RU2676699C1 - Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность - Google Patents

Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность Download PDF

Info

Publication number
RU2676699C1
RU2676699C1 RU2017143922A RU2017143922A RU2676699C1 RU 2676699 C1 RU2676699 C1 RU 2676699C1 RU 2017143922 A RU2017143922 A RU 2017143922A RU 2017143922 A RU2017143922 A RU 2017143922A RU 2676699 C1 RU2676699 C1 RU 2676699C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compounds
influenza
virus
norbornane
antiviral activity
Prior art date
Application number
RU2017143922A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Александрович Шибнев
Петр Григорьевич Дерябин
Елена Ивановна Бурцева
Тимур Мансурович Гараев
Марина Павловна Финогенова
Елена Сергеевна Кириллова
Евгения Андреевна Мукашева
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 RU2017143922A priority Critical patent/RU2676699C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2676699C1 publication Critical patent/RU2676699C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00Carboxylic acid amides
    • C07C233/01Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C233/45Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups
    • C07C233/46Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom
    • C07C233/48Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom having the carbon atom of the carboxamide group bound to an acyclic carbon atom of a saturated carbon skeleton containing rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • A61K31/404Indoles, e.g. pindolol
    • A61K31/405Indole-alkanecarboxylic acids; Derivatives thereof, e.g. tryptophan, indomethacin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/41641,3-Diazoles
    • A61K31/417Imidazole-alkylamines, e.g. histamine, phentolamine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/16Antivirals for RNA viruses for influenza or rhinoviruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring
    • C07D209/04Indoles; Hydrogenated indoles
    • C07D209/10Indoles; Hydrogenated indoles with substituted hydrocarbon radicals attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C07D209/18Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D209/20Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals substituted additionally by nitrogen atoms, e.g. tryptophane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/64Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms, e.g. histidine

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к применению производных 2-норборнануксусной кислоты, имеющих указанные ниже структурные формулы, в качестве средств, обладающих противовирусной активностью в отношении вирусов гриппа А и действующих на штаммы, резистентные к действию римантадина и амантадина. Изобретение относится также к новым соединениям формул (II), (IV) и (V). 4 н.п. ф-лы, 8 ил., 3 пр.

Description

Изобретение относится к фармакологии и вирусологии и касается соединений, в том числе и новых, являющихся производными 2-норборнануксусной кислоты, применяемых в качестве средств, обладающих противовирусной активностью. Предлагаемые соединения можно рекомендовать для создания новых противовирусных препаратов, с использованием как в виде индивидуального средства, так и в составе композиций.
Грипп является серьезным инфекционным заболеванием, которое представляет опасность для жизни, особенно для детей, пожилых людей и пациентов с ослабленным иммунитетом. В некоторых странах от сезонного гриппа ежегодно страдает до 40% населения. Ежегодно в мире заболевает до 500 млн. человек, 2 миллиона из которых умирают, чаще всего от осложнений [1]. Новые штаммы высоковирулентного вируса гриппа могут появиться неожиданно и вызвать всемирные пандемии с высоким уровнем заболеваемости и смертности.
Стратегия борьбы с сезонными и пандемическими штаммами вируса гриппа включает в себя создание вакцин против гриппа и разработку новых противогриппозных препаратов. В настоящее время разработка противовирусных препаратов представляется наиболее перспективной стратегией в области контроля и профилактики инфекций, вызванных сезонным и пандемическим гриппом. Противовирусные препараты могут преодолеть ограничения, присущие вакцинным препаратам. В частности, затраты времени на молекулярный дизайн ежегодной вакцины, недостаточная защита для пациентов с ослабленным иммунитетом и непредсказуемые изменения антигенной структуры штаммов вируса гриппа снижают эффективность вакцинации. В настоящий момент основное внимание уделяется разработке ингибиторов вирусного фермента нейраминидазы. Представителями этого класса ингибиторов являются тамифлю (Tamiflu®) и реленза (Relenza®), которые были утверждены ВОЗ в качестве основных лекарственных средств для профилактики и лечения гриппозных инфекций [2].
На данный момент известны случаи формирования резистентности к озельтамивиру, так, к нему была резистентна практически вся популяция сезонных штаммов вируса гриппа A(H1N1) [3, 4]. В частности было показано, что невосприимчивость к озельтамивиру у штаммов вируса гриппа А(H1N1) обусловлена мутацией в участке H275Y в последовательности генома, кодирующего нейраминидазу. Однако штамм А(H1N1) оставался чувствительным к занамивиру (реленза). Вероятно, это связано со значительно меньшими объемами использования препарата релензы в качестве средства для профилактики и лечения гриппа, чем препарата тамифлю [2].
Помимо ингибиторов нейраминидазы существуют препараты - блокаторы функции ионного канала М2: римантадин гидрохлорид и 1-аминоадамантан гидрохлорид (амантадин). Ингибирующее действие этих соединений направлено на угнетение функции протон-проводящего канала М2 в оболочке вируса. Белок М2, который образует тетрамерный канал в оболочке вируса гриппа, является типичным представителем семейства виропоринов. Виропорин М2 вируса гриппа А отвечает за однонаправленный транспорт протонов внутрь вирусной частицы. Высокая селективность и сродство канала М2 именно к ионам водорода обусловлены особым строением гидрофобного трансмембранного (ТМ) домена, который содержит остатки гистидина в положении 37 (His37) и триптофана в положении 41 (Trp41). Поставщиками протонов из клетки-хозяина служат ионы гидроксония (H3О+). Они подходят к кольцу имидазольного сопряжения гистидинов и соединяются водородными связями с атомом азота, а при изменении конфигурации кольца переходят во внутреннее пространство вирусной частицы [5]. Конформационное изменение положения остатков гистидина после протонирования имидазольных колец является результатом электростатического отталкивания, что приводит к расширению канала в районе His37 и пропускает протоны внутрь. Конформационный скачок снимает избыточный заряд ионов имидазолия, и гистидины возвращаются в нейтральное состояние [6]. Таким образом, канал М2 представляет собой мишень, на которую направлено действие препаратов адамантанового ряда. Активность молекул римантадина и амантадина была связана с образованием водородной связи между аминогруппой карбоцикла и гидроксильной группой остатка серина в положении 31 (Ser31) внутри поры канала М2. В последние годы вследствие мутационной замены Ser31 на аспарагин (S31N) циркулирующие вирусы гриппа приобрели устойчивость к препаратам адамантанового ряда, и их применение для лечения и профилактики является неэффективным [7]. Для преодаления резистентности к препаратам адамантанового ряда проводятся исследования по созданию синтетических препаратов пептидной природы на основе адамантанового и других карбоциклов, являющихся ингибиторами вирусных ионных каналов. Ранее нами был предложен способ преодоления резистентности вирусов гриппа А к препаратам адамантанового ряда путем введения новых функциональных групп (карбоксильной, гидроксильной, имидазольной, индольной и др.) в аминоадамантановый карбоцикл с использованием для этого аминокислот, пептидов или других физиологически важных соединений. Полученный ряд адамантил-аминокислот и пептидов способен ингибировать высокопатогенные штаммы вирусов гриппа А, включая и такие как A/H1N1pdm09, A/H5N1, A/H3N2 и др [8].
Ингибиторы функции белка М2, как правило, состоят из гидрофобной части молекулы (в препаратах амантадин и римантадин - адамантан), соединенной с полярной функциональной группой. В амантадине или римантадине заместитель представлен амино- или эти л аминогруппой. Адамантильный остаток может быть заменен на другие гидрофобные группы, в том числе сопряженные и спиро-сопряженные мультициклические алканы, разветвленные ациклические алканы и силаны [9, 10]. Эти соединения показали достаточную активность в отношении дикого типа, а некоторые были весьма активны в отношении мутантов V27A и L26F [10, 11]. Однако ни одно из этих производных не показало противовирусной активности в отношении штаммов, несущих замену S31N в М2, превосходящей активность амантадина. Так же блокаторами виропоринов могут быть гексаметиленамилорид и длинноцепочечные производные ацилиминосахаров [12].
В ряду известных соединений норборнана выраженная противовирусная активность зарегистрирована в случае 2-(1-аминоэтил)норборнана, в частности в форме гидрохлорида (дейтифорина):
Figure 00000001
Препарат обладает противовирусной активностью в отношении серотипов вируса гриппа типа А; парагриппа 3 типа и РС-вируса [7].
По химической структуре, биологической активности и клиническим показаниям дейтифорин является близким аналогом римантадина (1-(1-аминоэтил) адамантан гидрохлорида) который также высокоактивен в отношении ряда штаммов вируса гриппа А [13, 14]
Figure 00000002
Однако соединения адамантанового ряда (каркасные трициклы) имеют более сложное химическое строение, чем норборнановые аналоги (бициклы), что обусловливает значительно более сложный синтез и меньшую доступность адамантановых соединений по сравнению с норборнановыми. Кроме того, адамантановые абиотики в целом более токсичны, чем аналогичные производные норборнана, который составляет основу ряда природных бициклических терпеноидов (камфора, камфен, борнеол, изоборнеол, фенхен, фенхон и др.) [14].
Появление новых вариантов гриппа, устойчивых к лекарственным средствам, подчеркивает необходимость в инновационной стратегии разработки новых препаратов с улучшенным противовирусным эффектом и безопасных для организма человека. Разработка противовирусных средств, ориентированных на белки клетки хозяина, которые играют важную роль в репликации вируса, также активно развивается в последнее время. Кроме того, комбинированная терапия, основанная на применении двух или более различных противовирусных средств, представляет собой перспективный подход к борьбе с гриппозной инфекцией.
Известно, что соединения адамантанового ряда (каркасные трициклы) имеют более сложное химическое строение, чем норборнановые аналоги (бициклы), что обусловливает значительно более сложный синтез и меньшую доступность адамантановых соединений по сравнению с норборнановыми. Кроме того, адамантановые абиотики в целом более токсичны, чем аналогичные производные норборнана, который составляет основу ряда природных бициклических терпеноидов (камфора, камфен, борнеол, изоборнеол, фенхен, фенхон и др.).
Таким образом, есть все предпосылки полагать, что синтетические производные 2-норборнануксусной кислоты с остатками аминокислот и пептидов ввиду их значительной активности и низкой токсичности могут претендовать на модель для создания новых противовирусных препаратов против современных штаммов гриппа А.
Изобретение относится к применению соединений (I-V), являющихся производными 2-норборнануксусной кислоты, из которых соединения (II, IV, V) - новые.
Сущность изобретения заключается в выявлении у производных 2-норборнануксусной кислоты - соединений, имеющих структурные формулы (I-V), специфической биологической активности - противовирусной активности в отношении вирусов гриппа А:
- соединение I - 2-норборнилацеткарбокси-глицин этиловый эфир ((этил{[(бицикло[2.2.1]гепт-2-ен)ацетил]амино}ацетат);
- соединение II - 2-норборнилацеткарбокси-гистидин метиловый эфир ((метил-2-{[(бицикло[2.2.1]гепт-2-ил)ацетил]амино}-3-(1Н-имидазол-4-ил)пропаноат);
- соединение III - 2-норборнилкарбокси-триптофан метиловый эфир (метил-3-(1Н-индол-3-ил)-2-[(3-(бицикло[2.2.1]гепт-2-ил)ацетил)амино]пропаноат);
- соединение IV - 2-норборнилкарбокси-глицил-гистидин метиловый эфир (метил-3-(1Н-имидазол-4-ил)-2-({[(3-(бицикло[2.2.1]гепт-2-ил)ацетил)амино]ацетил}амино)пропаноат);
- соединение V - 2-норборнилкарбокси-глицил-триптофан метиловый эфир (метил-3-(1Н-индол-3-ил)-2-({[(3-(бицикло[2.2.1]гепт-2-ил)ацетил)амино]ацетил}амино)пропаноат).
Соединения I-V имеют следующие структурные формулы:
Figure 00000003
Предлагаемые соединения ингибируют репродукцию патогенных штаммов вируса гриппа A/IIV-Orenburg/83/2012(H1N1)pdm09 и A/H5N1, резистентных к действию римантадина, причем соединения I, II, IV, V обладают меньшим токсическим эффектом на монослой клеток MDCK и Vero-Е6, чем римантадин.
Технический результат: заявленные соединения ингибируют патогенные штаммы вируса гриппа А, в том числе и резистентные к действию препаратов римантадина и амантадина, и обладают малой токсичностью.
Для более ясного понимания сути заявленного изобретения, которое отражено в формуле изобретения, а также для демонстрации ее особенностей и преимуществ далее приводится подробное описание со ссылками на фигуры чертежей.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 представлены в виде таблицы 1 выход и физико-химические константы предлагаемых соединений: [α]20 D - показатель вращения в этиловом спирте при 20°С с концентрацией 1,0 мг/мл и длине кюветы 5 см, Rf - (Ratio of Fronts) характеристика положение пятен веществ по окончании разделения в условиях тонкослойной хроматографии (ТСХ)
На фиг. 2 представлен Масс-спектр соединения Nor-Gly-OEt (I)
На фиг. 3 представлен Масс-спектр соединения Nor-His-OMe (II)
На фиг. 4 представлен Масс-спектр соединения Nor-Trp-OMe (III)
На фиг. 5 представлен Масс-спектр соединения Nor-Gly-His-OMe (IV)
На фиг. 6 представлен Масс-спектр соединения Nor-Gly-Trp-OMe (V)
На фиг. 7 представлены в виде таблицы 2 данные влияния различных концентраций соединений I-V на репродукцию пандемического штамма вируса гриппа A/IIV-Orenburg/83/2012(H1N1)pdm09 в культуре Madin Darby Canine Kidney (MDCK) при добавлении вещества одномоментно с вирусом и за 2 часа до заражения вирусом монослоя клеток. Испытания противовирусной активности соединений I-V проведены в сравнении с римантадином.
На фиг. 8 представлены в виде таблицы 3 данные противовирусных свойств соединений I-V в отношении инфекции, вызванной высокопатогенным вирусом гриппа A/duck/Novosibirsk/56/05 (Н5N1)на клеточной модели Vero-Е6. К.в. - Контроль вируса (без соединений).
Для получения соединений I-V могут быть использованы различные подходы. Один из способов получения соединений I-V - метод смешанных ангидридов, по следующей схеме: где NMM - N-метилморфолин, IBCF - изо-бутилхлорформиат, R - боковая группа аминокислоты, Е - остаток спирта в сложноэфирной группе. Образование пептидной связи между 2-норборнануксусной кислотой, содержащей карбоксильную группу, и эфирами аминокислот и пептидов с открытой аминогруппой проводили в одну стадию в условиях реакции смешанных ангидридов в эквимолярном соотношении. Для поглощения выделяющегося хлористого водорода использовался N-метилморфолин
Figure 00000004
Однако предложенный метод синтеза не должен рассматриваться как некое ограничение объема настоящего изобретения во всех отношениях.
В работе использовали 2-норборнанкарбоновую кислоту, N-метилморфолин (NMM) и L-аминокислоты фирмы Sigma-Aldrich (США); изо-бутилхлорформиат (IBCF) фирмы «Fluka» (Швейцария). Все используемые для конденсации и удаления защитных групп растворители предварительно сушили и перегоняли по стандартным методикам. Идентификация полученных соединений осуществлялась ТСХ на пластинах Merck-Kieselgel 60 F(254) 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 (Bruker Daltonics Inc., Германия). 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. Инфракрасные спектры были получены на ИК Фурье спектрометре ИнфраЛЮМ ФТ-10.
Общую методику синтеза представленных соединений рассмотрим на примере получения соединения IV. Остальные соединения были получены аналогичным образом с использованием соответствующих исходных реагентов. Физико-химические константы и выход соединений представлены в таблице 1 (фиг 1).
Пример 1. Синтез соединения IV
Boc-Gly-His-OMe
Раствор 1 г (5,71 ммоль) Boc-Gly-OH и 0,63 мл (5,71 ммоль) NMM в 10,0 мл хлороформа охлаждают до минус 20°С и при перемешивании прибавляют 0,75 мл (5,71 ммоль) IBCF, а спустя 10 минут 1,38 г (5,71 ммоль) дихлоргидрата метилового эфира гистидина (2HCl*H-His-OMe) в 10,0 мл хлороформа с 1,25 мл (11,28 ммоль) NMM. Перемешивают 30 минут при минус 15°С, 1 час при 0°С и 2 часа при 20°С.
Растворитель удаляют в вакууме, остаток растворяют в 25,0 мл этилацетата и промывают последовательно 0,5 н NaHCO3 (2×15,0 мл), 10% лимонной кислотой (2×10,0 мл) и Н2О (1×5 мл), сушат безводным Na2SO4. Этилацетат удаляют в вакууме, получают маслообразный продукт, который при сушке в вакууме при 1 мм. рт. ст. вспенивается.
Выход 1,62 г (87%) (масло). [α]D+14°; Rf 0,91(A); Rf 0,86(В); Rf 0.76(C).
HCl*H-Gly-His-OMe
К раствору 0,228 г Boc-Gly-His-OMe в 4,0 мл этилацетата при 5°С прибавляют 5,0 мл 4н НСl в этилацетате. Через 15 минут внесли еще 3,0 мл 4н НСl в этилацетате. Реакционную смесь выдерживают в течение 1 часа при 20°С. Этилацетат удаляют в вакууме, остается маслянистый остаток.
Выход 0,165 г (89%) (масло), [α]D+12°; Rf 0.81(A); Rf 0.76(B); Rf 0.78(C); m/z: найдено [M+H]+:363,20; FW(C18H26N4O4) 362,42 Da.
Nor-Gly-His-OMe получают аналогично Boc-Gly-His-OMe. В качестве амино-компонента выступает хлоргидрат эфира дипептида HCl*H-Gly-His-OMe, а в качестве карбоксильной составляющей 2-норборненуксусная кислота. Выход 0,165 г (89%) (масло), [α]D+12°; Rf 0.81(A); Rf 0.76(B); Rf 0.78(C). Аналогичным образом были получены соединения I, II, III, и V. Масс-спектрометрические характеристики соединений I-V представлены на фиг. 2-6…
Пример 2. Определение противовирусной активности синтетических соединений в отношении вируса гриппа А.
В работе использовали штамм A/IIV-Orenburg/83/2012(H1N1)pdm09, выделенный из аутопсийного материала пациента с летальной пневмонией в декабре 2012 г. По антигенным свойствам штамм падобен эталонному штамму А/Калифорния/7/2009. Изучение противовирусной активности синтетические соединений проводили на 96-луночных панелях со сформировавшимся монослоем клеток культуры ткани MDCK. Для эксперимента использовали две схемы введения соединений в культуру клеток: одномоментно с инфицированием и за 2 часа до заражения вирусом в монослой клеток вносили римантадин (референс-препарат) и изучаемые синтетические соединения в концентрациях 0,05, 0,0375, 0,025, 0,0125, 0,005, 0,0025 мМ. Панели инкубировали 24 часа при 37°С, а затем останавливали реакцию фиксированием клеток 80% ацетоном на фосфатном буфере. Постановку метода клеточного иммуноферментного анализа (ИФА) проводили согласно методике, описанной ранее [16]. Процент ингибирования вирусной активности соединениями определяли по формуле (1):
Figure 00000005
где ОПопыт - оптическая плотность опытной лунки (с веществом) при 492 н.м., ОП кл. к - ОП492 клеточного контроля, ОП вир. к. - ОП492 вирусного контроля
На фиг. 7 представлены средние значения результатов испытания противовирусной активности синтезированных соединений из параллельных опытов, проводимых в аналогичных условиях.
Результаты эксперимента показывают, что пандемический штамм вируса гриппа A/IIV-Orenburg/83/2012(H1N1)pdm09 в той или иной степени был чувствителен ко всем соединениям. Противовирусная активность обнаружена у всех пяти соединений. Однако 50%-ное и более подавление репродукции вируса отмечено для соединений III, IV, V.
В биологических испытаниях соединения I противовирусный эффект выражен незначительно. Причем при достижении концентрации в 0,05 Мм при одномоментном введении соединения с вирусом эффект достигает 39% подавления, но при введении соединения за 2 часа до заражения эффект практически теряется. Активность соединения II в одномоментном введении в культуру клеток вместе с вирусом несколько выше активности при введении его за 2 часа до заражения и составила менее 40%.
Соединение III высокоэффективно подавляло репродукции вируса гриппа уже при концентрации 0,025 мМ. Однако при переходе к большим концентрациям соединения проявлялся токсический эффект.
Соединения IV и V проявили наибольший противовирусный эффект, в обеих схемах введения. Более того, в рамках эксперимента не удалось достичь цитотоксического эффекта этих соединений. Соединение IV было несколько более активно, чем соединение V, 50%-ная ингибирующая доза 50 (ИД50) соединения IV составила 0,05 мМ или 3,8 мкг/мл.
Отсутствие ингибирующего эффекта римантадина гидрохлорида косвенно свидетельствует о резистентности данного штамма к препаратам адамантана.
Пример 3. Определение противовирусной активности синтетических соединений в отношении вируса гриппа A/duck/Novosibirsk/56/05 (H5N1). Изучение противовирусной активности синтезированных соединений проводили на панелях со сформировавшимся монослоем клеток Vero-Е6. Противовирусную активность проверяли в трех схемах введения соединений в культуру клеток: за 18 часов до заражения клеток, в момент заражения и через 18 часов после заражения культур клеток. Изначальная концентрация соединений составляла 10 мМ, которая наносилась в серии последовательных разведений 1/10……1/640. Таким образом, соединения вносили в концентрациях 0,5; 0,25; 0,125; 0,062; 0,031 0,0015 и 0,0075 мМ. В качестве контроля использовали инфицированную культуру клеток без добавления соединений [17].
Из данных таблицы 2 (фиг. 8) видно, что производное 2-норборнануксусной кислоты с остатком глицина (Nor-Gly-OEt (I) эффективно защищало монослой клеток от цитопатогенного действия вируса во всех схемах внесения соединения: ИД50<0,0015 мМ. Соединение II в эксперименте с вирусом A(H5N1) проявляло наибольшую противовирусную активность (ИД50<0,0015 мМ) из представленных соединений.
Соединение III также проявляло высокий эффект защиты клеток в схеме внесения до инфицирования ИД50 составило<0,0015 мМ, а для одновременного внесения вещества с вирусом и через 18 часов после заражения ИД50 составило 0,0062 мМ.
Соединения IV и V при биологическом испытании сильно потеряли в противовирусной активности по сравнению с соединениями II и III. Соединения IV и V были малоактивны в профилактической схеме введения (за 18 часов до заражения). В схемах одномоментного внесения соединения и вируса и при введении через 18 часов после заражения, активность составила для соединения IV ИД50=0,0125 мМ, а для соединения V ИД50<0,025 мМ.
Предлагаемые аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты ингибируют репродукцию штаммов вируса гриппа A/H1N1pdm2009 и A/H5N1, резистентных к действию препаратов адамантанового ряда. Эти соединения могут быть применены для создания новых препаратов, против вируса гриппа А с использованием как в виде индивидуального лекарства, так и в составе композиций в качестве действующего вещества.
ЛИТЕРАТУРА
1. Н.А. Малышев, М.В. Базарова, Г.И. Кареткина, и др. Особенности пандемического гриппа A (H1N1) pdm09// Инфекционные болезни, 2013; №2; 12-17
2. WHO Guidelines on the use of vaccines and antivirals during influenza pandemics. WHO/ CDS/CSR/RMD/2004.8
3. Львов Д.К, Бурцева Е.И., Галегов Г.А. и др. Чувствительность эпидемических и пандемических штаммов вирусов гриппа к занамивиру (Релензе) в опытах in vitro // Вопр. вирусол., 2010; 55(6); 10-14
4. Смирнов B.C., Гаршинина А.В., Штро А.А. Протективная активность комбинации глутамил-триптофана и глицирризиновой кислоты при пероральном введении на модели экспериментальной летальной гриппозной инфекции у белых мышей, вызванной осельтамивирустойчивым штаммом вируса. //Вопр. вирусол., 2014; 59(5); 31-38
5. Miao Y., Fu R., Zhou H.X., et. al. Dynamic Short Hydrogen Bonds in Histidine Tetrad of Full-Length M2 Proton Channel Reveal Tetrameric Structural Heterogeneity and Functional Mechanism, //Structure, 2015; 23(12); 2300-2308.
6. Wei G, Pohorille A. M2 proton channel: toward a model of a primitive proton pump.//Orig Life Evol. Biosph., 2015; 45(2); 241-248
7. Chuang G.Y., Kozakov D., Brenke R. et. al. Binding hotspots and amantadine orientation in the influenza A virus M2 proton channel. //Biophys. J., 2009; 97(10); 2846-2853.
8. Shibnev V.A., Garaev T.M., Finogenova M.P, et. al. New adamantane derivatives capable of overcoming the resistance of influenza A (H1N1) pdm2009 and A (H3N2) for "rimantadine" Bull. Exp.Biol. Med., 2012; 153(2); 233-235
9. Wang J., Ma C, Jo К, V. Balannik et. al. Discovery of novel dual inhibitors of the wild-type and the most prevalent drug-resistant mutant, S3 IN, of the M2 proton channel from influenza A virus. //J Med. Chem., 2013; 56(7); 2804-2812.
10. Wang J., Ma C, Fiorin G., Carnevale V. et. al. Molecular Dynamics Simulation Directed Rational Design of Inhibitors Targeting Drug-Resistant Mutants of Influenza A Virus M2//J. Am. Chem. Soc.,2011; 133; 12834-12841.
11. Balannik V, Wang J, Ohigashi Y, Jing XH, Magavern E, et. al. Design and Pharmacological Characterization of Inhibitors of Amantadine-Resistant Mutants of the M2 Ion Channel of Influenza A Virus. //Biochemistry, 2009; 48; 11872-11882.
12. Griffin S.D., Beaks L.P., Clarke D.S., et. al. The p7 protein of hepatitis С virus forms an ion channel that is blocked by the antiviral drug, Amantadine. // FEBS Lett., 2003; 535; 34-38.
13. Машковский М.Д. Лекарственные средства, "Издательство Новая Волна", 2002, т. 2, с… 326.
14. Киселев О.И., Блинов В.М., Ильенко Ю.И. и др. Молекулярный механизм действия антивирусных препаратов адамантанового ряда. Вестн. Рос. Акад. Мед. Наук 1993 (3): с. 10-15.
15. Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия. М.: "Медицина", 2002, 654 с.
16. Ленева И.А., Фадеева Н.И., Федякина И.Т. и др. Применение иммуноферментной индикации вирусспецифических антигенов в изучении нового противовирусного препарата. //Хим.-фарм. журнал. 1994, №9, с. 4-15.
17. Дерябин П.Г., Львов Д.К., Исаева Е.И., и др. Спектр клеточных линий позвоночных, чувствительных к высокопатогенным вирусам гриппа А/крачка/Южная Африка/61 (H5N3) и А/крачка/Новосибирск/56/05 (H5N1) // Вопр. вирусол., 2007; 52(1); 45-47.

Claims (9)

1. Применение производных 2-норборнануксусной кислоты, имеющих структурные формулы:
Figure 00000006
в качестве средств, обладающих противовирусной активностью в отношении вирусов гриппа А и действующих на штаммы, резистентные к действию римантадина и амантадина.
2. Соединение (II), имеющее структурную формулу:
Figure 00000007
3. Соединение (IV), имеющее структурную формулу:
Figure 00000008
4. Соединение (V), имеющее структурную формулу:
Figure 00000009
RU2017143922A 2017-12-14 2017-12-14 Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность RU2676699C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143922A RU2676699C1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143922A RU2676699C1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676699C1 true RU2676699C1 (ru) 2019-01-10

Family

ID=64958681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017143922A RU2676699C1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676699C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749006C1 (ru) * 2020-11-27 2021-06-02 федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Аминокислотное производное декагидро-клозо-декаборатного аниона и его противовирусная активность в отношении вируса гриппа А

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448692C2 (ru) * 2009-11-09 2012-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский Институт гриппа" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "НИИ гриппа" Минздравсоцразвития России) Фармацевтические соли аминобицикло[2.2.1]гептанов как ингибиторы транскрипционного фактора nf-kb с противовирусной активностью (варианты) и их применение
RU2572102C1 (ru) * 2014-12-26 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Производные 1-(1-адамантил)этиламин-n-ациламинокислот и их противогриппозная активность

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448692C2 (ru) * 2009-11-09 2012-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский Институт гриппа" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "НИИ гриппа" Минздравсоцразвития России) Фармацевтические соли аминобицикло[2.2.1]гептанов как ингибиторы транскрипционного фактора nf-kb с противовирусной активностью (варианты) и их применение
RU2572102C1 (ru) * 2014-12-26 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Производные 1-(1-адамантил)этиламин-n-ациламинокислот и их противогриппозная активность

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CAS RN 1218478-59-1 (дата ввода 11.04.2010), получено из STN. CAS RN 1212490-63-5 (дата ввода 21.03.2010), получено из STN. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749006C1 (ru) * 2020-11-27 2021-06-02 федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Аминокислотное производное декагидро-клозо-декаборатного аниона и его противовирусная активность в отношении вируса гриппа А

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zarubaev et al. Broad range of inhibiting action of novel camphor-based compound with anti-hemagglutinin activity against influenza viruses in vitro and in vivo
Hardes et al. Novel furin inhibitors with potent anti‐infectious activity
KR101660363B1 (ko) 인플루엔자를 억제하는 조성물 및 방법
Gong et al. Potential targets and their relevant inhibitors in anti-influenza fields
Meunier et al. Influenza pathogenesis: lessons learned from animal studies with H5N1, H1N1 Spanish, and pandemic H1N1 2009 influenza
Shibnev et al. New adamantane derivatives can overcome resistance of influenza A (H1N1) pdm2009 and A (H3N2) viruses to remantadine
CN102268072B (zh) 流感病毒血凝素蛋白结合多肽的结构和用途
Shibnev et al. Some pathways to overcoming drug resistance of influenza a virus to adamantane derivatives
JP2022088370A (ja) 抗ウイルス剤としてのペプチドおよびこのための使用
JP6198741B2 (ja) インフルエンザを処置するための化合物
RU2676699C1 (ru) Аминокислотные производные 2-норборнануксусной кислоты и их противогриппозная активность
US9221874B2 (en) Antiviral peptides against influenza virus
JP6910043B2 (ja) ヘマグルチニン結合ペプチド、および、これを含むインフルエンザウイルス感染症の予防・治療薬
Yu Efficacy of (r)-6-adamantane-derivatives of 1, 3-oxazinan-2-one and piperidine-2, 4-dione in the treatment of mice infected by the a/California/04/2009 influenza virus
US20090234096A1 (en) Influenza inhibiting compositions and methods
Konkel et al. Anti-SARS-CoV-2 activity of cyanopeptolins produced by Nostoc edaphicum CCNP1411
CN116997349A (zh) 用途为治疗包膜病毒感染的化合物
RU2624906C2 (ru) Производные 2-хинальдинкарбоновой кислоты и их противогриппозная активность
RU2572102C1 (ru) Производные 1-(1-адамантил)этиламин-n-ациламинокислот и их противогриппозная активность
AU2017415108A1 (en) Peptides and uses therefor as antiviral agents
CN107286044B (zh) 一种能够抑制流感病毒pb2蛋白与rna帽结合的化合物
RU2553991C1 (ru) Производное 1,3-адамантандиуксусной кислоты и его противовирусная активность
CN115710303A (zh) 一种抗h1n1流感病毒的多肽衍生物和用途
WO2018199798A1 (ru) Пептидные производные противовирусного препарата занамивира
KR20180083402A (ko) 의학적 용도의 화합물