ApIV 3C蛋白酶抑制剂的虚拟筛选及活性测定

运用Discovery Studio 4.5软件,通过同源建模及分子动力学优化获得柞蚕小吐白水软化病毒(Ap IV)3C蛋白酶的3D结构;通过分子对接对天然产物库进行虚拟筛选,得到1个Ap IV 3C蛋白酶的有效抑制剂3',4',5,7-四羟基异黄酮(Orobol).分子对接和分子动力学(MD)模拟结果进一步证明Orobol能稳定结合于Ap IV 3C蛋白酶的结合口袋处.体内外的Ap IV病毒抑制实验结果表明,Orobol具有良好的抗病毒活性.     

5′位羟基异戊烯基查尔酮类天然产物的合成及其抗菌活性研究

首次合成了Bartericin A (1), 2’,6’-二羟基-5’-(2’’-羟基-3’’-甲基-3’’-丁烯基)-4’-甲氧基查尔酮(2), Xanthohumol D (3)和Angusticornin B (4) 4个羟基异戊烯基查尔酮类天然产物.为了探讨天然产物中不同官能团对其核心骨架结构抗菌活性的影响,设计合成了衍生物6.所合成的目标产物和未知中间体化合物经过1H NMR、13C NMR、IR、HRMS进行了确证.选取大肠杆菌[CMCC(B)44102]、绿脓杆菌[CMCC(B)10104]、金黄色葡萄球菌[CMCC(B)260003]和枯草芽孢杆菌[CMCC(B)63 501],采用稀释点样法对所合成的4个天然产物及1个新型衍生物进行了抗菌活性评估.结果显示,天然产物1、4和衍生物6对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌表现出了一定的抑制活性.天然产物3对枯草芽孢杆菌表现出了较为明显的抑制活性,但对其他3种菌株无抑制活性(最小抑菌浓度>200μg/mL).     

含天然蒎烯结构的4-酰基-3-氨基-1,2,4-三唑-硫醚衍生物的合成、抑菌活性、三维定量构效关系及分子对接研究（英文）

为了探寻以天然可再生资源为基础的生物活性分子,设计并合成了24个新型含天然蒎烯结构的4-酰基-3-氨基-1,2,4-三唑-硫醚衍生物,通过IR,~1H NMR,¹³C NMR,ESI-MS和元素分析对所有目标化合物的结构进行了表征.初步的离体抑菌活性测试结果表明,在质量浓度为50μg/mL时,目标化合物对测试的8种植物病原菌表现出一定的抑菌活性,其中有4个化合物对苹果轮纹病菌有优良的抑菌活性,远优于阳性对照百菌清;2个化合物对花生褐斑病菌有良好的抑制活性,远优于阳性对照百菌清.使用比较分子力场分析法(CoMFA)对目标化合物的抗苹果轮纹病菌活性进行了初步的三维定量构效关系(3D-QSAR)分析,建立了一个合理的3D-QSAR模型(r~2=0.961,q~2=0.613).此外,分子对接结果表明,目标化合物诺卜醇基4-(4’-氟苯甲酰基)-3-氨基-1,2,4-三唑-硫醚(5k)在琥珀酸脱氢酶(SDH)活性口袋的结合模式与商品杀菌剂萎锈灵相似.     

靛红类双功能抑制剂: 调控SARS-3CL蛋白酶聚集状态与活性

1-(2-萘甲基)靛红-5-甲酰胺类化合物通过与底物口袋结合来抑制SARS-3CL 蛋白酶的活性, 而SARS-3CL蛋白酶自身的N端8 肽是作用于蛋白二聚界面的抑制剂. 本文设计同时占据SARS-3CL蛋白酶底物口袋和二聚界面的双功能抑制剂, 通过固相多肽合成方法制备由1-(2-萘甲基)靛红-5-甲酸和N端8肽组成的化合物, 得到不同长度连接链的6 个目标产物. 用显色底物方法测定化合物对SARS-3CL蛋白酶的抑制活性,其中化合物3的活性最高, IC₅₀值(半抑制率)为3.8 μmol·L^-1, 连接偶数甘氨酸的活性明显要好于连接奇数甘氨酸的化合物. 用超速离心沉降速率方法研究了化合物3对SARS-3CL蛋白酶聚集状态与活性的调控作用, 其同时具有诱导与抑制二聚的双重能力, 综合调控结果是抑制SARS-3CL蛋白酶的二聚. 这项研究给应用合成的化合物研究酶活性调节机制提供了一个示例.     

抗HIV活性物质三取代(+)-cis-Khellactone衍生物的合成

具有(+)-cis-Khellactone骨架结构的天然产物Suksdorfin具有明显的抗HIV活性.在对Suksdorfin进行系统的结构修饰和优化过程中发现(3′R,4′R)-3′,4′-di-O-(S)-camphanoyl-(+)-cis-khellactone(DCK)的类似物对HIV-1在H9细胞中的复制有非常强的抑制活性.     

类蛋白反应修饰海地瓜酶解物及ACE抑制肽的制备

采用类蛋白反应修饰海地瓜体壁蛋白酶解物,制得修饰肽的血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性与原酶解液的活性相比显著提高;模拟消化实验结果表明,修饰肽与胃肠蛋白酶作用后可增强其降压活性;细胞毒性实验结果表明,样品浓度在低于10 mg/mL时对犬肾细胞(MDCK)无毒性,且低浓度可以促进细胞生长.采用超滤、Sephadex G-15凝胶柱层析和RP-HPLC等分离技术纯化修饰产物,得到高活性ACE抑制肽(IC50值为3.67μmol/L),序列结构为NQNFVQYTTNT.紫外光谱分析结果表明,修饰肽与ACE结合可引起吸光度变化.用SYBYL软件对抑制肽与ACE活性位点进行模拟对接,发现该抑制肽能与ACE很好地结合.     

布洛芬衍生物的合成及抗炎镇痛活性

基于环氧合酶-2(COX-2)与COX-1结构上的差异, 设计了在布洛芬苯环3位引入取代苯甲酰胺基的系列化合物, 以期利用COX-2的侧面口袋, 增加对COX-2的结合作用. 以布洛芬为原料经五步反应合成12个目标化合物, 其结构经核磁共振氢谱、质谱和元素分析(或高分辨质谱)确证. 体外筛选结果表明, 化合物有一定的COX-2抑制活性; 对化合物7g和7h进行了体内实验, 结果表明抗炎活性弱, 但镇痛活性比较强.     

萘普生噻唑衍生物的设计和合成及其环氧合酶-2抑制活性的体外评价

基于环氧合酶-2 (COX-2)与COX-1结构上的差异, 设计了萘普生的噻唑衍生物, 以期利用COX-2的侧面口袋, 增加对COX-2的结合作用. 以萘普生为原料经四步反应合成7个目标化合物, 其结构经核磁共振氢谱、质谱和元素分析(或高分辨质谱)确证. 体外筛选结果表明, 化合物有一定的COX-2抑制活性.     

应用壳核纳米微球固定乙醇脱氢酶联用 HPLC对抑制剂筛选

对新型聚甲基丙烯酸甲酯/壳聚糖纳米微球进行制备、纯化和表征,采用该纳米微球对乙醇脱氢酶进行固定化。让多组分天然产物直接作用于固定化乙醇脱氢酶,通过高效液相色谱(HPLC)检测固定化酶吸附组分,研究多组分天然产物混合物对乙醇脱氢酶具有抑制活性的有效成分。结果表明:由HPLC检测到的被固定化乙醇脱氢酶从多组分化合物中直接吸附的组分对乙醇脱氢酶均有较强的抑制作用,说明该方法从多组分直接筛选抑制剂是可行的,同时,本文所检测到的7种天然化合物对乙醇脱氢酶的抑制活性还没有报道。     

双亲性羧甲基壳聚糖钠盐席夫碱衍生物的合成及其性能研究

旨在以天然产物为基础,设计与合成具有表面活性和抗菌等特性的多功能高分子,拓宽天然产物应用领域.首先壳聚糖与一氯乙酸取代反应获得O-羧甲基壳聚糖钠盐,然后依次与柠檬醛、对羟基苯甲醛进行席夫碱反应,最终制得O-羧甲基壳聚糖钠盐缩柠檬醛缩对羟基苯甲醛,并通过1H-NMR和元素分析对产物的结构进行表征.通过测定终产物的表面张力(γ)、临界胶束浓度(CMC)、亲水亲油平衡值(HLB)、乳化能力和抗菌能力等对其性能进行评价,结果表明:该产物具备表面活性且其水溶液能够抑制细菌增长,具有成为功能性高分子表面活性剂的潜力.     

24-亚甲基胆甾-5-烯-3β,19-二醇的合成

从豆甾醇出发,通过10步反应,合成得到具有显著细胞毒活性的24-亚甲基胆甾-5-烯-3β,19-二醇(1),总产率为16%.目标产物1的熔点、[α]值和波谱数据与天然产物一致.化合物1的合成是首次报道,它对人体鼻咽癌(CN2)和胃癌(Mgc803)细胞有显著抑制活性.     

(±)-Crinitol和香叶基里呐醇的首次全合成

Crinitol(1)是1976年[1]从地中海沿岸海藻Cystoseria中分离得到的直链二萜天然产物.9-羟基香叶基里呐醇(2)是1980年[2]瑞士的一个研究小组从烟草中分离得到的开链二萜天然产物.此类具有相似结构的化合物具有明显的生理活性,如抗病毒、抑制昆虫生长等.本研究小组以香叶醇(3)为起始原料、利用氰醇硅醚与碘化物的烷基化反应为关键步骤[3]首次完成了(±)-Crinitol(1)和香叶基里呐醇(2)的全合成工作,并为此类天然产物的全合成提供了一条行之有效的路线.     

N-亚苄基橙皮素腙及类似物的合成与细胞活性

以天然橙皮素(1)为原料,与水合肼反应得到了橙皮素腙(2).2分别与各种取代的芳香醛反应首次合成了8个N-亚苄基橙皮素腙3~10及6个类似物11~16.所合成产物通过NMR,IR,HR-ESI-MS方法进行了结构确证.MTT(噻唑蓝)蛋白染色法体外抑制肿瘤增值活性测试发现化合物5,7,10,16对胃癌细胞SGC-7901有显著的抑制活性.     

齐墩果酸的PTP1B构效关系研究

蛋白质酪氨酸磷酸酯酶(PTP1B)是用于筛选Ⅱ型糖尿病药物的一个新靶点.为寻找天然的PTP1B抑制剂,运用高通量筛选技术对我们的天然产物化合物库进行筛选,发现齐墩果酸具有相对较好的PTP1B抑制活性.因此,我们在齐墩果酸基础上进行了构效关系研究,发现了若干个选择性、活性较好的化合物(IC50＜1μmol/L).     

诺丽酵素中两个新的酚类衍生物及其α-葡萄糖苷酶抑制活性(英文)

从诺丽酵素中分离纯化得到两个新的酚类衍生物Noniacid A (1), Noniacid B (2)和一个新天然产物Melilotic acid(3),它们的结构通过多种现代波谱技术进行确定.α-葡萄糖苷酶抑制活性测试结果显示,化合物1和2对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制活性, IC_(50)值分别为242.0和229.3μmol·L~(-1).     

O-GlcNAc转移酶及其抑制剂

O-GlcNAc转移酶(OGT)是一种哺乳动物必需的酶,其将单个的N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)以β-构型的O-糖苷键连接到蛋白质的丝氨酸和苏氨酸(Ser/Thr)羟基上.O-GlcNAc糖基化在细胞质和细胞核中广泛地存在,这种蛋白质的翻译后修饰对细胞内的许多信号通路具有调节作用,并与多种重大疾病的发生和发展密切相关.本文主要对OGT的结构、催化机制、活性测定方法和抑制剂的研究现状进行综述,并对研究前景进行展望.     

噻唑酰胺生物碱及其衍生物的合成与杀藻活性

本文基于天然噻唑生物碱1设计合成了一系列噻唑酰胺衍生物,采用氢谱(~1H NMR)、碳谱(~(13)C NMR)、高分辨质谱(HRMS)对所合成化合物进行了表征,并研究了它们对有害藻铜绿微囊藻(Microcysis aeruginosa)和斜生栅藻(Scenedesmus Obliquus)抑制活性,初步总结了其结构与活性的关系.活性数据表明,大部分化合物表现出比天然噻唑生物碱1更高的杀藻活性.初步结构与活性关系研究表明,噻唑酰胺是该类化合物杀藻活性中心,苯环与芳杂环直接结合噻唑酰胺可以提高活性.化合物TM7对斜生栅藻半抑制浓度(IC_(50))达到0.45 mg/L,表现出很高的抑制活性,明显优于对照药剂CuSO_4和敌草隆,展示出良好的研究潜力.     

基于天然产物Mevalocidin手性中心的结构类似物的设计与合成（英文）

Mevalocidin是从Rosellinia DA092917和Fusarium DA056446菌株中分离到的一种天然产物,在4 kg/ha的高剂量下具有苗后除草活性.希望对其手性中心进行改造以提高除草活性,通过设计不同合成路线,合成了2个类似物,通过~1H NMR、~(13)C NMR及HRMS对所合成化合物的结构进行了确认.活性筛选结果表明,所合成的目标化合物不具有除草活性,说明天然产物手性中心上的甲基和羟基对其活性保持至关重要,为进一步结构修饰提供了指导.     

石胆酸类似物的设计、合成及其蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B抑制活性

蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)是体内胰岛素信号通路的负调控因子,被视为治疗糖尿病的潜在靶标.甾体类天然产物石胆酸3(LCA)具有较好的PTP1B抑制活性.为了提供石胆酸衍生合成多样性的基本骨架,并探讨甾环上特定位点(3,4,5,6及23位)取代基及其构型与PTP1B抑制活性的关系,设计并合成了一组石胆酸类似物.PTP1B抑制活性测试结果显示,3β-羟基胆烷-4-烯酸(17)和4,4-二甲基-3β-羟基-5-烯-胆烷酸(19)对PTP1B的抑制活性均比石胆酸有所提高,分别达到(8.50±1.21)和(6.27±1.03)μmol·L-1.此外,通过计算机模拟对接阐明了两个化合物与酶的可能结合方式.为进一步研究PTP1B抑制剂提供了新的骨架化合物及有价值的构效关系信息.     

L-缬氨酸对精氨酸酶Ⅰ抑制作用的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟与酶学实验相结合的方法,研究了L-缬氨酸(L-Val)对野生型和突变型精氨酸酶Ⅰ的酶促反应动力学的影响.精氨酸酶Ⅰ的活性口袋附近有一个较大的空穴C2,分子动力学模拟结果显示,突变Ile156Arg缩小了空穴C2的容积,而实验结果表明,L-Val对突变型精氨酸酶Ⅰ抑制剂的半抑制浓度(IC_(50))由3.06 mmol/L升高到6.26 mmol/L,增加了1倍,因此精氨酸酶Ⅰ可能存在一个位于空穴C2的调节位点,并且L-Val可以结合于此干扰精氨酸酶Ⅰ的活性.