基于咪唑并哒嗪结构的HIPK2抑制剂设计合成及其体外抗肾纤维化作用研究

《Bioorganic & Medicinal Chemistry》：Design, synthesis, and in vitro anti-renal fibrotic effects of imidazopyridazine-based homeodomain-interacting protein kinase 2 inhibitors

本文报道了通过理性优化先导化合物CHR-6494，成功开发出新型咪唑并哒嗪类HIPK2（同源结构域相互作用蛋白激酶2）抑制剂化合物c4。该化合物展现出优异的双重活性：HIPK2抑制IC50为0.68±0.18 μM，对NRK-49F细胞的抗增殖IC50达0.15±0.02 μM。研究证实c4能显著下调纤维化标志物（胶原蛋白I、纤维连接蛋白、α-SMA）和炎症介质（p-P65、IL-6），为开发靶向HIPK2的慢性肾脏病（CKD）抗纤维化疗法提供了新策略。

　　

Highlight

设计

图2展示了化合物CHR-6494与HIPK2蛋白的分子对接模式。对接分析揭示：CHR-6494的苯并吡唑部分深入靶蛋白的疏水口袋，其中吡唑环2位氮原子与Lys228形成关键氢键网络；其N1位游离氢指向门控残基Phe277。核心骨架与铰链区Leu280建立氢键相互作用。

结论

本研究以先前发现的HIPK2激酶抑制剂CHR-6494为先导化合物，对其咪唑并哒嗪骨架进行系统性结构修饰以探究构效关系。通过优化成功获得衍生物c4，该化合物表现出强效的HIPK2抑制活性（IC₅₀ = 0.68 ± 0.18 μM）和显著的抗增殖效果（IC₅₀ = 0.15 ± 0.02 μM）。分子动力学模拟证实了c4-HIPK2复合物的稳定结合。在TGF-β刺激的NRK-49F细胞和TNF-α刺激的HK-2细胞中进行的功能实验表明，c4即使在低浓度下也能显著下调纤维化标志物（胶原蛋白I、纤维连接蛋白、α-SMA）和炎症介质（p-P65、IL-6），同时抑制纤维化反应（细胞增殖、迁移）。这些发现确立了c4作为一种有前景的HIPK2激酶抑制剂，为开发靶向HIPK2治疗慢性肾脏病的有效抗纤维化疗法奠定了坚实基础。