酶抑制剂的筛选初课件

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具代表性的酶抑制剂
1.β-内酰胺酶抑制剂 青霉素和头孢霉素等β-内酰胺类抗生素的发现 与使用为人类抵抗细菌感染做出了巨大的贡献 ，挽救了无数人的生命。但在长期的使用中， 细菌逐渐对其产生了抗药性特别是β-内酰胺酶 ，能够破坏抗生素中的内酰胺环结构，经常出 现使用效果不理想的现象。 β-内酰胺酶抑制剂是一类β-内酰胺类药物，可 与β-内酰胺酶发生牢固的结合而使酶失活，和 其他抗生素联用可增强其抗菌活性，减少其用 量。
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酶抑制剂的分类
一，按抑制剂的化学性质分类 1.无机化合物类
此类物质对脲酶有明显的抑制作用。如重金属 盐类。还有一些化合物如硼酸盐，氯化物，氟 化物，磷酸盐等具有抑制脲酶的作用。 2.有机化合物类 如异位酸类化合物，包括异丁酸，异戊酸，异 己酸等支链脂肪酸，它们有抑制脲酶活性的共 同结构特点，都有一个供氢基团；还包括尿素 衍生物，羟胺，多聚甲醛，醌，杂环硫醇等； 脲酶单克隆抗体对脲酶具有抑制作用，新近研 究赭曲霉素具有脲酶抑制作用
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酶抑制剂的作用方式
4.为了更好的抑制合成产物的生成。可以用 两种或两种以上的抑制剂作用于一条酶反 应途径的不同环节。通过协同作用，使两 种抑制剂均在较低的浓度下得到更好的抑 制效果和临床疗效。
5.作用于体内与药物代谢有关的酶系。药物 代谢酶的作用是催化药物或外源性物质进 行生物转化并使其排泄出体外。为防止药 物被代谢失活，延长药物的作用时间，可 使用药物代谢酶的抑制剂来延长药物的半 衰期或减少给药次数。
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具代表性的酶抑制剂
2.HMG-CoA还原酶抑制剂 即羟甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂是 （hydroxymethylglutaryl coenzyme inhibitor）肝细胞 合成胆固醇过程中的限速酶，作用是催化生成甲羟戊 酸，抑制HMG-CoA还原酶能阻碍胆固醇合成。 是近年来上市的一类新型降血脂药物，这类药物通过 抑制HMG-COA还原酶而阻断或减少体内胆固醇的合成， 用此类药物治疗高血脂病时同时可降低冠心病和心肌 梗死的发病率和死亡率，这类药物的发现，是长期以 来寻找降血脂药物研究的一个突破性进展。
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酶抑制剂的分类
四，按与酶作用机制分类 1.不可逆抑制作用
这类抑制剂与酶的某些基团以共价的方式结合，一经结合后就很 难自发分解，不能用透析或超滤等物理方法解除抑制而使酶恢复 活性，它的抑制程度随着抑制剂的浓度以及抑制时间的增强而增 强。 2.可逆抑制作用 这类抑制剂与酶的结合是可逆的，结合后可以用透析，超滤等简 单的物理学方法去除抑制剂使酶全部恢复活性。这种结合往往是 非共价键的结合，这类抑制剂与酶分子的结合部位可以是酶的活 性中心，又可以是酶的非活性中心。由于这类抑制剂与游离态酶 之间存在着平衡关系，因此它的抑制程度是由酶和抑制剂之间的 亲和力的大小，抑制剂的浓度以及底物浓度所决定的，与作用时 间无关。
酶的抑制剂及其抑制作用对生物体很重要，机 体往往只要有一种酶被抑制就会代谢不正常， 以致表现病态，严重时甚至使机体休克死亡。 有不少酶的抑制剂以用于杀虫，灭菌和临床治 病。因此研究酶的抑制作用，既有理论意义， 又有重要的应用价值。它的研究已成为酶工程 的一个重要分支。其研究成果在工业生产上是 代谢调控提高发酵产物质量的有效措施之一， 同时在农业生产，医药设计及军事领域也应用 广泛。其前景非常广阔。
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酶抑制剂
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。由于抑制特定酶的活性可以 校正新陈代谢的不平衡，许多相关药物 就是酶抑制剂。但并非所有能和酶结合 的分子都是酶抑制剂。
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酶抑制剂的来源
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。
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酶抑制剂的分类
二，按抑制剂的类型分类 按照酶所催化反应的类型，可分为氧化还原酶 抑制剂，转移酶抑制剂，水解酶抑制剂，裂解 酶抑制剂，异构酶抑制剂和合成酶抑制剂六大 类
三，按对疾病治疗作用分类 这种分类很多，一般有：降血脂作用的酶抑制 剂，抗血栓作用的酶抑制剂，抗肿瘤作用的酶 抑制剂，HIV复制的酶抑制剂，抗炎症的酶抑 制剂和其他酶抑制剂。
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酶抑制剂的作用方式
1.直接抑制病原微生物或人体内生物合成 途径中的某种关键酶，减少某种产物的 生成。
2.通过抑制人体内生物合成途径中的某种 酶使人体有益的底物得以积累，从而达 到治疗的目的。
3.通过抑制与某种生物合成途径直接相关 且必需的另一个生化反应的酶来减少有 害物的生成。
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