黄连九种生物碱DPP-4抑制剂

纳摩尔级结合亲和力

九个天然生物碱直接抑制DPP-4，机制与结合特征已系统阐明，是开发新型降糖药的现成先导化合物。

Ma, Yuqing · Zhao, Liqiang · 张宇昕 · 吴霞 · 王星

Molecules 2024

参数信息

DPP-4抑制活性

3.44–53.73 μM

平衡解离常数

8.11–29.97 μM

结合自由能

-31.84 to -16.06 kcal/mol

技术优势

九个天然抑制剂一次找到

黄连中9种生物碱均直接抑制DPP-4，IC50最低3.44 μM，无需从头合成即可获得多个先导。

结合快解离也快

SPR实验显示9种生物碱与DPP-4快速结合、快速解离，KD范围8.11–29.97 μM，适合需要可逆调节的场景。

作用机制摸清了

分子动力学与自由能计算确认静电作用和范德华力驱动结合，关键残基Arg125、His126、Phe357、Arg358、Tyr547参与，可为后续优化指明方向。

体系稳定适合做药

9个配体体系均快速达到平衡且波动小，ΔGbind −31.84至−16.06 kcal/mol，热力学上支持结合。

应用场景

• 抗糖尿病药物：提供多个天然先导化合物，可跳过合成步骤直接优化为降糖候选药。
• DPP-4抑制剂：9种生物碱直接抑制DPP-4，是现成的抑制剂骨架。
• 天然产物药物发现：从黄连中系统发现并验证活性天然产物，展示“筛选-活性-机制”完整流程。