基于虚拟筛选发现4-羟基喹啉类新型IDO1抑制剂

目的采用药效团模型和分子对接方法对ZINC、Chembridge数据库进行虚拟筛选,并通过酶活性测试进行验证,以发现新骨架结构的IDO1抑制剂。方法通过分子对接方法靶向IDO1酶活性位点,对ZINC数据库进行虚拟筛选,得到苗头化合物,进行酶活性测试,发现酶活性较好的先导化合物;随后用已进入临床研究的3个IDO1抑制剂构建药效团模型,以此模型对先导化合物类似物进行虚拟筛选,并测定化合物的抑酶活性;通过分子动力学模拟探究化合物与IDO1的结合模式。结果通过分子对接方法对超过200万个虚拟化合物进行筛选得到11个先导化合物并测酶活性,其中ZINC91657208抑酶活性较好,IC50约为77.15μmol/L,活性骨架为4-羟基喹啉。亚结构检索4-羟基喹啉的结构得到31个类似物,利用药效团虚拟筛选出10个化合物,并测酶活性,其中3个4-羟基喹啉类化合物均具有明显的抑酶活性,而Chembridge29374490为酶活性最好的IDO1抑制剂,其IC50约为37.78μmol/L。经分子动力学模拟平衡后,其骨架原子均方差偏根(root mean square deviation, RMSD)分别为1?和2.4?。结论从ZINC和Chembridge数据库中发现了新型4-羟基喹啉类IDO1抑制剂。

构建LPS诱导的急性炎症小鼠模型用于IDO1抑制剂药效动力学评价

目的构建急性炎症小鼠模型用于吲哚胺2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)抑制剂的药效动力学评价。方法采用尾静脉注射或腹腔注射给予小鼠脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),构建IDO1活性上调的急性炎症小鼠模型。模型小鼠灌胃给予IDO1抑制剂L-1-甲基色氨酸(L-1-methyl-tryptophan,L-1-MT)或TQ016,给药后不同时间点取血,HPLC检测小鼠血清中色氨酸(tryptophan,Trp)和犬尿氨酸(kynurenine,Kyn)含量,计算Kyn/Trp比值。采用IDO1活性上调引起的Trp浓度降低、Kyn浓度升高及Kyn/Trp比值增大,来评价IDO1抑制剂L-1-MT和TQ016对急性炎症小鼠血清中上调的IDO1活性的抑制效果。结果尾静脉注射0.66 mg/kg LPS或腹腔注射5 mg/kg LPS均显著上调小鼠血清中IDO1活性。100 mg/kg L-1-MT在灌胃给药4 h后显著抑制模型小鼠血清中上调的IDO1活性。100 mg/kg TQ016在灌胃给药1、6、12、24和30 h后均显著抑制模型小鼠血清中上调的IDO1活性。TQ016呈剂量依赖性抑制模型小鼠血清中上调的IDO1活性。结论LPS诱导的急性炎症小鼠模型适用于IDO1抑制剂的药效动力学评价。IDO1抑制剂TQ016具有良好的IDO1活性抑制效果。

IDO1抑制剂在实体肿瘤治疗中的研究进展

肿瘤发生与免疫逃逸密切相关,免疫治疗已成为重要的肿瘤治疗方法之一。吲哚胺-2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)在肿瘤微环境中的肿瘤细胞和抗原递呈细胞上过表达,IDO1激活促进色氨酸分解产生犬尿氨酸,后者诱导T细胞耗竭,因此有望成为一种新的免疫治疗靶点。IDO1抑制剂逐渐进入肿瘤临床应用,它不仅作为肿瘤免疫调节剂,也可联合免疫治疗和化学治疗。目前,已有数种IDO1抑制剂进入各期临床试验,本文系统综述IDO1抑制剂在实体肿瘤治疗中的研究进展。

IDO1抑制剂对肺癌细胞增殖和迁移的影响

目的研究吲哚胺2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)抑制剂对肺癌细胞增殖、迁移的影响及其相关机制。方法使用不同浓度梯度的IDO1抑制剂处理肺癌细胞A549和H460细胞系,通过细胞毒性和克隆形成实验检测细胞的增殖情况;通过Transwell和划痕愈合实验检测细胞的迁移情况;通过Western blot实验检测上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)和铁死亡相关蛋白表达变化情况。结果与对照组对比,IDO1抑制剂组A549和H460细胞增殖和迁移能力明显受到抑制(P均<0.05);在EMT相关蛋白中,Snail、Slug、N-cadherin、Vimentin和基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP-9)蛋白表达量显著下调,而E-cadherin蛋白表达显著上调(P均<0.05);在铁死亡相关蛋白中,血红素氧合酶1(heme oxygenase 1,HO-1)和转铁蛋白(transferrin,Tf)的蛋白表达显著上调,而铁死亡负调控蛋白(SLC40A1、SLCTA11、GLS、GPX4)表达显著下调(P均<0.05)。结论IDO1抑制剂通过抑制EMT及诱导铁死亡,从而抑制肺癌细胞的增殖和迁移。

新型IDO1抑制剂HS-10319的合成工艺研究

目的优化新型IDO1抑制剂HS-10319的合成工艺。方法以丙二腈为起始原料,经硝化、重排、肟化、脱水缩合、重氮化反应得到4-氨基-N′-羟基-1,2,5-噁二唑-3-亚甲酰氯(4);另以二甲基二硫醚为起始原料,经氧化反应后与二丙酮-D-葡萄糖在碱性条件下反应得到高立体选择性的S构型甲基亚砜化合物(7),7经取代、胺化反应后与中间体4发生取代反应,然后经重排、重氮化、取代、环合、缩合和水解反应得到目标化合物HS-10319。结果与结论目标化合物及其关键中间体的结构经1H-NMR、13C-NMR和MS谱确证,总收率为8.06%(以丙二腈计),纯度为98.9%(HPLC法)。优化后的工艺参数设置合理、工艺稳定性好、产品质量稳定且易于控制,适合工业化生产。

芳乙烯类化合物的合成及其细胞IDO1酶抑制活性研究

以4-氯-3-硝基苯乙酮为起始原料,经取代、 witting反应、还原、与相应取代的异氰酸酯缩合,制备了9种带有芳乙烯结构的新型IDO1抑制剂。并基于HeLa细胞的犬尿氨酸(kyn)测定法评估了它们对IDO1酶抑制活性。其结构经1H NMR确证。

特异性靶向肿瘤组织的IDO1抑制剂前药的研究

本文基于在羟基脒类IDO1抑制剂化合物B与epacadostat分子的主要代谢位点羟基上键合一个能够在肿瘤缺氧的微环境中降解的硝基芳环载体分子,设计合成特异性靶向肿瘤组织的IDO1抑制剂前药,检测其对肿瘤生长的影响。共合成了11个前药化合物,其结构通过1H NMR和HR-MS确证。通过MTT实验、体外硝基还原酶还原实验、稳定性实验和体内肿瘤组织缺氧降解实验筛选出稳定性、释药速度等结果较好的化合物F-1、F-6用于体内药效评价。实验结果初步表明,前药F-1对小鼠肝癌的生长抑制率为67.41%,明显高于原药组的42.31%,提示特异性抑制肿瘤组织的IDO1与全面抑制机体内IDO1的抗肿瘤效果明显不同。动物实验遵循中国医学科学院药物研究所动物实验中心标准操作规程。

吲哚胺2,3-双加氧酶IDO1抑制剂的研究进展

吲哚胺2,3-双加氧酶1 (indoleamine 2,3-dioxygenase 1, IDO1)是L-色氨酸沿犬尿氨酸途径代谢的关键酶,是潜在的肿瘤免疫治疗药物靶点。目前已有至少10个IDO1小分子抑制剂进入临床研究。本文将根据化合物的结构类型,对代表性IDO1小分子抑制剂的结合模式和构效关系进行综述,希望能够对IDO1小分子抑制剂的研究提供启示。

IDO1抑制剂联合替莫唑胺对人脑胶质瘤的协同抗肿瘤作用研究

本研究主要研究新型吲哚胺2,3-双加氧酶1 (IDO1)抑制剂NLG-919联合化疗药物替莫唑胺对人脑胶质瘤的生长抑制作用及其作用机制。通过MTT法检测NLG-919和替莫唑胺单独使用及联合使用后的肿瘤生长作用;通过集落形成实验、侵袭实验和迁移实验检测NLG-919和替莫唑胺单独使用及联合使用后对人脑胶质瘤细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响;采用流式细胞术进行细胞凋亡、周期、活性氧(ROS)产生以及线粒体膜电位(JC-1)检测实验,比较单独用药和联合用药的抗肿瘤效果;通过免疫荧光实验检测IDO1的表达水平和高效液相色谱仪检测犬尿氨酸表达水平探究NLG-919协同替莫唑胺的抗肿瘤作用机制。结果显示,相比于替莫唑胺, NLG-919具有较弱的体外增殖抑制作用,其作用于U251细胞和U87细胞72 h后的半数抑制浓度(IC_(50))分别是26.9和30.7μmol·L^(-1),但当其与化疗药物替莫唑胺联合使用后可显著增加替莫唑胺的抗胶质瘤活性。与单独用药相比,联合用药组具有更强的抑制胶质瘤细胞的增殖、侵袭和迁移的能力。联合用药提高了替莫唑胺诱导细胞凋亡的能力,其作用机制可能与诱导ROS的增加以及线粒体膜电位的损伤有关,同时,联合用药提高了替莫唑胺诱导细胞周期阻滞的能力,抑制胶质瘤的生长。此外, NLG-919可以显著下调人脑胶质瘤细胞的IDO1表达,在与替莫唑胺联用后抑制效果有所增强,并且有效地阻断色氨酸代谢产生犬尿氨酸。总之, IDO1抑制剂NLG-919和替莫唑胺在抗癌治疗方面表现出显著的协同作用,为人脑胶质瘤的临床联合治疗候选药物提供了选择基础。

2-苯基-1,3,4-噻二唑衍生物的合成与活性评价

合成18个2-苯基-1,3,4噻二唑系列化合物并评价其对吲哚胺2,3-双加氧酶1(Indoleamine 2,3-Dioxygenase1,IDO1)抑制活性。生物上建立酶活性检测体系,检测2-苯基-1,3,4噻二唑类化合物的IDO1抑制活性。结果表明对18个噻二唑类化合物进行酶活性检测,分析得到相关的构效关系,其中A16表现出较好的IDO1抑制活性。

吲哚胺2,3-双加氧酶1(IDO1)抑制剂的研究进展

吲哚胺2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)是代谢色氨酸转化为犬尿氨酸的限速酶。其在肿瘤组织中过表达,造成肿瘤微环境中的色氨酸耗竭,从而抑制T细胞功能,介导肿瘤的免疫逃逸,是潜在的肿瘤免疫治疗靶点。目前,多个IDO1抑制剂处于临床研究阶段。本文主要介绍IDO1介导肿瘤免疫逃逸的机制,并根据已报道IDO1抑制剂的结构类型进行分类总结和构效关系简析。

一种新型苯基四氮唑类化合物的合成及应用研究

本文以苯基四氮唑、1,3-二氯丙醇和3,4,5-三甲氧基苯胺为原料,进过一步反应"一锅法"合成了一个新型苯基四氮唑类化合物,并对合成条件进行了优化筛选,最后发现使用氢氧化钡作为碱性化合物,在65℃条件下反应9 h,能够使反应收率达到90%;最后将该化合物进行了IDO1抑制活性测试,该化合物表现出一定的抑制效果,IC50为35μmol/L,可为进一步研究提供重要参考。