Premium
Molekulare Erkennung in chemischen und biologischen Systemen
Author(s) -
Persch Elke,
Dumele Oliver,
Diederich François
Publication year - 2015
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201408487
Subject(s) - chemistry , microbiology and biotechnology , biology
Strukturbasiertes Ligandendesign in der medizinischen Chemie und im Pflanzenschutz beruht auf der Identifizierung und Quantifizierung von schwachen, nichtkovalenten Wechselwirkungen und dem Verständnis der Rolle von Wasser. Ein wichtiges Werkzeug zum Abrufen von vorhandenem Wissen ist die Suche in Datenbanken von kleinen Molekülen und Proteinen. Die Erstellung eines thermodynamischen Profils zusammen mit der Röntgenstrukturanalyse und theoretischen Untersuchungen ist der Schlüssel zur Aufklärung des Energieprofils der Wasserverdrängung durch den Liganden. Biologische Bindungsstellen unterscheiden sich stark in ihrer Form, konformativen Dynamik und Polarität, weshalb verschiedene Entwicklungsstrategien für Liganden benötigt werden, wie hier anhand mehrerer Fallstudien gezeigt ist. Die Wechselwirkung zwischen Dipolen ist zu einem zentralen Baustein der molekularen Erkennung geworden. Orthogonale Wechselwirkungen, Halogenbrücken und Amid ⋅⋅⋅ π‐Stapelung bieten neue Möglichkeiten für innovative Leitstrukturoptimierung. Die Kombination von Untersuchungen an synthetischen Modellen und biologischen Rezeptoren ist notwendig, um verlässliche Informationen über schwache, nichtkovalente Wechselwirkungen und die Rolle von Wasser zu erlangen.