《European Journal of Medicinal Chemistry》:Discovery of CZL-077 as a Potent, Selective, and Orally Active p300/CBP Bromodomain Inhibitor with Improved
In Vivo Antitumor Efficacy
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本研究发现化合物CZL-077为高效选择性p300/CBP溴结构域抑制剂,口服生物利用度达8823 h·ng/mL,在OPM-2和22RV1细胞中IC50分别为0.024 μM和5.6 μM,并表现出优于CCS1477的体内抗肿瘤活性。
陈宗龙|张颖|沈辉|杨红|张燕|史琼宇|杨宇欣|王玉洁|周瑞琳|谭晓雪|万海燕|徐勇|黄迅|李英霞
复旦大学药学院药物化学系,中国上海张衡路826号,201203
摘要
抑制E1A结合蛋白(p300)/CREB结合蛋白(CBP)的溴结构域(BRDs)是一种有前景的癌症治疗策略。本文报道了CZL-077的发现,该化合物含有(R)-2-甲基-4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑-6-基片段,是一种高效且选择性的p300/CBP BRD抑制剂,具有更高的口服生物利用度和更好的体内抗肿瘤活性。CZL-077对p300/CBP BRDs具有强烈的抑制作用,在OPM-2和22RV1细胞中的IC50值分别为0.024 μM和5.6 μM。同时,它对BET蛋白的BRDs具有高度选择性,并且具有优异的口服生物利用度,AUC值为8823 h*ng/mL。与CCS1477相比,在OPM-2异种移植模型中显示出相当的体内疗效,并在22RV1异种移植模型中表现出更强的抗肿瘤活性,肿瘤生长抑制率分别为56.2%和72.8%。总体而言,CZL-077作为p300/CBP BRD抑制剂,是治疗人类癌症的有希望的候选药物。
部分内容摘录
引言
溴结构域(BRDs)是乙酰赖氨酸(KAc)选择性识别模块,由四个α螺旋(αZ、αA、αB、αC)和两个环区(ZA环和BC环)组成,存在于含有溴结构域的蛋白质(BCPs)中。(1), (2), (3) 根据结构相似性,BCPs被分为几个亚家族,其中E1A结合蛋白(p300)和CREB结合蛋白(CBP)构成了一个重要的亚家族。(1)
p300和CBP统称为p300/CBP,同时也是组蛋白乙酰转移酶(HATs)。
基于结构的新型p300 BRD抑制剂发现及构效关系(SAR)研究
CBP BRD与CZL-046复合物的晶体结构(PDB代码:9J6O)显示,3,5-二甲基异噁唑基团深入插入KAc选择性识别口袋,而3,4-二氟苯基团与Arg1173形成阳离子-π相互作用(图3A)。此外,4-(甲氧基-d3)环己基部分通过范德华力与CBP BRD相互作用,其中甲氧基朝向溶剂暴露区域(图3A,B)。
4-甲氧基环己基基团通过代谢途径被分解。
结论
通过环化策略,我们成功发现了化合物6(p300 BRD IC50 = 16.3 nM),这是一种高效的p300 BRD抑制剂。该化合物含有(R)-4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑-6-基片段,取代了CZL-046中的4-甲氧基环己基基团。通过分析4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑-6-基片的绝对构型,并筛选苯环上的各种取代基,我们得到了化合物13,其表现出更强的细胞生长抑制活性。
实验部分
化学实验。除非另有说明,所有试剂均来自商业供应商,无需进一步纯化即可使用。闪蒸色谱法采用300-400目硅胶进行分离。所有反应均通过TLC(硅胶板)进行监测。核磁共振(NMR)光谱在室温下使用Varian 400 MHz或Bruker 600 MHz NMR光谱仪记录。化学位移(δ)以百万分之一(ppm)为单位,相对于四甲基硅烷。
CRediT作者贡献声明
徐勇:撰写 – 审稿与编辑、监督、资源提供、项目管理、研究实施、资金获取、概念构思。黄迅:监督、资源提供、研究实施、资金获取、概念构思。陈宗龙:撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、方法学设计、研究实施、数据分析、数据整理、概念构思。李英霞:撰写 – 审稿与编辑、结果验证、监督、资源提供、项目管理、研究实施。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究工作的财务利益或个人关系。
致谢
我们感谢青岛市海洋科学技术试点国家实验室山东省专项基金(项目编号2022QNLM030003-2)、国家自然科学基金一般项目(项目编号82173835)、上海市学科领军人才计划(项目编号22XD1425300)、国家重点研发计划(项目编号2022YFE0210600)以及广东省一带一路联合实验室项目(项目编号2022A0505090006)的财政支持。