第十章酶抑制剂

1、精品文档你我共享知识改变命运第十章第一节第二节第一节一概念二抑制程度的表示三抑制作用的分类四抑制作用的定义酶的抑制剂(inhibitor)(inhibitor)凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂。 二抑制程度的表示一般用反应速度的变化来表示。若以不加抑制剂时的反应速度为 反应速度为ViVi,则酶的抑制程度有下列几种表示方法：二抑制程度的表示1 1.酶抑制剂酶的抑制剂及抑制作用酶抑制剂的应用酶的抑制剂及抑制作用V V。，加入抑制剂后的2 2.3 3.4 4.相对活力分数(残余活力分数)a=Vi/Voa=Vi/Vo相对活力百分数(残余活力百分数)a%=Wo*100%a%

2、=Wo*100%抑制分数指被抑制而失去活力的分数i=1-a=1-Vi/Vi=1-a=1-Vi/V o o抑制百分数i%=(1-a)*100%=(1-VNi%=(1-a)*100%=(1-VN 0)*100%0)*100%通常所谓抑制率是指抑制分数或抑制百分数。精品文档你我共享知识改变命运* *概念抑制剂通常以共价键与酶活性中心的必需基团相结合，使酶失活，不能用透析、超滤等方 法予以除去。* *举例有机磷化合物一-羟基酶解毒 .解磷定(PAM)(PAM)重金属离子及砷化合物一-巯基酶解毒 .二巯基丙醇(BAL)(BAL)* *概念抑制剂以非共价键与酶或酶 - -底物复合物可逆性结合，使酶的活性降

3、低或丧失；抑制剂可用 透析、超滤等方法除去。1.竞争性抑制作用定义抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶底物复合物的形成， 使酶的活性降低。竞争性抑制2.反竞争性抑制3.非竞争性抑制精品文档你我共享知识改变命运部分抑制 底物抑制 产物抑制 部分抑制底物抑制产物抑制1.长期使用青霉素，细菌中产生佚内酰胺酶，可水解青霉素中的内酰胺环，使之成为不杀菌的青霉酸酰。对付办法：已合成了几个3-内酰胺酶的自杀底物口：一种青霉素的亚砜衍生物，能和抗性细菌的 3内酰胺酶结合使酶自杀，就可再用青霉素。1.青霉素类药物1.青霉素类药物polypep tide p recursor (prepr

4、oP AC) which is comp osed of, in the directi on of to C-term inus, a sig nal pep tide (S), a sub unit ( a )connecting pep tide (C), and 3 3 ).4 混合型抑制5.其他可逆抑制1 .2 2.3 3.2.3.产物抑制：产物对酶反应的抑制作用在生物体中较为常见，在细胞内，酶反应的产 物虽然不断被另外的酶作用，但S S和P P总是同时存在的，因此，考虑产物对反应速度的影响，可能具有一定的意义。竞争性抑制作用反竞争性抑制 非竞争性抑制 混合型抑制其他可逆抑制第二节酶

5、抑制剂的应用医学上的应用农业生产上的应用工业生产上应用 医学上的应用青霉素类药物O传统化学法生产3-内酰胺抗生素路线图1.1传统化学法生产3-内酰胺抗生素路线Figure 1.1. An overview of the traditi on al, chemical syn thesis of-lactam an tibiotics3酶法生产3-内酰胺类抗生素路线图图1.21.2酶法生产3内酰胺类抗生素路线图FigureFigure 1.2.1.2. TheThe networknetwork ofof enzymaticenzymatic modificationmodification o

6、fof -lactam-lactam antibioantibioticsicsPGA for penecillin G acylase; 6-APA for 6-aminopenicillinicacid; 7-ADCA for 7-amino deacetoxi-ce phalos pornic acid; 7-ACA for 7-am inocep halos pornic acid青霉素G酰化酶在大肠杆菌中的合成与后加工图1.31.3青霉素G G酰化酶在大肠杆菌中的合成与后加工Fig.Fig. 1.31.3 SynthesisSynthesis andand maturationmat

7、uration ofof penicillinpenicillin G G acylaseacylase inE.inE. 精品文档你我共享知识改变命运coli.coli.: The pac gene from E. coli encodes aN-termi nussub un it (精品文档你我共享须晴日，看红装素裹，知识改变命运北国风光，里冰万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽;大河顿失滔滔。山舞银蛇，原驰蜡象，欲与天公试青霉素酰化酶的三维结构图图1.41.4青霉素酰化酶的三维结构图FigureFigure 1.4.1.4. TheThe three-dimensionalthree-dim

8、ensional structurestructure ofof p p enicillinenicillin acylaseacylaseMOLSCRIPT rep rese ntati on of the heterodimer. The A cha in is show n in red wrapped aroud the B chain (blue)。(Duggleby, H.JL L NatureNature, 1995, (373):264-268).青霉素酰化酶的催化活性中心采用多底物竞争性抑制用X X晶体衍射测定了复合物(青霉素酰化酶和底物苯乙酸，3 3,4 4二羟基苯乙酸，2 2，5 5二羟基苯乙酸，P P 硝基苯乙酸) )的三维结构， 青霉素酰化酶催化机制图1.61.6青霉素酰化酶催化水解青霉素G G机理示意图二. 农业生产上的应用农药杀虫的机理- -抑制生物体中的靶酶。三. 工业生产上应用食品加工过程中由于多酚氧化酶的作用，发生酶促褐变，使果蔬类加工食品货架寿 期缩短。多酚氧化酶是含铜金属蛋白，因而许多金属螯合剂是其抑制剂。工业生产化妆品一一酪氨酸酶的抑制剂四. 应用研究热点