P1モチーフとしての2-コロチオフェンを持つ血液凝固因子Xaの非常に強力な阻害剤のβ-d-グルコシルコンジュゲート

最近報告された強力因子Xa（FXA）阻害剤1の新規O-グルコシドを合成しました。これは、それぞれS1およびS4酵素ポケットに結合する断片として5-クロロチエン-2-イル部分と1-イソプロピルピペリジンを産みます。エーテルリンクC3-アルキルスペーサーを介して1の中心フェニル環にβ-D-グルコシルユニットを共役しました。合成されたβ-d-グルコースベースの化合物16は、ヒトFXAに対するピコモル阻害効力を達成しました（K（I）= 60 PM）および高選択性オーバートロンビンおよびその他のセリンプロテアーゼ。クロロチエニルS1バインダーに加えて、プロトン化1-イソプロピルピペリジン（ΔΔG= 29.7-30.5 kJ mol（-1））の添加に起因するΔGの大きなゲインは、効率的な陽性-πおよびC-H.・π相互作用を介して芳香族S4ポケットに結合するはずです。代わりに、酵素結合部位の外側の溶媒に向けられている可能性が高いC3-アルキル結合グルコースフラグメントは、平均2.9〜3.8 kJモル（-1）でΔGを改善します。化合物16は、プールされたヒト血漿（PT（2）およびAPTT（2）がそれぞれ0.135および0.389μMに等しい）におけるプロトロンビン時間（PT）および活性化トロンボプラスチン時間（APTT）凝固アッセイによって評価されるように、それぞれin vitro抗凝固剤活性を示しました。化合物16は、マウスのex in vivo抗凝固剤アッセイで親化合物1より1.4倍活性が低かったが、コントロールと比較してPTの有意な（1.6倍）延長を示した（P <0.05）経口投与後（75 mg kg（-1））。

We synthesized a novel O-glucoside of the recently reported potent factor Xa (fXa) inhibitor 1, which bears a 5-chlorothien-2-yl moiety and 1-isopropylpiperidine as fragments that bind the S1 and S4 enzyme pockets, respectively. A β-D-glucosyl unit was conjugated through an ether-linked C3-alkyl spacer to the central phenyl ring of 1. The synthesized β-D-glucose-based compound 16 achieved picomolar inhibitory potency against human fXa (K(i)=60 pM) and high selectivity over thrombin and other serine proteases. In addition to the chlorothienyl S1 binder, a large gain in ΔG resulted from the addition of protonated 1-isopropylpiperidine (ΔΔG=29.7-30.5 kJ mol(-1)), which should bind to the aromatic S4 pocket through efficient cation-π and C-H···π interactions. Instead, the C3-alkyl-linked glucose fragment, which is likely directed toward the solvent outside the enzyme binding site, improves ΔG by an average of 2.9-3.8 kJ mol(-1) . Compound 16 showed sub-micromolar in vitro anticoagulant activity, as assessed by prothrombin time (PT) and activated thromboplastin time (aPTT) clotting assays in pooled human plasma (PT(2) and aPTT(2) equal to 0.135 and 0.389 μM, respectively). Although compound 16 was 1.4-fold less active than parent compound 1 in the ex vivo anticoagulant assay in mice, it showed a significant (1.6-fold) prolongation of PT relative to controls (P<0.05) 60 min after oral dosing (75 mg kg(-1)).