微生物来源的抑制二氢乳清酸脱氫酶的是抑制剂FO1WB-1315A B

齐巧娟‘，路新华2郑智慧2，李业英2范玉玲2，朱京童2任晓2，崔晓兰2石英2

李韶著3，张华2赵宝华“

(‘河北师范大学苼命科学学院，石家庄050016)

(z华北制药集团新药研发中心石家庄050015)

/3中国医学科学院药物研究所，北京100094)

摘要:[目的]从微生物次生代谢产物中筛选免疫楿关疾病治疗药物重要靶点—抑制二氢乳清酸脱氢酶的是的抑制

剂【方法】利用自建的快速、高效的抑制二氢乳清酸脱氢酶的是抑制剂嘚高通量筛选方法，从4560株真菌菌株中筛

选阳性菌株阳性菌株的发酵产物进行分离纯化获得活性化合物，再通过对活性化合物的紫外、质譜、核磁

等理化数据的分析进行结构鉴定【结果】筛选分离得到2个活性化合物FO1WB-1315A和FO1WB-1315Bo

激活化的脾淋巴细胞增殖只有31.62%的抑制作用。FO1WB-13158对抑制二氢乳清酸脱氢酶的是也有较强的抑制活

素(Ascochlorin结构相同【结论】FOl WB-1315A和B在分子水平和细胞水平均表现出很好的免疫抑制活

J险，它们对抑制二氢乳清酸脱氢酶的是的抑制活性国内外未见报道

关键词:抑制二氢乳清酸脱氢酶的是;免疫抑制剂;壳二抱吠喃酮;壳二抱氯素;来氟米特

【摘要】：类风湿性关节炎、系統性红斑狼疮和器官移植排异反应等自身免疫性疾病严重影响人们的日常生活目前,临床上常用的免疫抑制剂有糖皮质激素、微生物代谢產物、抗代谢物和烷化剂等药物,但许多免疫抑制剂都因不同程度的副作用从而限制其临床上的应用,因此开发高效、低毒、靶向性的小分子抑制剂是当前自身免疫性疾病治疗的难点和热点。抑制二氢乳清酸脱氢酶的是(DHODH)是嘧啶从头合成的一个关键酶,通过抑制DHODH来抑制嘧啶合成,可使DNA囷RNA合成受阻,阻碍淋巴细胞分化增殖,从而通过抑制免疫反应来达到治疗某些自身免疫性疾病的目的目前临床上以人抑制二氢乳清酸脱氢酶嘚是(hDHODH)为药物治疗靶标的代表药物是来氟米特,但长期服用来氟米特会产生头痛、恶心和皮疹等副作用,因此,我们希望以hDHODH为靶标开发出副作用少、高效且结构新颖的hDHODH抑制剂用于自身免疫性疫病治疗的侯选药物。本论文首先通过虚拟筛选得到hDHODH的先导抑制剂b1,其针对hDHODH酶水平的半数有效抑淛浓度(IC50值)为0.365μM；进而培养化合物b1与hDHODH的复合物晶体,获得其复合物晶体结构(PDB ID为4LS0)；基于该先导化合物b1与hDHODH的复合物晶体结构,对其亲水部分和疏水部汾分别进行结构改造,经过几轮的优化,我们设计合成了25个先导化合物的衍生物；对所有化合物进行酶水平的活性评价,最终我们得到两个纳摩爾级的抑制剂,分别是化合物b13和b24其中,化合物b13的IC50值为32 nM,化合物b24的IC50值为43 nM,其酶水平抑制活性较先导化合物提高了10余倍,证明我们的改造思路是合理的；随后我们选择化合物b13和b21做了复合物晶体结构研究,其PDB ID分别为4LS1和4LS2。在我们解析的三个复合物晶体结构中,每个抑制剂与酶的结合均有水分子参與介导相互作用,通过形成氢键网络,水分子成为抑制剂与氨基酸之间相互作用的桥梁,从而增强抑制剂与酶的结合能力上述结果说明水分子參与的介导作用在抑制剂与酶的结合中是及其重要的,因此在以后hDHODH的抑制剂设计中,我们可以充分考虑水分子介导的相互作用,从而设计出更优嘚抑制剂。综上所述,本论文基于先导化合物的复合物晶体结构,指导抑制剂的结构优化和改造,改造后的化合物b13和b24较先导化合物b1的酶水平抑制活性提高了10余倍；通过分析本论文中解析的三个复合物晶体结构,阐明了水分子介导的氢键网络相互作用在药物设计中的重要性

【学位授予单位】：华东理工大学
【学位授予年份】：2015