Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


4.4.5.1. LpxC-inhibitorok

A gyógyszerrezisztens Gram-negatív baktériumtörzsek növekvő problémát jelentenek az egészségügyben világszerte. A bakteriális fertőzéshez köthető betegségek halálozási aránya rendkívül magas, ezért a korszerű antibiotikumok felfedezése és piacra történő bevezetése vitális jelentőségű.
 
4.4.8. ábra. LpxC-inhibitorok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A Gram-negatív külső membrán erős védelmi vonalat képez a baktériumok számára, megvédve őket a toxikus molekuláktól, antibiotikumoktól és az immunfaktoroktól. A membránnak a liposzacharidok a fő építőelemei. A liposzacharidok bioszintetikus felépítésének első lépése a lipid A bioszintézise, amelyet az LpxC cinkfüggő deacetiláz enzim katalizál. Utóbbi gátlása ideális célpontként szolgál enziminhibitorok tervezéséhez. Számos LpxC-inhibitor vált publikussá különböző központi vázelemmel, és általánosan megállapítható, hogy mindegyik tartalmaz hidroxámsavat és egy lipofil végcsoportot, amelyet a központi vázelem kapcsol össze. A publikált (Lee és mtsai, 2018.) molekulákban a jellegzetes központi benzamid (4.4.8. ábra, 16, 17) megfelelő heterociklussal történő helyettesítése lehet a megoldás az optimális fizikai kémiai karakter kialakításához, ezért számítógépes módszerekkel alternatív gyűrűrendszerek azonosítása ígéretes elképzelésnek tűnt. Az indazol hidroxámsav (18) ideális kiindulópontnak bizonyult, így az utóbbi csonkolásával előálló molekula (19) szolgált a helyettesítési számítások alapjául.
 
4.4.9. ábra. Indazolalapú topológiai scaffold-hopping
Forrás: saját szerkesztés
 
A virtuálisan azonosított, majd szintetizált kemotípusok közül az oxazolidinon (4.4.9. ábra, 20) és az izoxazolin (21) lapoltak át (4.4.10. ábra) a legpontosabb illesztés mellett az indazol 1-es és 2-es vektor irányaival. Az előállított származékok megfelelő antibakteriális hatékonyságot mutattak, miután a modellvegyületekben a metoxicsoportot brómatommal helyettesítették.
 
4.4.10. ábra. A 19 és a 21 átlapolása
Forrás: saját szerkesztés
 
Az izoxazolin optimalizálása során a brómatomot megfelelő térkitöltésű lipofil csoportokkal helyettesítették, melyek közül a ciklopropiletinil-származék (4.4.11. ábra, 22) megfelelő plazmafehérje-kötődés és oldékonyság mellett három baktériumtörzsön mérve is hatékonyságot mutatott. Immunhiányos egértörzseken vizsgálva az izoxazolinszármazék önmagában és vankomicinnel együtt adagolva is, megfelelő szignifikancia mellett, in vivo is hatékonynak bizonyult.
 
4.4.11. ábra. Az izoxazolin optimalizált ciklopropileinil-származéka
Forrás: saját szerkesztés
 
A scaffold hopping a gyógyszerkémikus közösség kelléktárában széleskörűen elismert technika. Segítségével a gyógyszerkutatási projektek átfutási ideje szignifikánsan lerövidíthető amellett, hogy alkalmazásával megjavíthatjuk a gyógyszerszerűségi paramétereket, például az alacsony biohasznosulást, vagy akár kizárhatjuk a toxicitási hajlamot. Alkalmazásával olyan új kémiai tereket térképezhetünk fel, amelyek egy újonnan azonosított kemotípusnál a szabadalmaztatást is megkönnyíthetik.

Gyógyszerkémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 664 145 0

A kötet az Akadémiai Kiadónál 2011-ben Gyógyszerkutatás kémiája címen megjelent kézikönyv hagyományaira alapozva a kismolekulás gyógyszerkutatás eszköztárára és módszertanára fókuszál. Újdonságot jelent a magyar nyelvű szakirodalomban, hogy a modern gyógyszerkémiai felfogásnak megfelelően nem pusztán a meglévő gyógyszerkincs kémiáját mutatja be, hanem betekintést enged a kismolekulás gyógyszerek felfedezésének stratégiájába is.

Hivatkozás: https://mersz.hu/keseru-gyogyszerkemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave