郭宗儒:以药物化学方法研发的首创药物苏沃雷生 1935· plate reader system, FLIPR)测定对细胞的作用。用表1变换杂环的化合物(2-8)结构及其活性 CHO细胞表达的人Ox2R(hOx2R)和发生Ie408Val 变异的人Ox1R(hOxR)两株细胞,分别测定化合物 抑制hOx2R和hOx1R的功能,用IC50表示。研发的 化合物目标是对这两种受体亚型和两株细胞分别有 K /nmol.L ICso/nmol. L 高亲和力和抑制活性。 化合物 OXIR Ox?R OXIR 3苗头化合物及其向先导物的过渡(随机筛选获得 苗头化合物) 默克用公司的化合物库(300万个化合物)对 OxR和 hOxIE的活性进行了随机筛选,发现化合物 123 1有良好的活性,对hOx1R的活性K1=150nmoL ICs=630 nmol. L,对hOx2R的活性K=5 nmol.L-、 500088001500010000 ICs0=98 nmol. L。1对hOxR的活性明显较弱,优化 结构使对二者的活性相近 1001500010000 由苗头过渡到先导物的结构变换,宗旨是保持 1,4-二氮草母核不变,变换的是母核左侧的杂环和右 侧的苯甲酰片段。 123 表2变换芳酰基的化合物(9~15)结构及其活性 31左侧杂环的变换去除化合物1中的氯原子,2 K /nmol. L 的活性有所下降,同样没有取代的苯并嗯唑化合物3 化合物 OX,R Ox,R OX,R Ox,R 的活性与2相近。苯并噻唑简化为噻唑环成化合物 4,活性显著降低。将苯并噻唑开环成5,则失去活 性。说明体积较大的环系有利于活性。这些SAR在 OCH3 后文叙述活性化合物的构象特征得到了解释。若苯并 15000 3200150006100 噻唑环变为喹啉(6、喹喔啉(η和喹唑啉(8)等含 氮[66]芳杂环,活性与1相近,但抑制细胞的活性提 高,IC50值下降。这种受体结合实验的变化不大,而对 1600 细胞的活性变化大,符合于一般性规律:用靶标作分 子水平的测定,亲和力(活性)对结构变化比较敏感, 往往揭示构效关系;而用细胞评价活性(抑制或激动 功能)则更取决于整个分子的物化性质,往往对结构 107010000 的细微变化不敏感,反映出穿越细胞膜和在细胞内 扩散起重要影响。表1列出了不同杂环的化合物结构 及其活性。 295 3.2右侧芳酰基的变换表2列出了变换芳酰基合 成的化合物结构及其活性。将1的酰基还原成CH2 即为叔胺化合物9,活性丧失殆尽。1的苯环上去除1 个甲氧基,化合物10活性降低。11是1的同系物苯 乙酰化合物活性更为减弱。取代的苯基被甲基呋喃置 换(12)也失去活性。用联苯甲酰置换的化合物13郭宗儒: 以药物化学方法研发的首创药物苏沃雷生 · 1935 · plate reader system, FLIPR) 测定对细胞的作用。用 CHO 细胞表达的人 Ox2R (hOx2R) 和发生 Ile408Val 变异的人 Ox1R (hOx1R) 两株细胞, 分别测定化合物 抑制 hOx2R 和 hOx1R 的功能, 用 IC50 表示。研发的 化合物目标是对这两种受体亚型和两株细胞分别有 高亲和力和抑制活性。 3 苗头化合物及其向先导物的过渡 (随机筛选获得 苗头化合物) 默克用公司的化合物库 (300 万个化合物) 对 hOx2R 和 hOx1R 的活性进行了随机筛选, 发现化合物 1 有良好的活性, 对 hOx1R 的活性 Ki=150 nmol·L −1、 IC50=630 nmol·L −1 , 对 hOx2R 的活性 Ki=5 nmol·L −1、 IC50=98 nmol·L −1。1 对 hOx1R 的活性明显较弱, 优化 结构使对二者的活性相近。 由苗头过渡到先导物的结构变换, 宗旨是保持 1,4-二氮䓬母核不变, 变换的是母核左侧的杂环和右 侧的苯甲酰片段。 3.1 左侧杂环的变换 去除化合物 1 中的氯原子, 2 的活性有所下降, 同样没有取代的苯并噁唑化合物 3 的活性与 2 相近。苯并噻唑简化为噻唑环成化合物 4, 活性显著降低。将苯并噻唑开环成 5, 则失去活 性。说明体积较大的环系有利于活性。这些 SAR 在 后文叙述活性化合物的构象特征得到了解释。若苯并 噻唑环变为喹啉 (6)、喹喔啉 (7) 和喹唑啉 (8) 等含 氮[6,6]芳杂环, 活性与 1 相近, 但抑制细胞的活性提 高, IC50 值下降。这种受体结合实验的变化不大, 而对 细胞的活性变化大, 符合于一般性规律: 用靶标作分 子水平的测定, 亲和力 (活性) 对结构变化比较敏感, 往往揭示构效关系; 而用细胞评价活性 (抑制或激动 功能) 则更取决于整个分子的物化性质, 往往对结构 的细微变化不敏感, 反映出穿越细胞膜和在细胞内 扩散起重要影响。表 1 列出了不同杂环的化合物结构 及其活性。 3.2 右侧芳酰基的变换 表 2 列出了变换芳酰基合 成的化合物结构及其活性。将 1 的酰基还原成 CH2, 即为叔胺化合物 9, 活性丧失殆尽。1 的苯环上去除 1 个甲氧基, 化合物 10 活性降低。11 是 1 的同系物苯 乙酰化合物活性更为减弱。取代的苯基被甲基呋喃置 换 (12) 也失去活性。用联苯甲酰置换的化合物 13 表 1 变换杂环的化合物 (2～8) 结构及其活性 Ki/nmol·L −1 IC50/nmol·L −1 化合物 R Ox1R Ox2R Ox1R Ox2R 1 150 5 630 98 2 127 25 533 204 3 247 37 932 123 4 5 000 8 800 15 000 10 000 5 880 100 15 000 10 000 6 165 12 243 25 7 123 8 148 71 8 147 3 123 23 表 2 变换芳酰基的化合物 (9～15) 结构及其活性 Ki/nmol·L −1 IC50/nmol·L −1 化合物 R Ox1R Ox2R Ox1R Ox2R 1 150 5 630 98 9 15 000 3 200 15 000 6 100 10 767 38 1 600 215 11 953 410 2 800 2 650 12 11 000 1 070 10 000 8 700 13 19 1 295 187 14 28 1 36 39 15 2 0.4 36 46