专利名称:γ咔啉化合物、制备方法和用途的制作方法在真核生物体内,DNA与组蛋白包裹在一起形成染色质,进一步浓缩形成染色体。 组蛋白末端特定赖氨酸残基的可逆乙酰化在调控基因表达中具有重要作用。这种可逆调节是由两种作用功能相反的酶组蛋白乙酰基转移酶(HAT)和组蛋白去乙酰化酶(HDACs)所控制的。乙酰化特定赖氨酸残基的ε氨基酸后,去除了其正电荷,因此减少了带负电的DNA 和组蛋白之间的亲合力。这加速了各种转录因子与DNA的靠近,激活肿瘤抑制基因。因此, 多数情况下组蛋白乙酰化加强转运而组蛋白去乙酰化抑制转运。根据与酵母的同源性关系,可将人源组蛋白去乙酰化酶可以分为四类1和II类为Zn2+依赖型,III类为NAD依赖型,而第IV类(只包括HDAC11)既具有HDAC I也具有 HDAC II的性质。抑制组蛋白去乙酰化酶的活性,使乙酰化的组蛋白水平升高,可以诱发一系列特定细胞的反应,例如细胞凋亡、分化和增值抑制等,表明组蛋白去乙酰化酶是潜在的癌症治疗靶标。组蛋白去乙酰化酶抑制剂已经被用来研究它们的治疗肿瘤效果。现如今,包括短链脂肪酸,环四肽和羟肟酸在内的各系列抑制剂已经进入临床前或临床研究。SAHA和 FK228 (Drugs of Today,2009,45,787)先后在2006年和2009年获得美国FDA批准治疗表皮 T淋巴细胞肿瘤,证实抑制组蛋白去乙酰化酶是治疗癌症的有效策略。除了癌症治疗以外, 组蛋白去乙酰化酶抑制剂还可用于治疗炎症,神经退行性疾病(Current Pharmaceutical Design,2009,15,3940),心血管疾病(Pharmacol. Res. 2010,62,3)等。HDLP (Nature, 1999,401,188)和HDAC 8晶体结构揭示,Zn2+位于又窄又深的活性口袋底部,与羟肟酸的羰基和羟基发生螯合作用。已经发现的组蛋白去乙酰化酶抑制剂药效团特征包含以下部分金属螯合区,链接区和表面识别区。该晶体结构的发现和药效团特征的阐明为设计新的HDAC抑制剂及研究抑制剂的作用机制提供了基础。尽管目前已经有较多的HDAC抑制剂被合成并申请了专利(Expert Opinion on Therapeutic Patents, 2009,19,1727),但从目前临床的结果来看,其抗肿瘤疗效还有待提高,药效更好,副作用更小,药代动力学特性更好的化合物仍有待发现,临床上也需要更多可供选择的组蛋白去乙酰化酶抑制剂,本发明由此而来。许多药物结构中含有咔啉母环(CN101175754A, Biorg. Med. Chem. 2008,16, 4908),但咔啉类化合物用于组蛋白去乙酰化酶抑制剂的研究报道相对较少。2010年 Butler, K. V等报道了将咔啉环用于表面识别区的结构基团进行组蛋白去乙酰化酶抑制剂的设计(J. Am. Chem. Soc. 2010,132,10842),这类抑制剂对HDAC 6酶的半数抑制活性达到 15nM,对HDAC 6的选择性与HDAC 1相比可以达到1000倍。在本专利中我们将咔啉环作为链接区进行组蛋白去乙酰化酶抑制剂的设计合成,设计了一系列结构新颖的化合物,并测试了其对肿瘤细胞的体外抑制活性和对组蛋白去乙酰化酶的酶抑制活性。
本发明的目的是提供一种Y咔啉化合物,进一步说是一种Y咔啉骨架的组蛋白去乙酰化酶抑制剂。本发明的目的还提供一种合成上述化合物的中间体。本发明的目的还提供一种上述的Y咔啉化合物的制备方法。本发明的另外一个目的是提供一种上述Y咔啉化合物的用途,用于制备组蛋白去乙酰化酶抑制剂,由于具有较高的肿瘤抑制率,可望制备成为非细胞毒类抗肿瘤的药物。本发明的Y咔啉化合物具有如下的结构式本发明涉及一种γ咔啉化合物、制备方法和用途,具体地说是一类以γ咔啉为骨架的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、制备方法和用途。本发明的抑制剂是具有如下结构式的化合物不仅合成方法简便、条件温和,而且该化合物具有较高的肿瘤抑制率有望制备成为非细胞毒类抗肿瘤的药物。
γ咔啉化合物、制备方法和用途制作方法
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