Page 41 - 《中国药科大学学报》2026年第1期
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第  57 卷第  1 期               邴天德,等:乳酸脱氢酶       A  抑制剂的设计、合成与生物活性                             35

               Key words    lactate dehydrogenase A inhibitor; antitumor; hyperoxaluria; molecular docking; oxidoreductase

                    乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)存在              目前,已报道多个有前景的            LDHA  小分子抑制
                                                                                                  [10]
                                                                               [9]
               于所有哺乳动物细胞中,属于              2-羟基酸氧化还原酶            剂,包括    FX11(1) 、GSK2837808A(2) 、GNE-140
                                                                                                  [13]
               家族。它可以催化丙酮酸可逆地转化为乳酸,同时                           (3)  [11] 、NCATS-SM1441(4) 、5 、6 、CHK-336
                                                                                         [3]
                                                                                             [12]
                                                                   [14]
               将烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine                 (7) (图  1)。化合物     1 对  LDHA  的抑制活性为      K  =
                                                                                                           i
               dinucleotide, NADH)氧化为   NAD  +[1−2] 。肿瘤细胞常      8 μmol/L,在人胰腺癌异种移植模型中显示出肿瘤
               依赖糖酵解合成三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,             抑制作用,但其分子结构中的儿茶酚基团易经代谢
               ATP),即便在氧气充足时也是如此,这一过程被称                         转化为邻醌类产物,导致细胞毒性。化合物                       2 和
                                              [3]
               为有氧糖酵解,即“Warburg 效应” 。胶质母细胞                      3 均为  LDHA   选择性抑制剂,体外酶抑制活性分别
               瘤、胰腺癌和遗传性肾癌均是高度依赖糖酵解的癌                           为  IC  = 1.9 nmol/L  和  IC  = 3 nmol/L,能够有效地
                                                                     50                50
               症类型 。这些癌症细胞的糖酵解活性亢进,葡萄                           阻断癌细胞乳酸的生成。然而,二者因体内药代动
                      [4]
               糖代谢成丙酮酸后,则不再进入线粒体,而是经乳                           力学特性不佳,未能在动物模型中展现出预期疗
                                                          [5]
               酸脱氢酶     A(LDHA)催化还原为乳酸并排出细胞 。                   效  [10−11] 。化合物  4 是一类吡唑类       LDHA  抑制剂
                    此外,LDHA    在肝脏中还催化乙醛酸转化为草                   (IC  = 0.04 μmol/L),可通过抑制糖酵解过程发挥
                                                                   50
               酸 盐 , 后 者 经 肾 脏 排 泄 。 原 发 性 高 草 酸 尿 症            肿瘤生长抑制作用。但该化合物具有亲脂性高、相
               (primary hyperoxaluria, PH)是一组由草酸盐过量生            对分子质量大等缺陷,成药潜力受限                  [3, 15] 。化合物
               成引起的常染色体隐性遗传病。草酸盐的过度生                            7 是一种肝脏靶向性          LDHA  小分子抑制剂(IC <
                                                                                                           50
               成会引发尿石症和肾钙质沉着症,并最终进展至肾                           1 nmol/L),用于   PH  的治疗,目前已进入Ⅰ期临床
                                                                         [14]
                   [6]
               衰竭 。PH     分为   PH1、PH2 和   PH3 3 种亚型,分别         试验阶段 。由        Dicerna Pharmaceuticals 公司研发
               由  AGXT、GRHPR    和  HOGA1 基因突变导致相应酶              的肝靶向      RNA  干扰(RNA interference, RNAi)药
               功能受损所致。酶功能受损会导致乙醛酸积累,进                           物 奈 多 西 兰 ( nedosiran) 于  2023 年  9 月 在 美 国
               而在   LDHA  的催化下过度转化为草酸盐 。因此,                     获 批 上 市   [16] , 该 药 物 是 一 种 双 链 小 干 扰   RNA
                                                    [7]
               LDHA  抑制剂的研发不仅为癌症治疗提供新的策                         (small interfering RNA, siRNA)与  N-乙酰半乳糖胺
                                                       [8]
               略,也为治疗高草酸尿症提供了新的解决方案 。                           ( N-acetylgalactosamine,  GalNAc) 形 成 的 缀 合 物 。

                                       O      O                               O          S
                                         N         N                         N
                   CH 3
                                                       O
                HO          CH 3                      S  N                                         N
                                     F      O      NH O  H          HO                 F          N
                HO                                                        NH   S      O              N
                     COOH                                            S                  S          S    COOH
                                         F      COOH             Cl     O             O  NH 2
                      FX11 (1)           GSK2837808A (2)           GNE-140 (3)          NCATS-SM1441 (4)
                  LDHA K i =8 μmol/L   LDHA IC 50 =1.9 nmol/L    LDHA IC 50 =3 nmol/L  LDHA IC 50 =0.04 μmol/L


                                                                                                 F


                                   O
                          H     HN    CN              F    O       N      O           F           N
                          N     S  N       Cl                   O      N                         N
                 H 2 N      O                              O                          O  S           N
                    S                      Cl                           O                         S    COOH
                  O  O                                                                O  NH 2
                               5                                 6                          CHK-336 (7)
                        LDHA IC 50 =0.48 μmol/L          LDHA IC 50 =0.09 μmol/L         LDHA IC 50 <1 nmol/L
               Figure 1    Structures of the currently reported lactate dehydrogenase A inhibitors (LDHA)
   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46