N-(四氫-β-咔啉-3-甲酰基)-N’-氨基酸酰基肼,其納米結構,活性和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及分析發明人建立的Ρ-選擇素平均結構的活性口袋對分子配體的結構 要求，用DS軟件將具有抗血栓活性的分子與Ρ-選擇素的平均結構的活性口袋對接，搜尋 符合平均結構的活性口袋空間要求的已知抗血栓分子，鎖定下式的2種N-[ (1S，3S)-1-甲 基-1，2, 3,4_四氫- β -咔啉-3-甲酰基]-Ν'-氨基酸酰基肼，R為羥甲基時氨基酸酰基為 L-絲氨酸酰基，R為吲哚-3-基時氨基酸酰基為L-色氨酸酰基，涉及它們的納米結構，涉及 它們對血小板表達Ρ-選擇素的抑制作用，因而本發明揭露了它們的抗血栓活性來自抑制 Ρ-選擇素，闡明了它們在制備Ρ-選擇素抑制劑中的應用。本發明屬于生物醫藥領域。
[0002]
技術背景
[0003] Ρ-選擇素以溶解型Ρ-選擇素（又稱sP-selectin)和不溶型Ρ-選擇素（又 稱P-selectin)兩種形態存在。正常狀態下的不溶型P-選擇素儲存在血小板的α-粒 (a-granule)中。在血小板活化狀態下，形成血栓的刺激使細胞外吐作用（exocytosis)驅 使含不溶型P-選擇素的α-粒從血小板的內膜層快速移動到活化的血小板的表面膜。在 血小板表面膜上不溶型Ρ-選擇素表達，切割并轉化為溶解型Ρ-選擇素進入血液循環。目 前知道，血液循環中溶解型Ρ-選擇素水平升高與炎癥，血栓，癌癥，以及癌轉移等多種致命 性疾病的發病有關。目前公認，尋找溶解型Ρ-選擇素的單純性抑制劑（以下簡稱Ρ-選擇 素抑制劑），是新藥研究的重要領域。至今沒有成功的案例。
[0004] 發明人長期從事抗血栓藥物研究，了解有多種病理途徑可導致血栓。大多數業內 認為，血小板表面糖蛋白受體GPIIb/IIIa活化，是血栓形成的最后通路。發明人知道，這 是不完整的認識。實際上，血栓包括兩種。一種是由血小板通過纖維蛋白原與血小板交聯 構成的血栓，即血小板-纖維蛋白原-血小板（platelet-fibrinogen-platelet，PFP)型 血栓，由GPIIb/IIIa活化引起。一種是由血小板通過纖維蛋白原與白血球交聯構成的血 栓，BP血小板-纖維蛋白原-白細胞（platelet-fibrinogen-leukocyte，PFL)型血栓，由 血小板釋放到血液中的溶解型P-選擇素引起。與GPIIb/IIIa抑制劑一樣，P-選擇素抑制 劑是抗血栓藥物的成員。尋找P-選擇素抑制劑，需要使用理論模型。于是，發明人在國際 上第一個公開了圖1的可用于計算機篩選P-選擇素抑制劑的P-選擇素的平均結構（見 Haimei Zhu， Yuji Wang， Ming Zhao， Jianhui ffu? Xiaoyi Zhang， Guodong Yang， Shiqi Peng， Energy minimized crystal structures of P-selectins based on molecular dynamics simulation ：Leading to two average structures capable of designing anti-thrombotic agents. MedChemComm 2013,4,1066-1072)。雖然發明人曾經利用 P-選 擇素的晶體結構加糖蛋白受體GPIIb/IIIa篩選到下面結構的雙重抑制劑，但是它們并不 是溶解型P-選擇素的單純性抑制劑。此外，它們的結構也不能夠整體性地對接到可用于計 算機篩選P-選擇素抑制劑的P-選擇素的平均結構的活性口袋之中。
[0005]
[0006] 結構式中AAiSL-Tyr殘基時，AA2*L-Phe殘基，或L-Ser殘基，或L-Val殘基；式 中AAiS L-Leu殘基時，AA 2為L-Phe殘基，或L-Ser殘基，或L-Val殘基；式中AA L-Pro 殘基時，AA2S L-Phe殘基，或L-Ser殘基，或L-Val殘基。
[0007] 發明人將自己發明的數百種具有抗血栓活性的化合物與發明人在國際上公開的 可用于計算機篩選P-選擇素抑制劑的P-選擇素平均結構的活性口袋對接，鎖定下面結構 的N-[ (1S，3S) -1-甲基-1，2, 3,4-四氫-β -咔啉-3-甲酰基]-Ν'-氨基酸酰基肼（R為羥 甲基時氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，R為吲哚-3-基時氨基酸酰基為L-色氨酸酰基）是 溶解型Ρ-選擇素的單純性抑制劑。于是，發明人提出了本發明。
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【發明內容】
[0009] 本發明的第一個內容是分析發明人建立的Ρ-選擇素平均結構的活性口袋對分子 配體的結構要求，用DS軟件將具有抗血栓活性的分子與Ρ-選擇素的平均結構的活性口袋 對接，搜尋符合平均結構的活性口袋空間要求的已知抗血栓分子，鎖定下式的抗血栓化合 物N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰基]-Ν'-氨基酸酰基肼（R為羥 甲基時氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，R為吲哚-3-基時氨基酸酰基為L-色氨酸酰基）是 優秀的配體，因而是優秀的Ρ-選擇素抑制劑。
[0010]
[0011] 本發明的第二個內容是評價Ν-[ (1S，3S) -1-甲基-1，2, 3,4-四氫-β -咔啉-3-甲 酰基]-Ν' -氨基酸酰基肼（氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，以及氨基酸酰基為L-色氨酸酰 基）對血小板表達溶解型Ρ-選擇素的抑制作用。
[0012] 本發明的第三個內容是測定Ν-[ (1S，3S) -1-甲基-1，2, 3,4-四氫-β -咔啉-3-甲 酰基]-Ν' -氨基酸酰基肼（氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，以及氨基酸酰基為L-色氨酸酰 基）的納米結構。
[0013] 本發明的第四個內容是評價Ν- [ (1S，3S) -1-甲基-1，2，3，4-四氫-β -咔啉-3-甲 酰基]-Ν' -氨基酸酰基肼在制備Ρ-選擇素抑制劑中的應用。
【附圖說明】
[0014] 圖1.本發明P-選擇素抑制劑的結構圖。
[0015] 圖2.發明人在國際上公開的可用于計算機篩選P-選擇素抑制劑的P-選擇素 1 (暗綠色）和2 (綠色）及SLex的結合位點（右）· Ca2+用橘黃色球表示。
[0016] 圖3.發明人在國際上公開的可用于計算機篩選P-選擇素抑制劑的P-選擇素的 平均結構的活性口袋的要求的小分子配體的藥效團模型。
[0017] 圖4.N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰基]-Ν' -氨基酸酰 基肼（氨基酸酰基為為L-色氨酸酰基，左）和N-[ (1S，3S) -1-甲基-1，2, 3,4-四氫-β -咔 啉-3-甲酰基]-Ν'-氨基酸酰基肼（氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，右）與藥效團模型匹配 最好。
[0018] 圖5.N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰基]-Ν' -氨基酸酰 基肼（氨基酸酰基為L-絲氨酸酰基，以及氨基酸酰基為L-色氨酸酰基）與Ρ-選擇素的平 均結構的活性口袋對接的細節。
[0019] 圖 6.N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰基]-Ν' -L-絲氨酸 酰基肼（左）和N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰基]-Ν' -L-色氨 酸酰基肼（右）在純水溶液中1X 10 6Μ濃度下的透射電鏡照片。
【具體實施方式】
[0020] 為了進一步闡述本發明，下面給出一系列實施例。這些實施例完全是例證性的，它 們僅用來對本發明進行具體描述，不應當理解為對本發明的限制。
[0021] 實施例1對接獲得N-[(1S，3S)-1-甲基-1，2,3,4-四氫-β-咔啉-3-甲酰 基]-Ν' -氨基酸酰基肼
[0022] 基于發明人建立的Ρ-選擇素的平均結構的活性口袋，發明人構建了基于受體結 構的藥效團模型，確認小分子配體結構應符合圖2的5個藥效團特征元素。包括1個疏水中 心（1號網格球），2個氫鍵受體（2號網格球），以及2