一种吡唑并吡啶酮类衍生物对新型冠状病毒SARS-CoV-2的抑制作用研究

摘要

目的 探究3-（4-氯苯基）-1,4-二苯基-1,4,5,7-四氢-6H-吡唑并[3,4-b]吡啶-6-酮（以下简称为J1）体外抑制新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的作用及潜在作用机制。方法 采用MTT法评价化合物J1对Vero-E6、ACE2/293T和HRT18细胞的毒性。利用感染性SARS-CoV-2和人冠状病毒OC43（HCoV-OC43）检测化合物J1的抗冠状病毒活性。采用SARS-CoV-2假病毒体外细胞感染模型和时间点加药实验检测J1抑制SARS-CoV-2病毒感染靶细胞的作用阶段。通过S蛋白介导的细胞融合抑制实验检测J1是否通过阻止病毒膜融合而抑制SARS-CoV-2的进入。采用SPR实验和分子对接技术阐明J1与SARS-CoV-2 S蛋白的作用。结果 J1对Vero-E6、ACE2/293T和HRT18细胞的毒性较小，半数细胞毒性浓度CC₅₀均大于100μmol·L^-1。J1能显著抑制SARS-CoV-2原始株和Delta变异株的活性，半数有效浓度EC₅₀分别为6.07μmol·L^-1和2.21μmol·L^-1。此外，J1可抑制HCoV-OC43病毒的感染，显著减少NP蛋白和mRNA的表达。分子对接结果显示，J1通过氢键作用和疏水作用力与SARS-CoV-2 S蛋白活性位点稳定结合。机制研究结果表明，J1可抑制SARS-CoV-2病毒进入靶细胞，半数抑制浓度IC₅₀为1.57μmol·L^-1。J1浓度依赖性抑制SARS-CoV-2 S蛋白介导的细胞-细胞膜融合，SPR实验证实J1与S蛋白具有较强结合能力。结论 吡唑并吡啶酮类衍生物J1通过靶向S蛋白抑制SARS-CoV-2进入靶细胞。

关键词

SARS-CoV-2 / S蛋白 / 抗冠状病毒药物 / 小分子化合物 / 进入抑制剂