具有雙靶點(diǎn)抑制活性的抗AD抑制劑的設(shè)計(jì)、合成及藥理活性初篩.pdf

1、阿爾茨海默?。ˋD）是一種神經(jīng)退行性疾病，其病理特征主要表現(xiàn)在淀粉樣蛋白斑和神經(jīng)纖維纏結(jié)。研究表明，導(dǎo)致阿爾茨海默病的病理機(jī)制是多方面的，因此通過單一的靶點(diǎn)來緩解或者治愈AD的可能性是很小的。針對(duì)AD復(fù)雜的病理機(jī)制，本文選擇乙酰膽堿酯酶（AchE）和β-分泌酶（BACE-1）作為雙靶點(diǎn)研究對(duì)象：其中乙酰膽堿酯酶能夠催化水解神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿，減少神經(jīng)遞質(zhì)的含量，在神經(jīng)傳導(dǎo)過程中起著關(guān)鍵性的作用；β-分泌酶，是Aβ形成過程的限速酶，具有神經(jīng)

2、毒性的Aβ在腦內(nèi)聚集形成老年斑，是導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡的主要元兇。通過計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)、合成同時(shí)對(duì)AchE和BACE-1有抑制效果的小分子化合物，并對(duì)化合物進(jìn)行藥理活性初篩，為新型的抗AD藥物的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論支持和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 本文研究的主要內(nèi)容如下：
　　 1．具有雙靶點(diǎn)抑制活性的抗AD小分子化合物的設(shè)計(jì)首先，利用課題組已設(shè)計(jì)得到的AchE抑制劑藥效團(tuán)模型，以取代苯基哌嗪為基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出一系列具有較

3、好預(yù)測(cè)活性的化合物；其次，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的Catalyst軟件構(gòu)建出具有可靠預(yù)測(cè)能力的BACE-1抑制劑藥效團(tuán)模型；最后，以設(shè)計(jì)出的取代苯基哌嗪類化合物為先導(dǎo)化合物，通過藥效團(tuán)模型對(duì)比，結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方法，設(shè)計(jì)出六個(gè)具有雙靶點(diǎn)抑制活性的目標(biāo)化合物。
　　 2．目標(biāo)化合物的合成、結(jié)構(gòu)鑒定以微波催化合成為主要方法合成得到了6個(gè)目標(biāo)化合物，利用UV、1H-NMR、13C-NMR、HPLC等方法對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)和純度確證。

4、　　 3．藥理活性初篩AchE抑制活性：利用經(jīng)典的Ellman方法，檢測(cè)化合物對(duì)SD大鼠海馬回部位AchE的抑制作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示目標(biāo)化合物1和4對(duì)AchE有一定的抑制活性。在濃度10μM條件下，化合物4的抑制活性達(dá)到50％，接近陽(yáng)性對(duì)照Tacrine的抑制活性（53％）。
　　 SH-SY5Y細(xì)胞保護(hù)活性：分別利用H2O2和氯化鈷誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷，采用MTT法檢測(cè)細(xì)胞存活率，考察目標(biāo)化合物對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用。結(jié)果

5、顯示，只有化合物4對(duì)雙氧水損傷的SH-SY5Y細(xì)胞有一定的保護(hù)作用，在濃度為1μM時(shí)細(xì)胞存活率提高30％，其他化合物作用不明顯；而化合物對(duì)氯化鈷損傷的SH-SY5Y細(xì)胞均有一定的保護(hù)作用，其中化合物2在1μM時(shí)使細(xì)胞存活率提高27％。
　　 4．藥效團(tuán)模型驗(yàn)證通過藥理實(shí)驗(yàn)結(jié)果與所構(gòu)建的藥效團(tuán)模型的活性預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)藥效團(tuán)模型具有一定的可靠性和預(yù)測(cè)能力，對(duì)抗AD的多靶點(diǎn)抑制劑的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。
　　 5．討論

6、>　　 本文利用計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)軟件構(gòu)建了AchE抑制劑和BACE-1抑制劑藥效團(tuán)模型，并根據(jù)模型設(shè)計(jì)得到了以苯基哌嗪和氨基噻唑?yàn)榛窘Y(jié)構(gòu)的雙靶點(diǎn)抑制劑，并通過體外活性實(shí)驗(yàn)，包括酶實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，對(duì)化合物的生物活性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　 本文創(chuàng)新之處在于：建立了具有很好活性預(yù)測(cè)能力的BACE-1藥效團(tuán)模型，并且設(shè)計(jì)了具有雙靶點(diǎn)（AchE和BACE-1）抑制活性的小分子化合物；在細(xì)胞活性測(cè)試中，發(fā)現(xiàn)化合物對(duì)氯化鈷損傷的SH-SY5Y