学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

PSI-6130前药的设计、合成及其在大鼠体内转化评价

作　者: 张明
导　师: 聂爱华
学　校: 中国人民解放军军事医学科学院
专　业: 药物化学
关键词: HCV 前药设计合成 PSI-6130
分类号: R914
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 59次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

丙型肝炎病毒(hepatitis C virus, HCV) ,它是引起慢性肝炎,如肝硬化和肝细胞癌的主要病原体之一。目前全世界约有1. 7亿感染者,占全球总人口的3%。资料显示,我国约有4 000万HCV感染者,占我国人口的3. 2% ,且有增加的趋势。其主要通过血源传播,如污染的血液和血液制品、污染的注射针、性行为以及直接从受感染的母亲或怀孕母亲到其后代。一旦被感染,约20%的人可清除病毒,但其余的人在其余下的生命中将携带HCV。因此, HCV感染已成为全球严重的公共卫生问题。目前,由于缺少特异有效的药物和疫苗,临床上采用α-干扰素(interferon alfa, IFN-α)和利巴韦林(ribavirin, RBV)联合用药治疗丙型肝炎,其治疗效果仅为40%-50%,且治疗周期较长,费用较高,不良反应较严重。再加上HCV的高度变异性,使治疗和预防有很大困难。因此,目前迫切的需要发现新的有效的抗HCV药物。近年来,以NS5B RNA依赖的RNA聚合酶(NS5B RNA-dependent RNA polymerase, NS5B RdRp)等为靶标,寻找HCV特定靶点抗病毒治疗(specifically targeted antiviral therapy for HCV, STAT-C)药物是抗HCV研究的重要方向。NS5B RNA依赖的RNA聚合酶是从单链病毒RNA合成双链RNA所必需的。因此,认为NS5B聚合酶是HCV复制复合体中的必要组分,是病毒复制机器的核心。PSI-6130 (R-1656),化学名为β-D-(2’R)-2’-甲基-2’-氟胞苷,是由Roche和Pharmasset合作研发的以HCV的NS5B为靶点的核苷类抗HCV药物。它在丙型肝炎病毒非结构基因复制子模型中能有效抑制HCV复制(EC90 = 4.6μM)。在I期研究中,24个健康男性志愿者,单次口服3000mg的PSI-6130时并未观察到明显的副作用。PSI-6130对牛腹泻病毒没有活性,对其他虫媒病毒活性很小,说明它是HCV特异性抑制剂。PSI-6130对多种类型细胞没有或有很小毒性,没有线粒体毒性。小鼠毒性研究显示,腹腔注射100 mg/kg/d,没有明显毒性反应。体外实验中,野生型和S282T型突变复制子实验分析显示出其能很好的阻止病毒耐药性的发生。但是,以恒河猴为研究对象的药代动力学研究中,显示出吸收缓慢且不完全的缺点,口服生物利用度只有24%,总的口服生物利用度,包括原药和脱氨基代谢产物PSI-6206,为64%。为了提高药物吸收和血浆中的暴露,并且减少在体内的脱氨基代谢产物,合成了前药PSI-6419,但它在体内并未很好的转化为原药。经过进一步研究得到R-7128。R-7128正在进行临床IIb实验。本研究在综合分析文献的基础上,选择PSI-6130作为原药,分析PSI-6130药代特性,其生物利用度低的原因可能是由于PSI-6130的结构中含有两个羟基和一个氨基,极性较大,脂溶性差,不易透过生物膜,再加上它的4位氨基在酸性条件下不稳定,容易脱除生成羰基。因此该化合物的前药设计应考虑:1)适度减小原药的极性,2)提高它的稳定性。结合已有的一些成功前药设计策略,如阿昔洛韦(acyclovir,ACV )的前药伐昔洛韦(valaciclovir,VACV)和更昔洛韦(ganciclovir,GCV )的前药缬更昔洛韦(valganciclovir,VGCV )。所以本研究考虑用缬氨酸与PSI-6130 4位氨基和/或3′,5′位羟基进行缩合,希望通过小肠粘膜上皮细胞的缬氨酸主动转运体系将前药转运进入体内,然后再在细胞内的肽酶作用下将缬氨酸水解掉,转化为原药。设计PSI-6130前药7个。Structures of designed prodrugs of PSI-6130.结合文献中报道,通过近十步无水无氧有机合成反应,合成了5个PSI-6130前药,HPLC测定纯度均在90%以上,通过1H-NMR,13C-NMR,MS等确证其结构。合成的5个目标化合物为化合物Ⅰ盐酸盐、化合物Ⅲ盐酸盐、化合物Ⅳ盐酸盐、化合物Ⅴ盐酸盐和化合物Ⅶ盐酸盐。本课题探讨PSI-6130的合成路线,改进了文献中的后处理方法,前四步反应不用经过硅胶柱层析分离,使此路线能够大量合成PSI-6130,并合成了反应中的关键保护基-TIPDSCl2。在化合物合成的过程中,重点探索了前药的合成条件,探讨了不同缩合剂,不同投料比,不同环境下PSI-6130与Boc保护缬氨酸的反应情况。本研究通过测定大鼠口服PSI-6130前药后血浆中PSI-6130暴露程度,评价PSI-6130前药在体内代谢转化为PSI-6130的效率。结果显示,对于5个前药PSI-6130的口服生物利用度都有大幅提高,其中化合物Ⅰ盐酸盐的口服生物利用度为129%。本课题所设计的化合物,通过大鼠体内生物利用度的评价,活性较好,并总结出一定的构效关系。为进一步开展前药的设计、合成及活性评价奠定了基础。

全文目录

缩略词表  5-6
摘要  6-9
Abstract  9-11
第一章前言  11-20
  1.1 研究意义  11
  1.2 国内外研究现状及发展动态分析  11-16
  参考文献  16-20
第二章目标化合物的设计与合成路线的选择  20-27
  2.1 目标化合物的设计  20-21
  2.2 目标化合物合成路线的选择  21-24
  参考文献  24-27
第三章目标化合物的合成  27-35
  3.1 原药PSI-6130 的合成  27-28
  3.2 前药Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 和Ⅶ 的合成  28-30
  3.3 前药Ⅴ 的合成  30-32
  3.4 前药Ⅱ、Ⅴ 和Ⅵ 的合成  32-33
  3.5 合成的目标化合物结构式及编号  33
  参考文献  33-35
第四章生物活性评价与构效关系讨论  35-39
  4.1 PSI-6130 前药在大鼠体内代谢转化评价  35-36
  4.2 PSI-6130 前药在大鼠体内代谢转化评价结果  36-38
  4.3 初步构效关系讨论  38-39
第五章实验部分  39-49
  5.1 PSI-6130 的制备  39-42
  5.2 目标化合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 和Ⅶ 的制备：方法一  42-44
  5.3 目标化合物Ⅰ 和Ⅶ 的制备：方法二  44-46
  5.4 目标化合物Ⅴ 的制备  46-49
第六章结论  49-51
致谢  51-53
个人简历  53-55
附录1：化合物编号与实验记录编号对照表  55-56
附录2: 化合物图谱  56-67
综述文章  67-82
  参考文献  76-82
发表论文  82

PSI-6130前药的设计、合成及其在大鼠体内转化评价

内容摘要

全文目录

相似论文