專利名稱：堿性氨基酸類金屬蛋白酶抑制劑及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種堿性氨基酸(賴氨酸、鳥氨酸、組氨酸、精氨酸)類金屬蛋白酶抑制劑 及其制備方法和用途,屬于化學技術領域。
背景技術：
1、 基質金屬蛋白酶(MMPs)
基質金屬蛋白酶(MMPs)是一類依賴鈣離子和鋅離子的內肽酶，對細胞外基質降解、組織 重建以及細胞間多種可溶性因子的調控起重要作用。基質金屬蛋白酶(MMPs)的活性由基因表 達水平和酶原激活/抑制因子的分泌水平嚴格控制，在很多病理過程，如關節炎、組織潰爛、 惡性腫瘤的生長和轉移中，基質金屬蛋白酶(MMPs)也起到了重要作用。
目前在哺乳動物中發現了基質金屬蛋白酶(MMPs)家族的28個成員(Szabo,K.A. C"m'm/ aw^pp/Zet//www"o/ogy /^v/ewx 2004,《295)，根據其結構、特異性底物和不同的細 胞位置，分為不同的亞型，包括種膠原酶(MMP-1， -8, -13, -18)， 2種明膠酶(MMP-2， -9)， 3種基質降解酶(MMP-3， -10， -11)， 6種膜型-基質金屬蛋白酶(MMP-14， -15， -16， -17， -24， -25)，以及其他未歸類的如基質溶解素(MMP-7和-26)和巨噬細胞金屬彈性蛋白(MMP-12)等。 其中明膠酶(MMP-2和-9)已被證明于侵襲性腫瘤的惡性表型及癌癥病人的不良預后密切相 關，他們參與了腫瘤細胞對基底膜、基質的侵襲，對血管壁的穿透，以及腫瘤細胞的轉移。 近年來研究表明，基質金屬蛋白酶(MMPs)還與原發瘤和繼發瘤的生長、以及血管生成有關， 甚至對腫瘤增值過程亦起促進作用。因此，瞄準以這些酶為作用靶點的治療策略也迅速發展 起來，基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑已成為癌癥治療藥物研究中的熱點。
可用基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑治療的例子包括類風濕性關節炎(Mullins, D.E.; et al. Biochim. Biophys. Acta. 1983, 695, 117); 骨關節炎(Henderson， D.; et al. Drugs of the Future, 1990, 15, 495);癌癥；腫瘤細胞轉移(Deryugina， E.I,; " a/. Cancer Metastasis Rev. 2006, 25, 9); 多發性硬化癥(Rosenberg, G.A. et al. 乂朋JVeww/. 2001, 50， 431);以及各種組織潰瘍或組織潰瘍 性病癥。如發生在角膜的潰瘍可能是因堿灼傷所致，或因感染銅綠假單孢菌、Acanthamoeba、 單純性皰疹和牛痘病毒所致。
以金屬蛋白酶活性過度為特征的病癥的其他例子包括牙周病、大皰性表皮松懈癥、發熱、 炎癥和鞏膜炎(Cf. Decicco, " a/W095/29892)。
2、 氨肽酶N
氨肽酶N(APN, CD13)是一族II型膜結合糖蛋白，分子量約為150Kd，屬于鋅離子依賴 性金屬蛋白酶和氨肽酶M1家族的Gluzincins亞族，以同源二聚體的形式存在于細胞膜，參 與底物N端氨基酸的降解。氨肽酶N (APN)廣泛表達于腎臟和腸刷狀緣細胞、骨髓始祖細 胞膜、單核細胞膜，中樞神經系統突觸細胞膜、成纖維細胞、內皮細胞膜、胎盤細胞膜表面， 參與機體的生理調節。研究證明，氨肽酶N (APN)在腫瘤發生、免疫功能調節以及病毒感染 中發揮重要的作用。
1)氨肽酶N (APN)在腫瘤細胞表面高水平表達。該酶可降解細胞外基質(ECM)的主要成 分，破壞了機體的天然屏障，并作為一個新型信號轉導分子參與腫瘤新血管的生成，從而促進腫瘤細胞浸潤與轉移(Sato Y，歷o/. Sw〃.， 2004, 27(6): 772-776; Saiki, I.; et al. Int. J.
Cancer., 1993， 54, 137; Menrad A., Speicher D., Wacker J., et al. Cancer Res., 1993, 53(6): 1450-1455)。 2)氨肽酶N (APN)在粒細胞及淋巴細胞表面大量表達，同時也參與了 T淋巴細 胞依賴的炎癥反應；還能夠表達于抗原遞呈細胞表面，降解免疫活性物質(如白介素-8);參 與抗原處理和細胞表面的主要組織相容性復合體II型(MHC，n)粘附抗原決定簇依賴的T細胞 對抗原的識別，降低了T細胞對其抗原的識別能力，同時削弱了巨噬細胞和NK細胞對腫瘤 細胞的識別和殺傷能力，使機體免疫力下降。3)氨肽酶N(APN)作為人冠狀病毒HCoV-229E 和傳染性胃腸炎病毒(TGEV)表面的受體，在上呼吸道感染(如SARS)和急性腸炎中扮演重 要角色，且其發揮作用與酶的活性相關(Delmas,B.，etal. Nature, 1992,357,417; Yeager, C丄.; et al. Nature, 1992， 357, 420)。 4)氨肽酶N (APN)參與了 T淋巴細胞依賴的炎癥反應和HIV 病毒顆粒進入宿主細胞的過程。研究表明，在感染HIV的患者體內氨肽酶N (APN)活性遠 遠高于健康志愿者。在HIV-1入侵宿主細胞時，高表達的氨肽酶N (APN)通過降解能夠使 HIV-1輔助受體CCR5脫敏的趨化因子fMLP，從而降低細胞的天然免疫功能，并使CCR5 增敏，促進病毒進入宿主細胞。(ShenW,LiB, et al. Blood, 2000, 96(8), 2887; Shipp MA, et al-Blood, 1993, 82(4)， 1052)5) 氨肽酶N (APN)參與內源性鎮痛物質內啡肽和腦啡肽的降解，從 而引起P物質的過度釋放，導致疼痛。6)氨肽酶N (APN)降解血管緊張素，參與機體血壓 的調節(Mitsui, T.; "a/. 尸/zaw7. 5"〃.， 2004, 27, 768.)。
十幾年以來，對基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑的研究開發極為迅速，但至今為止尚且沒 有一個上市。基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑大多數為肽或肽的類似物，對酶的降解比較敏感， 另外由于基質金屬蛋白酶(MMPs)表現出一種廣譜的作用特點，除了 ECM還裂解其他底物如 它們可以作為促進生長因子表達的酶或通過抑制蛋白水解而活化整合素從而間接促進腫瘤 生長，這也是大多數基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑在臨床階段被槍斃的原因所在。另外針對 氨肽酶N(APN)的抑制劑多為天然產物，唯一一個上市的藥物烏苯美司(Ubenimex)具有含卩-氨基酸的類二肽結構，目前作為免疫增強劑用于白血病的治療，但由于是從橄欖網狀鏈霉菌 (&^ tomyc^ 0/&0^"/ ///)的培養液中分離得到，來源有限。
研究表明，基質金屬蛋白酶(MMPs)和氨肽酶N (APN)與惡性腫瘤的浸潤與轉移的發生 和發展密切相關(Sounni N. E.， Janssen M., Foidart J. M., et al.. Matrix Biol., 2003, 22(1), 55-61)。 二者均以細胞外基質的主要成分一膠原蛋白為底物，通過破壞機體對腫瘤細胞的天然屏障，
導致腫瘤細胞的浸潤與轉移。然而二者的不同在于其對底物的降解位點不同前者為內肽酶
(endopeptidase)，能夠從肽段中間降解底物；后者為外肽酶(ectopeptidase)，其特點是由底物
末端氨基開始降解底物。本發明將基質金屬蛋白酶(MMPs)和氨肽酶N(APN)結合起來研究， 本項專利中涉及所設計的類肽化合物對兩者的選擇性問題，而且通過對類肽化合物結構的優 化有望分別開發出特異性選擇性抑制劑。本發明中所設計的類肽化合物針對于氨肽酶N(APN)
活性篩選發現幾個藥物分子其活性類似或優于目前唯一上市的烏苯美司。
發明內容
本發明針對現有技術的不足,提供一種堿性氨基酸(本發明包括賴氨酸、鳥氨酸、組氨 酸、精氨酸)類金屬蛋白酶抑制劑及其制備方法和用途。 本發明的技術方案是
具有通式(I)、 (II)或(III)的類肽化合物，以及其光學異構體、非對映異構體和消旋體混合物，其藥學上可接受的鹽，溶劑合物或前藥:
(I) R5 N、
(II)
其中，
n是3或4;
R,是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6垸酰基，雜芳基Cl-9 烷酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6垸磺酰基或雜芳基Cl-9垸磺酰基， 任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵Cl-8烷基，Cl-8烷 氧基，Cl-6垸基羰基，Cl-8烷氧羰基或芳基Cl-8垸氧羰基；
R2是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；
R3是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6烷酰基，雜芳基Cl-9 烷酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6垸磺酰基或雜芳基Cl-9烷磺酰基， 任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵Cl-8烷基，Cl-8垸 氧基，Cl-6烷基羰基，Cl-8垸氧羰基或芳基Cl-8烷氧羰基；
R4是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6垸酰基，雜芳基Cl-9 垸酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6垸磺酰基或雜芳基Cl-9垸磺酰基， 任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵Cl-8垸基，Cl-8烷 氧基，Cl-6垸基羰基，Cl-8垸氧羰基或芳基Cl-8垸氧羰基；
Rs是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；
Re是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6烷酰基，雜芳基Cl-9 烷酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6烷磺酰基或雜芳基Cl-9烷磺酰基， 任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵Cl-8垸基，Cl-8垸 氧基，Cl-6烷基羰基，Cl-8烷氧羰基或芳基Cl-8烷氧羰基；也可以是芳基，雜芳基，芳基 Cl-6垸基，雜芳基Cl-9烷基，芳基C2-6烯基，雜芳基C2-6烯基，芳基C2-6炔基，雜芳基 C2-6炔基或Cl-6烷基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，鹵Cl-8 烷基，Cl-8烷氧基，Cl-6烷基羰基，Cl-8垸氧羰基或芳基Cl-8垸氧羰基；
R7是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6垸酰基，雜芳基Cl-9 烷酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6烷磺酰基或雜芳基Cl-9垸磺酰基， 任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵Cl-8烷基，Cl-8烷 氧基，Cl-6烷基羰基，Cl-8垸氧羰基或芳基Cl-8烷氧羰基；
R8是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；
9R9是各種氨基保護基，如硝基，叔丁氧羰基，芐氧羰基，芴甲氧羰基，2-聯苯基-2-丙氧 羰基，鄰苯二甲酰亞胺基，對甲苯磺酰基，三苯甲基，甲酰基，乙酰基，三氟乙酰基。 其中，當！!=4時，通式I為賴氨酸骨架；當n-3時，通式I為鳥氨酸骨架； 特別說明，當11=4時，R,是除去芳酰基，雜芳酰基，芳基Cl-6垸酰基，雜芳基Cl-9烷酰 基以外的各種氨基酸制備的酰基，Cl-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基Cl-6垸磺酰基或 雜芳基Cl-9垸磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基， 齒Cl-8烷基，Cl-8烷氧基，Cl-6烷基羰基，Cl-8垸氧羰基或芳基Cl-8烷氧羰基。
上述的類肽化合物(i)、 (n)或(m)具體包括如下化合物
#-苯甲酰基-A^-苯甲酰基-Z-賴氨酸、
(4-硝基苯甲酰基)-#-(4-硝基苯甲酰基)-丄-賴氨酸、 #-(2,4-二氯苯甲酰基)-iV、(3-氯苯甲酰基)-Z-賴氨酸、 #-(2，4-二氯苯甲酰基)-#-(2，4-二氯苯甲酰基)-丄-賴氨酸、 ^-苯甲酰基-^2-(4-甲基苯磺酰基)-丄-賴氨酸、 #-(3-氯苯甲酰基)-iV"-(3-氯苯甲酰基)-A^-羥基-丄-賴氨酰胺、 #-(2,4-二氯苯甲酰萄-#-(2,4-二氯苯甲酰基)-￡-鳥氨酸、 #-(4-硝基苯甲酰基)-A^-(4-硝基苯甲酰基)-丄-鳥氨酸、 #-(4-硝基苯甲酰基)-#-(4-硝基苯甲酰基)-A^-羥基-丄-鳥氨酰胺、 #-[(芐氧基)羰基]-^-{[(25)-2-氨基-3-苯基]羰基}-^-羥基-丄-賴氨酰胺、 #-(4-甲基苯磺酰基)-iV2-(4-甲基苯磺酰基)-丄-鳥氨酸、 #-(4-甲基苯磺酰基)-^2-(4-甲基苯磺酰基)-W -羥基-丄-鳥氨酰胺、 M-(4-氯苯甲酰基)-iV、4-氯苯甲酰基)-i:-賴氨酸、 #-(2-氯苯甲酰基)-#-(2-氯苯甲酰基)-丄-鳥氨酸、 #-(2-氯苯甲酰基)-7V2-(2-氯苯甲酰基)-Z-賴氨酸、 A^-苯磺酰基-^-苯磺酰基-W-羥基-丄-鳥氨酰胺、 #-(2,4-二氯苯甲酰基)-A^-苯磺酰基-JVi-羥基-Z-賴氨酰胺、 #-(2,4-二氯苯甲酰基)-7V、苯甲酰基-W-羥基-i:-賴氨酰胺、 #-苯磺酰基-^2-苯磺酰基-￡-鳥氨酸、 l-(2,4-二氯苯甲酰基)-AA-苯磺酰基-JV'-羥基-i:-組氨酰胺、
i -苯磺酰基-w-苯磺酰基-Ar-羥基-i:-組氨酰胺、
1 -(4-甲基苯磺酰基>^-(4-甲基苯磺酰基)-iV '-羥基-丄-組氨酰胺、 l-(4-硝基苯甲酰基)-W-苯磺酰基-iV'-羥基-L-組氨酰胺、 (25)-2-氨基-N-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、 (25)-2-(2,4-二氯苯甲酰胺基)-AT-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、 (2S)-2-(4-硝基苯甲酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25) -2-(4-甲氧基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(26) -2-苯丙酰胺基-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、 (25>2-對甲苯磺酰胺基-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、 (25)-2-苯磺酰胺基-jV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、 (2S)-2-肉桂酰胺基-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-苯甲酰胺基-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(4-溴苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(2-碘苯甲酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2》-2-(3,4-二甲氧基苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(2-氯苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2Q-2-(3-氯苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-萘甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2》-2-(2-甲氧基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(3-甲基苯甲酰胺基)-1羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(l-噻吩甲酰胺基)-vV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(4-氯苯甲酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25>2-(3,4,5-三甲氧基苯甲酰胺基)-JV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2^-2-(2-甲基苯甲酰胺萄-N-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-苯乙酰胺基-,羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2。-2-(3-甲氧基苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(3-硝基-4-溴苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2》-2-(3-硝基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(3,4-二氯苯甲酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(3,5-二硝基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-對羥基肉桂酰胺基-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-硝基苯甲酰胺萄-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(4-甲基苯甲酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-吡咯烷甲酰胺基)#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基-5-胍基戊酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(2-氨基-4-甲基戊酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基丙酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2》-2-(2-氨基-3-甲基丁酰胺基)#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基-3-甲基戊酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(2-氨基-4-甲硫基丁酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(2-氨基-3-苯基丙酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-[2-氨基-3-(3-B引哚基)丙酰胺基]-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基乙酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2Q-2-(2-氨基-3-羥基丙酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2Q-2-(2-氨基-3-羥基丁酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基-3-巰基丙酰胺基)#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基琥珀酰胺基)-JV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2-氨基戊二酰胺基)-1羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2。-2-[2-氨基-3-(4-羥基苯基)丙酰胺基]-vV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2Q-2-(2-氨基琥珀酸單酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
1(2S)-2-(2-氨基戊二酸單酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-(2,6-二氨基己酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(25)-2-[2-氨基-3-(5-咪唑基)丙酰胺基]-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2S)-2-(3-氨基丙酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(20-2-(4-氨基丁酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、
(2Q-2-(6-氨基d酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺。
制備上述通式(I)、 (II)或(III)的類肽化合物中間體為#-[(芐氧基)羰基]-丄-賴氨酸、 ^-[(芐氧基)羰基K-鳥氨酸、A4(叔丁氧基)羰基]-Z-組氨酸芐酯或(2。-2-氨基-W-羥基-5-(3-硝 基胍基)戊酰胺。
此外，本發明還包括一種適于口服給予哺乳動物的藥物組合物，包含上述通式(I )、 ( II) 或(III)的類肽化合物和藥學上可接受載體，任選包含一種或多種藥學上可接受的賦形劑。
此外，本發明還包括一種適于胃腸外給予哺乳動物的藥物組合物，包含上述通式(I)、 (II)或(III)的類肽化合物和藥學上可接受載體，仟選包含一種或多種藥學上可接受的賦 形劑。
這些類肽化合物在預防或治療與金屬蛋白酶，包括基質金屬蛋白酶或氨肽酶N,活性異 常表達相關的哺乳動物疾病的藥物的應用。所述的與金屬蛋白酶活性異常表達的相關哺乳動 物疾病包括炎癥，癌癥，多發性硬化癥，各種組織潰瘍或組織潰瘍性病癥，牙周病，大皰 性表皮松懈癥，Q血病等。因此，本發明還涉及含有(I)、 (II)或(III)結構化合物的藥物 組合物。
發明詳述
所用的定義和術語
本文中所用的術語和定義含義如下 "芳酰基"是指芳香族碳環末端連有羰基的基團。優選的芳環含有6-10個碳原子。 "鹵"，或"鹵素"包括氟、氯、溴或碘，優選氟和氯。
"各種氨基酸制備的酰基"是指將各種氨基酸的羧基經酰化后得到的基團，優選中性(X-氨基酸，如苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸。
"環烷酰基"是取代或未取代的，飽和或不飽和的環狀末端連有羰基的基團，其含有碳原子 和/或一個或多個雜原子。該環可以是單環或稠環，橋環或螺環的環系。單環通常有3-9個原
子，優選有4-7個原子，多環含有7-17個原子，優選含有7-13個原子。
"雜芳酰基"是芳族雜環末端連有羰基的基團，可以是單環或雙環基團。較佳的雜芳基包括，
例如噻吩基，呋喃基、吡咯基、吡啶基、吡嗪基、噻唑基、嘧啶基、喹啉基、以及四氮唑基、
苯并噻唑基、苯并呋喃基、吲哚基等。
"雜烷基"指飽和或不飽和、含碳原子和至少一個雜原子的鏈，其中任意一個雜原子不相鄰。
雜垸基中含有2-15個原子(碳原子)，優選含有2-10個原子。雜烷基可以是直連或支鏈、取代
或未取代的。
"芳基"是指芳族碳環基團。優選的芳環含有6-10個碳原子。
"環烷基"是取代或未取代的，飽和或不飽和的環狀基團，其含有碳原子和/或一個或多個 雜原子。該環可以是單環或稠環，橋環或螺環的環系。單環通常有3-9個原子，優選有4-7 個原子，多環含有7-17個原子，優選含有7-13個原子。
12"藥學上可接受的鹽"是指式O)、 (II)或(III)化合物具有療效且無毒的鹽形式。其可 由任一酸性基團(如羧基)形成陰離子鹽，或由任一堿性基團(如氨基)形成陽離子鹽。本領域已 知許多這樣的鹽。在任何酸性基團(如羧基)上形成的陽離子鹽，或是在任何堿性基團(如氨基) 上形成的陰離子鹽。這些鹽有許多是本領域己知的，如陽離子鹽包括堿金屬(如鈉和鉀)和堿 土金屬(如鎂和鈣)的鹽以及有機鹽(如銨鹽)。還可通過使用相應的酸處理堿性形式的(I)方便地 獲得陰離子鹽，這樣的酸包括無機酸如硫酸、硝酸、磷酸等；或有機酸如乙酸、丙酸、羥基 乙酸、2-羥基丙酸、2-氧代丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、馬來酸、富馬酸、蘋果酸、酒石 酸、2-羥基-l,2,3-丙三酸、甲磺酸、乙磺酸、苯甲磺酸、4-甲基苯磺酸、環己基亞磺酸、2-羥基苯甲酸、4-氨基-2-羥基苯甲酸等。這些鹽是熟練技術人員熟知的，熟練的技術人員可制 備本領域知識所提供的任何鹽。此外，熟練技術人員可根據溶解度、穩定性、容易制劑等取 某種鹽而舍另一種鹽。這些鹽的測定和最優化在熟練技術人員的經驗范圍內。
"溶劑合物"是溶質(如金屬蛋白酶抑制劑)和溶劑(如水)組合形成的配合物。參見J. Honig 等，The VanNostrand Chemist's Dictionary, p. 650 (1953)。本發明采用的藥學上可接受的溶劑 包括不干擾金屬蛋白酶抑制劑的生物活性的那些溶劑(例如水、乙醇、乙酸、N,N-二甲基甲酰 胺、二甲基亞砜以及該領域技術人員所知的或容易確定的溶劑)。
本文所用的"光學異構體"、"對映體"、"非對映體"、"消旋體"等定義了本發明化合物或其 生理上的衍生物所有可能的立體異構體的形式。除非另有指示，本發明化合物的化學命名包 括所有可能的立體化學形式的混合物，所屬混合物包含基本結構分子的所有非對映體和對映 體，以及基本純凈的本發明化合物的單個異構體形式，即其中含有低于10%，優選低于5%， 特別是低于2%，最優選低于1%的其它異構體。本發明類肽化合物各種立體異構體形式均 明顯包含于本發明的范圍內。
式(I)、 (II)或(III)類肽化合物還可以其它被保護的形式或衍生物的形式存在，這些 形式對本領域技術人員而言是顯而易見的，均應該包含于本發明的范圍內。
如上所述的取代基自身還可被一個或多個取代基取代。這樣的取代基包括在C. Hansch 禾口 A. Leo, Substituent Constants for Correlation Analysis in Chemistry and Biology (1979)中列出 的那些取代基。優選的取代基包括，例如烷基，烯基，垸氧基，羥基，氧基，硝基，氨基， 氨基烷基(如氨甲基等)，氰基，鹵，羧基，羰基垸氧基(如羰基乙氧基等)，硫基，芳基，環烷 基，雜芳基，雜環垸基(如哌啶基，嗎啉基，吡咯基等)，亞氨基，羥烷基，芳基氧基，芳基 垸基，及其結合。
所述化合物的制備方法，反應步驟及反應式如下
以光學氨基酸為原料，相繼經酯化保護羧基，選擇性保護一位氨基，經多肽縮合連接基 團，脫去保護基，再經多肽縮合連接基團，在將甲酯經過相應反應得到目標化合物。 合成路線上述R卜R2、 R3、 R4、 R5、 R 、 R7、 R8、 R9如權利要求l所定義;
上述反應式中的試劑(a)堿式碳酸銅，lmol/L鹽酸，水，80-90°C (b)碳酸氫鈉，芐氧 探酰氯，0°C (c)飽和乙二酸四乙酸溶液，25。C (d)甲醇，氯化氫，25°C (e)如所用為各種上述 羧酸，二氯甲垸，三乙胺，4-二甲氨基吡啶，l-羥基苯并三氮唑，1， l-乙基-3-(3-二甲胺丙基) 碳二亞胺鹽酸鹽，-5°C;如所用為各種上述羧酸相應的酰氯，二氯甲烷，三乙胺，-15°C;如 R6用鹵代垸，鈉氫，乙腈，-15°C(f)鈀碳，氫氣(g)制備羧酸2mol/L氫氧化鈉，lmol/L鹽 酸,25'C;制備異羥肟酸羥胺鉀，無水甲醇，25°C;制備酰肼80%水合肼，回流5小時(h)
溴芐，碳酸鉀，丙酮，回流5小時(i)氯化氫飽和的乙酸乙酯(J)如R9是硝基發煙硝酸，
發煙硫酸，o°c。
所述化合物的具體操作步驟在實施例中將加以詳細說明。 本領域技術人員可以對上述步驟進行變動以提高收率，他們可據本領域的基本知識確定 合成的路線，如選擇反應物，溶劑和溫度，可以通過使用各種常規保護基以避免副反應的發
生從而提高收率。這些常規的保護方法可參見例如T. Greene, Protecting Groups in Organic Synthesis.
顯然，上述路線為立體選擇性合成，通過上述路線還可制備得到其光學活性的類肽化合 物。例如將原料X-賴氨酸、Z-鳥氨酸、Z-組氨酸、Z-精氨酸替換為其光學異構體(Z)構型)。
本領域技術人員可方便地獲得賴氨酸、鳥氨酸、組氨酸、精氨酸類衍生物的各種其他異構體，并可通過常規的分離手段純化，如手性鹽或手性層析杵等。
基質金屬蛋白酶(MMPs)抑制活性的測試描述于Vijaykumar， M. B.等，Mafr/jc歷o/. 2000, 19,26中。琥珀酰明膠已證明能被明膠酶(包括MMP-2,-9)水解，肽鍵水解產生的游離氨基濃 度的高低與酶活性大小呈正相關。琥珀酸酐保護明膠中的游離氨基，水解后暴露的伯氨與 2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)反應顯色，通過檢測450nm處的吸收度確定氨基含量，從而確定 明膠酶的活性。
氨肽酶NUPN)抑制活性的測試描述于Lejczak， B等.所octe附/W/j, 1989， 25, 3549中。底 物￡-亮氨酰-/>硝基苯胺被氨肽酶N (APN)降解，產生在405nm有吸收的/7-硝基苯胺，并且 p-硝基苯胺的濃度與酶活性的大小呈正相關。通過檢測405nm處的吸收度確定; -硝基苯胺的 含量，從而確定氨肽酶的活性，間接反映出抑制劑對酶活性抑制程度的大小。
化合物的細胞活性的測試使用MTT檢測方法，HL-60細胞懸液接種于96孔板)，每孔 中加入含不同濃度化合物的培養基，經孵育后，用MTT染色，繼續孵育后，于酶標儀上在 570nm處測定每孔的吸光度OD值，計算出細胞生長抑制率，從而確定化合物的活性。
通式(I )、 ( ]i )或(III)的類肽化合物的體外抑酶試驗證明該類肽化合物為一種賴氨酸、 鳥氨酸、組氨酸、精氨酸類肽金屬蛋白酶抑制劑。
本發明的賴氨酸、鳥氨酸、組氨酸、精氨酸衍生物在空間上與金屬蛋白酶的活性位點相 匹配，因此在體外顯示了較高的抑制活性。
含有本發明化合物的藥物組合物
本發明的部分衍生物可以游離形式或以鹽形式存在。本領域技術人員已知許多化合物類 型的藥學上可接受的鹽及其制備方法。藥學上可接受的鹽包括常規的無毒性的鹽，包括這樣 的化合物堿與無機或有機酸形成的季銨鹽。
本發明的化合物可形成水合物或溶劑合物。本領域熟練人員已知將化合物與水一起凍干 時所形成的水合物或在溶液中與合適的有機溶劑濃縮時形成溶劑合物的方法。
本發明包含含有治療量本發明化合物的藥物，和一種或多種藥學上可接受載體和/或賦形 劑的藥物組合物。載體包括如鹽水，緩沖鹽水，葡萄糖，水，甘油，乙醇和它們的結合物， 下文更詳細地論述。如果需要，該組合物還可以包含較小量的潤濕劑或乳化劑，或pH緩沖 劑。該組合物可以是液體，懸浮液，乳劑，片劑，丸劑，膠囊，持續釋放制劑或粉末。該組 合物可以用傳統的黏合劑和載體如三酸甘油酯配制成栓劑。口服制劑可以包括標準載體如藥 物品級的甘露糖醇，乳糖，淀粉，硬脂酸鎂，糖精鈉，纖維素和碳酸鎂等等。視需要制劑而 定，配制可以設計混合，制粒和壓縮或溶解成分。在另一個途徑中，該組合物可以配制成納 米顆粒。
使用的藥物載體可以為，例如，固體或者液體。
典型的固體載體包括乳糖，石膏粉，蔗糖，滑石，凝膠，瓊脂，果膠，阿拉伯膠，硬脂 酸鎂，硬脂酸等等。固體載體可以包括一種或多種可能同時作為增香劑，潤滑劑，增溶劑， 懸浮劑，填料，助流劑，壓縮助劑，粘合劑或片劑-崩解劑的物質；它還可以是包封材料。在 粉末中，載體為精細粉碎的固體，它與精細粉碎的活性成分的混合。在片劑中活性成分與具 有必要的壓縮性質的載體以合適的比例混合，以需要的形狀和大小壓縮。粉末和片劑優選包 含至多99%活性成分。合適的固體載體包括，例如，磷酸鈣，硬脂酸鎂，滑石，糖，乳糖，
糊精，淀粉，凝膠，纖維素，甲基纖維素，羧甲基纖維素鈉鹽，聚乙烯吡咯烷酮烷酮，低熔
15點蠟和離子交換樹脂。
典型的液體載體包括糖漿，花生油，橄欖油，水，等等。液體載體用于制備溶液，懸浮 液，乳劑，糖漿，酊劑和密封的組合物。活性成分可以溶解或懸浮于藥學上可接受的液體載 體如水，有機溶劑，二者的混合物或藥學上可接受的油類或脂肪。液體載體可以包含其他合 適的藥物添加劑如增溶劑，乳化劑，緩沖劑，防腐劑，增甜劑，增香劑，懸浮劑，增稠劑， 顏料，粘度調節劑，穩定形或滲透壓-調節劑。用于口服和腸胃外給藥的液體載體的合適的例 子包括水(部分地包含如同上述的添加劑，例如纖維素衍生物，優選羧甲基纖維素鈉鹽溶液)， 醇(包括一元醇和多元醇，例如乙二醇)和它們的衍生物，和油類(例如分餾椰子油和花生油)。 用于腸胃外給藥的載體還可以為油脂如油酸乙酯和異丙基肉豆蔻酸鹽。無菌的液體載體用于 腸胃外給藥的無菌的液態組合物。用于加壓組合物的液體載體可以為鹵代烴或其他藥學上可 接受的推進劑。無菌溶液或懸浮溶液液體藥物組合物可以用來，例如，靜脈內，肌內，腹膜 內或皮下注射。注射時可單次推入或逐漸注入，入30分鐘的經脈內灌注。該化合物還可以 以液體或者固體組合物的形式口服給藥。
載體或賦形劑可以包括本領域已知的時間延遲材料，如單硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油 酯，還可包括蠟，乙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，異丁烯酸甲酯等等。當制劑用于口服吋， 公認PHOSALPG-50 (phospholipid與1,2-丙二醇濃縮，A. Nattermann & Cie. GmbH)中的0.01 %吐溫80用于其他化合物的可接受的口服制劑的配制，可以適應于本發明各種化合物的配 制。
給予本發明化合物時可以使用各式各樣的藥物形式。如果使用固體載體，制劑可以為片 劑，被放入硬膠囊中的粉末或小藥丸形式或錠劑或糖錠形式。固體載體的量在很大程度上變 化，但是優選從約25mg到約l.Og。如果使用液體載體，制劑可以為糖漿，乳劑，軟膠囊， 在安瓿或小瓶或非水的液體懸浮液中的無菌注射溶液或懸浮液。
為了獲得穩定的水溶性的劑型，可以將化合物或其藥學上可接受的鹽溶于有機或無機酸 的水溶液，0.3M琥珀酸或檸檬酸溶液。選擇性地，酸性的衍生物可以溶于合適的堿性溶液。 如果得不到可溶形式，可將化合物溶于合適的共溶劑或它們的結合。這樣的合適的共溶劑的 例子包括，但是不局限于，濃度范圍從0-60%總體積的乙醇，丙二醇，聚乙二醇300,聚山梨 酸酯80，甘油，聚氧乙烯脂肪酸酯，脂肪醇或甘油羥脂肪酸酯等等。
各種釋放系統是已知的并且可以用于化合物或其他各種制劑的給藥，這些制劑包括片 劑，膠囊，可注射的溶液，脂質體中的膠囊，微粒，微膠囊，等等。引入的方法包括但是不 局限于皮膚的，皮內，肌內，腹膜內的，靜脈內的，皮下的，鼻腔內的，肺的，硬膜外的， 眼睛的和(通常優選的)口服途徑。化合物可以通過任何方便的或者其它適當的途徑給藥，例 如通過注入或快速濃注，通過上皮的或粘膜線路(例如，口腔粘膜，直腸和腸粘膜，等等)吸 收或通過負載藥物的支架以及可以于其他生物活性劑一起給藥。可以全身或局部給藥。用于 鼻，支氣管或肺疾病的治療或預防時，優選的給藥途徑為口服，鼻給藥或支氣管煙霧劑或噴務器。
本發明含有如上述通式(I)、 (II)或(III)的化合物的設計采用了類肽和電子等排體設 計策略。類肽和電子等排體策略己經被廣泛應用于抗病毒、抗腫瘤藥物的設計和開發領域， 其結構由天然或非天然氨基酸組成類似于肽的結構，但總體構象又不同于天然的多肽物質， 一方面，類肽具有底物的內在活性，可以通過識別酶的活性中心來抑制酶的活性，同時提高對耙部位的選擇性和效能；另外，類肽與天然肽類物質存在著結構上的差異不易被肽酶降解， 生物穩定性和利用度得到/提高，且化合物的作用時間長。
具體而言，本發明以光學純度氨基酸為原料，通過選擇性保護單氨基，經過縮合、脫保 護、再縮合、酯化等步驟合成關鍵中間體,目的均是為了增強化合物與酶或受體的親和力以及 代謝穩定性。
本發明設計合成的一類具有全新結構母核的金屬蛋白酶抑制劑，體外試驗表明其無細胞 毒活性但體現出顯著的體外抑酶活性，有望成為一類非細胞毒類抗癌候選藥物。
圖1為化合物妒-(4-硝基苯甲酰基)-A^-(4-硝基苯甲酰基)-A^羥基-Z-鳥氨酰胺(wq09)與 氨肽酶N (APN)的活性區域對接結果通過Syby17.0以三維顯示示意圖。
圖2為化合物i^-(4-硝基苯甲酰基)-iV、(4-硝基苯甲酰基)-W-羥基-丄-鳥氨酰胺(wq09)與 氨肽酶N (APN)的活性區域對接結果通過Ligplot以二維顯示示意圖。
具體實施例方式
卩面結合實施例對本發明做進一步的說明，但不限于此。 實施例1.本發明化合物的合成
1.以A^-(2,4-二氯苯甲酰基)-A^苯磺酰基-A^羥基-丄-賴氨酰胺為例
1) ]^-[(芐氧基)羰基]-1-賴氨酸(1)的制備
2.92g賴氨酸，2.25g堿式碳酸銅溶于5Omllmol/L鹽酸中，80-90。C攪拌2小時，過濾。 冷卻后，用碳酸氫鈉調PH值到8 9，待用。將4.2g芐氧羰酰氯溶于30ml丙酮中，冰鹽浴 條件下滴入上述溶液中，攪拌12小時，過濾。濾餅混懸于50ml飽和乙二酸四乙酸溶液中， 攪拌24小時，過濾，重復2次，最后所得濾餅干燥，得白色粉末4.3g，產率76%。
2) 7VM(節氧基)羰基I-丄-賴氨酸甲酯鹽酸鹽(2)的制備
250毫升的三頸瓶中，加入40克N^[(芐氧基)羰基]-L-賴氨酸，再加入120毫升的無水 甲醇，攪拌使其混懸。冰浴，通HC1氣體，30分鐘后撤去冰浴，持續通HCl氣體5-6小時， 減壓濃縮，加少量無水乙醚結晶，無水乙醚洗滌，干燥，得白色固體38.7克，產率82%,熔 點118-120。C。
3) A^[(節氧基)羰基卜A^苯磺酰基-丄-賴氨酸甲酯(3)的制備
化合物(2) 3.3克置于50毫升無水二氯甲烷中，攪拌，緩慢滴加無水三乙胺1.5毫升， 滴畢后，持續攪拌30分鐘。后再緩慢滴入1倍當量苯磺酰氯，TLC檢測。
反應畢，減壓蒸除溶劑，加乙酸乙酯100毫升，依次用1N鹽酸、飽和食鹽水、飽和碳 酸氫鈉、飽和食鹽水洗滌。有機相用無水硫酸鈉干燥過夜，硅膠柱分離(石油醚乙酸乙酯 =4: 1)，得白色固體3.7克，產率86%。
4) A^-氨基-7V、苯磺酰基-丄-賴氨酸甲酯(4)的制備
按質量比20: 1，將1.0g化合物(3)與0.5g鈀碳混懸于20ml無水甲醇中，密封，通入 氫氣，攪拌24小時，過濾，減壓整除溶劑，干燥，得透明油狀物，產率96%。
5) W-(2，4-二氯苯甲酰基)-A^苯磺酰基-丄-賴氨酸甲酯(5)的制備
化合物(4) 3.0克置于50毫升無水二氯甲烷中，攪拌，緩慢滴加無水三乙胺1.5毫升， 滴畢后，持續攪拌30分鐘。后再緩慢滴入l倍當量2,4-二氯苯甲酰氯，TLC檢測。
反應畢，減壓蒸除溶劑，加乙酸乙酯100毫升，依次用1N鹽酸、飽和食鹽水、飽和碳酸氫鈉、飽和食鹽水洗滌。有機相用無水硫酸鈉干燥過夜，硅膠柱分離(石油醚乙酸乙酯=4: 1)，得白色固體3.6克，產率78%。
6) NH2OK的制備
14mLKOH的飽和無水甲醇溶液滴加到24mL含有4.67g (67mmo1)鹽酸羥胺的無水甲醇溶液中，控制內溫低于4(TC，滴加完畢，冷卻反應液，濾除白色KC1沉淀，所得濾液密閉保存備用。
7) 7^-(2，4-二氯苯甲酰基)-W-苯磺酰基-W-羥基-丄-賴氨酰胺的制備
化合物(5) 1.6克，加入上述16毫升NH20K的無水甲醇溶液，攪拌室溫反應，TLC檢測反應進程。反應畢，冰乙酸調PH值至近中性。減壓蒸除曱醇，加入50毫升乙酸乙酯，飽和食鹽水洗滌3次。無水硫酸鈉干燥，硅膠柱(二氯甲垸甲醇=20: 1)分離，得白色固體0.3克，產率19%。 mp=144-146°C。 ESI-MS附/z: 474.2 (M+H): 'H-雨R(DMSO-d6， Sppm):1.052-1.508(m，6H),3,017畫3.167(m，2H),3.348-3.567(m,lH),7.393-7.794(m,8H),8.026-8.054(d,J=8.4Hz,lH),8.407(t,J=ll.lHz,lH),8.851(s，lH),10.621(s,lH)。實施例2目標化合物抑制明膠酶活性試驗(Invitro)
試驗原理及詳細試驗步驟參見CN 1528745A吡咯烷類基質金屬蛋白酶抑制劑及其制備方法，實驗結果見表l。
實施例3目標化合物抑制氨肽酶N的活性試驗(In vitro)
試驗原理及詳細試驗步驟參見CN 1974554A環酰亞胺類肽金屬蛋白酶抑制劑及其應用，實驗結果見表l。
表l.體外抑酶試驗結果
編號
結構式
IC50、M)
APN
MMP
O COOH
wqOl
wq02
wq03
wq04
wq05
>2000 1060.05±10.4
349.49±4.3 464.05±3.9
1669.83±2,6 1667.69±5.4
1208.20±6.3 1765.94±7.1
>2000 196.87±2.2wq06
wq07
wq08
wq09
wqlO
wql 1
wql2
wql 3
wql4
wql5
266.15±1.6 2150.59±8.9
833.96±4.4 27.23±U
311.89±3.1 49.52±1.6
14.84±1.3 3.23±0.8
135.42±2.1 201.08±1.6
〉2000 0.75±0.4
106.57±1.7 40.87±1.5
1595.50±9.4 1634.18±8.2
2107.32±10.2 656.89±6.4
1508.99±7.6 240.99±1.9<formula>formula see original document page 20</formula><formula>formula see original document page 21</formula><formula>formula see original document page 22</formula><formula>formula see original document page 23</formula>上表測試數據表明，大多數化合物在細胞增殖實驗中的表現均接近或優于陽性對照藥烏 苯美司，具有良好的開發前景。
實施例5目標化合物的構效關系研究
應用軟件Sybyl7.0將目標化合物與氨肽酶N (APN)的活性區域進行對接，附圖1展示了 本系列中具有較好活性的化合物wq09的對接結果。
如圖1所示，化合物wq09的構型與烏苯美司的構型在和氨肽酶N (APN)的活性區域結 合時有一定的相似性，wq09可以很好地占據氨肽酶N (APN)的疏水性口袋，同時結構中的 羰基和氨基可以螯合氨肽酶N (APN)活性區域的鋅離子。圖2是用Ligplot模擬的wq09與氨 肽酶N (APN)對接的二維結構示意圖，從圖中我們可以得到，wq09與氨肽酶N (APN)催化 中心的Gly261、 Ala262、 Ser826、 Lys864可形成分子間氫鍵，還與Met26Q、 Tyr376、八巧825具有疏 水性作用。這些結構特征為我們進行構效關系研究從而合理預期并設計具有更好抑制活性的 APN抑制劑提供了依據。
權利要求
1. 通式I、II或III的化合物其中，n是3或4；R1是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；R2是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；R3是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；R4是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；R5是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；R6是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；也可以是芳基，雜芳基，芳基C1-6烷基，雜芳基C1-9烷基，芳基C2-6烯基，雜芳基C2-6烯基，芳基C2-6炔基，雜芳基C2-6炔基或C1-6烷基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；R7是氫，各種氨基酸制備的酰基，芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基；R8是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰基或酰肼基；R9是各種氨基保護基，如硝基，叔丁氧羰基，芐氧羰基，芴甲氧羰基，2-聯苯基-2-丙氧羰基，鄰苯二甲酰亞胺基，對甲苯磺酰基，三苯甲基，甲酰基，乙酰基，三氟乙酰基其中，當n＝4時，通式I為賴氨酸骨架；當n＝3時，通式I為鳥氨酸骨架；特別說明，當n＝4時，R1是除去芳酰基，雜芳酰基，芳基C1-6烷酰基，雜芳基C1-9烷酰基以外的各種氨基酸制備的酰基，C1-6烷酰基，芳磺酰基，雜磺酰基，芳基C1-6烷磺酰基或雜芳基C1-9烷磺酰基，任選被一個或多個如下基團取代羥基，鹵素，硝基，氰基，羧基，鹵C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧羰基。
2. 如權利要求1所述的化合物，其特征在于式I、 n或m中4所示的碳具有s構型。
3. 如權利要求1或2所述的化合物，其特征在于R,、 R3、 R4、 R6是芳基Cl-6垸酰基， 優選對位取代苯酰基，取代基優選吸電子基；！^、 R3、 R4、 R6是芳基Cl-6烷磺酰基，優選 對位取代苯磺酰基，取代基優選吸電子基；Rh R3、 R4、 R6是各種氨基酸制備的酰基，優 選苯丙氨酸，酪氨酸。
4. 如權利要求1或2所述的化合物，其特征在于R2、 R5是異羥肟酸基，羧基，甲氧羰 基，酰肼基，優選異羥肟酸基。
5. 如權利要求1或2所述的化合物，其特征在于R9是硝基。
6. 如權利要求1的化合物，其特征在于是下述化合物之一#-苯甲酰基-A一-苯甲酰基-丄-賴氨酸、#-(4-硝基苯甲酰基>#-(4-硝基苯甲酰基)-丄-賴氨酸、#-(2,4-二氯苯甲酰基)-W-(3-氯苯甲酰基)-Z-賴氨酸、#-(2,4-二氯苯甲酰基)-A^-(2，4-二氯苯甲酰基)-丄-賴氨酸、#-苯甲酰基-^2-(4-甲基苯磺酰基)-丄-賴氨酸、#-(3-氯苯甲酰基)-#-(3-氯苯甲酰基)-7VL羥基-i-賴氨酰胺、VH2,4-二氯苯甲酰基)-iV、(2，4-二氯苯甲酰基)-丄-鳥氨酸、#-(4-硝基苯甲酰基)-A^-(4-硝基苯甲酰基)-丄-鳥氨酸、#-(4-硝基苯甲酰基)-iV、(4-硝基苯甲酰基)-A^-羥基-丄-鳥氨酰胺、艫-[(芐氧基)羰基]-A/M[(25)-2-氨基-3-苯萄羰基卜A^羥基-i:-賴氨酰胺、#-(4-甲基苯磺酰基)-7^2-(4-甲基苯磺酰基)-丄-鳥氨酸、#-(4-甲基苯磺酰基)-^2-(4-甲基苯磺酰基)-W-羥基-丄-鳥氨酰胺、#-(4-氯苯甲酰基)-A&(4-氯苯甲酰基)-丄-賴氨酸、#-(2-氯苯甲酰基)-#-(2-氯苯甲酰基H-鳥氨酸、#-(2-氯苯甲酰基)-A^-(2-氯苯甲酰基)-丄-賴氨酸、妒-苯磺酰基-^-苯磺酰基-A^-羥基-丄-鳥氨酰胺、#-(2，4-二氯苯甲酰基)-A^-苯磺酰基-A^羥基-Z-賴氨酰胺、#-(2,4-二氯苯甲酰基)-^2-苯甲酰基-iVL羥基-Z-賴氨酰胺、#-苯磺酰基-^-苯磺酰基-/:-鳥氨酸、l-(2,4-二氯苯甲酰基)-W-苯磺酰基-iV'-羥基-i:-組氨酰胺、 1-苯磺酰基-W-苯磺酰基-A^-羥基-丄-組氨酰胺、[ 1 -(4-甲基苯磺酰基)-#-(4-甲基苯磺酰基)-iV'-羥基-丄-組氨酰胺、[1 -(4-硝基苯甲酰基)-7V-苯磺酰基-iV'-羥基-丄-組氨酰胺、(25)-2-氨基-N-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2。-2-(2,4-二氯苯甲酰胺基)-1羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(4-硝基苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(4-甲氧基苯甲酰胺基)-A^羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-苯丙酰胺基-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-對甲苯磺酰胺基-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-苯磺酰胺基#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-肉桂酰胺基-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-苯甲酰胺基-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(4-溴苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-碘苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3,4-二甲氧基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氯苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-(3-氯苯甲酰胺基)-l羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-萘甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-甲氧基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3-甲基苯甲酰胺基)-1羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2Q-2-(l-噻吩甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-(4-氯苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2S)-2-(3,4,5-三甲氧基苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-甲基苯甲酰胺基)-N-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-苯乙酰胺基-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2<S)-2-(3-甲氧基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3-硝基-4-溴苯甲酰胺基)#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3-硝基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3,4-二氯苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2S)-2-(3,5-二硝基苯甲酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-對羥基肉桂酰胺基#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2S)-2-(2-硝基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2Q-2-(4-甲基苯甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-吡咯烷甲酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-(2-氨基-5-胍基戊酰胺基)-叢羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-4-甲基戊酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2S)-2-(2-氨基丙酰胺萄-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-3-甲基丁酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2Q-2-(2-氨基-3-甲基戊酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-4-甲硫基丁酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-3-苯基丙酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2。-2-[2-氨基-3-(3-吲哚基)丙酰胺基]-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25}-2-(2-氨基乙酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-3-羥基丙酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基-3-羥基丁酰胺基)-W-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2。-2-(2-氨基-3-巰基丙酰胺基;hV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25>2-(2-氨基琥珀酰胺基)-1羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基戊二酰胺基)-7V-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酷胺、(2,S)-2-[2-氨基-3-(4-羥基苯基)丙酰胺基]-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2-氨基琥珀酸單酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2》-2-(2-氨基戊二酸單酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(2,6-二氨基己酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(2Q-2-[2-氨基-3-(5-咪唑基)丙酰胺基]wV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(3-氨基丙酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺、(25)-2-(4-氨基丁酰胺基)#羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺或(25>2-(6-氨基己酰胺基)-iV-羥基-5-(3-硝基胍基)戊酰胺。
7. 制備權利要求1或2所述化合物的中間體，其特征在于#-[(芐氧基)羰基]-丄-賴氨酸、 #-[(芐氧基)羰基]-￡-鳥氨酸、A4(叔丁氧基)羰基]-丄-組氨酸芐酯或(25)-2-氨基-vV-羥基-5-(3-硝 基胍基)戊酰胺。
8. 權利要求1所述化合物的制備方法，其特征在于以光學氨基酸為原料，選用Z-賴氨酸 為例，相繼經酯化，選擇性保護6-位氨基，經多肽縮合連接Ri基團，脫去保護基，經多肽 縮合連接R3基團，最后經過相應反應脫去酯基得到目標化合物；反應式如下<formula>formula see original document page 5</formula>上述Rb R2、 R3、 R4、 R5、 R^、 R7、 R8、 R9如權利要求l所定義;上述反應式中的試劑(a)堿式碳酸銅，1mol/L鹽酸，水，80-卯'C (b)碳酸氫鈉，芐氧 羰酰氯，0°C (c)飽和乙二酸四乙酸溶液，25°C (d)甲醇，氯化氫，25°C (e)如所用為各種上述 羧酸，二氯甲烷，三乙胺，4-二甲氨基吡啶，1-羥基苯并三氮唑，1， 1-乙基-3-(3-二甲胺丙基) 碳二亞胺鹽酸鹽，-5°C;如所用為各種上述羧酸相應的酰氯，二氯甲烷，三乙胺，-15°C;如 R6用鹵代垸，鈉氫，乙腈，-15°C(f)鈀碳，氫氣(g)制備羧酸2mol/L氫氧化鈉，lmol/L鹽酸,25'C;制備異羥肟酸羥胺鉀，無水甲醇，25'C;制備酰肼80%水合肼，回流5小時(h) 溴芐，碳酸鉀，丙酮，回流5小時(i)氯化氫飽和的乙酸乙酯(j)如R9是硝基發煙硝酸，發煙硫酸，o°c。
9. 權利要求l-6任一項化合物在制備預防或治療與金屬蛋白酶，包括基質金屬蛋白酶或氨肽酶N，活性異常表達相關的哺乳動物疾病的藥物中的應用；所述的與金屬蛋白酶活性異 常表達的相關哺乳動物疾病包括炎癥，癌癥，多發性硬化癥，各種組織潰瘍或組織潰瘍性 病癥，牙周病，大皰性表皮松懈癥和白血病。
10. —種藥物組合物，包含權利要求1-6任一項的化合物和一種或多種藥學上可接受載體或賦形劑。
全文摘要
堿性氨基酸類金屬蛋白酶抑制劑及其應用。本發明提供了一類強效的類肽金屬蛋白酶抑制劑，可有效治療金屬蛋白酶活性異常表達的疾病。具體而言，本發明涉及具有通式(I)、(II)或(III)結構的類肽化合物，還涉及其各種光學異構體，藥學上可接受的鹽，溶劑合物以及前藥。本發明還涉及含有式(I)、(II)或(III)結構類肽化合物的藥物組合物及其制藥用途。
文檔編號C07C233/00GK101481325SQ20091001389
公開日2009年7月15日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者徐文方, 浩 方, 牟佳佳, 強 王 申請人:山東大學