ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2025, 74(1):E11-E16 | DOI: 10.36290/csf.2025.001

Kovalentní léčiva

PharmDr. Marta Kučerová, Ph.D.
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Katedra farmaceutické chemie
a farmaceutické analýzy, Hradec Králové

Kovalentní léčiva jsou látky schopné tvořit reverzibilní nebo ireverzibilní kovalentní vazbu s makromolekulárním cílem v organismu. Navzdory riziku nežádoucích reakcí organismu se design takových látek stal trendem posledních dvou desetiletí. V článku jsou shrnuta léčiva působící kovalentním mechanismem z různých indikačních skupin a eventuálně doplněna odkazem na krystalografickou strukturu v databázi Protein Data Bank. Dále jsou diskutovány výhody i nevýhody použití kovalentních léčiv.

Klíčová slova: kovalentní vazba, cílené kovalentní inhibitory

Covalent drugs

Covalent drugs are substances capable of forming a reversible or an irreversible covalent bond with a macromolecular target in the body. Despite the risk of adverse reactions in the organism, the design of such agents has become a trend over the last two decades. Drugs acting by covalent mechanisms from different indication groups are summarized in this article and possibly supported with a reference to the crystallographic structure in the Protein Data Bank. The advantages and the disadvantages of using covalent drugs are also discussed.

Keywords: covalent bond, targeted covalent inhibitors

Přijato: 3. březen 2025; Zveřejněno: 20. březen 2025  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Kučerová M. Kovalentní léčiva. Čes. slov. farm. 2025;74(1):E11-16. doi: 10.36290/csf.2025.001.

Zobrazit celý článek

Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • PDF bude odemčeno 20.3.2026

    Reference

    1. Kučerová M. Binding forces: types of drug interactions with molecular targets in organism. Klin Farmakol Farm. 2024;38(3):118-122. doi:10.36290/far.2024.019. Přejít k původnímu zdroji...
    2. Vasudevan A, Argiriadi MA, Baranczak A, et al. Chapter One - Covalent binders in drug discovery. In: Witty DR, Cox B, editors. Progress in Medicinal Chemistry. Elsevier; 2019:1-62. Přejít k původnímu zdroji...
    3. Li QK, Chen Q, Klauser PC, et al. Developing covalent protein drugs via proximity-enabled reactive therapeutics. Cell. Jul 2020;182(1):85-97. doi:10.1016/j.cell.2020.05.028. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. Singh J, Petter RC, Baillie TA, Whitty A. The resurgence of covalent drugs. Nat Rev Drug Discov. Apr 2011;10(4):307-317. doi:10.1038/nrd3410. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. Chatterjee P, Botello-Smith WM, Zhang H, et al. Can relative binding free energy predict selectivity of reversible covalent inhibitors? J Am Chem Soc. 2017;139(49):17945-17952. doi:10.1021/jacs.7b08938. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Scarpino A, Ferenczy GG, Keseru GM. Covalent docking in drug discovery: scope and limitations. Curr Pharm Design. 2020;26(44):5684-5699. doi:10.2174/1381612824999201105164942. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Gehringer M. Covalent inhibitors: back on track? Future Med Chem. 2020;12(15):1363-1368. doi:10.4155/fmc-2020-0118. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Potashman MH, Duggan ME. Covalent modifiers: an orthogonal approach to drug design. J Med Chem. 2009;52(5):1231-1246. doi:10.1021/jm8008597. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Bauer RA. Covalent inhibitors in drug discovery: from accidental discoveries to avoided liabilities and designed therapies. Drug Discov Today. 2015;20(9):1061-1073. doi:10.1016/j.drudis.2015.05.005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Abrányi-Balogh P, Petri L, Imre T, et al. A road map for prioritizing warheads for cysteine targeting covalent inhibitors. Eur J Med Chem. Dec 2018;160:94-107. doi:10.1016/j.ejmech.2018.10.010. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    11. Dalton SE, Campos S. Covalent small molecules as enabling platforms for drug discovery. ChemBioChem. 2020;21(8):1080-1100. doi:10.1002/cbic.201900674. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Boike L, Henning NJ, Nomura DK. Advances in covalent drug discovery. Nat Rev Drug Discov. 2022;21(12):881-898. doi:10.1038/s41573-022-00542-z.  Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Du JW, Yan X, Liu ZH, et al. cBinderDB: a covalent binding agent database. Bioinformatics. 2017;33(8):1258-1260. doi:10.1093/bioinformatics/btw801. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. LoPachin RM, Gavin T, DeCaprio A, Barber DS. Application of the hard and soft, acids and bases (HSAB) theory to toxicant-target interactions. Chem Res Toxicol. 2012;25(2):239-251. doi:10.1021/tx2003257. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Sutanto F, Konstantinidou M, Dömling A. Covalent inhibitors: a rational approach to drug discovery. RSC Med Chem. 2020;11(8):876-884. doi:10.1039/d0md00154f. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Ábrányi-Balogh P, Keserű GM. Warheads for designing covalent inhibitors and chemical probes. Advances in Chemical Proteomics. 2021:47-73. Přejít k původnímu zdroji...
    17. Gehringer M, Laufer SA. Emerging and re-emerging warheads for targeted covalent inhibitors: applications in medicinal chemistry and chemical biology. J Med Chem. 2019;62(12):5673-5724. doi:10.1021/acs.jmedchem.8b01153. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Robertson JG. Mechanistic basis of enzyme-targeted drugs. Biochemistry. 2005;44(15):5561-5571. doi:10.1021/bi050247e. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Burley SK, Bhikadiya C, Bi CX, et al. RCSB Protein Data Bank (RCSB.org): delivery of experimentally-determined PDB structures alongside one million computed structure models of proteins from artificial intelligence/machine learning. Nucleic Acids Res. 2023;51(D1):D488-D508. doi:10.1093/nar/gkac1077. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Baillie TA. Approaches to mitigate the risk of serious adverse reactions in covalent drug design. Expert Opin Drug Discov. 2021;16(3):275-287. doi:10.1080/17460441.2021.1832079. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Zhou Y, Yu H, Vind AC, et al. Rational design of covalent kinase inhibitors by an integrated computational workflow (Kin-Cov). J Med Chem. 2023;66(11):7405-7420. doi:10.1021/acs.jmedchem.3c00088. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    22. Guo XK, Zhang YK. CovBinderInPDB: a structure-based covalent binder eatabase. J Chem Inf Model. 2022;62(23):6057-6068. doi:10.1021/acs.jcim.2c01216. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Gao MJ, Moumbock AFA, Qaseem A, Xu QQ, Günther S. CovPDB: a high-resolution coverage of the covalent protein-ligand interactome. Nucleic Acids Res. 2022;50(D1):D445-D450. doi:10.1093/nar/gkab868. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Zpět na obsah


    Česká a slovenská farmacie

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.