Glutathione Reductase-Catalyzed Cascade of Redox Reactions To Bioactivate Potent Antimalarial 1,4-Naphthoquinones – A New Strategy to Combat Malarial Parasites
作者:Tobias Müller、Laure Johann、Beate Jannack、Margit Brückner、Don Antoine Lanfranchi、Holger Bauer、Cecilia Sanchez、Vanessa Yardley、Christiane Deregnaucourt、Joseph Schrével、Michael Lanzer、R. Heiner Schirmer、Elisabeth Davioud-Charvet
DOI:10.1021/ja201729z
日期:2011.8.3
vesicles of the parasite. The major putative benzoyl metabolites were then found to function as redox cyclers: (i) in their oxidized form, the benzoyl metabolites are reduced by NADPH in glutathione reductase-catalyzed reactions within the cytosols of infected red blood cells; (ii) in their reduced forms, these benzoyl metabolites can convert methemoglobin, the major nutrient of the parasite, to indigestible
我们针对在红细胞中繁殖的疟原虫氧化还原平衡的工作导致选择了六种 1,4-萘醌,它们在纳摩尔浓度下对培养中的人类病原体恶性疟原虫和受感染小鼠中的伯氏疟原虫具有活性。就安全性而言,这些化合物不会引发小鼠溶血或其他毒性迹象。关于抗疟作用模式,我们建议在寄生虫消化酸性囊泡内的血红素催化反应中,苄基萘醌铅最初在苄链上被氧化为苯甲酰基萘醌。然后发现主要假定的苯甲酰基代谢物作为氧化还原循环器起作用:(i)以其氧化形式,在受感染的红细胞的细胞质内,在谷胱甘肽还原酶催化的反应中,苯甲酰代谢物被 NADPH 还原;(ii) 以它们的还原形式,这些苯甲酰代谢物可以将高铁血红蛋白(寄生虫的主要营养物质)转化为难以消化的血红蛋白。对氟化自杀底物的研究也表明,谷胱甘肽还原酶催化的萘醌生物活化对于观察到的抗疟活性是必不可少的。总之,建议抗疟萘醌类干扰目标感染红细胞的主要氧化还原平衡,这可能被巨噬细胞去除。这导致疟原虫在