基于靶標結構的新型HIV-1非核苷類逆轉錄酶抑制劑的設計、合成及活性評價.pdf

1、獲得性免疫缺陷綜合癥(Acquired Immunodeficiency Syndrome，AIDS)，即艾滋病，是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的以T淋巴細胞免疫缺陷和淋巴組織損傷為主的危害人類生命健康的傳染病。盡管高效抗逆轉錄療法(Highly Active Antiretroviral Therapy，HAART)的應用有效地減少AIDS的發(fā)病率及死亡率，但是快速產生的耐藥性以及長期應用產生的藥物毒副作用給根除HIV感染帶來了巨

2、大挑戰(zhàn)。因此，艾滋病的防治仍然是全球健康和醫(yī)療的重大問題。
　　HIV-1非核苷類逆轉錄酶抑制劑(Non-nucleoside Reverse TranscriptaseInhibitors，NNRTIs)具有高選擇性、高活性、低毒等優(yōu)點，是HAART必不可少的組成成分。然而該類藥物容易產生耐藥性的缺陷使藥物迅速喪失臨床效價，因此進一步發(fā)現(xiàn)具有高口服生物利用度、良好的藥代動力學性質、低毒和廣譜抗耐藥性的新型HIV-1 NNRTIs

3、刻不容緩。
　　本論文第一部分基于S-DABOs構效關系以及本課題組的前期研究，在嘧啶酮母環(huán)的C-6位特異性地引入具有疏水性較強的優(yōu)勢片段金剛烷亞甲基，以增加C-6位與逆轉錄酶疏水性亞口袋之間的相互作用。同時，C-2位引入已報道的活性優(yōu)勢基團，并且延長C-2側鏈，在苯環(huán)對位引入親水性基團，以增加化合物的水溶性;嘧啶酮母環(huán)C-5位引入甲基或乙基，由此設計合成了20個全新的S-DABOs類化合物。新合成的衍生物進行了抗HIV細胞水平的

4、活性篩選和抑制RT活性測試，并討論了該類化合物的構效關系和分子模擬研究。
　　活性結果顯示，大部分新合成的衍生物表現(xiàn)出微摩爾至亞微摩爾水平的抗病毒活性，EC50值在0.10-5.39μM之間。其中，ⅠB-1、ⅠB-2和ⅠB-3抑制HIV-1野生毒株ⅢB的EC50值分別為0.10μM、0.19μM、0.12μM(SI=102-172)，優(yōu)于上市藥物NVP(EC50=0.26μM)，但低于AZT(EC50=0.0067μM)、DLV(

5、EC50=0.033μM), EFV(EC50=0.0054μM)和ETR(EC50=0.0035μM)。此外，化合物ⅠB-4、ⅠB-9、ⅠB-10對HIV-1ⅢB毒株的抑制活性EC50值分別為0.27μM、0.25μM、0.31μM，與上市藥物NVP的活性相當。然而，新合成的衍生物沒有表現(xiàn)出對雙突變株RES056的抑制作用。
　　構效關系研究表明:C-5位引入較大取代基能夠增強其與HIV-1 RT間的疏水性作用，提高抗HIV-1

6、活性;C-2位側鏈對活性的影響也較為顯著，側鏈為苯乙酮巰基時活性高于芐巰基和苯乙酰胺巰基;若C-2位取代基為苯乙酰胺時，苯環(huán)對位引入親水性基團化合物活性增加，順序為SO2NH2＞ COMe＞CONH2＞CN＞H＞Me。
　　選擇本系列抗病毒活性最好的ⅠB-1進行抗HIV-1 RT的評價。結果顯示ⅠB-1具有較高抑制活性（IC50=3.37μM），高于陽性對照藥NVP，與TMC-125活性相當，證實了該類化合物的作用靶點為HIV-1

7、RT，屬于典型的HIV-1NNRTIs。
　　本論文第二部分基于化合物與靶標共價結合的設計思路，以吲哚芳基砜類(Indolyarylsulfones，IASs) NNRTIs為先導化合物，為提高其抗耐藥性，在靠近NNIBP口袋181C位氨基酸殘基位置的烷基環(huán)上引入丙烯酰胺或乙烯磺酰胺，驗證其是否可以通過邁克爾加成反應特異性與突變逆轉錄酶181C氨基酸殘基的巰基發(fā)生共價結合，從而特異性地提高抗Y181C突變毒株的活性。為了保證結構的

8、多樣性，在吲哚環(huán)C-3位引入大小不同的烷基環(huán)（四元、五元和六元），設計合成了10個吲哚磺酰胺類NNRTIs。并從其中選取4個化合物為代表，初步進行了抗HIV-1RT的活性驗證。結果顯示，ⅡA-2對野生型RT有一定的抑制作用。細胞水平的抗HIV活性評價及抑制Y181C突變型RT的活性正在比利時進行中。
　　總之，本論文以HIV-1 RT為藥物設計的靶點，基于對S-DABO及吲哚芳基砜類NNRTIs初步構效關系、分子模擬研究或晶體復合