[發明專利]一種葡萄球菌抑制劑

有效

• 申請號: 200710042544.4
• 申請日: 2007-06-22
• 公開（公告）號: CN101084901A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 瞿滌;蔣華良;沈旭;吳旸;于坤千
• 申請（專利權）人: 復旦大學;中國科學院上海藥物研究所
• 主分類號: A61K31/519
• 分類號: A61K31/519;A61P31/04
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 吳桂琴

技術領域

本發明屬生物技術領域，涉及作用于葡萄球菌的抑制劑；該抑制劑的分子結 構；該類小分子抑制劑作為藥物化合物預防或治療相關細菌感染性疾病的方法。

背景技術

葡萄球菌與醫院內感染相關，尤以金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌最為密 切。表皮葡萄球菌已成為移植手術中發生醫源性感染的最主要因素，其所致感染 與一些高分子醫療器材在體內的留置有關，如靜脈導管、起搏器、腦脊液引流裝 置、人工器官等。隨著上述醫療材料的頻繁使用以及抗生素的濫用，出現了對萬 古霉素耐藥和多重耐藥性的表皮葡萄球菌，導致此類醫院內感染問題日益嚴峻， 極易發展成為慢性感染，急需新藥的研發。

與傳統的藥物發現途徑相比，計算機輔助藥物設計(computer-aided?drug design，CADD)——包括蛋白質空間結構的同源模建技術和基于結構的高通量 虛擬篩選技術(SBVS)等——已經成為一種實用化的工具應用于先導化合物的發 現，提高獲得活性化合物的能力已經被廣泛認可。該技術是在微生物全基因組測 序的基礎上，首先獲得靶蛋白的基因序列和氨基酸序列；而后以同源性較高的蛋 白質的晶體結構作為模板，對靶蛋白的空間結構進行同源模建；用模建結構進一 步在各化合物庫中篩選可能與之相互作用的小分子化合物。將該技術與生化實驗 和生物學實驗相結合，能夠大大提高藥物研發的速度和效率，縮短研究周期。目 前使用CADD設計的一些新藥已經上市，例如羅氏(Roche)公司的Inviraser， 默克(Merck)公司的Indinavi等。

目前已經有十余株葡萄球菌基因組已經測序并公開，為使用計算機輔助藥物 設計進行抗菌化合物的發現打下良好的基礎。色氨酰-tRNA合成酶 (Tryptophanyl-tRNA?Synthetase，WRS)屬于氨酰-tRNA合成酶I類家族，參 與細菌基因翻譯的全過程，是細菌維持生命活動所必須。其功能是催化色氨酸與 tRNA^trp的CCA末端2’-OH之間的酰化反應，是色氨酸進入肽鏈所必需的過程， 因此是整個肽鏈合成過程中不可缺少的環節；抑制了這一環節即可抑制細菌的蛋 白質合成，從而抑制細菌的生長。該酶的氨基酸序列在葡萄球菌中高度保守，而 在細菌和哺乳動物之間相似性很低，是理想的藥物靶標。

發明內容

本發明的目的是提供一種葡萄球菌的抑制劑，具體涉及式I的化合物(簡稱： FDDDC01)在制備抑制葡萄球菌的抑制劑中的用途。

本發明所述的抑制劑通過抑制葡萄球菌色氨酰-tRNA合成酶的活性而抑制 葡萄球菌生長。

本發明所述的葡萄球菌是表皮葡萄球菌或金黃色葡萄球菌。

本發明所述的抑制劑可進一步制備預防或治療由葡萄球菌引起的疾病的藥 物；配制成消毒液作為醫療器械消毒包括室內消毒。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

通過生化實驗和生物學實驗對式I的化合物(FDDDC01)抑制葡萄球菌色氨 酰-tRNA合成酶的活性或抗菌活性進行檢測，最后觀察其對哺乳動物細胞有無 毒性。

結果顯示，本發明中的化合物FDDDC01與目的蛋白表皮葡萄球菌或金黃色葡 萄球菌色氨酰-tRNA合成酶有很強的結合力，且能明顯抑制上述葡萄球菌色氨 酰-tRNA合成酶的活性，而對人色氨酰-tRNA合成酶的活性影響很小。FDDDC01 能顯著抑制表皮葡萄球菌和金黃色葡萄球菌的生長。在最小抑菌濃度時對哺乳動 物細胞基本無毒性。

具體實施方式

下面結合實驗例對本發明進一步詳細描述但不限制本發明。

實施例1構建色氨酰-tRNA合成酶原核表達質粒

(1)構建表皮葡萄球菌色氨酰-tRNA合成酶原核表達質粒

表皮葡萄球菌色氨酰-tRNA合成酶基因(NC_004461，locus?tag：SE0685) 獲取方法如下：

在正義鏈引物5’端設計Nco?I酶切位點，反義鏈引物5’端設計Nhe?I酶切 位點：

sense：

5’-CC?CCA?TGG?AAA?CTT?TAT?TCT?CAG?GA-3’

anti-sense：

5’-CG?GC?TTA?TCT?TTT?TCG?ACC?TAA?GCC?C-3’