【技术实现步骤摘要】
专利
本专利技术涉及双功能化合物，其被发现作为靶向泛素化的调节剂的应用性，特别是作为多种被根据本专利技术所述的双功能化合物降解和/或以其他方式抑制的多肽及其他蛋白质的抑制剂。具体地，本专利技术涉及这样的化合物：其一端包含结合vhl e3泛素连接酶的vhl配体(定义为泛素配体结合部分或基团)并且另一端包含结合靶蛋白质的部分(定义为蛋白质/多肽靶向部分或基团)，使得靶蛋白质/多肽被置于邻近泛素连接酶，以引起该蛋白质降解(和抑制)。本专利技术呈现与根据本专利技术所述的化合物有关的与靶向多肽降解/抑制一致的宽范围药理活性。相关申请和准许支持本申请要求2011年1月12日提交的相同标题的临时申请us61/585,769的优先权利益，其全部内容被引入本文作为参考。本专利技术是以国家卫生研究院(the national institutes of health)的准许号ai084140在政府支持下完成的。政府享有本专利技术的某些权利。
技术介绍
0、专利技术背景
1、e3泛素连接酶(其中超过600种被人类所知)1为泛素化给予底物特异性，并且由于其对某些蛋白质底物的特异性，是比一般蛋白酶体抑制剂3,4更具吸引力的治疗靶。虽然e3连接酶的配体的发展已被证实困难——部分是由于其一定会中断蛋白质-蛋白质相互作用5的事实，但进来的发展已经提供结合(bind)这些连接酶的特异性配体。蛋白质-蛋白质相互作用众所周知由于其大接触表面和所含浅沟或平界面是难以用小分子靶向的。相反，大多数小分子药物结合在严密而明确的袋中的酶或受体6。自发现nut
2、一种具有令人振奋的治疗潜力的e3连接酶是冯希佩尔-林道(vhl)肿瘤抑制剂——e3连接酶复合物vcb的底物识别亚单位，其也由延伸蛋白b和c、cul2和rbx1组成12。vhl的主要底物是低氧诱导因子1α(hif-1α)，响应低氧水平上调基因如促血管生长因子vegf和红细胞诱导细胞因子的促红细胞生成素的转录因子。虽然hif-1α被组成型表达，但其胞内水平在常氧条件下保持很低——通过脯氨酰羟化酶结构域(phd)蛋白使其羟基化和随后的vhl介导的泛素化(图1)。
3、采用合理的设计，我们已生成冯希佩尔-林道(vhl)的第一种小分子配体——e3连接酶vcb的底物识别亚单位，在癌症、慢性贫血和缺血中重要的靶标2。我们还已获得具有我们的最有效配体15的vhl的晶体结构，确定该化合物模拟转录因子hif-1α——vhl的主要底物——的结合模式。
4、从较早的结合vhl的羟基化hif肽的生物化学和结构研究中，已经清楚羟脯氨酸在介导这种蛋白质：蛋白质相互作用中发挥重要作用。基于该项工作，专利技术人研发了羟基化hif肽：vhl荧光极化(fp)结合分析，借此他们分析了>120种具有侧接非肽部分的中心羟脯氨酸残基的化合物。深化该研究，专利技术人现已研究出与七种顶端化合物复合的vhl的共晶体结构。对这些配体结合结构的分析驱使下一代vhl配体的设计/合成，下一代vhl配体与蛋白质结合部分连接以产生根据本专利技术所述的双功能化合物。
5、本专利技术的主要理论依据是我们的普罗太克(protac)(蛋白水解靶向嵌合体)技术需要小分子e3连接酶配体。该技术将靶向的蛋白质/多肽引至e3连接酶，以进行泛素化和随后的蛋白酶体降解。在几个思路证明实验中，本专利技术人证明了利用来自结合vhl的hif的短肽序列的这种方法的应用性。为制成更‘像药物’的普罗太克，本专利技术人已用‘小分子’vhl配体替代hif肽，从而提供将蛋白质募集至e3连接酶以进行泛素化和降解的方式，从而最终提供基于这种蛋白质降解的疗法。
6、专利技术目的
7、本专利技术的一个目的是提供具有将内源蛋白质募集至e3泛素连接酶以进行降解的功能的化合物。
8、本专利技术的另一目的是提供调节患者或对象内蛋白质降解并且可用于治疗通过降解蛋白质调节的疾病状态或状况的化合物。
9、本专利技术的另一目的是提供基于上述调节剂——特别是包括用于患者或对象的治疗处理的抑制剂——的药物组合物，该患者或对象优选包括人患者或对象。
10、本专利技术的又一目的是提供确定结合目标蛋白质的蛋白质结合部分的方法。
11、本专利技术的再一目的是提供鉴定生物学系统——特别是包括人系统——中结合根据本专利技术所述的化合物的蛋白质结合部分的内源蛋白质的方法。
12、本专利技术的再一目的是提供利用根据本专利技术所述的化合物鉴定降解生物学系统中的目标蛋白质的效果的方法。
13、本专利技术的再一方面是提供治疗患者的方法，其中靶向的蛋白质降解将产生目的治疗效果。
14、本专利技术的另一目的是提供可用于第一医疗应用的化合物和组合物。
15、本专利技术的再一方面是提供用于治疗患者的化合物和/或组合物，其中靶向的蛋白质降解将产生目的治疗效果。
16、本专利技术的这些和/或其他目目的中的任意一个或多个可通过对本专利技术下文描述的常规阅读而显而易见。
技术实现思路
0、专利技术概述
1、本专利技术基于如下发现：一旦泛素途径蛋白质和靶蛋白质通过结合泛素途径蛋白质和靶蛋白质的嵌合构建体被邻近安置，泛素途径蛋白质就使任何靶蛋白质泛素化。因此，本专利技术提供导致选定靶蛋白质泛素化的组合物。本专利技术还提供组合物库及其应用。
2、在一个实施方式中，本专利技术提供可用于调节蛋白质活性的组合物。组合物包括根据限定化学结构的泛素途径蛋白质结合部分(优选用于e3泛素连接酶，单独或与e2泛素结合酶的复合物，该e2泛素结合酶负责将泛素转移至靶向的蛋白质)和蛋白质靶向部分，其优选通过连接体连接在一起，其中泛素途径蛋白质结合部分识别泛素途径蛋白质，并且靶向部分识别靶蛋白质，并且其中泛素途径蛋白质结合部分偶联于靶向部分。
3、在另一实施方式中，本专利技术提供化合物库。该库包括一种以上化合物，其中每种组合物均具有式a-b，其中a是泛素途径蛋白质结合部分(优选地，e3泛素连接酶部分，如本文另外公开)，并且b是分子库的蛋白质结合部件，其中a偶联(优选地，通过连接体部分)于b，并且其中泛素途径蛋白质结合部分识别泛素途径蛋白质，具体地，e3泛素连接酶。在具体实施方式中，该库包含e3泛素连接酶的vhl的特异性泛素化识别肽(泛素途径蛋白质结合部分，如本文另外公开)和随机靶蛋白质结合元件(例如，化学化合物库)。因此，靶蛋白质未被提前确定，并且该方法可用于确定在通过泛素连接酶降解后假定蛋白质结合元件的活性及其作为靶的药理值。
4、在又一实施方式中，本专利技术提供筛选本专利技术的库以识别包含靶向部分的化合物的方法，该靶向部分识别与细胞预定功能相关的靶蛋白质。方法包括用库实体群(pool ofentities)培育细胞；监测细胞预定功能；鉴定改变细胞预定功能的实体群；用来自被鉴定的实体群的组合物培育细胞；监本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.根据下列化学结构的化合物：
2.根据下列化学结构的化合物：
3.根据权利要求2所述的化合物，其中是基团。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物，其中是根据下列化学结构的基团：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的化合物，其中和在作为基团存在时，各自独立地是根据下列化学结构的基团：
6.根据权利要求5所述的化合物，其中X是C＝O。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的化合物，其中R1’是羟基或可被代谢成羟基或羧酸基团的基团，使得所述化合物表示活性化合物的前药形式。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的化合物，其中R1’是-(CH2)nOH、-(CH2)nSH、(CH2)n-O-(C1-C6)烷基、-(CH2)nCOOH、-(CH2O)nH、任选取代的-(CH2)nOC(O)-(C1-C6烷基)或任选取代的-(CH2)nC(O)-O-(C1-C6烷基)，其中n为0或1。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的化合物，其中R1’是羧酸基团、羟基或胺基团或包含羧酸基团、羟基或胺基团，所
10.根据权利要求4-9中任一项所述的化合物，其中R2’是任选取代的-NR1-T-芳基、任选取代的-NR1-T-杂芳基或任选取代的-NR1-T-杂环，其中R1是H或CH3，优选H；和T是任选取代的-(CH2)n-基团，其中每一个亚甲基可任选地用一个或两个取代基取代，所述取代基可被任选取代；和n为0、1、2或3。
...【技术特征摘要】
1.根据下列化学结构的化合物：
2.根据下列化学结构的化合物：
3.根据权利要求2所述的化合物，其中是基团。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物，其中是根据下列化学结构的基团：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的化合物，其中和在作为基团存在时，各自独立地是根据下列化学结构的基团：
6.根据权利要求5所述的化合物，其中x是c＝o。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的化合物，其中r1’是羟基或可被代谢成羟基或羧酸基团的基团，使得所述化合物表示活性化合物的前药形式。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的化合物，其中r1’是-(ch2)noh、-(ch2)nsh、(ch2)n-o-(c1-c6)烷基、-(ch2)nc...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·M·克瑞武兹，D·巴克利，A·丘利，W·乔根森，P·C·加赖斯，I·万莫勒，J·古斯塔夫森，HS·迪，J·米歇尔，D·W·霍耶，A·G·罗斯，J·D·哈灵，I·E·D·史密斯，A·H·米亚赫，S·A·坎波斯，J·勒，
申请(专利权)人：耶鲁大学，
类型：发明
国别省市：
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