恰加斯病（CD）影响约1000万人，但仍然是在新药开发方面，大多数被忽视的疾病。1,2CD是由寄生虫引起的克氏锥虫和在有直接病媒的中美洲和南美洲流行寄生虫向人类传播。CD也在美国、欧洲和澳大利亚主要通过患者迁移。三贫困人口的负担不成比例清洁生活设施不足导致CD负担加重以及与受感染的动物和牲畜的距离。CD清单分为两个阶段：急性期和慢性期。4急性期可能持续数周，可能是无症状或表现出不一致的症状，如发烧、头痛、身体疼痛和疲劳。如果未经治疗，感染患者会进入疾病的慢性期。最初感染几十年后，一些慢性期患者出现心脏或肠道并发症导致突然死亡。
目前为苯硝唑(1)和硝呋替莫(2)唯一可用的药物是治疗CD急性期（图). 然而，这两种药物都有显著的疗效不良反应导致患者依从性差。4除了这些缺点外，还出现了阻力这两种药物已经使用了30多年。5虽然正在进行临床试验以评估苯硝唑的疗效，目前还没有批准的药物用于治疗慢性CD。抗真菌药物泊沙康唑而ravuconazole前药（E1224）正在进行临床试验CD和两者都以CYP51为靶点T.cruzi公司.6涉及其他CYP51抑制剂的临床前研究也令人鼓舞。7,8此外，cruzain已经出现作为开发抗恰加斯类药物的重要靶点。9已完成高级临床前研究与苯硝唑类似物非西咪唑配伍。10安全有效的新药至关重要需要治疗数百万CD患者。
我们进行了表型分析11,12高吞吐量屏幕（HTS），约100000个小分子来自多元化鉴定新型生长抑制剂的合成（DOS）T。克鲁齐，结果见PubChem。13与商业供应商的化合物相比库，DOS复合具有新颖的环结构，并包含几个立体中心和更高程度的sp三-杂交的碳原子。14,15此外，DOS路径利用现代有机化学的力量，从而DOS库有效地填充小、中和宏循环化学空间。16的设计特点我们的DOS库包括关于通过建筑的变化实现所有核心和结构的多样性阻碍。17−19因此，HTS的结果直接提供了两种结构-活动基于立体化学变化的关系（SAR）和SAR。20
在本次通信中，我们报告了SAR围绕其中一个S的命中率N个氩-8-正交的图书馆21使用两个不同的T.cruzi公司生长抑制分析，我们还证明这种结构类表现出杀锥虫的活性，使其成为发育的候选者一种新的抗CD急性期和慢性期的药物。
一组八种立体异构体（表1,三–10)被鉴定为含有强效生长抑制剂T.cruzi公司.主要分析使用重组Tulahuen菌株T。克鲁齐稳定表达β-半乳糖苷酶报告子与宿主细胞、小鼠成纤维细胞NIH/3T3共培养。22在该试验中，将化合物添加到宿主中细胞，然后感染T.cruzi公司并为4天。观察到的生长抑制可能是通过一个或多个以下三种模式。这种化合物可以杀死细胞外的锥虫型T.cruzi公司或者它可能会阻止侵入宿主细胞或作用于临床相关的细胞内无鞭毛型T.cruzi公司，涉及复制。所有化合物都对宿主进行了反筛选细胞去除显示非特异性毒性的化合物大多数化合物显示T.cruzi公司特定毒性。23这个T.cruzi公司生长抑制本试验中的活动在整个过程中被报告为多模式信件。
表1
T.cruzi公司生长抑制，八种蛋白质的血浆结合、溶解度和微粒体稳定性立体异构体
| | | | T.cruzi公司（集成电路50，毫微克）
| | | |
|---|
| cmpd公司 | 配置（C2C类5C类6) | 相对的配置（C5C类6) | 多模式 | 无鞭毛 | 血浆蛋白绑定（人） | PBS溶解度（微米） | 微粒体稳定性一（鼠标） |
|---|
| 三 | SRR公司 | 反式 | 1 | 24 | 99% | 1 | 2% |
| 4 | 风险回收率 | 反式 | 5 | 22 | 99% | 1 | 1% |
| 5 | SSS系统 | 反式 | 1 | 16 | 99% | 1 | 77% |
| 6 | RSS（RSS） | 反式 | 2 | 31 | 99% | 2 | 70% |
| 7 | SRS公司 | 顺式 | 450 | 670 | 95% | 87 | <1% |
| 8 | 固态继电器 | 顺式 | 23 | 59 | 95% | 93 | <1% |
| 9 | RRS公司 | 顺式 | 260 | 1200 | 95% | 86 | <1% |
| 10 | RSR公司 | 顺式 | 16 | 75 | ND（无损检测） | 98 | <1% |
所有八种立体异构体对T.cruzi公司在多模式生长抑制测定中。一般来说，在C上具有反式构型的四种立体异构体5C类6表现出更高的效力(三–6，集成电路50约1 nM）具有顺式构型(7–10,集成电路50s，范围为16–450 nM）。
然后我们调查这些化合物是否抑制使用相同菌株的临床相关复制无鞭毛体属于T.cruzi公司但以大鼠成肌细胞为宿主（L-6细胞）。23八种立体异构体中的七种证明的亚微摩尔活性和反式异构体(三–6)再次比相应的顺式异构体(7–10).
自从几个立体异构体表现出低纳米反-T.cruzi公司我们分析了所有立体异构体确定最佳立体异构体的有限的体外ADME分析用于调查SAR。所有反式异构体(三–6)与人血浆蛋白高度结合，但顺式异构体(7–9)显示5%的游离分数。RSR异构体(10)在人体血浆中不稳定。溶解度在磷酸盐缓冲液（PBS）中表现出相似的有利趋势。顺式异构体在PBS中更易溶解(7–10，87–98μM）(三–7，1-2μM）。然而，只有SSS立体异构体(5)和RSS立体异构体(6)具有明显的小鼠微粒体稳定性。上根据效力和微粒体稳定性，我们决定进行研究含有SSS立体异构体的SAR。
我们首先考虑更换这个对-苯氧基苄基组，这些结果总结在表中2多模式生长抑制试验用于驾驶SAR研究。苄基类似物(11)不仅保留了活性（12nM），但将PBS的溶解度提高到100μM。这个4-吡啶类似物(12)也具有良好的PBS溶解度（100μM），但未激活。氯苄基(13–15)，甲氧基苄(16–18)，三氟甲基苄基(19–21)和甲苯(22–24)类似物是也是纳米摩尔抑制剂T.cruzi公司.23由于氯代在芳香环的间位和对位，我们计算了一个数二卤代类似物(26–33). 使用2,6-二氯类似物例外(29)，全部二卤代类似物表现优异T.cruzi公司生长抑制。尤其是3,4-二氯类似物(30)显示IC50在亚毫摩尔范围内，64μM在PBS中的溶解度。总的来说，在次级胺。
接下来我们评估了外环化合物的替代物初级酒精单位具有简单的异丙基，所得到的SAR如图所示在表中三.苄基(34)和氯苄基(35–37)类似物都是纳米摩尔抑制剂T.cruzi公司增长。然后对酰胺子结构周围的SAR进行了简要评估保持对-苯氧苄基取代基常数，这些结果如表所示4. The4-吡啶类似物(38)保留活动。2-吡啶基(39)和3-吡啶(40)类似物较少激活。苯基(41)和哌啶基(42和43)类似物的效力明显较低。
因为大多数SAR研究使用多模式生长抑制试验，我们评估了一组15种类似物无鞭毛生长抑制试验。一组有代表性的例子如图所示.23更换苯氧基(5，16 nM，表1)含三氟甲基(21)导致抗无鞭毛虫效力下降100倍以上。3,4-二氯苯类似物(30)具有强大的83 nM放射性。异丙基类似物对-苯氧苄基取代基的效价为288nM。相应的对-氯苄基类似物(37)更有效带IC5061 nM。
接下来我们评估了锥虫杀灭剂通过实验进行的活动使用临床分离物T.cruzi公司CA-I/72菌株，在小鼠模型中具有强心作用。24T.cruzi公司感染牛胚胎骨骼肌用不同浓度的化合物处理细胞（BESM持续20或29天，并在治疗后维持长达36天。在治疗阶段，每隔一天更新一次化合物，每天目测色虫的出现在治疗期间和治疗后阶段。在这些条件下，T.cruzi公司在6天内完成细胞内生命周期在未经治疗的对照中，可以在介质。如果一种化合物只抑制复制，那就是色氨酸日这种化合物的出现只会被推迟做胰蛋白酶抑制剂。然而，如果一种化合物能完全杀死寄生虫在试验浓度下，任何时候都不会出现色氨酸菌点，即使在36天的治疗后监测期间对应于6个生命周期T.cruzi公司。如此在该测试浓度下，一种化合物被认为是杀锥虫的。
代表顺反构型的五种立体异构体跨C5C类6在这次锥虫杀灭中进行了评估检测，结果如表所示5.23当治疗29天时，SSS模拟(5)自锥虫感染后，在40 nM时可杀死锥虫治疗后36天内未观察到复发。使用在较短的20天治疗时间内，SSS类似物在740毫微米。SRR模拟(三)，RRR模拟(4)、和SSR模拟(8)40岁时也杀了锥虫nM，治疗29天。RSR模拟(10)是仅在370 nM的较高剂量下杀锥虫。在这些分析条件下，当前一线药物苯硝唑(1)杀锥虫仅在6.6μM下。在锥虫杀灭效力的基础上分析和增强的微粒体稳定性，我们命名为SSS模拟(5)作为分子库探针ML341型，这种化合物可以通过美国国立研究院获得健康（NIH）分子库探针生产中心网络（MLPCN）。
表5
杀锥虫化验结果
| | | 天数
| 寄生虫重新合并
|
|---|
| cmpd公司 | 剂量（nM） | 治疗期间 | 后处理 | 治疗期间 | 后处理 |
|---|
| 5 ML341型 | 40 | 29 | 36 | 不 | 不 |
| 5 | 250 | 20 | 4 | 对 | 是的，4天后 |
| 5 | 740 | 20 | 37 | 不 | 不 |
| 三 | 40 | 29 | 36 | 不 | 不 |
| 4 | 40 | 29 | 36 | 不 | 不 |
| 8 | 40 | 29 | 36 | 不 | 不 |
| 10 | 370 | 29 | 36 | 不 | 不 |
| 1 | 6,600 | 20 | 37 | 不 | 不 |
总之，我们有鉴定了一种源自多样性导向合成（DOS）具有优异的杀锥虫活性。因为杀锥虫活性对治疗慢性病是必要的恰加斯病阶段，ML341型是一个有吸引力的开始针对急性期和慢性期的药物开发要点恰加斯病。进一步优化的结果ML341型将在后续出版物中报告。
