Group-Based Optimization of Potent and Cell-Active Inhibitors of the von Hippel–Lindau (VHL) E3 Ubiquitin Ligase: Structure–Activity Relationships Leading to the Chemical Probe (2<i>S</i>,4<i>R</i>)-1-((<i>S</i>)-2-(1-Cyanocyclopropanecarboxamido)-3,3-dimethylbutanoyl)-4-hydroxy-<i>N</i>-(4-(4-methylthiazol-5-yl)benzyl)pyrrolidine-2-carboxamide (VH298)
作者:Pedro Soares、Morgan S. Gadd、Julianty Frost、Carles Galdeano、Lucy Ellis、Ola Epemolu、Sonia Rocha、Kevin D. Read、Alessio Ciulli
DOI:10.1021/acs.jmedchem.7b00675
日期:2018.1.25
containing a VHL ligand can hijack the E3 ligase activity to induce degradation of target proteins. We report the structure-guided design and group-based optimization of a series of VHL inhibitors with low nanomolar potencies and improved cellular permeability. Structure-activity relationships led to the discovery of potent inhibitors 10 and chemical probe VH298, with dissociation constants <100 nM, which induced
von Hippel-Lindau 肿瘤抑制蛋白是 VHL E3 泛素连接酶的底物结合亚基,它靶向低氧诱导因子 (HIF) 的羟基化 α 亚基进行泛素化和随后的蛋白酶体降解。VHL 是治疗贫血和缺血性疾病的潜在靶点,促进了 VHL:HIF-α 蛋白-蛋白相互作用抑制剂的开发。此外,含有 VHL 配体的双功能蛋白水解靶向嵌合体 (PROTACs) 可以劫持 E3 连接酶活性以诱导靶蛋白降解。我们报告了一系列具有低纳摩尔效力和改善细胞通透性的 VHL 抑制剂的结构引导设计和基于组的优化。构效关系导致了强效抑制剂 10 和化学探针 VH298 的发现,解离常数 <100 nM,诱导显着的 HIF-1α 细胞内稳定。我们的研究为探索下一代 PROTAC 的 VHL-HIF 途径和新的 VHL 配体提供了新的化学工具。