以氮芥类药物为例首次证实α-酮酰胺结构可用于前药设计
近日，英国皇家化学会（RSC）旗舰期刊Chemical Science（自然指数期刊，化学一区top，IF 9.556）内封面报道了江南大学生物工程学院尹健教授团队在新型前药领域的研究成果：Introduction of theα-ketoamide structure: enroute to develop hydrogen peroxide responsive prodrugs (Chem. Sci.,2019,10, 7156. DOI: 10.1039/c9sc00910h)。硕士生孟婷婷和博士生张朋飞分别为第一、第二作者，尹健教授和傅俊杰副教授为共同通讯作者。
过氧化氢（H2O2），俗称双氧水，是一具有重要生理作用的活性氧簇分子。在许多疾病（如炎症、心血管疾病、肿瘤等）中H2O2的含量会显著升高。因此，能够选择性响应H2O2并释放药物的智能前药分子在靶向性、有效性、安全性方面具有独特的优势，也被广泛用于高分子材料的构建。目前为止，已经报道的H2O2响应的前药已有近百种，然而绝大部分（>90%）都是基于具有H2O2反应活性的苯硼酸/苯硼酸酯片段，结构非常单一。尹健教授团队另辟蹊径，选择α-酮酰胺结构为H2O2响应单元，以具有抗肿瘤活性的氮芥类药物为例，结合化学、生物学手段，首次证实α-酮酰胺结构可用于前药设计。在合成的一系列前药中，化合物KAM-2性能尤为突出，可选择性地经H2O2活化释放氮芥，通过DNA交联、线粒体依赖的凋亡途径等机制有效抑制多种肿瘤细胞的增殖，而对正常细胞的影响很小，极具进一步开发的潜力。相关内容已申请中国ZL。
该研究成果不仅为H2O2响应的前药分子设计提供了一种普适的新方法，也为糖化学生物学领域新型糖类前药的研究提供了新的思路，相关工作正在开展中。该工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和中央高校基本科研重点项目的支持。
