胆碱酯酶抑制剂(S)-卡巴拉汀及其类似物的不对称合成与活性研究

以对羟基苯甲醛或间羟基苯甲醛为原料,用(R)或(S)-叔丁基亚磺酰胺为手性引发剂,设计合成了(S)-卡巴拉汀及其12个未见文献报道的类似物,其结构通过IR,1HNMR,13CNMR和HRMS确证.以Ellman法进行化合物的活性测试,结果表明合成的化合物都有较好的对乙酰胆碱酯酶以及丁酰胆碱酯酶抑制活性,部分化合物的活性甚至比卡巴拉汀(rivastigmine)更好.     

基于咔唑的新型碳酰腙衍生物的合成及蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)抑制活性评价

合成出了一系列新型基于咔唑的单-/双-碳酰腙衍生物3和4.利用1H NMR、13C NMR、IR和元素分析对其进行了结构表征.评价了目标化合物对蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)的抑制活性,讨论了结构与活性的关系.实验结果显示,大部分化合物对PTP1B具有良好的抑制活性,其中1,5-双[(9-丁基-3-咔唑基)亚甲基]碳酰腙(4c)的抑制活性最高,IC50=(4.81±0.41)mmol/L,且活性高于对照药物齐墩果酸.对目标化合物1-[(9-庚基-3-咔唑基)亚甲基]碳酰腙(3f)和4c进行分子对接研究和密度泛函理论(DFT)计算.分子对接结果表明,化合物3f和4c结合到PTP1B酶由螺旋α3和α6形成的活性位点,与PTP1B酶通过氢键、极性、疏水和p-p等相互作用形成了稳定的复合物.     

萘酰亚胺-多胺缀合物的合成、生物活性和荧光光谱

合成了9个新的萘酰亚胺-多胺缀合物,化合物的结构经元素分析,1H NMR,13C NMR和MS确证.经MTT[3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐]法对白血病细胞(K562)、人乳腺癌细胞(MB-231)和肝癌细胞(7721)体外活性测试.结果显示多数化合物对肿瘤细胞具有抑作用,尤其是化合物5a的抗肿瘤活性优于处于III期临床试验阶段药物氨萘非特(Amonafide).化合物5a与鲱鱼精DNA-EB作用的荧光光谱研究提示:DNA-EB与萘酰亚胺-多胺作用引起的荧光淬灭机制属于静态淬灭,DNA与萘酰亚胺-多胺物结合模式是扦插结合.     

萘酰亚胺三唑新骨架结构化合物的合成及其抗烟曲霉菌作用

本文从萘二酸酐出发设计开发了一类结构独特的萘酰亚胺三唑新抗真菌分子.目标化合物结构经波谱证实.抗真菌活性研究表明该系列萘酰亚胺三唑化合物对烟曲霉菌的抑制活性远优于氟康唑,尤其是强活性化合物5j具有快速的抗真菌能力,且对正常细胞的毒性较低和无明显耐药性.进一步的研究表明, 5j不仅可以通过嵌入DNA形成生物超分子络合物的方式来阻碍微生物DNA的复制,也能够损伤烟曲霉菌细胞膜和诱导活性氧的生成而影响菌株的存活.此外,其还可以通过四个氢键与烟曲霉菌中甾醇14-α去甲基酶(CYP51B)结合形成生物超分子而影响其酶的功能从而达到抗真菌目的.以上结果显示出该类化合物具备多靶向抗真菌潜力.该系列化合物的药物化学生物学研究揭示出此类萘酰亚胺三唑新骨架结构分子可望作为专门抗烟曲霉菌的特效药而被深入开发.     

基于AChE和BuChE靶标的查尔酮衍生物的合成及生物活性研究

为了探寻治疗阿尔茨海默症（AD）的潜在双靶标活性化合物,本研究设计合成了5个新的查尔酮衍生物,并对它们的生物活性进行了评价。酶活性测定结果表明,化合物C1～C5对乙酰胆碱酯酶（AChE）和丁酰胆碱酯酶（BuChE）均具有显著的抑制活性。其中,化合物C4对AChE和BuChE有明显的抑制作用,IC₅₀分别为6.00和2.63μmol/L。细胞实验表明,化合物C4对Glu、H₂O₂和Aβ_1-42诱导的神经母细胞瘤SH-SY5Y损伤具有显著的保护作用,且呈剂量依赖性。Y迷宫和Morris水迷宫研究表明,C4能改善东莨菪碱诱导的小鼠的认知障碍和背景记忆能力,且对小鼠自主活动无影响,具有毒副作用小的优点。此外,C4能显著降低小鼠皮层总胆碱酯酶和丙二醛含量,提高谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶含量。分子模拟显示,化合物C4能够结合AChE和BuChE的催化活性位点和外周阴离子位点。因此,化合物C4可能是一种很有前途的双靶向活性分子,值得做进一步的结构优化和活性评价,以期发现更安全高效的AD治疗药物。     

含咔唑/苯并咪唑环的2,5-二取代-1,3,4-噻二唑酰胺衍生物的合成及对PTP1B/TCPTP抑制活性的评价

合成了一系列新型含咔唑/苯并咪唑环的2,5-二取代-1,3,4-噻二唑酰胺衍生物.利用IR, ~1HNMR, ~(13)CNMR和元素分析对其进行了结构表征.评价了目标化合物对蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)和T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(TCPTP)的抑制活性,讨论了结构与活性的关系.实验结果显示,绝大多数化合物对PTP1B的抑制活性超过高度同源的TCPTP的抑制活性,其中2-(9-咔唑基亚甲基)-5-(3-氯苯甲酰氨基)-1,3,4-噻二唑(5c)对PTP1B的抑制活性最高[IC_(50)=(2.43±0.43)mg/mL], 2-(9-咔唑基亚甲基)-5-(4-甲基苯甲酰氨基)-1,3,4-噻二唑(5b)和化合物5c对PTP1B的抑制活性均高于阳性对照药物齐墩果酸.对目标化合物5c进行分子对接研究和密度泛函理论(DFT)计算.分子对接结果表明,5c与PTP1B酶通过形成氢键、疏水和p-p等相互作用形成稳定的复合物.     

新型萘酰亚胺衍生物的合成及抗肿瘤活性评价

本文合成了三种新的萘酰亚胺衍生物,并对其体外抗肿瘤活性进行了评价.初步实验结果表明,以芳基修饰氨萘菲特芳环上氨基所得化合物体外活性不如阳性对照氨萘菲特.而利用1,4-丁二醇修饰4-溴-1,8-萘酐芳环上溴原子得到的化合物3与阳性对照及其它两种衍生物相比对肝癌细胞HepG2具有较低的IC_(50)值.     

含萘三氮唑甲烷骨架的硫代乙酸类尿酸转运体1(URAT1)抑制剂的合成及其构效关系

分别以1-溴萘和酮或1-萘甲醛及有机金属试剂为原料,经12步反应合成了8个含萘三氮唑甲烷骨架的硫代乙酸类尿酸转运体1(URAT1)抑制剂(1h~1o),其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和MS（ESI）表征。体外活性测试结果显示：对URAT1的抑制活性最强的是1k,是阳性对照药lesinurad的133倍［IC₅₀=0.054 μmol·L^-1(1k), 7.18 μmol·L^-1(lesinurad)］。     

3-羰基-4-氮杂-Δ5-雄甾烯-17-肟衍生物的合成及其抑制 5α-还原酶活性研究

以雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)为起始原料, 合成了14个甾体17位肟醚和肟酯类新化合物. 所合成的化合物结构均经过MS, 1H NMR谱确证, 并对所合成的化合物进行了老鼠5α-还原酶抑制生物活性初步评价. 结果表明: 受试化合物均有一定的5α-还原酶抑制活性, 其中化合物5a, 5c, 5d有较高的5α-还原酶抑制活性, 与参比药物Espristeride相当.     

3-羰基-4-氮杂-△5-雄甾烯-17-肟衍生物的合成及其抑制5α-还原酶活性研究

以雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)为起始原料,合成了14个甾体17位肟醚和肟酯类新化合物.所合成的化合物结构均经过MS,1H NMR谱确证,并对所合成的化合物进行了老鼠5α-还原酶抑制生物活性初步评价.结果表明：受试化合物均有一定的5α-还原酶抑制活性,其中化合物5a,5c,5d有较高的5α-还原酶抑制活性,与参比药物Espristeride相当.     

新型N-取代邻苯二甲酰亚胺-4-甲酰胺衍生物的合成及抗癌活性

以1,2,3-苯三甲酸为原料,依次经分子内脱水、胺解反应和酰胺缩合三步反应合成了19个新型N-取代邻苯二甲酰亚胺-4-甲酰胺衍生物作为聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1（PARP-1）抑制剂（4a~4s）,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。采用MTT法研究了4a~4s对胰腺癌细胞系Capan-1的体外抗癌活性测试,测试结果显示：对Capan-1的抑制最强活性是4r（IC₅₀=0.19μM）,是模板化合物NMS-P118(IC₅₀=2.20μM)的11倍。      

细胞核定位的萘酰亚胺类衍生物的合成及抗肿瘤作用研究

以4-溴-1,8-萘酐为原料,经亲核取代反应合成了系列手性氨基醇修饰的萘酰亚胺衍生物NI1～NI8.四甲基偶氮唑蓝(MTT)法研究了其细胞毒性,发现含有伯羟基氨基醇修饰的萘酰亚胺衍生物中R型的细胞毒性好于S型异构体.经紫外光谱、荧光光谱和激光共聚焦实验研究了化合物(R)-2-(2-(二甲基氨基)乙基)-6-((1-羟基-2-丙烷基)氨基)-萘酰亚胺(NI1)和(S)-2-(2-(二甲基氨基)乙基)-6-((1-羟基-2-丙烷基)氨基)-萘酰亚胺(NI2)与DNA分子和HeLa细胞的相互作用,发现其能有效与脱氧核糖核酸(DNA)络合,键合常数达到104L·mol-1;且NI1和NI2与HeLa细胞作用可定位于细胞核.流式细胞实验结果显示NI1和NI2能够使细胞周期阻滞于S期而抑制细胞增殖.小鼠体内血液毒性结果显示NI1对血液中的红细胞、白细胞和血小板无明显影响.     

新型含咔唑环酰腙衍生物的合成及Cdc25B/PTP1B抑制活性评价

以咔唑和4-氰基氯化苄为初始原料,经多步反应合成出了一系列新型含咔唑基团的酰腙衍生物6,并利用IR、1H NMR、13CNMR和元素分析对其进行了结构表征.对目标化合物进行了Cdc25B/PTP1B抑制活性评价,结果显示,目标化合物6对Cdc25B/PTP1B均具有较高的抑制活性,其中4-[(咔唑-9-基)甲基]-N'-(2-羟基-1-萘亚甲基)苯甲酰肼(6g)对Cdc25B和PTP1B的抑制活性最高, IC50值分别为(2.16±0.38)和(1.06±0.23)?g/mL.对化合物6g进行分子对接的研究结果表明, 6g能与Cdc25B/PTP1B酶形成稳定的复合物,形成氢键和疏水等相互作用.     

可聚合1,8-萘酰亚胺衍生物掺杂聚硅氧烷复合材料的合成及荧光特性

合成了3种可聚合的1,8-萘酰亚胺衍生物, 并研究了其在二甲基亚砜(DMSO)溶液中的光物理性质. 这些化合物表现出的光物理性质与其电子环境有关. 通过溶胶-凝胶法制备了可聚合1,8-萘酰亚胺衍生物与硅氧烷的共聚物. 尽管3种萘酰亚胺衍生物C-4位的取代基不同, 但在3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)固凝胶中摩尔分数为0.06%时荧光强度均最大. 利用 ²⁹Si MAS NMR对合成材料进行了表征, 结果表明, 硅氧烷的缩聚程度影响材料的荧光强度, 说明材料中荧光单元的分子运动对材料的荧光性能有重要影响.     

N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺光谱性质与构象的计算机模拟

首次采用Materialsstudio软件中不同的交换-相关势能函数对N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺进行密度泛函理论计算,通过与文献报道的B3LYP/6-311G**常规计算方法进行比较,以及MP2/6-311G**方法进行单点能计算,确认所采用方法计算N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺分子最低能量构象更接近整个势能面的全局最小点;振动频率理论分析结果与N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺化合物羰基振动双重分裂的红外光谱特征相吻合,表明红外光谱可以作为琥珀酰亚胺类化合物的重要表征方法;根据对N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺、萘和萘胺的轨道分布和电荷密度进行理论分析,解释了N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺化合物溶液的紫外和荧光的光谱特征,并进而可推断N-(1-萘基)-琥珀酰亚胺分子在溶液中的构象和理论计算得到的真空中最低能量构象相同,其二面角为94.995°。     

1,8-萘酰亚胺衍生物的设计、合成及其对半胱氨酸的识别研究

巯基氨基酸水平异常与多种疾病相关,其检测仍存在一定的局限,研究检测巯基氨基酸的荧光探针具有一定的价值.以苊为原料合成了61个1,8-萘酰亚胺衍生物,研究了该类化合物的荧光性能及其作为半胱氨酸含量测定的荧光探针的可能性.紫外光谱分析表明1,8-萘酰亚胺衍生物上N-取代基对最大吸收波长无明显影响;荧光光谱(FL)的性能测试显示硝基萘酰亚胺衍生物N-甲基-4-硝基-1,8-萘二甲酰亚胺(4a)～4-硝基-N-间氟苯基-1,8-萘二甲酰亚胺(4s)无荧光,氨基萘酰亚胺衍生物N-甲基-4-氨基-1,8-萘二甲酰亚胺(5a)～4-氨基-N-间氟苯基-1,8-萘二甲酰亚胺(5s)有强烈黄色荧光,而马来酰亚胺萘酰亚胺衍生物N-甲基-4-(1H-吡咯-2,5-二酮-1-基)-1,8-萘二甲酰亚胺(6a)～4-(1H-吡咯-2,5-二酮-1-基)-N-(间氟苯基)-1,8-萘二甲酰亚胺(6s)有微弱蓝色荧光,其中7个马来酰亚胺萘酰亚胺衍生物探针对半胱氨酸(Cys)溶液有荧光点亮效应.对7个探针加入21种其它氨基酸作为干扰项的测试显示探针对半胱氨酸检测有良好的选择性.研究了不同pH值下荧光强度,检测探针与半...     

抗阿尔茨海默病药物盐酸多奈哌齐的合成

以4-哌啶甲酸为原料,经酯化、烷基化、酯水解、酰化、脱水和还原反应合成中间体N-苄基-4-哌啶甲醛8;再以3,4-二甲氧基苯甲醛为原料,经缩合、还原、分子内环化反应合成中间体5,6-二甲氧基-1-茚酮9;最后中间体8和中间体9经缩合、还原反应后成盐合成了抗阿尔茨海默病药物盐酸多奈哌齐,总收率56.8%,其结构经¹H NMR和¹³C NMR确证。该路线具有原料廉价易得、操作简便、反应条件温和、后处理简便、收率较好等优点。      

左氧氟沙星3-芳苄叉基-喹啉-4-酮衍生物的合成及抗肿瘤活性

为进一步发现提高氟喹诺酮抗肿瘤活性的有效结构修饰策略,基于片段药物设计原理,通过喹啉-4(1H)-酮与芳香醛缩合反应合成了(S)-6-氟-7-(4-甲基-哌嗪-基)-8,1-(1,3-氧丙基)-3-芳苄叉基-2,3-二氢-喹啉-4(1H)-酮(3a-3l)目标化合物。 体外抗肿瘤活性结果表明,所合成的12个新化合物的活性均强于母体左氧氟沙星,其中F、Cl、Br取代的卤苯基化合物对人肝癌细胞株(SMMC-7721)和人胰腺癌细胞株(Capan-1)的半数抑制浓度(IC₅₀)低于其它取代基化合物,尤其是氯苯基化合物(3k)与对照抗肿瘤药阿霉素活性相当。 为此,芳苄叉基替代C-3羧基构建的3-芳苄叉基-喹啉-4-酮化合物有助于提高氟喹诺酮的抗肿瘤活性,提示α,β-不饱和酮片段作为一个有发展前景的氟喹诺酮的候选修饰基团值得进一步发展。     

基于咔唑的单-/双-硫代碳酰腙衍生物的合成及Cdc25B/PTP1B抑制活性评价

合成了一系列新型的基于咔唑的单-/双-硫代碳酰腙衍生物.利用IR、1H NMR、13C NMR和元素分析对其进行了结构表征.评价了目标化合物对Cdc25B和PTP1B的抑制活性,讨论了其结构与活性的关系.实验结果显示,大部分目标化合物对Cdc25B和PTP1B表现出良好的抑制活性.其中,1,5-双[(9-戊基-3-咔唑基)亚甲基]硫代碳酰腙(4d)对Cdc25B的抑制活性最高,IC50为(0.23±0.02)μg/m L.1,5-双[(9-乙基-3-咔唑基)亚甲基]硫代碳酰腙(4a)对PTP1B的抑制活性最高, IC50为(1.00±0.16)μg/m L.对目标化合物4a和4d进行分子对接研究和密度泛函理论(DFT)计算,结果表明,目标化合物4d和4a分别进入到了Cdc25B和PTP1B酶的活性位点区域,有活性作用的主要是硫代碳酰腙和咔唑基团.     

计算机辅助设计的新型胰蛋白酶抑制剂的合成及其抑制活性

以6-氰基-2-萘酚为原料,经两步反应制得6-羟基-2-萘甲脒甲磺酸盐(2)。利用分子对接法辅助设计,2分别与芳酸(1a~1h)反应,合成了8个萘甲脒蛋白酶抑制剂(3a~3h);硝基化合物(4)经还原反应合成了1个嘧啶胰蛋白酶抑制剂(3i)。以邻胺基苯酚为原料,经两步反应合成了1个嘧啶胰蛋白酶抑制剂(3j)。3b~3f为新化合物,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-ESI-MS表征。体外活性测试表明:6-甲脒基-2-萘酚4-(4-氨基丁酰胺)苯甲酸酯(3e)对胰蛋白酶有较好的抑制活性,其IC50为0.352μg·m L-1,优于奈莫司他(IC500.451μg·m L-1)。