受体相互作用蛋白激酶1(RIPK1,Receptor-interacting protein kinase 1)在细胞程序性坏死(necroptosis)过程中发生异常激活,进而促进并加剧炎症反应。抑制RIPK1激酶活性被认为是治疗与necroptosis相关的免疫介导性炎症疾病的重要靶点。近期,由Qiangqiang Tao、Xixiang Li、Hongwei Yu等作者团队在*Journal of Medicinal Chemistry*(2025年10月)发表了一项研究,报道了一种新型、高选择性、口服可用的1H-吡唑-3-胺衍生物(化合物44)作为RIPK1抑制剂,用于治疗炎症性疾病。
RIPK1是necroptosis信号通路(RIPK1-RIPK3-MLKL轴)的核心调控蛋白。当肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)或干扰素(IFN)等死亡受体被炎症因子激活时,RIPK1的激酶活性驱动下游信号级联,最终导致细胞坏死并释放损伤相关分子模式(DAMPs),引发炎症反应。这种机制与炎症性肠病(IBD)、系统性炎症反应综合征(SIRS)等疾病密切相关。此外,癌细胞可通过劫持RIPK1抑制necroptosis以逃避免疫监视,因此靶向RIPK1的抑制剂或降解剂具有双重治疗潜力。
尽管已有多种RIPK1抑制剂进入临床试验(如GSK2982772、Nec-1s等),但其结合模式(如I型、II型或III型)和选择性仍需优化。本研究以临床阶段FGFR抑制剂AZD4547为起点,通过结构优化和构效关系(SAR)研究,设计出一类新型1H-吡唑-3-胺衍生物,旨在开发兼具高活性、高选择性和良好药代动力学特性的RIPK1抑制剂。
研究团队基于AZD4547与RIPK1的分子对接模型(PDB: 4NEU),发现AZD4547以II型抑制剂模式结合RIPK1的DLG-out构象,占据ATP结合区和变构口袋。通过分析结合位点差异,团队提出三个关键修饰区域:
- 区域I:用苯并吗啉替代乙基,增强与铰链区(Glu93、Met95)的氢键作用。
- 区域II:引入疏水取代基(如2,5-二氟苯基)以填充变构口袋(Met67、Leu129等)。
- 区域III:优化溶剂前沿结构(如二氢哒嗪环)以提高溶解度和选择性。
通过ADP-Glo激酶活性检测和TSZ(TNF-α/BV6/z-VAD-fmk)诱导的HT-29细胞necroptosis模型,团队系统评估了衍生物的活性:
- 区域I优化:苯并吗啉衍生物(14)表现出显著活性(IC50 = 17.9 nM),而吡啶类似物(15)活性下降。
- 区域II优化:2-氟-5-异丙氧基苯基衍生物(26)活性最佳(IC50 = 4.89 nM;EC50 = 1.30 nM)。
- 区域III优化:甲基磺酰苯基(34)和杂环衍生物(40)展现出高活性和选择性。
初步筛选后,团队对候选化合物(26、33、40)进行大鼠药代动力学评估。化合物40表现出良好的半衰期(t1/2 = 4.59 h)和口服生物利用度(F% = 25.5%)。进一步通过氘代甲基(CD3)和二氟甲氧基(CHF2)取代(化合物44),显著提升AUC(17660 ng·h/mL)和生物利用度(96%)。
该研究通过理性设计和多维度优化,开发出化合物44这一具有临床转化潜力的RIPK1抑制剂。其卓越的激酶选择性、体内外活性及药代特性,为炎症性疾病的治疗提供了新的候选药物,并为靶向necroptosis通路的药物研发树立了范例。