In Silico Drug Repurposing of FDA-Approved Drugs Highlighting Promacta as a Potential Inhibitor of H7N9 Influenza Virus

Influenza virus infections continue to be a significant and recurrent public health problem. Although vaccine efficacy varies, regular immunisation is the most effective method for suppressing the influenza virus. Antiviral drugs are available for influenza, although two of the four FDA-approved antiviral treatments have resulted in significant drug resistance. Therefore, new treatments are being sought to reduce the burden of flu-related illness. The time-consuming development of treatments for new and re-emerging diseases such as influenza and the high failure rate are increasing concerns. In this context, we used an in silico-based drug repurposing method to repurpose FDA-approved drugs as potential therapies against the H7N9 virus. To find potential inhibitors, a total of 2568 drugs were screened. Promacta, tucatinib, and lurasidone were identified as promising hits in the DrugBank database. According to the calculations of MM-GBSA, tucatinib (−54.11 kcal/mol) and Promacta (−56.20 kcal/mol) occupied the active site of neuraminidase with a higher binding affinity than the standard drug peramivir (−49.09 kcal/mol). Molecular dynamics (MD) simulation studies showed that the C-α atom backbones of the complexes of tucatinib and Promacta neuraminidase were stable throughout the simulation period. According to ADME analysis, the hit compounds have a high gastrointestinal absorption (GI) and do not exhibit properties that allow them to cross the blood–brain barrier (BBB). According to the in silico toxicity prediction, Promacta is not cardiotoxic, while lurasidone and tucatinib show only weak inhibition. Therefore, we propose to test these compounds experimentally against the influenza H7N9 virus. The investigation and validation of these potential H7N9 inhibitors would be beneficial in order to bring these compounds into clinical settings.     

高压静电法制备多孔磁性壳聚糖微球

以壳聚糖(Chitosan, CS)为基质, 通过共混法引入四氧化三铁磁性颗粒, 以硅胶(Silicagel, S)为致孔剂, 在热的NaOH溶液中溶出硅胶致孔, 采用高压静电法制备磁性壳聚糖微球. 通过SEM观察了微球的结构和形貌, 并对微球结构和形貌的影响因素及其制备工艺进行了系统的研究, 结果表明, 高压静电法制备的磁性硅胶/壳聚糖微球粒径可通过微量进样器的针头大小来控制, 并且粒径分布均匀, 实验重复性及可控性好; 当以质量体积分数为5%的壳聚糖醋酸溶液(体积分数2％, mS∶mCS=4∶1), 用8号针头进样时, 制得直径约为600 μm, 孔洞分布均匀, 孔径约为50 μm的多孔磁性壳聚糖微球. 由于磁性多孔壳聚糖微球中含有大量的活性羟基和氨基, 因此显弱碱性, 对酸性物质和金属离子的吸附作用很好, 且可通过外加磁场进行有效分离. 磁性多孔壳聚糖微球在生物分离及污水中的酸性染料处理方面具有潜在的应用价值.     

肿瘤靶向PEI包覆磁性纳米凝胶的光化学制备及表征

以聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine, PEI)为预聚体, H2O2为抽氢剂, 采用光化学方法制备了PEI包覆的磁性纳米凝胶(PEI-Fe3O4), 在PEI-Fe3O4表面共价偶联具有肿瘤靶向作用的叶酸分子(Folate, FA), 制备得到肿瘤靶向PEI包覆磁性纳米凝胶(FA-PEI- Fe3O4). 采用多种手段对PEI-Fe3O4及FA-PEI-Fe3O4进行了表征. 结果表明, FA-PEI-Fe3O4平均粒径为140 nm, 形状规则, 具有超顺磁性, 磁含量达到22.4%, 饱和磁化强度达65.6 A·m2·kg-1, 磁性纳米凝胶较高的磁响应性能和具有肿瘤靶向作用的叶酸分子的修饰, 为其作为潜在的肿瘤靶向载体奠定了基础.     

PPCP用固态脉冲电源的实验研究

 介绍了一种采用半导体开关与磁开关、可饱和脉冲变压器相结合技术的固态脉冲电源,此电源可用于脉冲放电等离子体烟气治理。在理论分析的基础上建立了实验模型,通过实验验证了此类电源的可行性,解决了8支晶闸管开关串联的动静态均压及开通同步性问题,并对可饱和脉冲变压器及磁开关的工作特性进行了分析计算。电源在阻性负载上得到峰值电压37.5 kV、前沿101 ns、脉宽1 μs的脉冲,重复频率300 Hz,输出功率10 kW。     

含双噻唑自组装膜的制备及磁性能研究

以2,2′-二氨基-4,4′-联噻唑(DABT)和苯酚为原料合成了新型的偶氮化合物2,2′-对苯酚偶氮基-4,4′-联噻唑(BTDP),将其与聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)在聚乙烯(PE)膜上进行层层自组装,并与过渡金属离子进行了配位.UV-Vis和FT-IR表征发现这种膜可以均匀的进行组装,且能较好的与金属离子配位.多功能材料物理特性测量系统(physical property measurement system,PPMS)测定配合物的磁性能,测试结果表明,与两者溶液直接混合后沉淀配合物的磁性相比,在PE膜上形成的自组装膜配合物的磁性能有较大幅度的提高.     

太赫兹时域光谱技术在危险品检测方面的应用

太赫兹波(terahertz, THz, T-ray)是指频率介于0.1～10 THz之间的电磁辐射,在电磁波谱上位于微波和远红外线之间。大多数爆炸物、毒品在此波段有特征吸收。与在公共安全领域检测武器、爆炸物、毒品等危险品的传统方法相比,太赫兹辐射能量低,不会产生电离辐射,也不会引起安全担忧。而且,太赫兹波对于衣物等大多数包装材料有很强的穿透力,对物质的检测可以做到高灵敏、无损伤和远距离,因此在反恐、毒品、安全检测等方面具有显著潜在优势。文章介绍了国内外太赫兹时域光谱技术(terahertz time domain spectroscopy, THz-TDS)在爆炸物及毒品检测方面的研究最新进展;详细讨论了黑索金(RDX)的研究现状,并初步探讨了影响实验结果的几种因素。     

顺铂前药接枝修饰硫代DNA及其自组装靶向纳米药物研究

选用具有良好生物相容性的硫代修饰嵌段核酸为载体,将其非硫代修饰部分设计为靶向MUC-1蛋白的核酸适配体序列,同时在其硫代修饰部分通过硫代磷酸酯基团(Phosphorothioate, PS)接枝修饰四价顺铂前药,制备了两亲性核酸-顺铂前药缀合物MUC-1/^PODNA-b-(^PSDNA-g-Pt),并进一步自组装成类似球形核酸(Spherical nucleic acid, SNA)的含铂靶向纳米药物(MUC-1/Pt-SNAs).结果表明,该纳米药物递送体系载药率高、形貌稳定、分散性好,能够高效靶向MUC-1蛋白过表达的MCF-7乳腺癌细胞,并在体内外实验中表现出优异的抗肿瘤效果和极低的毒副作用.     

地磁环境下基于SQUID三轴磁强计的矢量稳场

超导量子干涉器件(Superconducting Quantum Interference Device,简称SQUID)是一种高灵敏度的矢量磁探测器.本文采用低温超导SQUID作为传感器,搭建了一套三轴矢量磁场稳定装置.该系统由两个三轴SQUID磁强计模块、比例积分微分(PID)控制器和反馈线圈组组成.在该系统的矢量稳场下,磁场波动峰峰值在有效带宽内可以降低四个数量级,可达pT量级,稳场效果显著.此技术可以满足大部分需要稳定磁场,如高灵敏度磁传感器的标定等应用场合.     

曲贝替定的合成研究进展

作为首个来源于海洋的抗肿瘤药物,曲贝替定已经被多个国家批准用于进展期软组织肉瘤和复发性卵巢癌的治疗.由于其结构的独特性和复杂性,曲贝替定的合成受到了来自学术界和工业界的深度关注.本文从曲贝替定的结构和逆合成路线方面,系统评述了曲贝替定的合成研究进展及其环和手性中心的构建策略.     

基于萘普生-芳基金属配合物的抗癌及抗炎性能

以萘普生(NPX)为前体,分别与芳基钌(Ru)、锇(Os)及铱(Ir)二聚体反应制备了3个单核配合物[Ru(η⁶-p-cymene)(NPX-bpy) Cl]Cl (1),[Os (η⁶-p-cymene)(NPX-bpy) Cl]Cl (2)和[Ir(η⁵-Cp^*)·(NPX-bpy) Cl]Cl(3)。利用元素分析、电喷雾质谱和核磁共振波谱对3个配合物的组成和结构进行了表征,并研究了其细胞毒性。结果表明,3个配合物对几种肿瘤细胞株均无毒性(IC₅₀>100μmol/L),仅配合物1对NB-4细胞有中等程度的毒性(IC₅₀=45. 2μmol/L),且毒性大于配合物2和3,这可能与配合物1在细胞核内具有更高的富集量有关。此外,3个配合物均可有效抑制COX-2的表达,保留了萘普生的抗炎性质,实现了金属配合物抗癌及抗炎的多功能化应用。