综述:Aurones as Versatile Enzyme Inhibitors: Recent Advancements, Structural Insights, Mechanisms, and Therapeutic Potential 奥酮类化合物作为多功能酶抑制剂:最新进展、结构解析、作用机制与治疗潜力

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:European Journal of Medicinal Chemistry Reports 4.0

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  这篇综述系统阐述了奥酮(aurones)类化合物的酶抑制潜力,聚焦其独特的苯并呋喃酮核心结构和α,β-不饱和羰基特性。文章详细解析了奥酮对胆碱酯酶(ChE)、组织蛋白酶B(CTSB)、单胺氧化酶(MAO)、环氧合酶(COX)等关键酶的抑制作用机制,并通过结构-活性关系(SAR)和计算模拟揭示了其治疗神经退行性疾病、癌症及代谢紊乱的分子基础。

  

奥酮类化合物的酶抑制潜力与治疗应用

1. 引言
奥酮作为黄酮类化合物的特殊亚类,以其独特的2-亚苄基苯并呋喃-3(2H)-酮结构在植物中呈现黄色色素功能。其α,β-不饱和羰基和刚性平面结构赋予其卓越的电子特性和酶结合能力,成为靶向治疗阿尔茨海默病、癌症等疾病的新兴候选分子。

1.1 合成策略创新
通过交叉醛醇缩合、2′-羟基查耳酮氧化环化等三大合成路径,研究者开发出包括溶剂研磨法(Ba(OH)2
催化)在内的绿色合成技术。例如,6-炔丙氧基奥酮衍生物在0.5μM浓度下对CTSB抑制率高达96.98%,显著优于姜黄素(57.72%)。

2. 生物学特性
2.1 酶抑制作用机制

  • 胆碱酯酶抑制:化合物4d通过吡咯烷基团与AChE的Trp84形成疏水作用(IC50
    =0.00878μM),同时靶向催化位点(CAS)和外周阴离子位点(PAS),展现混合型抑制特性。
  • CTSB抑制:α,β-不饱和键与Cys29发生迈克尔加成,形成稳定四面体过渡态(如11q,IC50
    =0.032μM)。
  • 黄嘌呤氧化酶(XO)抑制:羧酸基团修饰的奥酮15b通过Arg880和Glu1261氢键(IC50
    =0.046μM),阻断钼蝶呤活性中心。

2.1.5 消化酶调控
长链烷氧基奥酮26j通过占据胰脂肪酶疏水口袋(Ser152结合),IC50
达1.945μM,而三唑联奥酮23i可激活胰蛋白酶活性175.42%,展现双向调节能力。

3. 未来展望
奥酮支架的模块化修饰(如引入吗啉环或三唑基团)显著提升靶向性。例如CK2抑制剂54f(IC50
=0.0033μM)通过Phe113堆叠作用实现亚微摩尔级抑制。当前需突破临床转化瓶颈,重点开发穿透血脑屏障的MAO-B抑制剂(如21ac,抑制率99.3%)和抗SARS-CoV-2的3CLpro
抑制剂55o(EC50
=0.4μM)。

该领域需结合AI辅助设计,探索多靶点奥酮杂合分子,以应对复杂疾病网络的调控需求。

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