小分子拟肽类氨肽酶N抑制剂的合成与体外活性研究

摘要

氨肽酶N（APN，又称CD13）属于Ⅱ型锌离子依赖的金属蛋白酶家族，广泛分布在哺乳动物的肾脏、小肠、肝脏及中枢神经系统中。作为一个外肽酶，其具有广泛的生物学功能，参与多种细胞外基质的水解。此外，APN也是冠状病毒入侵的一个受体，并参与了抗原表达的过程。相比于正常细胞，APN在许多肿瘤细胞表面高度表达，在肿瘤组织的侵袭、转移和血管新生等方面，扮演着重要的角色。正因为APN与肿瘤、病毒有着密切的关系，开发高效、高选择性的APN抑制剂已经成为近年来抗肿瘤抗病毒药物研究的热点。
　　本论文以氨肽酶N为靶点，结合酶的三维晶体结构及拟肽类APN抑制剂结构特征的总结，在实验室前期实验的基础上，通过计算机辅助合理药物设计，合成了两个系列共21个拟肽类小分子化合物：丙酰胺系列拟肽类化合物和亮氨酰胺系列拟肽类化合物。经过取代，缩合，酰化等反应合成目标化合物，其化学结构由IR、1H NMR、ESI-MS确认。所合成的目标化合物均为全新化合物，未见文献报道。
　　对所合成的化合物进行了体外的初步抑酶（APN）活性评价。实验结果表明：本文所设计、合成的化合物均具有比较好的抑制APN的活性，对APN的活性达到了微摩尔级。
　　本研究依据最新解析的APN的晶体结构及酶与抑制剂作用的方式，利用计算机辅助手段合理药物设计并合成的拟肽氨肽酶N抑制剂，具有较好的APN抑制活性。所设计的合成路线合理科学，反应温和，原料经济易得。初步筛选出几个具有进一步研究价值的活性化合物，如7e，8e等。并进一步对其进行了以分子对接为主的构效关系研究，探讨了该化合物与氨肽酶N活性靶点的结合方式，为以后新型小分子拟肽类APN抑制剂的研究奠定了基础。