构效关系

优势结构

有些形状似乎到哪儿都受欢迎,就像一个能插进许多插座的万能转接头。优势结构就是这样一种分子骨架:在其上挂以不同的修饰之后,它能反复地针对许多互不相关的药物靶点产生出活性配体——仿佛这个内核本身就格外擅长与蛋白"各让一步"地相遇。

这个术语由 Ben Evans 及其同事于 1988 年提出,用以描述诸如苯二氮卓和联苯这类骨架——它们在跨受体家族的配体中一次又一次地出现。通常的解释是:这些内核提供了一种刚性、定义明确的芳香基团及其他基团的三维展示,恰好与许多结合口袋的常见特征互补;而周围的取代基则调控具体命中哪一个靶点。其他常被引用的例子还包括吲哚、苯并咪唑和螺哌啶骨架。

优势结构是宝贵的起点,并在筛选库设计中占有重要地位,因为围绕它们来构建会提高发现苗头化合物的几率。诚实的告诫是:这种"优势"是统计意义上的,而非神奇魔力——这些反复出现的内核也往往易于滥交,可能带来诸如脱靶活性或 hERG 隐患之类的包袱,而它们频繁现身也部分反映了哪些化学反应易于实现。它们是一种先发优势,而非选择性或可开发性的保证。

苯二氮卓骨架仅靠在同一稠环内核周围变换取代基,便能产生针对 GABA-A 受体、胆囊收缩素受体以及其他若干互不相关靶点的配体。

同一个反复出现的内核,命中众多靶点——这正是优势结构的标志。

优势结构是骨架层面的概念,而药效团则是相互作用层面的概念。一个优势骨架之所以常常奏效,正是因为它刚性的框架能够清晰地呈现出若干药效团特征点。

又称
privileged scaffold优势骨架優勢骨架