Page 47 - 《中国药科大学学报》2026年第1期

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 41

LDHA 和 底 物 复 合 物 的 均 方 根 偏 差 （ root mean Table 3 Enzyme inhibitory activity of 8−25 against LDHA ( x ± s,
n = 3)
square deviation, RMSD） 通 过 GROMACS 的 rms
Compd. IC 50 /(μmol/L) Compd. IC 50 /(μmol/L)
命令得到。通过分子力学泊松-玻尔兹曼表面积
8 330.4 ± 15.4 18 246.1 ± 15.8
（molecular mechanics Poisson-Boltzmann surface area, 9 180.5 ± 8.9 19 173.7 ± 15.8
MM-PBSA）计算结合自由能，使用 g_mmpbsa 进行 10 323.1 ± 6.9 20 206.5 ± 8.5
[21]
MM-PBSA 计算 。 11 156.9 ± 7.7 21 11.59 ± 3.45
2.6 理化性质以及药代动力学参数模拟预测实验 12 99.12 ± 7.27 22 325.2 ± 14.1
13 112.5 ± 10.3 23 80.44 ± 10.35
使 用 SwissADME（ http://www.swissadme.ch/）
14 18.08 ± 8.00 24 11.52 ± 4.32
预测化合物 25 的理化性质及药代动力学性质,具体
15 27.06 ± 6.09 25 1.59 ± 1.33
指标包括与肠道吸收性相关的 6 种性质（亲脂性、 16 14.35 ± 5.27 4 0.06 ± 0.03
相对分子质量、拓扑极性表面积、溶解度、饱和度 17 26.33 ± 6.23
和灵活性）、血脑屏障通透性、P-糖蛋白酶底物和类
氧基取代的化合物 12 的抑制活性较化合物 8 略有
药活性分析（Lipinski 规则）。
提升，IC = 99.12 μmol/L；吸电子基团取代的化合
2.7 细胞毒性实验 50
物中，三氟甲基取代的化合物 13 和三氟甲氧基取
通过 MTT 比色法测定癌细胞生长抑制情况和
代的化合物 14 的抑制活性均较化合物 8 有所提
正常细胞的存活情况。胰腺癌细胞 Mia PaCa-2 在含
升，其中化合物 14 的抑制活性提升了一个数量级，
有 10% 胎牛血清的 DMEM 培养基中培养。HUVEC
IC = 18.08 μmol/L；酰胺取代的化合物 15 的抑制
50
细胞在 RPMI-1640 培养基中用 10% 胎牛血清培
活性与化合物 14 相近，而磺酰胺取代的化合物
4
养。细胞以每毫升 110 个细胞的密度接种在 96 孔
16 表现出最优的抑制活性，IC = 14.35 μmol/L。
50
板中，并在 37 ℃ 的含 5% CO 的湿润空气中孵育
2
为了进一步探究该类化合物的构效关系，将化
16 h。将 3 倍浓度梯度稀释的待测化合物 25 溶液 合物 8、14、15 和 16 与 LDHA 蛋白进行分子对接
加入培养基中，在 37 ℃ 的含 5% CO 的湿润空气 （图 3）。对比分析发现，噻唑甲酸均与 Arg168、
2
中孵育 72 h。加入 MTT 溶液（5 mg/mL），再孵育细 Thr247 残基形成氢键相互作用。其中，化合物 14
胞 4 h。抽吸混合溶液，并向每孔加入 DMSO 150 的苯环对位引入的三氟甲氧基会与 Arg105 残基形
μL 溶解甲臜。酶标仪（TECAN SPARK）记录 570 成氢键相互作用，化合物 15 苯环对位引入的酰胺
nm 处的吸收度（A）。以培养液处理的副孔为对照 基会与 Arg105 残基形成氢键相互作用，化合物
组，计算化合物对癌细胞的抑制率和对正常细胞的 16 的苯环对位引入的磺酰胺基会与 Arg105 残基形
存活率：抑制率=（对照组平均 A–给药组平均 A）/对 成氢键相互作用，这导致其活性相较于苯环无取代
照组平均 A×100%；细胞存活率=（给药组平均 A–空 的化合物 8 提升一个数量级。
白组平均 A）/（对照组平均 A–空白组平均 A）×100%， 在三氮唑类化合物中，为了探索苯环对位不同
并使用 GraphPad Prism 8 计算 IC 。 取代基对活性的影响，仍用吸电子或给电子基团取
50
代，设计并合成了化合物 17~25。无取代的化合物
3 生物活性实验结果与构效关系讨论
17 较之前的化合物活性有了一定的提升，约是原来
为了研究目标化合物对 LDHA 酶的抑制活 的 5 倍，IC = 26.33 μmol/L。卤素取代的化合物
50
性，采用检测 NADH 在 340 nm 处的吸收度来评价 18~20 的活性较无取代的化合物 17 有所下降，强吸
化合物 8~25 对 LDHA 酶的抑制活性。实验结果如 电子基团三氟甲基取代的化合物 22 和三氟甲氧基
表 3 所示。 取代的化合物 23 抑制活性均发生下降，其中 22 抑
为系统探究苯环对位取代基对脲类化合物活 制活性下降幅度较大。这表明，在三氮唑类化合物
性的影响，在苯环对位引入吸电子或给电子基团进 中，苯环对位引入吸电子基团不利于提升抑制活
行取代修饰，设计并合成了化合物 8~16。活性测试 性。甲基取代的化合物 21 活性约为无取代化合物
结果显示，卤素取代的化合物 9~11 的抑制活性与 17 的两倍，IC = 11.59 μmol/L。这表明，苯环对位
50
无取代的化合物 8 相比无显著变化；给电子基团甲 引入给电子基团有利于提升抑制活性。酰氨基取