[发明专利]基于OATP1B1和OATP1B3的何首乌中肝毒性化合物的快速筛选方法

说明书

本发明涉及一种基于计算机分子对接技术的何首乌中肝毒性化合物的筛选方法，其包括以下步骤：(1)获得何首乌中至少一种待检化合物的三维化学结构；(2)构建OATP1B1、OATP1B3的蛋白同源模建结构，并分别确定OATP1B1和OATP1B3的活性位点；(3)将所述待检化合物和作为OATP1B1和OATP1B3共同底物的阳性化合物分别与所述活性位点进行计算机分子对接，获得对接打分；(4)所述待检化合物判定为肝毒性化合物的条件是：所述待检化合物的对接打分达到对接判定值。本发明的筛选方法快速、经济，操作简单，而且可实现众多化合物的高通量筛选。

技术领域

本发明涉及一种何首乌中肝毒性化合物的快速筛选方法，具体涉及基于分子对接技术的、以有机阴离子转运多肽1B1(organic anion transporting polypepide 1B1，OATP1B1)和有机阴离子转运多肽1B3(organic anion transporting polypepide 1B3，OATP1B3)为作用靶点的何首乌中肝毒性化合物的筛选方法。

背景技术

何首乌为蓼科植物何首乌(PolygonummultiflorumThunb.)的干燥块根，具有补肝肾、益精血、乌须发的功效，是历代医家广为推崇的补益药和抗衰老药，其临床应用非常广泛，但近年来有关何首乌其毒性问题逐渐凸显，国家食品药品监督管理局(SFDA)不良反应监测中心近几年收集到何首乌制剂(涉及1000多种)的不良反应报告超过2万份，肝功能损害是其主要的不良反应。何首乌引发的药物性肝损伤占全部药物肝损害病例的1.06％(排名第15位)，占全部中药肝损害病例5.69％(排名第1位)。

何首乌成分众多，主要包括蒽醌类、二苯乙烯类、磷脂类、鞣质类、酚类、甾醇类等化合物等，但其中的肝毒性成分不明确，通过化学成分分析方法并不能有效地表征何首乌的肝毒性。因此，需要明确其肝毒性物质，指导临床安全、合理用药。

已经报道的何首乌中肝毒性成分的筛选方法主要采用体外细胞或微组织实验、或者动物实验。杨敏等(何首乌肝毒性物质基础探索研究[J].中国中药杂志,2016,41(7):1289-1296.DOI:10.4268/cjcmm20160721.)报道了运用MTT法检测何首乌中游离蒽醌、结合蒽醌及萘类共11个单体成分对Hep G2细胞的毒性，将有明确细胞毒的成分与大鼠肝切片共同培养后制备肝组织匀浆，通过BCA法测定匀浆液中蛋白含量对细胞毒成分进行验证，以考察这些成分对肝组织的毒性作用。卫培峰等(制首乌不同成分诱导肝细胞凋亡与肿瘤坏死因子α的相关性研究，四川中医，2009,27(10):47)报道了用制首乌、大黄酸、大黄素、大黄酚对大鼠灌胃给药3个月，检测出TNF-α与制首乌不同成分引发大鼠肝脏细胞凋亡有相关性。采用体外细胞、微组织实验的筛选方法存在肝毒性成分靶点不明确的问题，采用动物实验的筛选方法存在耗时长、费用高等问题。因此，提供一种快速且准确的用于筛选何首乌中肝毒性分子的方法是本领域亟待解决的问题。

有机阴离子转运多肽OATP1B1和OATP1B3属于溶质运载体超家族，可介导药物或内源性物质的跨膜转运，在肝脏高表达。由于药物通过OATP1B1和OATP1B3摄取进入肝脏后才能进行代谢排泄，因此转运介导过程至关重要。OATP1B1和OATP1B3的底物众多，这两种转运体的底物发生底物重叠时可引发药物相互作用，甚至是毒性反应。

分子对接技术主要应用于药物分子设计领域，是基于计算机科学，通过受体的特征以及受体和药物分子之间的相互作用方式来进行药物设计的方法。主要研究分子间(如配体和受体)相互作用,并预测其结合模式和亲合力的一种理论模拟方法。同时，分子对接也可用于预测小分子之间的结合。通过对肽库中多肽的结构进行模拟，预测其与对应目标分子结合的方法可以节省大量的在肽适体筛选过程中的人力物力消耗，避免筛选过程中的有毒试剂对实验人员的危害，极大的提高筛选效率和肽库容量带来的限制等问题。

发明内容