RU2641297C1 - Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus - Google Patents

Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus Download PDF

Info

Publication number
RU2641297C1
RU2641297C1 RU2017110863A RU2017110863A RU2641297C1 RU 2641297 C1 RU2641297 C1 RU 2641297C1 RU 2017110863 A RU2017110863 A RU 2017110863A RU 2017110863 A RU2017110863 A RU 2017110863A RU 2641297 C1 RU2641297 C1 RU 2641297C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
virus
compound
pro
cho
trp
Prior art date
Application number
RU2017110863A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Шибнев
Петр Григорьевич Дерябин
Марина Павловна Финогенова
Тимур Мансурович Гараев
Андрей Геннадьевич Ботиков
Дмитрий Владимирович Мишин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2017110863A priority Critical patent/RU2641297C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2641297C1 publication Critical patent/RU2641297C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: pharmacology.SUBSTANCE: invention relates to new synthetic compounds, namely to the N-acyl derivative of dipeptide, which is cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan (Cho-Pro-Trp-OH). Cho-Pro-Trp-OH inhibits reproduction of the hepatitis C virus (HCV), and also has a virucidal effect against HCV. The compound has a low toxic effect on the monolayer of the transplantable kidney cell line in the pig embryo (SPEV)..EFFECT: compound can be recommended for creation of new antiviral drugs, used both as an individual agent and as part of compositions for hepatitis C treatment.3 cl, 6 dwg, 3 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к медицине и фармацевтическому производству и касается нового синтетического соединения, а именно циклогексилоксикарбонил-пролил-триптофан (Cho-Pro-Trp-OH),The invention relates to medicine and pharmaceutical production and relates to a new synthetic compound, namely cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan (Cho-Pro-Trp-OH),

Figure 00000001
Figure 00000001

которое может быть использовано для создания нового противовирусного препарата против вируса гепатита C с целью применения как в виде индивидуального лекарства, так и в составе комплексной терапии для лечения гепатита C.which can be used to create a new antiviral drug against hepatitis C virus to be used both as an individual drug and as part of complex therapy for the treatment of hepatitis C.

Функции белков вирусных ионоселективных каналов вовлечены во многие этапы репликационного цикла вируса. Эти каналы локализуются в вирусной оболочке или мембранах клетки хозяина и играют важную роль в процессе проникновения вирусов в клетку, а также в сборке и выходе вновь образовавшихся вирионов. Вирусные ионные каналы не всегда требуются для воспроизводства вируса, хотя их содействие обычно значительно увеличивает рост числа вирионов. Это семейство белков получило название виропорины (viroporins), оно включает в себя белки, которые содержат, по меньшей мере, один гидрофобный трансмембранный домен (ТМ-домен), в виде α-спирали [1]. Как правило, виропорины представлены небольшими белками (50-120 а.о.), которые имеют тенденцию к образованию гомоолигомеров. Исследования молекулярной архитектуры вирусных ионных каналов показали, что большинство из них образованы тетрамерами, хотя пента- и гексамерные структуры для виропоринов также характерны. Типичным представителем тетрамерных ион-селективных виропоринов является канал М2 вируса гриппа А. Этот уникальный виропорин специфичен к транспорту ионов водорода внутрь вириона, в то время как большинство виропоринов демонстрируют умеренную ионную селективность, то есть не отличаются предпочтением к какому-то конкретному иону. Пентамерный виропорин, представленный белком Vpu из ВИЧ-1, показывает умеренную катионную избирательность в растворах электролитов NaCl и KCl [2]. Это справедливо и для гексамерного виропорина р7 вирусного гепатита C (ВГС), который переносит одновалентные катионы (Na+ и K+) [3].The functions of the proteins of the viral ion-selective channels are involved in many stages of the replication cycle of the virus. These channels are localized in the viral membrane or membranes of the host cell and play an important role in the process of penetration of viruses into the cell, as well as in the assembly and release of newly formed virions. Viral ion channels are not always required for the reproduction of the virus, although their assistance usually significantly increases the increase in the number of virions. This family of proteins is called viroporins, it includes proteins that contain at least one hydrophobic transmembrane domain (TM domain) in the form of an α-helix [1]. As a rule, viroporins are represented by small proteins (50-120 a.a.), which tend to form homo-oligomers. Studies of the molecular architecture of viral ion channels have shown that most of them are formed by tetramers, although penta- and hexamer structures for viroporins are also characteristic. A typical representative of tetrameric ion-selective viroporins is the M2 channel of influenza A. This unique viroporin is specific for the transport of hydrogen ions into the virion, while most viroporins exhibit moderate ion selectivity, i.e. they do not differ in preference for any particular ion. Pentameric viroporin, represented by the Vpu protein from HIV-1, shows moderate cationic selectivity in solutions of NaCl and KCl electrolytes [2]. This is also true for the viral hepatitis C hexamer p7 viral hepatitis C (HCV), which carries monovalent cations (Na + and K + ) [3].

Высокая ионная селективность виропорина М2 вируса гриппа A обусловлена особым строением его ТМ-домена, который содержит остатки гистидина в положении 37 (His37) в виде тетрамерного сопряжения их имидазольных колец. Протоны из окружающей среды (внутриклеточной) протонируют три или все четыре имидазольных кольца гистидинов. Это приводит к конформационному изменению в результате электростатического отталкивания, что расширяет канал в районе His37 и позволяет протонам проникнуть внутрь клетки [4]. Индольная группа остатка триптофана-41 играет важную роль в стабилизации открытого состояния поры канала. Таким образом, молекулярная модель работы ионного канала М2 представляет собой «шлюзовой механизм» [5].The high ionic selectivity of viroporin M2 of influenza A virus is due to the special structure of its TM domain, which contains histidine residues at position 37 (His37) in the form of tetrameric conjugation of their imidazole rings. Protons from the environment (intracellular) protonate three or all four imidazole rings of histidines. This leads to a conformational change as a result of electrostatic repulsion, which expands the channel in the His37 region and allows protons to penetrate into the cell [4]. The indole group of tryptophan-41 residue plays an important role in stabilizing the open state of the channel pore. Thus, the molecular model of the M2 ion channel is a “gateway mechanism” [5].

Препарат амантадин (Symmetrel. 1-адамантиламингидрохлорид) был одним из первых изученных ингибиторов протонного канала М2 вируса гриппа А. Он использовался в клинической практике против вируса гриппа А с 1966 г. [6]. Позднее, в 1985 г. было показано, что некоторые мутации в гидрофобной последовательности белка М2 могут приводить к резистентности вируса к амантадину и его аналогу римантадину (Flumantadine, 1-(1-адамантил)этиламин гидрохлорид). Эти данные позволили предположить, что белок М2 может быть мишенью для препаратов адамантанового ряда [7], а в 1992 г. эти предположения были подтверждены [8].Amantadine (Symmetrel. 1-adamantylamine hydrochloride) was one of the first studied proton channel inhibitors of M2 influenza A. It has been used in clinical practice against influenza A virus since 1966 [6]. Later, in 1985, it was shown that certain mutations in the hydrophobic sequence of the M2 protein can lead to the resistance of the virus to amantadine and its analogue rimantadine (Flumantadine, 1- (1-adamantyl) ethylamine hydrochloride). These data suggested that the M2 protein may be the target for the adamantane series drugs [7], and in 1992 these assumptions were confirmed [8].

Недавние исследования показали, что ионная активность гексамерного канала белка р7 ВГС также может быть ингибирована препаратами адамантанового ряда in vitro [9, 10]. Это дает надежду, что канал р7 может быть хорошей мишенью для анти-ВГС-препаратов на основе адамантана и других карбоциклов. Неструктурный белок р7 ВГС состоит из 63 а.о. и имеет два трансмембранных домена (ТМ1 и ТМ2) [11]. Этот виропорин, локализующийся преимущественно во внутриклеточных мембранах, в опытах in vitro демонстрирует функцию ионных каналов, необходимых для сборки вируса и оптимального выхода из инфицированных клеток путем изменения кислотно-щелочного равновесия внутриклеточных везикул. Мембранный белок р7 представляет собой новую мишень для противовирусной терапии ВГС [12].Recent studies have shown that the ionic activity of the hexameric channel of the HCV p7 protein can also be inhibited by in vitro adamantane preparations [9, 10]. This gives hope that the p7 channel may be a good target for anti-HCV drugs based on adamantane and other carbocycles. The non-structural protein p7 of HCV consists of 63 a.o. and has two transmembrane domains (TM1 and TM2) [11]. This viroporin, which is localized mainly in intracellular membranes, in vitro demonstrates the function of ion channels necessary for virus assembly and optimal exit from infected cells by changing the acid-base balance of intracellular vesicles. P7 membrane protein is a new target for antiviral therapy for HCV [12].

Сущность изобретения заключается в создании нового синтетического соединения, являющегося производным дипептида пролил-триптофана, защищенного по аминогруппе циклогексилоксикарбонильной группой, которое ингибирует репродукцию ВГС и обладает вирулицидным действием по отношению к ВГС. Соединение малотоксичное in vitro. Соединение Cho-Pro-Trp-OH имеет следующую структурную формулу:The essence of the invention is to create a new synthetic compound, which is a derivative of the prolyl-tryptophan dipeptide, protected at the amino group by a cyclohexyloxycarbonyl group, which inhibits the reproduction of HCV and has a virucidal effect against HCV. The compound is low toxic in vitro. The compound Cho-Pro-Trp-OH has the following structural formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

Технический результат: получено новое малотоксичное соединение: (2S)-3-(1Н-идол-3-ил)[({1-[(циклогексилокси)карбонил]пирролидин-2-ил}карбонил)амино]пропановая кислота, обладающее противовирусной, в том числе вирулицидной, активностью в отношении ВГС для создания нового противовирусного препарата против ВГС.Technical result: a new low-toxic compound is obtained: (2S) -3- (1H-idol-3-yl) [({1 - [(cyclohexyloxy) carbonyl] pyrrolidin-2-yl} carbonyl) amino] propanoic acid having antiviral, including virucidal activity against HCV to create a new antiviral drug against HCV.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Для более ясного понимания сути заявленного изобретения, которое отражено в формуле изобретения, а также для демонстрации его особенностей и преимуществ далее приводится подробное описание со ссылками на фигуры чертежей.For a clearer understanding of the essence of the claimed invention, which is reflected in the claims, as well as to demonstrate its features and advantages, the following is a detailed description with reference to the drawings.

На фиг. 1 представлена схема синтеза соединения Cho-Pro-Trp-OH методом смешанных ангидридов. Схема синтеза соединения циклогексилоксикарбонил-пролил-триптофана, где NMM - N-метилморфолин, IBCF - изо-бутилхлорформиат.In FIG. 1 shows a synthesis scheme for the compound Cho-Pro-Trp-OH by the mixed anhydride method. Synthesis scheme for cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan compound, where NMM is N-methylmorpholine, IBCF is isobutylchloroformate.

На фиг. 2 представлена масс-спектрометрия соединения Cho-Pro-Trp-OMe (циклогексилоксикарбонил-пролил-триптофан метиловый эфир), соединения Cho-Pro-Trp-OMe. [М+Н]=442.In FIG. 2 shows mass spectrometry of the compound Cho-Pro-Trp-OMe (cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan methyl ether), the compound Cho-Pro-Trp-OMe. [M + H] = 442.

На фиг. 3 представлена масс-спектрометрия соединения Cho-Pro-Trp-OH. [М+Н]=428; [M+Na]=450; [М+K]=466.In FIG. 3 shows mass spectrometry of the compound Cho-Pro-Trp-OH. [M + H] = 428; [M + Na] = 450; [M + K] = 466.

На фиг. 4 в виде таблицы 1 представлены данные влияния различных концентраций соединения Cho-Pro-Trp-OH на репродукцию ВГС в культуре перевиваемых клеток почки эмбриона свиньи (СПЭВ) при добавлении его до инфицирования, одномоментно с вирусом и после инфицирования. ИД50 – концентрация, при которой происходит подавление 50% вируса. 0 - все клетки выжили, (+) - 15% клеток погибло; (++) - 50% погибло, (++++) - все клетки погибли, К.в. - контроль вируса (без вещества).In FIG. 4 in table 1 presents data on the effect of various concentrations of the Cho-Pro-Trp-OH compound on HCV reproduction in a culture of transplantable pig embryonic kidney cells (SPEV) when it is added before infection, simultaneously with the virus and after infection. ID 50 - the concentration at which 50% of the virus is suppressed. 0 - all cells survived, (+) - 15% of the cells died; (++) - 50% died, (++++) - all cells died, K.v. - virus control (without substance).

На фиг. 5 в виде таблицы 2 представлены данные о вирулицидной активности соединения Cho-Pro-Trp-OH на монослое СПЭВ при различных концентрациях вещества и разведениях вируса. ТЦИД50 - тканевая инфекционная доза вируса, заражающая 50% экспонированных клеточных культур. 0 - все клетки выжили; (++) - 50% погибло; (++++) - все клетки погибли. К.в. - контроль вируса (без соединения)In FIG. 5 in the form of table 2 presents data on the virucidal activity of the compound Cho-Pro-Trp-OH on the SPEV monolayer at various concentrations of the substance and dilutions of the virus. TTsID 50 - tissue infectious dose of the virus that infects 50% of the exposed cell cultures. 0 - all cells survived; (++) - 50% died; (++++) - all cells died. K.V. - virus control (no connection)

На фиг. 6 в виде таблицы 3 представлены биологические свойства соединения Cho-Pro-Trp-OH. ИД50 - ингибирующая доза 50: минимальное разведение препарата, вызывающее защиту 50% клеток монослоя. МПК - максимально переносимая концентрация - половина концентрации соединения, которая не оказывает на клетки токсического действия. ИД95 - минимальная концентрация соединений, вызывающая защиту 95% клеток. Химиотерапевтический индекс (ХТИ) отношение МПК к ИД50.In FIG. 6, Table 3 shows the biological properties of the compound Cho-Pro-Trp-OH. ID 50 - inhibitory dose 50: the minimum dilution of the drug, causing protection of 50% of the cells of the monolayer. IPC - maximum tolerated concentration - half the concentration of the compound, which does not have toxic effects on cells. ID 95 - the minimum concentration of compounds that causes protection of 95% of the cells. Chemotherapy Index (CTI) is the ratio of IPC to ID 50 .

Для получения соединения Cho-Pro-Trp-OH может быть использованы различные подходы. Один из способов получения соединения Cho-Pro-Trp-OH - метод смешанных ангидридов (Фиг. 1). Однако предложенный метод синтеза не должен рассматриваться как некое ограничение объема настоящего изобретения во всех отношениях.Various approaches can be used to prepare the Cho-Pro-Trp-OH compound. One way to obtain the compound Cho-Pro-Trp-OH is the mixed anhydride method (Fig. 1). However, the proposed synthesis method should not be construed as a limitation of the scope of the present invention in all respects.

Образование пептидной связи между циклогексаноксикарбонилпролином и метиловым эфиром триптофана проводили в одну стадию в эквимолярном соотношении.The formation of a peptide bond between cyclohexanoxycarbonylproline and tryptophan methyl ester was carried out in a single step in an equimolar ratio.

При синтезе соединений использовали циклогексанол, трифосген (бис(трихлорметил)карбонат) и L-аминокислоты фирмы Sigma-Aldrich (США). Использовали изо-бутилхлорформиат (IBCF) фирмы «Fluka» (Швейцария), N-метилморфолин (NMM) фирмы Sigma-Aldrich (США). Все используемые для конденсации и удаления защитных групп растворители предварительно абсолютировали и перегоняли по стандартным методикам. Идентификация полученных соединений осуществлялась с помощью тонкослойной хроматографии (ТСХ) на пластинах Silufol (Чехия) в системах: метанол-хлороформ. 13:60 (А), втор-бутанол - 3%-ный аммиак, 100:44 (В), н-бутанол - уксусная кислота - вода - пиридин, 30:3:12:10 (С). Масс-спектры МАЛДИ получали на масс-спектрометре Bruker autoflex speed (Bruker Daltonics Inc., Германия), оснащенном твердотельным УФ-лазером с λ=355 нм и рефлектроном, в режиме регистрации положительно заряженных ионов. Для регистрации масс-спектров МАЛДИ использовали стальную мишень МТР 384 ground steel (Baiker Daltonics Inc., Германия).In the synthesis of compounds used cyclohexanol, triphosgene (bis (trichloromethyl) carbonate) and L-amino acids of the company Sigma-Aldrich (USA). Iso-butyl chloroformate (IBCF) from Fluka (Switzerland), N-methylmorpholine (NMM) from Sigma-Aldrich (USA) were used. All solvents used for condensation and deprotection were pre-absolutized and distilled according to standard procedures. Identification of the obtained compounds was carried out using thin layer chromatography (TLC) on Silufol plates (Czech Republic) in the systems: methanol-chloroform. 13:60 (A), sec-butanol - 3% ammonia, 100: 44 (B), n-butanol - acetic acid - water - pyridine, 30: 3: 12: 10 (C). MALDI mass spectra were obtained on a Bruker autoflex speed mass spectrometer (Bruker Daltonics Inc., Germany) equipped with a solid-state UV laser with λ = 355 nm and a reflectron in the mode of recording positively charged ions. To record the mass spectra of MALDI, the MTP 384 ground steel target (Baiker Daltonics Inc., Germany) was used.

Для регистрации масс-спектров МАЛДИ образец смешивали с раствором матрицы CIN (синапиновая кислота, фирмы Sigma-Aldrich (США)) в соотношении 1:1, наносили на стальную мишень и высушивали.To record the MALDI mass spectra, the sample was mixed with a solution of the CIN matrix (synapinic acid, Sigma-Aldrich (USA)) in a 1: 1 ratio, applied to a steel target, and dried.

Вирусологические исследования проведены с цитопатогенным вариантом ВГС, генотип 1b, выделенным из сыворотки крови больных хроническим гепатитом C [13]. Вируссодержащий материал использовали в виде пробы культуральной жидкости, собранной через 5 суток после заражения клеточных культур. Изучение противовирусной активности соединения проведено на чувствительной к продукции ВГС культуре клеток почки эмбриона свиньи (СПЭВ). Культуры выращивали в виде однодневного монослоя в 48-луночных пластиковых культуральных панелях в среде 199 (производство ООО Компания «ПанЭко») с добавлением 100 ЕД/мл пенициллина и стрептомицина и 10%-ной сыворотки крупного рогатого скота. Контроль культуральных клеток проводили с помощью светооптического микроскопа.Virological studies were performed with a cytopathogenic variant of HCV genotype 1b isolated from the blood serum of patients with chronic hepatitis C [13]. Virus-containing material was used in the form of a sample of culture fluid collected 5 days after infection of cell cultures. The antiviral activity of the compound was studied in a pig embryonic kidney cell culture (SPEV) sensitive to HCV production. The cultures were grown as a one-day monolayer in 48-well plastic culture panels in medium 199 (manufactured by PanEco LLC) with the addition of 100 IU / ml penicillin and streptomycin and 10% cattle serum. The control of culture cells was carried out using a light-optical microscope.

Для более конкретного описания биологических свойств полученного соединения в предлагаемом изобретении под противовирусной и вирулицидной активности нужно понимать:For a more specific description of the biological properties of the obtained compounds in the present invention, antiviral and virucidal activity should be understood:

Вирулицидная активность соединения связана с прямым инактивирующим действием соединения на вирионы в составе вирусной популяции, в результате чего частично или полностью утрачивается инфекционная активность вируса. Чтобы проверить вирулицидные свойства вещества (соединения), достаточно провести инкубацию смеси вируса и вещества в течение определенного времени, после чего проверить инфекционные свойства вируса без исследуемого вещества и вируса в смеси с веществом методом титрования в культурах клеток или в организме лабораторных животных. Достоверное снижение инфекционной активности вируса более чем на 1,0 логарифм (lg) или ее полная утрата по сравнению с вирусом без вещества свидетельствует о проявлении вирулицидной активности исследуемого соединения.The virucidal activity of the compound is associated with the direct inactivating effect of the compound on the virions in the viral population, as a result of which the infectious activity of the virus is partially or completely lost. To check the virucidal properties of a substance (compound), it is enough to incubate the mixture of virus and substance for a certain time, and then check the infectious properties of the virus without the test substance and the virus mixed with the substance by titration in cell cultures or in the body of laboratory animals. A significant decrease in the infectious activity of the virus by more than 1.0 logarithm (lg) or its complete loss compared with the virus without a substance indicates the manifestation of the virucidal activity of the test compound.

Противовирусная активность соединения, как правило, включает как вирулицидную активность вещества, так и его противовирусные свойства, т.е. способность ингибировать ту или иную стадию репликации вируса: от адсорбции вируса на клетки, его проникновения, до влияния на сборку и выход вируса из зараженной клетки. Поэтому противовирусную активность исследуемого вещества проверяют путем обработки монослоя клеток или введением вещества лабораторным животным до заражения вирусом (профилактический эффект вещества), в момент заражения (лечебно-профилактический эффект) и через определенный интервал времени после заражения (лечебный эффект). Противовирусный эффект вещества оценивается как по проценту жизнеспособных инфицированных клеток, или здоровых лабораторных животных, сохранившихся в условиях применения вещества, по сравнению с контрольной группой, так и по его свойству снижать способность инфицированных клеток или зараженных животных продуцировать инфекционный вирус.The antiviral activity of a compound, as a rule, includes both the virucidal activity of the substance and its antiviral properties, i.e. the ability to inhibit one or another stage of virus replication: from the adsorption of the virus to cells, its penetration, to the effect on the assembly and exit of the virus from the infected cell. Therefore, the antiviral activity of the test substance is checked by treating the cell monolayer or by administering the substance to laboratory animals before infection with the virus (prophylactic effect of the substance), at the time of infection (therapeutic effect) and after a certain period of time after infection (therapeutic effect). The antiviral effect of the substance is evaluated both by the percentage of viable infected cells or healthy laboratory animals preserved under the conditions of use of the substance, compared with the control group, and by its property to reduce the ability of infected cells or infected animals to produce an infectious virus.

Настоящее изобретение проиллюстрировано нижеследующими примерами. Однако эти примеры не должны рассматриваться как некое ограничение объема настоящего изобретения во всех отношениях.The present invention is illustrated by the following examples. However, these examples should not be construed as a limitation on the scope of the present invention in all respects.

Cho-Pro-Trp-OH синтезировали методом смешанных ангидридов, исходя из Cho-Pro-OH, полученному по методике [14] и HCl*H-Trp-OMe с последующим омылением. Схема синтеза соединения Cho-Pro-Trp-OH представлена на фиг. 1.Cho-Pro-Trp-OH was synthesized by the mixed anhydride method, starting from Cho-Pro-OH obtained by the method of [14] and HCl * H-Trp-OMe, followed by saponification. The synthesis scheme for the compound Cho-Pro-Trp-OH is shown in FIG. one.

Пример 1. Получение Cho-Pro-Trp-OMe (циклогексилоксикарбонил-пролил-триптофан метиловый эфир).Example 1. Obtaining Cho-Pro-Trp-OMe (cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan methyl ester).

Cho-Pro-OH (циклогексилоксикарбонил-пролин) был получен по методике, описанной нами ранее [14]. Полученный Cho-Pro-OH был использован в синтезе конечного соединения.Cho-Pro-OH (cyclohexyloxycarbonyl-proline) was obtained according to the procedure described by us earlier [14]. The resulting Cho-Pro-OH was used in the synthesis of the final compound.

К 1,0 г (4,15 ммоль) Cho-Pro-OH в 25,0 мл CHCl3 прибавляли 0,42 мл (4,15 ммоль) NMM и при перемешивании при минус 25°C, 0,56 мл (4,15 ммоль) IBCF. Перемешивали 10 мин и добавляли охлажденный до минус 20°C раствор 1,05 г (4,15 ммоль) гидрохлорида римантадина в 10,0 мл CHCl3 с 0,42 мл (4,15 ммоль) NMM. Перемешивали 30 мин при минус 20°C, затем 1 ч при 0°C и 10 ч при 20°C. Растворитель удаляли в вакууме, остаток растворяли в 35,0 мл этилацетата и 10,0 мл H2O и последовательно промывали 0,25 М H2SO4 (4,0 мл×1), 0,25 М KHCO3 (10,0 мл×2) и H2O (5,0 мл×1). Органический слой отделяли и сушили безводным Na2SO4. Этилацетат удаляли в вакууме, получали маслянистый продукт.To 1.0 g (4.15 mmol) of Cho-Pro-OH in 25.0 ml of CHCl 3, 0.42 ml (4.15 mmol) of NMM was added and with stirring at minus 25 ° C, 0.56 ml (4 15 mmol) IBCF. It was stirred for 10 minutes and a solution of 1.05 g (4.15 mmol) of rimantadine hydrochloride in 10.0 ml of CHCl 3 with 0.42 ml (4.15 mmol) of NMM was added cooled to minus 20 ° C. Stirred for 30 minutes at minus 20 ° C, then 1 hour at 0 ° C and 10 hours at 20 ° C. The solvent was removed in vacuo, the residue was dissolved in 35.0 ml of ethyl acetate and 10.0 ml of H 2 O and washed successively with 0.25 M H 2 SO 4 (4.0 ml × 1), 0.25 M KHCO 3 (10, 0 ml × 2) and H 2 O (5.0 ml × 1). The organic layer was separated and dried with anhydrous Na 2 SO 4 . Ethyl acetate was removed in vacuo to give an oily product.

Выход 1,31 г (93%); Rƒ.98 (A), 0,88 (В), 0,90 (С); [α]D 20 -30°; m/z найдено [М+Н]+: 442,63; вычислено M (C24H31N3O5) 441,22 atomic unit (a.u.) (фиг. 2)Yield 1.31 g (93%); R ƒ .98 (A), 0.88 (B), 0.90 (C); [α] D 20 -30 °; m / z found [M + H] + : 442.63; calculated M (C 24 H 31 N 3 O 5 ) 441.22 atomic unit (au) (Fig. 2)

Полученный таким образом эфир N-ацилдипептида (Cho-Pro-Trp-OMe) впоследствии подвергался омылению в смеси 0,2 н NaOH - Ацетон (1:1)The N-acyldipeptide ester (Cho-Pro-Trp-OMe) thus obtained was subsequently saponified in a mixture of 0.2 n NaOH - Acetone (1: 1)

Пример 2. Получение Cho-Pro-Trp-OH (циклогексилоксикарбонил-пролил-триптофан). К раствору 1,1 г (2,49 мМ) Cho-Pro-Trp-OMe в 12,0 мл ацетона прибавляют 16,0 мл (4,0 мМ) 0.25 н NaOH. Выдерживают реакционную смесь при 20°C в течение 45 мин. Ацетон удаляют в вакууме, водную фракцию подкисляют 10%) лимонной кислотой до pH 4, выпадает маслянистый осадок. Переносят в делительную воронку и вносят 20,0 мл этилацетата, перемешивают до образования двух прозрачных слоев, водный слой отделяют и промывают водой (2×4 мл). Водный слой вновь отделяют, органический - сушат безводным Na2SO4. Этилацетат удаляют в вакууме, образуется бурое масло, весом 1,66 г. После перетирания полученного масла с эфиром образуется аморфная субстанция. Эфир декантируется. Субстанция сушится в вакууме до образования плотной пены. Пена замораживается при минус 40°C, затем разрушается и вновь сушится в вакууме.Example 2. Obtaining Cho-Pro-Trp-OH (cyclohexyloxycarbonyl-prolyl-tryptophan). To a solution of 1.1 g (2.49 mmol) of Cho-Pro-Trp-OMe in 12.0 ml of acetone was added 16.0 ml (4.0 mmol) of 0.25 n NaOH. Maintain the reaction mixture at 20 ° C for 45 minutes. Acetone is removed in vacuo, the aqueous fraction is acidified with 10%) citric acid to pH 4, an oily precipitate forms. Transferred to a separatory funnel and add 20.0 ml of ethyl acetate, mix until two transparent layers are formed, the aqueous layer is separated and washed with water (2 × 4 ml). The aqueous layer was again separated, the organic layer was dried with anhydrous Na 2 SO 4 . Ethyl acetate is removed in vacuum, a brown oil is formed, weighing 1.66 g. After grinding the resulting oil with ether, an amorphous substance is formed. The ether is decanted. The substance is dried in vacuum until a dense foam forms. Foam is frozen at minus 40 ° C, then collapses and again dried in vacuum.

Выход: бежевая пена, 1,02 г (96%), [α]D 20 -20°, Rf 0.75 (A); Rf0,72 (B); Rf0,66 (С), m/z найдено [М+Н]+: 428,22; вычислено М (C23H29N3O5) 427,61 a.u. (фиг. 3).Yield: beige foam, 1.02 g (96%), [α] D 20 -20 °, R f 0.75 (A); R f 0.72 (B); R f 0.66 (C), m / z found [M + H] + : 428.22; calculated M (C 23 H 29 N 3 O 5 ) 427.61 au (Fig. 3).

Пример 3. Исследование противовирусной активности Cho-Pro-Trp-OH.Example 3. The study of the antiviral activity of Cho-Pro-Trp-OH.

Противовирусную активность предлагаемого соединения определяли в инфицированных ВГС культурах клеток СПЭВ, выращенных в виде полного однодневного монослоя в 96-луночных пластиковых культуральных панелях. Соединение в концентрациях 10,0; 5,0; 2,5; 1,25; 0,62; 0,15; мкг/200,0 мкл вносили за 6 часов до инфицирования монослоя клеток вирусом в дозе 0,1 ТЦИД50, сразу же после адсорбции ВГС на клетки и через 6 часов после инфицирования клеток. Панели инкубировали при 37°C в течение 5-6 суток, когда в контрольных, не обработанных соединением лунках, не отмечена гибель 100%) клеток монослоя. Противовирусную активность соединений определяли по их способности защищать клетки СПЭВ от цитопатогенного действия вируса в сравнении с контрольными инфицированными культурами (без соединения). Определяли ИД50.The antiviral activity of the proposed compound was determined in HCV-infected cultures of SPEV cells grown as a full one-day monolayer in 96-well plastic culture panels. The compound in concentrations of 10.0; 5.0; 2.5; 1.25; 0.62; 0.15; μg / 200.0 μl was added 6 hours before infection of the cell monolayer with the virus at a dose of 0.1 TCID 50 , immediately after adsorption of HCV on the cells and 6 hours after infection of the cells. The panels were incubated at 37 ° C for 5-6 days, when in the control wells not treated with the compound, the death of 100%) monolayer cells was not observed. The antiviral activity of the compounds was determined by their ability to protect SPEV cells from the cytopathogenic effect of the virus in comparison with control infected cultures (without compound). ID 50 was determined.

Обнаружено, что синтетическое соединение Cho-Pro-Trp-OH показало высокую степень ингибирования репродукции ВГС. Следует отметить выраженный противовирусный эффект соединения и при внесении его в культуру клеток за 6 ч до заражения и одномоментно с заражением ВГС (фиг. 4).The synthetic compound Cho-Pro-Trp-OH was found to show a high degree of inhibition of HCV reproduction. It should be noted the pronounced antiviral effect of the compound and when it is introduced into the cell culture 6 hours before infection and simultaneously with HCV infection (Fig. 4).

Пример 4. Исследование вирулицидной активности соединения в отношении ВГС.Example 4. The study of the virucidal activity of the compound against HCV.

В опыте соединение в концентрации 5,0; 2,5; 1,25 мкг/мл смешивали с вирусом следующим образом: 900,0 мкл раствора соединения с добавлением 100,0 мкл ВГС-содержащего материала в исходной концентрации. В качестве контрольного опыта к 100,0 мкл вирусного материала добавляли 900,0 мкл физиологического раствора. Экспозиция с вируссодержащим материалом проведена при комнатной температуре в течение 30 минут. После чего титровали инфекционную активность ВГС в каждом варианте опыта в культурах клеток СПЭВ, заражая клетки 10-кратными разведениями смеси вируса и смеси соединения Cho-Pro-Trp-OH с ВГС. Соединение характеризовалось вирулицидной активностью только в том случае, если инфекционный титр ВГС для клеток СПЭВ после экспозиции снижался в 100 и более раз, по сравнению с контрольным титрованием.In the experiment, the compound at a concentration of 5.0; 2.5; 1.25 μg / ml was mixed with the virus as follows: 900.0 μl of a solution of the compound with the addition of 100.0 μl of HCV-containing material in the initial concentration. As a control, 900.0 μl of saline was added to 100.0 μl of viral material. Exposure to virus-containing material was carried out at room temperature for 30 minutes. After that, HCV infection activity was titrated in each experiment in SPEV cell cultures, infecting cells with 10-fold dilutions of a mixture of virus and a mixture of Cho-Pro-Trp-OH with HCV. A compound was characterized by virucidal activity only if the infectious titer of HCV for SPEV cells decreased by 100 or more times after exposure compared to the control titration.

В результате была обнаружена высокая вирулицидная активность соединения Cho-Pro-Trp-OH. Снижение инфекционного титра произошло более чем на пять логарифмов (10000 раз) по отношению к вирусному контролю. Данные представлены в таблице 2 (фиг. 5).As a result, a high virucidal activity of the compound Cho-Pro-Trp-OH was detected. The decrease in the infectious titer occurred by more than five logarithms (10,000 times) in relation to the viral control. The data are presented in table 2 (Fig. 5).

Пример 5. Определение цитотоксического действия.Example 5. Determination of cytotoxic effects.

Токсичность соединения была изучена при внесении его в концентрациях 10,0; 5,0; 2,5 и 1,25 мг/200,0 мкл на монослой клеток культуры ткани СПЭВ в 48-луночных панелях и инкубации при 37°C в течение 72 часов. Состояние клеточного монослоя проверяли с помощью свето-оптического микроскопа. Максимально переносимой концентрацией (МПК) считают концентрацию соединения, которая вызывает токсическую гибель 50% клеток монослоя. МПК для соединения Cho-Pro-Trp-OH, составила более 10 мкг/200 мкл (фиг. 5.).The toxicity of the compound was studied when applied at concentrations of 10.0; 5.0; 2.5 and 1.25 mg / 200.0 μl per cell monolayer of SPEV tissue culture cells in 48-well panels and incubated at 37 ° C for 72 hours. The state of the cell monolayer was checked using a light optical microscope. The maximum tolerated concentration (MIC) is the concentration of the compound that causes toxic death of 50% of the monolayer cells. The BMD for the Cho-Pro-Trp-OH compound was more than 10 μg / 200 μl (Fig. 5.).

Т.о., исходя из данных таблицы 3 (фиг. 6), химиотерапевтический индекс (ХТИ) для соединения Cho-Pro-Trp-OH составил >32 - при профилактической схеме внесения; >16 - при лечебно-профилактической схеме соединения с вирусом и >8 - при лечебной схеме внесения.Thus, based on the data in Table 3 (Fig. 6), the chemotherapeutic index (CTI) for the compound Cho-Pro-Trp-OH was> 32 - with the prophylactic regimen; > 16 - with the treatment-and-prophylactic regimen of the compound with the virus; and> 8 - with the treatment-introduction regimen.

Предлагаемое соединениеProposed connection

Figure 00000003
может быть использовано для создания новых противовирусных препаратов, ингибиторов функции ионоселективного канала р7 ВГС с использованием как в виде индивидуального лекарства, так и в составе комплексной терапии гепатита C, применяемой в виде лечебной, профилактической и лечебно-профилактической схемах.
Figure 00000003
can be used to create new antiviral drugs, inhibitors of the function of the ion-selective channel p7 of HCV using both as an individual medicine and as part of hepatitis C complex therapy, used in the form of therapeutic, prophylactic and therapeutic prophylactic regimens.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY

1. Gonzalez М.Е., Carrasco L. Viroporins, // FEBS Lett. 2003. V. 552. P. 28-34.1. Gonzalez M.E., Carrasco L. Viroporins, // FEBS Lett. 2003. V. 552. P. 28-34.

2. Ewart, G.D.; Sutherland, Т.; Gage, P.W.; Cox, G.B. The Vpu protein of human immunodeficiency virus type 1 forms cation-selective ion channels. // J. Virol. 1996. V. 70. P. 7108-7115.2. Ewart, G. D .; Sutherland, T .; Gage, P.W .; Cox, G.B. The Vpu protein of human immunodeficiency virus type 1 forms cation-selective ion channels. // J. Virol. 1996. V. 70. P. 7108-7115.

3. Premkumar. A.; Wilson, L.; Ewart, G.D.; Gage, P.W. Cationselective ion channels formed by p7 of hepatitis С virus are blocked by hexamethylene amiloride. // FEBS Lett. 2004. V. 557, P. 99-103.3. Premkumar. A .; Wilson, L .; Ewart, G. D .; Gage, P.W. Cationselective ion channels formed by p7 of hepatitis C virus are blocked by hexamethylene amiloride. // FEBS Lett. 2004. V. 557, P. 99-103.

4. Gazzarrini S., Kang M., Abenavoli A., Romani G., Olivari C, Gaslini D., Ferrara G., Etten J.L., Kreim M., Kast S.M., Thiel G., Moroni A. Chlorella virus ATCV-1 encodes a functional potassium channel of 82 amino acids // Biochem. J. 2009. V. 420 P. 295-303.4. Gazzarrini S., Kang M., Abenavoli A., Romani G., Olivari C, Gaslini D., Ferrara G., Etten JL, Kreim M., Kast SM, Thiel G., Moroni A. Chlorella virus ATCV- 1 encodes a functional potassium channel of 82 amino acids // Biochem. J. 2009. V. 420 P. 295-303.

5. Okada A., Miura Т., Takeuchi H. Protonation of Histidine and Histidine-Tryptophan Interaction in the Activation of the M2 Ion Channel from Influenza A Virus // Biochemistry, 2001. V. 40 (20), P. 6053-60605. Okada A., Miura T., Takeuchi H. Protonation of Histidine and Histidine-Tryptophan Interaction in the Activation of the M2 Ion Channel from Influenza A Virus // Biochemistry, 2001. V. 40 (20), P. 6053- 6060

6. Oxford J.S., Galbraith A. Antiviral activity of amantadine: a review of laboratory and clinical data. // Pharmacol. Ther. 1980. V. 11. P. 181-262.6. Oxford J.S., Galbraith A. Antiviral activity of amantadine: a review of laboratory and clinical data. // Pharmacol. Ther. 1980. V. 11. P. 181-262.

7. Hay A.J., Wolstenholme A.J., Skehel J.J., Smith M.H. The molecular basis of the specific anti-influenza action of amantadine. // EMBO J. 1985. V. 4. P. 3021-3024.7. Hay A.J., Wolstenholme A.J., Skehel J.J., Smith M.H. The molecular basis of the specific anti-influenza action of amantadine. // EMBO J. 1985. V. 4. P. 3021-3024.

8. Kendal A.P., Klenk H.D. Amantadine inhibits an early, M2 protein-dependent event in the replication cycle of avian influenza (H7) viruses // Arch. Virol. 1991, V.l 19, P. 265-273.8. Kendal A.P., Klenk H. D. Amantadine inhibits an early, M2 protein-dependent event in the replication cycle of avian influenza (H7) viruses // Arch. Virol. 1991, V. l 19, P. 265-273.

9. Griffin S.D., Beales L.P., Clarke D.S., Worsfold O., Evans S.D., Jaeger J., Harris M.P.,9. Griffin S. D., Beales L. P., Clarke D. S., Worsfold O., Evans S. D., Jaeger J., Harris M. P.,

10. Rowlands D.J. The p7 protein of hepatitis С virus forms an ion channel that is blocked by the antiviral drug, Amantadine. // FEBS Lett. 2003. V. 535. P. 34-38.10. Rowlands D.J. The p7 protein of hepatitis C virus forms an ion channel that is blocked by the antiviral drug, Amantadine. // FEBS Lett. 2003. V. 535. P. 34-38.

11. Griffin S., Stgelais C., Owsianka A.M., Patel A.H., Rowlands D., Harris M. Genotype-dependent sensitivity of hepatitis С virus to inhibitors of the p7 ion channel. // Hepatology. 2008. V. 48. P. 1779-1790.11. Griffin S., Stgelais C., Owsianka A.M., Patel A.H., Rowlands D., Harris M. Genotype-dependent sensitivity of hepatitis C virus to inhibitors of the p7 ion channel. // Hepatology. 2008. V. 48. P. 1779-1790.

12. Griffin S.D. Plugging the holes in hepatitis С virus antiviral therapy // Proc Natl Acad Sci USA 2009. V. 106. P. 12567-12568.12. Griffin S.D. Plugging the holes in hepatitis C virus antiviral therapy // Proc Natl Acad Sci USA 2009. V. 106. P. 12567-12568.

13. П.Г. Дерябин, Д.К. Львов. «Высокопродуктивный вариант вируса гепатита C. Выделение, характеристика, идентификация». Доклады Академии наук РФ, 1998, т. 358, N. 5, с. 688-691.13.P.G. Deryabin, D.K. Lviv "Highly productive variant of the hepatitis C virus. Isolation, characterization, identification." Doklady of the Academy of Sciences of the Russian Federation, 1998, v. 358, N. 5, p. 688-691.

14. Порошин К.Т., Шибнев В.А., Гречишко B.C. Синтез карбоциклогексилоксиаминокислот. // Изв. акад. наук (сер. хим.). 1965. №7. С. 1294-1295.14. Poroshin K.T., Shibnev V.A., Grechishko B.C. Synthesis of carbocyclohexyloxy amino acids. // Izv. Acad. sciences (ser. chem.). 1965. No. 7. S. 1294-1295.

Claims (4)

1. Соединение Cho-Pro-Trp-OH имеет следующую структурную формулу:1. The compound Cho-Pro-Trp-OH has the following structural formula:
Figure 00000004
Figure 00000004
2. Соединение по п. 1, обладающее противовирусной активностью в отношении вируса гепатита С.2. The compound according to claim 1, having antiviral activity against hepatitis C. 3. Соединение по п. 1, обладающее вирулицидной активностью в отношении вируса гепатита С.3. The compound according to claim 1, having virucidal activity against hepatitis C.
RU2017110863A 2017-03-31 2017-03-31 Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus RU2641297C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110863A RU2641297C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110863A RU2641297C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2641297C1 true RU2641297C1 (en) 2018-01-17

Family

ID=68235752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110863A RU2641297C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2641297C1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2523790C2 (en) * 2007-12-21 2014-07-27 Авила Терапьютикс, Инк. Inhibitors of protease of hepatitis c virus and their application

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2523790C2 (en) * 2007-12-21 2014-07-27 Авила Терапьютикс, Инк. Inhibitors of protease of hepatitis c virus and their application

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Mitra R.N. et al. "Antimicrobial activity, biocompatibility and hydrogelation ability of dipeptide-based amphiphiles". Org Biomol Chem. 2009 Jan 7; 7(1): 94-102. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022021841A1 (en) Novel coronavirus main protease inhibitor, and preparation method therefor and use thereof
US20100130430A1 (en) Stabilized therapeutic small helical antiviral peptides
US8187874B2 (en) Drug discovery method
JP2009512716A (en) Small molecule inhibitors of HIV-1 capsid construction
US7381705B2 (en) Inhibitors of hepatitis C virus
US10786577B2 (en) Pharmaceutical composition comprising glutatione disulfide and glutathione disulfide S-oxide
JP2017039723A (en) Selective Caspase Inhibitors and Uses Thereof
CN106132979B (en) Antimicrobial peptide dendrimers
Sun et al. Discovery of a potent acyclic, tripeptidic, acyl sulfonamide inhibitor of hepatitis C virus NS3 protease as a back-up to asunaprevir with the potential for once-daily dosing
Shibnev et al. Peptide carbocyclic derivatives as inhibitors of the viroporin function of RNA-containing viruses
RU2641297C1 (en) Cyclohexanoxycarbonyl-dipeptide and its antiviral activity against hepatitis c virus
RU2461544C1 (en) 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity
RU2402565C1 (en) Nonapeptide amide, possessing ability to prevent increase of vessel endothelium permeability
Dunny et al. Vinyl sulfone containing parasitic cysteinyl protease inhibitors
RU2524216C1 (en) Peptide derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine and their antiviral action
Cozza et al. Hydrophobic derivatives of glycopeptide antibiotics as inhibitors of protein kinases
RU2572102C1 (en) Derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine-n-acylaminoacides and their anti-influenza activity
RU2493164C1 (en) Amide of nonapeptide preventing increase of hyperpermeability of vessel endothelium
RU2676699C1 (en) Amino acid derivatives of 2-norbornane-acetic acid and their antiviral activity against influenza viruses
RU2530554C1 (en) Using 1,7,7-trimethylbicyclo[2,2,1]heptan-2-ylidene-aminoethanol as influenza virus reproduction inhibitor
RU2682878C1 (en) Proteolytically stable nonapeptide capable of preventing an increase in hyperpermeability of vascular endothelium
JP2004526702A (en) Tripeptides and tripeptide derivatives for the treatment of diseases after nervous system injury
RU2402563C2 (en) Agent having antiviral activity
Shibnev et al. Synthesis and antiviral activity of adamantylpeptides against hepatitis C virus
Gómara Elena et al. Structural study of a retro-enantiomer peptide with possible application in the pre-exposure prophylaxis of HIV infection