[发明专利]HIV-1的脂肽抑制剂

说明书

技术领域

本发明涉及亲脂性轭合物，该亲脂性轭合物包括与来源于HIV-1 gp41 N-末端七残基重复结构域的肽偶合的疏水性部分，本发明涉及包括该亲脂性轭合物的药物组合物，及该药物组合物作为人类和非人类逆转录病毒尤其是HIV向未感染的细胞的传播的抑制剂的用途。

背景技术

HIV-1，如其它有包膜病毒一样，利用在其膜中嵌有的称作“包膜蛋白”的蛋白促进融合过程。包膜蛋白包括两种非共价连接的亚基：gp120和gp41，它们以三聚体构成。gp120负责宿主嗜性(Clapham，P.R.和McKnigh，A.2002，J.Gen.Virol.，83；1809-29)，而跨膜亚基gp41负责实际融合事件(Chan，D.C.和Kim，P.S.，1998，Cell，93；681-4)。gp41的胞外部分包括几个功能区，包括融合肽(FP)、N-末端七残基重复序列(NHR)和C-末端七残基重复序列(CHR)。病毒将其自身的膜与宿主细胞的膜融合的能力取决于三种已鉴定的包膜构象之间的转换：天然、亚稳定构象，前发夹构象(Pre-Hairpin conformation)，和折叠为发夹构象。gp120亚基与宿主受体和共受体的结合导致了驱动天然构象转换为前发夹构象的重要构象改变。在该构象中，gp41亚基伸展导致了FP区域插入到宿主细胞膜中。代表发夹的复合体被命名为“六螺旋束”(SHB)或“核心”结构，且其包括三个CHR区，该三个CHR区以反向平行的方式堆积(pack)到三聚内部NHR卷曲螺旋上产生的疏水沟中(Weissenhorn，W.等人.，1997，Nature，387；426-30)。在核心结构中，NHR三聚体的表面上的每个沟都具有称为“口袋”的深腔，该深腔与CHR区的三个保守疏水性残基相互作用。这些相互作用对于维持SHB的稳定性是重要的，表明该结构域是抗病毒化合物的有吸引力的靶标。

折叠为发夹构象被认为是融合反应的限速步骤，且其能够抑制融合进程。这通过体外测定和体内临床研究中，分别来源于HIV gp41的CHR区域或NHR区域的不同的C-肽(“C-肽”)或N-肽(“N-肽”)抑制HIV向宿主细胞传播的能力来证明。已显示这些肽结合其内源性负体(counterpart)从而阻止成为发夹构象的进程并抑制融合(Root M.J.等人.，2001，Science，291；884-8)。

例如，C-肽，如通过DP178(也称作T20，恩夫韦肽(enfuvirtide)和Fuzeon)、T651和T649所示例的，分别以0.5ng/ml(EC50抗HIV-1_LAI)、5ng/ml(IC50；HIV-1 IIIB)和2ng/ml(IC50；HIV-1 IIIB)的效力阻止了靶细胞的感染。目前证明DP178抑制融合所通过的主要途径之一是通过在细胞膜内与gp41一起装配，在中途抑制了融合进程(Kliger，Y.，等人.，2001，J.Biol.Chem.276：1391-1397)。其它大量出版物已公开了DP178、其片段、类似物和同系物具有抗逆转录病毒活性，所述出版物包括：美国专利第5,464,933号；第5,656,480号；第6,093,794号；第6,133,418号；第6,258,782号；第6,333,395号；第6,348568号；第6,479,055号；第6,750,008号；第7,122,190号、第7,273,614号和第7,456,251号。

与C-肽相比，N-肽表现出较低的抑制活性，这通常由于它们倾向于聚集所造成(Eckert，D.M.和Kim，P.S.，2001，Proc.Natl.Acad，Sci.USA，98；11187-92)。然而深入研究的两种有效的N-肽抑制剂为N36(36个氨基酸)和DP107(37个氨基酸)。已通过两种主要的策略对提高这些N-肽的效力作出了尝试：(i)通过添加半胱氨酸残基来稳定特异的卷曲螺旋NHR，将该肽与已知的卷曲螺旋蛋白(与HIV无关的)融合并通过导入重复的NHR序列或(ii)导入NHR肽自身的突变(Bewley，C.A.等人.，2002，J.Biol.Chem.277，14238-45)。虽然这些尝试中的一些得到了改良的融合抑制剂(发现一些与恩夫韦肽一样有效)，但其制备需要复杂的操作。这些改良的N-肽中的大多数是长的，并倾向于聚集，并且较短和较简单的肽对于治疗目的而言仍被认为太长(＞30个氨基酸)。此外，这些N-肽包括N36肽的高度疏水的C-末端区段，主要因为其在融合过程“口袋”的形成中的已知作用。