B型肝炎ウイルス複製の阻害剤としてのアミド含有α-ヒドロキシトロポロン類

Amide-containing α-hydroxytropolones as inhibitors of hepatitis B virus replication.

• Qilan Li
• Elena Lomonosova
• Maureen J Donlin
• Feng Cao
• Austin O'Dea
• Brienna Milleson
• Alex J Berkowitz
• John-Charles Baucom
• John P Stasiak
• Daniel V Schiavone
• Rudolf G Abdelmessih
• Anastasiya Lyubimova
• Americo J Fraboni
• Lauren P Bejcek
• Juan A Villa
• Emilio Gallicchio
• Ryan P Murelli
• John E Tavis

抄録

B型肝炎ウイルス(HBV)リボヌクレアーゼH(RNaseH)は、有望ではあるが未探索の創薬標的である。ここでは、HBV薬開発の潜在的なリードとして、57アミド含有α-ヒドロキシトロポロン（αHTs）のライブラリーを合成し、解析した。50%の有効濃度は0.31～54μMの範囲であり、細胞培養における選択性指標は80までであった。HBV RNaseHに対する活性は、組換えHBV RNaseHを用いた半定量的酵素アッセイで確認された。化合物は、ヒトリボヌクレアーゼH1に対して全体的に貧弱な活性を示し、50%阻害濃度は5.1〜>1,000μMであった。αHTは真菌病原体Cryptococcus neoformansの増殖に対しては中程度の活性を示したが，グラム菌Escherichia coliおよびグラム＋バクテリウムStaphylococcus aureusの増殖に対しては非常に限られた活性を示し，HBVに対する実質的な選択性を示していた。HBVのRNaseHがTy3 RNaseHに対してテンプレート化された分子モデルが生成された。これらの化合物をRNaseHにドッキングさせることで、モデル化された2つのMnイオンを活性部位にキレートする化合物の2価のカチオン配位モチーフが予想される結合状態を明らかにした。これらの研究により、アミド型αHTが強力で特異的なHBV阻害剤となりうることが明らかになり、抗HBV薬としての評価が進むことが期待されます。

The Hepatitis B Virus (HBV) ribonuclease H (RNaseH) is a promising but unexploited drug target. Here, we synthesized and analyzed a library of 57 amide-containing α-hydroxytropolones (αHTs) as potential leads for HBV drug development. Fifty percent effective concentrations ranged from 0.31 to 54 μM, with selectivity indexes in cell culture of up to 80. Activity against the HBV RNaseH was confirmed in semi-quantitative enzymatic assays with recombinant HBV RNaseH. The compounds were overall poorly active against human ribonuclease H1, with 50% inhibitory concentrations of 5.1 to >1,000 μM. The αHTs had modest activity against growth of the fungal pathogen Cryptococcus neoformans, but had very limited activity against growth of the Gram - bacterium Escherichia coli and the Gram + bacterium Staphylococcus aureus, indicating substantial selectivity for HBV. A molecular model of the HBV RNaseH templated against the Ty3 RNaseH was generated. Docking the compounds to the RNaseH revealed the anticipated binding pose with the divalent cation coordinating motif on the compounds chelating the two Mn ions modeled into the active site. These studies reveal that that amide αHTs can be strong, specific HBV inhibitors that merit further assessment toward becoming anti-HBV drugs.

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