Importance of Binding Site Hydration and Flexibility Revealed When Optimizing a Macrocyclic Inhibitor of the Keap1–Nrf2 Protein–Protein Interaction
作者:Fabio Begnini、Stefan Geschwindner、Patrik Johansson、Lisa Wissler、Richard J. Lewis、Emma Danelius、Andreas Luttens、Pierre Matricon、Jens Carlsson、Stijn Lenders、Beate König、Anna Friedel、Peter Sjö、Stefan Schiesser、Jan Kihlberg
DOI:10.1021/acs.jmedchem.1c01975
日期:2022.2.24
Upregulation of the transcription factor Nrf2 by inhibition of the interaction with its negative regulator Keap1 constitutes an opportunity for the treatment of disease caused by oxidative stress. We report a structurally unique series of nanomolar Keap1 inhibitors obtained from a natural product-derived macrocyclic lead. Initial exploration of the structure-activity relationship of the lead, followed
通过抑制与其负调节因子 Keap1 的相互作用来上调转录因子 Nrf2 构成了治疗由氧化应激引起的疾病的机会。我们报告了从天然产物衍生的大环铅中获得的一系列结构独特的纳摩尔级 Keap1 抑制剂。对先导化合物的构效关系进行初步探索,然后进行结构导向优化,使抑制效力提高了 100 倍。纳摩尔抑制剂的大环核心定位三个药效团单元,用于与 Keap1 的关键残基(包括 R415、R483 和 Y572)进行有效相互作用。配体优化导致配位水分子从 Keap1 结合位点移位,并显着改变热力学曲线。此外,R415 和 R483 的微小重组伴随着配体之间亲和力的重大差异。因此,本研究表明在设计高亲和力配体时考虑 Keap1 结合位点的水合作用和灵活性的重要性。