CN109350619B - 氨基取代的夫西地酸衍生物在制备抗真菌药物中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了氨基取代的夫西地酸衍生物在制备抗真菌药物中的应用。本发明提供了编号1‑5的夫西地酸衍生物在抗真菌领域中的应用，实验结果表明，夫西地酸对新生隐球菌的抑制率为‑12.76%，而编号1‑5对新生隐球菌表现出抑制活性，抑制率在90.53‑102.00%之间。同时，进一步评价结果显示，编号1、编号3‑5对新生隐球菌具有抑制活性，其中，编号3的抗新生隐球菌的活性最强，MIC=4μg/mL。由此可见，本发明证明编号1‑5的夫西地酸衍生物具有抗真菌活性，可以在开发新型抗真菌药物中得到应用。

Description

氨基取代的夫西地酸衍生物在制备抗真菌药物中的应用
技术领域
本发明属于医药领域，涉及已知天然产物的新用途，具体涉及一类氨基取代的夫西地酸衍生物在抗真菌领域中的应用。
技术背景
近年来，由于免疫抑制剂、广谱抗生素、肿瘤化疗药物和激素类药物在临床上的广泛应用，免疫功能低下者不断增多，深部真菌感染率大幅上升。目前可供临床选择的治疗深部真菌感染的药物较少，毒副作用(如两性霉素的肾毒性、唑类药物的肝毒性等)又大大限制了临床应用，再加上目前广泛应用抗真菌药物导致的日益严重的耐药现象使得深部真菌感染成为临床上的棘手难题。因此，亟需开发新型抗真菌药物。
1962年丹麦利奥制药公司首次从梭链孢酸脂球菌的发酵液中提取出夫西地酸(Fusidic acid)，它属于梭链孢酸类抗生素。夫西地酸为窄谱抗生素，对革兰氏阳性菌活性强，也可抗多种厌氧菌和几种其他菌，尤其对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、梭状芽孢菌属、棒状杆菌非常敏感；另外对分支杆菌、嗜肺军团菌、奴卡氏菌中度敏感。夫西地酸对金黄色葡萄球菌引起的各种感染，如败血症、肺炎、脑膜炎、心内膜炎、骨与关节感染、烧伤感染等具有良好的疗效，但对革兰阴性菌、各种真菌不敏感。
通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐，如编号1-5的化合物具有抗肿瘤活性，如下所述
Figure BDA0001893045870000011
其中，
Figure BDA0001893045870000021
夫西地酸作为一种已上市的抗菌药物，其对金黄色葡萄球菌的MIC≤0.25μg/mL，编号1-5的化合物具有抗肿瘤活性，但抗肿瘤活性也并不理想，如编号1的化合物对胶质瘤U87抗肿瘤活性仅为41％，编号2的化合物对胶质瘤U87抗肿瘤活性略好为33％，并且仅有编号4的化合物对宫颈癌hela具有抗肿瘤活性为32％，效果也并非十分理想，且编号1-3、5的化合物均对宫颈癌hela不具有抗肿瘤活性，但未有文献报道夫西地酸和编号1-5的化合物具有抗真菌活性。
发明内容
本发明的目的就是提供一类氨基取代的夫西地酸衍生物在抗真菌领域中的应用，对开发新型抗真菌药物具有重要意义，而且现有技术中通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐仅显示对个别肿瘤细胞具有选择性的活性，但未发现抗真菌活性。
本发明是通过以下技术方案来实现：
通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐在抗真菌领域中的应用，
Figure BDA0001893045870000022
其中，
Figure BDA0001893045870000023
本发明包括一种用于治疗致病真菌，包括新生隐球菌引起的疾病或病症的通式I、II的化合物或其盐和可药用载体。
夫西地酸是一种梭链孢酸类抗生素，不具有抗真菌活性，药理实验证明夫西地酸对新生隐球菌的抑制率为-12.76％(无抗真菌作用)，现有技术中通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐仅显示对个别肿瘤细胞具有选择性的活性，未发现对真菌的活性。药理实验显示，编号1-5对新生隐球菌表现出抑制活性，抑制率在90.53-102.00％之间。同时，进一步评价结果显示，编号1、编号3-5对新生隐球菌具有抑制活性，其中，编号3的抗新生隐球菌的活性最强，MIC＝4μg/mL。
夫西地酸本无抗真菌活性，现有技术中通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐仅显示对个别肿瘤细胞具有选择性的活性，也未公开抗真菌活性，但本发明证明编号1-5的夫西地酸衍生物具有抗真菌活性，可以在开发新型抗真菌药物中得到应用。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例。
本发明涉及到的夫西地酸衍生物的化学结构及制备方法如下：
化学结构：
Figure BDA0001893045870000031
其中，
Figure BDA0001893045870000032
制备方法：通式I的化合物按如下方法合成制备：
a.以夫西地酸为原料，在无机碱存在下，溴化苄保护21-COOH；
b.在碱性条件下，Boc酸酐保护长链末端带氨基的酸；
c.在有机碱，缩合剂存在下，将步骤a所得的产物与Boc-氨基酸反应或将a、b两步所得的产物进行反应；
d.在酸性条件下脱除Boc。
通式II的化合物按如下方法合成制备：
a.以夫西地酸为原料，在无机碱存在下，溴化苄保护21-COOH；
b.在碱性条件下，Boc酸酐保护长链末端带氨基的酸；
c.在有机碱，缩合剂存在下，将a、b两步所得的产物进行反应；
d.在酸性条件下脱除Boc。
实施例：夫西地酸衍生物的抗真菌作用
1仪器和设备：
超净台、冰箱、高压蒸汽灭菌器、恒温培养箱、酶标仪、Tecan M1000Pro单色仪、电子天平(JA5003，JY5002)、移液枪、微孔滤器、细胞培养基
2真菌菌株与试剂：
二甲基亚砜(DMSO)、刃天青、CAMHB培养基
选用真菌：新生隐球菌。
样品置于-20℃条件下存储。样品在DMSO和水中的最终测定浓度为32μg/mL或20μmol/L，然后连续地按照1:2稀释8倍。每一个样品的浓度在384孔板中制备，平行两组(n＝2)进行，并保持最终的DMSO浓度上限为0.5％DMSO。
3实验方法：
夫西地酸及其衍生物的体外抗真菌活性分析
真菌在M-H肉汤(阳离子调节)(CAMHB)中培养，37℃过夜。每个样品在肉汤中稀释40倍，37℃孵化1.5-3h。取对数中期的微生物，稀释(测定OD600得CFU)，加入到含有化合物的孔中，细胞浓度为5×105CFU/mL，总体积50μL。所有的样品板覆盖，37℃孵化18h，不摇晃。
抑制率通过OD600表征，Tecan M1000Pro单色仪读取。以同一样品板上的阴性组(只加培养基)和阳性组(不加化合物)作对照，计算每个样品孔中的增长率。MIC定义的抑制率≥80％，最大的增长抑制性比例用DMax表示。初筛有活性的化合物以MIC≤16μg/mL(≤10μmol/L)为基准划分。平行两组进行。
4实验结果：
体外抗真菌活性测定包括两个步骤。首先进行活性筛选“Primary AntimicrobialScreening”(PS)。PS测定浓度为32μg/mL，结果以抑制率表示。真菌的生长率有±10％的波动，维持在微生物生长分布范围之内。PS筛选出活性较好的衍生物作进一步评估，即“HitConfirmation”(HC)。PS活性测定结果见Table 1。
夫西地酸对新生隐球菌无抑制活性，抑制率为-12.76％。编号1-5对新生隐球菌表现出较好的抑制活性，抑制率在90.53-102.00％之间。
Table 1.夫西地酸及其衍生物的体外抗真菌活性(抑制率％)
Figure BDA0001893045870000051
通过真菌生长抑制试验，采用8-point剂量响应法测定MIC，平行两组进行。HC评估所用的真菌与PS相同。对4个活性衍生物进行HC评价，结果见Table 2。
Table 2.夫西地酸及其衍生物的体外MIC(μg/mL)
Figure BDA0001893045870000052
上市的抗真菌药物氟康唑对新生隐球菌的MIC＝30.6μg/mL(参考文献：NoureldinNA,Kothayer H,Lashine ESM,et al.Design,synthesis and biological evaluation ofnovel quinazoline-2,4-diones conjugated with different amino acids aspotential chitin synthase inhibitors[J].Eur.J.Med.Chem.,2018,152:560-569.)。
HC评价结果显示，编号1、编号3-5对新生隐球菌具有活性，其活性均强于氟康唑，其中，编号3的抗新生隐球菌活性最强，MIC＝4μg/mL。
上述实验结果表明，夫西地酸本无抗真菌活性，但本发明证明编号1-5的夫西地酸衍生物具有抗真菌活性，可以在开发新型抗真菌药物中得到应用。
细菌属于原核生物、真菌属于真核生物，二者完全不同，抗真菌活性和抗细菌活性之间不存在相关的技术启示。本专利的氨基取代的夫西地酸衍生物对细菌和真菌显示出不同的效果，而且经体外抗真菌活性测试，结果表明该类衍生物具有抗真菌活性，表明氨基取代的夫西地酸衍生物可以用于制备抗真菌药物。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (1)

1.通式I、II所示的夫西地酸衍生物及其医学上可接受的盐制备抗真菌药物的用途，
Figure FDA0002514369940000011
其中，
通式I中，R选自H、甲基、(CH2)4NH2中的任意一种，
通式II中，n为1或2，
并且，所述真菌为新生隐球菌。
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