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Ⅱ型糖尿病是一种慢性非传染性疾病,特点是高血糖、高胰岛素血症和胰岛素抵抗,随着时间的推移会对人体的许多系统带来严重损害。胰高血糖素样肽(glucagon-likepeptide l,GLP-1)具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用,在维持人体血糖水平方面起着非常重要的作用。人类的二肽基肽酶Ⅳ(DPP-Ⅳ)是由766个氨基酸组成的跨膜丝氨酸蛋白酶,可以迅速且特异性的裂解内源性的GLP-1N端丙氨酸残基使其失活。DPP-Ⅳ抑制剂可降低其对内源性GLP-1的降解,延长GLP-1的作用时间来实现降低血糖的作用。由于其作用靶点独特,有效性和安全性好,在糖尿病治疗药物中受到广泛的关注。大多数DPP-Ⅳ抑制剂都具有酰胺类肽键结构,其中羧酸部为取代α-或β-氨基酸,酰胺的胺基多处于杂环结构中,许多药物分子结构中都含有氰基等吸电子取代吡咯烷。本课题在前期工作基础上,根据已上市DPP-Ⅳ抑制剂的结构特点及它与DPP-Ⅳ酶活性结合位点特征,设计了一类含氨基酸和2-氰基吡咯烷结构的化合物作为DPP-Ⅳ抑制剂候选药物分子。以L-脯氨酸为初始原料,经二碳酸二叔丁酯((Boc)2O)保护,再氨化、脱水和脱保护合成了重要原料(2S)-2-氰基吡咯烷,并对其合成工艺进行了优化。采用二碳酸二叔丁酯对氨基酸的氨基进行保护,然后与(2S)-2-氰基吡咯烷进行酰化缩合形成肽建、经去保护和成盐反应,合成了4个目标化合物的三氟乙酸盐:(2S)-1-(L-丝氨酰)吡咯烷-2-甲腈(TFA盐)(4a)、(2S)-1-(L-半胱氨氨酰)吡咯烷-2-甲腈(TFA盐)(4b)、(2S)-1-(L-赖氨酰)吡咯烷-2-甲腈(TFA盐)(4c)和(2S)-2-氨基-谷二酰基-二((2S,2S’)-2-氰基吡咯烷)(TFA盐)(4d)。化合物经红外光谱(IR)和核磁共振波谱(1H NMR和13C NMR)表征确定。采用DPPIV-Glo?蛋白酶检测试剂盒检测化合物对人类重组DPP-IV蛋白酶活性的抑制作用,对合成的目标化合物进行了体外药效学初步评价。结果显示目标化合物4d对DPP-Ⅳ酶的抑制活性最好,IC50值<5.8 nM,比阳性药物Sitagliptin的IC50(7.3 n M)小,化合物4d有进一步开发的可能性。