[发明专利]一种小分子作为赖氨酰tRNA合成酶的抑制剂的用途

说明书

本发明属于药物化学领域，公开了一种小分子作为人赖氨酰tRNA合成酶(KRS)抑制剂的应用。本发明采用纯化后的人KRS蛋白作为实验对象，通过孔雀石绿定磷法来判断抑制赖氨酰tRNA合成酶酶活的能力，实验结果显示，在添加了小分子2‑[2‑溴‑6‑甲氧基‑4‑({[3‑(4‑吗啉基)丙基]氨基}甲基)苯氧]甲酰胺(MPA)的体系中，KRS蛋白活性明显下降。同时在使用MDA‑MB‑231细胞进行抗癌细胞实验时，添加了小分子MPA的实验组细胞活性明显降低。本发明为小分子MPA治疗癌症提供了一定的证据，同时也能为开发更多治疗与KRS相关疾病的小分子化合物药物提供宝贵经验。

技术领域

本发明属于药物化学领域，具体涉及一种化合物的新用途，尤其是2-[2-溴-6-甲氧基-4-({[3-(4-吗啉基)丙基]氨基}甲基)苯氧]甲酰胺作为赖氨酰tRNA合成酶的抑制剂的用途。

背景技术

氨基酰tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase，简称aaRS)亦称氨酰tRNA连接酶，氨基酸活化酶，是将氨基酸与其对应tRNA进行连接的酶。20种氨基酸，均有其相应的专一性的氨酰tRNA合成酶。一般认为氨基酰tRNA合成酶在ATP存在下使氨基酸活化，并与tRNA的-CCA-OH末端结合。

氨酰tRNA合成酶是生物体内的关键酶，主要作用于基因编码的蛋白翻译过程。它能专一性辨别氨基酸侧链及其对应tRNA，通过氨酰化反应将二者连接起来，作为蛋白翻译的活化的氨基酸供体，再由核糖体通过阅读mRNA信息将活化的氨基酸按顺序连接生成肽链。氨酰-tRNA合成酶参与的合成分两步进行：第一步是氨酰-tRNA合成酶识别它所催化的氨基酸以及另一底物ATP，在氨酰-tRNA合成酶的催化下，氨基酸的羧基与AMP上的磷酸之间形成一个酯键，同时释放出一分子PPi：氨基酸+ATP—AMP+PPi，这时氨酰-AMP仍然紧密地与酶分子结合。氨酰-tRNA合成酶催化的第二步反应是将氨酰-AMP连接到tRNA 3'端的核糖上，释放出AMP：氨酰-AMP+tRNA—氨酰-tRNA+AMP。不同氨酰-tRNA合成酶在识别tRNA的部位上有所不同。一些氨酰-tRNA合成酶能特异形成2'形式的酯，有的形成3'形式的酯，有的还可能形成混合物。氨酰tRNA合成酶是具有高专一性底物的酶，所以mRNA的遗传信息能准确无误地反映在蛋白质的氨基酸序列上。

由于氨酰tRNA合成酶在蛋白翻译上起着重要的作用，对其研究也日益广泛。近年来，人们发现氨酰tRNA合成酶因其在蛋白质翻译时的关键作用，可以作为抗寄生虫药、肿瘤药物和真菌药物的靶点。因为抑制这些酶的催化作用，蛋白质合成就会被抑制，生物体生长甚至生存就会受到抑制。

KRS是人体内20种氨酰tRNA合成酶之一，其主要作用是催化赖氨酸与其对应的tRNA结合，生成赖氨酰-tRNA，为蛋白质合成提供活化的赖氨酸原料，完成蛋白翻译过程。已发现的KRS抑制剂枝孢菌素因其对寄生虫强烈的抑制作用，而对人相关酶抑制作用较弱而被广泛研究。但研究表明枝孢菌素有着成药性等诸多因素的制约，因此开发新的KRS活性抑制小分子具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于通过药物筛选，提供一种针对赖氨酰tRNA合成酶的抑制剂，以可以用于抗肿瘤药物、抗真菌药物的制备。

为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案。

申请人通过原核表达和亲和纯化技术获得赖氨酰tRNA合成酶蛋白。

进一步，申请人利用计算机模拟分子与KRS的结合，以枝孢菌素为模板，对与其具有较大相似性的92种分子进行酶活性检测的筛选，最终找出一种抑制KRS酶活性的小分子化合物2-[2-溴-6-甲氧基-4-({[3-(4-吗啉基)丙基]氨基}甲基)苯氧]甲酰胺(2-[2-bromo-6-methoxy-4-({[3-(4-morpholinyl)propyl]amino}methyl)phenoxy]acetamide)(简称MPA)。

本发明所述小分子化合物MPA购自specs公司，结构式如式Ⅰ所示，