酶抑制剂

中文名: 酶抑制剂
外文名: enzymeinhibitor

介绍: 可以结合酶并降低其活性的分子
用途: 用作除草剂或农药

酶抑制剂简介

enzymeinhibitor

酶抑制剂是指特异性作用于酶的某些基团，降低酶的活性甚至使酶完全丧失活性的物质。是很多外来化合物产生毒作用的机理。可分为：①不可逆性抑制，抑制剂与酶活性中心的必需基团结合，这种结合不能用稀释或透析等简单的方法来解除。如有机磷农药与胆碱酶活性中心的丝氨酸残基结合，一些重金属离子与多种酶活性中心半胱氨酸残基的－SH结合。②可逆性抑制，有竞争性和非竞争性两种，竞争性抑制是抑制剂争夺底物与酶结合，增加底物浓度可使抑制减弱，如丙二酸抑制琥珀酸脱氢酶；非竞争性抑制可以降低酶的活性，如氰化物能与细胞色素氧化酶的Fe3+结合成氰化高铁细胞色素氧化酶，使之丧失传递电子的能力，引起内窒息。

酶抑制剂作用

作用于或影响酶的活性中心或必需基团导致酶活性下降或丧失而降低酶促反应速率的物质，可分为可逆抑制剂和不可逆抑制剂。对酶有一定的选择性，只能对某一类或几类酶起抑制作用。一价阴离子（X?、NCO?、NCS?、CN?、CH3COO?等），磺胺，草酸盐，苯胺，咪唑，喹啉羧酸，吡啶羧酸盐等都是天然碳酸酐酶抑制剂。抑制剂进入酶活性部位并且改变金属离子的配位层。利用抑制剂作为酶的修饰剂，可获得有关活性部位结构及反应机理等信息。

酶抑制剂研究进展

20世纪60年代初，Umezawa提出了酶抑制的概念,从而将抗生素的研究扩大到酶抑制剂的新领域。酶抑制剂新药发现的途径：一是来源于天然化合物，包括动植物和各种微生物等，二是化学合成物。在目前上市的药物中，以受体为作用靶点的药物占52%，以酶为靶点的药物占22%，以离子通道为靶点的药物占6%，以核酸为靶点的药物占3%。因此，酶抑制剂的开发是新药来源的一个主要途径。以酶为靶点开发新药存在巨大潜力，今后很长一段时间仍然是发现新药的重要着手点。

酶抑制剂来源

目前，酶抑制剂主要来源于植物、微生物和化学合成。微生物产生酶抑制剂是来源于微生物的初级代谢产物和次级代谢产物，研究最多的是放线菌，也是产生微生物药物最多的类群，其中最重要的是链霉菌属（streptomyces）；细菌、真菌也是酶抑制剂的重要药源微生物。除了传统的药源菌筛选分离外，研究人员的注意力更集中到了各种新的微生物类群中，如海洋微生物、极端微生物。自然界植物种类丰富，但仅有不到10%被测定过某种生物活性，从植物中筛选酶抑制剂存在巨大的潜力，在未来相当长时间内仍是酶抑制剂新药的主要来源。植物源酶抑制剂筛选的难点就在于植物粗提物中“假阳性”结果太多，干扰真正有效成分的筛选，目前，国外对此采取了一系列措施，筛选前先通过纯化，采用提取物通过HPLC或固相萃取后结合质谱作出化合物指纹图谱库，与已有的经验数据库进行比较，有新成分的粗提物再进一步进行药理活性筛选,再者，他们还可以先将粗提物通过HPLC来鉴别出是否存在吸收光谱有特征的化合物，这样可以减少筛选的盲目性。新药筛选的化合物库中有70%左右为有机化学产物，因此，合成药是新药的主要来源，将高通量筛选技术与组合化学和组合生物合成技术的结合，实现了酶抑制剂大规模筛选，是世界许多大制药公司筛选酶抑制剂新药的主要渠道。