生物藥與新型藥物模式
大環化合物
大環化合物是一類圍繞一個大環構建的分子,環上通常有十二個或更多原子。大多數小分子藥物緊湊、呈鏈狀,而大環化合物則是一個柔韌的大圓環,可以披覆在標靶之上,纏繞住那些剛性小分子永遠抓不住的結構特徵。
這個大環帶來兩個有用的性質。其一,環讓分子預先組織成一個固定形狀,因此結合時所付出的熵代價更小,並能作用於大而平坦的標靶,例如蛋白質-蛋白質界面。其二,透過摺疊使極性基團朝內收攏,一些大環把親水部分藏了起來,從而儘管體積大於常規規則的允許範圍,仍能穿過細胞膜。
大環化合物處於經典小分子與生物製劑之間的「超越五規則」空間,既具備胜肽那樣的部分作用範圍,有時又能保持口服可用性。自然界製造了許多這類分子,包括環孢素和紅黴素等藥物。其缺點是合成更困難、成本更高,且其柔性使得性質難以預測和優化。
環孢素是一種天然的大環胜肽,儘管體積很大,卻可口服,它透過纏繞一個細胞內蛋白質來抑制免疫系統。
一種能夠作用於普通小分子觸及不到的標靶的大環分子。
許多大環化合物違反了Lipinski五規則,卻仍可口服,這正是它們被作為攻克「不可成藥」標靶途徑而受到研究的原因。
又稱
另見