破骨细胞介导的骨基质吸收归因于
组织蛋白酶K,这是
木瓜蛋白酶家族的半胱
氨酸
蛋白酶,在破骨细胞中大量表达并选择性表达。抑制
组织蛋白酶K可能是预防骨质疏松症的有效方法。对一系列基于
组织蛋白酶K的可逆性基于酮酰胺的
抑制剂的结构活性研究已导致鉴定出有效的和选择性的化合物。晶体学研究已经洞悉了这些
抑制剂的结合方式。首先合成了一系列具有不同P1部分的酮酰胺,以找到适合于半胱
氨酸
蛋白酶组织蛋白酶K的S1亚位的最佳基团。通过适当的P1基团,在P'区合成了各种杂环类似物研究它们的空间和电子效应。在探索这些P'杂环变异的过程中,与其他高度同源的半胱
氨酸
蛋白酶(包括
组织蛋白酶L,S和V)相比,具有出色的选择性。某些
组织蛋白酶K抑制剂在大鼠中的良好药代动力学特性使其适合于在大鼠体内进行评估。啮齿动物骨质疏松模型。在
TPTX大鼠模型中,代表性的
组织蛋白酶K抑制剂可减轻
PTH刺激的高
钙血症。这些
抑制剂为发现预防和治疗骨质疏松症的新疗法提供了可行的先导系列