專利名稱：具有針對登革病毒和其他黃病毒的抗病毒活性的化學化合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制藥工業(yè)，特別是描述了使用包含兩個在功能上不同的亞結構 [C]-[A]的化學化合物來影響或抑制與病毒進入靶細胞以及子代病毒粒子裝配有關的登革 病毒病毒復制循環(huán)的不同事件。所述化學化合物可用于預防性和/或治療性治療由登革病 毒的四種血清型以及由其他黃病毒引起的感染。
現(xiàn)有技術黃病毒(f lavivirus)屬包括大約70種病毒，包括對動物和人中升高的發(fā)病率和 死亡率負責的重要病原體，例如登革病毒、西尼羅病毒，蜱傳腦炎病毒、日本腦炎病毒、黃熱 病毒、圣 路易腦炎病毒和墨累山谷腦炎病毒。然而，對于治療黃病毒感染來說還沒有可用 的特異療法，并且迄今僅批準了針對所述屬中的三種病毒的用于人使用的疫苗。在黃病毒中，登革病毒是世界上主要的健康問題之一，特別是在熱帶和亞熱帶地 區(qū)。登革病毒被分為四種血清型DEN1、DEN2、DEN3和DEN4，并且通過媒介，主要是埃及伊 蚊(Aedes aegypti)這種蚊子，而傳播給人。被登革病毒感染的患者可以是無癥狀的或顯 示出各種不同的臨床癥狀，包括從難以鑒別的發(fā)熱(UF)、登革熱(DF)直至該疾病的更嚴重 和偶而致命的形式，已知為登革出血熱(DHF)和登革休克綜合征(DSS) (Guha-Sapir, D.和 Schimmer,B. (2005)Dengue fever :newparadigms for a changing epidemiology. Emerg. Themes. Epidemiol. 2 1-10)。盡管登革病對于公眾健康的重要性，但目前還沒有針對該疾病的可用的疫苗或 抗病毒藥物(Chaturvedi, U. C. ，Shrivastava, R.禾口 Nagar，R. (2005)Dengue vaccines problems and prospects. Indian J Med Res. 121 :639_652)。也沒有特異的治療；該 療法基于控制癥狀和適當?shù)匮a償脫水和出血的影響，同時機體產(chǎn)生針對該病毒的中和 抗體?？刂泼浇槭穷A防感染的唯一途徑，然而，通常很少有效(Rico-Hesse，R. (2003) Microevolution and virulence of dengue viruses. Adv. Virus Res. 59 :315_341)。開發(fā)針對登革病的疫苗的主要障礙是缺少對于DHF發(fā)病機制的更完全的了解和 沒有令人滿意的動物模型。此外，被所述血清型之一感染不能賦予針對被其余三種血清型 再感染的長期的保護性免疫力(SABIN，A.B. (1952)Research on dengue during World War II. Am J Trop.MedHyg. 1 :30-50)；更加糟的是，已將第二或第三的異源感染與DHF/DSS聯(lián) 系了起來(Halstead, S. B. , Nimmannitya, S.禾口 Cohen, S. N. (1970) Observations related to pathogenesis of dengue hemorrhagic fever. IV. Relation of disease severity to antibody response and virus recovered. YaleJ Biol Med. 42 311-328 ；Halstead, S.B. (1988)Pathogenesis of dengue-challenges to molecular biology. Science. 239 476-481)。在DHF/DSS的發(fā)病機制中，稱為抗體依賴性擴增(antibody-d印endent amplification, ADA)的效應起著重要的作用(Mady，B. J.，Erbe，D. V. ,Kurane, I. , Fanger, Μ· W.禾口Ennis,F. A. (1991)Antibody-dependent enhancement of denguevirus infectionmediated by bispecific antibodies against cell surfacemolecules other than Fc gamma receptors. J Immunol. 147 =3139-3144)。因此，有效的疫苗應當是四價的，并且能夠 誘導同時針對登革病毒的四種血清型的中和抗體保護性應答。 減毒的活病毒四價疫苗是最具希望的疫苗候選物(Chaturvedi，U. C.， Shrivastava,R.禾口 Nagar，R. (2005)Dengue vaccines :problems andprospects. Indian J Med Res. 121 :639_652 ；Edelman，R. (2007)Denguevaccines approach the finish line. Clin Infect. Dis. 45 :56-60)。這些是通過將登革病毒的四種減毒的血清型組合為四 價制劑而幵發(fā)出來的；所述減毒的病毒通過下列方式來獲得在原代犬腎細胞中進行連 續(xù)傳代(Bhamarapravati, N.禾口 Sutee，Y. (2000)Live attenuated tetravalentdengue vaccine. Vaccine. 18 :44_47)，或者經(jīng)由將特定突變引入到感染性病毒cDNA克隆中的 重組 DNA 技術(Durbin, Α. P.，Karron, R. Α.，Sun，W.，Vaughn，D. W.，Reynolds, Μ. J.， Perreault，J. R.，Thumar, B.，Men，R.，Lai，C. J.，Elkins，W. R.，Chanock，R. Μ.，Murphy,
B.R.禾口 Whitehead，S. S. (2001)Attenuation and immunogenicity in humans of a live dengue virus type-4vaccine candidate with a 30 nucleotide deletion in its 3' -untranslatedregion. Am J Trop. Med Hyg. 65 :405_413)，或者將編碼結構蛋 白(前膜蛋白(premembrme protein)和包膜蛋白)的基因插入到減毒的登革病毒株 或黃熱病毒的減毒疫苗株 17D 中(Guirakhoo，F(xiàn).，Pugachev, K.，Arroyo，J.，Miller,
C.，Zhang，Ζ.X.，Weltzin，R.，Georgakopoulos, K.，Catalan，J.，Ocran, S.，Draper， K.禾口 Monath，Τ. P. (2002)Viremia andimmunogenicity in nonhuman primates of a tetravalent yelIowfever—dengue chimeric vaccine :genetic reconstructions, dose adjustment， and antibody responses against wild—type dengue virus isolates. Virology. 298 :146-159)。目前處于臨床試驗(1期和2期)中的減毒的活病 毒四價疫苗候選物經(jīng)證明是安全的和具有免疫原性的(Edelman，R.，Wasserman, S. S.， Bodison, S. A.，Putnak, R. J.，Eckels，K. H.，Tang, D.，Kanesa-Thasan, N.，Vaughn, D. W.， Innis, B. L.禾口 Sun，W. (2003)Phase Itrial of 16 formulations of a tetravalent live-attenuated dengue vaccine. Am J Trop. Med Hyg. 69 :48_60 ；Sabchareon，A.， Lang，J.，Chanthavanich，P.，Yoksan, S.，F(xiàn)orrat，R.，Attanath，P.，Sirivichayakul，C.， Pengsaa, K.，Po j jaroen-Anant，C.，Chambonneau, L，Saluzzo, J. F.禾口 Bhamarapravati， N. (2004)Safety and immunogenicity of a three dose regimen of twotetravalent live-attenuated dengue vaccines in five—to twelve-year-old Thaichildren. Pediatr.Infect.Dis. J. 23 99~109 ；Sabchareon, Α.，Lang, J.，Chanthavanich, P.， Yoksan,S.，F(xiàn)orrat，R·，Attanath，P· ,Sirivichayakul,C. ,Pengsaa,K. ,Pojjaroen-Anant, C. , Chokejindachai, W. ,Jagsudee,A. ,Saluzzo,J.F.禾口 Bhamarapravati，N. (2002) Safety and immunogenicity oftetravalent live-attenuated dengue vaccines in Thai adult volunteers :roleof serotype concentration, ratio, and multiple doses. Am J Trop. Med Hyg. 66 :264_272 ；Kanesa—Thasan，N.，Sun，W.，Kim—Ahn，G.，Van Albert，S.，Putnak， J. R.，King，A.，Raengsakulsrach, B.，Christ—Schmidt，H.，Gilson，K.，Zahradnik， J. M.，Vaughn，D. W.，Innis，B. L.，Saluzzo, J. F.禾口 Hoke，C. H.，Jr. (2001) Safety and immunogenicity of attenuated dengue virusvaccines (Aventis Pasteur)in humanvolunteers. Vaccine. 19 :3179_3188)，與兩種嵌合的四價候選物(ChimericVax-DEN 2 和 rDEN4 Δ 30)白勺HfU齊[J—# (Guirakhoo, F. ， Kitchener, S. ， Morrison, D. ， Forrat, R.， McCarthy,K. ,Nichols,R. ,Yoksan,S. ,Duan,Χ. ,Ermak,Τ. H. ,Kanesa-Thasan,N. ,Bedford, P.，Lang, J.，Quentin-Millet, Μ. J.禾口 Monath，Τ. P. (2006)Live attenuated chimeric yellow fever dengue type 2(ChimeriVax_DEN2)vaccine :Phase I clinical trial for safety andimmunogenicity :effect of yellow fever pre—immunity in induction of crossneutralizing antibody responses to all 4 dengue serotypes. Hum. Vaccin. 2 60-67 ；Durbin, A. P. , Whitehead, S. S. , McArthur, J. , Perreault, J. R. , Blaney, J. Ε., Jr. , Thumar, B. , Murphy, B. R.禾口 Karron, R. A. (2005)rDEN4delta30, a live attenuated dengue virus type 4 vaccine candidate,issafe,immunogenic,and highly infectious in healthy adult volunteers. JInfect. Dis. 191 :710_718)。通過使用不同的策略開發(fā)出 了其他疫苗候選物，包括滅活病毒疫苗、蛋白質(zhì)亞單位疫苗和DNA疫苗(HombaCh，J. (2007) Vaccines against dengue :a review of current candidate vaccines atadvanced development stages. Rev Panam. Salud PUblica. 21 :254_260)。這些候選者中的數(shù)種在動 物模型中誘導保護性免疫應答(Eckels，K. H.禾P Putnak，R. (2003)Formalin-inactivated whole virus and recombinantsubunit flavivirus vaccines. Adv. Virus Res. 61 395-418 ；Hermida, L. ,Bernardo, L.，Martin，J. , Alvarez,Μ. ,Prado, I. , Lopez, C.，Sierra， B. L，Martinez, R.，Rodriguez, R.，Zulueta，A.，Perez, A. B.，Lazo，L，Rosario，D.， Guillen,G.禾口Guzman，M. G. (2006)A recombinant fusion proteincontaining the domain III of the dengue-2 envelope protein isimmunogenic and protective in nonhuman primates. Vaccine. 24 :3165_3171 ；Raviprakash，K.，Apt，D.，Brinkman，A.，Skinner，C.， Yang，S.，Dawes, G.，Ewing，D.，Wu, S. J.，Bass，S.，Punnonen, J.禾口 Porter，K. (2006) A chimeric tetravalent dengue DNA vaccine elicits neutraliζingantibody to all four virus serotypes in rhesus macaques· Virology· 353 :166_173)0
減毒的活病毒疫苗是更有利的病毒疫苗，因為與非復制型疫苗不同，它誘導長期 的抗體應答、需要較少次數(shù)的接種并且通常更便宜。然而，這些疫苗候選物的四價制劑的 開發(fā)具有各種缺點，例如，達到每種血清型的合適的減毒水平以保證最小的反應原性和 最大的免疫原性(Edelman, R.，Wasserman, S. S.，Bodison, S. A.，Putnak, R. J.，Eckels， K. H.，Tang, D.，Kanesa-Thasan, N.，Vaughn, D. W.，Innis, B. L 禾口 Sun，W. (2003) Phase Itrial of 16 formulations of a tetravalent live-attenuated dengue vaccine. AmJ Trop. Med Hyg. 69 48-60)；避免構成所述四價制劑的登革病毒的不同血清型之間的干擾 (Raviprakash, K. , Apt, D. , Brinkman, Α. , Skinner, C. , Yang, S. , Dawes, G. , Ewing, D., Wu, S.J. , Bass, S. , Punnonen, J.禾口 Porter, K. (2006)A chimeric tetravalent dengue DNA vaccine elicits neutraliζingantibody to all four virus serotypes in rhesus macaques. Virology. 353 :166_173)以保證針對所有血清型的相似的保護水平，以及確認 該疫苗在先前被其他黃病毒感染的個體中是安全的和具有免疫原性的。最近的研究表明， 在具有先前的對于黃熱病毒的免疫力的個體中用嵌合的單價候選物ChimericVax-DEN 2 進行的免疫接種不產(chǎn)生干擾(Talarico，L. B.，Pujol, C. Α.，Zibetti，R. G.，F(xiàn)aria, P. C.， Noseda,Μ. D. ,Duarte,Μ. Ε.禾口Damonte，Ε· B· (2005) The antiviral activity of sulfatedpolysaccharidesagainst dengue virus is dependent on virus serotype and host cell. AntiviralRes. 66 :103_110)。在幵發(fā)減毒的活病毒疫苗中還存在有其他限制，因為不 能排除在疫苗株和野生病毒之間出現(xiàn)重組從而造成具有不希望的特性的新病毒的可能性， 或者出現(xiàn)毒力表型逆轉(zhuǎn)的可能性。另一方面，這些疫苗通常對于免疫受損和被人免疫缺陷 白勺入白勺(Edelman，R. (2007)Dengue vaccines approach the finish line. Clin Infect. Dis. 45 :56-60)。此外，所述四價制劑需要釆用多劑量的免疫接種方案。
抗病毒療法代表了用于治療登革病的好的備選方案，特別是當存在使得不可 能在短期內(nèi)獲得有效疫苗的各種障礙時(如上所提及的)。將抑制劑對準用于阻礙 病毒復制循環(huán)中的關鍵過程，例如病毒進入宿主細胞(Talarico，L. B.，Pujol，C. Α.， Zibetti， R. G. ， Faria， P. C. ， Noseda， Μ. D. ， Duarte，Μ. Ε.禾口 Damonte， Ε. B. (2005) The antiviral activity of sulfatedpoIysaccharides against dengue virus is dependent on virus serotype andhost cell.Antiviral Res· 66 :103—110 ;0no，L， Wollinger, W. ， Rocco， I. M. ， Coimbra， T. L. ， Gorin，P. A.禾口 Sierakowski，M. R. (2003) In vitro and in vivoantiviral properties of sulfated ga1actomannans against yellow fever virus(BeHl11 strain)and dengue 1 virus(Hawaii strain). Antiviral Res. 60 :201_208 ；Pujol，C. A.，Estevez, J. M.，Carlucci, Μ. J.，Ciancia，Μ.，Cerezo， Α. S.禾口 Damonte，Ε. B. (2002)Novel DL-galactan hybrids from the redseaweed Gymnogongrus torulosus are potent inhibitors of herpes simplexvirus and dengue virus. Antivir. Chem Chemother. 13 :83_89)、病毒多蛋白的力口工(Chanprapaph, S.， Saparpakorn, P.，Sangma, C.，Niyomrattanakit, P. . Hannongbua，S.，Angsuthanasombat， C.禾口Katzenmeier，G. (2005)Competitive inhibition of the dengue virus NS3 serine protease by syntheticpeptides representing polyprotein cleavage sites.Biochem Biophys ResCommun. 330 :1237_1246)、病毒基因組的復制(Migliaccio，G.，Tomassini, J. Ε.，Carrolll, S. S.，Tomei, L，Altamura，S.，Bhat, B.，Bartholomew, L，Bosserman， Μ. R.，Ceccacci，Α.，Colwell，L F.，Cortese，R.，De Francesco，R.，EIdrup, Α. B.，Getty, K. L , Hou, Χ. S. , LaFemina, R. L , Ludmerer, S. W. ,MacCossiM. ,McMastersiD. R. , Stahlhut, Μ. W. , Olsen, D. B. , Hazuda, D. J.禾口 Flores，0· Α· (2003) Characterization of resistance to non-obIigatechain-terminating ribonucleoside analogs that inhibit hepatitis C virusreplication in vitro. J Biol Chem. 278 :49164_49170)以及病毒顆粒的裝配 (Courageot，Μ. P.，F(xiàn)renkiel, Μ. P.，Dos Santos，C. D.，Deubel, V.禾口 Despres，P. (2000) Alpha-glucosidase inhibitors reduce dengue virus production byaffecting the initial steps of virion morphogenis in the endoplasmicreticulum. J Virol. 74 564-572 ；Whitby, K.，Pierson，T. C.，Geiss，B.，Lane, K.，Engle，M.，Zhou，Y.，Doms, R. W.禾口 Diamond，Μ. S. (2005)Castanospermine，a potent inhibitor of dengue virus infection in vitro andin vivo. J Virol. 79 :8698_8706)。通過使用不同的方法鑒 定出了這些抑制劑，包括高通量篩選(Novartis Institute for Tropical Diseases. (2005)Newtechnologies for high-throughput screening and lead discovery of anti-viralcompounds. Dengue Digest. 2 :1-2)、基于病毒蛋白質(zhì)的晶體學結構的合理設 計(Hrobowski, Y. Μ. , Garry, R. F.禾口 Michael，S. F. (2005)Peptideinhibitors of denguevirus and West Nile virus infectivity. Virol. J. 2 :49_59)、大的化學化合物文庫的虛 擬篩選(Yang, J. Μ.，Chen, Y. F.，Tu, Y. Y.，Yen, K. R.和 Yang, Y. L. (2007) Combinatorial computational approaches toidentify tetracycline derivatives as flavivirus inhibitors. PLoS. ONE. 2 =428-437)、已知用于其他黃病毒的抑制劑的評價(Migliaccio， G. , Tomassini, J. Ε. , Carroll, S. S. , Tomei, L. , Altamura, S. , Bhat, B. , Bartholomew, L., Bosserman, Μ. R. , Ceccacci, Α. , Colwell, L. F. , Cortese, R. , De Francesco, R. , Eldrup, Α. B. , Getty, K. L. , Hou, Χ. S. , LaFemina, R. L. , Ludmerer, S. W. , MacCoss, Μ. , McMasters, D. R. , Stahlhut, Μ. W. , Olsen, D. B. , Hazuda, D. J.禾口 Flores, 0. Α. (2003) Characterization of resistance tonon-obligate chain-terminating ribonucleoside analogs that inhibit hepatitisC virus replication in vitro. J Biol Chem. 278 49164-49170)>Jx. % RNA ff^-iii (Snapp, M. B. (1992) Occupational stress, social support, anddepression among black and white professional-managerial women. Women Health. 18 :41_79 ； Holden, K. L. , Stein, D. A. , Pierson, T. C. , Ahmed, A. A. , Clyde, K. , Iversen, P. L.禾口 Harris, E. (2006)Inhibition of dengue virustranslation and RNA synthesis by a morpholino oligomer targeted to the topof the terminal 3' stem-loop structure. Virology. 344 :439_452)、被動免疫接種(Goncalvez, Α. P.，Men, R.，Wernly, C.，Purcel 1, R. H.禾口 Lai, C. J. (2004) Chimpanzee Fab fragments and a derived humanized immunoglobulin Glantibody that effciently cross-neutralize dengue type 1 and type 2 viruses. JVirol. 78 :12910-12918)和其他。在用作靶標的病毒蛋白質(zhì)之中包括 結構蛋白例如包膜蛋白，以及具有蛋白酶/解旋酶活性和聚合酶/甲基轉(zhuǎn)移酶活性的非結 構蛋白(分別稱為NS3和NS5)。阻礙病毒進入細胞導致非常有吸引力的抗病毒策略，因為它阻止了感染的起 始。在登革病毒的情況下，攻擊的靶標是包膜蛋白(E蛋白)。該蛋白質(zhì)是登革病毒的 主要決定性抗原并且負責在病毒進入細胞的過程中所要求的必要事件，包括細胞受體 的識別(Crill, W. D.和 Roehrig，J. Τ. (2001)Monoclonal antibodies that bind to domain III of dengue virus Eglycoprotein are the most effcient blockers of virus adsorption to Vero cells. J Virol. 75 :7769_7773)以及病毒膜與宿主膜之間 的融合(Allison, S. L.，Schalich, J.，Stiasny，K.，Mandl, C. W.和 Heinz, F. X. (2001) Mutationalevidence for an internal fusion peptide in flavivirus envelope protein E. JVirol. 75 :4268_4275)。E蛋白屬于II類病毒融合蛋白組并且由三個結構域I、II和III形成。結構域I包 含氨基末端區(qū)域(登革病毒DEN2中的殘基1-51、133-192和281-295)，但是在三維結構中 位于單體的中心。結構域II或二聚化結構域(殘基52-132和193-280)由兩個從結構域I 發(fā)散出的延伸組成，其中每個延伸在其端頭包含環(huán)，在一種情況下是融合肽(環(huán)“Cd”，殘基 100-108)，和在另一種情況下是環(huán)“ij”(殘基243-248)；存在于所述結構域中的其他令人 感興趣的區(qū)域稱為“鉸鏈”，并且位于結構域I-II的界面處。結構域III (殘基296-395)具 有類似于免疫球蛋白的折疊，并且包含用于細胞受體的結合位點。“莖”區(qū)(殘基396-447) 將結構域III連接至跨膜結構域。在未成熟病毒粒子(在胞吐之前病毒的細胞內(nèi)形式)中，E蛋白與前膜蛋白(preM 蛋白)相締合從而形成異二聚體(Zhang, Y.，Corver, J.，Chipman, P. R.，Zhang, W. , Pletnev, S. V. , Sedlak, D. , Baker, Τ. S. , Strauss, J. H. , Kuhn, R. J.禾口 Rossmann, Μ.G. (2003)Structures of immatureflavivirus particles. EMBO J. 22 2604-2613) 0preM 蛋白的相當大的部分覆蓋E蛋白，從而當通過高爾基復合體外側網(wǎng)絡(TGN)的酸性環(huán)境時 保護其免于成熟前融合(Guirakhoo, F.，Bolin, R. A.和 Roehrig，J. Τ. (1992) The Murray Valley encephalitis virus prM protein confers acid resistance tovirus particles and alters the expression of epitopes within the R2 domain ofE glycoprotein. Virology. 191 =921-931)。細胞的蛋白酶對于PreM蛋白的加工使得preM_E相互作用不穩(wěn) 定，并且促進在感染性成熟病毒粒子中存在的E蛋白二聚體的形成；緊接著，成熟病毒粒 子被釋放到細胞外介質(zhì)中。在病毒通過由受體介導的胞吞作用而進入細胞后，病毒暴露于 內(nèi)體的酸性PH下，這引起E蛋白二聚體的可逆解離，其不可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)槿垠w(Allison， S. L. , Schalich, J. , Stiasny, K. , Mandl, C. W. , Kunz, C.禾口 Heinz, F. Χ. (1995) Oligomeric rearrangement of tick-borne encephalitisvirus envelope proteins induced by an acidic pH. J Virol. 69 =695-700)。用E蛋白進行實驗的從二聚體到三聚體的轉(zhuǎn)變與融合 過程緊密相關。登革病毒進入細胞的抑制劑的開發(fā)可以基于下列策略中的至少一種干擾E蛋白 和細胞受體之間的相互作用，或者抑制病毒膜與內(nèi)體膜的融合過程。第一種抗病毒策略很少被采用，因為缺乏關于登革病毒結合至細胞的機制的知 識，盡管近年來一些分子被提出為在某些細胞類型中的可能的受體(Chen，Y. C.，Wang， S.Y.禾口 King，C. C. (1999)BacteriallipopoIysaccharide inhibits dengue virus infection of primary humanmonocytes/macrophages by blockade of virus entry via a CD14-dependentmechanism. J Virol.73 :2650_2657 ；Tassaneetrithep, B.， Burgess，Τ. H.，Granelli-Piperno, Α.，TrumpfhelIer, C.，F(xiàn)inke，J.，Sun，W.，Eller, Μ. Α.，Pattanapanyasat，K.，Sarasombath, S.，Birx，D. L，Steinman，R. Μ.，Schlesinger, S.禾口 Marovich， Μ· A. (2003)DC-SIGN(CD209)mediatesdengue virus infection of human dendritic cells. J Exp Med. 197 823-829 ；Hilgard, P.禾口 Stockert，R. (2000) Heparan sulfate proteoglycans initiatedengue virus infection of hepatocytes. Hepatology. 32 :1069-1077)。這些分子之一是硫酸乙酰肝素(HS) (Chen，Y.，Maguire, Τ.， Hileman, R. Ε. , Fromm, J. R. , Esko, J. D. , Linhardt, R. J.禾口 Marks，R.M. (1997) Denguevirus infectivity depends on envelope protein binding to target cell heparansulfate. Nat Med. 3 :866_871)，它的發(fā)現(xiàn)使得能夠鑒定出在體外干擾病毒對細胞的識別的類似化 合物(Talarico，L B.，Pujol，C. Α.，Zibetti，R. G.，F(xiàn)aria, P. C.，Noseda, M. D.，Duarte, Μ. Ε.禾口 Damonte，Ε. B. (2005)Theantiviral activity of sulfated polysaccharides against dengue virus isdependent on virus serotype and host cell. Antiviral Res. 66 :103_110 ；Pujo, C. A. , Estevez, J. Μ. , Carlucci, M. J. , Ciancia, Μ. , Cerezo, A. S.禾口 Damonte, E. B. (2002)Novel DL-galactan hybrids from the red seaweedGymnogongrus torulosus are potent inhibitors of herpes simplex virus anddengue virus. Antivir. Chem Chemother. 13 :83_89 ；0no，L , Wollinger, W. , Rocco, I. Μ. , Coimbra, T. L.， Gorin，P. A.禾口 Sierakowski，Μ. R. (2003)In vitroand in vivo antiviral propertiesof sulfated ga1actomannans against yellowfever virus (BeHl11 strain)and dengue 1 virsu (Hawaii strain). AntiviralRes. 60 :201_208 ；Shigeta，S.，Mori，S.，Kodama，
E.， Kodama, J. ， Takahashi， K.禾口 Yamase， Τ. (2003)Broad spectrum anti-RNA virus activities oftitanium and vanadium substituted polyoxotungstates. Antiviral Res. 58 =265-271)。最近表明，HS的多硫酸化模擬物之一(PI-88)在用登革病毒感染的小 鼠中誘導保護性效應。然而，HS的模擬物作為抗病毒劑的體內(nèi)應用大大受到限制，這是由 于其抗凝活性，也由于因其與血漿蛋白質(zhì)結合所導致的低的生物利用率(Lee，E. ,Pavy,Μ.， Young，N.，F(xiàn)reeman，C.禾口 Lobigs，Μ. (2006)Antiviral effect of the heparan sulfate mimetic，PI-88, against dengue and encephalitic flaviviruses. Antiviral Res. 69 31-38)ο由于測定了在融合發(fā)生之前(Modis,Y.，Ogata，S.，Clements，D.和 Harrison， S.C. (2003)A ligand-binding pocket in the dengue virus envelopeglycoprotein. Proc. Natl Acad. Sci U. S. A. 100 :6986_6991 ；Zhang，Y.，Zhang，W.，Ogata，S.，Clements， D.，Strauss，J. H.，Baker，T. S.，Kuhn, R. J.禾口 Rossmann，M. G. (2004)Conformational changes of the flavivirus Eglycoprotein. Structure. 12 :1607-1618)禾口之后 (Modis, Y.，Ogata，S.，Clements，D.禾口 Harrison，S. C. (2004) Structure of the dengue virusenvelope protein after membrane fusio. Nature. 427 313-319)登革病毒 E 蛋白 的晶體學結構，第二種抗病毒方法在近些年期間有相當大的進展。來自其他黃病毒的結構 信息對于開發(fā)融合抑制劑也具有有益的貢獻(Rey, F.A.，Heinz, F. X.，Mandl, C.，Kunz,
C.和Harrison, S. C. (1995)Theenvelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375 :291_298 ；Bressanelli, S. , Stiasny, K., Allison, S. L. , Stura, Ε. A. , Duquerroy, S. , Lescar, J. , Heinz, F. X.禾口 Rey, F. A. (2004) Structure of aflavivirus envelope glycoprotein in its low-pH-induced membrane fusionconformation. EMBO J. 23 :728_738)。Modis等人測定了在去污劑β-辛基葡糖苷(BOG)存在和不存在下，登革病毒 DEN2的E蛋白二聚體的可溶性片段(殘基1-394)的結構(Modis, Y. ；Ogata, S. ；Clements,
D.；Harrison, S. C. (2003)Aligand-binding pocket in the dengue virus envelope glycoprotein. Proc. Natl Acad. Sci U. S. A. 100 :6986_6991)。這兩個結構之間的關鍵差異 在于β-發(fā)夾“kl”(殘基268-280)的局部重排，這打開了安置BOG分子的疏水口袋。β-發(fā) 夾“kl”被鑒定為重要的結構組件，其用于起始在酸性ρΗ下構象的變化，所述構象變化導致 融合后三聚體的形成。在融合前在E蛋白中檢測到的結構變化確證了由Rey等人所作的先前觀察(Rey，
F.Α. ；Heinz,F. X. ；Mandl,C. ；Kunz,C. ；Harrison,S. C. (1995)The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 Aresolution. Nature. 375 :291_298),他們 首次提出結構域II的底部可以作為可能的鉸鏈或關節(jié)起作用，它的活動可將結構域II的 末端提升到病毒膜之上并使融合肽凸出。他們的假設基于蜱傳腦炎病毒E蛋白的可溶性片 段的晶體學結構的分析，以及影響毒力和融合PH閾值的在各種黃病毒的結構域I-II界面 的殘基處的突變。E蛋白-BOG復合物的結構揭示了，所述突變主要相應于其側鏈形成疏水 口袋的殘基(Modis, Y. ；Ogata, S. ；Clements, D. ；Harrison, S. C. (2003) A ligand-bindingpocket in the denguevirus envelope glycoprotein. Proc. Natl Acad. Sci U. S. A. 100 6986-6991)。Modis等人將β-發(fā)夾“kl”和與其相關聯(lián)的口袋(其包含結構域I-II界面的 殘基(殘基47-54、128-137和187-207))，以及位于β -發(fā)夾“kl ”下面的疏水核心建議 為用于開發(fā)針對登革病毒和包含II類包膜蛋白的其他病毒的治療性候選物的靶標(專 利申請Children' s Medical CenterCorporation Modis Y, Harrison S, Arnold B, W0/2005/002501，2003)。最近，將在E 二聚體中在結構域I-II界面處BOG分子進行結合的位點用作用于 通過虛擬篩選來設計融合抑制劑的靶標(Yang, J. Μ.，Chen, Y. F.，Tu, Y. Y.，Yen, K. R.和 Yang, Y. L. (2007)Combinatorial computationalapproaches to identify tetracycline derivatives as flavivirus inhibitors. PLoS. ONE. 2 :428_437)。鑒定了兩種具有針對登 革病毒的抑制活性的衍生自四環(huán)素的化合物(IC5tl值分別為67. 1 μ M和55. 6 μ Μ)。Chinea等人描述了可以用于抑制由黃病毒引起的病毒感染的二聚體E蛋白的其 他區(qū)域(專利申請Centro de Ingenieria Genetica yBiotecnologia, W0/2007/059715, 2005)。Chinea等人鑒定出了暴露在E蛋白的表面上和成熟病毒粒子的表面上的拓撲表位； 根據(jù)E蛋白中序列保守性的計算機分析，所述拓撲表位在登革病毒的血清型之間是高度保 守的。所述表位由25個殘基組成，并且位于結構域II的末端。Chinea等人通過使用識別該 保守表位的抗體的可變片段而設計出了中和分子。所開發(fā)出的中和分子能夠同時結合兩個 至三個拷貝的在成熟病毒粒子表面上的所述表位。與識別該保守表位的中和抗體相比較， 所述分子顯示出對病毒粒子的結合親和力增加以及強幾個數(shù)量級的中和能力，并且此外還 能夠中和登革病毒的四種血清型和其他黃病毒。令人感興趣的結果是，所述分子的抗病毒 活性不依賴于二價，而是依賴于所述分子與該保守表位的結合，這干擾了 E蛋白的生物學 功能。因此，位于結構域II末端的表位可以用于設計抑制融合的小分子。由Modis等人對融合后三聚體E蛋白的可溶性胞外域的結構的解析揭示了相 對于融合前二聚體形式而言的顯著差異(Rey, F.A.，Heinz, F. X.，Mandl, C.，Kunz, C.和 Harrison,S. C. (1995)The envelope glycoproteinfrom tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375 =291-298) 在二聚體中，單體水平地且反平行地排布，而 在三聚體中，它們是垂直取向的并且每個亞基與其鄰居處于平行狀態(tài)。在三聚體蛋白質(zhì)中 觀察到，每個單體的胞外域自我折疊，從而將C-末端區(qū)域?qū)蛉诤想模@達到了結構域II 和III的取向的改變。確認了，在三聚體形成中，在結構域I-II界面處出現(xiàn)構象變化，其允 許結構域II相對于結構域I進行旋轉(zhuǎn)(大約30° )。這與由其他研究者進行的先前觀察是 一致的(Bressanelli, S. , Stiasny,K. ,Allison, S. L. , Stura,E. Α. ,Duquerroy, S. , Lescar, J.，Heinz, F. X.禾口 Rey，F(xiàn). Α. (2004)Structure of a flavivirus envelopeglycoprotein in its low-pH-induced membrane fusion conformation. EMB0J. 23 728-738 ；Zhang, Y., Zhang，W.，Ogata，S.，Clements，D.，Strauss，J. H.，Baker，T. S.，Kuhn, R. J.禾口 Rossmann， M. G. (2004)Conformational changesof the flavivirus E glycoprotein. Structure. 12 1607-1618)，盡管β-發(fā)夾“kl”沒有采取在E蛋白-BOG復合物中所觀察到的開放構象。在 二聚體至三聚體的轉(zhuǎn)變過程中結構域III經(jīng)歷了更顯著的位移，它旋轉(zhuǎn)了大約70°并且置 于(殘基395)距融合肽39A處。
融合肽暴露在每個單體的末端，他們聚集在一起從而在三聚體的端頭形成可插入 膜的芳香族錨，其完全暴露在分子表面上。該芳香族錨由三個在所有黃病毒中保守的疏水 殘基(Trp-101、Leu-107和Phe-108)形成。Modiy等人提出，融合環(huán)穿透入宿主膜的碳氫化 合物層中大約6人并且可以使膜的結構不穩(wěn)定。融合肽看起來保持了相同的構象，無論當其 在融合前在E蛋白二聚體中隱藏于寡聚體界面中時，還是當其插入脂質(zhì)膜中時，還是當其 在二聚體的可逆解離過程中暴露于溶劑時(Rey，F(xiàn). A.，Heinz, F. X.，Mandl，C.，Kunz，C.和 Harrison, S. C. (1995)The envelopeglycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375 =291-298) 形成三聚體的單體之間的接觸區(qū)域包括來自 結構域II、結構域I-III的殘基，以及形成與毗鄰單體的結構域II相互作用的單體“莖”區(qū) 的殘基。Modis等人提出，“莖”區(qū)可能占據(jù)了在三聚體的界面處產(chǎn)生并且從結構域II的底 部延伸至結構域II的末端的通道。通過對于融合后結構的分析，所述作者提出了在E蛋白中的具有藥學意義的新位 點(專利申請Children's Medical Center Corporation ModisY,Harrison S,Arnold B, TO/2005/002501，2003)。它們包括融合肽，“莖”區(qū)或其片段，例如殘基396-429和413-447 ； 在莖區(qū)的殘基396-429的結合中所牽涉的E蛋白三聚體中的區(qū)域；形成通道(其中結合 了 “莖”區(qū))的在三聚體界面處的結構域II的殘基；連接結構域I-III的多肽鏈(殘基 294-301)；形成結構域 I-III 界面的殘基(殘基 38-40,143-147,294-296 和 354-365)；在 三聚化中所牽涉的結構域II的殘基；和一般地，在導致形成融合后結構的“莖”區(qū)構象變 化中所牽涉的所有殘基(專利申請Children，s Medical Center Corporation Modis Y, Harrison S, Arnold B，W0/2005/002501，2003)。在這點上，基于“莖”區(qū)的序列而設計出了肽抑制劑，它們看起來干擾在三聚體構 象中“莖”區(qū)和區(qū)域1-395之間的相互作用。這些肽針對登革病毒的四種血清型和西尼 羅病毒起作用，并且在體外不顯示細胞毒性(Hrobowski，Y.M.，Garry, R. F.和Michael， S. F. (2005)Peptideinhibitors of dengue virus and West Nile virus infectivity. J. Virol 2 49-59)。Modis等人還提出了融合的可能機制和用于在各個時間點抑制該過程的不同策 略，其包括設計這樣的化合物，所述化合物能夠阻止(a) β -發(fā)夾“kl”的移動；(b) β -發(fā)夾 “kl”與位于該發(fā)夾下面的疏水口袋的相互作用；(c)結構域I和III的區(qū)域的殘基的移動； 和(d)通過與在三聚體界面處每個亞基的結構域II的殘基相互作用而導致的融合后構象 ^it^^S^ ( ^^Ij^it Children's Medical Center Corporation Modis Y,HarrisonS, Arnold B，W0/2005/002501，2003)。發(fā)明描述定義術語“黃病毒”是指下列病毒中的任何一種1型登革病毒(DEN1)、2型登革病毒 (DEN2)、3型登革病毒(DEN3)、4型登革病毒(DEN4)、西尼羅病毒(WNV)、圣 路易腦炎病毒、 日本腦炎病毒、黃熱病毒、庫京病毒、賈薩努爾森林熱病毒、蜱傳腦炎病毒(TBEV)、墨累山谷 腦炎病毒、蘭加特病毒、羊跳躍病病毒、玻瓦散病毒和鄂木斯克出血熱病毒，通常包括對于 上面提及的病毒而言具有大于70%的基因組同一性的病毒。術語“黃病毒引起的疾病”是 指由黃病毒感染所引起的任何疾病或病癥。術語“調(diào)節(jié)”，當應用于生物學功能時，是指特定化學化合物和/或?qū)嶒灄l件調(diào)整(激活/刺激或抑制/平抑)特定生物學過程或活性的能 力。術語“影響”，當應用于生物學功能時，是指引起對于特定生物學過程具有負面影響的改 變或修飾的作用。術語“登革病毒的E蛋白”是指屬于登革病毒的任一種血清型的包膜糖蛋白。術 語“融合前二聚體E蛋白”是指在病毒融合發(fā)生之前在成熟病毒粒子中登革病毒和其他黃 病毒的包膜糖蛋白的構象。術語“融合后三聚體E蛋白”是指在病毒融合發(fā)生之后在成熟 病毒粒子中登革病毒和其他黃病毒的包膜糖蛋白的構象。術語“結構域”，當應用于多肽時，是指包含特定結構或介導特定功能的在所述多 肽內(nèi)的特殊區(qū)域。術語“結構域II”是指由登革病毒DEN2(S1株)的E蛋白中的殘基52-132 和193-280以及由其他黃病毒中所述蛋白質(zhì)的相應殘基所確定的結構基元。術語“亞結構” 是指化學化合物的部分或片段。術語“發(fā)夾ij”是指由登革病毒DEN2(S1株)的E蛋白的結構域II中的殘基 237Lvtfknphakkqdvvv252以及由其他黃病毒中相應于所述區(qū)域的殘基所確定的結構基元。術 語“環(huán)ij”是指由登革病毒DEN2(S1株)的E蛋白的結構域II中的殘基242NPHAKKq248以及 由其他黃病毒中相應于所述區(qū)域的殘基所確定的結構基元。術語“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的穴” 或“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的溝”或“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的裂隙”是指包膜蛋白的區(qū)域，其包括登革 病毒 DEN2(S1 株)的 ε 蛋白的結構域 II 中的殘基 68Tttdsrc74^VDRGiqVq3nGcicViiGGivt115 和245AKKQDV2si以及其他黃病毒中相應于所述區(qū)域的殘基。術語“融合肽”是指由登革病毒 DEN2(S1株)的E蛋白的結構域II中的殘基-GWGNGCGLF·以及由其他黃病毒中相應于所 述區(qū)域的殘基所確定的結構基元。術語“結合”或“錨定”是指在生理學條件或計算機模擬條件下，由于靜電相互作用 和/或疏水相互作用和/或離子相互作用和/或氫鍵相互作用而導致的兩個分子之間的締 合。術語“結合位點”是指蛋白質(zhì)中的區(qū)域，在其中可以安置特定的化合物或配體分子。可 以以不同的方式來描述和表征所述區(qū)域，例如，通過某些或所有使該區(qū)域成形的氨基酸，其 中考慮了每個氨基酸殘基的所有原子，或者僅形成碳骨架的原子，或者僅殘基側鏈的原子， 包括或不包括α碳。術語“化學化合物”或“配體”是指能夠在特定的結合位點中結合蛋白質(zhì)或與蛋白 質(zhì)相互作用的任何試劑、分子、復合物或其他實體。術語“受體-配體復合物”是指在生理 學條件或計算機模擬條件下，登革病毒或其他黃病毒的E蛋白和任何化學化合物之間的締 合體。術語“受體”或“靶分子”或“靶標分子”是指這樣的分子，例如登革病毒的E蛋白，其 中希望結合特定的化學化合物，并且所述結合或相互作用可以調(diào)節(jié)所述蛋白質(zhì)的活性。例 如，靶分子可以是登革病毒的E蛋白，和結合位點可以是與環(huán)“ij”相關聯(lián)的裂隙。術語“錨”或“用于錨定的結構”是指這樣的化學亞結構，其包含保證化學化合物 結合至或錨定于靶分子中的結合位點的原子團。術語“安置”，當應用于化學化合物或配體時，是指由所述化學化合物或配體所采 取的特殊構象在幾何學上適應于受體中的結合位點。術語“虛擬篩選”是指化學化合物的計算機鑒定和設計，所述化學化合物具有結合 和調(diào)節(jié)特定靶蛋白的功能的潛力。存在兩種虛擬篩選的變化形式，已知為基于受體的虛擬 篩選，當受體的三維結構可得時(RBVS)；或者基于配體的虛擬篩選(LBVS)，當關于目的靶分子的已知配體的結構信息可得時，盡管也常常是兩種變化形式的組合。術語“分子對接”是指，通過使用計算算法將配體以一定取向置于蛋白質(zhì)的結合位 點中，并評價所產(chǎn)生的受體_配體復合物。術語“官能團”是指亞分子結構，或者說為分子內(nèi)的特殊原子團，其特征在于元素 的特殊連接和組成，這賦予包含它們的分子以反應性。術語“藥效團”是指包含于分子或配體中的基本特征(例如立體的和電子的)的 全體，其保證了與特定靶分子的分子間相互作用并且賦予所述分子或配體以特殊的生物學 活性。在現(xiàn)代計算化學中，采用“藥效團模型”或“藥效團的模型”來定義和歸類一個或多 個分子的基本特征，它們負責其生物學活性，并且它們被用于鑒定共享所示特征并因此預 期具有生物學活性的其他分子或配體。藥效團模型使得能夠歸類具有不同化學基團的不同 配體，其中一個或多個化學基團相應于在藥效團模型中所定義的一個或多個特性，并且其 中所述化學基團位于藥效團模型中關于每個所述特性的固定的距離處。藥效團模型可以包 含某些下述特性，例如，芳香族基團和/或疏水基團和/或接受氫鍵的基團和/或供給氫鍵 的基團和/或陽離子和/或陰離子的存在。術語“無極性基團”或“非極性基團”是指這樣的化學基團，其中電子電荷的密度基 本上是均勻的，這不允許其經(jīng)由通過氫鍵和/或偶極_偶極型相互作用發(fā)生聯(lián)系而與其他 化學基團相互作用。非極性基團或無極性基團通過范德華型的弱相互作用彼此相互作用。 相反地，術語“極性基團”是指這樣的化學基團，其中電子分布是不均勻的，這允許其參與靜 電相互作用。術語“烷基”是指衍生自具有線性(非支化)或支化鏈的脂族烴的基團，其中所 述烷基基團由具有指定數(shù)目的碳原子組成(例如，"C1-Cltl烷基”表示可以由一個至十個碳 原子形成的烷基)。烷基基團可以是飽和的、單或多不飽和的，并且可以包括二價和多價 基團。飽和烴基團的實例包括但不限于諸如下列的基團甲基、乙基、η-丙基、異丙基、2， 3_ 二甲基丁基等等。不飽和烷基基團的實例包括但不限于，乙烯基、2-丙烯基、2- 丁烯基、 1,4-己二烯基、1，3_戊二烯基、乙炔基、3-丙炔基、3-丁炔基、2，4_庚二炔基等等。注意 術語“烷基”包括衍生自具有線性或支化鏈的脂族烴的二價基團。二價烷基的實例包括但 不限于，-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH = CHCH2-, -CH2C = CCH2-, -CH2CH2CH (CH2CH2CH3) CH2-等等。 術語“雜烷基”，單獨地或者與其他術語相組合地，是指衍生自具有線性(非支化)或支化鏈 的脂族烴的基團，其由至少一個碳原子和至少一個選自下列的雜原子構成0、N、P、Si和S。 雜烷基基團中存在的雜原子可以是相同的或不同的。雜原子可以位于雜烷基基團的任何內(nèi) 部位置處，或者位于從其開始雜烷基基團與該分子的其余部分相連接的位置處。雜烷基可 以是飽和的、單或多不飽和的，并且可以包括二價和多價基團。雜烷基基團的例子包括但不 限于，-CH2-CH2-O-CH3、-CH2-CH2-NH-CH3、-CH2-S-CH2-CH3、-CH2-CH2-S (0) -CH3、-CH2-CH2-S (0) 2 -CH3> -CH = CH-O-CH3> -CH2-CH = N_0CH3、-CH = CH-N(CH3)-CH3、-O-CH2-CH3 等等。在雜烷 基基團中，可以連續(xù)布置直至兩個或三個雜原子，例如-CH2-NH-OCH3和CH2-O-Si (CH3) 3。注 意術語“雜烷基”包括衍生自具有線性或支化鏈的脂族烴的二價基團，其由至少一個碳原 子和至少一個雜原子組成。二價雜烷基的實例包含但不限于，-CH2-CH2-S-CH2-CH2-和-CH2-S -CH2-CH2-NH-CH2-。根據(jù)前面所描述的“雜烷基”的定義，包括諸如下列的基團_C(0)R’、-C(O)NR，、-NR，R，，、-OR，、-SR，禾口 / 或-SO2R'。在本發(fā)明中，數(shù)次提及“雜烷基”并接著提及前述的特定雜烷基基團。注意，術語 雜烷基和下列中的任一個:C(0)R，、-C(0)NR，、-NR，R”、-0R，、_SR，和/或_S02R，，既不是多 余的也不是相互排斥的。在所有情況下，提及特定的雜烷基基團例如_NR’R”等等以便增加 清晰性。術語“環(huán)烷基”和“雜環(huán)烷基”，單獨地或與其他術語相組合地，是指衍生自脂環(huán)烴 的基團，其由一個或多個稠合的或共價連接的環(huán)組成，所述環(huán)可以是飽和的、單或多不飽和 的，其中在“環(huán)烷基”的情況下，所述環(huán)僅由碳和氫原子組成，而在“雜環(huán)烷基”的情況下，所 述環(huán)包括至少一個下列的雜原子0、N和S。單環(huán)環(huán)烷基的實例包括但不限于，環(huán)戊基、環(huán) 己基、1-環(huán)己烯基、2-環(huán)丁炔基、1，3_環(huán)己二烯等等。由數(shù)個連結的環(huán)所形成的環(huán)烷基的 實例包括但不限于，環(huán)丁基環(huán)戊基等等。由數(shù)個稠合的環(huán)所形成的環(huán)烷基的實例包括具有 兩個或更多個由兩個或更多個環(huán)所共有的碳原子的多環(huán)化合物，例如二環(huán)[4，2，0]辛基、 二環(huán)[3，1，1]庚基、二環(huán)[4，4，0]癸基等等；和只具有一個由兩個環(huán)所共有的碳原子的二環(huán) 化合物，稱為螺烷，例如螺[3，4]辛基。雜環(huán)烷基的實例包括但不限于，四氫呋喃基、四氫吡 喃基、二氧雜環(huán)己烷基、哌啶基、嗎啉基、哌嗪基、吡咯烷基、硫雜環(huán)戊烷基等等。注意術語 “環(huán)烷基”和“雜環(huán)烷基”包括衍生自脂環(huán)烴的二價基團，其由一個或多個稠合的或共價連接 的環(huán)組成，所述環(huán)可以是飽和的、單或多不飽和的，其中在環(huán)烷基的情況下，所述環(huán)僅由碳 和氫原子組成，而在雜環(huán)烷基的情況下，所述環(huán)包括至少一個雜原子。術語“芳基”是指多不飽和的芳香烴基團，其由一個環(huán)(例如，苯基)或者數(shù)個稠 合的(例如，萘基、蒽基等等)或共價連接的(例如，聯(lián)苯基)環(huán)(優(yōu)選地一至三個環(huán))組 成。術語“雜芳基”是指包含至少一個選自下列原子的雜原子的芳香烴基團(優(yōu)選地具有 一至三個環(huán))N、0和S (在涉及多個環(huán)的情況下在每個單環(huán)中)?！胺蓟焙汀半s芳基”基團 的實例包括但不限于，1 -萘基、4-聯(lián)苯基、1 -吡咯基、3-吡唑基、2-咪唑基、吡嗪基、2-碟唑 基、2-噻唑基、3-呋喃基、2-噻吩基、4-吡啶基、2-苯并噻唑基、嘌呤基、5-吲哚基、6-異喹 啉基等等。術語“芳基”和“雜芳基”包括，在第一種情況下，衍生自僅由碳和氫原子組成的 芳香烴的二價基團；和衍生自由一個或多個環(huán)組成的多不飽和芳香烴的二價基團，所述環(huán) 由碳和氫原子以及至少一個雜原子組成。術語“芳烷基”是指由一個或多個與一個或多個烷基基團相連接的芳基基團所形 成的基團(例如，芐基、苯基、苯乙烯等等)。術語“雜芳烷基”是指由一個或多個與一個或 多個芳基基團相連接的雜烷基基團所形成的基團，和/或由一個或多個與一個或多個烷基 基團相連接的雜芳基基團所形成的基團(例如，2，5- 二甲基呋喃)，和/或由一個或多個與 一個或多個雜烷基基團相連接的雜芳基基團所形成的基團。術語“芳基環(huán)烷基”是指由一個或多個與一個或多個環(huán)烷基基團相連接的芳基基 團所形成的基團(例如，芐基、苯基、枯烯、苯乙烯、乙烯基苯等等)。術語“雜芳基環(huán)烷基” 是指由一個或多個與一個或多個環(huán)烷基基團相連接的雜芳基基團所形成的基團，和/或由 一個或多個與一個或多個芳基基團相連接的雜環(huán)烷基基團所形成的基團，和/或由一個或 多個與一個或多個雜芳基基團相連接的雜環(huán)烷基基團所形成的基團。術語“烷基環(huán)烷基”是指由一個或多個被一個或多個烷基基團取代的環(huán)烷基環(huán)所 形成的基團。術語“雜烷基環(huán)烷基”是指由一個或多個與一個或多個環(huán)烷基環(huán)相連接的雜烷基基團所形成的基團，和/或由一個或多個被一個或多個烷基基團取代的雜環(huán)烷基基團 所形成的基團，和/或由一個或多個被一個或多個雜烷基基團取代的雜環(huán)烷基基團所形成的基。術語“氧代”是指與例如下列原子中的任一個雙鍵鍵合的氧原子碳、氮、硫和磷。 術語“鹵素”是指氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。術語“雜原子”是指除了碳或氮以外的 任何原子，通常為氧、氮、硫、磷、硼、氯、溴或碘。術語“成員”，在衍生自脂環(huán)烴的基團和芳香族基團的情形下，是指形成環(huán)的全部 原子(在雜環(huán)烷基和雜芳基的情況下，包括雜原子)。術語“任選地”意味著，所描述的事件可以發(fā)生或不發(fā)生，并且發(fā)生的事件和不發(fā) 生的事件均予以考慮。術語“構成性(的)”是指形成任選地取代或未取代的烷基和/或雜烷基類型基團 的主鏈的部分的原子或原子團(或者表示，非取代性的原子或原子團)。也指作為任選地取 代或未取代的環(huán)烷基和/或雜環(huán)烷基和/或芳基和/或雜芳基類型基團的成員的原子或原 子團。在烷基、雜烷基、芳基、雜芳基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基基團的情況下，既考慮它們的 取代的形式也考慮它們的未取代的形式；取代的形式可以具有一個或多個相同或不同 的取代基。術語“取代基”是指在烴的主鏈中替代氫原子的原子或原子團。取代基包括 但不限于，-OH、-NH2, -SH、-CN、-NO2, = 0、鹵素、-OR，、-OC (0)R，、_C(0)R，、_NR，R”、= NR，、 = N-OR，、-C (0) NR，R”、-OC (0) NR，R”、-NR" C (0) R，、-NR，-C (0) NR，R”、-NR" C (0) OR，,-NR-C (NR，R”)= NR”，、_S (0) R，、_S (0) 2R，、-SR，、-S (0) 2NR，R”、-NRSO2R，、-SiR，R”R”，、 烷基、雜烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、雜芳基，其中R’、R”和R”’獨立地為氫、取代或未取 代的烷基基團、取代或未取代的雜烷基基團、取代或未取代的環(huán)烷基基團、取代或未取代的 雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的芳基基團、取代或未取代的雜芳基基團。術語“取代的”，當 應用于基團時，是指包含一個或多個前面所提及的取代基的基團。術語“H鍵”或“氫鍵”是指基團A-H和存在于相同或不同分子中的原子或原子團 B之間的鍵合。官能團A-H包含電正性氫原子，并且稱為“H供給體” ；A相應于氧、氮或氟。 原子或基團B包含至少一個非離域自由電子對，并且稱為“H接受體” ；B相應于氧、氮或氟。 氧原子可用是單鍵或雙鍵鍵合的，并且氮可以是單鍵、雙鍵或三鍵鍵合的。單個氫原子可以 同時參與兩個氫鍵的形成。例如，基團A-H可以與兩個基團B同時形成氫鍵，這稱為“分叉 氫鍵”或“三中心氫鍵”。弱的供給氫鍵的基團包括基團A-H，其中A可以是碳原子(C-H)或 其中A可以是硫原子(S-H)。只有三種類型的C-H足夠酸性以形成氫鍵，并且這些相應于末 端炔(RC ε CH)、某些鹵代烷例如氯仿(CHCl3)和HCN。弱的接受氫鍵的基團包括基團B，其 中B等于氯原子或硫原子。術語“攜帶負電荷的基團”是指不與具有形式正電荷的原子或原子團相鄰的具有 形式負電荷的原子或原子團。術語“攜帶正電荷的基團”是指不與具有形式負電荷的原子或原子團相鄰的具有 形式正電荷的原子或原子團。發(fā)明詳述本發(fā)明的合理性
本發(fā)明描述了具有根據(jù)式“ [C]-[A] ”的兩個在功能上不同的亞結構的化學化合物 的用途，所述化合物影響或抑制與病毒進入靶細胞以及子代病毒粒子裝配有關的登革病毒 病毒復制循環(huán)的不同事件。所述化學化合物結合至登革病毒e蛋白表面的斑片，所述斑片 位于結構域II的末端處并且在本發(fā)明中被定義為“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的溝”。本發(fā)明的化學 化合物的特征在于具有根據(jù)下式的兩個在功能上重要的亞結構[C]-[A]其中， [A]被定義為錨，并且相應于能夠結合至與E蛋白的環(huán)“ i j ”相關聯(lián)的溝的化學亞 結構；[C]被稱為頭，并且相應于與亞結構[A]共價連接的由1-30個原子組成的化學亞 結構，[C]優(yōu)選地是體積大的，具有極性或非極性特征，具有正或負凈電荷，是脂族或芳香族 的，[C]有助于本發(fā)明的化學化合物干擾或調(diào)節(jié)牽涉融合肽的分子間相互作用(其在病毒 復制循環(huán)的各個不同階段中是必需的)中的一種或多種分子間相互作用的能力，例如，a) 牽涉preM-E異二聚體的形成的相互作用；b)對于未成熟病毒粒子的裝配-釋放而言必需 的這些preM-E異二聚體之間的相互作用；c)由從preM_E異二聚體至E蛋白同二聚體的四 級結構變化所導致的病毒粒子的成熟過程；d)對于成熟病毒粒子而言特征性的e蛋白二聚 體的締合和/或解離；和e)e蛋白向被感染的細胞的內(nèi)體膜中的錨定，其觸發(fā)膜融合過程。本發(fā)明中所描述的亞結構“錨”與形成“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的溝”的殘基中的至少 三個相互作用，所述“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的溝”通過下列而成形den2病毒(si株)的e蛋白 的區(qū)域68TttdsrcvdrgiqVq3NgcicViiGGivt115 和 245akkqdv25°，以及其他黃病毒中相應于 所述區(qū)域的殘基。特別地，所述“與環(huán)“ij”相關聯(lián)的裂隙”通過下列而成形殘基Thr-68、 Thr-70、Ser-72 和 Thr-115 的具有羥基基團的側鏈；殘基 Asp-98、Ala-245、Lys-246、 Gln-248和Val_250的主鏈羰基基團，和殘基Asn_103、Gln-248和Asp-249的側鏈羰基基 團；殘基Gln-248的主鏈氨基基團；脂族基團如殘基Val_97、Ile-113的側鏈，殘基Thr_70 的甲基基團，和包含在殘基Lys-246和Lys_247的丁基銨側鏈中的脂族部分；殘基Arg-99 的胍基基團，和殘基Lys-246和Lys_247的銨基團。因此，所述穴被下列所覆蓋供給和/ 或接受氫鍵的原子團；具有正和負電荷的原子團；和具有疏水特征的原子團。該異質(zhì)性有 助于與配體分子的各種不同相互作用的發(fā)生，例如靜電相互作用、疏水相互作用、離子相互 作用和氫鍵鍵合。本發(fā)明中所描述的亞結構“錨”優(yōu)選地與下列殘基的側鏈的下述供給體和接受 體原子中的任一個:Thr-68 和 / 或 Thr-70、Ser-72, Asn-103、Thr-115, Lys-246, Gln-248 和Asp-249 ；或者與下列殘基的主鏈的下述供給體和接受體原子中的任一個Asp-98、 Ala-245、Lys-246、Gln-248和Val_250，形成氫鍵鍵合。另一方面，所述亞結構“錨”可以 建立疏水相互作用，例如與殘基Val-97、Ile-113的脂族側鏈，殘基Thr-70的甲基基團，和 包含在殘基Lys-246和Lys-247的丁基銨側鏈中的脂族部分；和建立靜電相互作用，與殘基 Asp-98、Arg-99、Asp-249、Lys-246 和 Lys-247 的側鏈。本發(fā)明中所描述的亞結構“頭”與形成融合肽的下列殘基中的至少一個相互作用 Gly-100, Trp-IOU Gly-102和Phe_108。本發(fā)明的一個實施方案包括這樣的亞結構“頭”， 其與在成熟病毒粒子中存在于e蛋白二聚體結構中的毗鄰單體的下列殘基中的至少一個相互作用Arg-2、Gly-5、Ile_6、Ser_7、Asn_8、His-27、Gly-28、Glu-44 和 Asp-154。在本 發(fā)明的另一個實施方案中，包括這樣的亞結構“頭”，其與存在于環(huán)“ij”中的下述殘基中的 至少一個Ala-245和His_244，或者與位于“與環(huán)“ i j ”相關聯(lián)的穴”中的殘基Asp-98相互作用。在本發(fā)明中，術語“對于錨定至與環(huán)“ij”相關聯(lián)的裂隙而言關鍵的殘基”是指屬于 “與環(huán) “ij” 相關聯(lián)的穴”的下列殘基Thr-70、Ser-72、Val-97、Asp-98、Arg-99、Asn-103、 Ile-113、Thr-115、Ala-245、Lys-246、Lys-247、Gln-248、Asp-249 和 Val-250，其構成了與 本發(fā)明中所描述的亞結構“錨”的基本相互作用點。結合位點的描述本發(fā)明中描述的化合物的亞結構“錨”安置于登革病毒的E蛋白的“與環(huán)“ij”相 關聯(lián)的溝”中。在相應于血清型2和3的登革病毒的二聚體E蛋白的晶體學結構中觀察到 所述溝(Modis, Y. ， Ogata, S. ， Clements, D.禾口 Harrison， S. C. (2003) A ligand—binding pocket in the dengue virusenvelope glycoprotein. Proc. Natl Acad. Sci U. S. A. 100 6986-6991 ；Zhang, Y. , Zhang, W. , Ogata, S. , Clements, D. , Strauss, J. H. , Baker, T. S., Kuhn, R.J.禾口 Rossmann, Μ· H. (2004)Conformational changes of the flavivirus Eglycoprotein. Structure. 12 1607-1618 ；Modis, Y. , Ogata, S. , Clements, D.禾口 Harrison, S. C. (2005) Variable surface epitopes in the crystal structure ofdengue virus type 3 envelope glycoprotein. J Virol. 79 :1223-31)。在這些結構中，環(huán)“ij” 采取開放構象，從而成形為前面所提及的裂隙。發(fā)夾“ij”的開放構象似乎通過與二聚體 的毗鄰單體的結構域I的殘基的有利相互作用而穩(wěn)定化。所描述的溝是長長的、狹窄的、 不深并且占大約320人2的面積。然而，在登革病毒血清型2的融合后三聚體E蛋白的晶 體學結構中(Modis, Y. , Ogata, S. , Clements, D.禾口 Harrison, S. C. (2004) Structureof the dengue virus envelope protein after membrane fusion. Nature. 427 313-319) TBEV的E蛋白的二聚體和融合后三聚體結構中(Rey，F(xiàn). A.，Heinz, F. X.，Mandl，C.，Kunz， C.禾口 Harrison，S. C. (1992)The envelopeglycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature375 :291_298 ；Bressanel1i, S. , Stiasny, K., Allison, S. L. , Stura, Ε. A. , Duquerroy, S. , Pescar, J. , Heinz, F. X. , Rey, F. A. (2004) Structure of aflavivirus envelope glycoprote in in its low-pH-induced membrane fusionconformation. EMBO J. 23 :728_738)，和在WNV的單體E蛋白的晶體學結構中(圖 1) (Kanai, R. , Kar, K. , Anthony, K. , Gould, L. H. , Ledizet, Μ. , Fikrig, Ε. , Marasco, W. Α. , Koski, R. Α.禾口 Modis, Y. (2006)Crystal structureof west nile virus envelope glycoprotein reveals viral surface epitopes. JVirol. 80 11000-11008 ；Nybakken, G. Ε. , Nelson, C. Α. , Chen, B. R. , Diamond, Μ. S.禾口 Fremont, D. H. (2006) Crystal structure of the West Nile virusenvelope glycoprotein. J Virol. 80 :11467—74)均未觀察至Ij環(huán) “ij”的所述開放構象。在這些結構中，環(huán)“ij”采取封閉構象，其從根本上改變了該表面的 這一區(qū)域的“形貌學”，從而使本發(fā)明中所描述的裂隙消失。然而，各種結構證據(jù)表明，這是 一個柔韌的區(qū)域，其可以根據(jù)其涉及之中的相互作用而采取不同的構象。在病毒DEN2的E 蛋白的情況下，環(huán)“ ij ”在二聚體中采取開放構象，和在融合后三聚體中采取封閉構象，從而 在第一種情況下參與與結構域I的殘基的各種分子間相互作用，和在第二種情況下參與與結構域II的殘基的各種分子間相互作用。在未成熟病毒粒子中，PreM-E異二聚體彼此相 互作用，從而產(chǎn)生在病毒粒子表面上的突出。每個突出構成病毒粒子的不對稱單元并且由 三個preM-E異二聚體組成，在所述preM_E異二聚體中環(huán)“ ij ”與鄰近異二聚體的殘基相互 作用。所述三個異二聚體不采取C3對稱取向，因而異二聚體之間的分子間接觸是不相同 的。因此，環(huán)“ij”，在一種情況下，與相應于在該不對稱單元中的E蛋白的其他單體的自身 環(huán)“ij”的殘基相互作用，和在其他情況下，與融合肽的殘基相互作用。因此，環(huán)“ij”參與 了在病毒復制循環(huán)的各個不同階段(從病毒粒子的形態(tài)發(fā)生或裝配，包膜成熟，直到膜融 合過程)中重要的各種分子間相互作用。環(huán)“ij”的固有的柔韌性是明顯的，通過在由病 毒DEN2的E蛋白而解析得到的各種不同晶體學結構(二聚體和三聚體結構)中所觀察到 的結構差異(RMS)和/或在與該蛋白質(zhì)的其他區(qū)域，特別是與結構域II的區(qū)域相比而言升 高的溫度因子方面，如DEN3的E蛋白的二聚體結構正是這種情況(圖2和圖3)。因此，該 區(qū)域的柔韌性看起來對于安置于各種不同結構環(huán)境中以及在病毒復制循環(huán)的整個過程中E 蛋白所參與的分子間相互作用而言是必需的。因此，本發(fā)明的重大的新穎性在于鑒定出了 環(huán)“ij”的開放構象，所述環(huán)“ij”作為用于開發(fā)針對登革病毒和其他黃病毒的抗病毒分子 的靶區(qū)域，其中所述分子干擾環(huán)“ij”的相互作用和/或結構變化，并且所述干擾抑制或調(diào) 節(jié)病毒復制循環(huán)的一個或多個階段。其他黃病毒的E蛋白的晶體學結構顯示出環(huán)“ij”的封閉構象，然而，在所述結構 中形成環(huán)“ij”的殘基的溫度因子的值升高了(圖3)，如在WNV的單體結構和TBEV的二聚 體結構中所觀察到的那樣，這暗示環(huán)“ij”為一個柔韌的區(qū)域，其可以經(jīng)歷各種不同的構象 狀態(tài)并且也可以采取開放構象，如對于病毒DEN2和DEN3所觀察的。亞結構“錨”的描述本發(fā)明中所描述的用于減弱或抑制登革病毒感染的化學化合物的特征在于具有 根據(jù)下式的兩個在功能上不同的亞結構[C]-[A]其中，錨[A]包含下述組件中的至少三種組件a)供給氫鍵的組件①㈠丨，和/或幻接 受氫鍵的和/或攜帶負電荷的組件(~_2-，A3)，和/或c)疏水組件OV3)，和/或d)接受 和/或供給氫鍵的組件(D/A)，和/或e)同時接受_供給氫鍵的組件(D+A)，并且所述組件 (a)-(e)選自構成圖5中所定義的3D藥效團模型的組件。藥效團模型的這些組件相應于標 注為D^ D2、D3、D4、A「、A2_、A3、D/A、Hp H2、H3和D+A的原子或原子團，其中所述組件優(yōu)選地 以在距離矩陣(1)中所定義的原子間距離相分開。在本發(fā)明的某些實施方案中，允許相對 于在原子間距離矩陣(1)中所指明的值而言士 1人的原子間距離的偏差。在本發(fā)明的其他 實施方案中，容許相對于在原子間距離矩陣(1)中所指明的值而言士 2人的原子間距離的 偏差。藥效團模型的組件D1, D2、D3、D4、ΑΓ> Α2_、A3、D/A、H1^H2, H3和D+A描述了本發(fā)明的 亞結構“錨[A] ”和存在于“與環(huán)“ i j ”相關聯(lián)的裂隙”中的殘基之間的潛在相互作用，包括 氫鍵鍵合、疏水相互作用和靜電相互作用。組件Dp D2、D3和D4各自相應于供給氫鍵的原子或原子團。組件ΑΓ和A2-各自相應于接受氫鍵和/或攜帶負(或部分地負)凈電荷的原子或原子團。組件A3相應于接受氫鍵的原子或原子團。組件D/A可以相應于接受氫鍵的原子或原子團(在該情況下，在本發(fā)明中標示為 “接受體條件下的D/A”)，或者組件D/A可以相應于供給氫鍵的原子或原子團(在該情況下， 在本發(fā)明中標示為“供給體條件下的D/A”)，或者組件D/A可以相應于同時接受和供給氫鍵 的原子或原子團(在該情況下，在本發(fā)明中標示為“接受體_供給體條件下的D/A” )。組件D+A相應于同時接受和供給氫鍵的原子或原子團。組件Hp H2、H3相應于非極性原子或原子團。(I)關于在圖5中所定義的藥效團模型之中所包含的組件的原子間距離矩陣(A )
權利要求
1.化學化合物在制備用于減弱或抑制登革病毒感染的藥物組合物中的用途，其中所述 化合物包含根據(jù)下式的兩個在功能上不同的亞結構 [C]-[A] 其中，[A]被定義為錨并且相應于能夠結合至與在本發(fā)明中所定義的E蛋白的環(huán)“ i j ”相關聯(lián) 的溝的化學亞結構，并且所述錨亞結構采取包含下列組件中的至少三種組件的構象a)供 給氫鍵的組件(隊_4)，和/或b)接受氫鍵的和/或攜帶負電荷的組件(A1^A2-A3),和/或 c)疏水組件OV3)，和/或d)接受和/或供給氫鍵的組件(D/A)，和/或e)同時供給-接 受氫鍵的組件(D+A)，并且所述組件(a)-(e)選自下述的構成3D藥效團模型的組件諷、02、 D3、D4、A”A2\A3、Dz^HpHyH3 和 D+A，其中本發(fā)明的藥效團模型的組件D^ D2、D3、D4、Ap A2_、A3、D/A、氏、H2、H3和D+A之間的原子 間距離如下 JD1HD2] = 2.9 ± lA, [D,]-[D3]=4.2 士 lA, [D1HD4I = 17.4 士 lA, [D1J-IA1] = 3.9 士 1 人，[D1HA2 I = 7.0 ± lA, ID1HA3] = 10.6 土 lA, [D^-ID+A] = 10.2 ± lA, [Dx]-[D/A] = 12.9 ± lA, [D1HH1] = 5.1 ± lA，[D1HH2J = 9.3 士 lA, [D1HH3I = 7.2 士 lA, [D2]-[D31 = 3.0 ± lA, [D2HD4] = 15.5 土 lA，[D2J-IA1] = 5.8 ± 1 人，[D2]-[A2'] = 6.0 土 lA, [D21-[A3] = 8.4 士 lA, [D2]-[D+AJ = 11.6 士 lA, [D2]-[D/A] = 8.6 士 lA, [D2I-IH1] =5.0 ± lA, iD2]-[H2] = 8.0 ± lA, [D2HH3J = 5.2 ± lA, [D3J-ID4] = 14.8 士 lA, [D3HA1] = 7.1 士 lA, [D3HA2 ] = 3.4 士 lA, [D3]-[A3] = 7.0 士 lA, [D3]-[D+A] =10.5 土 lA, [D3]-[D/A] = 6.0 ± lA, [D3HH1J = 4.4 ± lA, [D3]-[H2] = 6.0 ± lA, [D3J-IH3] = 3.2 士 lA, [D4I-IA1I = 17.3 士 lA，[D4HA2 I = 16.0 士 lA, ID4]-[A3] = 9.0 ± lA, [D4]-{D+A] = 5.2 ± lA, [D4]-[D/A] = 13.4 ± lA, [D4I-IH1] = 13.0 士 lA, [D4HH2J = 9.7 士 lA, [D4]-[H3] = 12.4 士 lA, [ΑΓ]-[Α2 ] =10.0 土 lA, [ΑΓ]-[Α3] = 12.4 土 lA, [Ar]-[D+A] = 12.7 土 lA, [A, ]-[D/A] =12.8 士 lA, [A1HH1J = 5.1 士 lA, [ΑΓ]-[Η2] = 10.4 ± 1 人，[A1HH3] = 9.6 士 lA, [A2"!-[A3] = 7.3 土 1 人，[A2']-[D+A] = 11.8 士 lA, [A2']-[D/A] = 4.0 土 lA, [A2 J-IH1] = 7.1 ± lA, [A2 J-IH2] = 6.6 土 lA，[A2 ]-(H31 = 3.9 士 lA，[A3-D+A] =6.5 ± lA, [A3]-[D/A] = 4.9 士 lA, [A3HH1] = 7.7 ± lA, [A3]-[H2] = 3.7 士 lA, [A3HH3] = 3.9 士 lA，[D+A]-{D/A] = 10.0 士 lA，[D+AJ-IH^ = 8.1 士 lA, [D+AJ-[H2] = 5.3 士 lA, [D+A]-[H3] = 8.6 士 1人，[D/AHH!] = 8.6 士 lA， [D/A]-[H2] = 5.2 ± lA, [D/A]-[H3] = 3.8 土 1人，[H1HH2] = 5.3 ± lA, [H1HH3] =5.5 士 lA, [H2]-[H3] = 3.9 士 lA;D0D2, D3和D4各自相應于供給氫鍵的原子或原子團-Α—和A2-各自相應于以接受氫鍵 和/或攜帶負電荷為特征的原子或原子團；D/A相應于接受和/或供給氫鍵的原子或原子團；A3相應于接受氫鍵的原子或原子團；H” H2, H3各自相應于非極性原子或原子團；D+A相 應于同時接受和供給氫鍵的原子或原子團；[C]被定義為頭并且相應于與亞結構錨[A]共價連接的化學亞結構，并且所述亞結構 提供或有助于本發(fā)明的分子通過影響或調(diào)節(jié)牽涉E蛋白的分子間相互作用中的一種或多 種而抑制登革病毒感染的能力。
2.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組 件隊、D2, D3和D4各自相應于獨立地選自下列基團中任一種的供給氫鍵的原子或原子 團-OH、-NH、-NH2, -NH3\ = NH和-SH 通過下列方式而與E蛋白建立氫鍵鍵合a)將一 個或多個氫原子貢獻給殘基Asp-98的主鏈羰基基團的氧原子，和/或b)將一個或多個氫 原子貢獻給殘基Asn-103的側鏈甲酰胺基團的氧原子；D2通過下列方式而建立氫鍵鍵合 a)將一個或多個氫原子貢獻給殘基Asp-98的主鏈羰基基團的氧原子，和/或b)將一個或 多個氫原子貢獻給殘基Ala-245的主鏈羰基基團的氧原子，和/或c)將一個或多個氫原 子貢獻給殘基Lys-246的主鏈羰基基團的氧原子；D3通過下列方式而建立氫鍵鍵合將一 個或多個氫原子貢獻給殘基Lys-246的主鏈羰基基團的氧原子；D4通過下列方式而建立氫 鍵鍵合a)將一個或多個氫原子貢獻給殘基Asp-249的側鏈羧酸根基團的一個或兩個氧原 子，和/或b)將一個或多個氫原子貢獻給殘基Val-250的主鏈羰基基團的氧原子。
3.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組件A1-和 A2_各自相應于以下列為特征的原子或原子團a)為獨立地選自下列基團中任一種的氫鍵 接受體-C = 0、-N = 0、-S = 0、-P = 0和-0-，和/或b)為獨立地選自下列基團中任一種 的負(和/或部分地負)凈電荷攜帶者存在于-C(0)0H、-S(0)0H、RR，P(0) (OH)、RR，0P(0) (OH)、ROP (0) (OH)2, RP (0) (OH)2, (RO) 2P (0) (OH)、RS (0) 20H、ROS (0) 20H 中的氧代基團和羥基 基團的氧原子，存在于三氟甲基磺酰胺中的氮原子，存在于四唑基團中的未取代的氮原子； Af與殘基Lys-246通過下列方式相互作用a)與側鏈銨基團的氫鍵，和/或b)與攜帶正電 荷的銨基團的靜電相互作用 ’K2以下列為特征a)接受殘基Ser-72的側鏈羥基基團的氫 原子，和/或b)建立與殘基Arg-99的攜帶正電荷的胍基基團的靜電相互作用。
4.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組件D/A相 應于a)選自下列基團中任一種的接受氫鍵的原子或原子團-C = 0、-N = 0、-S = 0、-P =0和-0-，或b)選自下列基團中任一種的供給氫鍵的原子或原子團-OH、-nh、-NH2、-NH3+、 =NH和-SH，或c)選自下列基團中任一種的同時接受和供給氫鍵的原子或原子 團-0H、-C0NHR、-CONH2' ；D/A與E蛋白通過下列方式之一相互作用a)D/A通過接受a)殘 基Ser-72的側鏈羥基基團的氫原子和/或b)殘基Thr-70的側鏈羥基基團的氫原子而建立 氫鍵鍵合；b)D/A通過將一個或多個氫原子貢獻給a)殘基Ser-72的側鏈羥基基團的氧原 子和/或b)殘基Thr-70的側鏈羥基基團的氧原子而建立氫鍵鍵合；c)D/A通過a)接受殘 基Ser-72的側鏈羥基基團的氫原子和b)將一個或多個氫原子貢獻給殘基Thr-70的側鏈 羥基基團的氧原子而建立氫鍵鍵合；d)D/A通過a)將一個或多個氫原子貢獻給殘基Ser-72 的側鏈羥基基團的氧原子和b)接受Thr-70的側鏈羥基基團的氧原子而建立氫鍵鍵合。
5.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組件^相 應于選自下列基團中任一種的接受氫鍵的原子或原子團-C = 0、-N = 0、-S = 0、-P = 0 和-0- ；A3通過接受a)殘基Thr-115的側鏈羥基基團的氫原子和/或b)殘基Gln_248的主鏈氨基基團的氫原子而與E蛋白建立氫鍵鍵合。
6.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組件HpH2、 H3各自相應于獨立地選自下列基團中任一種的非極性原子或原子團a)任選地取代或未 取代的、有著線性或支化鏈的、具有不多于七個雜原子的C1-C15烷基或雜烷基基團；b)由一 個、兩個或三個稠合或連結的環(huán)組成的環(huán)烷基或雜環(huán)烷基基團，每個環(huán)具有3-7個成員和 不多于三個雜原子，并且任選地是取代或未取代的；c)由一個、兩個或三個稠合或連結的 環(huán)組成的芳基或雜芳基基團，每個環(huán)具有5-7個成員和不多于三個雜原子，并且任選地是 取代或未取代的；d)由一個、兩個或三個芳基環(huán)組成的芳烷基基團，其中一個或多個取代 基相應于任選地取代或未取代的、有著線性或支化鏈WC1-C5烷基基團；e)由一個、兩個或 三個稠合或連結的芳基或雜芳基環(huán)組成的雜芳烷基基團，每個環(huán)具有5-7個成員和不多于 三個雜原子，其中取代基之一相應于任選地取代或未取代的、具有不多于3個雜原子的、有 著線性或支化鏈的C1-C5烷基或C1-C5雜烷基基團；f)由一個、兩個或三個稠合或連結的具 有3-7個成員的環(huán)烷基環(huán)組成的烷基環(huán)烷基基團，其中一個或多個取代基相應于任選地取 代或未取代的、有著線性或支化鏈的C1-C5烷基基團；g)由一個、兩個或三個稠合或連結的 環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)組成的雜烷基環(huán)烷基基團，每個環(huán)具有3-7個成員和不多于三個雜原 子，其中一個或多個取代基相應于任選地取代或未取代的、具有不多于3個雜原子的、有著 線性或支化鏈的C1-C5烷基或C1-C5雜烷基基團；h)由與一個或多個任選地取代或未取代 的、具有3-7個成員的環(huán)烷基基團相連接的一個、兩個或三個芳基環(huán)組成的芳基環(huán)烷基基 團；i)由與一個或多個任選地取代或未取代的環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)相連接的一個、兩個或 三個芳基或雜芳基環(huán)組成的雜芳基環(huán)烷基基團，每個環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)具有3-7個成員 和不多于三個雜原子，每個芳基或雜芳基環(huán)具有5-7個成員和不多于三個雜原子；j)選自 基團(a)-(i)中的基團，其中所述基團包含藥效團模型的組件H1，并且所述取代基和/或構 成性雜原子包含藥效團組件D1*/或込和/或03和/或Ar;k)選自基團(a)-(i)中的 基團，其中所述基團包含藥效團模型的組件壓，并且所述取代基和/或構成性雜原子包含藥 效團組件^和/或D/A和/或D+A;l)選自基團(a)-(i)中的基團，其中所述基團包含藥 效團模型的組件H3,并且所述取代基和/或構成性雜原子包含藥效團組件D3和/或A2和/ 或A3和/或D/A 與a)殘基Lys-246或者b)殘基Lys-246和Lys-247的丁基銨側鏈的 脂族部分建立疏水相互作用；H2與a)殘基Lys-246的丁基銨側鏈的脂族部分或者b)殘基 Lys-247的丁基銨側鏈的脂族部分和殘基Thr_70的側鏈甲基基團建立疏水相互作用；H3與 殘基Val-97和Ile-113的側鏈建立疏水相互作用。
7.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]的所述藥效團組件D+A相 應于選自下列基團中任一種的同時接受和供給氫鍵的原子或原子團-OH、-CONHR、-CONH2 ； D+A通過如下方式而與E蛋白建立氫鍵a)接受殘基Lys-247的側鏈銨基團的一個或多個 氫原子，和/或b)與殘基Asp-249的側鏈羧酸根基團的一個或兩個氧原子共享一個或多個 氫原子。
8.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中所述原子間距離包括在士 2人的范圍之內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中[C]相應于氫原子。
10.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中[C]相應于下列化學亞結構中的任一種a)任選地取代或未取代的、具有不多于三個雜原子的C1-Cltl烷基或雜烷基基團；b)由 一個、兩個或三個稠合或連結的環(huán)組成的環(huán)烷基或雜環(huán)烷基基團，每個環(huán)具有3-7個成員 和不多于三個雜原子，并且任選地是取代或未取代的；c)由一個、兩個或三個環(huán)組成的芳 基或雜芳基基團，每個環(huán)由5-7個成員形成和具有不多于三個雜原子，并且任選地是取代 或未取代的；d)由一個、兩個或三個芳基環(huán)組成的芳烷基基團，其中一個或多個取代基相 應于任選地取代或未取代的、有著線性或支化鏈的C1-Qg基基團；e)由一個、兩個或三個 稠合或連結的芳基或雜芳基環(huán)組成的雜芳烷基基團，每個環(huán)具有5-7個成員和不多于三個 雜原子，其中取代基之一相應于任選地取代或未取代的、具有不多于3個雜原子的、有著線 性或支化鏈的C1-C5烷基或C1-C5雜烷基基團；f)由一個、兩個或三個稠合或連結的環(huán)烷基 環(huán)組成的烷基環(huán)烷基基團，每個環(huán)具有3-7個成員，其中一個或多個取代基相應于任選地 取代或未取代的、有著線性或支化鏈的C1-C5烷基基團；g)由一個、兩個或三個稠合或連結 的環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)組成的雜烷基環(huán)烷基基團，每個環(huán)具有3-7個成員和不多于三個雜 原子，其中一個或多個取代基相應于任選地取代或未取代的、具有不多于3個雜原子的、有 著線性或支化鏈的C1-C5烷基或C1-C5雜烷基基團；h)由與一個或多個任選地取代或未取代 的、每個具有3-7個成員的環(huán)烷基基團相連接的一個、兩個或三個芳基環(huán)組成的芳基環(huán)烷 基基團；i)由與一個或多個任選地取代或未取代的環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)相連接的一個、兩 個或三個芳基或雜芳基環(huán)組成的雜芳基環(huán)烷基基團，每個環(huán)烷基或雜環(huán)烷基環(huán)具有3-7個 成員和不多于三個雜原子，每個芳基或雜芳基環(huán)具有5-7個成員和不多于三個雜原子；j) 選自基團(a)-(i)中的基團，其中所述取代基包含一個或多個攜帶正電荷的基團；k)選自 基團(a)-(i)中的基團，其中所述取代基包含一個或多個攜帶負電荷的基團。
11.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中所述亞結構[C]包含攜帶正電荷的取代 基，并且所述取代基選自下列基團RNH2、RNHR，、RNR，R”、RC(NRR，) = NR”、C(NR，R”)2 = NR”，、RNHC (NR，R”) = NR”，、C (RNH) 2 = NR，、RC (R，NH) = NR”。
12.根據(jù)權利要求1的化學化合物的用途，其中所述亞結構[C]包含攜帶負電荷的取代 基，并且所述取代基選自下列基團=C(O) OH、S (0) OH、RR，P (0) (OH)、RR，OP (0) (OH)、ROP (0) (OH) 2、RP (0) (OH) 2、(RO) 2P (0) (OH)、RS (0) 20H、ROS (0) 20H、四唑基團。
13.根據(jù)權利要求1-12的化學化合物的用途，用于減弱和抑制由黃病毒屬的病毒引起 的感染，并且所述病毒涉及下列病毒之一 1型登革病毒、2型登革病毒、3型登革病毒、4型 登革病毒、西尼羅病毒、圣 路易腦炎病毒、日本腦炎病毒、黃熱病毒、庫京病毒、賈薩努爾森 林熱病毒、蜱傳腦炎病毒、墨累山谷腦炎病毒、蘭加特病毒、羊跳躍病病毒和玻瓦散病毒。
14.根據(jù)權利要求1-12的化學化合物的用途，其中亞結構頭[C]與至少一個下列殘基 相互作用:a)形成融合肽的殘基=Gly-IOO, Trp-101、Gly-102和Phe-108, b)相應于在成 熟病毒粒子的二聚體結構中存在的毗鄰單體的殘基Arg-2、Gly-5、Ile_6、Ser_7、Asn-8、 His-27、Gly-28、Glu-44 和 Asp-154, c)存在于環(huán)“ i j，，中的殘基 His-244，d)屬于與環(huán)“ i j，， 相關聯(lián)的穴的殘基Ala-245和Asp-98。
15.根據(jù)權利要求1-12的化學化合物的用途，其中亞結構錨[A]相應于下列基團之 一 A-SIJ001、A-SIJ002、A-SIJ006、A-SIJ011、A-SIJ015、A-SIJ016、A-SIJ020、A-SIJ021、 A-SIJ022、A-SIJ023、A-SIJ028、A-SIJ030、A-SIJ044、A-SIJ052、A-SIJ053、A-SIJ072、 A-SIJ078、A-SIJ085、A-SIJ086、A-SIJllU A-SIJ115、A-SIJ118、A-SIJ116、A-SIJ117、A-SIJ121、A-SIJ122、A-SIJ123、A-SIJ124、A-SIJ125、A-SIJ126、A-SIJ127、A-SIJ128、 A-SIJ130、A-SIJ131、A-SIJ132、A-SIJ133、A-SIJ134、A-SIJ135、A-SIJ136、A-SIJ137、 A-SIJ138、A-SIJ140、A-SIJ141、A-SIJ142、A-SIJ144、A-SIJ145、A-SIJ146、A-SIJ147、 A-SIJ149、A-SIJ150、A—SIJ151、A—SIJ152、A—SIJ153、A-SIJ154、A-SIJ155、A—SIJ156、 A-SIJ157、A-SIJ158、A-SIJ160、A-SIJ161、A-SIJ162、A-SIJ163、A-SIJ164、A-SIJ165、 A-SIJ166, A-SIJ167, A-SIJ168、A-SIJ169、A-SIJ170、A-SIJ17U A-IJS172、A-SIJ173、 A-SIJ174, A-SIJ179, A-SIJ180, A-SIJ18U A-SIJ182, A-SIJ183, A-SIJ184, A-SIJ185, A-SIJ186 和 A-SIJ188。
16.根據(jù)權利要求1-12的化學化合物的用途，其中所述化學化合物相應于下列中的 任一種:C-SIJOlOOl 至 C-SIJ01070、C-SIJ02071、C-SIJ03072 至 C-SIJ03076、C-SIJ04077 至 C-SIJ04084、C-SIJ05085、C-SIJ06086 至 C-SIJ06114、C-SIJ07115、C-SIJ08116、 C-SIJ09117、 C-SIJ10118 至 C-SIJ10120、 C-SIJ11121 至 C-SIJ11139、 C-SIJ012140 至 C-SIJ12149、C-SIJ013150 至 C-SIJ013156、C-SIJ14157 至 C-SIJ14159、C-SIJ15160 至 C-SIJ15165、C-SIJ17166 至 CSIJ17167、C-SIJ18168 至 C-SIJ18169、C-SIJ19170 至 C-SIJ19172、C-SIJ20173 至 C-SIJ20179、C-SIJ21180 至 C-SIJ21181、C-SIJ22182、 C-SIJ23183、C-SIJ24184、C-SIJ25185、C-SIJ26186、C-SIJ27187、C-SIJ28188、C-SIJ29189、 C-SIJ30190、C-SIJ31191、C-SIJ32192、C-SIJ33193、C-SIJ34194、C-SIJ35195、C-SIJ36196、 C-SIJ37197 和 C-SIJ38198。
17.根據(jù)權利要求16的化學化合物的用途，其中使用在本發(fā)明中所描述的化學化合物 的互變異構體，幾何異構體，旋光形式例如對映異構體，非對映異構體，外消旋形式，以及藥 學上可接受的鹽。
18.根據(jù)權利要求1_12、15和16的化學化合物的用途，所述用途為用于制備藥物組合 物，所述藥物組合物用于預防和/或治療由登革病毒和其他黃病毒引起的感染。
19.用于設計減弱或抑制登革病毒感染的化學化合物的方法，其中使用權利要求1中 所描述的藥效團模型。
20.根據(jù)權利要求19的用于鑒定和/或設計化學化合物的方法，所述化學化合物用于 制備抑制或減弱登革病毒感染的藥物組合物，其中所述化合物干擾或調(diào)節(jié)病毒復制循環(huán)的 下列階段中的一個或多個階段a)牽涉preM-E異二聚體的形成的相互作用；和/或b)對 于未成熟病毒粒子的裝配_釋放而言必需的preM-Ε異二聚體之間的相互作用；和/或c) 由從preM-E異二聚體至E蛋白同二聚體的四級結構變化所導致的病毒粒子的成熟；和/或 d)對于成熟病毒粒子而言特征性的E蛋白二聚體的締合和/或解離；和/或e)E蛋白向被 感染的細胞的內(nèi)體膜中的錨定，其觸發(fā)膜融合過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過計算機獲得的化學化合物在制備用于減弱或抑制登革病毒感染的藥物組合物中的用途。特別地，通過干擾或調(diào)節(jié)與病毒進入靶細胞以及子代病毒粒子裝配有關的病毒復制循環(huán)的多個階段。此外，本發(fā)明還涉及所述藥物組合物用于預防性和/或治療性治療由登革病毒的四種血清型以及由其他黃病毒引起的感染的用途。
文檔編號A61K31/4453GK102006865SQ200980113787
公開日2011年4月6日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權日2008年2月29日
發(fā)明者A·穆薩基奧拉薩, G·奇內(nèi)亞圣地亞哥, N·弗萊塔斯薩拉薩爾, O·吉羅拉克魯斯, R·薇拉阿爾瓦雷斯, V·韋爾塔加林多, Y·馬佐洛雷耶斯 申請人:遺傳工程與生物技術中心