一种具有抗真菌活性的化合物及其应用

本发明属于医药，具体地说，涉及一种具有抗真菌活性的化合物及其应用。

背景技术：

1、由于真菌耐药性的快速发展以及现有抗真菌药物有限的药效，侵袭性真菌感染(ifis)已成为一种对公共卫生的严重威胁。ifis在世界范围内造成每年数百万人的死亡，这种死亡威胁对于免疫低下的人群尤为严重。念珠菌属，尤其是白色念珠菌，是侵入性真菌病的主要致病真菌，导致播散性的念珠菌病。目前只有四类药物获批用于治疗侵袭性念珠菌病，分别为唑类、多烯类、棘白菌素类和嘧啶类。唑类药物(如氟康唑，flc)在临床上广泛用于一线治疗念珠菌病。但是由于flc是一类抑菌剂且并无杀灭真菌的作用，这很可能导致临床治疗的失败和真菌对唑类药物产生耐药性。鉴于免疫受损患者患侵袭性真菌病的高死亡率和有限的可治疗药物，亟需开发全新的抗真菌治疗策略。

2、近年来，抗真菌药物靶点的发现取得了重大进展，如热休克蛋白90(hsp90)、kix蛋白、gpi锚定蛋白等。组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases，hdacs)与组蛋白乙酰基转移酶(histone acetyltransferases，hats)共同调节白色念珠菌细胞内的乙酰化水平，从而影响细胞的生长，毒力，应激反应以及耐药性。在念珠菌属中，hdac蛋白重要功能被广泛地研究，包括对生命周期、形态转换、灰-白转换、生物被膜形成等真菌毒力功能的调节。更为重要的是，hdacs已经被证明参与了唑类耐药的发展(j.antimicrob.chemother.2015,70,1993-2003)。因此对真菌hdacs的抑制有望减弱真菌的毒力以及提高现有抗真菌药物的疗效，克服真菌的耐药性问题。

3、典型的hdac抑制剂包含一个帽子结构(cap group，cap)，一个锌离子结合区(zincbinding group，zbg)和一个合适的连接基团(linker)。研究表明，hdac与p53、热休克蛋白(hsp90)、拓扑异构酶(topisomerase，top)和微管蛋白(tubulin)等多个抗肿瘤靶点表现出抗肿瘤的协同效应，针对hdac和协同靶点的多靶点药物研究已经成为克服肿瘤耐药性，增强抗肿瘤疗效的有效手段，目前已有数个hdac多靶点抑制剂进入临床或临床前研究。现有的一些hdacs抑制剂，如vorinostat(saha)，trichostatin a(tsa)，mgcd290等在与flc的联合使用中能够显著的增强其抗真菌活性，且在单独使用时无抗真菌活性。这意味着hdacs抑制剂与唑类药物的联用是一种极具潜力的对抗耐药念珠菌的治疗策略。但是现有的hdac抑制剂缺乏对真菌的hdacs的选择性，可能存在对正常机体的宿主毒性问题。

4、作为表观遗传阅读器，溴结构域蛋白和额外末端结构域蛋白(bromodomain andextra-terminal family proteins，bet)通过其结构中的两个溴结构域(bd1和bd2)识别组蛋白尾部的乙酰化的赖氨酸残基调节基因的表达以及参与癌症的发生发展。考虑到同时阻断bet和hdac在癌细胞过程中的作用(angew.chem.int.ed.engl.2020,59,3028-3032)，以及brd4-hdac双靶点抑制剂在抗肿瘤和抗真菌方面的效力(j.med.chem.2023,acs.jmedchem.2c01191)，开发了一系列brd4-hdac双靶点抑制剂并进行评价，这些化合物显示出对真菌hdacs极强的选择活性，以及与flc联合对抗耐药白色念珠菌的优异的协同抗真菌活性。

技术实现思路

1、本发明的第一目的是提供一种具有抗真菌活性的化合物。

2、本发明的第二目的是提供一种所述具有抗真菌活性的化合物在制备bet-hdac双靶点抑制剂中的应用。

3、本发明的第三个目的是提供一种所述具有抗真菌活性的化合物在制备抗真菌的药物中的应用。

4、本发明的第四个目的是提供一种所述具有抗真菌活性的化合物协同氟康唑在制备抗真菌的药物中的应用。

5、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

6、本发明的第一个方面提供了一种具有抗真菌活性的化合物或其药用盐，结构通式选自以下结构的一种：

7、

8、其中：

9、r11选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

10、r12选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

11、r13选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

12、r14选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

13、x选自

14、

15、r15选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

16、r16选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

17、r17选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

18、r18选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

19、r19选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

20、y选自

21、

22、r20选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

23、r21选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

24、r22选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

25、r23选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基；

26、r24选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)、c1～c10烷基、c1～c10烷氧基。

27、较优选的，所述具有抗真菌活性的化合物中，

28、r11选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；

29、r12选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；

30、r13选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；

31、r14选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；

32、x选自

33、

34、r15选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r16选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r17选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r18选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r19选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；y选自

35、

36、r20选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r21选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r22选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r23选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基；r24选自氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、乙氧基、叔丁氧基。最优选的，所述具有抗真菌活性的化合物选自以下结构的一种：

37、

38、

39、

40、本发明的第二方面提供了一种所述具有抗真菌活性的化合物或其药用盐在制备bet-hdac双靶点抑制剂中的应用。

41、bet和hdac作为表观遗传学靶点，其中bet蛋白能够识别细胞组蛋白上乙酰化的赖氨酸，通过溴结构域与组蛋白结合并调节基因转录；而hdac则通过识别组蛋白上乙酰化的赖氨酸，使组蛋白去乙酰化，从而调节基因表达。通过降低相关外排泵蛋白的表达降低药物外排作用，逆转真菌细胞的耐药性，与抗真菌药物联用发挥抗耐药真菌的作用。

42、本发明的第三方面提供了一种所述具有抗真菌活性的化合物或其药用盐在制备抗真菌的药物中的应用。

43、所述真菌选自新生隐球菌、耐药白色念珠菌、白色念珠菌。

44、本发明的第四方面提供了一种所述具有抗真菌活性的化合物或其药用盐协同氟康唑在制备抗真菌的药物中的应用。

45、本发明所述具有抗真菌活性的化合物在体内外抗真菌活性测试中具有优异的协同flc对抗耐药白色念珠菌作用，并对白色念珠菌的毒力因子具有抑制作用，有效抑制了真菌生物被膜的产生(实施例32)和形态学转换(实施例33)。

46、所述真菌选自新生隐球菌、耐药白色念珠菌、白色念珠菌。

47、由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：

48、本发明的化合物经酶抑制活性和体外抗真菌活性试验发现，本发明的化合物对bet(活性最优者在1μm浓度下的抑制率为91.8％，实施例29)和hdac1(活性最优者ic50为0.062μm，实施例29)均具有较好的抑制活性，多数化合物展现出了对真菌总hdacs的选择抑制活性(选择性最优者选择性可达3023倍，实施例29)，这种真菌选择性大大降低了这类化合物的细胞毒性(实施例30)。多数化合物具有较强的体外抗真菌活性，与flc联用对耐药白色念珠菌0304103的抗真菌活性和单独使用时对新生隐球菌h99的抗真菌活性表现出优于单靶点药物(+)-jq1和saha的抑制活性(实施例30)。

49、本发明的化合物在体内抗真菌试验中，发现其优选化合物b2在与flc的联用中可以显著降低念珠菌病小鼠模型中小鼠的肾脏组织荷菌量(实施例31)，与空白组和单独给药组相比均具有显著性差异(p<0.05)，表现出高效低毒的特点，是一种优越的抗真菌药物。

50、本发明为深入研究和开发新结构类型抗真菌药物开辟了新的途径，提供了新的策略。

51、本发明的化合物，对bet和hdac均具有较强的抑制活性，其中一部分化合物对真菌的总hdac具有更高的选择抑制活性，在保持高效协同抗真菌活性的同时，降低了对人正常细胞的细胞毒性，具有优秀的体内抗耐药真菌感染的效果，并从各个方面减轻真菌毒力。