小時,加入氫氧化鈉溶液游離出