CZ295245B6 - Nové inhibitory HIV proteasy - Google Patents
Nové inhibitory HIV proteasy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ295245B6 CZ295245B6 CZ2004162A CZ2004162A CZ295245B6 CZ 295245 B6 CZ295245 B6 CZ 295245B6 CZ 2004162 A CZ2004162 A CZ 2004162A CZ 2004162 A CZ2004162 A CZ 2004162A CZ 295245 B6 CZ295245 B6 CZ 295245B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- substituted
- alkyl
- same
- different
- och
- Prior art date
Links
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 108010010369 HIV Protease Proteins 0.000 title claims abstract description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 37
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N trihydridoboron Substances B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 208000030507 AIDS Diseases 0.000 claims abstract description 11
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- SNOOUWRIMMFWNE-UHFFFAOYSA-M sodium;6-[(3,4,5-trimethoxybenzoyl)amino]hexanoate Chemical compound [Na+].COC1=CC(C(=O)NCCCCCC([O-])=O)=CC(OC)=C1OC SNOOUWRIMMFWNE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 55
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical group N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 30
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 28
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- -1 hydroxy, phenyl Chemical group 0.000 claims description 27
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 26
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 24
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 20
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 20
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 17
- 239000004030 hiv protease inhibitor Substances 0.000 claims description 17
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 16
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 16
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 claims description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 125000000094 2-phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 14
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 14
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 11
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 claims description 10
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 10
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 8
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 8
- 125000002853 C1-C4 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 7
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 7
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 7
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000004765 (C1-C4) haloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229930194542 Keto Natural products 0.000 claims description 6
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 claims description 6
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 6
- 125000005913 (C3-C6) cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 claims description 5
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000000852 azido group Chemical group *N=[N+]=[N-] 0.000 claims description 4
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 claims description 4
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000004767 (C1-C4) haloalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000006656 (C2-C4) alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003830 C1- C4 alkylcarbonylamino group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004648 C2-C8 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940122440 HIV protease inhibitor Drugs 0.000 claims description 2
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003806 alkyl carbonyl amino group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000005196 alkyl carbonyloxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 claims description 2
- IHPDTPWNFBQHEB-UHFFFAOYSA-N hydrobenzoin Chemical class C=1C=CC=CC=1C(O)C(O)C1=CC=CC=C1 IHPDTPWNFBQHEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 2
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XYMVZPOXZCDCNP-UHFFFAOYSA-N sulfamoyl cyanide Chemical compound NS(=O)(=O)C#N XYMVZPOXZCDCNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000565 sulfonamide group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000876 trifluoromethoxy group Chemical group FC(F)(F)O* 0.000 claims description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 claims description 2
- 125000004649 C2-C8 alkynyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000004466 alkoxycarbonylamino group Chemical group 0.000 claims 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 2
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 abstract description 2
- UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N borane Chemical class [10BH3] UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N 0.000 abstract 1
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 28
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 28
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 28
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 26
- 241000725303 Human immunodeficiency virus Species 0.000 description 24
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 19
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 description 12
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-WFGJKAKNSA-N acetone d6 Chemical compound [2H]C([2H])([2H])C(=O)C([2H])([2H])[2H] CSCPPACGZOOCGX-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 10
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 10
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 7
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-L aspartate group Chemical class N[C@@H](CC(=O)[O-])C(=O)[O-] CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-L 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 7
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000713772 Human immunodeficiency virus 1 Species 0.000 description 6
- 238000000302 molecular modelling Methods 0.000 description 6
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 6
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 6
- 210000002845 virion Anatomy 0.000 description 6
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 108010061833 Integrases Proteins 0.000 description 5
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 4
- 235000007866 Chamaemelum nobile Nutrition 0.000 description 4
- 108010016183 Human immunodeficiency virus 1 p16 protease Proteins 0.000 description 4
- 241000713666 Lentivirus Species 0.000 description 4
- 244000042664 Matricaria chamomilla Species 0.000 description 4
- 235000007232 Matricaria chamomilla Nutrition 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229940042399 direct acting antivirals protease inhibitors Drugs 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 description 4
- 230000001566 pro-viral effect Effects 0.000 description 4
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102100026189 Beta-galactosidase Human genes 0.000 description 3
- 208000031886 HIV Infections Diseases 0.000 description 3
- 241000713340 Human immunodeficiency virus 2 Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000003593 chromogenic compound Substances 0.000 description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 3
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 239000006225 natural substrate Substances 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 3
- 241001430294 unidentified retrovirus Species 0.000 description 3
- 230000029812 viral genome replication Effects 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OPIFSICVWOWJMJ-AEOCFKNESA-N 5-bromo-4-chloro-3-indolyl beta-D-galactoside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CNC2=CC=C(Br)C(Cl)=C12 OPIFSICVWOWJMJ-AEOCFKNESA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091005502 Aspartic proteases Proteins 0.000 description 2
- 102000035101 Aspartic proteases Human genes 0.000 description 2
- AXRYRYVKAWYZBR-UHFFFAOYSA-N Atazanavir Natural products C=1C=C(C=2N=CC=CC=2)C=CC=1CN(NC(=O)C(NC(=O)OC)C(C)(C)C)CC(O)C(NC(=O)C(NC(=O)OC)C(C)(C)C)CC1=CC=CC=C1 AXRYRYVKAWYZBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010019625 Atazanavir Sulfate Proteins 0.000 description 2
- 102000003908 Cathepsin D Human genes 0.000 description 2
- 108090000258 Cathepsin D Proteins 0.000 description 2
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJHKTHWMRKYKJE-SUGCFTRWSA-N Kaletra Chemical compound N1([C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@H](C[C@H](O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)COC=2C(=CC=CC=2C)C)CC=2C=CC=CC=2)CCCNC1=O KJHKTHWMRKYKJE-SUGCFTRWSA-N 0.000 description 2
- LRQKBLKVPFOOQJ-YFKPBYRVSA-N L-norleucine Chemical compound CCCC[C@H]([NH3+])C([O-])=O LRQKBLKVPFOOQJ-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- 108090001074 Nucleocapsid Proteins Proteins 0.000 description 2
- 244000126010 Pithecellobium dulce Species 0.000 description 2
- 235000002194 Pithecellobium dulce Nutrition 0.000 description 2
- 235000007891 Pithecellobium lobatum Nutrition 0.000 description 2
- 108010076039 Polyproteins Proteins 0.000 description 2
- 101710149951 Protein Tat Proteins 0.000 description 2
- NCDNCNXCDXHOMX-UHFFFAOYSA-N Ritonavir Natural products C=1C=CC=CC=1CC(NC(=O)OCC=1SC=NC=1)C(O)CC(CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)N(C)CC1=CSC(C(C)C)=N1 NCDNCNXCDXHOMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001744 T-lymphocyte Anatomy 0.000 description 2
- 108700010756 Viral Polyproteins Proteins 0.000 description 2
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 2
- 229960001830 amprenavir Drugs 0.000 description 2
- YMARZQAQMVYCKC-OEMFJLHTSA-N amprenavir Chemical compound C([C@@H]([C@H](O)CN(CC(C)C)S(=O)(=O)C=1C=CC(N)=CC=1)NC(=O)O[C@@H]1COCC1)C1=CC=CC=C1 YMARZQAQMVYCKC-OEMFJLHTSA-N 0.000 description 2
- 229960003277 atazanavir Drugs 0.000 description 2
- AXRYRYVKAWYZBR-GASGPIRDSA-N atazanavir Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)OC)C(C)(C)C)[C@@H](O)CN(CC=1C=CC(=CC=1)C=1N=CC=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)OC)C(C)(C)C)C1=CC=CC=C1 AXRYRYVKAWYZBR-GASGPIRDSA-N 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 210000000234 capsid Anatomy 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 2
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000009510 drug design Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 229960001936 indinavir Drugs 0.000 description 2
- CBVCZFGXHXORBI-PXQQMZJSSA-N indinavir Chemical compound C([C@H](N(CC1)C[C@@H](O)C[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@H]2C3=CC=CC=C3C[C@H]2O)C(=O)NC(C)(C)C)N1CC1=CC=CN=C1 CBVCZFGXHXORBI-PXQQMZJSSA-N 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 2
- 229960004525 lopinavir Drugs 0.000 description 2
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 2
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 2
- 229960000311 ritonavir Drugs 0.000 description 2
- NCDNCNXCDXHOMX-XGKFQTDJSA-N ritonavir Chemical compound N([C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@H](C[C@H](O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)OCC=1SC=NC=1)CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N(C)CC1=CSC(C(C)C)=N1 NCDNCNXCDXHOMX-XGKFQTDJSA-N 0.000 description 2
- 229960001852 saquinavir Drugs 0.000 description 2
- QWAXKHKRTORLEM-UGJKXSETSA-N saquinavir Chemical compound C([C@@H]([C@H](O)CN1C[C@H]2CCCC[C@H]2C[C@H]1C(=O)NC(C)(C)C)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)C=1N=C2C=CC=CC2=CC=1)C1=CC=CC=C1 QWAXKHKRTORLEM-UGJKXSETSA-N 0.000 description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- IHPDTPWNFBQHEB-KBPBESRZSA-N (1s,2s)-1,2-diphenylethane-1,2-diol Chemical compound C1([C@H](O)[C@@H](O)C=2C=CC=CC=2)=CC=CC=C1 IHPDTPWNFBQHEB-KBPBESRZSA-N 0.000 description 1
- 125000004454 (C1-C6) alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004916 (C1-C6) alkylcarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006650 (C2-C4) alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 102000040650 (ribonucleotides)n+m Human genes 0.000 description 1
- RNHDAKUGFHSZEV-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane;hydrate Chemical compound O.C1COCCO1 RNHDAKUGFHSZEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000882 C2-C6 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- QAGYKUNXZHXKMR-UHFFFAOYSA-N CPD000469186 Natural products CC1=C(O)C=CC=C1C(=O)NC(C(O)CN1C(CC2CCCCC2C1)C(=O)NC(C)(C)C)CSC1=CC=CC=C1 QAGYKUNXZHXKMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000565 Capsid Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 1
- 102100023321 Ceruloplasmin Human genes 0.000 description 1
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 101710170658 Endogenous retrovirus group K member 10 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 101710186314 Endogenous retrovirus group K member 21 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 101710162093 Endogenous retrovirus group K member 24 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 101710094596 Endogenous retrovirus group K member 8 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 101710177443 Endogenous retrovirus group K member 9 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 108010059378 Endopeptidases Proteins 0.000 description 1
- 102000005593 Endopeptidases Human genes 0.000 description 1
- 101710177291 Gag polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 101710168592 Gag-Pol polyprotein Proteins 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 229940121710 HMGCoA reductase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 101710203526 Integrase Proteins 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-N L-arginine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCCN=C(N)N ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 229930064664 L-arginine Natural products 0.000 description 1
- 235000014852 L-arginine Nutrition 0.000 description 1
- 208000032420 Latent Infection Diseases 0.000 description 1
- 238000004615 MNDO calculation Methods 0.000 description 1
- 108010052285 Membrane Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000018697 Membrane Proteins Human genes 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 102000008299 Nitric Oxide Synthase Human genes 0.000 description 1
- 108010021487 Nitric Oxide Synthase Proteins 0.000 description 1
- 208000001388 Opportunistic Infections Diseases 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 description 1
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000009572 RNA Polymerase II Human genes 0.000 description 1
- 108010009460 RNA Polymerase II Proteins 0.000 description 1
- 108090000783 Renin Proteins 0.000 description 1
- 102100028255 Renin Human genes 0.000 description 1
- 241000712907 Retroviridae Species 0.000 description 1
- 241000713675 Spumavirus Species 0.000 description 1
- 101710172711 Structural protein Proteins 0.000 description 1
- 102100036011 T-cell surface glycoprotein CD4 Human genes 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- 108010003533 Viral Envelope Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108700005077 Viral Genes Proteins 0.000 description 1
- 108010067390 Viral Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108020000999 Viral RNA Proteins 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000005263 ab initio calculation Methods 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000011225 antiretroviral therapy Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000034303 cell budding Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 125000000000 cycloalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004981 cycloalkylmethyl group Chemical group 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 208000037771 disease arising from reactivation of latent virus Diseases 0.000 description 1
- 230000012202 endocytosis Effects 0.000 description 1
- 229940066758 endopeptidases Drugs 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000037433 frameshift Effects 0.000 description 1
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 1
- 108010027225 gag-pol Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 125000000262 haloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000232 haloalkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 230000033444 hydroxylation Effects 0.000 description 1
- 238000005805 hydroxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 210000004779 membrane envelope Anatomy 0.000 description 1
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 229960000884 nelfinavir Drugs 0.000 description 1
- QAGYKUNXZHXKMR-HKWSIXNMSA-N nelfinavir Chemical compound CC1=C(O)C=CC=C1C(=O)N[C@H]([C@H](O)CN1[C@@H](C[C@@H]2CCCC[C@@H]2C1)C(=O)NC(C)(C)C)CSC1=CC=CC=C1 QAGYKUNXZHXKMR-HKWSIXNMSA-N 0.000 description 1
- 239000002547 new drug Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002777 nucleoside Substances 0.000 description 1
- 150000003833 nucleoside derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- UUEVFMOUBSLVJW-UHFFFAOYSA-N oxo-[[1-[2-[2-[2-[4-(oxoazaniumylmethylidene)pyridin-1-yl]ethoxy]ethoxy]ethyl]pyridin-4-ylidene]methyl]azanium;dibromide Chemical compound [Br-].[Br-].C1=CC(=C[NH+]=O)C=CN1CCOCCOCCN1C=CC(=C[NH+]=O)C=C1 UUEVFMOUBSLVJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 description 1
- 239000000816 peptidomimetic Substances 0.000 description 1
- 230000003285 pharmacodynamic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- AGRXSXQEULWPJL-UHFFFAOYSA-N propa-1,2-diene-1,3-diol Chemical group OC=C=CO AGRXSXQEULWPJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 1
- 108010043277 recombinant soluble CD4 Proteins 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000014493 regulation of gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000037425 regulation of transcription Effects 0.000 description 1
- 230000009711 regulatory function Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 210000003705 ribosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000009834 selective interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 108091005703 transmembrane proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000035160 transmembrane proteins Human genes 0.000 description 1
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical class CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 230000024058 virion binding Effects 0.000 description 1
- 230000001790 virustatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Inhibitory HIV proteasy obsahující substituované boranové, karboranové nebo metallakarboranové klastry s počtem atomů boru v každém individuálním klastru 6 až 12, kde náboj každého individuálního boranového, karboranového, nebo metallakarboranového klastru je 0, -1 nebo -2, boranové, karboranové, nebo metallakarboranové klastry jsou periferně substituovány skupinami zvyšujícími interakční energii mezi HIV proteasou a inhibitorem, přičemž počet boranových, karboranových, nebo metallakarboranových klastrů v molekule inhibitoru je 1 až 9, přičemž karboranové klastry v metallakarboranových inhibitorech jsou koordinovány na atom přechodného kovu, vybraného ze skupiny tvořené Co, Fe, Ni a Ru, a jejich využití, a to jak in vitro, tak in vivo. Zavedení derivátů klastrových sloučenin boru jako nového strukturního prvku přináší inhibiční vlastnosti pro HIV proteasu a její mutanty, které jsou rezistentní vůči jiným inhibitorům. Nízká toxicita, stabilita a biokompatibilita, spolu s vysokou účinností činí tyto sloučeniny boru vhodnými pro terapii AIDS.ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká nových inhibitorů HIV proteasy a jejich využití, a to jak in vitro tak in vivo.
Dosavadní stav techniky
Virus lidské imunodefícience (HIV) byl identifikován jako etiologické agens AIDS nezávisle v Paříži a Washingtonu (Barre Sinoussi, F., Chermann, J., Rey, J., Nugerye, R., Charmaret, M., Gruest, S., Danget, J., Axler-Blin, C., Rouzioux, F., Rosenbauum, C., Montagnier, L. (1983) Science 220, 868-871; Popovic, M., Samgadharan, M. G., Read, E., Gallo, R.C. (1984) Science 224, 497-500). Úsilí posledních 18 let vyvinout účinná virostatika proti AIDS vedlo k objevení řady léků, které výrazně napomohly v léčení této nemoci. Přesto se stále nedaří dostat nemoc pod kontrolu a zastavit její šíření. AIDS tak zůstává vážným celosvětovým problémem. Zvláště v rozvojových zemích a zejména v centrální Africe dosahuje epidemie katastrofických rozměrů ohrožujících samu podstatu existence národů a společnosti.
Virus lidské imunodefícience (HIV) patří do rodu Lentivirus z čeledi Retroviridae. Do této čeledi patří viry, které obsahují diploidní RNA genom a replikují se pomocí reverzní transkriptasy. Retroviry se dále dělí do tří rodů: onkoviry, lentiviry a spumaviry (Gelderblom, H. R., Marxk, P. A., Ózel, M., Gheysen, D., Munn, R. J., Joy, K. I., Pauli, G. (1991) AIDS 5, 159-180). Rod Lentivirus zahrnuje viry, které způsobují pomalá chronická onemocnění. Nej významnějšími zástupci jsou HIV-1, HIV-2 (dále uváděné pod shrnující zkratkou HTV) a opičí lentivirus SIV.
Zralý virion HIV je sférická částice o průměru přibližně 100 až 110 nm. Virové jádro obalené kapsidovým proteinem sestává ze dvou kopií genomové jednovláknové RNA, nukleokapsidových proteinů (NC) a virových enzymů reverzní transkriptasy (RT), integrasy (IN) a proteasy (PR). Povrchový obal je tvořen fosfolipidovou membránou pocházející z hostitelské buňky. Z obalu vyčnívají knoflíčkovité útvary složené ze tří molekul glykosylovaného povrchového proteinu SU, které jsou volně zakotveny do transmembránového proteinu TM (Gelderblom, H. R., Marx, P. A., Ózel, M., Gheysen, D., Munn, R. J., Joy, K. I., Pauli, G. (1991) AIDS 5, 159— 180).
HIV genom tvoří dvě identické molekuly RNA o velikosti přibližně 9,2 kb, které kódují 9 různých genů. Základní struktura genomu, která je typická pro všechny retroviry, je tvořena třemi strukturními geny gag, pol a env. Vedle strukturních genů bylo v genomu HIV rozpoznáno 6 genů kódujících proteiny s regulační funkcí, které se podílejí na replikaci viru.
Replikační cyklus HIV uvnitř hostitelské buňky můžeme rozdělit do několika etap (Krausslich, H-G. (1993) Regulation of Gene Expression in Animal Viruses, ed. by L. Carrasco, et al., Plenům Press, New York): povrchový glykoprotein virového obalu SU rozpoznává a s vysokou afinitou se váže k proteinovému receptoru CD4+, který je exprimován na povrchu T-lymfocytů. K účinné vazbě je navíc zapotřebí ještě koreceptoru, specifického podle typu hostitelské buňky. Virus vstupuje do buňky endocytosou nebo fúzí virového obalu s povrchem buňky a obsah kapsidy se dostává do cytoplazmy buňky. Reverzní transkriptasa (RT) přepisuje virovou RNA do dvouřetězcové DNA, která je integrasou (IN) začleněna do chromosomu hostitelské buňky. Takto přetrvává v klidovém stavu (latentní infekce) až do okamžiku, kdy je aktivována a dochází k transkripci virových genů hostitelskou RNA polymerasou II. Podle provirové mRNA se na ribozomech hostitelské buňky syntetizují virové polyproteinové prekurzory Gag a Gag-Pol. Posttranslačně modifikované polyproteiny a genomová RNA se soustřeďují u povrchu buňky a procesem nazývaným pučením se uvolňují ve virionu z buňky. Polyproteinové prekurzory Gag a Gag-Pol jsou v nezralé částici štěpeny virem kódovanou
-1 CZ 295245 B6 proteasou (PR) za vzniku funkčních proteinů, čímž vytvářejí zralou, infekční částici. Je-li HIV PR poškozena nebo její aktivita inhibována, virion zůstává nezralý.
Nejvíce prostudovanou je HIV-1 PR. Je to dimerní aspartátová proteasa, která se skládá ze dvou stejných nekovalentně vázaných podjednotek. Primární strukturu monomemí jednotky tvoří 99 aminokyselin. K poznání sekundární struktury HIV-1 PR nejvíce přispěly krystalografické strukturní analýzy (Wlodawer, A., Miller, M„ Jaskólski, M., Sathyanarayana, B. K., Baldwin, E., Weber, I. T., Selk, L. M., Clawson, L„ Schneider, J., Ketn, S.B.H. (1989) Science 245, 616-621), které odhalily přesnou dvojnásobnou rotační C2 symetrii a vysoký obsah β-struktur. Čtyři z řetězců v jádře molekuly vytvářejí list tvaru „písmena Ψ“ charakteristický pro všechny aspartátové proteasy. Triplet aktivního místa (Asp25-Thr26-Gly27) je umístěn v ohybu proteinového řetězce a jeho struktura je stabilizována sítí vodíkových vazeb.
HIV PR se musí nejprve autokatalyticky vyštěpit z prekurzoru a následně v něm rozštěpit devět přesně definovaných míst. HTV PR specificky štěpí virový polyprotein i přesto, že se štěpená místa od sebe navzájem dosti liší v aminokyselinové sekvenci. Na rozdíl od jiných endopeptidas (pepsin, trypsin, renin) hydrolyzujících peptidové vazby v sousedství určitých aminokyselin, se u HIV PR obdobná závislost na primární sekvenci nedá snadno stanovit. Zde se spíše předpokládá specifita plynoucí z kumulativního účinku na sobě nezávislých převážně slabých interakcí mezi jednotlivými vedlejšími řetězci v substrátu a odpovídajícím pod místem v enzymu. Podstatný vliv má hydrofobni interakce, plocha povrchu, polarita, potenciál sekundární struktury a další vlivy (Poorman, R. A„ Tomasselli, A. G„ Heinrikson, R. L„ Kézdy, F. J. (1991) J. Biol. Chem. 266, 14554-14561).
Inhibitory HIV proteasy
Několik kroků životního cyklu HIV bylo vybráno jako bod možného terapeutického zásahu. Jedná se především o reverzní transkriptasu (dideoxynukleosidy, jejich analoga a nenukleosidové inhibitory), navázání a vstup virionu do hostitelské buňky (rozpustné CD4 receptory a jejich deriváty, polyaniontové sloučeniny, inhibitory fúze), integrace proviru integrasou do hostitelského chromosomu, regulace transkripce proteinovými produkty genů tat a rev aj. (pro souhrn De Clerq, E. (1998) Collect. Czech. Chem. Commun. 63, 449—479). Zrání retroviru a především jeho nej důležitější enzym HIV proteasa, která je předmětem této patentové přihlášky, se stal také předmětem rozsáhlého výzkumu a racionálního navrhování léčiv. Pro klinické používání byly nebo v nejbližší době bude v ČR schváleno sedm inhibitorů: saquinavir, ritonavir, indinavir, nelfinavir, amprenavir, lopinavir a atazanavir. Všechny tyto inhibitory kompetitivně inhibují vazbu přirozených substrátů na HTV PR a snižují infektivitu viru blokováním maturace virionu.
Vznik rezistence vůči inhibitorům HIV PR
Uvedení proteasových inhibitorů na trh na přelomu roků 1995 a 1996 a zavedení vysoce aktivní antiretrovirové terapie (HAART - highly active antiretroviral therapy) vedlo ke zpomalení nástupu oportunních infekcí a poklesu mortality, což zvýšilo naději pacientů i lékařů na nalezení uspokojivé terapie AIDS. Bohužel, brzy po zavedení nových léčiv se objevily i jejich limity.
Při aplikaci PR inhibitoru dojde k potlačení replikace viru. Je-li replikace potlačena neúplně, může pod selekčním tlakem přežít malá populace viru rezistentního vůči příslušnému inhibitoru. Tento jev vede k rezistenci viru (Larder, B„ Richman, D., Vella, S. (1998) HIV resistance and implications for therapy, MediCom lne., Atlanta, USA). Do dnešní doby byly pozorovány mutace na nejméně 49 pozicích v 99 aminokyselinovém monomeru (Gulnik, S„ Erickson, J. W., Xie, D. (2000) Vitamins andHormones 58, 213-256).
Hlavními faktory, které jsou zodpovědné za rychlý vývoj rezistentních variant, jsou přirozená variabilita HIV genomu (polymorfismus) a dynamická virová replikace za latentní fáze a během ustáleného stavu (Erickson, J. W„ Buřt, S. K. (1996) Annu Rev. Pharmacol. Toxicol 36,
-2CZ 295245 B6
545-571). Genetická variabilita HIV vzniká pravděpodobně kombinací vlivu vysoké chybovosti reverzní transkriptasy, genomové rekombinace a selekční síly lidského imunitního systému.
Existuje několik možných strategií, kterými si virus může vyvinout rezistenci kproteasovým inhibitorům. Mezi hlavní patří mutace ve vazebném místě enzymu, které přímo ovlivňují vazbu; mutace mimo vazebné místo enzymu, které ovlivňují vazbu inhibitoru nepřímo; mutace štěpených míst HIV PR v polyproteinových substrátech. Svůj příspěvek k rezistenci mohou mít mutace, které snižují stabilitu dimeru HIV PR a tím afinitu k inhibitoru, a konečně i mutace mimo vlastní oblast proteasy, které mohou mít za následek například účinnější posun čtecího rámce (Erickson, J. W., Buřt, S. K. (1996) Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 36, 545-571; Boden, D., Markowitz, M. (199%) Antimicrob. Agents Chemother. 42, 2775-2783).
Známé inhibitory HIV proteasy můžeme rozdělit do tří základních skupin: (i) sloučeniny navržené jako izostery tranzitního stavu substrátu (statinový, hydroxyethylaminový, hydroxymethylenový, hydroxyethylenový, a, ď-difluoroketony apod.) (ii) látky navržené pomocí racionálního designu na základě geometrické podobnosti se substrátem (např. inhibitory řady DMP) (iii) sloučeniny s náhodnou strukturní podobností k substrátu, získané screeningem přírodních látek izolovaných např. z biologického materiálu (Lebon F., Ledecq M. (2000) Curr. Med. Chem. 7, 455-477).
Design inhibitorů virálních proteas je netriviální problém. Na rozdíl od řady jiných enzymů, jejichž substrátem je jednoduchá organická molekula (např. synthasa oxidu dusnatého má jako přirozený substrát L-arginin, a tak jednoduché modifikace jako N‘”-OH-Arg či N“-Me-Arg jsou velmi úspěšnými inhibitory), je v případě návrhu inhibitoru pro tento enzym situace podstatně složitější. Přirozeným substrátem je totiž polypeptid, který je na specifickém místě rozpoznán a rozštěpen za vzniku funkčních enzymů a strukturních proteinů virionu. Teoreticky, jak metodami molekulového modelování na semiempirické úrovni a ab initio výpočty, i prakticky představuje design specifického HIV VP inhibitoru složitý problém, kdy nízkomolekulámí substrát musí mít vyšší afinitu k enzymu než přirozený polypeptid.
Všechny inhibitory HIV proteasy používané v lékařské praxi (saquinavir, ritonavir, indinavir, nelfmavir, amprenavir, lopinavir a atazanavir) lze zařadit do skupiny (i). Mají peptidomimetický charakter a jsou kompetitivními inhibitory aktivního centra enzymu. Takové látky však obvykle mají nepříznivé farmakodynamické vlastnosti (pro dosažení účinné koncentrace v infikovaných buňkách je potřeba podávat orálně značné dávky léčiv) a po čase vůči nim vzniká rezistence. Pro překonání rezistence je tedy obecnou snahou objevit inhibitory nepeptidové povahy, které je možné vyvíjet racionálním návrhem léčiv na základě strukturních informací, získaných rentgenostrukturní analýzou komplexů HIV PR a dosud známých inhibitorů, případě testováním kombinatoriálních nebo jiných knihoven chemických sloučenin.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody odstraňují inhibitory HIV proteasy podle vynálezu, které obsahují klastry vybrané ze skupiny tvořené borany a/nebo karborany a/nebo metallakarborany, s počtem atomů boru v každém individuálním klastru 6 až 12, kde náboj každého individuálního boranového, karboranového, nebo metallakarboranového klastru je 0, -1 nebo -2, boranové, karboranové, nebo metallakarboranové klastry jsou periferně substituovány skupinami zvyšujícími interakční energii mezi HIV proteasou a inhibitorem, přičemž počet boranových, karboranových, nebo metallokarboranových klastrů v molekule inhibitoru je 1 až 9, přičemž karboranové klastry v metallakarboranových inhibitorech jsou koordinovány na atom přechodného kovu, vybraného ze skupiny tvořené Co, Fe, Ni a Ru.
V klastrech mohou být přítomné další heteroatomy, které jsou vybrány ze skupiny tvořené N, P, Si, Ge, Sn, S.
-3 CZ 295245 B6
Inhibitory HIV proteasy podle vynálezu se vyznačují obecným vzorcem I, (R*)nA(-X-Y—Z)m (I), kde A je klastrový anion ΒΙ0Η10 (2Λ B12H12(2_), CB6H7 H, CB7H8W, CB7H8 (_), ΟΒ,ΗιοθΟΒ^Η^θ CBnHn0, SiBltHl2( ), SiBnH,/2’, SnBuHu^, GeBnH,/2^, 7,8-C2B9H12 (->, 7,9-C2B9Hl2H, Sí2B,0H12 (_), [(l,2-O2B9Hn)2-3-Co(III)](->, [(l,7-C2B9H„)2-3-Co(III)](-), [(€2Β9Ηη)Οο(ΠΙ)(C2B8Hio)jCo(III)(C2B9Hl 1)](2Λ [(l,2-C2B9Hn ),-3^(111)]^ [(1,7-C2B9H, ,)2-3^(111)]^ [(1,2-C2B9H, ,)2-3-^(111)]^ [ l-(C5H5)Fe(III)(CB10H,,)]w, [(C5H5)Co(III)( 1,2-CB10H, ,)]^ [(C5H5)Ní(III)(1,2-CBioHii)]h, [(C2B,oH,2)2M(III)]( } nebo neutrální klastr l,2-C2B8Hio, l,6-C2B8H,o, 1,1 O-C2B8H,o, 1,2-C2BioH,2, 1,7-C2BioH,2, 1,12-C2B,oH,2, P2B,oH,o, SBuHn, NB„Hh, PB,,H„, [[(C5H5)(l,2-C2B9H„)-Co(III)], [(C5H5)(1,7-C2B9H„)-3-Co(III)], [(C5H5)( 1,2-C2B9H, ,)-Fe(III)], [(C5H5)(1,7-C2B9H„)-Fe(III)], [(C5H5)( 1,2-C2B9H, ,)Νί(ΠΙ)], [(C5H5)Fe(II)(C3B8H„)], [(C5H5)Ru(II)(C3B8H„)], [(C3B8H„)2-Fe(II)], [(C5H5)Fe(II)(C3B7H,0)], [l-(C5H5)Fe(II)(PC2B8H,0)], [(C2B9H„)-CO(III)(C3B8H„)], [(C2B,0H,2)-M(III)(C5H5)] kde substituenty obecného vzorce —X—Y—Z a R1 jsou navázány na atomech boru, uhlíku nebo heteroatomech klastru A, kde j je 1 až 3,
M značí Fe, Co, Ni, Ru a kde R1 je stejné nebo různé a je vybráno ze skupiny obsahující vodík, halogen, methyl, hydroxy, fenyl, fenylen, thiol, methoxy a trifluormethoxy skupinu, m je 0, 1 a 2, n je 0 až 12,
X je různé nebo stejné a značí skupinu —O—, —C(=O)—, —CH2—, —N(R3)—, —P(R3)—, —S—, Ci až C,o alkandiyl, —O(CH2CH2O)q—, fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, v případě metallakarboranů typu [(1,2-C2B9Hii)2-3-M(III)](_) je dále X můstkově vázaná skupina >S, >N, >P, >O2P, >O2P(=O), fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, ethandiyl substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, na níž je připojen substituent Y, kde M má vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde q nabývá hodnot 0 až 12, kde R3 je stejné nebo různé a značí vodík, C, až C8 alkyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až C8 alkenyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až C8 alkynyl substituovaný 0 až 3 R10, a C3 až C14 karbocyklický systém substituovaný 0 až 5 R10 nebo 0 až 5 R11, nebo 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané ze skupiny tvořené z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 2 R11, kde R10 je stejné nebo různé a značí ketoskupinu, halogen, kyanoskupinu, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), — C(=O)O(R7), — C(=O)(R5), —OC(=O)(R7), —O(R7), C2 až C6 alkoxyalkyl, —S(=O)k(R7), —NHC(=NH)NH(R7), —C(=NH)NH(R7), —C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)C(=O)(R7), =N—O(R8), —N(R8)C(=O)(R8), —OC(=O)N(R7)(R8), —N(R7)C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)S(=O)2N(R7)(R8), -N(R8)S(=O)2(R7), —S(=O)2N(R7)(R8), C, až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až C,o cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, fenylmethyl, fenethyl, fenoxy, fenylmethoxy, nitro, C7 až C,o arylalkyl, —C(=O)—NH(OH), — C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2,
-4CZ 295245 B6 sulfonamid, formyl, C3 až C6 cykloalkoxy, Cj až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, Ci až C4 haloalkyl, Ci až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, C] až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl, Cj až C4 alkylkarbonylamino, —OCH2C(=O)O(R7), 2-(l-morfolino)ethoxy, azido, —C(R8)=N—O(R8), C5 až C14 karbocyklický zbytek substituovaný 0 až 5 R11, nebo 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až2Rn, kde k nabývá hodnot 0, 1 a 2 kde R7 je stejné nebo různé a značí vodík, fenyl substituovaný 0 až 3 R14, fenylmethyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkyl substituovaný 0 až 3 R14, C2 až C4 alkenyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkylkarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, C] až C6 alkoxykarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkylaminokarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, C3 až C6 alkoxyalkyl substituovaný 0 až 3 R14, libovolnou chránící skupinu na aminoskupině, pokud je R7 vázán na atom dusíku, nebo libovolnou chránící skupinu na hydroxyskupině, pokud je R7 vázán na atom kyslíku, kde R14 je různé nebo stejné a značí
H, keto, halogen, kyano, —CH2NH2, —NH2, —C(=O)OH, —OC(=O)(Ci až C3 alkyl), —OH, C2 až C6 alkoxyalkyl, —C(=O)NH2, —OC(=O)NH2, —NHC(=O)NH2, —S(=O)2NH2, C, až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až C10 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, benzyl, fenethyl, fenoxy, benzyloxy, nitro, C7 až Cio arylalkyl, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, C3 až C6 cykloalkoxy, C] až C4 alkyl substituovaný —NH2, Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, C] až C4 haloalkyl, Ci až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, C] až C4 alkylkarbonyloxy, Cj až C4 alkylkarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonylamino, —OCH2C(=O)OH, 2-(l-morfolino)ethoxy, azido, aryl(Cj až C3 alkyl), C5 až Ct4 karbocyklický zbytek, 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R6, kde R6, pokud je substituentem na uhlíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, fenoxy, fenylmethoxy, halogen, hydroxy, nitro, kyano, Cj až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až C10 arylalkyl, Ci až C4 alkoxy, —C(=O)OH, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, sulfonamid, formyl, C3 až C6 cykloalkoxy, —O(R7), C] až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, Ci až C4 haloalkyl, Ci až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonylamino, —S(=O)k(R7), —S(=O)2N(R7)(R8), —NHS(=O)2(R8), —OCH2C(=O)OH, 2-(l-morfolino)ethoxy, —C(R8)=N—O(R8), 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R9, C3 až C4 uhlíkatý řetězec jehož druhý konec je připojený k vedlejšímu atomu uhlíku na kruhu a vytváří 5- nebo óčlenný kruh, tento 5- nebo óčlenný kruh může být substituovaný na některém z alifatických uhlíků skupinami halogen, Ci až C4 alkyl, Ci až C4 alkoxy, hydroxy, —N(R7)(R8), nebo pokud je R6 připojen k nasycenému atomu uhlíku, R6 může být =0 nebo =S, kde k a R7 má vpředu uvedený význam,
-5CZ 295245 B6 kde R8 je stejné nebo různé a značí vodík, hydroxy, trifluoromethyl, Ci až C6 alkoxy, C2 až C6 alkenyl, fenylmethyl, amino, Ci až C6 alkyl substituovaný 0 až 3 skupinami vybranými nezávisle z hydroxy, C] až C4 alkoxy, halogen, amino, libovolnou chránící skupinu na aminoskupině, pokud je R8 vázán na atom dusíku, nebo libovolnou chránící skupinu na hydroxyskupině, pokud je R8 vázán na atom kyslíku, kde R9 je různé nebo stejné a značí vodík nebo methyl, kde R6, pokud je substituentem na dusíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, hydroxy, Ci až C4 hydroxy alkyl, C, až C4 alkoxy, C,až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Cj až C4 haloalkyl, Ci až C4 alkoxykarbonyl, —C(=O)OH, Ci až C4 alkylkarbonyloxy, C] až C4 alkylkarbonyl C(R8)=N—O(R8), kde R7 a R8 mají vpředu uvedený význam,
R7 a R8 mohou být alternativně připojeny tak, aby tvořily —(CH2)4—, —(CH2)5—, —CH2CH2N(R9)CH2CH2— nebo —CH2CH2OCH2CH2—, kde R5 je různé nebo stejné a značí vodík, halogen, fenylmethyl, fenethyl, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH2), sulfonamid, azido, formyl fenoxy, fenylmethoxy, nitro, kyano, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), —OCH2C(=O)OH, — C(=O)O(R7), — OC(=O)R7), —O(R7), C2 až C6 alkoxyalkyl, —S(=O)k(R7), —NHC(=NH)NH(R7), —C(=NH)NH(R7), —C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)C(=O)(R7), =N—O(R8), —N(R8)C(=O)O(R8), OC(=O)N(R7)(R8), -N(R7)C(—O)N(R7)(R8), —C(R8)=N—O(R8), -N(R8)S(=O)2N(R7)(R8), —N(R8)S(=O)2(R7), -S(=O)2N(R7)(R8), Ci až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až Cio cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až Cio arylalkyl, C3 až C6 cykloalkyloxy, Ci až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), Ci až C4 hydroxyalkyl, C] až C4 haloalkyl, C] až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonylamino, 2-(l-morfolino)ethoxy, —(C4 až C3 alkyl)aryl substituovaný 0 až 2 R6, C5 až Cj4 karbocyklický zbytek substituovaný 0 až 3 R6, 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R6, kde k, R6, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R11, pokud je substituentem na uhlíku, je různé nebo stejné a značí fenethyl, fenoxy, C3 až Ci0 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až C10 arylalkyl, —C(=O)-NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, C2 až C6 alkoxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, C] až C4 alkylkarbonyloxy, -NHS(=O)2(R8), fenylmethoxy, halogen, 2-(l-morfolino)ethoxy, —C(=O)O(R7), -C(=O)N(R7)N(R7)(R8), kyano, sulfonamid, formyl, C3~C6 cykloalkoxy, Ci až C4 haloalkyl, Cj až C4 haloalkoxy, C2 až C4 haloalkenyl, C2 až C4 haloalkynyl, -N(R7)(R8), —C(R8)=N—O(R8), —NO2, —O(R7), -N(R12)(R13), — S(=O)k(R7), — S(=O)kN(R7)(R8), —C(=O)N(R7)(R8), —OC(=O)N(R7)(R8), —C(=O)(R5), —OC(=O)(R5), —OC(=O)O(R7), fenyl, —C(=O)N(R7HCi až C4 alkyl), N(R7)(R8), —C(=O)N(R12)(R13), —C(=O)—(Cj až C4 alkyl)— N(R7)C(-O)O(R7),
Cj až C4 alkoxy substituovaný 0 až 4 skupinami nezávisle vybranými ze skupin: -R5, C3 až C6 cykloalkyl, —C(=O)O(R7), —C(=O)N(R7)(R8), -N(R7)(R8) nebo hydroxyl,
Ci až C4 alkyl substituovaný 0 až 4 skupinami nezávisle vybranými ze skupin: —R5, =N(R8), =NN(R7)C(=O)N(R7)(R8) nebo —N(R7)(R8),
C2 až C4 alkenyl substituovaný 0 až 4 R5, C2 až C4 alkynyl substituovaný 0 až 4 R5, 5- až óčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, C3 až C4
-6CZ 295245 B6 uhlíkatý řetězec jehož druhý konec je připojený k vedlejšímu atomu uhlíku na kruhu a vytváří 5- nebo óčlenný kruh, tento 5- nebo 6-ělenný kruh může být substituovaný na některém z alifatických uhlíků skupinami halogen, Cj až C4 alkyl, Cj až C4 alkoxy, hydroxy, —N(R7)(R8), nebo pokud je R11 připojen k nasycenému atomu uhlíku, R11 může být =0 nebo =S, kde k, R5, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R12 je různé nebo stejné a značí vodík nebo C] až C3 alkyl, kde R13 je různé nebo stejné a značí —C(=O)N(R7)(R8), —C(=O)N(R7)NH(R8), —C(=O)C(R5)2N(R7)(R8), —C(=O)C(Rs)2N(R7)NH(R8), —C(=O)C(R5)2N(R7)C(=O)O(R7), —C(=O)H, —C(=O)(R5), -0(=0)-(0] až C4 alkyl)—N(R7)(R8), -0(=0)-(0] až C4 alkyl)—, N(R7)C(=O)O(R7) nebo 1 až 3 aminokyseliny spojené amidovými vazbami k atomu dusíku pomocí karboxylových skupin, kde R5, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R11, pokud je substituentem na dusíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, hydroxyl, C] až C4 hydroxyalkyl, C] až C4 alkoxy, C] až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Cj až C4 haloalkyl, Cj až C4 alkoxykarbonyl, —C(=O)OH, Cj až C4 alkylkarbonyloxy, C] až C4 alkylkarbonyl nebo —C(R8)=N—O(R8), kde R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde Y je různé nebo stejné a značí Cj až C]0 alkandiyl substituovaný 0 až 4 skupinami R2; oligoethylenglykol, nebo substituovaný oligoethylenglykol substituovaný skupinou R2; nebo Cj až Cjo cykloalkandiyl substituovaný 0 až 4 skupinami R2; —C(=O)—; —S(=O)k—; —P(=O)(OR3)—X—; —P(=O)(N(R3)(R4))—X—; —P(=O)(N(R3)(R4))—X—; —0(=0)-X—; —(CF2)q—; fenylen substituovaný nezávisle O až 3 substituenty R14, kde k, q a R3 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde R2 je různé nebo stejné a značí vodík, —A, —X—A, —0(R7), —S(R7), —N(R7), —C(=0)0(R7), keto, C] až C8 alkyl substituovaný O až 3 R5, C2 až C8 alkenyl substituovaný O až 3 R5, fenyl, fenyl substituovaný nezávisle O až 5 substituenty R14, fenylen substituovaný nezávisle O až 3 substituenty R14, alkynyl substituovaný O až 3 R5, Cj až C8 perfluoroalkyl, C3 až C]4 karbocyklus substituovaný O až 3 R5 nebo O až 3 R6, nebo 5 až 1 Očlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný O až 2, oligoethylenglykol, R6, kde A, X, R5, R6, a R7 mají vpředu uvedený význam, kde R4 je různé nebo stejné a značí vodík, Cj až C8 alkyl substituovaný O až 3 R10, C2 až C8 alkenyl substituovaný O až 3 R10, C2 až C8 alkynyl substituovaný O až 3 R10, a C3 až C]4 karbocyklický zbytek substituovaný O až 5 R10 nebo O až 5 R11, nebo 5- až 1 Očlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný O až 2 R11, kde R10 a R11 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde Z je různé nebo stejné a značí vodík, A, —X—A, —C(=O)—X—A, —CH(OH)—X—A, —CH(NH2)—X—A, NH-A, NH-CH(OH)CH-NH-A —S(=0)k—X—A, —O—P(=O)(OR3)— X—A, —O—P(=O)(N(R3)(R4))—X—A, R3 a Cj až C]0 alkyl substituovaný O až 4 skupinami R2, kde k, A, X, R2, R3 a R4 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, a jejich farmaceuticky využitelné sole.
-7 CZ 295245 B6
Inhibitory HIV proteasy a jejich farmaceuticky využitelné sole mohou mít též obecný vzorec II (R’)nA(—X—Z)m (II), kde A, X, Z a R1 a m, n mají vpředu uvedený význam.
Inhibitory HIV proteasy jsou zejména sloučeniny [(S-HO-TCHz-CHzOh-l^^BsHiojír^^BsHnj-S^^oJNa [8-(OH-l ,2-C2B9H10)( 1 ',2'-C2B9H„)-3,3'-Co]Na.iiH2O [8,8'-p-0-(C2B9Hio)2-3-Co]Na [(8-(HO)2-P(O)O-l ,2-C2B9H1o)-( 1 ',2'-C2B9Hi0)-3-Co]Na.nH2O [(C2B9Hio)2-3-Fe]Na.4H20 [(l,2-C2B9H10)-3,3'-Co(l',2'-C2B9Hii)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH2(C6H5)(OH)]Na [(l,2-C2B9H10)-3,3'-Co(l',2'-C2B9H11)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH(C6H5)(OCH2CH2)2-8O-(l'',2-C2B9H10)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hi1)]Na2 [(l,2-C2B9Hio)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hio)-8,8'-p-NH-CH2-CH(OH)-CH2-8,8'-p-NH-(r',2C2B9H10)-3,3''-Co(l',2'-C2B9H1o)] a [3,3 '-Co-( 1', 2'-C2B9H, ,)(8-1 ,2-C2B9Hi0-(O-CH2-CH2)4O-8-1 ,2-C2B9H10)(l ',2'-C2B9H] ,)3,3'-Co]Na2.
Způsob přípravy nových sloučenin [(l,2-C2B9Hi0)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hii)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH2(C6H5)(OH)]Na a [(l,2-C2B9H10)-3,3 '-Co(r,2ř-C2B9Hn)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH(C6H5)(OCH2CH2)2-8-O-( 1 ,2-C2B9Hio)-3,3'-Co( 1 ',2'-C2B9H, ,)]Na2 spočívá podle vynálezu v tom, že se na wjeso-hydrobenzoin deprotonizovaný jedním nebo dvěma ekvivalenty NaH působí za laboratorní teploty roztokem obsahujícím jeden nebo dva ekvivalenty 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidu) v toluenu.
Způsob přípravy nové sloučeniny [(l,2-C2B9H,0)-3,3'-Co(l',2'-C2B9Hio)-8,8'-p-NH-CH2-CH(OH)-CH2-8,8'-p-NH-(l,2-C2B9H1o)-3,3-Co(l',2'-C2B9Hio)] spočívá vtom, že se na látku [(l,2-C2B9Hio)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hio)-8,8'-p-NH] deprotonizovanou NaH a rozpuštěnou v diethylenglykol dimethyletheru (DME) působí za laboratorní teploty epichlorhydridem a produkt se získá purifíkací reakční směsi na silikagelové koloně.
Způsob přípravy nové sloučeniny [3,3'-Co-(r,2'-C2B9Hii)(8-l,2-C2B9Hio-(0-CH2-CH2)40-8-
1.2- C2B9Hio)(r,2'-C2B9Hn)-3,3'-Co]Na2 spočívá v tom, že se na látku [(8-HO-(CH2-CH2O)2-
1.2- C2B9H]o)(r,2'-C2B9Hn)-3,3'-Co]Me3NH deprotonizovanou NaH a rozpuštěnou v diethylenglykol dimethyletheru (DME) působí za laboratorní teploty 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidem) a produkt se získá purifíkací reakční směsi na silikagelové koloně.
Předmětem vynálezu je též léčivo určené k léčbě AIDS vyznačující se tím, že obsahuje nejméně jeden inhibitor HIV proteasy obecného vzorce I a/nebo obecného vzorce II s výhodou vpředu uvedené nové sloučeniny.
-8CZ 295245 B6
Zavedení derivátů klastrových sloučenin boru jako nového strukturního prvku přináší velice pozoruhodné inhibiční vlastnosti pro HIV proteasu a její mutanty, které jsou rezistentní vůči jiným inhibitorům. Nízká toxicita, stabilita a biokompatibilita, spolu s vysokou účinností představuje prioritu nad známými a dosud používanými inhibitory HIV proteasy, které mají řadu vedlejších účinků.
Přehled obrázků
| Obrázek 1 | znázorňuje strukturu sloučenin popsaných v příkladech. Každá ze sloučenin je označena zkratkou. |
| Obrázek 2 | znázorňuje model interakce sloučeniny GB-16 s HTV-1 proteasou. |
| Obrázek 3 | znázorňuje model sloučeniny GB-24 vložený do aktivního místa HIV-1 proteasy. |
| Obrázek 4 | znázorňuje grafickou závislost počáteční rychlosti enzymové reakce na koncentraci substrátu. |
| Obrázek 5 | znázorňuje inhibiční účinek inhibitorů GB-8, GB-12 a GB-16 ve tkáňových kulturách transfekovaných provirovým klonem NL4-3. |
Příklady provedení
Předložené řešení je dále demonstrováno na následujících příkladech, které jej však žádným způsobem neomezují.
1. Molekulové modelování
2. Syntéza známých látek
3. Syntéza nových látek
4. Testování účinnosti známých i nových látek in vitro
5. Testování inhibice infektivity viru HTV ve tkáňových kulturách.
Struktury a zkratky všech sloučenin popsaných v příkladech jsou uvedeny na Obrázku 1. Atomy boru nesoucí vodík nebo substituenty jsou označeny šedými kuličkami, atomy uhlíku nesoucí vodík nebo substituenty černými kuličkami, kobalt a železo jsou označeny příslušnou značkou prvku. Atomy na klastrech jsou číslovány standardním způsobem.
1. Molekulové modelování
Základní filozofickou koncepci našeho návrhu představují inhibitory HIV proteasy obsahující boranové, karboranové nebo metallakarboranové klastry. Tyto klastry, v medicíně dosud výhradně navrhované a používané pro neutronovou záchytovou boronovou terapii NCBT (Larson B. et al. (1997) Advances in Boron Neutron Capture Therapy. Vol. 1, Elsevier Science B. V.; Soloway A. H. (1998) Chem. Rev. 98, 1515-1562; Hawthorne M. F., Madema A. (1999) Chem Rev. 99, 3421-3434; Hawthorne M. F. (1993) Angew Chem. Intl. Ed., 32, 950-984; Valliant J. F. (2002) Coord. Chem. Rev. 232, 173—230; Sivaav I. B. (2002) Russ. Chem. Bull., Intl. Ed., 51, 13621374; Hawthorne M. F., Lee M. W. (2003) J. Neuro-Oncology, 62, 33-45)) představují novou, potenciálně významnou strukturní jednotku pro selektivní interakce s proteiny a tak vytvoření vysoce účinných a stabilních, netoxických inhibitorů s velkým léčebným potenciálem.
-9CZ 295245 B6
Pro analýzu předpokládaného způsobu vazby inhibitorů založených na karboranových klecích k HIV protease pomocí molekulového modelování byly vybrány dvě sloučeniny: GB-16 a GB-
24. Jako výchozí krystalová struktura byla použita příbuzná sloučenina [8,8'-p-propargylthio(1,2-C2B9Hio)2-3-Co]~ (kód v Cambridgeské strukturní databázi: TENQAE) (Vohlidal et al. (1996) Collect. Czech. Chem. Commun., 61, 877). Pomocí molekulového modelování byly přidány vodíkové atomy a atom síry nahrazen fosfátovou skupinou, resp. spojovacím řetězcem. Přidané atomy či skupiny byly optimalizovány semiempirickou metodou MNDO. Modely sloučenin byly vloženy do aktivního místa divokého typu HIV-1 proteasy podle templátu inhibitoru QF34 (kód v Protein Data Bank 1IZI). (Weber J., Mesters J. R., LepsikM., PrejdovaJ., Švec M., Sponarova J., Mlčochova P., Skalická K., Strisovsky K., Uhlíková T., Souček M., Machala L., Staňkova M., Vondrasek J., Klimkait T., Kraeusslich H. G., Hilgenfeld R., Konvalinka J. (2002) J. Mol. Biol., 324(4), 739-754).
Výsledky molekulového modelování ukazují, že látky založené na metallakarboranových klastrech splňují prostorové a velikostní požadavky pro vazbu inhibitoru do aktivního místa HTV proteasy. Dále struktury komplexů mezi HIV proteasou a inhibitory ukazují dvě podstatné přednosti patentovaných látek. Za prvé, ze změřených vzdáleností mezi kyslíkovými atomy inhibitoru a proteasy je zjevné, že funkční skupiny metallakarboranových inhibitorů mohou zaujímat takové postavení, které umožňuje vytváření vodíkových můstků s katalytickými aspartáty (obr. 2). Za druhé, výrazná komplementarita povrchů mezi aktivním místem HIV proteasy a metallakarboranového inhibitoru umožňuje silné hydrofobní interakce s dutinou enzymu (obr. 3), které zajišťují silnou vazbu.
Obrázek 2. znázorňuje model interakce sloučeniny GB-16 (1) s katalytickými aspartáty Asp25 a Asp25' (2), které jsou součástí aktivního místa HTV-1 proteasy. Atomy inhibitoru GB-16 jsou znázorněny kuličkami, tyčky představují vazby mezi nimi. Barevné označení inhibitoru GB-16 je následovně: černé kuličky znázorňují atomy uhlíku, šedé kuličky atomy boru, bíle kuličky atomy kyslíku a atom fosforu (P) a kobaltu (Co) je popsán. Menší bílé kuličky a bílé čárky mezi nimi označují atomy a chemické vazby, které tvoří katalytické aspartáty Asp25 a Asp25'. Čárky s čísly označují vzdálenosti (v Ángstrómech, lÁngstrom=0,lnm) mezi kyslíkovými atomy katalytických aspartátů a inhibitoru GB-16. Fakt, že vzdálenosti nepřesahují 2,5 Á, potvrzuje, že vzájemné postavení funkční skupiny inhibitoru GB-16 a katalytických aspartátů je optimální pro vytvoření vodíkových můstků. Aktivní místo HTV proteasy (kromě katalytických aspartátů) je představováno tyčkovým modelem a vybarveno šedě.
Obrázek 3. znázorňuje model sloučeniny GB-24 vložený do aktivního místa HTV-1 proteasy. Je patrné, že povrch inhibitoru je vysoce komplementární k dutině proteasy. Toto blízké přiblížení převážně hydrofobních povrchů způsobuje silnou vazbu mezi inhibitorem GB-24 a HIV-1 proteasou. Van der Waalsův povrch inhibitoru (1) je znázorněn kalotovým modelem (černě), zatímco dutina HIV proteasy je představena jako Connolyho povrch (šedé tečky). Katalytické aspartáty HIV-1 proteasy Asp25 a Asp25'(2) jsou vybarveny černě, zatímco zbytek aktivního místa je šedě.
2. Syntéza známých látek
GB-1 [(8-HO-(CH2-CH2O)2-l,2-C2B9H10)(l',2'-C2B9Hi1)-3,3'-Co]Na
Látka byla připravena reakcí známé neutrální sloučeniny, derivátu 8-dioxan-kobalt bis(dicarbollidu) (Plešek J, Heřmánek S, Franken A, Císařová I, Nachtigal C. (1997) Collection Czechoslovak. Chem. Commun. 62, 47-56) sNaOH ve vodném dioxanu podle následující procedury: 1,0 g 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidu) bylo rozpuštěno v 50 ml směsi dioxanvoda 4:6 a bylo přidáno 10 ml 10% roztoku NaOH. Reakční směs byla zahřívána při 80 °C dvě
-10CZ 295245 B6 hodiny. Po ochlazení bylo přidáno 100 ml vody, dioxan byl odpařen za chladu a pak přidáno 50 ml 3M HC1. Vodná fáze byla extrahována diethyletherem (3x 30 ml). Spojené organické extrakty byly protřepány s vodou (2x 20 ml), odděleny a bylo k nim přidáno dalších 50 ml H2O a ether byl odpařen. Byl přidán ethanol do rozpuštění produktu a produkt byl vysrážen nadbytkem (CH3)3N.HC1 ve vodě, zfíltrován a vysušen ve vakuu. Výtěžek (8-HO-(CH2-CH2O)2-l,2CzB^wjCP^^QB^nH^^CojCC^^NH: 0,99g, 86%.
‘H NMR: aceton-d6, 4,27 (2H, CHkarboran,), 4,1 lm (2H, CH2-O), 3,97s (2H, CH2), 3,81 (2H, CH2-O), 3,64-3,59 m (4H, 2CH2-O), 3,10s (2H, 2CHkarboran), [2,95] (H10'), [2,79] (H4',7'), [2.72] (H10), 2,90 (9H, (CH3)3NH, [2,48] (H8'), [2,06] (H9',12')> [2,06, 1,81] (H4, 7, 9, 12), [1.73] (H6'), [1,68] (H5', 11'), [1,59] (H5, 11), [1,49] (H6).
BNMR: aceton-d6: 23,8s (B8), 5,2 (B8'), (131), 0,5 (BIO') (135), -2,5 (BIO) (139), -4,6 (B4',7') (142), -7,Od, -7,5d (B9, 12, 9',12') (překryv=overlap), -8,7 (B4, 7) (176), -17,2 (B5', 11') (150), -20,3 (B5, 11) (150), -22,ld (B6') (overlap), -28,5 (B6) (135). M.S. m/z = 415,3.
Analýza: %B vypočteno: 41,22, nalezeno: 40,84, %Co vypočteno: 12,49, nalezeno: 12,33.
Trimethylamonná sůl byla převedena na sodnou následujícím postupem: 1 g soli bylo třepáno mezi 3M HC1 (50 ml) a diethyletherem (30 ml), organická vrstva byla oddělena a dvakrát protřepána s 3M HC1 (50 ml). Organický extrakt byl protřepán postupně třikrát s 50 ml 10% vodného roztoku Na2CO3, 50 ml vody, etherové fáze byla oddělena a odpařena dosucha a vysušen ve vakuu.
V literatuře existuje popis přípravy této látky jinou, složitější metodou (Sivaav IB, Staříkova ZA, Sjoberg S, Bregadze VI. (2002) J. Orgcmomet. Chem. 649, 1-8).
GB-8 [8-(OH-l,2-C2B9Hio)(l',2'-C2B9H1i)-3,3'-Co]Na.nH20
Látka byla připravena přímou hydroxylací kobalt bis(dikarbollidového aniontu) pomocí zředění H2SO4 za vyšších teplot, postupem popsaným v literatuře (Plešek J., Grůner B, Báča J, Fušek J, Císařová I. (2002) J. Organometal. Chem. 649, 181-190).
GB-12 [8,8'-p-0-(C2B9H1o)2-3-Co]Na
Můstkový derivát kobalt bis(dikarbollidu) byl připraven na základě popsaných postupů reakcí nesubstituovaného iontu s paraformaldehydem (Plešek J, Heřmánek S, Baše K, Todd LJ, F. WW. (1976) Collection Czechoslovak. Chem. Comrnun. 41, 3509-3515).
GB-16 [(8-(HO)2-P(O)O-l,2-C2B9H1o)-( 1 ',2'-C2B9H10)-3-Co] Na2.nH2O
Látka byla připravena reakcemi výše popsané látky GB-8 s fosforylchloridem a hydrolýzou vzniklého intermediátu tak, jak to bylo popsáno v práci (Plešek J, Gruner B, Císařová I, Báča J, Selucký P, Rais J. (2002) J. Organometal. Chem. 657, 59-70).
-11 CZ 295245 B6
GB-23 [(C2B9H10)2-3-Fe]Na.4H2O
Látka byla připravena procedurou popsanou v literatuře (Hawthome MF, Young DC, Wegner PA (1965)7 Am. Chem. Soc. 87, 1818).
3. Syntéza nových látek
Číselné údaje chemických posuvů v NMR spektrech jsou uvedeny v ppm.
GB-21 [(l,2-C2B9Hi0)-3,3'-Co(l',2'-C2B9Hii)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH2(C6H5)(OH)]Na
GB-22 [(l,2-C2B9H10)-3,3'-Co(r,2'-C2B9H11)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH(C6H5)(OCH2CH2)2-8O-(l,2''-C2B9H10)-3,3'-Co(l',2'-C2B9Hii)]Na2
K meso-hydrobenzoinu deprotonizovanému jedním nebo dvěma ekvivalenty NaH byl přikapán roztok obsahující jeden nebo dva ekvivalenty 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidu) v toluenu. U disubstituovaného produktu byla reakční doba 5 h. Reakční směs byla rozložena vodou 30 ml, několika kapkami 10% kyseliny octové a produkty reakce byly vytřepány do diethyletheru (2x 30 ml), organická fáze byla odpařena a produkty přečištěny chromatografíí na silikagelu.
GB-21 'HNMR: 400 MHz, aceton-d6, 8,01 (s, 1H, HO-), 7,24-7,17 (m, 10H, overlaped 2 Ph-skupiny), 4,24 (broad s., 2H, H2O), CHkarboran: 4,23 (s, H) a 3,10 (s, 2H), seskupení O-CH2CH2O-B : 4,11 (t, 2H) a 3,81 (t, 2H), seskupení O-CH2CH2O~: obě CH2-skupiny rezonují v rozmezí 3,64-3,59 (m,4H).
nB NMR: (128 MHz) aceton-d6: 23,92s (2B, B8), 5,57d (2B, B8'), 0,5d (2B, BIO') -2,47d (2B, BIO), -4,6 d (4B, B4',7'), -6,92 d, -7,347 d (8B, B9, 12, 9', 12'), -8,63 d (4B, B4, 7), -17,17 d (4B, B5', 11'), -20,21 d (4B, B5, 11), -21,97 d (2B, B6'), -28,44 d (2B, B6).
GB-22
Ή NMR: 400 MHz, aceton-d6, 7,33 - 7,24 (asym. M., 10 H, 2 Ph-skupiny), 3,78 (s, 2H, 2 CH skupiny), 265 (s, 8H, 2x2 H2O), CHkarboran: 4,2 (s, H) a 3,1 (s, 2H), seskupení O-CH2CH2O-B : 4,1 (t, 2H) a 3,8 (t, 2H), seskupení O-CH2CH2O-: obě CH2-skupiny 3,6 (m, 4H).
1]B NMR: (128 MHz) aceton-d6: 23,92s (2B, B8), 5,57d (2B, B8'), 0,5d (2B, BIO'), -2,47d (2B, BIO), -4,6 d (4B, B4',7'), -6,92 d, -7,347 d (8B, B9, 12, 9',12'), -8,63 d (4B, B4, 7), -17,17 d (4B, B5', 11'), -20,21 d (4B, B5, 11), -21,97 d (2B, B6'), -28,44 d (2B, B6).
Podrobné charakteristiky látek sjinými terminálními substituenty (o-PhCH2—C6H4—, p-t-Oktyl—C6H4— a o-CH3O—C6H4—jsou popsány v Plesek J. et al.: Polyhedron 2002, 21, 975-986. Obecně jsou v *HNMR charakteristické dvě skupiny CHkarboran: 4,23 (s, H) a 3,10 (s, 2H), seskupení O-CH2CH2O-B : 4,11 (t, 2H) a 3,81 (t, 2H), seskupení O-CH2CH2O-: obě CH2-skupiny rezonují v rozmezí 3,64 - 3,59 (m, 4H). Hydratační voda: charakteristicky široký signál při cca 4,30.
-12CZ 295245 B6 nB NMR: Překryv dvou sextetů s poměrem intenzit 1:1:2:2:2:1, tj. teoreticky 12 signálů. Rozlišitelných je 11, dva splývají (při -22,1). Pouze signál při 23,4 je singlet (Odpovídá B(8-)-0-), ostatní jsou dublety. Mimořádně velký rozsah spektra cca 52 (Na od + 22,93 do -28,42), je dán rozsahem spektra substituovaného ligandu - v něm skryté signály nesubstituovaného ligandu mají rozsah jen 22,5.
GB-24 [(l,2-C2B9H,o)-3,3'-Co(l',2'-C2B9Hio)-8,8'-p-NH-CH2-CH(OH)-CH2-8,8'-p-NH-(l,2C2B9H10)-3,3'-Co(l',2'-C2B9H1o)]
Dvakrát po 150 mg (0,44 mmol) amino derivátu [(l,2-C2B9H,o)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hio)-8,8'-pNH] připraveného podle popsané procedury H2SO4 (Plesek J, Heřmánek S, Baše K, Todd LJ, F. WW. (1976) Collection Czechoslovak. Chem. Commun. 41, 3509-3515; Plešek J, RajabiFH, Vangani V, Fušek J. (1994) Collection Czechoslovak. Chem. Commun. 59, 1326-1336) bylo rozpuštěno v diethylenglykol dimethyletheru (DME) (15 ml) ve dvou baňkách a k roztoku bylo v obou případech za míchání v atmosféře suchého dusíku přidáno 12 mg NaH s velkým specifickým povrchem (2 m2g'1). Reakční směs v baňce A byla míchána lh za laboratorní teploty, pak bylo přes septum přidáno 35 μΐ epichlorhydrinu a reakční směs byla míchána 2h za laboratorní teploty. Z baňky B byl obsah převeden vzniklý roztok kanylou přes septum do baňky A. reakční směs byla míchána 2h při laboratorní teplotě a pak za refluxu po dobu 26h. Po ochlazení byl do baňky přidán silikagel pro chromatografíi (Měrek, 2g) a rozpouštědlo bylo odpařeno ve vakuu. Silikagel pokrytý odpařenými produkty reakce byl vnesen na kolonu naplněnou silikagelem (2x 25 cm) a produkty reakce byly eluovány nejprve směsí benzenhexan 2 : 1 do vymytí nezreagované výchozí látky, pak benzenem. Byla jímána látka odpovídající červené skvrně na TLC (Silufol, benzen) sRF = 0,37. Roztok byl odpařen produkt byl znovu přečištěn chromatografíi na silikagelu. Výtěžek 105 mg (32 %).
Ή NMR: 400 MHz, aceton-d6, 7,41 (2H, NH), 4,791 (2H, CH2), 4,241 (2H, CH) 3, 296 (8H, CHfcarboran·)· nB NMR: (128 MHz) aceton-d6: 5,044 s (4B), -1,021 d (4B), -8,66 d, -9,891 d, -11,15 d (16B), -15,77 d(8B),-25,59 d(4B).
GB-25 [3,3 '-Co-( 1 ',2'-C2B9H, ,)(8-1,2-C2B9H10-(O-CH2-CH2)4O-8-l ,2-C2B9H10)( 1 ',2'-C2B9H, ,)3,3'-Co]Na2 [(8-HO-(CH2-CH20)2-l,2-C2B9Hio)(r,2'-C2B9H11)-3,3'-Co]Me3NH (lOOmg, 0,2 mmol) připravený postupem uvedeným níže byl rozpuštěn v bezvodém ethylenglykoldimethyléteru (DME) (30 ml) a k roztoku byl za míchání přidán pevný NaH (98%) s velkým specifickým povrchem (12 mg, 0,49 mmol). Reakční směs byla míchána za laboratorní teploty 2h. Poté byla reakční baňka evakuována a oddestilováno 10 ml rozpouštědla spolu se zbytky Me3N. Do baňky byl přikapán roztok 8-dioxan-kobalt-bis(dicarbollidu) (84 mg, 0,2 mmol) (Plešek J, Heřmánek S, Franken A, Císařová I, Nachtigal C. (1997) Collection Czechoslovak. Chem. Commun. 62, 4756) v 20 ml bezvodého toluenu. Reakční směs byla za míchání zahřívána 2h při 80 °C. Po ochlazení bylo přidáno 5 g silikagelu Měrek pro LC a rozpouštědla byla odpařena ve vakuu. Silikagel byl vsypán na suchý sloupec stejného silikagelu 2,5x 25 cm a produkt byl eluován směsí CH3CN-CHCI3 1:3, byla jímána frakce obsahující hlavní žluto-oranžový pás. Rozpouštědla byla odpařena ve vakuu. Výtěžek 141 mg (82 %). Produkt byl charakterizován ]H a lfB NMR spektroskopií:
-13 CZ 295245 B6
Ή {B^ektivnf} NMR, 400 MHz, aceton-d6; 4,15 (2H, CHkarboran.), 4,104 (4H, CHkarboran.) 3,790-3,712 m (12H, CH2-O), 3,632 m (4H, CH2-O), [2,95] (H10'), [2,89] (H4',7'), [2,69] (H10), [2,61] (H8'), [2,058] (H9',12'), [1,846] (H4, 7, 9, 12), [1,73] (H6')> [1,622] (H5',l 1'), [1,541] (H5, 11), [1,46] (H6).
“B NMR: (128 MHz) aceton-d6: 23,92s (2B, B8), 5,57d (2B, B8'), 0,5d (2B, BIO'), -2,47d (2B, BIO), -4,6 d (4B, B4',7'), -6,92 d, -7,347 d (8B, B9, 12, 9',12'), -8,63 d (4B, B4, 7), -17,17 d (4B, B5', 11'), -20,21 d (4B, B5, 11), -21,97 d (2B, B6'), -28,44 d (2B, B6).
4. Testování účinnosti známých i nových látek in vitro
Známé i nové látky byly nejprve testovány na svou schopnost inhibovat specifickou aktivitu HIV proteasy in vitro s použitím čisté rekombinantní HIV proteasy a chromogenního peptidového substrátu odvozeného z aminokyselinové sekvence jednoho ze štěpených míst virového poly15 proteinu. Testování bylo provedeno podle metody publikované jedním ze spoluautorů této PV (Konvalinka, J., Litera, J., Weber, J., Vondráček, J., Hradilek, M., Souček, M., Pichová, I., Majer, P., Strop, P., Sedláček, I, Heuser, A.-M., Kottler, H. and Kraeusslich, H.-G. (1997). Eur J.
Biochem. 250, 559-566). V typickém experimentu bylo k 15μΜ chromogenního substrátu o sekvenci KARVNIeF(NO2)EANIe-NH2 (kde Nle značí norleucin a F(NO2) je para-nitrofenyl20 alanin) v lml acetátového pufru pH 4,7 obsahujícího 0,3 M NaCl přidáno různé množství testovaného inhibitoru rozpuštěného v DMSO (tak, aby finální koncentrace DMSO nepřesáhla 2,5 %) a reakce je odstartována přidáním čisté rekombinantní HIV proteasy do finální koncentrace 8 nM. Průběh reakce je sledován na spektrofotometru jako pokles absorbance při 305 nm. Hodnoty IC50 a Kj testovaných sloučenin byly vypočítány z experimentálních dat jak 25 bylo popsáno v práci (Majer, P., Urban, J., Gregorová, E., Konvalinka, J., Novek, P.,
Stehlíková, J., Andreánsky, M., Sedláček, J. and Strop, P. (1993) Arch. Biochem. Biophys. 304, 1-8). Mechanizmus účinku testovaných sloučenin (typ inhibice) byl určován ze závislosti počáteční rychlosti reakce na koncentraci substrátu při různých koncentracích inhibitoru (Lineweaver-Burkův výnos) a je demonstrován na obrázku 4. Dále byla testována inhibice pro 30 wt HIV-2, mutant HIV-1 PR 3/1 a cathepsin D. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 2.
Tabulka 1: Hodnoty IC5o jednotlivých inhibitorů stanovené pro wt HIV-1 PR.
| Inhibitor | ic50 |
| GB-1 | 6,1 μΜ |
| GB-8 | 13,5 μΜ |
| GB-12 | 5,2 μΜ |
| GB-16 | 6,2 μΜ |
| GB-18 | 1,1 μΜ |
| GB-21 | 130 ηΜ |
| GB-22 | 50 ηΜ |
| GB-23 | 550 ηΜ |
| GB-24 | 160 ηΜ |
| GB-25 | 60 ηΜ |
- 14CZ 295245 B6
Tabulka 2: Hodnoty K; a IC5o pro inhibitor GB-16 a různé proteasy.
| Typ rekombinantní proteasy | IC5o | Κ |
| wt HIV-1 PR | 6,2 μΜ | 16,3 μΜ |
| wt HIV-2 PR | 15,4 μΜ | 7,4 μΜ |
| HIV-1 PR 3/1 | 13,4 μΜ | 3,6 μΜ |
| cathepsin D | 32,9 μΜ | 17,2 μΜ |
Příklad stanovení mechanizmu účinku inhibitoru GB 16 výnosem dle Lineweavera a Burka je znázorněn na obrázku 4. Proměřuje se závislost počáteční rychlosti enzymové reakce na koncentraci substrátu při různých koncentracích inhibitoru (zde 0 a 15 μΜ). Měření bylo prováděno při pH 4,7; 37 °C v 0,1 M acetátovém pufru obsahujícím 0,3M NaCl. Osa y: reciproká hodnota počáteční rychlosti enzymové reakce, osa x: reciproká hodnota koncentrace substrátu (v mol/dm3). Jedná se o kompetitivní inhibitor.
5. Testování inhibice infektivity viru HTV ve tkáňových kulturách
Blokování infektivity HIV ve tkáňových kulturách bylo testováno variantou publikované metody publikovaného postupu (Benyoucef S, Hober D, Shen L, Ajana F, Gerard Y, Bocket-Mouton L, Mouton Y, Wattre P. (1996) Microbiol Immunol. 40(5), 381-8). Stručně, HeLa buňky byly transfekovány DNA kódující provirus pNL-43 viru HIV obsahující gen pro beta-galaktosidasu v místě virového genu nef v přítomnosti různých koncentrací testovaných sloučenin. Supematant transfekovaných buněk byl použit k dalšímu kolu infekce reportérových buněk. Infektivita byla kvantifikována enzymovou aktivitou beta-galaktosidasy v infikovaných buňkách a infikované buňky byly vizualizovány z použitím chromogenního substrátu beta-galaktosidasy (X-gal). Virové proteiny nově vytvořených virionů byly rozděleny pomocí SDS PAGE a imunochemicky vizualizovány pomocí protilátek proti kapsidovému proteinu (Western blot).
fnhibiční vlastnosti sloučenin GB-8, GB-12 a GB-16 byly stanoveny pokusy ve tkáňových kulturách. HIV byl produkován v buňkách 293 T transfekovaných provirovým klonem NL 4-3 s použitím Chen-Okayamovy metody. Všechny transfekce byly prováděny v duplikátech. Médium bylo vyměňováno den po transfekci a do čerstvého média byly přidávány inhibitory proteasy rozpuštěné v DMSO. Kontrolní buňky byly inkubovány ve stejné koncentraci DMSO jako testované buňky. Virová infektivita byla kvantifikována titrací buněčného supematantu pomocí buněk TZM (reportérové buňky nesoucí ve svém genomu LTR promotor z HIV spojený s genem pro beta-galaktosidasu, aktivovaným Tat proteinem produkovaným virem). Dva dny po infekci byly reportérové buňky lyžovány a fixovány směsí methanol/aceton. Beta-galaktosidasová aktivita infikovaných buněk byla vizualizována modrým zbarvením po přidání chromogenního substrátu X-gal. Výsledek typického experimentu je ukázán na obr. 5. Pokus dokazuje, že 10 μΜ roztok inhibitoru GB-16 snižuje infektivitu HIV na cca 27 % původní hodnoty; 100 μΜ roztok inhibitoru GB-8 byl zapotřebí pro srovnatelnou aktivitu.
Inhibitory GB-8, GB-12 a GB-16 blokují infektivitu viru. Buňky 293T byly transfekovány provirovým klonem NL4-3. Testované látky byly přidány do média v DMSO do finální koncentrace naznačené v obrázku 5. Buněčné supernatanty (obsahující virus) byly sklizeny 2 dny po transfekci a titrovány pomocí TZM buněk, které byly obarveny a infikované buňky byly spočítány. Kontrola bez inhibitoru byla položena rovná 100 %.
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný ve farmaceutickém průmyslu a v medicíně k léčbě AIDS.
Claims (10)
1. Inhibitory HIV proteasy obsahující klastry vybrané ze skupiny tvořené borany a/nebo karborany a/nebo metallakarborany, s počtem atomů boru v každém individuálním klastru 6 až 12, kde náboj každého individuálního boranového, karboranového, nebo metallakarboranového klastru je 0, -1 nebo -2, boranové, karboranové, nebo metallakarboranové klastry jsou periferně substituovány skupinami zvyšujícími interakční energii mezi HIV proteasou a inhibitorem, přičemž počet boranových, karboranových, nebo metallakarboranových klastrů v molekule inhibitoru je 1 až 9, přičemž karboranové klastry v metallakarboranových inhibitorech jsou koordinovány na atom přechodného kovu, vybraného ze skupiny tvořené Co, Fe, Ni a Ru.
2. Inhibitory HIV proteasy podle nároku 1 obsahující klastry, v nichž jsou přítomné další heteroatomy, které jsou vybrány ze skupiny tvořené N, P, Si, Ge, Sn, S.
3. Inhibitory HIV proteasy podle nároku 1 a 2 obecného vzorce I (R1)^—X—Y—Z)m (I), kde A je klastrový anion BioHiO (2_), Bi2Hi2(2_), CB6H7 ( ), CB7H8(_), CB7H8 W, CBpHio^CBioHio^, CBhHí/Λ SiBnHj/Ý SiBnHn(-2), SnBnH,/24, GeBuHu^, 7,8-^¾^ 7,9-C2B9H12 w, Si2B10H12^, [(1,2-^^)2-3-^0(111)]^ [(1,7-W, 9,-3^0(111)]^ [(C2B9Hn)Co(ffl)(C2BgH10)jCo(III)(C2B9Hl1 )](2), [(l,2-C2B9Hn ),-3^(111)]^ [(1,7-C2B9H! Ο^-Ε^ΠΙ)]*-*, [(l,2-C2B9Hn)2-3-Ni(III)](->, [HC5H5)Fe(III)(CB1oH11)](-), [(C5H5)Co(m)(l,2-CB1()H1I)](-), [(CsHsjNiíinXl^-CBjoHii)]^ [(C2B10H12)2M(III)]H nebo neutrální klastr l,2-C2B8H10, l,6-C2B8Hio, 1,1O-C2B8Hio, 1,2-C2BioH]2, 1,7-C2BioH]2, 1,12-C2BioH]2, P2BioHio, SBnHn, NBhHh, PBhHh, [[(C5H5)(l,2-C2B9H11)-Co(III)], [(C5H5)(l,7-C2B9H11)-3-Co(III)], [(C5H5)(l,2-C2B9H,i)-Fe(ni)], [(C5H5)(l,7-C2B9Hu)-Fe(III)], [(C5H5Xl,2-C2B9Hu)Ni(m)], [(C5H5)Fe(II)(C3B8H11)], [(C5H5)Ru(n)(C3B8Hn)], [(C3B8Hn)2-Fe(II)], [(C5H5)Fe(II)(C3B7H10)], [HC5H5)Fe(II)(PC2B8H10)], [(C2B9Hn)-CO(ni)(C3B8Hn)], [(C2B10H12)-M(III)(C5H5)] kde substituenty obecného vzorce —X—Y—Z a R1 jsou navázány na atomech boru, uhlíku nebo heteroatomech klastru A, kdejjelaž3,
M značí Fe, Co, Ni, Ru a kde R1 je stejné nebo různé a je vybráno ze skupiny obsahující vodík, halogen, methyl, hydroxy, fenyl, fenylen, thiol, methoxy a trifluormethoxy skupinu, m je 0, 1 a 2, n je 0 až 12,
X je různé nebo stejné a značí skupinu —O—, —C(=O)—, —CH2—, —N(R3)—, —P(R3)—, —S—, Ci až Cio alkandiyl, —O(CH2CH2O)q—, fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, v případě metallakarboranů typu [(1,2—C2B9Hn)2—3-1^4(111)]^ ^ je dále X můstkově vázaná skupina >S, >N, >P, >O2P, >O2P(=O), fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, ethandiyl substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, na níž je připojen substituent Y, kde M má vpředu v tomto nároku uvedený význam,
-16CZ 295245 B6 kde q nabývá hodnot 0 až 12, kde R3 je stejné nebo různé a značí vodík, Ci až Cg alkyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až Cg alkenyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až Cg alkynyl substituovaný 0 až 3 R10, a C3 až CM karbocyklický systém substituovaný 0 až 5 R10 nebo 0 až 5 R11, nebo 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané ze skupiny tvořené z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 2 R11, kde R10 je stejné nebo různé a značí ketoskupinu, halogen, kyanoskupinu, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), —C(=O)O(R7), — C(=O)(R5), —OC(=O)(R7), —O(R7), C2 až C6 alkoxyalkyl, —S(=O)k(R7), —NHC(=NH)NH(R7), —C(=NH)NH(R7), —C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)C(=O)(R7), =N—O(R8), —N(R8)C(=O)(R8), — OC(=O)N(R7)(R8), —N(R7)C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)S(=O)2N(R7)(R8), —N(R8)S(=O)2(R7), —S(=O)2N(R7)(R8), Ci až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až Cio cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, fenylmethyl, fenethyl, fenoxy, fenylmethoxy, nitro, C7 až Cio arylalkyl, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, sulfonamid, formyl, C3 až C6 cykloalkoxy, Q až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, Ci až C4 haloalkyl, Cj až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonylamino, —OCH2C(=O)O(R7), 2-(l-morfolino)ethoxy, azido, —C(R8)=N—O(R8), C5 až Ci4 karbocyklický zbytek substituovaný 0 až 5 R11, nebo 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až2Rn, kde k nabývá hodnot 0, 1 a 2 kde R7 je stejné nebo různé a značí vodík, fenyl substituovaný 0 až 3 R14, fenylmethyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkyl substituovaný 0 až 3 R14, C2 až C4 alkenyl substituovaný 0 až 3 R14, C] až C6 alkylkarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkoxykarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, Ci až C6 alkylaminokarbonyl substituovaný 0 až 3 R14, C3 až C6 alkoxyalkyl substituovaný 0 až 3 R14, libovolnou chránící skupinu na aminoskupině, pokud je R7 vázán na atom dusíku, nebo libovolnou chránící skupinu na hydroxyskupině, pokud je R7 vázán na atom kyslíku, kde R14 je různé nebo stejné a značí
H, keto, halogen, kyano, —CH2NH2, —NH2, —C(=O)OH, — OC(=O)(Cj až C3 alkyl), —OH, C2 až C6 alkoxyalkyl, —C(=O)NH2, —OC(=O)NH2, —NHC(=O)NH2, —S(=O)2NH2, Cj až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až C10 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, benzyl, fenethyl, fenoxy, benzyloxy, nitro, C7 až C]0 arylalkyl, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—-NH(NH2), —B(OH)2, C3 až C6 cykloalkoxy, Ci až C4 alkyl substituovaný —NH2, Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, C] až C4 haloalkyl, Ci až C4 haloalkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, C] až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl, Cj až C4 alkylkarbonylamino, —OCH2C(=O)OH, 2-(l-morfolino)ethoxy, azido, aryl(Ct až C3 alkyl), C5 až Ci4 karbocyklický zbytek, 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R6, kde R6, pokud je substituentem na uhlíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, fenoxy, fenylmethoxy, halogen, hydroxy, nitro, kyano, Cj až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až Ci0 arylalkyl, C4 až C4 alkoxy, —C(=O)OH, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, sulfonamid, formyl, C3 až C6 cykloalkoxy, —O(R7), Ci až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Ci až C4 hydroxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, C] až C4 haloalkyl, Ci až C4 halo
-17CZ 295245 B6 alkoxy, Ci až C4 alkoxykarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl, Ci až C4 alkylkarbonylamino, —S(=O)k(R7), —S(=O)2N(R7)(R8), —NHS(=O)2(R8), —OCH2C(=O)OH, 2-(l-morfolino)ethoxy, —C(R8)=N—O(R8), 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R9, C3 až C4 uhlíkatý řetězec jehož druhý konec je připojený k vedlejšímu atomu uhlíku na kruhu a vytváří 5- nebo óčlenný kruh, tento 5- nebo óčlenný kruh může být substituovaný na některém z alifatických uhlíků skupinami halogen, Ci až C4 alkyl, Ci až C4 alkoxy, hydroxy, —N(R7)(R8), nebo pokud je R6 připojen k nasycenému atomu uhlíku, R6 může být =0 nebo =S, kde k a R7 má vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde R8 je stejné nebo různé a značí vodík, hydroxy, trifluoromethyl, Ci až C6 alkoxy, C2 až C6 alkenyl, fenylmethyl, amino, Ci až C6 alkyl substituovaný 0 až 3 skupinami vybranými nezávisle z hydroxy, Q až C4 alkoxy, halogen, amino, libovolnou chránící skupinu na aminoskupině, pokud je R8 vázán na atom dusíku, nebo libovolnou chránící skupinu na hydroxyskupině, pokud je R8 vázán na atom kyslíku, kde R9 je různé nebo stejné a značí vodík nebo methyl, kde R6, pokud je substituentem na dusíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, hydroxy, Cj až C4 hydroxyalkyl, C] až C4 alkoxy, Ci až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, —-CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Ci až C4 haloalkyl, Ci až C4 alkoxykarbonyl, —C(=O)OH, C] až C4 alkylkarbonyloxy, Ci až C4 alkylkarbonyl C(R8)=N—O(R8), kde R7 a R8 mají vpředu uvedený význam,
R7 a R8 mohou být alternativně připojeny tak, aby tvořily —(CH2)4—, —(CH2)5—, —CH2CH2N(R9)CH2CH2— nebo —CH2CH2OCH2CH2—, kde R5 je různé nebo stejné a značí vodík, halogen, fenylmethyl, fenethyl, —C(=O)—NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH2), sulfonamid, azido, formyl fenoxy, fenylmethoxy, nitro, kyano, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), —OCH2C(=O)OH, —C(=O)O(R7), — OC(=O)R7), —O(R7), C2 až C6 alkoxyalkyl, —S(=O)k(R7), —NHC(=NH)NH(R7), —C(=NH)NH(R7), —C(=O)N(R7)(R8), —N(R8)C(=O)(R7), =N—O(R8), —N(R8)C(=O)O(R8), OC(=O)N(R7)(R8), —N(R7)C(—O)N(R7)(R8), —C(R8)=N—O(R8), —N(R8)S(=O)2N(R7)(R8), —N(R8)S(=O)2(R7), —S(=O)2N(R7)(R8), Cj až C4 alkyl, C2 až C4 alkenyl, C3 až C)0 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až Cio arylalkyl, C3 až C6 cykloalkyloxy, Ci až C4 alkyl substituovaný —N(R7)(R8), C] až C4 hydroxyalkyl, Ci až C4 haloalkyl, Cj až C4 haloalkoxy, Cj až C4 alkoxykarbonylamino, 2-(l-morfolino)ethoxy, —(Ci až C3 alkyl)ary 1 substituovaný 0 až 2 R6, C5 až Cj4 karbocyklický zbytek substituovaný 0 až 3 R6, 5až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 3 R6, kde k, R6, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R11, pokud je substituentem na uhlíku, je různé nebo stejné a značí fenethyl, fenoxy, C3 až C]0 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, C7 až C]0 arylalkyl, —C(=O)~ -NH(OH), —C(=O)—NH(NH2), —B(OH)2, C2 až Ce alkoxyalkyl, methylendioxy, ethylendioxy, C] až C4 alkylkarbonyloxy, —NHS(=O)2(R8), fenylmethoxy, halogen, 2-(l-morfolino)ethoxy, —C(=O)O(R7), —C(=O)N(R7)N(R7)(R8), kyano, sulfonamid, formyl, C3-C6 cykloalkoxy, C] až C4 haloalkyl, C] až C4 haloalkoxy, C2 až C4 haloalkenyl, C2 až C4 haloalkynyl, —N(R7)(R8),
-18CZ 295245 B6
-C(R>N-O(R8), -NO2, —O(R7), —N(R12)(R]3), —S(=O)k(R7), —S(=O)kN(R7)(R8), —C(=O)N(R7)(R8), —OC(=O)N(R7)(R8), — C(=O)(R5), — OC(=O)(R5), —OC(=O)O(R7), fenyl, —C(=O)N(R7HCi až C4 alkyl), N(R7)(R8), —C(=O)N(R12)(R13), —C(=O)—(Ci až C4 alkyl)— N(R7)C(=O)O(R7),
Ci až C4 alkoxy substituovaný 0 až 4 skupinami nezávisle vybranými ze skupin:
-R5, C3 až C6 cykloalkyl, —C(=O)O(R7), —C(=O)N(R7)(R8), -N(R7)(R8) nebo hydroxyl,
Ci až C4 alkyl substituovaný 0 až 4 skupinami nezávisle vybranými ze skupin:
—R5, =N(R8), =NN(R7)C(=O)N(R7)(R8) nebo —N(R7)(R8),
C2 až C4 alkenyl substituovaný 0 až 4 R5, C2 až C4 alkynyl substituovaný 0 až 4 R5, 5- až óčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, C3 až C4 uhlíkatý řetězec jehož druhý konec je připojený k vedlejšímu atomu uhlíku na kruhu a vytváří 5nebo óčlenný kruh, tento 5- nebo 6-členný kruh může být substituovaný na některém z alifatických uhlíků skupinami halogen, Cj až C4 alkyl, Cj až C4 alkoxy, hydroxy, —N(R7)(R8), nebo pokud je R11 připojen k nasycenému atomu uhlíku, R11 může být =O nebo =S, kde k, R5, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R12 je různé nebo stejné a značí vodík nebo Ci až C3 alkyl, kde R13 je různé nebo stejné a značí —C(=O)N(R7)(R8), —C(=O)N(R7)NH(R8), —C(=O)C(R5)2N(R7)(R8), —C(=O)C(R5)2N(R7)NH(R8), —C(=O)C(R5)2N(R7)C(=O)O(R7), —C(=O)H, —C(=O)(R5), —C(=O)—(Cj až C4 alkyl)—N(R7)(R8), —C(=O)—(C, až C4 alkyl)—, N(R7)C(=O)O(R7) nebo 1 až 3 aminokyseliny spojené amidovými vazbami k atomu dusíku pomocí karboxylových skupin, kde R5, R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde R11, pokud je substituentem na dusíku, je různé nebo stejné a značí fenyl, fenylmethyl, fenethyl, hydroxyl, Cj až C4 hydroxyalkyl, Ci až C4 alkoxy, Ci až C4 alkyl, C3 až C6 cykloalkyl, C3 až C6 cykloalkylmethyl, —CH2N(R7)(R8), —N(R7)(R8), C2 až C6 alkoxyalkyl, Ci až C4 haloalkyl, Ci až C4 alkoxykarbonyl, —C(=O)OH, Ci až C4 alkylkarbonyloxy, Cj až C4 alkylkarbonyl nebo —C(R8)=N—O(R8), kde R7 a R8 mají vpředu uvedený význam, kde Y je různé nebo stejné a značí Ci až Cio alkandiyl substituovaný 0 až 4 skupinami R2; oligoethylenglykol, nebo substituovaný oligoethylenglykol substituovaný skupinou R2; nebo Ci až Cio cykloalkandiyl substituovaný 0 až 4 skupinami R2; —C(=O)—; —S(=O)k—; —P(=O)(OR3)—X—; —P(=O)(N(R3)(R4))—X—; —P(=O)(N(R3)(R4))—X—; —C(=O)—X—; —(CF2)q—; fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, kde k, q a R3 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde R2 je různé nebo stejné a značí vodík, —A, —X—A, —O(R7), —S(R7), —N(R7), —C(=O)O(R7), keto, Ci až C8 alkyl substituovaný 0 až 3 R5, C2 až Cg alkenyl substituovaný 0 až 3 R5, fenyl, fenyl substituovaný nezávisle 0 až 5 substituenty R14, fenylen substituovaný nezávisle 0 až 3 substituenty R14, alkynyl substituovaný 0 až 3 R5, Ci až Cg perfluoroalkyl, C3 až C]4 karbocyklus substituovaný 0 až 3 R5 nebo 0 až 3 R6, nebo 5 až 1 Óčlenný heterocyklus obsahující
-19CZ 295245 B6
1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 2, oligoethylenglykol, R6, kde A, X, R5, R6, a R7 mají vpředu uvedený význam, kde R4 * je různé nebo stejné a značí vodík, Ci až Cg alkyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až Cg alkenyl substituovaný 0 až 3 R10, C2 až Cg alkynyl substituovaný 0 až 3 R10, a C3 až C]4 karbocyklický zbytek substituovaný 0 až 5 R10 nebo 0 až 5 R11, nebo 5- až lOčlenný heterocyklus obsahující 1 až 4 heteroatomy vybrané nezávisle z kyslíku, síry a dusíku, nebo týž heterocyklus substituovaný 0 až 2 R11, kde R10 a R11 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, kde Z je různé nebo stejné a značí vodík, A, —X—A, —C(=O)—X—A, —CH(OH)—X—A, —CH(NH2)—X—A, NH-A, NH-CH(OH)CH-NH-A, — S(=O)k—X~A, —O—P(=O)(OR3)— X—A, —O—P(-O)(N(R3)(R4))—X—A, R3 a Ci až Cio alkyl substituovaný 0 až 4 skupinami R2, kde k, A, X, R2, R3 a R4 mají vpředu v tomto nároku uvedený význam, a jejich farmaceuticky využitelné sole.
4. Inhibitory HIV proteasy podle nároku 1 a 2 obecného vzorce II (RbnAÍ—X—Z)m (II), kde A, X, Z a R1 a m, n mají v předcházejícím nároku uvedený význam, a jejich farmaceuticky využitelné sole.
5. Sloučeniny [(8-HO-(CH2-CH20)2-1,2-C2B9Hio)(1', 2'-C2B9Hn)-3,3'-Co]Na [8-(OH-l,2-C2B9H1o)(l',2'-C2B9H1i)-3,3'-Co]Na.nH20 [8,8'-p-0-(C2B9H1o)2-3-Co]Na [(8-(HO)2-P(O)O-l ,2-C2B9H1o)-( 1 ',2'-C2B9Hi0)-3-Co]Na.nH2O [(C2B9H)0)2-3-Fe]Na.4H2O [(1,2-C2B9H10)-3,3 '-Co( 1 ',2'-C2B9H1 í )-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH2(C6H5)(OH)]Na [(1,2-C2B9Hio)-3,3'-Co( 1 ',2'-C2B9Hi ])-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH(C6H5)(OCH2CH2)2-80-<r',2-C2B9H1o)-3'',3'-Co(r,2'-C2B9H11)]Na2 [(l,2-C2B9H10)-3,3,-Co(r,2'-C2B9H1o)-8,8'-p-NH-CH2-CH(OH)-CH2-8,8'-g-NH-(l,2C2B9H10)-3,3-Co(l',2'-C2B9H,o)] a [3,3'-Co-(1',2'-C2B9Hi1)(8-1,2-C2B9Hi0-(0-CH2-CH2)40-8-1,2-C2B9Hio)(1',2'-C2B9H]1)3,3'-Co]Na2.
6. Způsob přípravy sloučenin [(1,2-C2B9H10)-3,3'-Co(1',2,-C2B9H1i)-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH2(C6H5)(OH)]Na a [(l,2-C2B9H10>-3,3'-Co(l',2'-C2B9H11>-8-(OCH2CH2)2OCH(C6H5)CH(C6H5)(OCH2CH2)2-8-0-(l,2-C2B9H1o)-3,3,-Co(r,2'-C2B9H1i)]Na2 podle nároku 5, vyznačující se tím, že se na weso-hydrobenzoin deprotonizovaný jedním
-20CZ 295245 B6 nebo dvěma ekvivalenty NaH působí za laboratorní teploty roztokem obsahujícím jeden nebo dva ekvivalenty 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidu) v toluenu.
7. Způsob přípravy sloučeniny [(l,2-C2B9H10)-3,3'-Co(r,2'-C2B9H1o)-8,8'-p-NH-CH2CH(OH)-CH2-8,8,-p-NH-(l,2-C2B9Hio)-3,3'-Co(l',2'-C2B9H1o)] podle nároku 5, vyznačující se tím, že se na látku [(l,2-C2B9Hio)-3,3'-Co(r,2'-C2B9Hio)-8,8-pNH] deprotonizovanou NaH a rozpuštěnou v diethylenglykol dimethyletheru (DME) působí za laboratorní teploty epichlorhydrinem a produkt se získá purifíkací reakční směsi na silikagelové koloně.
8. Způsob přípravy sloučeniny [3,3'-Co-(l\2'-C2B9H]|)(8-l,2-C2B9Hio-(0-CH2-CH2)40-8L2-C2B9Hi0)(l',2'-C2B9Hii)-3,3'-Co]Na2 podle nároku 5, vyznačující se tím, že se na látku [(8-HO-<CH2-CH20)2-l,2-C2B9Hio)(l,,2'-C2B9Hn)-3,3'-Co]Me3NH deprotonizovanou NaH a rozpuštěnou v diethylenglykol dimethyletheru působí za laboratorní teploty 8-dioxan-kobalt bis(dikarbollidem) a produkt se získá purifíkací reakční směsi na silikagelové koloně.
9. Léčivo určené k léčbě AIDS, vyznačující se tím, že obsahuje nejméně jeden inhibitor HIV proteasy obecného vzorce I, podle nároku 3 a/nebo obecného vzorce II, podle nároku 4.
10. Léčivo určené kléčbě AIDS, vyznačující se tím, že obsahuje nejméně jeden z inhibitorů HIV proteasy podle nároku 5.
4 výkresy
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2004162A CZ295245B6 (cs) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | Nové inhibitory HIV proteasy |
| PCT/CZ2005/000006 WO2005073240A2 (en) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | Novel hiv protease inhibitors |
| CA002554245A CA2554245A1 (en) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | Novel hiv protease inhibitors |
| EA200601335A EA011276B1 (ru) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | Новые ингибиторы протеазы hiv |
| EP05700503A EP1732570A2 (en) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | Novel hiv protease inhibitors |
| US10/597,408 US8013190B2 (en) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | Chemical composition with borane clusters for use as an HIV protease inhibitor |
| KR1020067016706A KR20060129396A (ko) | 2004-01-29 | 2005-01-27 | 신규한 ｈｉｖ 프로테아제 억제제 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2004162A CZ295245B6 (cs) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | Nové inhibitory HIV proteasy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2004162A3 CZ2004162A3 (cs) | 2005-06-15 |
| CZ295245B6 true CZ295245B6 (cs) | 2005-06-15 |
Family
ID=34624493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2004162A CZ295245B6 (cs) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | Nové inhibitory HIV proteasy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ295245B6 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ303046B6 (cs) * | 2005-01-14 | 2012-03-14 | Vysoká Škola Chemicko-Technologická | II. Inhibitory HIV proteasy |
-
2004
- 2004-01-29 CZ CZ2004162A patent/CZ295245B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2004162A3 (cs) | 2005-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2224096T3 (es) | Poliamidas ciclicas enlazadas con actividad frente al vih. | |
| Debouck et al. | Human immunodeficiency virus protease: a target for AIDS therapy | |
| Surleraux et al. | Design of HIV-1 protease inhibitors active on multidrug-resistant virus | |
| McPHEE et al. | Bile pigments as HIV-1 protease inhibitors and their effects on HIV-1 viral maturation and infectivity in vitro | |
| DeCamp et al. | Specific inhibition of HIV-1 protease by boronated porphyrins | |
| Asaftei et al. | “Viologen” dendrimers as antiviral agents: the effect of charge number and distance | |
| EP0782632A1 (en) | A method for identifying and using compounds that inactivate hiv-1 and other retroviruses by attacking highly conserved zinc fingers in the viral nucleocapsid protein | |
| JP2009512716A (ja) | Ｈｉｖ−１キャプシド構築の低分子阻害剤 | |
| JP2009536622A (ja) | Ｒｎアーゼｌを活性化する抗ウイルス剤 | |
| Pu et al. | Rational design of a novel small-molecule HIV-1 inactivator targeting both gp120 and gp41 of HIV-1 | |
| US8013190B2 (en) | Chemical composition with borane clusters for use as an HIV protease inhibitor | |
| AU2021242300B8 (en) | Novel uses of halogenated xanthenes in oncology and virology | |
| CZ295245B6 (cs) | Nové inhibitory HIV proteasy | |
| KR20070108856A (ko) | Ｈｉｖ－1 캡시드 형성의 억제제: 치환된 아릴 아미노메틸티아졸 우레아 및 그것의 유사체 | |
| JPWO2016190331A1 (ja) | Ｈｉｖ感染阻害剤 | |
| CZ303046B6 (cs) | II. Inhibitory HIV proteasy | |
| CN109575108A (zh) | 以ptp1b为靶点的新型bh3模拟肽化合物及其制备方法和应用 | |
| JP2007520485A (ja) | 新規なｈｉｖプロテアーゼ阻害剤 | |
| CA2881967C (en) | Inhibitors of protein phosphatase-1 and uses thereof | |
| JP2006527197A (ja) | ｐ３８キナーゼ阻害剤組成物及びその使用方法 | |
| Filimonov et al. | Usnic Acid and its Derivatives as Inhibitors of a Wide Spectrum of SARS-CoV-2 Viruses. Viruses 2022, 14, 2154 | |
| Ziołkowska et al. | New Active HIV‐1 Protease Inhibitors Derived from 3‐Hexanol: Conformation Study of the Free Inhibitors in Crystalline State and in Complex with the Enzyme | |
| WO2015143535A1 (en) | Small molecule inhibitors of gp120-mediated hiv infection and methods of use | |
| WO2020241737A1 (ja) | 抗ｈｉｖ医薬組成物 | |
| US6989263B1 (en) | Method for identifying and using compounds that inactivate HIV-1 and other retroviruses by attacking highly conserved zinc fingers in the viral nucleocapsid protein |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20130129 |