基质金属蛋白酶抑制剂设计的研究进展*

基质金属蛋白酶(MMP) 是一类含锌的水解酶, 过量的MMP会加速细胞外基质的降解并导致一系列的疾病, 例如癌症、关节炎和多发性硬化症等。因此MMP抑制剂的研究已成为药物设计研究领域中的一个热门课题。近年来, 科学家们发展了三种分子设计的方法, 包括基于底物的药物设计、基于结构的药物设计和组合化学技术。本文介绍了这些方法的原理及其在MMP抑制剂设计中的应用和进展。     

石杉碱甲-AChE复合物中石杉碱甲的结构特征: 量子化学研究

在运用量子化学从头计算方法(HF/4-31G)结合点电荷模型方法对AChE-HupA复合物活性位点的410个原子和1929个点电荷进行理论计算的基础上, 比较了石杉碱甲分子在形成复合物前后的结构变化特征。发现复合物中石杉碱甲分子构象并非能量最低构象, 它的能量比HF/4-31G全优化得到的构象的能量高91.8kj/mol。和单分子状态相比, 形成复合物后季铵基和内酰胺基的N-H, C=O键的键长变长、键强减弱, 其总原子净电荷也发生了明显的变化。且这些基团的空间取向都有不同程度的改变, C(8)-N(21)键的旋转达20ⅲ。这些信息将有益于设计新的AChE抑制剂。     

配体活性构象搜寻方法及其应用研究——Ⅰ.搜寻方法及凝血酶抑制剂活性构象的搜寻

在综合系统构象搜寻和配体-生物大分子对接(Dock)方法的基础上,发展了根据受体活性部位三维结构搜寻配体活性构象的搜寻方法BCSPL.用此方法搜寻了凝血酶抑制剂PPACK的活性构象,结果与晶体结构非常吻合,又用此方法搜寻了膦酰肽类和二肽、三肽类凝血酶抑制剂与人体α凝血酶结合时的活性构象,并在此基础上用分子力学计算了抑制剂与凝血酶的结合能,结果表明结合能与活性有很好的相关性,计算结果能合理地解释抑制剂与凝血酶的相互作用方式及结构与活性的关系.     

A practical stereoselective synthesis of (S)-( - )-ofloxacin

A very efficient and practical procedure for preparation of ( S)-( - )-ofloxacin has been developed (10 steps, overall yield ≥ 45 % ) . The key step of this approach is the regioselective nucleophilic substitution of 2-position fluorine atom of 2,3,4-tirfluoronitrobenzene by (S)-glycerol acetonide.     

寡肽Asterin B和C溶液构象的NMR研究 Ⅱ. NMR及分子动力学模拟

利用NMR和分子动力学方法研究了寡肽Asterin B和C的溶液构象.结果表明,Asterin B在溶液中形成了某种非氢键的转角结构,并由残基间的疏水相互作用使整个分子具有两亲性,这种结构特征可能和其生物活性有关.并进一步讨论了这种结构的形成在蛋白质卷曲的起始过程中的意义.而Asterin C在溶液中柔性较大,存在多种构象的平均.     

银杏内酯及其类似物溶剂化的量子化学研究

在现代医药研究中 ,银杏内酯受到高度的重视 ,最常见的是用于治疗哮喘和支气管炎 .药理研究表明其对血小板激活因子 ( platelet activatingfactor,PAF)有显著抑制活性 .我们用半经验量子化学计算方法AM 1 SM 1计算了银杏内酯分别在正十六烷和水溶液中的分子结构和电子结构 ,计算结果阐释银杏内酯类化合物与受体的氢键和疏水作用模式     

拉伸分子动力学模拟配体-受体相互作用

配体和受体之间的相互作用研究有助于阐明配体的作用机理, 为合理药物设计提供线索. 新发展的拉伸分子动力学模拟使原来在微秒至秒时间范围内发生的生物化学过程可以在纳秒尺度内进行模拟, 从而动态再现目前实验所无法提供的配体与受体的结合或解离过程. 文中通过详细介绍拉伸分子动力学方法对石杉碱甲与乙酰胆碱酯酶结合和解离过程以及HIV-1逆转录酶和其非核苷酸类似物抑制剂α-APA解离过程的成功模拟, 综述拉伸分子动力学模拟在研究配体和受体相互作用中的应用.     

阳离子-π体系相互作用的理论研究——Ⅰ.铵离子-苯复合物构型及相互作用的密度泛函研究

运用密度泛函B3LYP/6 31G 方法对铵离子 苯复合物的 6种可能构型进行了计算研究 ,发现铵离子的 2个氢指向苯环且不具对称性的结构为能量优势结构 .根据计算得到的复合物结构特点 ,分子间作用方式及热力学参数 ,得出铵离子和苯之间的作用是氢键相互作用的结论 .     

抗疟新药青蒿素及其衍生物的分子轨道研究

青蒿素是我国医药工作者新近寻找的抗疟药物,其分子式为 C_(15)O_5H_(22)。本文闸分子轨道 EHMO 法对青蒿素及其六个衍生物进行了量子化学计算,探求青蒿素的化学反应、晶体结构特征和抗疟药理作用的量子化学理论解释,初步建立青蒿素及其醚型衍生物系列化合物分子轨道能量与抗疟活性数据之间的线性关系式。     

顺十八碳四烯酸荧光探针法研究PPARg与配体的结合亲和性

蛋白质与小分子结合的研究中, 处理单位点结合模型的经典方法在计算解离平衡常数(K_d, K_i)时有缺点; 文中推导的两个公式拟解决这个问题. 公式直接使用受体总浓度([R]_t)、配体总浓度([L]_t)和探针分子总浓度([P]_t), 其适用性不受受体浓度、受体被探针饱和的程度, 以及配体活性高低等因素的影响. 基于这两个公式使用非线性拟合方法, 可以从结合实验求得探针分子的Kd, 从竞争实验求得配体的Ki. 以CPA为荧光探针, 运用推导的公式, 则测定了PPARg和一些配体结合的K_i, 并首次报道了PPARg-LY171883的K_i.