流感病毒神经氨酸酶抑制剂的合理设计与筛选
抗流感病毒新药—神经氨酸酶抑制剂
氏 公 司 的 Ｏ ｅ ａ ｖｒ Ｇ ４ ０ ， 品 名 Ｔ ｍｉｕ ＿ 。 ｓｌ ｍｉ （ Ｓ １ ４ 商 ｔ ｉ ａ ｆ ）３ ｌ ］
都北 京 为例 ：９ ７年 爆 发流 感 时 ， 约 ５ 的人 被 １５ 大 ０
感 染 ， 多 的工 厂 和 学 校 因此 而 停 工 停 课 。１ ９ 众 ９ ８年 的 流感 爆 发又 使 ２ 的北 京 市 民遭 受 了袭 击 。 对 ５ 面 已对 人类 健 康 、 会经 济造 成 严 重破 坏 的 流行 性 感 社
Ｇ ｏ Ｎ Ｇ ｉ ｏ— ｉ Ｘ ａ ｍ ｎｇ． Ｘ Ｕ ｉ ｙａ Ｊ — ｎｇ 。 Ｄ Ｉ Ｇ ｕ— ｉ Ｎ Ｙ ｌｎ
（ ｅａｔ ｅｔ ｆ Ｂｏｈｍ ｓ ｙ ｈ ａＰ ａｍ ｃｕｉ ｌ ｎ ｅｓｙ Ｄ ｐｒｍ ｎ ｏ ｉ ｅ ｉ ｒ ，Ｃ ｉ ｈｗ ａｅｔ ａ Ｕ ｉ ｒｉ ，Ｎａｊ ｇ２ ０ ０ Ｃ ｉ ） ｃ ｔ ｎ ｃ ｖ ｔ ｎｉ １ ０ ９， ｈ ａ ｎ ｎ
冒 ， 类 却一 直缺 乏 有效 的控 制 手段 。 人 目前 ， 国际上 预 防 与 治疗 流 感 的 主要 措 施 有 ： ］
而 强 生 公 司 和 Ｂｏ ｒｓ 公 司 合 作 开 发 的 Ｐ ｒｍｉｉ ｉＣ ｙｔ ｅａ ｖｒ （ ＷＪ２ ０ ０ ） Ｒ 一 ７ ２ １ 已于 ２ ０ ０ ２年 ３月完 成 了 Ⅲ期 临床 试 验 ＿ 。此 外 ， 有一 些 神经 氨 酸酶 抑 制剂 类 药 物 正在 ｄ ］ 还２０ ０ ２年
中国毛虾流感病毒神经氨酸酶抑制活性肽的研究
Ｖｏ １ ． ３ ４
２ ０பைடு நூலகம்１ ３年 １ １月
高 等 学 校 化 学 学 报
Ｃ ＨＥＭＩ ＣＡＬ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ ＮＥＳ Ｅ ＵＮＩ ＶＥＲＳ Ｉ Ｔ Ｉ ＥＳ
Ｎｏ ． １ １
２ ５ ４０～２ ５ ４ ５
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ７ ５ ０ ３ ／ ｃ ｊ ｃ ｕ ２ ０ １ ３ ０ ３ ３ ４
有抑 制 Ｎ Ａ活性 的酶解液 ．利用凝胶层析 和高效液 相色谱 等技术 分离纯化 出高 活性 的抑 制肽 ，其 Ｉ ｃ 值 为 ９ ６ ． １ Ｉ ￣ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ ． 经 串联质谱测定该抑制肽序列 为 Ｅ Ｉ Ｓ Ｙ Ｉ Ｈ Ａ Ｅ Ａ Ｙ Ｒ Ｒ Ｇ Ｅ Ｌ Ｋ， 紫外光谱分析结果证明该抑制肽 能与 Ｎ Ａ结合． 基于反向对接 ， 应用 Ｓ Ｙ Ｂ Ｙ Ｌ软件模拟抑制肽 与 Ｎ Ａ活性 区域结合 ，确定 了抑 制肽 与 Ｎ Ａ 的结 合位
队 发 展计 划 （ 批准号 ： Ｉ Ｒ Ｔ ｌ １ ８ ８ ） 资助．
联系人简介 ：赵元晖，男 ， 博士 ， 讲师 ，主要从事海洋生物功能活性肽 的研究．Ｅ － ｍ ａ ｉ ｌ ：ｚ ｈ ａ ｏ ｙ ｕ ａ ｎ ｈ ｕ ｉ ＠Ｏ Ｕ Ｃ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ 毛相朝 ， 男， 博士 ，副教授 ，主要从 事酶与生物催化转化研究．Ｅ ． ｍａ ｉ ｌ ： ｘ ｚ ｈ ｍ ａ ｏ ＠Ｏ Ｕ Ｃ ． ｅ ｄ ｕ ． Ｃ ｌ ｌ
神经氨酸酶抑制剂对抗禽流感病毒感染的疗效评价
液 酸酶 ， 其是 一种具有 抗原 性 的糖 蛋 白， 主要 分布于 流感病
毒 被膜 。Ｎ Ａ的结 构 比较特 殊 ， 其本质 是 由四个结构完 全相 同的亚基组成 的一个 四聚体 ， 而二硫键在相邻 亚基 的连接 中 起着 关键作用 。每个 亚基有两部分组成 ， 一部 分为球形的头 部， 该 部位 是 Ｎ Ａ的活性 部位 ； 另一 部 分为 细长 的颈 部 ， 该 部位 的作 用是将蛋 白锚定在病 毒的包膜表面 上。ＮＡ在流感 病毒 的传染 中起 着十分重 要的作用 ， 原 因是 Ｎ Ａ能够催 化糖 苷键 的水解 ， 断开糖苷 键与糖 蛋 白之 间 的连 接 ， 从而使 已经 成熟 的流感 病毒从 宿 主细胞上脱 离 ， 然后感 染新 的细胞 ， 最 终引起流感病 毒在患者体 内的扩散 【 ６ ］ 。
子通道 口径 的能力 ， 因此在一定程度 上抗流感药并不 能完全
封闭 离子转 运 ， 从而 易产生 耐药性 ［ ９ １ ， 使得流 感疫苗 的预 防
效果不尽理 【 ｌ ０ １ 。
症状 ， 部 分患 者甚至存 在腹 泻 、 腹痛 、 恶心 、 稀 水样便 等消 化
道症状 ， 可通过 呼吸道 、 消化道等途径传 播 ， 具有 极高 的死 亡
禽 流感 （ ｂ ｉ ｒ ｄ ｌ ｆ ｕ 或ａ ｖ ｉ ａ ｎ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｚ ａ ） 是 由甲型 流感 病毒 的一 种亚 型（ 也称 禽 流感病 毒 ） 引起 的一 种急 性传 染病 ， 由 于抗原 变异频 繁 ， 加之疫 苗 的预防效 果不理 想 ， 使其人 类感 染 禽 流感 后死 亡率 高 达 ３ ３ ％ ｔ ｑ 。 目前 国内对 于禽 流感 的控
流感治疗中奥司他韦的最新临床研究
流感治疗中奥司他韦的最新临床研究流感是一种极为常见的呼吸道疾病，由流感病毒引起。
每年流感都会导致大量人群感染，给社会带来重大负担。
在对抗流感病毒的治疗中，药物奥司他韦近年来在临床研究中取得了令人鼓舞的进展。
首先，奥司他韦是一种神经氨酸酶抑制剂类药物，在阻断病毒复制过程中发挥着重要作用。
一项最新的临床研究表明，奥司他韦可有效抑制多种流感病毒株的生长，包括目前广泛传播的甲型H1N1流感病毒。
这一发现为奥司他韦在流感治疗中的应用提供了坚实的科学依据。
其次，研究人员还发现，奥司他韦对于高危人群的治疗效果尤为显著。
高龄人群、免疫系统受损者和患有慢性疾病的患者往往更容易受到流感的侵袭，症状也更加严重。
然而，通过临床试验的数据分析显示，奥司他韦对于这些高危人群的治疗效果不亚于其他治疗方式，甚至在某些方面表现更为显著。
这意味着奥司他韦有可能成为治疗高危人群流感的首选药物。
另外，奥司他韦具有出色的抗病毒作用和较低的耐药性。
研究人员发现，在奥司他韦治疗后的一段时间内，流感病毒的复制速度明显减慢，病毒株的数量也大幅减少。
而与其他抗病毒药物相比，奥司他韦抗病毒效果的持久性更佳，病毒对其的耐药性较低。
这一特点使得奥司他韦成为流感治疗中的热门选择。
值得一提的是，奥司他韦在临床应用中的安全性也受到了广泛关注。
研究结果显示，奥司他韦在正常剂量下的治疗无明显不良反应，耐受性良好。
然而，对于儿童、孕妇和一些存在特殊情况的患者，如肝肾功能损害者等，还需要更加严格的监测和使用指导。
总体而言，奥司他韦在流感治疗领域的最新临床研究表明，它是一种安全有效的药物。
在抑制流感病毒复制、减轻临床症状以及缩短疾病持续时间方面，奥司他韦展现出了巨大的潜力。
然而，需要进一步开展更大规模的临床试验，以验证奥司他韦在流感治疗中的疗效，同时深入研究其对不同人群的作用机理和安全性。
相信未来，奥司他韦会在流感治疗中发挥更加重要的作用，降低流感给社会和个体带来的负担，并为全人类的健康作出贡献。
神经氨酸酶抑制剂抗流感病毒的研究进展_陈宝龙_邓旭_曾光尧_郭虹_周应军
陈宝龙，邓旭，曾光尧，郭虹，周应军* （ 中南大学药学院，长沙 410013）
摘要： 神经氨酸酶（ NA） 是流感病毒表面一种蘑菇云状四聚体结构的包膜糖蛋白，其抑制剂对高致病性流感病毒的各亚型 均具有抑制作用，且其安全性和耐药性良好，可用于流感病毒的预防和治疗。笔者在归纳总结近年来该领域国内外文献的基 础之上，对神经氨酸酶及其抑制剂的分类、构效关系以及国内外研究现状进行总结，有助于我们更好地利用现有条件设计并 合成出活性更好、选择性更高的抗流感药物。 关键词： 流感病毒； 神经氨酸酶抑制剂； 分类； 构效关系 doi： 10. 11669 / cpj. 2015. 01. 002 中图分类号： Ｒ965 文献标志码： A 文章编号： 1001 － 2494（ 2015） 01 － 0007 － 08
2 神经氨酸酶抑制剂 2. 1 唾液酸类神经氨酸酶抑制剂
目前，随着新型流感病毒的潜在威胁和流感病毒耐药株 的不断出现，使抗流感药物的效果不尽如人意，因此，研发口
·8· Chin Pharm J，2015 January，Vol. 50 No. 1
服生物利用度高、耐药性好的抗流感药物迫在眉睫。天然存 在的唾液酸本身就是一种弱的神经氨酸酶抑制剂，早期神经 氨酸酶抑制剂的研究主要是模拟唾液酸苷酶催化反应过渡 态中对底物水解唾液酸类似物的筛选。而通过对唾液酸类 似物的结构修饰有望得到高效、低毒、低耐药的抗流感药物， 故通过对其构效关系进行总结，以期促进新型抗流感药物的 研发（ 图 3） 。 2. 1. 1 C-2 位的修饰 C-2 位的羧基与神经氨酸酶的 S1 区 域（ 正电荷区域） 形成盐桥，是必需的活性基团，但羧基的存 在也使得分子极性增大，降低了其口服的生物利用度。长链 烷氧烷基酯引入扎那米韦的 C-2 位（ 7） 不仅提高了其口服生 物利用度，而且降 低 了 毒 性。最 近 两 个 课 题 组［6-7］ 先 后 报 道 了一种基于共价结合新机制的神经氨酸酶抑制剂化合物 8， 其晶体结构研究表明它的 C2 位与神经氨酸酶中重要的 Tyr406 残基羟基形成共价键结合，故对 A、B 型流感和耐药菌株 均具有较好的抑制作用。动物实验数据亦表明，其抗流感活 性可以与扎那米韦相媲美。在另一项研究中，氟苯取代 C2 的化合物 9 具有可以与扎那米韦相媲美的活性［8］。化合物 10 是扎那米韦的膦酸酯衍生物，它对包括 H274Y 突变体的 5 种神经氨酸 酶 抑 制 剂 均 显 示 出 比 扎 那 米 韦、奥 司 他 韦 高 出 3 ～ 6倍的纳摩尔级抑制活性［9］。 2. 1. 2 C-3 位的修饰 在未发表第一类神经氨酸酶亚型的 晶体结构之前，唾液酸的 C-3 位一直被认为是没有修饰改造 价值的。但是 150-空腔发现后，研究人员为了使抑制剂与新 发现的 150-空腔匹配，对唾液酸衍生物进行了一系列的修饰 改造。如 Bhatt 等［10］设计了一系列 C3 位取代的化合物，其 中化合物 11 采用了二氢吡喃环的构象，其活性增强了约 32 倍； 然而当使用甲氧基、O-乙酰基取代 C-3 位时，化合物的活 性又明显降低，这就说明 C3 位，也就是 S2 活性位点不适合 与较大的疏水性基团发生相互作用。随后，Ｒudrawar 等［11］ 合成了一系列的 C3 位取代的化合物，其中 C3 位未被取代的 化合物 12 对 N1 和 N2 型神经氨酸酶的抑制作用无选择性，
神经氨酸酶抑制剂抗流感病毒的研究进展_陈宝龙
但甲苯基取代的化合物 13 对 N1 亚型的抑制作用比 N2 亚型 增强了约 200 倍，且它对 2009 年 H1N1 型的突变体 H274Y 和 Q136K 同样有效。这些研究结果表明，对唾液酸类似物的 C-3 位进行修饰，有望得到高选择性高强度的治疗 H5N1 流 感的神经氨酸酶抑制剂。 2. 1. 3 C-4 位的修饰 唾液酸 C4 位和 C6 位分别被氨基和 氨基羰基取代的化合物 14 抗 A 型流感病毒的活性高于扎那 米韦，这就说明 C4 位的胍基并不一定是活性所必需基团。 如 Ye 等［12］报道的化合物 15，其 C4 位是由天冬酰胺基取代， 它不仅显示出对 H5N1 感染的 MDCK 细胞良好的抑制活性 （ IC50 = 2. 72 mmol·L － 1 ） ，而且显著增强了对 N2 亚型流感 的抑制，这可能和天冬酰胺基与 N2 亚型神经氨酸酶可以更 好的结合有关。随后，Wen 等［13］在 C4 位的胍基上进行拓展 修饰，发现哌嗪基取代的化合物 16 显示出了很强的神经氨 酸酶抑制活性以及针对 H1N1 型流感亚微摩尔级的抗流感 活性。 2. 1. 4 C-5 位的修饰 研究人员发现唾液酸的 C-5 位必须 保持一定的立体构型才具有抗流感活性，而且可以选择性增 强抑制 B 型流感病毒的活性。2012 年，Suzuki 等［14］ 增加唾 液酸的 C-5 位链长，得到化合物 17、18，它们都表现出了不错 的神经氨酸酶抑制活性。因此，乙酰氨基同样具有改造修饰 的空间。 2. 1. 5 C-6 位侧链 Yamashita 等［15］将扎那米韦分子中 C-7 位羟基醚化、C-9 位羟基长烷基链酯化，分别得到化合物 19 （ Ｒ-125489） 、20（ CS-8958） ，它们对 A、B 型流感病毒以及耐 奥司他韦的流感病毒株均具有较强的抑制作用，这就是最近 在日本上市的新型抗流感病毒抑制剂辛酸拉尼米韦的前身。 辛酸拉尼米韦与其他抗流感药物相比肺部滞留时间更长，单 次吸入即可获得显著疗效的特点，每周吸入 1 次即可有效预 防流感［16］。研究人员通过对感染 H5N1 合并高细胞因子血 症的患者治疗观察发现，C7 位羟基取代的扎那米韦具有纳 摩尔级的神经氨酸酶抑制活性以及良好的抗炎活性［17］。因 此，Liu 等将咖啡酰基引入扎那米韦的 C7 位得到化合物 21、 22，他们均表现出了良好的抗流感和抑制炎症细胞因子的活 性。Weight 等［18］在扎那米韦的 C7 位进行修饰发现，化合物 24 的结构中多引入了 1 个 L-谷酰胺聚合物的结构，这使得其 抗流感活性比化合物 23 增强了约 15 ～ 860 倍。这些研究结 果表明，唾液酸 C6 位侧链具有很大的结构改造空间。 2. 2 苯甲酸类神经氨酸酶抑制剂
奥司他韦
奥司他韦锁定本词条由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目审核。
奥司他韦（Oseltamivir）是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂，其抑制神经氨酸酶的作用，可以抑制成熟的流感病毒脱离宿主细胞，从而抑制流感病毒在人体内的传播以起到治疗流行性感冒的作用。
奥司他韦是基于结构的合理药物设计的成功案例，在这种药物的研发过程中大量应用了计算机辅助药物设计的手段，根据靶酶的三维结构有针对性地设计了高效低毒专一性强的神经氨酸酶抑制剂。
罗氏制药有限公司是奥司他韦的专利持有人，目前他们生产的奥司他韦磷酸盐胶囊剂（商品名中国大陆称达菲，港译特敏福，台湾译为克流感）是市场上唯一的奥司他韦制剂。
2005年10月间，由于禽流感在世界范围的扩散，全球掀起一股抢购达菲的风潮，罗氏也因为不肯开放奥司他韦的专利权、限制达菲销售等行为而遭到广泛的谴责。
▲适应症和用法用量奥司他韦特异性抑制神经氨酸酶，对由H5N1、H9N2等亚型流感病毒引起的流行性感冒有治疗和预防的作用。
根据罗氏公司网站公布的信息，在起病后24小时内服用奥司他韦的患者，病程会减短30%-40%，病情会减轻25%，作为预防用药，奥司他韦对流感病毒暴露者的保护率在80%-90%之间。
现在上市的奥斯他韦有两种剂型，一种是胶囊，一种是口服悬浊液。
胶囊的规格是75mg，悬浊液溶剂是水，规格是12mg/mL。
生产商推荐的使用剂量，用于流感治疗，从症状开始的两天起，成人和青少年（13岁以上）每日服用两次，每次75mg，连续是用5天。
一岁以下的婴儿还没有推荐使用的剂量。
对于流感预防，成人和青少年（13岁以上）每日服用75mg，连续服用7天，可以得到6周的保护，服用的时间越长，累计的剂量越大，得到保护的时间越长。
▲不良反应在罗氏提交美国联邦食品和药品管理局的申报材料中指出，奥司他韦主要的不良反应显示为消化道的不适，包括恶心、呕吐、腹泻、腹痛等，其次是呼吸系统的不良反应，包括支气管炎、咳嗽等，此外还有中枢神经系统的不良反应，如眩晕、头痛、失眠、疲劳等。
酶抑制剂筛选模型研究进展
合， 更 要观 察药 物对 酶 活性 的影 响 。 根 据酶 的特点 ， 酶 的反 应底 物 和产 物 都可 作 为检 测指 标［ ２ １ 。以酶 为 作用 靶 点 的 高
通量 检 测 方 法 ， 绝 大 多数 是 直 接 检测 酶 的活 性 ， 主 要 有 基
酶 的专 ＿ 二 抑制 剂 作 为药 物 ， 来调 节体 内的异 常代 谢 。 酶 抑 制剂 作 为药 物 的治 疗 基 础 是 通 过 限制 酶 催 化底 物 的 反 应 能力 ， 使 底 物 浓 度增 高 或 代 谢 产 物 浓度 降 低 ， 以 达 到 改善 症状 的 目的 。在一 系列 酶 促 反应 中 ， 以抑 制 限速 酶 或 关键 酶 的效 果 最好 。在 目前 上市 的 药物 中 ， 以受 体 为
靶 点 的药 物 占 ５ ２ ％， 以酶 为靶 点 的药 物 占 ２ ２ ％， 以离 子 通 道 为靶 点 的药 物 占 ６ ％， 以核酸 为靶 点 的 药物 占 ３ ％。酶 抑 制 剂 的开 发是 新药 的 重要 来源 。随 着现 代 生物科 学技 术 的
于放 射性 的方法 和基 于 比色 、 荧 光 的方 法 两大 类［ ３ １ 。 曹鸿 鹏 等 采 用荧 光 分 析法 建立 了流 感 病 毒 神经 氨 酸 酶抑 制 剂 的高 通量 筛选 模 型 ， 从 甲型及 乙 型流 感 病 毒 中制 备 出神 经氨 酸酶 ， 以有荧 光 特性 的化合 物为 酶 的底 物 ， 利 用
为分 子水 平 的筛 选模 型 ，也 有 少量 细胞 水 平 的筛 选 模 型 。
筛选 以酶 为 作 用靶 点 的药 物 ，不 仅 要 观 察 酶 与 药 物 的 结
域 。随着 酶学 研究 的深 入 ， 对 酶结 构 的认 识 ， 已能在 分 子水
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流感病毒神经氨酸酶抑制剂的合理设计与筛选摘要流行性感冒(流感)是由流感病毒引起的上呼吸道疾病，每年影响数百万人的健康，造成比较严重的经济和社会问题。
但是到目前为止，人类对流感病毒一直缺乏安全有效的控制手段，这使得抗流感病毒药物研究成为当前药学研究的一个热点。
随着病毒学研究的进展，对流感病毒复制和感染过程的机理研究取得了重大的突破，在此基础上提出了一些可作为抗流感药物研究的靶标，比如：血凝素、神经氨酸酶、基质蛋白MZ以及核酸内切酶等。
本文以其中的一种靶标化合物即神经氨酸酶为研究对象，对其抑制剂做出合理的设计及筛选，为研究与合衬抗流感病毒的药物提供一个较为合理的方向。
关键词：流感；流感病毒；神经氨酸酶；定量构效关系1、立项依据1.1、流感的危害以及防治现状流行性感冒简称流感，是由流感病毒引起的呼吸道传染病，具有传染性强、流行面广、发病率高等特点，在儿童、老人及高危人群中的死亡率很高。
流感感染后的症状主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等，多数伴有严重的心、肾等多种脏器衰竭并能导致死亡。
流感可以通过消化道、呼吸道、皮肤损伤和眼结膜等多种途径传播，人员和车辆往来是传播本病的重要因素。
有数据表明，每次流感爆发期会使全球人口的近10%感染致病。
仅在20世纪，流感的大流行就有三次，每次均使25%~35%的人感染致病，死亡率超过2%。
迄今为止，世界上已发生过五次流感的大流行和若干次小流行，造成数十亿人发病，数千万人死亡，严重影响了人们的生活和社会经济的发展。
而预防和治疗流感给人们造成了沉重的经济负担，并导致劳动力的下降和人力资源的紧张。
然而面对己对人类健康、社会经济造成严重破坏的流行性感冒，人类却一直缺乏有效的手段。
1.2、有神经氨酸酶抑制剂预防与治疗流感的现状NA抑制剂是目前探索抗流感化学治疗药物研究中取得的突破性进展。
它可以有效地阻断流感病毒的复制过程。
与其它类型的抗流感病毒药物相比，NA抑制剂具有更高的疗效及更好的安全性和耐受性，并对所有的流感病毒亚型均有效，也很少出现病毒的抗药性。
目前上市的NA抑制剂有两种:葛兰素公司得到Relenza罗氏公司的Tamiful，此外，还有一些神经氨酸酶抑制剂类药物正在开发中，如BioCryst公司的BANA-113、BANA-206；Abbott公司的A-315675等。
由此可见，由于神经氨酸酶抑制剂类药物所具有的独特机制及疗效，它们己成为世界各大医药公司竞相研究的热点。
1.3、立项意义作为一类新型的抗流感病毒药物，NA抑制剂较金刚烷胺类药物抗病毒谱更广、耐药率低且不良反应少，显示出较好的临床疗效"早期治疗不仅能减轻症状、缩短病程并促使患者迅速恢复，而且能够减少流感的并发症和相关抗生素的应用。
Oseltarivir对于流感的预防有确切的作用，尤其是在患者不能接种疫苗、对疫苗无反应或接种疫苗无效时，其预防作用更为重要。
综上所述，流感病毒神经氨酸酶抑制剂是继金刚烷胺/金刚乙胺和病毒疫苗之后的一类具有全新作用机制的流感预防与治疗药物。
它可同时抑制A型和B 型流感病毒，不易引起抗药性且耐受性好流感病毒神经氨酸酶抑制剂的开发成功是目前探索抗流感化学治疗药物研究中取得的突破性进展。
研究证实它能抑制流感病毒的复制，降低其致病性，可减轻症状、缩短病程、减少并发症，并且毒性较低。
可以预计随着它在临床上的推广使用，将极大地减轻流感对人们健康的威胁。
因此流感病毒神经氨酸酶抑制剂作为一类新颖的抗流感病毒药物将会具有更为广阔的发展前景。
2、项目研究内容2.1、神经氨酸酶抑制剂的设计思路2.1.1、经氨酸酶与底物作用机理1974年，Meindl等人发现NA催化反应的过渡态类似物Neu5Ac2en可以等效地抑制病毒和非病毒的神经氨酸酶的活性，因而推断神经氨酸酶的活性位点具有高度的结构相似性。
对神经氨酸酶与α-Neu5Ac复合物的晶体结构研究发现，底物在结合时，可以由能量上占优势的椅式构象转变为扭曲的船式构象，这种构象的改变部分是由于底物的梭基与NA活性位点的三个精氨酸残基形成盐桥而导致的。
同位素研究和分子模拟研究表明，NA对底物的催化作用主要是通过形成酶稳定的唾液酸氧鎓离子中间体1。
中间体1再与水分子发生立体选择性反应，优先生成α-Neu5Ac，α-Neu5Ac再转变为动力学更稳定的异构体β-Neu5Ac。
神经氨酸酶的复合物共价键的形成是在Neu5Ac2en和NA高度保守的位于N-乙酰神经氨酸C-2下方的酪氨酸残基之间；另外，Neu5Ac2en及其结构类似物对很多神经氨酸有较好的抑制活性的事实也有力的支持了平面氧鎓离子过渡态的设想。
2.1.2、合物的合理设计实验表明2-氨基噻唑-4-乙酸乙醋和2-苯基-4-噻唑烷酸具有一定的NA抑制活性，其IC50分别为358umoL和21。
3umoL，可以作为先导化合物对其进行结构修饰。
以这两个化合物作为NA抑制剂设计、合成的先导化合物，结合计算机辅助药物设计对齐进行结构优化，以得到NA抑制活性增强的噻唑和噻唑烷类NA抑制剂，作为具有全新母核的NA抑制剂的研究开发提供理论基础。
2.2、感病毒神经氨酸酶的生物活性评价通过大量的实验表明选择流感病毒神经氨酸酶作为抗流感病毒药物的靶点，根据流感病毒神经氨酸酶的三维结构及与其活性位点作用的抑制剂的药效团模型，结合体外对神经氨酸酶抑制剂活性的初步筛选，确定2-氨基噻唑-4-乙酸乙醋和2-苯基-4-噻唑烷酸作为先导化合物，并利用计算机辅助药物设计进行合理药物设计，对先导化合物进行结构修饰，设计、合成了噻唑类和噻唑烷类两类新型的小分子流感病毒神经氨酸酶抑制剂。
所设计的这两种化合物均具有一定的神经氨酸酶一直记得活性，并且绝大多数的化合物对NA的抑制活性都比先导化合物有所增强；其中第一系列-噻唑类NAIs中活性最好的化合物为L4d，其活性比阳性对照弱20倍；而第二系列-噻唑烷类NAIs中活性最好的化合物为Y4f，其活性比阳性对照弱7倍。
这些结果说明，噻唑和噻唑烷类都可以作为新型神经氨酸酶抑制剂的全新母核，并且在以后研究中，可以使用发现的这些化合物作为抗流感病毒先导化合物，进行进一步的结构修饰和优化，来发现活性更好的、可作为抗流感药物开发的新型流感病毒神经氨酸酶抑制剂。
2.3、目标化合物的构效关系研究2.3.1、比较分子场与定量构效关系研究本研究通过COMFA方法来获得流感病毒神经氨酸酶抑制剂的三维定量构效关系，应用Surflex-Dock对接方法与构象系统搜索确定神经氨酸酶抑制剂的可能活性构象，并以此活性构象为模板构建小分子化合物的三维结构，最后运用COMFA方法对其进行定量构效关系研究。
2.3.2、板化合物的选择及构象确定确定抑制剂的活性构象是COMFA模型建立的关键步骤，根据3D-QSAR的一般规律，具有手性碳原子的化合物应分别用单一的光学异构体进行分子建模。
本研究中，选择产物中占据大部分的Yanti进行分子建模。
在设定的分子对接条件下，使用Surflex-Dock化合物Y4fanti与2HU4的活性中心进行了对接选取对接构象作为化合物的药效构象，并作为分子叠合的模板。
进行QSAR研究的化合物分子以此构象为模板建立化合物库，并进行基于公共子结构的分子叠合。
2.3.3、化合物的COMFA模建使用SYBYL软件包中Edit/Build 模块中sketch构建了模板化合物Y4fanti，优化过程中采用Powell能量梯度法，Tripos力场，迭代1000次，能量收敛限定为2。
05Kcal/mol。
A。
定义Y4fanti中与R1、R2相连键作为可旋转键，每次以15°角递增旋转，选择Compute energy check box为ON，设定其OFF的最大能量差异值为1000 Kcal/mol，其他值均为系统默认值，对结果的能量值进行Histogram分析，选择能量分布最为集中的构象，作为可能的药效构象模版分子Y4fanti。
以Y4fanti作为模板，通过修饰相应的原子或集团分别构建了其他化合物，并通过能量优化得到三维结构。
2.4、化合物的活性筛选本研究使用商品化的神经氨酸酶抑制剂筛选试剂盒，以有荧光特性的化合物为酶促反应底物，建立了适合筛选小分子神经氨酸酶抑制剂的荧光分析法。
初步的体外神经氨酸酶抑制活性测试结果表明，所合成的化合物均具有一定的神经氨酸酶抑制活性，部分化合物活性达到林M级，虽然不及阳性对照oseltamivir，但可以作为先导化合物继续进行研究开发。
3、总结与展望有效的流感病毒神经氨酸酶抑制剂的研究主要基于以下几个方面:对酶作用机理的了解;流感病毒神经氨酸酶晶体结构研究得到的信息以及组合化学等合理药物设计技术的发展"已有神经氨酸酶抑制剂根据其结构可以分为唾液酸类、苯甲酸类、环己烯类、呋喃类、环戊烷类、吡咯烷类、多聚体类及其他类。
通过分子对接，探讨了两个系列化合物与神经氨酸酶活性区域的作用模式;采用比较分子力场分析(COMFA)方法构建了噻唑烷类化合物的定量构效关系(QSAR)模型，结合模型给出的等势线图对其构效关系进行了探讨，所构建的COMFA模型具有较好的交叉验证系数q2和预测能力，对于新型神经氨酸酶抑制剂的研究与开发具有一定的指导意义。
而不足之处在于，所发现的噻唑烷类化合物是以一对非对映异构体的形式存在，还没有对其进行分离，并且由于计算机模拟对接发现两者的活性有所差别，若将这一对非对映异构体分离，将可能发现活性比已测活性更好的化合物;另外，化合物的病毒活性测试也需完善。
流感病毒神经氨酸酶抑制剂是一类新颖的抗流感病毒药物，是进行合理药物设计、取得成功的典型实例。
流感病毒NA抑制剂对流感病毒的特性选择性高、抑制活性好!细胞毒性小，在临床研究中表现出疗效显著!患者耐受性好、不良反应小，并不易出现抗药性等优点，因此流感病毒NA抑制剂作为一类新颖的抗流感病毒将会具有更为广阔的发展前景。
参考文献[1] 郑培忠,沈建英.新型乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂作用机理的研究进展[J].杂草科学,2009(3):1-5[2] 张杰.流感病毒神经氨酸酶抑制剂的设计、合成与初步活性研究[D],山东省,山东大学,2008年4月[3] 刘瑜.新型流感病毒神经氨酸酶抑制剂的设计、合成与初步活性研究[D],山东省,山东大学,2011年4月[4] 杨帆,金蕾,黄年玉等. 一种新型流感病毒神经氨酸酶抑制剂的设计、合成及活性研究[J].药学学报,2011,46(11):1344-1348。