摘要：bace1(β-Site APP cleaving enzyme 1,β-secretase 1,Asp2,memapsin 2)抑制剂可能成为防治老年痴呆症的突破口之一,KMI-008是羟甲羰基(Hydroxymethylcarbonyl,HMC)类bace1抑制剂中的先导化合物,其核心结构Pns(Phenylnorstatine)与bace1的催化中心通过氢键和疏水作用,模拟了酶与底物形成的四面体过渡态,从而抑制bace1.为寻找新结构的bace1抑制剂,本研究以KMI-008为先导化合物,分别或同时引入4-羟基或氨基取代的脯氨酸及苯丙氨酸,筛选功能基的优势构象使其与酶形成氢键,并模拟Pns的疏水作用,进而模拟bace1与底物形成的四面体过渡态,寻找新的核心结构.设计并合成了19条肽序列,用时间分辨荧光法测定目标肽体外对bace1的抑制作用.所合成化合物对bace1有一定的抑制作用,其中两个化合物LK-MX-41和LK-MX-42与先导化合物的活性相近,其核心结构由L-Phe-D-Pro组成,可以模拟bace1的催化中心与底物相互作用的过渡态;含有该结构的肽序列,有望成为研究肽类bace1抑制剂的另一途径.应用Autodock 4将所合成化合物与bace1进行对接,结合体外活性测试结果,对构效关系进行了初步探讨.先导化合物及目标肽用固相法合成,经RP-HPLC测定纯度,ESI-MS确定分子量.

摘要：基于片段的药物设计(FBDD)在天冬氨酰蛋白酶抑制剂的研究中有广泛的应用。本文针对可与bace1催化活性中心Asp228和Asp32形成氢键作用的2-氨基苯并咪唑这一分子片段,通过对其结合模式的分析以及相关文献晶体结构的指导,进行了一系列的结构修饰。在设计合成的12个化合物中有三个化合物在10μM水平的体外酶水平抑制实验中显示了大于50%的抑制活性。分子对接显示这一系列化合物可以形成多重的氢键作用并占据bace1活性中心的S1和S2’口袋,未来可能会成为研究潜在新型bace1抑制剂的良好开端。

摘要：本文在先前的虚拟筛选发现的命中化合物B51(IC50=37.4μM)的结构基础上,设计并合成了一系列新型甲基异噁唑/异噻唑衍生物类bace1抑制剂。分子对接结果显示,将B51结构中的氰基嘧啶酮片段转化为甲基异恶唑/异噻唑,同时缩短连接氰基嘧啶酮环和酰胺键另一侧咪唑环之间的连接链长度,可以使分子与bace1的S1'和S2'口袋的契合程度更好,从而提高活性。因此本文设计合成了20个甲基异噁唑/异噻唑类衍生物并对其抑制bace1酶活性进行了初步构效关系研究。在这些化合物中,5t显示出比B51提高了近10倍的效力。SPR实验结果显示,其与bace1结合动力学呈现"快结合,慢解离"的特征。所获得的活性甲基异噻唑类化合物分子量小,对正常细胞安全无毒,经PAMPA实验测试具有透过BBB的可能,可作为bace1抑制剂类抗AD药物设计的新结构骨架。

摘要：本文通过对已有小分子库进行虚拟筛选, 得到了可与bace1活性中心Asp228、Asp32形成氢键作用的苯甲脒片段, 并在其基础上, 设计出了3-苯乙基苯甲脒类bace1抑制剂。虽然活性测试结果显示这些化合物对bace1的抑制活性较弱, 但是可以通过进一步的结构优化3-苯乙基苯甲脒类化合物来提高对bace1的抑制活性。

摘要：天冬氨酰蛋白酶(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1,bace1)作为治疗阿尔兹海默症的潜在靶点,其抑制剂的开发已成为医学领域的重要研究方向。本文以59个氨基恶唑啉呫吨类bace1抑制剂为研究对象,运用比较分子相似性指数(comparative molecular similarity index,Co MSIA)和分子对接方法,深入挖掘影响抑制剂活性的特征结构,以及抑制剂与bace1间的结合模式和作用力类型,并以此为基础设计新型抑制剂并预测其活性。Co MSIA模拟结果表明,由立体场、静电场、疏水场和氢键供体场4个场组合建立的构效关系模型具有较强的预测能力,交叉验证相关系数Q2=0.48,非交叉验证相关系数Rncv2=0.94,外部预测相关系数Rpre2=0.85;通过分子对接,发现抑制剂占据了靶标的S3、S1和S2'位点,与bace1之间的结合主要是通过氢键作用力和π-π堆积作用实现的;占据S2'位点的R取代基是立体场、静电场和疏水场影响的敏感区域,氨基恶唑啉核心官能团是氢键供体场的敏感区域。基于以上分析获得的抑制剂特征结构信息及其与蛋白质受体的作用机制,成功设计出了新的分子并预测了抑制活性。实验所得模型和信息,为后续新型bace1抑制剂的结构优化和改造提供了重要理论依据。

摘要：β-分泌酶(bace1)是水解淀粉样前体蛋白生成β-淀粉样多肽的关键限速酶,近年来已成为治疗阿尔茨海默症的一个理想靶点。本文以34个二氢异喹啉类bace1抑制剂为研究对象,采用比较分子相似性指数(CoMSIA)法定量研究其结构与生物活性间的构效关系,并建立可靠的3D-QSAR预测模型,运用分子对接法分析其与受体bace1间的结合模式。结果显示,基于立体场、疏水场和氢键供体场建立的CoMSIA模型稳定性良好、预测能力强(Q^2=0.47,R_(ncv)~2=0.93,R_(pre)~2=0.95)。本研究所得模型和信息较好地解释了二氢异喹啉类bace1抑制剂的结构特征及其与受体间的结合模式,为后续新型bace1抑制剂的设计开发提供理论指导。