Intrinsic and Extrinsic Limitations to the Design and Optimization of Inhibitors of Lipid Peroxidation and Associated Cell Death
作者:Luke A. Farmer、Zijun Wu、Jia-Fei Poon、Omkar Zilka、Svenja M. Lorenz、Stephanie Huehn、Bettina Proneth、Marcus Conrad、Derek A. Pratt
DOI:10.1021/jacs.2c05252
日期:2022.8.17
The archetype inhibitors of ferroptosis, ferrostatin-1 and liproxstatin-1, were identified via high-throughput screening of compound libraries for cytoprotective activity. These compounds have been shown to inhibit ferroptosis by suppressing propagation of lipid peroxidation, the radical chain reaction that drives cell death. Herein, we present the first rational design and optimization of ferroptosis
通过对化合物库的细胞保护活性进行高通量筛选,鉴定了铁死亡的原型抑制剂 ferrostatin-1 和 liproxstatin-1。这些化合物已被证明通过抑制脂质过氧化的传播来抑制铁死亡,脂质过氧化是驱动细胞死亡的自由基链式反应。在这里,我们提出了针对这种作用机制的铁死亡抑制剂的第一个合理设计和优化。利用已知的最有效的自由基捕获抗氧化剂 (RTA) 支架(吩恶嗪,PNX)及其反应性较低的硫属元素表亲(吩噻嗪,PTZ),我们探索了结构-反应性-效价关系,以阐明这种方法的内在和外在限制。结果描述了固有 RTA 活性、与磷脂头基的 H 键相互作用、和确定活性/效力中的脂溶性。我们表明,增加固有 RTA 活性超过母体化合物的修饰不会显着改善磷脂中的 RTA 动力学或细胞中的效力,而降低固有 RTA 活性的修饰会导致两者的相应侵蚀。磷脂双分子层中 RTA 活性的明显“平台期”(k inh ∼ 2 ×