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[硕士论文] 谭庆伟
药物化学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:天然产物作为新药先导化合物的重要来源,其独特的药理活性对某些人类疾病具有较好的治疗效果。但大多数天然产物因较强的毒副作用、水溶性差、活性选择性较差、代谢不稳定等缺点,而并不具备直接成药的特性。因此,对活性天然产物进行结构修饰和改造,消除不必要的官能团、引入对靶点作用具有选择性的基团和封闭代谢位点等,可以大大提高其成药性,为新药研发提供更多可选择的先导药物。
  细胞松弛素(Cytochalasins)是一类由Phomopsis sp.、Chaetomium sp.和Aspergillinia sp.等真菌代谢产生的具有聚酮-氨基酸杂合骨架结构的天然产物,因具有抗肿瘤、免疫抑制、神经细胞保护等多种药理活性而备受关注,是一类极具潜力的先导化合物。Chaetoglobosin F是从白茅内生菌C.globosum发酵产物中分离得到的一个细胞松弛素化合物,前期研究发现,其具有抗肿瘤、抗病毒、神经保护等作用。本学位论文尝试对Chaetoglobosin F的结构进行修饰和改造,以期获得结构较为新颖的Chaetoglobosin F衍生物,丰富细胞松弛素类化合物库,并为新药研发提供更多的先导化合物。
  根据Chaetoglobosin F的结构特征,本学位论文采用不同类型的化学反应对其进行结构修饰和改造,包括:C-20羟基的氧烷基化反应、乙酰化反应、卤化反应、消除反应和酯化反应;C-19/20水解反应;C-20羟基及C-13/14双键的氧化反应;C-13/14和C-17/18双键的烯烃复分解缩环反应;C-19/23羰基的还原反应等。实验中利用LC-MS进行反应分析,最终成功发生10个反应,获得11个衍生物,具体如下:通过m-CPBA氧化反应得到吲哚结构C-2'/3'双键氧化断裂的衍生物1;通过NBS溴代反应得到C-6/7环氧烯丙醇重排及C-2'/5'位溴代的衍生物2;通过三乙基氧鲻六氯化锑氧化反应得到C-6/7环氧重排及C-20羟基氧化的衍生物3;通过MeI甲基化反应得到1'/2位氮甲基化的衍生物4;通过HWE烯基化反应得到C-20碳链延伸的衍生物5;通过Petasis试剂反应和HG-Ⅱ催化剂反应都得到C-20羟基氧化的衍生物6和7;通过NaBH4还原反应得到C-19/23羰基还原的衍生物8和9,并成功培养获得衍生物9的单晶;通过钯-碳催化氢化反应得到双键还原的衍生物10;通过异氰酸苄酯反应得到C-20羟基酯化的衍生物11。进一步采用HR-ESI-MS、1D,2D-NMR、X-ray单晶衍射及文献比对的方法对衍生物进行鉴定结构,并采用SciFinder进行结构查新,衍生物1-5和8-11被鉴定为新化合物,衍生物6和7被鉴定为已知物Chaetoglobosin C。
  本学位论文还采用改进Ellman's法对化合物1、2、3、4、5、6、8和9进行乙酰胆碱酯酶抑制活性测定,他克林为阳性对照药。结果发现,在100μg/mL浓度下,化合物1、2、3、4、5、6、8和9对AChE表现出一定的抑制作用,其抑制率分别为35.23%、15.42%、25.53%、14.04%、17.96%、35.34%、24.17%和33.23%。阳性对照药他克林具有显著的AChE抑制活性,其IC50值为0.7μg/mL。
[博士论文] 刘军
微生物与生化药学 山东大学 2018(学位年度)
摘要:天然产物是新药发现的重要来源。自然界中存在许多含量及其丰富的大宗天然产物,这类天然产物具有含量大、种类多、结构复杂、廉价易得等特点,同时大宗天然产物价格普遍偏低、生产附加值微薄。萜类化合物在自然界分布广泛、种类繁多,是天然产物中最多的一类,其中又以二萜类化合物结构类型最为丰富,且具有如抗肿瘤、抗微生物、心血管保护等药理活性,成药性强,许多二萜类化合物已成为临床药物上市,如紫杉醇、穿心莲内酯等。
  借助天然产物复杂的骨架结构、广泛的生物学活性,一方而以大宗天然产物为原料,直接对其进行结构修饰与改造,提高生物活性、降低毒副作用,增强成药性;另一方面可以聚焦结构复杂、制备成本高昂的上市小分子药物,利用与其结构相似的大宗天然产物骨架或结构片断,对天然产物进行有针对性的结构改造,借助其核心骨架或结构片断,同时引入关键药效基团,制备结构新颖的衍生物,研制活性更强、安全性更高的创新药物。同时,能够简化制备工艺、降低生产成本,提高大宗天然产物的利用价值。
  蛋白酶激活受体-1(Protease-activated receptor1,PAR1)是近些年新发现的抗血小板药物靶点,抑制PAR1受体能够阻断由凝血酶介导的血小板聚集和病理性血栓扩大的过程,但不影响由TXA2和ADP参与的人体正常保护性止血过程。因此,PAR1抑制剂具有安全高效的特点。美国默沙东公司在天然产物喜巴辛结构的基础上,经结构优化研发出第一个小分子PAR1拮抗剂Vorapaxar,并于2014年在美国上市,主要用于有心脏病发作史的患者和下肢动脉栓塞的患者,临床效果明显。然而其结构复杂(具有7个手性中心)、合成路线长(线性合成步骤为16步)、制备成本高,同时该药生物半衰期较长(126-269h),当副作用发生时,没有合适的药品能够抵抗和缓解这种副作用,存在安全风险。
  同时,我们发现二萜类化合物穿心莲内酯结构中稠合二环手性中心的构象与Vorapaxar结构中对应部分的关键手性中心完全一致。因此,我们借助穿心莲内酯的骨架结构,在确保其关键手性中心构象不变的前提下,与Vorapaxar中的重要的药效团杂合,快速高效地制备了一系列结构新颖的Vorapaxar类似物。通过体外活性评价,筛选出活性优良的PAR1小分子拮抗剂,以PAR1抑制活性及药代动力学参数为指导,进行不断的结构优化,提高活性,改善药代动力学性质,最终发现具有全新结构的PAR1小分子拮抗剂Ⅰ-39。该化合物具有显著的PAR1抑制活性,IC50为1.1μM;体内外实验均证实其能够显著抑制由凝血酶及TRAP诱导的血小板聚集,IC50分别为0.65μM和1.6μM,同时对胶原蛋白和ADP诱导的血小板聚集没有抑制作用,显示出良好的选择性。同时药代动力学研究表明化合物Ⅰ-39口服生物利用度高达52.5%,且半衰期为3.1h,半衰期较Vorapaxar明显缩短,能够大幅降低Vorapaxar由于半衰期过长,药物易体内蓄积导致的出血风险。重要的是,借助于穿心莲内酯的手性骨架,化合物Ⅰ-39的合成路线(9步)较Vorapaxar明显缩短,收率显著提高(21%)、成本明显降低,是潜在的具有全新结构的新一代PAR1小分子拮抗剂。
  我们课题组前期在对化合物库中的萜类化合物进行抗真菌活性筛选时,发现许多四环二萜类化合物具有良好的抗真菌活性,其中大多含有α,β-不饱和酮基团,然而由于天然产物量的限制,无法对其进行多样化的修饰以进一步提高活性。大宗天然产物甜菊苷在酸性条件下的水解产物异甜菊醇是具有典型四环二萜结构的化合物。抗真菌活性评价发现其具有较弱的抗真菌活性,MIC为256μg/mL。在异甜菊醇骨架的基础上构建环外α,β-不饱和酮基团,其活性提高了4倍,MIC=64μg/mL。进一步在其结构的基础上,连接线粒体靶向基团三苯基磷阳离子,靶向线粒体,发现其抗真菌活性又提高了约8倍,MIC=8μg/mL。我们在此基础上,通过改变连接链的类型及长短等多样化的修饰,衍生出一系列化合物,活性筛选出活性最优化合物Ⅱ-31,其MIC达到0.5μg/mL,强于两性霉素B。
  进一步对其进行多种菌株活性评价,包括外排泵过表达株、临床耐药株等,都显示出强大的抑菌及杀菌作用,能够克服真菌耐药问题。同时继续深入的机制研究发现化合物Ⅱ-31能够升高线粒体膜电位、同时刺激胞内ROS的产生,从而损伤线粒体,另外线粒体外膜蛋白Tom70的分布由正常的管状分布变为聚集状分布,进一步证实化合物Ⅱ-31能损伤线粒体导致细胞死亡。被膜的形成是真菌耐药的主要原因之一,我们研究发现化合物Ⅱ-31不仅能抑制被膜形成,同时具有显著的清除成熟被膜的作用。进一步我们通过构建秀丽隐杆线虫-白色念珠菌感染模型,发现化合物Ⅱ-31能显著提高感染线虫的生存率,且毒性较低。
  总之,通过借助廉价易得的大宗天然产物异甜菊醇的基本骨架,衍生出一系列具有抗真菌活性的化合物,进一步结构优化得到活性最优化合物Ⅱ-31,其不仅能够抑制真菌生长,也能杀灭真菌,且能杀死耐药菌,同时能够抑制被膜形成,清除成熟被膜,是潜在的能够克服真菌耐药的新型抗真菌药物。
  另外,我们课题组在前期的研究中还发现,具有不饱和酮基团的四环二萜类化合物具有显著的抗肿瘤活性。我们对以异甜菊醇为骨架构建环外不饱和酮基团的化合物Ⅱ-14进行抗肿瘤活性筛选,发现其具有良好的抗肿瘤活性,IC50值在10μM。我们以其为底物,通过形成二聚体或连接多样化的不饱和酮基团,从而增加药效团。另外,通过连接碱性基团靶向溶酶体,得到一系列衍生物。进一步活性筛选证实部分新得到的衍生物抗肿瘤活性有所提高,然而未达到我们的期望值,我们需要进一步结构优化。由于A环除羧基外,缺少可修饰基团,尚无人做过改造。我们首次在A环构建不饱和酮及五元不饱和内酯活性基团,得到一系列结构新颖的衍生物,对其进行活性筛选,得到具有良好活性的先导化合物Ⅲ-32,IC50值为2μM。进一步以化合物Ⅲ-32为底物,进行结构优化,通过对D环引入曼尼希碱、肟等碱性基团,同时通过Baeyer-Villiger重排、Beckman重排等多样化的构建内酯、内酰胺环等,进一步得到一系列结构新颖的衍生物,对其进行活性筛选,发现D环具有肟甲醚基团的化合物Ⅲ-53活性最优,IC50值为0.29μM。进一步对其进行机制研究,表明化合物Ⅲ-53主要通过诱导LMP,破坏溶酶体,导致细胞死亡。化合物Ⅲ-53抗肿瘤活性显著,具有发展成为抗肿瘤候选药物的潜力。
  总之,我们借助大宗天然产物穿心莲内酯及异甜菊醇的骨架结构,简便快捷、有针对性地构建了几个系列结构新颖的衍生物,经过不断的结构优化,发现了几个活性显著,极具成药性的小分子化合物,实现了大宗天然产物的高值化利用。
[硕士论文] 马萍
微生物学 兰州交通大学 2018(学位年度)
摘要:抗菌肽的问世对于抵制超级细菌及细菌耐药性开辟了新的途径,为人类带来福音。鱼类和两栖动物均属最原始脊椎动物,后天免疫系统极为脆弱,主要依靠强大的先天固有免疫系统来避免病原菌侵染,因此分布在不同部位的抗菌肽便成了这类低等生物形成广谱防御第一道防线的重要组成成分。目前从低等生物中发现的具有广谱抗菌活性和免疫调节能力的抗菌肽有Moronecidin、Epinecidin-1、Pardaxin、Misgurin、臭蛙抗菌肽等,分别分布在杂交条纹鲈鱼、条带石斑鱼、豹鳎鱼、泥鳅和臭蛙中。研究发现Moronecidin可杀死所有的革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌;Epinecidin-1可有效预防石斑鱼感染嗜盐弧菌(Vibrio vulnificus)并杀死神经坏死病毒;Paradaxin具有抗肿瘤活性;Misgurin杀菌能力极强;臭蛙抗菌肽能杀死白色念珠菌(Candida albicans)。本论文报道了鲈鱼、石斑鱼、豹鳎鱼、泥鳅和臭蛙抗菌肽在毕赤酵母SMD1168中高效表达的主要研究结果,旨在为其它绿色、安全、有效的抗菌肽药物在毕赤酵母中高效表达奠定基础并在相关领域发挥潜力。
  1、鲈鱼抗菌肽(Moronecidin)目的基因与pPIC9K表达载体连接,构建重组质粒pPICMC,将其导入到毕赤酵母SMD1168中。通过比较抗大肠杆菌(Escherichia coli)和抗金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)抑菌圈直径的大小,筛选得到活性较高的菌株pPICMC-4,摇瓶发酵后发现该菌株在72 h时抑菌活性达到最高,抗大肠杆菌的生物效价为1.5661×109 U/g,抗金黄色葡萄球菌的生物效价为1.957×108 U/g。
  2、石斑鱼抗菌肽(Epinecidin-1)目的基因与pPIC9K表达载体连接,构建重组质粒pPICEC,将其导入到毕赤酵母SMD1168中。通过比较抗大肠杆菌和抗金黄色葡萄球菌抑菌圈直径的大小,筛选得到活性较高的菌株pPICEC-7,摇瓶发酵后发现该菌株在72 h时抑菌活性达到最高,抗大肠杆菌的生物效价为1.5661×109 U/g,抗金黄色葡萄球菌的生物效价为5.812×108U/g。
  3、豹鳎鱼抗菌肽(Pardaxin-4)目的基因与pPIC9K表达载体连接,构建重组质粒pPICPD,将其导入到毕赤酵母SMD1168中。通过比较抗大肠杆菌和抗金黄色葡萄球菌抑菌圈直径的大小,筛选得到活性较高的菌株pPICPD-17,摇瓶发酵后发现该菌株在96h时抑菌活性达到最高,抗大肠杆菌的生物效价为1.4816×109 U/g,抗金黄色葡萄球菌的生物效价为3.9646×109 U/g。在100 L的发酵罐中进行诱导表达,72 h后进行活性检测。经质谱分析鉴定发现,pPICPD-17菌株诱导表达的活性物质为豹鳎鱼抗菌肽Pardaxin-4。100 L发酵罐发酵72 h与摇瓶发酵96 h相比,抗大肠杆菌的生物效价提高了5.49倍,抗金黄色葡萄球菌的生物效价提高了2.42倍;Pardaxin-4对鲍曼不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)有较弱的抗菌活性;经丙酮纯化后抗菌活性明显增加,有较明显的溶血活性;100℃水浴处理1h时,发酵液的抗菌活性明显减弱,发酵液的pH值为6时,抗菌活性较好;加入胰蛋白酶、胃蛋白酶、蛋白酶K后抗菌活性稍微减弱。
  4、泥鳅抗菌肽(Misgurin)目的基因与pPIC9K表达载体连接,构建重组质粒pPICMG,将其导入到毕赤酵母SMD1168中。通过比较抗大肠杆菌和抗金黄色葡萄球菌抑菌圈直径的大小,筛选得到活性较高的菌株pPICMG-22。摇瓶发酵后发现该菌株在48 h时抑菌活性达到最高,抗大肠杆菌的生物效价为1.062×109 U/g,抗金黄色葡萄球菌的生物效价为5.804×108 U/g。接着在100 L的发酵罐中诱导48 h后进行活性检测,经Tricine-SDS-PAGE蛋白胶检测和质谱分析鉴定发现,pPICMG-22菌株诱导表达的活性物质为抗菌肽Misgurin。100 L发酵罐发酵48h相对于摇瓶发酵48 h,抗大肠杆菌的生物效价提高了1.47倍,抗金黄色葡萄球菌的生物效价提高了1.43倍;抗菌肽Misgurin对鲍曼不动杆菌、沙门氏菌显示了较弱的抗菌活性,无明显溶血活性;90℃水浴处理后,发酵液的抗菌活性明显减弱,调发酵液的pH值在1-12之间,都有抗菌活性;加入胰蛋白酶、胃蛋白酶、蛋白酶K后抗菌活性减弱。
  5、臭蛙抗菌肽目的基因与pPIC9K表达载体连接,构建重组质粒pPICSFA,将其导入到毕赤酵母SMD1168中。通过比较抗大肠杆菌和抗金黄色葡萄球菌抑菌圈直径的大小,筛选得到活性较高的菌株pPICSFA-17,摇瓶发酵后发现该菌株在96 h时抑菌活性达到最高,抗大肠杆菌的生物效价为6.017×108U/g,抗金黄色葡萄球菌的生物效价为2.1246×109 U/g。
[博士论文] 张蔚欣
化学工程与技术 广东工业大学 2018(学位年度)
摘要:阿尔茨海默症(Alzheimer's disease,AD)是一种最常见起病隐匿的进行性发展的神经系统退行性疾病。临床上,AD以记忆障碍、失认、失语、执行功能障碍及人格和行为改变等全面性痴呆表现为主要特征,至今AD致病机理仍未明。FDA批准的五种抗AD药物无法阻止其进程,只能延缓症状的恶化。AD脑内过渡金属离子(如铜、铁和锌)浓度失常导致Aβ聚集,通过氧化应激反应,产生活性氧簇和过氧化氢造成神经元的损伤和神经细胞毒性。金属离子浓度动态平衡在AD致病机制的研究中起到关键作用。CQ和PBT2是早期进入到临床试验的金属离子螯合剂,但由于两者对铜离子缺乏选择性,与锌离子存在较强螯合性,导致锌离子紊乱,引发神经毒性,最终以失败告终。因此,开发具有高选择性的金属离子螯合剂作为治疗AD的潜在药物显得尤为重要。
  本论文在本课题组前期研究成果的基础上,在喹啉环C2位引入了柔性脂肪链,设计合成了一系列四配位单8-氨基(8-羟基)喹啉铜离子螯合剂。通过紫外分光光度法,探究了该系列化合物与铜离子、锌离子的螯合性和选择性。结果表明,该系列铜离子螯合剂与铜离子的亲核常数在8至10之间,与铜离子和Aβ的亲核常数(log Kapp[Aβ-Cu2+]=10-11)相差无几,无法满足铜离子螯合剂作为抗AD潜在药物的要求。此外,采用在喹啉环上引入不同的取代基的方式,以其和铜离子的亲核常数为标准,对构效关系进行了探究。结果表明:(1)喹啉环上含一个吸电子取代基、含两个吸电子取代基和C8位含氨基(羟基)对该系列化合物与铜离子的亲核常数影响不大;(2)喹啉环含甲基的供电子取代基时,该系列化合物和铜离子的亲核常数提高了4个数量级,但与锌离子的亲核常数在8.5-94之间,大于锌离子与血清蛋白亲核常数(log Kapp[HSA-Zn2+]=6-8),引起锌离子紊乱。因此,采用增长喹啉环C2位上碳链长度的方式,设计合成了一系列新型四配位单8-氨基喹啉铜离子螯合剂。通过紫外分光光度法,探究了该系列新型铜离子螯合剂与铜离子、锌离子的螯合性和选择性。结果表明,新型四配位单8-氨基喹啉与铜离子的亲核常数提高了约5个数量级,与锌离子的亲核常数低于锌离子与血清蛋白的亲核常数,表现出对铜离子具有出高选择性和螯合能力。
  本论文筛选出了TDMQ-20作为主导化合物进行体外抗氧化应激活性测试。结果表明,在3摩尔当量锌离子存在的情况下,TDMQ-20能有效地分别从Aβ1-16-Cu2+和Aβ1-16-Cu2+-3Zn2+中夺取出铜离子,形成TDMQ-20-Cu2+络合物;在经100摩尔当量GSH还原后,铜离子易从TDMQ-20中释放出,转运到铜载体蛋白中,维持铜离子所需的生理环境;通过考察Aβ1-16-金属离子和金属离子TDMQ-20抗坏血酸钠氧化量的方式间接评价TDMQ-20抗氧化应激的能力。结果表明,在100摩尔当量锌离子存在情况下,1摩尔当量TDMQ-20能抑制Cu2+-Aβ1-16诱导的氧化应激的生成。目前,正在对TDMQ-20进行动物实验研究。
  本论文以喹啉环为母体,设计合成了一系列四配位单8-氨基喹啉铜离子螯合剂,筛选出具有高选择性铜离子螯合剂用于体外抗氧化应激活性研究,为高选择性铜离子螯合剂作为抗阿尔茨海默症的潜在药物开发提供实验依据且奠定一定的理论基础。
[硕士论文] 杜杭
药物化学 延边大学 2018(学位年度)
摘要:如今,抗生素的滥用导致细菌耐药性频发,超级细菌的出现使大部分抗菌药物失效,因此寻找新型抗菌药物是药化工作的重要内容。罗丹宁类化合物具有多种生物活性,比如抗菌、抗肿瘤、降血糖以及抗痉挛等。在实验室的前期工作中发现了大量具有优秀抗菌活性的罗丹宁类衍生物。因此,本文根据实验室前期研究,以萘环为连接,分别引入4种不同取代的罗丹宁乙酸和不同取代的苄基,设计、合成了27个化合物。全部化合物经过1H NMR、13C NMR和HR-MS确定结构。对全部化合物进行体外抗菌评价,并对部分化合物进行体外PTP1B抑制活性评价。
  体外抗菌活性结果显示,大部分化合物对测试菌株显示出较强的抑制作用。对于金黄色葡萄球菌S aureus4220,化合物4h的MIC值为1μg/mL;对于变异链球菌Streptococcus mutans3289,化合物7b、7c的MIC值为1μg/mL;对于大肠杆菌Escherichia coli1924,化合物4d、7c的MIC值为1μg/mL;对白色念珠菌Candidaalbicans7535,化合物5d的MIC值为1μg/mL。化合物4d,4e,4f,4h,6a,6f,7c和7d对耐喹诺酮金黄色葡萄球菌QRSA3505和3519的MIC值为2μg/mL,与对照组加替沙星抗菌活性相同,优于诺氟沙星组;对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA3167,化合物4d、7b、7c的MIC值为1μg/mL,优于对照药加替沙星,是诺氟沙星的8倍,与莫西沙星的活性相同;对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA3506,化合物4a、4d、4e、4h、6a、6d、7c和7d的MIC值为2μg/mL。
  另外,选取部分化合物测定PTP1B抑制活性,结果显示该类化合物对PTP1B具有较强的抑制作用,其中化合物4f的IC50值为0.36±0.02μM,同时对其进行了选择性评价及酶动力学研究,并通过分子对接阐明作用机理。
  本文合成的27个化合物显示出了广谱的抗菌活性和较强的PTP1B抑制活性,为抗菌药物和PTP1B抑制剂的研发提供了一个新的思路和化学模板。
[硕士论文] 王瑞
生物工程 北京化工大学 2018(学位年度)
摘要:富硒酵母中的硒代蛋氨酸具有减缓癌症进展、抗氧化和抗炎作用和加快脊髓损伤后的修复等的作用。细胞壁中含有的β-葡聚糖在增强免疫应答、降低胆固醇、膳食补充剂、保鲜作用、抗真菌制剂和药物递送载体等的作用,甘露聚糖具有免疫功能、平衡肠道菌群和抗肿瘤等的作用。为提高富硒酵母的综合利用率,本课题主要研究细胞壁中多糖的提取与改性以及探索硒代蛋氨酸的分离方法。
  从酵母菌泥中使用酶法提取β-葡聚糖,它的收率为19.89%,纯度为84%,并对葡聚糖进行改性,引入羧甲基、磷酸基团和磷酸基团,改性葡聚糖的溶解性增加,同时改性的葡聚糖经过凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱(FITR)、核磁共振(NMR)和扫描电子显微镜各项表征,表明取代基团成功结合到葡萄糖残基上的羟基上,羧甲基葡聚糖的取代度在0.62~0.71之间,磷酸酯化葡聚糖的取代度为0.03,硫酸酯化葡聚糖的取代度为0.30。对葡聚糖进行了中试实验,获得取代度为0.88的羧甲基葡聚糖,证明了实验工艺的可行性,具有继续放大的可能性。
  使用碱法提取甘露聚糖,它的收率为4.81%,并向甘露聚糖引入羧甲基,研究不同实验条件下改性对取代度的影响,结果表明用碱化6h,反应物的摩尔比,即甘露聚糖∶氢氧化钠∶氯乙酸=1∶2∶2,60℃的反应温度及4h的反应时间,得到最优取代度为1.03的羧甲基甘露聚糖,并通过各项表征表明基团成功结合。
  经过探索确定检测硒代蛋氨酸含量的方法为液质联用法,使用液质测定到的富硒酵母中的硒代蛋氨酸的含量为3.62mg/g。酵母细胞经过酶解后,对酶解后的溶液利用6kDa和1KDa的中空纤维膜组件和超滤杯进行分离。
[硕士论文] 关弘浩
药学 山东大学 2018(学位年度)
摘要:α-取代饱和开链醚是药物化学和有机化学中一种广泛存在的基本结构单元,可见于许多生物活性分子和药物分子中。快速高效的构建这类化合物的研究具有十分重要的意义。传统的合成该类化合物的方法已有许多报道,尽管这些经典的合成方法可以较好的产率获得多种α-取代饱和开链醚,但是通常需要多步转化引入的官能团或高活性反应位点,不仅步骤经济性和原子经济性较差,通常起始原料与最终产物也相差甚远,不利于用于筛选的、结构相似的化合物库的快速构建。因此科研工作者们仍在致力于寻找构建此类化合物的简单、直接、高效的方法。炔基已在生物、化学、材料科学以及医药学等领域展示出重要的功能性。在药物分子中经常有炔基的存在。且炔基可修饰度好,在分子中引入炔基有利于其进一步的官能团转化。如果能够使用碳氢官能化的方法构建α-炔基取代的饱和开链醚,则可以快速构建结构多样的化合物库,以满足药物活性筛选的需求,有利于发现新的药物活性分子。
  由于碳氢官能化反应直接高效,原子经济性好,符合绿色化学的要求,近些年来受到了极大的关注也得到了长足的发展。其中交叉脱氢偶联反应为一类代表性反应。然而目前交叉脱氢偶联反应的研究主要集中于氮原子α位的碳氢键,由于活性较低等原因,醚参与交叉脱氢偶联的反应报道有限且集中于环醚和苄醚结构;此外,饱和醚参与的交叉脱氢偶联主要依赖于过氧化物介导的氧化体系,通常需要高温和无溶剂等较为苛刻的条件。因此,通过发展一种合适的温和氧化体系,高效多样的直接实现该类底物的碳氢官能团化具有十分重要的意义。
  在本文工作中,发现利用三苯基碳正离子可以介导饱和开链醚和末端炔的氧化交叉脱氢偶联反应。具体工作如下:
  首先选定乙醚作为初始底物,苯乙炔作为另一偶联组分,通过筛选各种不同形式的三苯基碳正离子源和路易斯酸,选定了Ph3CCl和GaCl3搭配原位生成三苯基碳正离子作为氧化剂,以碘化亚铜作为催化剂的反应体系。在选定合适的最佳反应条件之后,对交叉脱氢偶联反应的底物的范围进行了扩展,发现无论芳基乙炔上连有给电子基团或拉电子基团时,与乙醚的交叉脱氢偶联均可在室温条件下发生。并且杂环芳炔、烷基取代炔也都可以兼容。而对于醚类底物范围的扩展中发现该反应不仅适用于乙醚,也适用于丙醚等简单对称直链醚。鉴于烷基取代末端炔的中等反应收率,之后又以烷基取代炔基硼试剂为偶联组分进行了底物的扩展。乙醚、丙醚和丁醚可分别与多种烷基取代的炔基硼试剂发生氧化碳氢炔基化,均可获得较好的反应收率。含有常见苄醚类官能团的烷基末端炔也可与氧化体系兼容,并为后续的官能团转化提供了新的反应位点。
  成功的发展了利用三苯基碳正离子氧化的方法,首次报道了饱和开链醚和末端炔的交叉脱氢偶联,在Ph3CCl/GaCl3介导的温和氧化条件下,饱和开链醚与一系列芳基和烷基末端炔在室温可发生交叉脱氢偶联,反应收率高达73%。该反应无需使用大大过量的醚做溶剂,原子经济性好。鉴于烷基乙炔反应效率较低的问题,还报道了Ph3CCl/GaCl3介导的饱和开链醚和一系列烷基取代的炔基硼试剂的氧化偶联,并获得了较好的反应收率。
[硕士论文] 刘传峰
药物化学 延边大学 2018(学位年度)
摘要:癌症是当今发病率和死亡率比较高的疾病之一。在中国,每年癌症患者和癌症死亡人数在不断的增加。目前,癌症的治疗手段主要是药物治疗(化疗)和手术治疗。但是,化疗药物不仅可以杀死人体内癌细胞,同时也可以杀死正常细胞,并且抗癌药物引起的毒副作用给患者的身体带来巨大疼痛,甚至,有些患者对抗癌药物产生了耐药性。手术治疗对多种癌症是无法适用的。近年来,科研人员发现和开发了一些小分子抗癌药物,仍需要开发对肿瘤具有选择性和安全性的新型抗肿瘤药物。
  根据文献报道7-羟基-4-苯基香豆素及其衍生物具有广泛的药理活性。7-羟基-4-苯基香豆素的一些衍生物展现出了抗炎,抗菌,抗癌,抗氧化等生物活性,并且筛选出来了新的治疗药物。所以本文以苯甲酰乙酸乙酯为起始原料合成了7-羟基-4-苯基香豆素。
  使用点击化学方法合成了一系列新的7-羟基-4-苯基色烯-2-酮(1a)连接的1,2,4-三唑或1,2,3-三唑的衍生物。所有衍生物通过3-(4,5-二甲基噻唑基)-二苯基四唑(MTT)方法对6种不同人类癌细胞系(AGS,MGC-803,HCT-116,A-549,HepG2和HeLa)进行细胞毒性筛选以评估其细胞毒性。在所测试的分子中,一些衍生物显示出比7-羟基-4-苯基香豆素(1a)具有更好的细胞毒活性。在合成的1,2,4-三唑中,7-((4-(4-氯苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-基)甲氧基)-4-苯基-2H-苯并吡喃-2(4d)显示最佳活性,对AGS细胞的IC5。为2.63±0.17μM。在7-羟基-4-(4-甲氧基-苯基)-2H-香豆素和1,2,4,-三氮唑连接的衍生物(5a-5e)中,发现大部分化合物对癌细胞抗增殖活性明显降低,仅有化合物5a对AGS细胞表现出温和的抗肿瘤活性,其IC50值为16.80±0.83μM。在合成的1,2,3-三唑(7a-7e)中,7c化合物只对MGC-803细胞选择性的抑制作用,但其IC50值只达到了48.16±0.46μM。用流式细胞术测定进一步的表明,化合物4d通过阻滞细胞在细胞周期的G2/M期并通过诱导细胞凋亡发挥其抗增殖作用。总的来说,我们的研究结果表明在1,2,4-三唑衍生物系列中(4a-4m,5a-5e),4苯基的对位被甲氧基取代后的衍生物(5a-5e)抗肿瘤的活性明显降低。1,2,4-三唑衍生物比1,2,3-三唑衍生物有着更强的抗肿瘤活性。大部分化合物比阳性对照药5-氟尿嘧啶具有更好的抗肿瘤活性。
[博士论文] 康东伟
药物化学 山东大学 2018(学位年度)
摘要:艾滋病(AIDS)主要是由人体免疫缺陷病毒1型(HIV-1)感染引起,属于严重危害人类健康的重大疾病之一。在HIV-1的生命周期中,逆转录酶(reverse transcriptase,RT)负责将携带病毒遗传信息的单链RNA逆转录成双链DNA,是抗艾滋病药物设计的关键靶标。针对该靶标的非核苷类逆转录酶抑制剂(Nonnucleoside RT inhibitors,NNRTIs)因具有高效、低毒等优点,是高效抗逆转录疗法(highly active antiretroviral therapy,HAART)重要组成部分。但由于HIV-1病毒的高变异性,临床上快速出现的耐药株显著降低了该类药物的疗效。耐药性问题成为抗艾滋病药物难以突破的壁垒。因此,新一代高效抗耐药性NNRTIs的研发是目前抗艾滋病药物研究的重大科研任务。
  随着结构生物学新技术的发展,大量NNRTIs与HIV-1RT的复合晶体结构得到解析,这为新型抗耐药性NNRTIs的设计奠定了结构生物学基础。NNRTIs结合位点的高度柔性与“蛋白溶剂界面”的存在为新结构骨架的发现及结构修饰提供了广阔的化学空间。本论文根据HIV-1RT靶标的适配性要求(结构生物学信息),在其蛋白溶剂界面处进行了多样性的结构修饰(克服靶标的柔性),开展了以下四方面的研究工作,以期发现新型高效抗耐药性抗艾滋病候选药物。
  基于靶标结构的新型抗艾滋病候选药物K-5a2和25a的发现。以最新一代抗艾滋病上市药物依曲韦林(ETV)为先导化合物,基于分子杂合和骨架跃迁的药物设计策略,发现了对HIV-1野生株及多数临床常见突变株活性均优于ETV的噻吩并嘧啶类NNRTIsK-5a2,但对于临床最常见的双突变株RES056,其活性(EC50=30.6nM)与依曲韦林(EC50=17nM)相比仍有一定差距。为进一步提高化合物的抗耐药性,本论文第二章以K-5a2为先导化合物,综合运用基于靶标结构的合理药物设计及抗耐药性药物设计策略(形成主链氢键、精准靶向保守型氨基酸等),依次对其右翼哌啶胺、中心稠合环和左翼芳环进行了结构多样性的修饰,以探讨未知的化学空间,克服柔性靶标与配体精准结合模式的不可预知性,并完善该类抑制剂的构效关系。经亲核取代、氧化、去保护、Wittig-Hornor等反应,本章共合成了三个子系列共计35个结构全新的噻吩并嘧啶类化合物。
  采用MTT法对目标化合物进行细胞水平抗病毒活性实验。活性结果显示,在K-5a2右翼哌啶环引入取代基、更换哌啶环氮原子位置以及对其中心环进行等排替换时,化合物虽然对HIV-1野生株和多数突变株仍具有高效的抑制活性,但对双突变株RES056,活性仍低于ETV。在其左翼引入氰基乙烯基时,所得化合物ⅠA-19a-w抗耐药性显著提高,ⅠA-19a(25a)的活性尤为突出。对HIV-1ⅢB(EC50=1.22nM)和单突变株L100I(EC50=1.34nM)、K103N(EC50=0.958nM)、Y181C(EC50=5.00nM)、Y188L(EC50=5.45nM)、E138K(EC50=4.74nM)以及双突变株K103N+Y181C(EC50=5.50nM),其活性约为ETV的3-4倍;抑制双突变株F227L+V106A的活性(EC50=2.70nM)较ETV提高了10倍。初步的成药性评价结果显示K-5a2和25a均具有良好的药代动力学性质和和较低的毒性,是具有重要开发前景的新一代非核苷类抗艾滋病候选药物。
  为进一步明确K-5a2和25a的抗耐药机制,本章解析了K-5a2、25a与HIV-1野生株和多种突变株RT的复合晶体结构,详尽地阐释了二者与HIV-1RT之间的结合模式,并首次从结构生物学角度推断了ETV和RPV对p51亚基E138K突变敏感的机制,为新型高效抗耐药性NNRTIs的设计奠定了结构生物学基础。
  靶向NNIBP“可容纳区域Ⅰ”的HIV-1NNRTIs的设计、合成和活性评价。本文第三章以K-5a2和DAPY类NNRTIs RDEA003为先导化合物,基于生物电子等排、分子杂合以及骨架跃迁等药物设计策略,对其伸向NNIBP“可容纳区域Ⅰ”的右翼进行了活性导向的结构修饰。经亲核取代、Buchwald-Hartwig父叉偶联等反应,本章共合成了4个系列共计101个结构全新的噻吩并嘧啶类化合物。
  活性结果显示,ⅡA和ⅡB系列大多数化合物仅具有亚微摩尔到微摩尔水平抑制HIV-1ⅢB的活性,其中活性最好的化合物为ⅡA-5b(EC50=0.0092μM)。其对所测单突变株和双突变株F227L+V106A,ⅡA-5b也具有一定的抑制活性,但远低于先导化合物K-5a2。ⅡC系列中有7个化合物对HIV-1野生株表现出纳摩尔活性(EC50=2.20-9.98nM),与K-5a2(EC50=1.16nM)接近。ⅡA、ⅡB和ⅡC三个系列的构效关系表明,先导化合物K-5a2右翼“哌啶胺-亚甲基-芳基”结构对化合物活性至关重要。
  ⅡD系列多数化合物对HIV-1ⅢB和RES056具有高效的抑制活性。其中,ⅡD-3e是抗突变株活性最好的化合物,对所测单突变株和双突变株F227L+V106A的EC50值均小于10nM,对RES056的EC50值为21.5nM,均优于ETV。此外,ⅡD-3e在人肝微粒体中也表现出良好的体外代谢稳定性(T1/2=80.1min),目前正在对其进行初步成药性评价。
  靶向NNIBP“可容纳区域Ⅱ”的HIV-1NNRTIs的设计、合成和活性评价。DAPY类NNRTIs结构中含有多个亲脂性芳环,虽然能适应NNIBP的疏水性环境,但由于分子间紧密堆积所形成的π-π作用使该类化合物溶解度变得极差。为进一步提高化合物的抗耐药性并兼顾改善其溶解度,本论文第四章基于生物电子等排、骨架跃迁的药物设计策略以及引入极性基团、构象优化(晶体堆积分析)等改善溶解度方法,对K-5a2朝向NNIBP“可容纳区域Ⅱ”的中心噻吩并嘧啶环进行了结构多样性芳(杂)环替换,设计合成了11个子系列、共计72个化合物,以期得到具有更高抗耐药性和更佳成药性质的抗艾滋病候选药物。
  活性测试结果显示,34个化合物对HIV-1野生株的活性超过ETV。其中,Ar为对位含亲水性氢键供受体基团、中心环为噻唑并[4,5-d]嘧啶(ⅢA)、噻唑并[5,4-d]嘧啶(ⅢB)、5,7-二氢呋喃并[3,4-d]嘧啶(ⅢG)的化合物对RES056均具有优于ETV的活性。ⅢA和ⅢB系列的活性尤其突出,EC50值在18.1-28.1nM之间,是ETV(EC50=45.4nM)的2倍左右。除此之外,ⅢF-5a(EC50=28.8nM)和]ⅢH-5a(EC50=25.8nM)抑制RES056的活性也优于ETV。对单突变株L100I、Y181C、Y188L、E138K和双突变株F227L+V106A,ⅢA、ⅢB、ⅢG系列化合物与ⅢF-5a均表现出优于或相当于ETV的活性。
  通过化合物配体效率对抗耐药性突出的化合物进行了进一步的筛选,得到具有良好理化性质的化合物ⅢA-5a、ⅢA-5g、ⅢB-5a、ⅢB-5c和ⅢG-5a-d。溶解度测定结果显示,ⅢA-5a、ⅢA-5g、ⅢB-5a和ⅢB-5c的溶解度较K-5a2均大幅提高,在提高化合物抗耐药性的同时改善了溶解性。
  基于点击化学和原位筛选技术的NNRTIs的设计、合成和活性评价。基于CuAAC点击化学构建优势片段组合库并进行原位筛选是快速发现药物先导物的高效途径。本论文第五章首次将该方法运用于HIV-1RT靶标。综合运用基于靶标结构的合理药物设计策略设计了5种含有炔基片段的DAPY类化合物骨架,并进而根据HIV-1RT蛋白-溶剂界面柔性区域的结构特征,引入了电性和分子骨架多样性的叠氮取代基(39种),经CuAAC点击化学构建了含有116个化合物的组合库。
  对组合库进行原位筛选得到得到10个酶活抑制率超过ETV和K-5a2的活性分子。进而对其进行扩大量制备并进行体外活性筛选。活性结果表明,化合物细胞活性与酶活抑制率具有较高的一致性。其中,C3A19(EC50=3.28nM,SI>64103)和C3A34(EC50=4.38nM,SI>48544)对HIV-1ⅢB表现出了优于ETV(EC50=5.1nM,SI>889)的活性,且二者均具有极高选择指数。此外,C3A19对NNRTIs产生严重耐药性的双突变株RES056也表现出了良好的活性。
  总之,本论文针对HIV-1NNRTIs耐药性以及溶解度差的科学问题,综合运用基于靶标结构的合理药物设计、抗耐药性药物设计和提高溶解度(首次将晶格能和水合能概念用于DAPY类NNRTIs的设计)的药物设计策略、计算机辅助药物设计手段以及基于点击化学和原位筛选技术(首次用于HIV-1RT靶标)对前期发现的先导化合物K-5a2进行了系统的结构优化,共设计合成208个结构全新的稠环类化合物以及116个含有三氮唑基团的组合库。经细胞及靶点水平的生物活性测试、化合物配体效率计算、溶解度测定、人肝微粒体稳定性分析等发现多个具有高效抗耐药和良好理化性质的先导化合物。经初步成药性评价,得到2个具有重要开发前景的候选药物K-5a2和25a。本文还成功解析了K-5a2和25a与多个突变株的复合晶体结构(首次解析得到DAPY类化合物与E138K的复合晶体结构),阐明了该类化合物具有高效抗耐药性的结构基础,为进一步基于结构合理设计高效抗耐药性NNRTIs奠定了结构生物学基础。
[硕士论文] 袁硕
药物化学 山东大学 2018(学位年度)
摘要:现阶段,生物活性肽类成为药化专家们寻找新药的热点先导化合物。其突出优势是毒副作用低,作用效果显著,但开发过程也受到其自身特点限制,因肽类化合物由氨基酸缩合而成,通过肽键连接,所以在体内环境下,受到多种蛋白酶的水解作用,半衰期较短,容易发生降解,且不适合口服制剂的开发。另一制约因素为细胞通透性不佳,跨膜运输受阻。因此如何开发体内环境下存活时间长且作用效果良好的肽类药物,是该学科领域研究的难点。目前在提高肽类药物的受体选择性方面已有所突破,研究面临的主要问题是体内半衰期短,难于与靶点有效结合,不能发挥作用。因为蛋白酶存在于体内内环境的多个部分,参与各阶段的生化反应。因此多肽药物被降解的风险较大,导致了药物药代动力学的各个参数受到影响。生物活性肽类发展为药物的关键是受到蛋白酶降解的作用程度,其稳定性是该类药物实现有效性的核心。其中对活性肽结构进行有规律的改造,从而达到构象限制的目的,是克服肽类缺陷的重要手段之一。
  本论文主要总结了含氮氧偶极的新型模拟肽的构象限制研究,包括模拟肽的分子设计与多步合成,以及二级结构鉴定。论文共四个章节。本课题综述了已报道的模拟肽的构象限制研究策略与方法。包括以alph氨基酸为基本组成单元的alph模拟肽,和以beta氨基酸为基本组成单元的beta模拟肽的构象限制方法,并总结了经典的模拟肽空间结构鉴定方法。通过文献调研与预实验分析,首次将氮氧偶极作为官能团引入到新型模拟肽的构象策略研究中,文中总结了本课题的设计思路,共合成38个模拟肽分子,包含氮氧偶极在两端的模拟肽,含脯氨酸的氮氧偶极肽,直链氮氧偶极肽,含侧链的氮氧偶极肽,以及不同保护基的氮氧偶极肽衍生物。首先设计含氮氧偶极的模拟肽分子,表征对于该新型肽构象限制方法的设想,通过合成过程中的不断尝试与经验总结,确立了一系列目标模拟肽分子,对于氮氧偶极肽的合成,借鉴经典的肽缩合方法和三级胺氧化方法,最终确立了目标模拟肽的合成方法。
  最后,对所有确定化学结构的氮氧偶极新型模拟肽进行了空间结构鉴定,具体包括:核磁共振一维图谱与NOE图谱数据、红外数据、单晶数据、圆二色谱数据以及计算机辅助模拟计算等。对肽分子中氢键的变化与形成情况进行了详细分析,确定了氮氧偶极模拟肽的二级结构。实验结果证明,氮氧偶极新型模拟肽,具有不同于正常肽的新构象,排除环效应等其他限制影响,氮氧偶极本身具有强大的亲核性,能够与相邻酰胺氢原子形成氢键,组成局部环化的构象,因此可作为一种有效的肽构象限制工具。
[硕士论文] 许晓刚
药理学 福建医科大学 2018(学位年度)
摘要:目的:
  在抗体药物开发、生产过程中细胞培养工艺调控参数众多,均可能对抗体药物的质量、产量产生显著影响,传统的开发及生产流程中,对抗体药物质量缺乏预设性控制,仅依赖于最终基于批检验的质量控制。本课题运用质量源于设计(Quality by design,QbD)理念提出了抗体质量的预设标准,研究不同细胞培养调控参数对抗体质量的影响,以期建立符合当今生物药物注册申报要求的质量可控、稳健、可放大的细胞培养工艺。
  方法:
  1.确立目标质量属性及评估关键工艺参数
  基于QbD理念一方面通过查阅PD-1抗体相关临床资料、药典及其他抗体药物及前人的工艺经验等,另一方面通过风险评估工具确立目标质量属性及对关键工艺参数(Critical Process Parameters,CPPs)进行评估。
  2.确定细胞培养的最佳工艺方案和建立设计空间(design space,DS)利用部分因子实验对工艺参数进行筛选,在此基础上采用中心组合实验设计,以多个质量指标作为因变量建立回归模型,确定细胞培养的设计空间和操作空间。具体实施流程如下:用DOE软件设计实验方案,并利用高通量平行反应器进行不同工艺参数的培养研究。细胞培养收获后对细胞上清进行Protein A亲和层析和Superdex200凝胶过滤层析得到最终纯化后样品,对纯化后的蛋白进行质量分析。具体分析方法如下:2.1、蛋白浓度的检测:应用超高效液相proteinA柱分析方法对蛋白进行定量。2.2、抗体聚集体的检测:应用超高效液相SEC柱分析方法确定抗体的聚集体含量。2.3、抗体电荷异质性检测:应用毛细管等电聚焦电泳确定抗体的酸性峰、碱性峰含量。2.4、抗体糖基化的检测:应用超高效液相Glycan柱分析方法对N-糖结构进行定性及确定含量。数据采用DOE软件分析,建立模型。
  3.模型验证:分别在微型反应器和5L生物反应器上建立平行对照和放大实验验证回归模型的可靠性和预测性。
  4.体外亲和力的检测:将不同细胞培养条件下的抗体进行两步纯化后利用蛋白相互作用仪进行体外亲和力的检测。
  结果:
  1.关键工艺参数:通过部分因子实验,发现五个潜在CPPs均对不同观察指标有显著影响,综合考虑确定溶氧(DO)、补料(Feed)和pH为最终的CPPs。
  2.最优工艺条件确定:中心组合实验发现实验最优工艺条件为:pH6.92、溶氧51.07%、补料24.57%,模型预测值如下:半乳糖化39.13%,聚集体15%,碱性峰4.43%,蛋白产量1.83g/L。设计空间为:pH6.92~6.95,DO43%~53%,Feed20.00%~25.00%。
  3.微型反应器回归模型的可靠性和预测性:Ambr15验证结果表明半乳糖化(36.83±0.73)%、聚集体(14.71±1.10)%,碱性峰(5.433±0.29)%,蛋白浓度(1.64±0.12)g/L。
  4.5L反应器回归模型的可靠性和预测性:5L反应器放大发现半乳糖化51.60%,聚集体14.70%,碱性峰4.937%,蛋白浓度1.65g/L。
  5、体外亲和力:中心组合实验设计下抗体体外亲和力均较好,在仪器检测范围内无法观察到亲和力的差异。
  结论:
  建立了基于QbD理念的抗体药物细胞培养工艺,其设计空间为:pH6.92~6.95,DO43%~53%,Feed20.00%~25.00%,经过放大验证,具有工艺的可放大性,且质量可控。
[硕士论文] 周魁魁
概率论与数理统计 华中师范大学 2018(学位年度)
摘要:多元均值检验是经典统计学中检验的重要组成部分.我们在判断新研发的药物是否更有效时经常会用到均值检验,通过检验结果来判断新药物是否比之前的药物效果显著的好,为药物研发进行科学决策提供统计学支持.在经典统计学中,均值检验常用的方法是Hotelling-T2检验.该检验方法由Hotelling在1931年提出,由Bowker给出统计量分布的详细证明.该方法针对样本量远远大于变量时有较好的效果.随着科学的发展,当下我们所面对的数据维度越来越高,例如全基因组关联分析中数百万的基因位点被测序.一些情况下在高维数据中甚至会出现变量维度大于样本数量的时候,这个时候由于Hotelling-T2统计量的构成不难发现协方差的逆并不存在,所以Hotelling-T2不适用于变量维度大于样本数量数据的检验.为了解决这种高维数据维度高于样本量的均值检验,近几十年一些学者不断提出新的方法来解决这种问题,比如1960年Dempster利用对数据矩阵进行正交变换通过构造近似的F分布,提出了非精确的检验方法,1996年白志东通过估计N(X)'(X)-trS的期望和方差利用中心极限定理进行正态近似构造的检验,还有2006年MuniS.Srivastava通过对样本矩阵均值的平方和加上以协方差对角线倒数为权重使其以分布收敛到标准正态分布.经过进行模拟对比,MuniS.Srivastava就通过添加调整系数使检验方法的功效表现更加良好.本文通过计算机进行大量的模拟实验,给出几种方法的功效数值结果.在用R软件的模拟中,通过改变产生样本数据的协方差,改变数据的维度和数量,选择良好的对立假设进行模拟.对模拟的结果做好记录,通过模拟结果进行对比,分析出在特定情况下这几种检验方法的功效优劣.根据大量的模拟结果分析出几种方法的功效对比情况,对这些方法的表现进行详细的分析,以给出确切的结论供相关研究工作者使用.
[硕士论文] 朱木春
生物学 安徽大学 2018(学位年度)
摘要:分子病理学的不断发展,使得人们对疾病的发生机制和药物发挥药效的分子机理有了更深入的理解。同时,结构生物学的发展也使得越来越多的蛋白质晶体结构被解析出来,从而揭示了更多的配体分子与其靶标蛋白质的相互作用。疾病相关的蛋白质-配体复合物晶体结构,可以帮助甚至是加深我们对疾病发生机制的理解。蛋白质-配体相互作用几乎是所用生物过程发生的基础,在细胞活动中也有着非常重要的作用。而药物-靶标复合物晶体结构数据,对于发现药物靶点、药物设计以及药物重定位等,都具有重要意义。随着生物数据的不断积累,基于药物与其靶标相互作用的药物设计、药物重定位愈来愈受到重视,而药物靶标和配体分子的相互作用是十分重要的研究数据。药物-靶标相互作用数据常常是基于计算方法识别药物-靶标相互作用研究中的数据来源,也是这一领域的研究基础。
  在过去的几十年里,随着生命科学与技术的发展,在蛋白质-配体相互作用这一研究领域,已经积累了大量的数据。基于这些数据,我们致力于收集与疾病相关的蛋白质-配体复合物晶体结构数据,并且运用计算的方法研究药物分子与其靶标蛋白之间的相互作用识别。本文的主要内容概括如下:
  1、构建疾病蛋白质-配体结构数据库。为了提供一个完整的、具有晶体结构信息的、用于研究疾病蛋白质-配体相互作用的资源库。首先,我们从以下五个数据源收集数据,分别是PDB、UniProt、DrugBank、PDB bind、binding MOAD。总共收集了8833个疾病相关蛋白质-配体复合物结构(其中包括1010个蛋白质,4508个配体小分子)。接着,我们利用文本挖掘的方法,为数据库中的每个结构提供了蛋白质-配体晶体结构信息、配体物理化学信息和药物信息、蛋白质疾病信息、蛋白质-配体相互作用信息等四个方面的信息注释。在此基础上,我们构建了疾病蛋白质-配体结构数据库网站dbHDPLS(http://www2.ahu.edu.cn/pchen/web/dbHDPLS/index.php)。通过此网站,用户可以非常方便的对数据进行查询、浏览、下载等操作。最后,为了对我们收集的数据有深入的理解,我们对数据库中8千多个数据做了简要的统计分析和蛋白质功能分类,利用Cytoscape软件做了简单的网络分析,同时还与其他蛋白质-配体相互作用数据库进行了比较。dbHDPLS数据库是一个比较全面的人类疾病蛋白质-配体复合物结构数据库,也将会为研究人员提供免费的、易于获取的数据资源。
  2、预测药物-靶标相互作用。药物-靶标蛋白识别在药物发现中是一个非常重要的问题。实验的方法在药物发现中是低效和高成本的。然而,在药物研发中,使用计算的方法可以大大地加快研发的速率、降低生产的成本。因此,我们提出了一个基于随机森林方法预测药物-靶标相互作用的模型。首先,通过查看相关文献,我们构建了一个具有酶、离子通道、G蛋白偶联受体、核苷酸受体四个类别的标准数据集,并且每个类别中数据集的正负样本比例都是1比2。然后,我们提出了一个计算氨基酸组成成分的靶标蛋白编码方法,利用AAindex1数据库提供的544种氨基酸物理化学属性表征靶标蛋白序列,使用软件“PaDEL-Descriptor”生成1444种一维和二维属性表征药物分子。药物-蛋白靶标对特征由靶标蛋白特征向量和药物分子特征向量组合而成。通过相关性系数,分别对氨基酸物理化学属性和药物分子的一维和二维属性进行去相关处理,提取最能代表药物与其靶标相互作用的特征。最后,通过调用“weka”工具包中的随机森林算法,构建药物-靶标相互作用识别分类器。通过优化分类器的参数,获得了一个性能良好的药物-靶标相互作用预测模型。实验结果表明,我们的预测模型对于酶、离子通道、G蛋白偶联受体这三类数据具有很好的效果,仅对于核苷酸受体这类数据集的预测性能不是很好。
[硕士论文] 章薇垚
生物学 浙江理工大学 2018(学位年度)
摘要:蛋白质精氨酸甲基化是生物体中普遍的翻译后修饰之一,它由蛋白质精氨酸甲基化酶家族(PRMTs)催化,对多种细胞生理过程具有重要调节作用。哺乳动物中存在3种类型的PRMTs蛋白,研究表明其活性异常与许多疾病的发生发展有关,是心血管疾病、乳腺癌、白血病等疾病的潜在药物靶点。
  PRMT1是最重要的Ⅰ型PRMT蛋白,它的催化活性占哺乳动物PRMTs总活性的85%以上,研究其特异性的小分子抑制剂显得尤为重要。本论文借助基于配体的计算机辅助药物设计,采用SHAFT(SHApe-FeaTure Similarity)的方法,以已报道的PRMT1小分子抑制剂MS023和DB75为模板,对临床药物数据库进行搜索,得到一系列候选化合物;通过构建TR-FRET酶活测试体系进行初筛,发现化合物Pentamedine具有一定的活性;接下来,采用放射性同位素方法进一步确证该化合物能够抑制PRMT1酶活,并测定半数抑制浓度IC50=13.2±0.3μM;紧接着,我们通过化学合成得到一系列Pentamedine的衍生物,并研究其构效关系,最终得到了另一个PRMT1抑制剂Hexamideine,其分子水平IC50=5.9±1.7μM;之后,我们采用分子对接结合Thermal shift、NMR等生物物理实验进一步探究Hexamidine与蛋白的结合模式,发现其是PRMT1的双底物竞争性抑制剂;最后细胞水平增殖实验表明,该化合物能够时间和浓度依赖性地抑制A549等细胞系的增殖,Western Blot实验确证该化合物能够在细胞内抑制PRMT1酶活。
  PRMT5是最重要的Ⅱ型PRMT蛋白,与白血病、淋巴瘤、乳腺癌等有关,是潜在的药物靶点。本论文借助基于受体的计算机辅助药物设计,对PRMT5晶体结构进行分子对接,经聚类分析以及手动筛选得到120个化合物;通过放射性同位素初筛得到DC_Y53,其分子水平IC50=5.7μM;紧接着,我们通过相似性搜索进行结构优化,得到DC_Y134其体外IC50=1.7μM,且具有较好的选择性。最后细胞实验表明,DC_Y134能够时间和浓度依赖性地抑制多种白血病和淋巴瘤细胞的增殖,且对MV4-11细胞的抑制作用最为明显。Western Blot实验表明该化合物可以抑制胞内PRMT5酶活,流式细胞术实验表明DC_Y134能够将细胞周期阻滞在G0/G1期,并且促进肿瘤细胞凋亡。
  综上所述,我们以计算机辅助药物设计为出发,结合生物实验确证,得到了具有选择性的靶向PRMT1的小分子抑制剂Hexamideine(IC50=5.9±1.7μM)以及PRMT5的小分子抑制剂DC_Y134(IC50=1.7μM),为后续PRMT1/5的功能研究提供了分子探针,为小分子抑制剂的发现提供了线索。
[硕士论文] 王钰莹
中药分析学 长春中医药大学 2018(学位年度)
摘要:目的:本课题拟设计合成一系列邻三氟甲基苯磺酰腙化合物,对目标化合物的结构进行了分析和确证,并测试了其体外抗肿瘤活性以及抗氧化能力,希望从中可以发现生物活性较高并具有开发潜能的化合物。
  方法:1.在有机合成部分,化合物的合成过程涉及到的反应溶剂的选择以及反应温度的控制主要依据有机化学方法学考察的理念进行设计和实施,反应主要依靠薄层色谱法以及核磁共振波谱法来进行监测;2.在化合物结构分析部分,主要采用核磁共振波谱法和高分辨质谱法来对化合物的结构进行分析和确定;3.在抗肿瘤活性研究部分,主要应用了SRB法以及MTT法对体外抗肿瘤模型药物筛选实验,对A549人肺癌、Bel-7402人肝癌以及HCT-8人结肠癌三种细胞株进行生长抑制测试;在抗氧化能力测定实验中,主要采用了DPPH自由基法对目标化合物的抗氧化能力进行了研究。
  结果:以中等至较好的收率制得了一系列邻三氟甲基苯磺酰腙化合物。在活性实验中显示目标化合物均具有一定的抗肿瘤及抗氧化的活性,部分化合物的活性接近阳性对照药或优于阳性对照药。
  结论:磺酰腙类化合物作为一种特殊结构的腙类化合物,表现出明显的活性优势。我们将三氟甲基这样的高活性基团与其相连,为了产生叠加的效果,在实验过程中得到了很多有价值的结果。在后续的工作中我们课题组还会设计更为简单有效地合成方法,并对该类化合物进行进一步的修饰以期得到更优活性的磺酰腙药用化合物。
[博士论文] 李中华
药物化学 郑州大学 2018(学位年度)
摘要:组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)是发现的第一个组蛋白的去甲基化酶,揭示了组蛋白的甲基化也是一个动态调节的过程。LSD1在辅酶黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)的参与下,可以特异性去掉H3K4和H3K9的单甲基化和双甲基化,从而调节下游基因转录。LSD1还可以去除抑癌基因p53、转录因子E2F、DNA甲基转移酶1(DNMT1)等非组蛋白底物的甲基化,进而调控细胞生物学功能。研究证明,LSD1在多种恶性肿瘤中过表达,在肿瘤的发生、增殖和转移中起着重要作用。LSD1已经成为肿瘤预防和治疗的新靶点,研究开发选择性好,高效低毒的LSD1抑制剂是治疗癌症的新途径。
  本课题组前期报道了两类结构新颖的可逆性LSD1抑制剂,如三氮唑-氨基二硫代甲酸酯系列及氨基硫脲-端炔-嘧啶系列,在酶水平和细胞水平以及体内均表现了较好的肿瘤抑制效果。分子对接及动力学模拟结果表明,这两类抑制剂结构中的三氮唑环和嘧啶环能和LSD1形成有效的氢键等作用,通过竞争FAD或底物来抑制LSD1的活性。本课题拟将嘧啶和三氮唑这两个氮杂环组合到一个体系中,通过引入不同结构特征的取代基或官能团,合成了一系列结构新颖的嘧啶并三氮唑类衍生物,对新合成的化合物进行了广泛的LSD1抑制活性筛选,并对活性较好的化合物进行了抗肿瘤活性评价及机制研究。
  本论文的研究工作主要包括以下几个方面:
  一、将嘧啶和三氮唑这两个多氮杂环组合成一个新的嘧啶并三氮唑稠环骨架,通过结构修饰初步合成了30个化合物,发现了具有LSD1抑制活性的结构特征,并对活性较好的先导化合物Ⅰ-37(IC50=0.564μM)进行了活性评估。结果表明,化合物Ⅰ-37能够可逆地作用于LSD1,对LSD1的同源蛋白MAO也具有一定的选择性,能够抑制LSD1高表达的胃癌细胞株MGC-803的增殖、转移和EMT过程,并使LSD1的生物标志物CD86的表达量明显上调,表明其在细胞水平也能够作用于LSD1。分子对接结果表明,巯基吡啶上的氮原子和氨基酸残基之间的氢键作用对抑制LSD1的活性有重要贡献,为进一步设计活性更好的嘧啶并三氮唑类LSD1抑制剂提供了结构优化方向。
  二、基于以上初步构效分析,通过在嘧啶并三氮唑骨架中引入巯基杂环并进行广泛的结构修饰后,获得了一系列活性优异的LSD1抑制剂,其中化合物Ⅱ-15u的IC50为50nM,该化合物在蛋白水平可逆性抑制LSD1,并对MAO有很好的选择性,机制研究表明该化合物是底物竞争性LSD1抑制剂。在细胞水平,化合物Ⅱ-15u能够抑制多种LSD1高表达的肿瘤细胞的增殖,对白血病类细胞株表现出更好的增殖抑制能力,其中对THP-1细胞的增殖抑制作用最强(IC50=0.45μM)。通过检测LSD1标志物CD86和CD11b的表达量变化,可以确认化合物Ⅱ-15u在细胞水平能够抑制LSD1的活性。同时,该化合物能够显著抑制THP-1的细胞克隆形成,细胞形态学也发生明显改变。另外,基于本系列化合物的结构和活性数据,还建立了定量构效关系三维模型,能够很好地解释构效关系,对进一步优化结构获得更高效的嘧啶并三氮唑类LSD1抑制剂有重要的参考价值。
  三、通过将腙键结构引入到嘧啶并三氮唑骨架,合成一系列结构全新的嘧啶并三氮唑-腙类衍生物。遗憾的是,这个系列的化合物并不能有效地抑制LSD1活性,但大部分化合物仍具有很好的抗肿瘤活性。其中活性最好的化合物Ⅲ-43对三个受试细胞株的增殖抑制活性都在1μM左右,但对胃粘膜正常细胞株GES-1无明显毒性。化合物Ⅲ-43能够显著抑制MGC-803的克隆形成,引起细胞形态学变化,并能诱导MGC-803由线粒体介导的细胞凋亡。
  通过上述研究工作,共合成嘧啶并三氮唑类衍生物122个,并对新合成的化合物进行了LSD1活性筛选和抗肿瘤活性评价,获得了一系列结构全新的LSD1抑制剂。这些发现是对LSD1抑制剂化学结构类型的全新补充,对进一步研究LSD1的生物机制及抗肿瘤药物的研究和开发都具有一定的意义。
[硕士论文] 葛为为
制药工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:目前,从天然活性小分子中寻找药物先导化合物仍然是药物分子设计的一种重要手段。白藜芦醇从首次被发现以来,便因它的抗衰老、抗癌、抗炎、抗糖尿病与心血管疾病等相关的活性而广泛受到学者的关注与研究。依托本课题组对天然产物白藜芦醇结构与药理活性的研究,对其在抗炎及抗肿瘤方面的作用机制进行了探究,以期待获得高效、低毒的药物小分子。
  (1)设计并合成了结构新颖具有抗炎活性的白藜芦醇-黄酮杂合体(22个化合物),利用Griess/Elisa法对目标化合物的抗炎活性进行了初步评价。结果发现,化合物H5对三种炎症因子的抑制能力最强,又借助Western-Blot,免疫荧光等实验进一步探究H5的抗炎作用机制,结果发现,化合物H5能够抑制NF-κB/MAPKs信号通道上游蛋白TLR4的表达,阻断NF-κB和MAPKs信号通路的传导,降低控制COX-2,iNOS等炎症相关蛋白合成基因的表达从而达到抗炎效果。
  (2)设计并合成了具有抗肿瘤活性的白藜芦醇硝基苯乙烯基衍生物(23个化合物),利用MTT法测定了化合物Z1-23对MGC803细胞和SMMC-7721细胞两株肿瘤细胞的体外抗增殖活性,结果显示,超过56%的化合物对MGC803细胞株展现出了一定的抑制其增殖的能力;超过78%的化合物对SMMC-7721细胞株也展现出了一定的抑制其增殖的能力,其中化合物Z15抗肿瘤细胞增殖的活性最好(IC50=3.31,2.5μM)。
  根据抗炎及抗肿瘤活性评价实验,初步筛选出化合物H5,Z15作为高效、低毒、选择性好的结构新颖的白藜芦醇衍生物,为进一步寻找活性更好的先导化合物奠定基础。
[硕士论文] 常艳茹
药物化学 长春中医药大学 2018(学位年度)
摘要:目的:研究救必应药材是冬青科植物铁冬青的干燥根皮和树皮,提取总三萜酸并对总三萜酸中主要成分救必应酸进行分离纯化;以提高其溶解度和生物利用度制备得到救必应酸固体分散体,并对救必应总三萜酸、救必应酸及其固体分散体进行体外抑制α-葡萄糖苷酶活性进行研究。
  方法:利用紫外吸收光谱法测所得物中总三萜酸的量,利用Box-Behnken响应面法对总三萜酸工艺提取优化;对总三萜酸中主要成分救必应酸采用ODS常压柱进行分离纯化并进行结构鉴定;利用溶剂法制备救必应酸最终得到其固体分散体,用X-射线衍射、SEM扫描电镜及溶出速率测定等分析方法对固体分散体的分散状态及质量优劣作出评价,固体分散体中救必应酸含量测定采用高速液相色谱法。采用PNPG法研究救必应总三萜酸、救必应酸及其固体分散体的抑制α-葡萄糖苷酶活性。
  结果:通过救必应总三萜酸提取、纯化工艺的研究,最终确定的制备工艺为:取救必应药材,用含8%NaOH的45%乙醇溶液,溶液与物料比为8∶1,提取2小时,提取2次,过滤,合并滤液,使用盐酸调节pH值在5-6之间,放置,过滤,滤液放置,滤渣用水洗至中性,干燥,得救必应总三萜酸粗品;再用95%乙醇溶液加热水浴溶解,料液比为1∶25,加入1%的药用活性炭(以溶液的体积计),滤过,滤液回收溶剂、干燥,即得;制备得到的救必应总三萜酸中总三萜酸的含量为90%左右,而救必应酸的含量高于80%;
  采用常压ODS柱分离救必应总三萜酸中的救必应酸,并通过理化性质、薄层色谱法、核磁共振波谱法、高效液相色谱鉴定了救必应酸的结构。
  救必应酸的溶解度与溶出率为考察指标,考察不同种类载体及不同药载比例的救必应酸固体分散体,最后以PVPK30为载体,药物载体比为1∶5,用溶剂法制固体分散体。并经过X-射线衍射及SEM电镜分析,证实了固体分散体的形成并且形成了不同于原料药的新形态。其固体分散体在60min的溶出率达到90%以上,大大提高了救必应酸的生物利用度及溶解度。
  以PNPG为底物,对救必应总三萜酸、救必应酸及救必应酸固体分散体抑制α-葡萄糖苷酶活性进行了研究,实验结果表明,待测样品均具有一定的抑制α-葡萄糖苷酶活性,救必应酸固体分散体IC50为1.06 mg·mL-1,救必应酸IC50为1.98 mg·mL-1,救必应总三萜酸IC50为2.53 mg·mL-1。说明救必应酸形成固体分散体后溶解度增大,活性显著增强,体现出制备固体分散体具有现实的意义。
  结论:通过对救必应总三萜酸、救必应酸及救必应酸固体分散体α-葡萄糖苷酶抑制活性的研究,为从救必应中提取的救必应总三萜酸开发成降血糖的新药奠定了基础。
[博士论文] 张洪健
药物化学 延边大学 2018(学位年度)
摘要:近年来在新药研发过程中,小分子片段越来越受到药物化学家们的青睐。三唑既可以独立于结构外围,作为氢键受体与蛋白中的氢键供体相互作用,又能介于结构之间,作为键桥发挥连接作用。并且三唑类衍生物通常具有广泛生物活性,例如:抗惊厥,抗炎,抗菌,抗肿瘤活性。本文利用拼合原理,设计合成了3,4-二氢异喹啉并三唑类衍生物Z-(1-3)、呸啶并三唑类衍生物Z-4和花椒毒素接三唑类衍生物Z-(4-5)共84个新化合物,其结构经IR,1H-NMR,13C-NMR和MS光谱手段进行确证,以期得到低毒有效的抗惊厥,抗炎和抗肿瘤活性化合物。
  第一章节以6-甲氧基-1-茚酮为起始原料,经施密特重排、硫代、肼代、闭环和还原等反应,合成了三个系列3,4-二氢异喹啉并三唑杂环类衍生物,并用最大电惊厥(MES)实验和皮下戊四唑诱导惊厥模型以及旋转棒法评价了其抗惊厥活性和神经毒性。其中,化合物9-(己氧基)-5,6-二氢-[1,2,4]三唑并[3,4-a]异喹啉-3(2H)-酮(Z-3a)表现出显著的抗惊厥活性,其半数有效量(ED50)为63.31 mg/kg,优于阳性对照药丙戊酸钠,同时其表现出较好的安全性,保护指数(PI)>7.9。另外,化合物Z-3a对皮下戊四唑诱导的惊厥模型有效。分子对接实验阐明了化合物Z-3a与GABAA受体上BZD-结合口袋的相互作用,推测其有可能通过作用于BZD-受体而发挥抗惊厥作用,对BZD受体的结合能力需要进一步研究;第二章节则将1,2,4-三唑与呸啶进行拼合,合成了一系列呸啶并三唑衍生物,首先采用体外LPS-诱导炎症模型筛选出具有抗炎活性的目标化合物,然后酶联免疫(ELISA)发现化合物7-(3-甲基苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[4,3-a]呸啶(Z-4h)和7-(2-氟苯基1)-7H-[1,2,4]三唑并[4,3-a]呸啶(Z-4n)在一定程度上可以降低RAW264.7细胞株炎症介导因子(肿瘤坏死因子(TNF)-α和白细胞介素)水平。在小鼠耳肿胀模型中,在50 mg/kg剂量下,化合物Z-4n表现出显著的抗炎活性,其对耳肿胀炎症的抑制率为49.26%,优于阳性对照药布洛芬(28.13%),而稍弱于吲哚美辛(49.36%)。为进一步探究其可能的作用机制,又继续考察了LPS-诱导的核因子-κB(NF-κB)激活作用和丝裂原激活的蛋白激酶磷酸化作用,结果显示化合物Z-4n能够明显抑制NF-κB激活和MAPKs的磷酸化,并且存在剂量相关性。分子对接模拟了化合物Z-4n与COX-2结合位点间可能存在的相互作用力,推测化合物Z-4n的作用机制可能与萘普生相似,对COX-2有抑制活性,进而酶表达实验证实该化合物能够抑制COX-2的表达;第三章节主要合成和评价两个系列花椒毒素接三唑类衍生物的抑制细胞增殖活性。采用MTT实验测定其对AGS胃癌细胞及L02人正常肝细胞的抑制活性。其中化合物9-((1-(4-(三氟甲基)苯基1)-1H-1,2,3-三唑-4-基甲氧基)-7H-呋喃[3,2-g]香豆素(Z-5p)具有很强抑制AGS细胞增殖活性(IC50=7.5μM),并且远远高于先导化合物花椒毒素(xanthotoxin, IC50>100μM)和阳性对照药(5-氟尿嘧啶,IC50=29.6μM)。而且其对AGS细胞株的抑制活性比对正常细胞L02的抑制活性高13.3倍,具有很高的选择性。因此,与阳性对照药5-FU相比,化合物Z-5p表现出更好抑制细胞增值活性。细胞周期实验表明化合物Z-5p能够将细胞阻滞在有丝分裂的S/G2期,可通过调控细胞周期来抑制细胞增殖。
  综上所述,本研究发现了三个新型化合物——安全性高的抗惊厥化合物(Z-3a)、能够抑制COX-2表达的抗炎化合物(Z-4n)以及对AGS细胞具有高选择性的抗肿瘤化合物(Z-5p)。本研究结果可作为先导物,为后续三唑类衍生物的活性研究提供有利参考,亦可为癫痫、炎症及肿瘤领域开发高效低毒的候选药物提供一定的实验依据。
[硕士论文] 王海霞
药物化学 长春中医药大学 2018(学位年度)
摘要:目的:
  以中药甘草为研究对象,提取其有效成分甘草酸,通过响应面法优化提取条件。并以甘草次酸为原料,结合计算机辅助药物设计和分子模拟手段对其进行结构改造研究,合成甘草酸衍生物,降低其假性醛固酮增多症副作用。
  方法:
  1、通过单因素实验,设计响应面法对抗病毒中药有效成分甘草酸的提取条件进行研究,以甘草酸得率高低选出最佳提取条件;
  2、以甘草次酸为原料,通过合成化学法对其结构中30位上的羧基进行酯化,合成甘草酸衍生物;
  3、在结构鉴定中,主要进行了薄层鉴定、紫外吸收光谱鉴定、红外吸收光谱鉴定、核磁共振波谱鉴定;
  4、结合计算机辅助药物设计方法,对合成产物甘草次酸甲酯进行了分子结构分析,从结构上验证实验结果。
  结果:
  1、中药抗病毒有效成分甘草酸的最佳提取条件为:氨水浓度0.8%,乙醇浓度35%,酸沉pH值1.55;
  2、以甘草次酸为原料合成的四种化合物,分别为甘草次酸甲酯、甘草次酸正丙酯、甘草次酸异丙酯以及甘草次酸丁酯,经过结构鉴定,确定了合成产物结构。
  3、计算机辅助药物设计对合成产物的分子结构分析结果与实验测得的数据基本相符。
  结论:
  相比于甘草酸,其衍生物理论上可延长在生物体内的半衰期,结构改造有望增强药性,降低人体毒副作用。本研究为基于甘草酸的创新药物设计研究提供了理论和实验依据,力争在甘草酸及其衍生物的药物改造及药效改善方面有新的突破,以期为中药抗病毒成分的药物合成及设计研究提供范例。
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