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12/09
December 09, 2022

OpenEye应用案例十八:新型锥虫病抑制剂苯甲酰基异喹啉的发现研究

锥虫病是由克氏锥虫引起的一种热带寄生虫病,多见于美洲偏远地区。该病多由锥虫传播,在疫区发病率较高。部分病人急性期临床出现心肌炎、脑炎等,慢性期可累及心脏、消化道和外周神经。不经治疗本病可持续终身,严重影响生活质量。因此锥虫病已成为美洲地区严重的公共卫生问题。由于人口迁移、输血及器官移植的开展,加速了本病向世界范围扩散,所以引起了研究者们的关注。

临床使用的锥虫病治疗药物有四种,这些药物副作用多,用药困难并产生了一定的耐药性。目前有三类候选药物相继进入临床实验阶段,还有许多正在研究的治疗药物。因此有必要继续开发出安全有效且利于服用的药物。这些研究为新型抗锥虫药物的出现提供了可能,希望将来越来越多的药物会在临床使用。


1.研究流程


图1 实验流程


首先合成了几个结构新颖的苯甲酰基异喹啉化合物,然后对其进行抗锥虫活性研究。基于活性测定结果,又与已知抑制剂进行了形状比较,研究化合物的抑制机理和可能作用的靶标,为下一步的结构优化提供指导意见。


2.研究结果

研究合成了一系列苯甲酰基异喹啉化合物,并测定了其对锥虫的抑制活性。选择苯并硝唑作为对照药物,发现研究合成的新化合物抑制活性更好。研究评估了苯甲酰基异喹啉作为新型抑制剂骨架在进一步结构优化中的应用。通过比较苯甲酰基异喹啉和已知的3067个锥虫抑制剂的2D和3D结构,发现苯甲酰基异喹啉化合物的骨架新颖,和活性为微摩尔、亚微摩尔的抑制剂结构高度相似。因此,可以表明研究发现的苯甲酰基异喹啉可以作为新型的锥虫病药物进行下一步研究。


图2 苯甲酰基异喹啉化合物结构


3.结论

本研究对合成的一系列潜在抑制锥虫的化合物进行了分析,发现新型结构骨架—苯甲酰基异喹啉表现出了较好的抑制活性,是潜在锥虫病药物。并且该化合物毒副作用小。研究进一步分析苯甲酰基异喹啉化合物与已知抑制剂的2D和3D相似性,来确定其可能的作用靶标。通过二维和三维结构比较,发现苯甲酰基异喹啉结构较新颖,可以为下一步锥虫病抑制剂的研究提供指导。


使用模块:OMEGA、ROCS


参考文献:1. Byler K G , Brito-Arias M , Marquez-Navarro A , et al. Identification of benzoylisoquinolines as potential anti-Chagas agents.[J]. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2012, 20(8):2587-2594.