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脂肪酰胺水解酶(FAAH)是调控内源性脂肪酰胺信使脂质分子代谢的主要酶。FAAH活性抑制即可以使体内内源性脂肪酰胺水平升高,达到镇痛、抗炎、协调运动机能的目的,过去十年间,具有FAAH抑制活性的大量化合物也得到报道,但是到目前为止,还没有成功上市的FAAH抑制剂,关键的原因就在于其选择性与抑制效率无法兼顾。本文在此基础上,展开了如下工作:
一、利用药效团构建软件Discovery Studio2.1构建定性的Common Feature药效团和定量的3DQSAR药效团模型。得到的最优Common Feature药效团模型Hiphop-1包含一个氢键受体特征(hba)、一个芳香环特征(ra)、一个芳香性疏水特征(hy_ar)、一个疏水特征(hy)和四个排斥体积;得到的3DQSAR药效团模型Hypo-1包含两个氢键受体特征(HBA1和HBA2)、一个芳香环特征(RA)、一个芳香性疏水特征(HY_ar)和两个排斥体积。两个模型对各自的训练集和测试集化合物的活性预测可信度较高;直观地给出了与FAAH抑制活性至关重要的药效特征元素、空间排列形式以及定量作用关系。
二、在生成药效团模型的基础上,对Zinc Natural Products化合物数据库进行了虚拟筛选,以最优的Common Feature药效团Hiphop-1作为提问结构得到1264个命中分子;以最优的3DQSAR药效团Hypo-1作为提问结构得到976个命中分子。合并两次筛选的命中分子并删除重复分子最终得到了1544个具有潜在FAAH抑制活性的分子。
三、为了确定药效团模型筛选结果的有效性和进一步缩小命中化合物范围,我们再利用以药效团模型为提问结构的命中结果与FAAH晶体结构进行分子对接研究,得到73个化合物的对接打分优于参考分子OL-135的对接打分,确定其为最终筛选结果。
本文描述了FAAH抑制剂药效团模型的构建和虚拟筛选,为FAAH抑制剂结构的进一步改造提供了依据,从而为设计新型抑制剂提供了参考。