硫色烯并噻唑胺类衍生物对乙酰胆碱酶抑制活性的QSAR模型*

基于化学拓扑理论,计算20 种硫色烯并噻唑胺类衍生物分子的电性距离矢量指数(m_t)。经最佳变量子集回归方法建立上述分子对电鳗乙酰胆碱酶体外抑制活性(pM)与m_t的最佳三元QSAR模型,其判定系数(R₂)和逐一剔除法交叉验证系数R_cv2依次为0.936和0.850。通过R₂、R_adj2、F、R_cv2、V_IF、A_IC、F_IT等检验,该模型具有令人满意的稳健性和预测能力。依据模型建议硫色烯并噻唑胺类衍生物对电鳗乙酰胆碱酶体外抑制的可能机理：分子疏水性起到主要及正向作用,氢键则起次要且为负向作用。     

苯基噻唑衍生物对细胞增殖抑制活性的QSAR模型

基于拓扑化学理论,原子类型电拓扑态指数(E_n)和电性距离矢量(M_k)被用于表征19种苯基噻唑衍生物的化学微环境。采用最佳变量子集回归方法,分别建立上述化合物对HT29(人结肠癌细胞系)、Hela(人宫颈癌细胞系)和Karpas299(人淋巴瘤细胞系)的体外细胞增殖抑制活性(L_i:L_t,L_e,L_a)与E_n和M_k的定量构效关系(QSAR)模型。它们的最佳三元QSAR模型的判定系数(R~2)依次为0. 865、0. 924、0. 937,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)依次为0. 679、0. 898、0. 878。经R_(cv)~2、V_(IF)、F_(IT)、A_(IC)等统计指标检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。结果显示—CH_3、—CH_2—、—NH—、—N=(芳环中)和—OH等分子结构单元直接影响这些化合物的抑制活性。据此提出苯基噻唑衍生物分子与生物受体之间的主要作用是疏水作用、氢键。此与文献[1]的分子对接结果基本一致。     

基于人工神经网络研究芳胺喹唑啉衍生物的抗胃癌活性

基于分子电性距离矢量(M_t)表征21个芳胺喹唑啉衍生物的分子结构,并与其对人胃癌细胞的抗癌活性(pI)关联。通过最佳变量子集回归方法建立上述化合物抗胃癌活性的三参数(M_(15)、M_(18)、M_(82))定量构效关系模型。其交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)依次为0.386和0.737。通过R、R_(cv)~2、V_(IF)等检验,模型具有较好的相关性、稳健性和预测能力。结果显示,-CH_2-、-CH、-O-、-S-和-NH-等分子结构单元直接影响这些化合物的抗胃癌活性。将M_(15)、M_(18)、M_(82)作为人工神经网络的输入层结点,采用3∶3∶1的网络结构,利用BP算法获得了令人满意的pI模型,其R~2和标准偏差S_D分别为0.992和0.080,表明pI与三参数呈现优异的非线性关系。     

酪醇酯衍生物抗氧化活性的QSAR研究

抗氧化剂是防止食品氧化、提高食品稳定性的一类食品添加剂。为了研究25种酪醇酯衍生物对Fe~(3+)-TPTZ配合物抗氧化活性Fr的定量构效关系(QSAR),按照分子的拓扑环境编程计算了上述化合物的电性距离矢量(M_d)。通过最佳子集变量回归方法,建立了抗氧化活性的三参数(M_(32)、M_(59)、M_(77))QSAR模型,传统相关系数(R~2)与逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)分别为0.939、0.815。经R_(cv)~2、V_(IF)、F_(IT)、A_(IC)、F诊断,显示良好的稳健性和预测能力。根据进入模型的3个变量可知,影响酪醇酯衍生物对Fe~(3+)-TPTZ配合物抗氧化活性的主要结构基团是酚羟基、C-和-NH-等。     

新型苯并噻(噁)唑酮衍生物抑制黄瓜炭疽菌活性的QSAR研究

基于原子类型电性拓扑指数(Es),建立新型苯并噻(噁)唑酮衍生物对黄瓜炭疽菌杀菌活性的定量构效关系模型。通过最佳变量子集回归建立了它们的最佳三元(E_(31)、E_(42)、E_(32))QSAR模型,其判定系数(R~2)为0.863,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)2)为0.677,估计标准误差(R_(MS))为4.198。经R_(cv)2、V_(IF)、F_T、A_C等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。结果显示,与杀菌活性相关的3个Es描述子对应结构碎片分别为硫醚键(-S-)、共轭硫醚键(a-S-a)和氟键(-F),其中-S-结构碎片与杀菌活性呈负相关关系,而a-S-a、-F则与杀菌活性呈正相关关系。     

三嗪噁二唑基吡唑衍生物抑酶活性的QSAR模型

基于拓扑化学理论,原子类型电拓扑态指数(Mk)被用于表征18种三嗪噁二唑基吡唑衍生物的化学微环境。采用最佳变量子集回归方法,分别建立上述化合物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)、细胞分裂周期25磷酸酯酶B(Cdc25B)的抑酶活性(P_t、C_d)与Mk的定量构效关系(QSAR)模型。它们的最佳三元QSAR模型的判定系数(R~2)依次为0.896、0.828,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)依次为0.830、0.688。经R_(cv)~2、VIF、FT、AC等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。经训练集验证,上述模型均具有良好的外部预测能力。模型显示,影响Pt、Cd的因素既有不同的结构基团(-CH_3、-O-、-NH_2和芳环中-N=),也有相同的因素(芳环中-C=)。     

吡啶并嘧啶衍生物抗乳腺癌活性的CoMFA模型

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法建立25种吡啶并嘧啶衍生物抗乳腺癌活性(pIC)的三维定量构效关系(3D-QSAR)。训练集中20个化合物用于建立预测模型,测试集6个化合物(含模板分子)作为模型验证。已建立的CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)分别为0.467、0.891,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场对pIC的贡献率依次为40.8%、59.2%。基于此研究结果,设计了4个具有较高抗乳腺癌活性的新化合物,有待医学实验验证。     

环氧合酶－2抑制剂的三维定量构效关系研究

建立三环系COX－1和COX－2抑制剂结构与活性的三维定量构效关系模型，为设 计新型的具有选择性的COX－2抑制剂提供线索。通过与酶的对接并优化，确定化合 物在受体结合腔中的构象，利用比较分子力场分析方法建立三维定量构效关系模型 。模型1R_(cv)~2=0.685，最佳主成分数为6，传统相关系数为R~2=0.988, F-726. 2，标准偏差S = 0.080；模型2 R_(cv)~2 = 0.573，最佳主成分数为6，传统相关 系数为R~2=0.996, F = 1147.6，标准偏差S = 0.034。所得的模型不仅解释了化合 物的构效关系，而且对预测集中的化合物有很好的预测能力；比较不同模型的系数 相关图，分析了结构与活性、结构与选择性的关系，得到的结果可以指导新化合物 的设计与合成。     

新型三唑并噻二唑衍生物对PTP1B的抑制活性的比较分子力场分析研究

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法建立21种新型三唑并噻二唑衍生物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)的抑制活性(pM_P)的三维定量构效关系(3D-QSAR)。训练集中17个化合物用于建立预测模型,测试集5个化合物作为模型验证。已建立的CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)分别为0. 432、0. 975,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场贡献率依次为59. 2%、40. 8%,表明影响抑制活性(pM_P)的主要因素是取代基的空间位阻及疏水性,其次是取代基的氢键及配位作用。基于此研究结果,设计了3个具有较高抑制活性的新化合物,有待医学实验验证。     

1,3,5-三嗪-喹啉衍生物的合成与生物学活性研究

设计并合成了4个新的1,3,5-三嗪-喹啉衍生物,并研究这些化合物的胆碱酯酶抑制活性。1,3,5-三嗪-喹啉衍生物的结构通过IR、NMR实验得到证实。利用比色Ellman方法测量合成化合物的胆碱酯酶抑制活性。4个化合物中有3个化合物抑制对乙酰胆碱酯酶具有较好的抑制作用,其中,化合物7-chloro-N-(2-(4-(4-chloro-6-(dibutylamino)-1,3,5-triazin-2-yl)piperazin-1-yl)ethyl)quinolin-4-amine(5d)显示出良好的乙酰胆碱酯酶抑制活性(IC₅₀值为7.74μM)。分子对接显示,化合物5d能与乙酰胆碱酯酶的PAS位点结合。合成的4个化合物对丁酰胆碱酯酶的抑制活性都比较弱,显示出比较好的乙酰胆碱酯酶选择性。     

欧芹酚甲醚腙类衍生物的合成及抗乙酰胆碱酯酶活性研究

以香豆素类化合物欧芹酚甲醚为先导化合物,设计合成了15个欧芹酚甲醚腙类衍生物,所有目标化合物经熔点、¹H NMR和MS进行结构确证。体外抑制乙酰胆碱酯酶活性结果表明,在100μmol/L浓度下,目标化合物3d对乙酰胆碱酯酶具有较强的抑制活性,其抑制率达到66.1%。初步构效关系表明,在欧芹酚甲醚腙类化合物的苯环上引入斥电子基能提高对乙酰胆碱酯酶的抑制活性。分子对接表明化合物3d可以和乙酰胆碱酯酶的催化活性中心部位显著结合。     

用于农药残留快速检测的两种酶的比较

以商品乙酰胆碱酯酶(C3389,Ⅵ-S,从电鳗中提取)和自制鸡肝酶为农药检测用酶,比较了不同浓度的敌敌畏、敌百虫、马拉硫磷和西维因对这两种酶的乙酰胆碱酯酶活力和总酯酶活力的抑制情况。结果表明,鸡肝酶的乙酰胆碱酯酶活力较低,而其总酯酶活力对4种农药的灵敏度与商品乙酰胆碱酯酶活力的灵敏度相近,且总酯酶活力对除马拉硫磷外的其余3种农药的检出限都较乙酰胆碱酯酶低。同时对总酯酶活力测定的pH进行了优化,发现pH6．5(40mmol／L柠檬酸盐缓冲液)时总酯酶活力较高。     

黄藤素衍生物的合成及其抑制乙酰胆碱酯酶活性研究

对黄藤素进行结构修饰,采用160~180℃高温热解使黄藤素选择性在9-位脱甲基,再分别与一系列酰氯发生酯化反应,最终获得12种黄藤素衍生物,经~1H-NMR、~(13)C-NMR分析确定了各衍生物的化学结构,分别为:9-O-苯甲酰基-黄藤素(9-O-Benzoyl-fibrauretin)、9-O-(2-甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(2-Methylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(4-甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(4-Methylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(3,5-二甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(3,5-Dimethylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(4-(氯甲基)苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(4-(Chloromethyl)benzoyl)-fibrauretin)等共12种化合物,均为新化合物。采用以碘化硫代乙酰胆碱为底物、来源于苍蝇头部的乙酰胆碱酯酶(ACh E)为酶源的体外活性测定方法,测定了黄藤素及其衍生物的ACh E抑制活性。结果表明,大部分黄藤素酰氯衍生物体外ACh E抑制活性均强于黄藤素,其中化合物9-O-(4-甲基苯甲酰基)-黄藤素、9-O-(3,5-二甲基苯甲酰基)-黄藤素、9-O-(4-(氯甲基)苯甲酰基)-黄藤素对ACh E的抑制作用显著,活性强度强于阳性药盐酸多奈哌齐,具有开发成抗阿尔茨海默症药物的潜力。     

酚类化合物对梨形四膜虫毒性的构效关系解析

应用密度泛函理论(DFT)在杂化泛函B3LYP和基组6-311G**水平上对81个标题化合物进行结构优化,计算获得化合物的量化和理化参数,采用最佳变量子集回归构建化合物对梨形四膜虫的毒性与描述符之间的定量结构-活性关系(QSAR)模型。所建最佳四元QSAR模型的复相关系数R~2为0.951,去一法(LOO)交互检验复相关系数R~2_(cv)为0.938,用27个验证集样本进行外部预测,所得外部验证集交互检验系数Q_(ext)~2为0.876,模型具有良好的统计学意义及合理、可信的预报能力,影响毒性的主要因素有正辛醇-水分配系数(log P)、分子最低空轨道能(E_(LUMO))、苯环上所有碳原子电荷之和(Q)和4号位取代基电荷(Q_(R4)),研究结果为理解该类化合物的毒性作用机理和设计合成低毒性的新化合物提供理论参考。     

某些二烃基锡(Ⅳ)衍生物的穆斯堡尔谱和配位结构

合成了五个新的(β-甲氧羰基乙基)锡的衍生物,它们是R_2Sn(acac)_2(R=CH_3CCOCH_2CH_2),R_2Sn(dbm)_2,R_2SnO,R_2~1Sn(dbm)_2,[R~1=CH_3OCOCH(CH_3)CH_2]和R_2~1SnO。测定了这些化合物的~1H NMR,IR和穆斯堡尔谱数据。比较了这些化合物与R_2SnCl_2,R_2~1SnCl_2,(C_8H_(17))_2SnCl_2和(C_8H_(17))_2Sn(OCOC_(11)H_(23))_2的有关结构数据。     

前胡内酯肟酯衍生物的合成及其抑制乙酰胆碱酯酶活性评价

本文以香豆素类化合物前胡内酯为先导化合物,设计合成了12个前胡内酯肟酯衍生物,所有目标化合物经熔点、~1H NMR和MS进行结构确证。体外抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性评价结果表明,在1μmol/mL浓度下,目标化合物4a和4k对AChE具有较强的抑制活性,其抑制率分别达到58.05%和66.27%。初步构效关系研究表明,引入吲哚环能提高前胡内酯对AChE的抑制活性。通过分子对接方法考察了化合物4k与AChE结合的模式,发现目标化合物可以和AChE的催化活性中心部位结合。     

欧芹酚甲醚肟酯类化合物的制备及其抗乙酰胆碱酯酶活性研究

为研发具有AChE双位点抑制的新型乙酰胆碱酯酶抑制剂,本论文以香豆素类化合物欧芹酚甲醚为先导化合物,通过氧化、还原、酯化等反应设计合成了14个欧芹酚甲醚肟酯衍生物,并经核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)进行结构确证。采用Ellman法测定了目标化合物在1μmol·mL^-1下对乙酰胆碱酯酶的抑制活性,结果显示目标化合物4i和4n对乙酰胆碱酯酶的抑制率分别达到61.6%和51.2%,且与化合物浓度呈正相关。分子对接分析表明化合物4i可以和AChE的催化位点和外周阴离子位点结合。     

乙酰胆碱酯酶与抑制剂分子对接的ABEEMσπ/MM研究

应用ABEEMσπ/MM方法,对乙酰胆碱酯酶抑制剂Tacrine(塔克宁)与组胺转甲基酶进行了分子对接.然后对乙酰胆碱酯酶与4种乙酰胆碱酯酶抑制剂的分子对接进行了研究.在研究中将受体分子固定,配体分子可自由移动,采用半柔性对接方式.通过对4种乙酰胆碱酯酶抑制剂与乙酰胆碱酯酶结合能大小的计算,得到结合能力大小顺序依次为:Donpezil(多奈哌齐)＞Huperzine(石杉碱甲)＞Rivastigmine(利发斯的明)＞Tacrine(塔克宁).这个顺序与实验中得到的乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制活性IC50值大小顺序相一致.为使用该方法进行抑制剂设计提供参考.     

AChE抑制剂类抗AD药物的研究进展

阿尔茨海默病(AD)是常见的一种神经退行性疾病,胆碱能神经传递缺陷是该病的主要病因。AD可以通过使用能抑制乙酰胆碱酯酶(AchE)的制剂来治疗。抑制乙酰胆碱酯酶的关键作用一是增强AD患者的胆碱在大脑中的运输,二是减少患者大脑中β-样淀粉蛋白的聚集和神经纤维的形成。目前对AChE抑制剂的研究主要集中在他克林、多奈哌齐、加兰他敏、石杉碱甲等已有药物及其衍生物,以及天然产物(尤其是植物、微生物来源的)及其衍生物。     

新型2H-噻唑[3,2-b][1,2,4]三嗪-3,7-二酮的超声辅助一锅法合成及乙酰胆碱酯酶抑制活性研究

以取代苯甲醛、溴乙腈和6-苄基-3-硫代-3,4-二氢-1,2,4-三嗪-5(2H)-酮为起始原料,在超声辅助下,一锅合成了9个新型6-苄基-2-亚苄基-2H-噻唑[3,2-b][1,2,4]三嗪-3,7-二酮类化合物,结构经_¹H NMR,_¹³C NMR和MS（ESI）表征并对其合成机理进行了初步研究。测试了目标化合物(4a~4i)的体外乙酰胆碱酯酶的抑制活性,其中4a和4d抑制活性最好,有进一步研究的价值。