Octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应用

octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应用
技术领域
1.本发明涉及药物化学技术领域，特别涉及octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应 用。


背景技术：

2.冠状病毒属于单正链rna病毒，冠状病毒家族主要包括新型冠状病毒(sars-cov-2)， sars冠状病毒(sars-cov)，中东呼吸综合征冠状病毒(mers-cov)，hcov-229e， hcov-oc43，hcov-nl63、hcov-hku。冠状病毒通常导致呼吸道和肠道疾病、神经系统症 状和心肌炎。这些疾病的感染严重影响了人们的健康以及经济的发展。冠状病毒的反复发作， 提示人类对于其研究知之甚少，开发治疗新冠病毒的药物迫在眉睫。
3.3c-like protease(3clpro)是表达在冠状病毒5’末端基因组nsp5上的水解酶，主要功能为 切割多聚蛋白pp1a和pp1ab上至少11个位点，该多聚蛋白被水解后需要被加工成成熟的功 能蛋白；3c样蛋白酶(3clpro)是一种半胱氨酸蛋白酶，在p2位和p1位分别识别带leu 和glin的序列。另外，3c样蛋白酶(3clpro)底物结合位点高度保守，在介导病毒复制和 转录方面起着关键作用，因此，3cl蛋白酶可以作为抗冠状病毒感染药物设计筛选的理想靶 点。
4.octenidine,中文别名奥替尼啶，由于它对粘附和合成化学细胞组分有特殊作用和对整个细 胞有很高的抗菌活性，双盐酸奥替尼啶可能会被认为是一种独特的抗微生物剂，通过在作用 点无细胞毒素合成而发挥着它的活性。且奥替尼啶对抗革兰氏阳性、阴性菌和真菌显示出一 种广谱抗菌效力。经查阅相关资料，未见octenidine(dihydrochloride)作为新型冠状病毒3clpro 抑制剂的相关报道。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应 用，以达到可有效抑制冠状病毒3c样蛋白酶3clpro的活性的目的。
6.为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
7.octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应用。
8.上述方案中，所述octenidine具有式(i)所示结构，
[0009][0010]
上述方案中，所述octenidine包括其旋光异构体、其水合物，以及与酸形成的药学
上可 接受的盐。
[0011]
上述方案中，所述水合物的结晶水数目为1-16中的任意实数。
[0012]
上述方案中，所述冠状病毒为hcov-229e、hcov-oc43、hcov-nl63、hcov-hku、 sars-cov、mers-cov，或新型冠状病毒sars-cov-2。
[0013]
上述方案中，所述酸为盐酸、硫酸、氢溴酸、磷酸、乙酸、柠檬酸、草酸、酒石酸、苯 甲酸、苹果酸中的一种或几种。
[0014]
octenidine在制备冠状病毒3c样蛋白酶3clpro抑制剂药物中的应用。
[0015]
一种冠状病毒3c样蛋白酶3clpro的抑制剂药物，所述抑制剂药物包含octenidine或其 药学上可接受的盐。
[0016]
上述方案中，所述药物为注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂或乳剂。
[0017]
上述方案中，所述药物的给药途径为口服、经皮、静脉或肌肉注射
[0018]
通过上述技术方案，本发明提供的octenidine在制备抗冠状病毒感染药物中的应用，以 及在制备冠状病毒3c样蛋白酶3clpro抑制剂药物中的应用，octenidine对冠状病毒的靶点 3c样蛋白酶3clpro的酶活性有较强抑制作用，具有发展为治疗和预防冠状病毒尤其是抗新 冠病毒的药物的潜力。
附图说明
[0019]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0020]
图1为抑制剂octenidine(dihydrochloride)不同浓度下底物肽在3c样蛋白酶3clpro代谢下 荧光强度随时间变化曲线图；
[0021]
图2为抑制剂octenidine(dihydrochloride)对新型冠状病毒3c样蛋白酶3clpro的抑制曲 线。
具体实施方式
[0022]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述。
[0023]
本发明技术是基于新型冠状病毒3clpro的三维结构进行药物设计，对包括天然产物库、 临床化合物库、抗病毒药物库在内的数千个化合物进行理论筛选，得到可能对新型冠状病毒 3clpro有抑制作用的化合物。然后，用市售3clpro荧光探针构建方法来进行酶活性测试， 并且用来进行抑制剂筛选。
[0024]
经按上述方案进行药物筛选，本发明发现了如下所示化合物octenidine及其药学上可接 受的盐(式i)对sars-cov-2 3clpro蛋白酶的抑制作用：
[0025][0026]
将式(i)化合物与药学上可接受的辅剂结合，可以制备治疗和预防新型冠状病毒感染 的药物。辅剂包括药学领域常规的稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、吸 收促进剂、表面活性剂、吸附载体、润滑剂、增效剂。该药物可以制成注射剂、片剂、丸剂、 胶囊、悬浮剂或乳剂使用。其给药途径可为口服、经皮、静脉或肌肉注射。
[0027]
进行实验时，所有的操作方法和操作步骤以及底物的反应条件等，都是根据本技术领域 的普通技术人员熟知的方法设计、实施的。
[0028]
在以下实施例中，所用的抑制剂分子，购自mce(medchemexpress)或其他普通商业途 径。
[0029]
本发明所用的sars-cov-2 3c样蛋白酶购自crystalo biopharma，底物dabcyl-ktsavlq
↓
sgfrkm-e(edans)-nh2购自gl biochem，硼酸硼砂缓冲液购自雷根生物。 sars-cov-2 3c样蛋白酶(浓度为0.1mg/ml)、底物肽dabcyl-ktsavlq
↓
sgfrkm
ꢀ-
e(edans)-nh2(浓度为0.1mm-5mm)、硼酸硼砂缓冲液(ph＝5-8)。本发明需要用荧光酶标仪进 行荧光检测。
[0030]
实施例1
[0031]
不同抑制剂浓度下底物肽在3c样蛋白酶代谢下荧光强度随时间变化
[0032]
具体实施过程为：
[0033]
1)sars-cov-2 3c样蛋白酶和底物肽储液均保存于-80℃冰箱中；
[0034]
2)将sars-cov-2 3c样蛋白酶在冻存板(-4至4℃)里室温下融化，取1ul稀释于98ul 硼酸硼砂缓冲液(ph＝7.4)中，加入检测板中；
[0035]
3)将不同浓度的抑制剂(octenidine，浓度为0，0.25mm，0.5mm，1mm，2.5mm)分 别取1ul加入上述步骤(2)获得的溶液中；
[0036]
4)将相同浓度的底物肽(0.5mm)1ul加入上述步骤(3)获得的溶液中，使用荧光酶标 仪37℃孵育，并使用荧光酶标仪监测342nm激发，496nm处的荧光发射值，边孵育边检测， 每1分钟采一点；
[0037]
5)抑制剂存在的条件下，底物肽在酶代谢下荧光强度随时间缓慢增强效果如图1，结果 显示，该底物肽被酶催化产生的荧光增强可以被抑制剂octenidine(dihydrochloride)抑制，并 且这种抑制现象是浓度相关的。
[0038]
实施例2
[0039]
化合物octenidine对sars-cov-2 3c样蛋白酶抑制能力的测定
[0040]
具体实施过程如下：
[0041]
1)sars-cov-2 3c样蛋白酶和底物肽储液均保存于-80℃冰箱中；
[0042]
2)将sars-cov-2 3c样蛋白酶在冻存板(-4至4℃)里室温下融化，取1ul稀释于98ul 硼酸硼砂缓冲液(ph＝7.4)中，加入检测板中；
[0043]
3)将不同浓度的抑制剂(octenidine，浓度为0，0.25mm，0.5mm，1mm，2.5mm)分 别取1ul加入上述步骤(2)获得的溶液中；
[0044]
4)将相同浓度的底物肽(0.5mm)1ul加入上述步骤(3)获得的溶液中，使用荧光酶标 仪37℃孵育，并使用荧光酶标仪监测342nm激发，496nm处的荧光发射值，边孵育边检测， 孵育1h；
[0045]
5)统计各组孵育前后342nm激发，496nm处的荧光发射值。以control组(抑制剂浓度 为0组)孵育前后的荧光变化值作为100，不同抑制组的孵育前后荧光变化值与之相比得到 剩余活性值(residual activity)。使用graphpad prism6软件，以抑制剂浓度的对数值(logc (inhibitor))为横坐标，对应的剩余活性值(residual activity)为纵坐标作图，结果如图2 所示，图2所示为不同抑制剂浓度对抑制酶活性比例作图，可以得到该化合物的抑制能力， 用抑制酶活性一半时的抑制剂浓度来表示。
[0046]
可以看出，上述化合物对新型冠状病毒3c样蛋白酶的抑制效果十分明显，ic
50
值为 2.374μm，表明octenidine能够有效的抑制新型冠状病毒3c样蛋白酶的活性。并且，基于序 列分析表明冠状病毒3c样蛋白酶具有高度相似性，因此，该类化合物也能够有效抑制其它 冠状病毒3c样蛋白酶的活性，尤其是对于sars-cov，mers-cov，hcov-229e， hcov-oc43，hcov-nl63和hcov-hku1。
[0047]
ic
50
计算的公式为y＝100/(1 10^((x-logic50)))，其中，y代表剩余活性分数，x代表抑 制剂化合物浓度的常用对数，∧指的是幂算法。
[0048]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些 实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理 可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被 限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的 范围。