
LF 3D-shaped Fragment Library
产品编号LF8000
分子形状,尤其是其三维多样性,是生物分子展示其对特定几何结构的识别能力并与其具有相应几何结构的结合位点产生亲和力的基本前提之一。然而,绝大多数现有药物都集中在相当平面的、富含sp²的芳香核心上。此外,相同的核心结构单元常常可以在几种针对不同疾病的药物中找到,导致特异性(选择性)低并产生副作用。尽管大多数片段库提供了高水平的多样性,并经过精炼以包含适当的性质平衡,但它们往往三维形状多样性有限。
在此背景下,已确定分子的更高三维性(3D)是候选药物的一种理想特征,并且是影响分子在临床开发各阶段成功通过的决定性因素之一[7]。使用更复杂、更具三维性的富含sp³的片段无疑将构建类药片段化学空间,这可能反过来有利于探索更具挑战性的生物靶点。
鉴于上述情况,我们精心设计了一个专有的三维形状片段库,包含15,000种非平面类片段分子,用于高效的基于片段的药物发现(FBDD)。筛选重点放在了能够评估类片段筛选化合物的三维性和结构多样性的理化性质和描述符上。该筛选集涵盖了各种分子形状:棒状、盘状和球状,在三角形二维归一化PMI图中显示出足够的多样性(图1)。
此外,该片段筛选库中还提供了一个新的三维片段子集,包含超过3,800种通过更严格PMI标准筛选的三维分子。
规格
化合物筛选
首先,对Life Chemicals通用片段库应用了三规则(Rule of Three)及若干筛选标准。采用主惯性矩(PMI)计算作为评估三维性的有效方法。随后,通过应用85%的Tanimoto最大多样性系数(使用线性指纹)来验证库的适当多样性水平。最后,通过应用PAINS和内部专属的药物化学过滤器消除了非期望官能团。总共筛选出约15,000种即用型片段,代表各种三维形状分子,用于该筛选库。
以下选择标准用于改进我们库中三维骨架的功能性:
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Parameter |
Range |
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MW |
100 - 300 |
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Fsp3 |
> 0.47 |
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TPSA |
< 100 Å2 |
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Rotatable bonds |
≤ 3.0 |
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H-donors |
≤ 3.0 |
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H-acceptors |
≤ 4.0 |
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Chiral centers |
≥ 1 |
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Functionalization points |
2 |
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-CN, -NO2, Br count |
≤ 1 |
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S, Cl count |
≤ 2 |
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Ring count |
1 - 4 |
基于更严格PMI标准的三维形状片段子集
对Life Chemicals通用片段库应用了三规则(Rule of Three)。随后,为所有片段分子生成了其互变异构形式,并计算了主惯性矩(PMI)。所有未落入图表中专门三维区域(点1:npr1 = 0.6, npr2 = 0.6;点2:npr1 = 0.2, npr2 = 1.0;点3:npr1 = 1.0, npr2 = 1.0)的片段均被舍弃[8]。最后,从该三维筛选库中去除了重复项,最终得到超过3,800种非平面、结构多样的类片段分子。
