摘要
背景:表皮生长因子受体(Epidermal growth factor receptor, EGFR/HER-1)及其通过肿瘤血管生成机制在肿瘤发生发展中的作用在非小细胞肺癌、头颈癌、胆管癌和胶质母细胞瘤中普遍存在。先前针对EGFR激酶结构域的致癌活性的治疗受到获得性突变耐药和厄洛替尼等现有药物的副作用的阻碍,这突出了通过基于结构的药物设计开发新的EGFR抑制剂的必要性。 目的:本研究旨在通过基于结构的虚拟筛选、分子对接和分子动力学模拟,开发新型喹唑啉衍生物,以潜在地与EGFR激酶结构域相互作用,阻碍肿瘤血管生成现象。 方法:使用基于结构的虚拟筛选和五种药物相似研究的利平斯基规则从PubChem数据库中检索和过滤喹唑啉衍生物。采用基于分子对接的虚拟筛选方法和分子动力学模拟方法对顶导联进行识别。 结果:经里宾斯基过滤后,共获得1000个喹唑啉衍生物,其中671个化合物具有类药物性质。使用ADME和毒性过滤器进一步过滤得到28种具有良好药代动力学特征的化合物。基于对接的虚拟筛选鉴定出7种化合物的结合评分高于对照药物达可替尼。通过交叉比对结合分数,选择得分最高的3个化合物QU524、QU571和QU297,利用薛定谔大师的Desmond模块进行100 ns间隔的分子动力学模拟研究,了解它们的构象稳定性。 结论:研究结果表明,所选择的喹唑啉先导物比对照药物厄洛替尼具有更好的结合亲和力和构象稳定性。这些化合物还具有良好的药代动力学和药效学特征,并且不违反Lipinski的五限规则。研究结果表明,这些先导物具有靶向EGFR激酶结构域并抑制EGFR相关肿瘤血管生成现象的潜力。
关键词: 肿瘤血管生成,T790M突变,C797S突变,耐药性,代谢反应性,hERG抑制。
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