新型FTO小分子抑制劑的設(shè)計、合成及活性研究.pdf

1、肥胖是一個主要的全球性健康問題，其發(fā)病率在發(fā)展和發(fā)展中國家不斷增加。肥胖不是一種單一的疾病，它會引起多種并發(fā)癥，包括呼吸系統(tǒng)疾病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、心血管疾病、2型糖尿病及其他一些癌癥。多項全基因組關(guān)聯(lián)研究表明，脂肪量和肥胖相關(guān)基因（FTO）與肥胖相關(guān)，但是，仍然不是很清楚FTO是否是有效的藥物作用靶點。所以，研究FTO特異性抑制劑對評估FTO的潛在治療作用非常重要。隨著2010年FTO晶體結(jié)構(gòu)的解析，藥物化學家開始對FTO特異性抑制劑進

2、行研究。到目前為止，已經(jīng)報道的多種FTO抑制劑，包括大黃酸、2-OG衍生物、甲氯芬那酸及其他非特異性抑制劑，均作用于保守的3-meU-FTO或2-OG-FTO結(jié)合位點，故不具有特異性。所以，識別新的結(jié)合位點有助于FTO特異性抑制劑的研究。
　　本文以3-meT為先導化合物，設(shè)計并合成了51個間苯二酚類化合物，并利用1H NMR，13C NMR，HRMS等進行結(jié)構(gòu)表征，純度均在95％以上。另外，我們對這些化合物進行了FTO酶活性抑制

3、作用研究。首先對新合成的化合物進行活性初篩和毒性測試，篩選出化合物9a和22進行進一步的活性研究。然后對以15-mer ssRNA中m6A為底物的FTO去甲基化抑制作用研究，發(fā)現(xiàn)化合物9a和22對FTO酶活性抑制作用的IC50值分別為為4.95μM和39.24μM，并呈現(xiàn)出劑量依賴關(guān)系，表明化合物9a和22是FTO小分子競爭抑制劑；為了進一步驗證化合物與FTO之間的相互作用，我們利用等溫滴定量熱法（ITC）對化合物9a及22和FTO的結(jié)

4、合親和力進行研究，結(jié)果顯示，化合物9a和22與FTO的電離常數(shù)分別為13μM和1.0μM，表明化合物9a和22能夠有效降低FTO酶活性；另外，我們對以細胞中m6A修飾的mRNA為底物的FTO去甲基化抑制作用進行研究，發(fā)現(xiàn)化合物9a和22能夠特異性作用于FTO蛋白，降低細胞中FTO的酶活性；為了分析化合物與FTO作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，進一步對9a-FTO和22-FTO復合物晶體進行解析，發(fā)現(xiàn)化合物9a和22與FTO蛋白結(jié)合位點不同于其他抑制劑，