一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物制造技术

本发明专利技术提供了一种化合物，所述化合物为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的化合物，所述化合物均能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合，具有抗流感病毒的功能。

A compound capable of inhibiting the binding of influenza virus PB2 protein to RNA cap

The present invention provides a compound, the compound formula (I), (II) or (III) were synthesized. The compounds were able to inhibit the binding of influenza virus PB2 protein and RNA cap, with anti influenza virus function.

【技术实现步骤摘要】
一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物
本专利技术涉及一种化合物，具体涉及一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物。
技术介绍
流行性感冒在世界范围内导致了很高的发病率和死亡率，被认为是对人类来说最为重要的病毒威胁之一。接种疫苗是控制流感病毒传播的主要途径。然而，由于流感疫苗的制备存在诸多局限，例如在新爆发病毒的鉴定到疫苗的临床应用大约要有6个月的滞后。所以，抗病毒药物是目前来说迫切需要的预防和治疗流感的方法。两类抗病毒药物已批准在临床治疗使用，即M2通道蛋白抑制剂(金刚烷胺和金刚乙胺)和神经氨酸酶(NA)抑制剂(奥司他韦和扎那米韦)。然而，耐药菌株的出现，如季节性H3N2，2009年甲型H1N1，H5N1和H7N9高致病性禽流感等，很大程度上削弱了这两类药物的临床使用价值。所以，新开发的能够在不同流感病毒亚型间提供交叉保护作用的抗病毒药物备受关注。流感病毒蛋白的生物学和结构功能学研究已在广泛地开展，这也为新药筛选提供了更多的靶点。需要特别指出的是，流感病毒RNA聚合酶中相关功能结构域的晶体结构已被成功解析。由于这些蛋白在不同流感亚型之间相当保守。因此，针对RNA聚合酶的功能结构域设计抑或是筛选的药物更有机会对流感产生广谱的抗病毒效果。流感病毒RNA聚合酶由PA、PB1和PB2三个亚基组成，它们与核蛋白(NP)一起形成的核糖核蛋白(RNP)负责催化病毒RNA在宿主细胞核内的转录和复制。在一个被称为“偷帽”(cap-snatching)的过程中，病毒mRNA的转录首先取决于PB2蛋白捕获宿主mRNA中的帽状结构，紧随其后，PA蛋白能够利用其核酸内切酶活性剪切帽子结构下游的RNA序列。该序列则被当作起始病毒mRNA转录的引物。研究表明，PB2亚单位上的第318-483位氨基酸残基形成了RNA帽结合结构域(PB2cap-bindingdomain)。该功能结构域可以通过5'帽子结构识别并结合宿主mRNA。由于PB2帽结合结构域不同于宿主细胞中其他蛋白与mRNA帽的结合模式，这表明抑制PB2蛋白和帽子结构的结合的药物存在很小的可能会影响到宿主细胞对帽子结构的正常应用。所以，PB2帽结合结构域是潜在的新型抗病毒药物的筛选靶点。此外，相关研究已经表明替换PB2帽结合结构域中的关键氨基酸位点将显著减少PB2帽结合活性以及整个RNA聚合酶的活性。所以，由PB2帽结合结构域筛选而来的抗病毒药物所诱导产生耐药毒株的可能性会大大降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供了一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物。为实现上述目的，所采取的技术方案：一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物，所述化合物为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的化合物，所述式(Ⅰ)所示的化合物的结构式如下：所述式(Ⅱ)所示的化合物的结构式如下：所述式(Ⅲ)所示的化合物的结构式如下：将上述所述式(Ⅰ)所示的化合物命名为PB2-19，将上述所述式(Ⅱ)所示的化合物命名为PB2-35，将上述所述式(Ⅲ)所示的化合物命名为PB2-39。本专利技术所述式(Ⅰ)、(Ⅱ)和(Ⅲ)所示的化合物都能够干扰RNA帽与流感病毒PB2帽结合结构域结合。其中所述PB2-39是当中最有效的流感病毒抑制剂。PB2-39能够抑制多个亚型的流感病毒在细胞中的复制，包括H1N1、H3N2、H5N1、H7N7、H7N9和H9N2亚型。BALB/c小鼠在感染致命剂量的流感病毒后接受PB2-39鼻腔给药，能够显著提高的存活率并减少肺组织中的病毒量。本专利技术提供了上述所述的化合物在制备抗流感病毒的药物中的用途。优选地，所述流感病毒为甲型、乙型和丙型流感病毒中的至少一种。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种化合物，所述化合物为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的化合物，所述化合物均能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合，具有抗流感病毒的功能。附图说明图1为本专利技术实施例1中所述PB2-39的体外抗病毒效果；图2为本专利技术实施例1中所述PB2-39的小鼠体内抗病毒疗效；图3为本专利技术实施例1中所述PB2-19的小鼠体内抗病毒效果。具体实施方式为更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例11.材料和方法1.1细胞、病毒犬肾细胞(MDCK)在包含有10％热灭活胎牛血清(FBS)，50单位/毫升青霉素和50微克/毫升链霉素(P/S)的MEM培养基中培养。MDCK在病毒感染后，在含有1微克/毫升的TPCK胰蛋白酶但不含有胎牛血清的MEM中培养。总共8株/6种亚型的流感病毒株，即A/HK/415742/09(H1N1)、A/HongKong/1/1968(H3N2)、A/Shenzhen/406H/2006(H5N1_SZ)、A/HongKong/156/97(H5N1_HK)、A/Vietnam/1194/2004(H5N1_VN)、A/Netherlands/219/2003(H7N7)、A/Anhui/1/2013(H7N9)和A/HK/1073/1999(H9N2)分别在MDCK细胞中增殖并在本研究中使用。病毒的滴度通过空斑试验(plaqueassay)测定后，分装并保存在-80摄氏度。所有与活病毒相关试验是在生物安全2级或3级设施中进行的。1.2选择性指数选择性指数(selectivityindex)是通过50％的细胞毒性浓度(CC50)除以50％的病毒抑制浓度(IC50)计算而来的，该指标数值越高则指示该药物有越好的临床应用前景。我们通过MTT法测定了本专利技术所述化合物的CC50，再通过空斑减数试验确定IC50值，最终得到了奔赴吗所述化合物的选择性指数。1.3多周期病毒生长试验MDCK细胞在接种了感染复数(MOI)为0.002的流感H1N1病毒后，在含有20μM的PB2-39以及1毫克/毫升TPCK胰蛋白酶的MEM培养基中培养。感染后0、6、21、25、32、47和54小时后，收集病毒上清液并使用空斑法测定病毒滴度。1.4交叉保护力试验本专利技术所述化合物针对多个亚型的流感病毒，包括甲型H1N1、H3N2、H5N1、H7N7、H7N9和H9N2的抗病毒效果也进行了测试。简单地说，MDCK细胞在接种0.002个MOI的流感病毒后1小时，用PBS洗净，并将培养基置换成新鲜的含有不同浓度(20、5、1.25、0.31μM)本专利技术所述化合物的MEM培养基。病毒接种24小时候后，收集细胞上清液，并采用反转录-实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)技术测定病毒的滴度。1.5本专利技术所述化合物体内抗病毒疗效评估本实验采用6-8周龄的BALB/c雌性小鼠作为实验动物。所有实验遵循生物安全3级动物设施标准作业程序并得到香港大学动物伦理委员会的批准。麻醉后,共42只小鼠(14只/组)经鼻腔接种一定剂量的流感病毒。药物在病毒接种6小时后由鼻腔途径给药，每日2次，共3天。第一组的小鼠接受20微升1毫克/毫升的PB2-39(即2.5毫克/千克体重)。第二组的小鼠经鼻腔接受20微升2.5毫克/毫升的扎那米韦作为阳性对照。最后一组小鼠经鼻腔注射以20微升PBS作为阴性对照。动物的生命体征总共监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物，其特征在于，所述化合物为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的化合物，所述式(Ⅰ)所示的化合物的结构式如下：

【技术特征摘要】
1.一种能够抑制流感病毒PB2蛋白与RNA帽结合的化合物，其特征在于，所述化合物为式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的化合物，所述式(Ⅰ)所示的化合物的结构式如下：所述式(Ⅱ)所示的化合物的结构式如...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伯建，袁硕峰，高一村，周婕，
申请(专利权)人：香港神农有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81