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摘 要

非结构蛋白酶3 ( NS3 ) 对登革热的复制和传播有重要的影响，针对NS3蛋白酶，前期我们筛选出了两个具有抑制NS3-NS2B蛋白酶活性较好的二肽类化合物 (2和2a)，K_i值分别为4.9和10.5 µM。本文旨在修饰化合物2和2a分子中甲硫氨酸的结构，设计并合成了8个直链小分子化合物，以此来考察化合物侧链的改变对抑制NS3蛋白酶活性的影响。产物结构经氢谱、碳谱等表征确定。

关键词：登革 NS3-NS2B抑制剂 结构改造 表征

Design and Synthesis of Dengue Virus NS3-NS2B Inhibitors

Abstract

Non-structural protease 3 ( NS3 ) is essential to the replication and pathogenesis of dengue virus. Two dipeptides (2 and 2a) were demonstrated as good NS3-NS2B inhibitors with K_i values of 4.9 and 10.5 μM. To modify the methionine moiety of these two dipeptides, 8 small linear molecular compounds were designed and synthesized to determine the impact of side chain modification in the activity of NS3-NS2B inhibitors. Structures of these products were characterized by ¹H NMR and ¹³C NMR.

Key Words : dengue virus NS3-NS2B inhibitors modification characterize

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 文献综述 1

1.1课题的研究背景 1

1.1.1登革热疾病介绍 1

1.2登革热病毒的结构和致病机制 1

1.2.1登革热病毒的结构 1

1.2.2登革热病毒的致病机制 2

1.2登革热疾病药物防治研究进展 4

1.2.1 疫苗研究 4

1.2.2 抗病毒小分子药物 5

1.2.3 登革热病毒NS3二肽类抑制剂研究基础 5

1.3 本课题要研究或解决的问题： 7

1.4 本课题拟采用的合成路线： 7

第二章 实验部分 10

2.1实验方案 10

2.2实验路线和方法 10

2.2.1溶剂的纯化和制备 10

2.2.2(S)- 叔丁基-2-(4-硝基苯基氨基甲酰)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯的制备 11

2.2.3 (S)-N-(4-硝基苯基)吡咯烷-2- 甲酰胺三氟醋酸盐的制备 12

2.2.4叔丁基((S)-4 -(甲硫基)-1-((S)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)吡咯烷)-1-氧代)-2-氨基甲酸叔丁酯的制备 13

2.2.5(S)-1-((S)-2-氨基-4-(甲硫基)丁酰基)-N-(4 -硝基苯基)吡咯烷-2-甲酰胺三氟醋酸盐的制备 14

2.2.6 叔丁基(S)-4 -(甲基亚磺酰基)-1-((S)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)吡咯烷)-1-氧代)-2-氨基甲酸叔丁酯和叔丁基(S)-4 -(甲基磺酰基)-1-((S)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)吡咯烷)-1-氧代)-2-氨基甲酸叔丁酯的制备 16

2.2.7(2S)-1 - ((2S)-2 - 氨基-4 - (甲基亚磺酰基)丁酰基)-N-(4 - 硝基苯基)吡咯烷-2 -甲酰胺三氟醋酸盐的制备 17

2.2.8 (S)-1 - ((S)-2 - 氨基-4 - (甲磺酰基)丁酰基)-N-(4 -硝基苯基)吡咯烷-2 -甲酰胺盐酸盐的制备 18

2.3实验材料 20

2.3.1实验器材 20

2.3.2 实验试剂 21

第三章 结语与展望 22

3.1 结语 22

3.2 展望 22

参考文献 23

附 录 25

致 谢 31

文献综述

1.1课题的研究背景

1.1.1登革热疾病介绍

登革热((dengue fever，DF)是一种由蚊媒传播的易感染性急性传染疾病，其病原体是登革热病毒(dengue fever virus，DV)。主要分为高发病率与高致死率的登革出血热(dengue hemorrhagic fever，DHF)和登革休克综合征(dengue shock syndrome，DSS)。主要传染源是病人和隐性的传染源。临床表现为高热、头痛、肌肉、骨关节剧烈酸痛、皮疹、淋巴结肿大、白细胞计数减少等。该病分布甚广，主要流行地区分布于热带和亚热带等100多个国家和地区。据世界卫生组织统计，全世界每年有超过5千万的登革热病毒感染患者，而且感染登革热病毒的人数还在上升^[1]。

作为一种全球性热带传染疾病，登革热的防治工作已经成为世界性难题。但是由于抗体依赖的感染增强作用以及病毒致病机理的尚未完全阐明，目前并无临床可用的特异性预防与治疗的药物。

1.2登革热病毒的结构和致病机制

1.2.1登革热病毒的结构

登革热病毒属B组虫媒病毒，隶属于披盖病毒科黄热病毒属，登革热病毒颗粒呈哑铃状(700 nm ×20 nm～700 nm ×40 nm) 、棒状或球形(直径为20～50 nm) ，核心含单股正链RNA,核心壳外有类脂质包膜，但体积较小，约17～25 nm。依抗原性不同分为4种血清型，（I～IV型）其中Ⅱ型传播最广泛，并且各类型病毒间抗原性有交叉，与乙脑病毒和西尼罗病毒也有部分抗原相同。我国于1978年在广东佛山流行，分离出Ⅳ型DV，此后于1979、1980、1985年小流行中分离出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型DV^[2]。

登革热病毒为单正链RNA病毒，只含有一个开放阅读框，编码3种结构蛋白(核蛋白C，膜结合蛋白M和包膜蛋白E)和7种非结构蛋白(NS1、NS2a、NS2b、NS3、NS4a、NS4b和NS5)。其中，C蛋白包裹病毒，不诱导机体产生中和性抗体^[3];M蛋白^[4]与E蛋白可诱导产生中和性抗体^[5]。非结构蛋白可调节病毒基因组的转录和复制，在病毒的复制周期中发挥重要功能：NS1存在于感染细胞的表面，在病毒RNA的复制中发挥重要作用；NS2A可抑制IFN反应,参与了病毒的组装；NS2B是一种促进因子，在NS3 蛋白酶解过程中发挥重要作用；NS3发挥病毒蛋白酶、NTP 酶和螺旋酶的作用；NS4A和NS4B调节IFN 信号转导；NS5 蛋白是最保守的蛋白质，N 末端有一个甲基转移酶基序，C末端编码了RNA 依赖的RNA 聚合酶(RNA - dependent RNA pol-ymerases ,RdRp) ^[6]。针对NS的疫苗和单克隆抗体可发挥保护性作用。

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