[发明专利]具有抑制细菌毒力作用的QseC配体衍生物的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及新型广谱抗细菌毒力化合物QseC配体衍生物衍生物的合成方法及应用，尤其涉及QseC配体衍生物的合成方法。

背景技术

群体感应系统(quorum sensing system，QSS)是一种细菌间信息传递系统。该系统能够合成和分泌自诱导分子(autoinducer，AI)，AI经扩散或转运系统到达胞外，当AI浓度随着细菌群体密度达到一定阈值，能被位于膜上的感受器蛋白识别，并感知其群体的细胞密度，最终启动特定靶基因的表达，其表达产物能使细菌适应外界环境各种变化。QSS是革兰氏阴性和阳性细菌调节多种生理活动最基本和必需的功能系统，在人类致病菌QSS系统中，QseC作用尤为重要。QseC是2个跨膜结构域的膜蛋白，属组氨酸感受器激酶，同时也是细菌肾上腺素能和芳香族信号自诱导剂3(autoinducer 3，AI-3)的受体。当其与宿主肾上腺素能信号分子及AI-3结合后，Qsec开始启动自磷酸化，随后又触发转录因子QseB(反应调节器)的磷酸化过程，最终激活细菌中关键致病基因的转录。QseC广泛分布于肺炎克雷伯杆菌、铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、流感嗜血杆菌、鼠疫耶尔森菌、志贺氏菌属、沙门氏菌属、伯克氏菌属等至少21种人类致病菌细胞膜表面，其基因序列高度保守，不同细菌QseC基因序列同源性高达89％。QseC与细菌的毒力(virulence)相关，Qsec缺失的细菌生长不受影响，但其毒力相关致病性显著减弱。最新的一项研究，通过对15万个小分子有机化合物的高通量筛选及结构修饰，筛选得到一个与QseC具有高度亲和力配体LED209，参见Rasko DA.，Moreira CG.，Li DR.，et al.Targeting QseC Signaling and Virulence forAntibiotic Development.Science.2008；321：1078-80。

国际专利WO2009/088549A2中，公布了QseC配体筛选过程中LED209系列的化学合成，以及其调控qseC-qseB-fliC-flhD基因通路，抑制细菌致病性毒力因子的合成释放，降低细菌感染时细菌毒力和侵袭力的研究。已发现，供筛选QseC配体的LED209系列化合物毒性大，水溶性极差，均为多异圆环连接产物(表1)，尚未在LED209自身结构基础上进行合理构效关系优化改造；与此同时，筛选得到的化合物LED209，因其空间结构最类似于QseC内源性配体AI-3或NE，使其可以与细菌膜蛋白QseC特异性结合，发挥拮抗AI-3或NE的作用，但LED209在p.o或iv给药时需制备成多组分聚合物以增强溶解度和生物利用度，临床应用存在限制。

表1  LED209系列化合物结构

wherein R is H or alkyl，or together with the nitrogen(s)forms a cyclic group，and wherein each R may be thesame or different

发明内容

本发明需要解决的技术问题是合成一系列4或3′取代的QseC配体衍生物，合成设计是建立在QseC配体LED209自身结构基础之上的合理构效关系优化改造，使其对受体QseC作用增强，选择性提高，增大溶解度，提高生物利用度，改善及扩大临床治疗的适应性。

本发明需要解决的技术问题还包括优化QseC配体LED209的合成方法和研究4或3′取代的LED209衍生物的合成方法，使其重现性好，操作工艺简化。

为解决上述问题，本发明提供了如下技术方案：

具有抑制细菌毒力作用的QseC配体衍生物，其特征在于具有如下结构：

化合物1为R₁为H，R₂为H；

化合物2为R₁为COOH，R₂为H；

化合物3为R₁为OH，R₂为H；

化合物4为R₁为Cl，R₂为H；

化合物5为R₁为H，R₂为COOH；

化合物6为R₁为H，R₂为Cl；

其中化合物1为LED209，化合物2至6为其衍生物；

具有抑制细菌毒力作用的QseC配体衍生物的制备方法，其特征在于：