1,3-二炔類天然產(chǎn)物的合成及抗抑郁活性研究.pdf

1、傳統(tǒng)中藥是重要的先導(dǎo)化合物的來源，植物中存在著無數(shù)結(jié)構(gòu)多樣性和生物活性多樣性的天然產(chǎn)物，從中發(fā)現(xiàn)全新骨架的先導(dǎo)化合物為一有效途徑。我們課題組前期應(yīng)用活性指導(dǎo)下的分離方法從經(jīng)典的抗抑郁方劑逍遙散中的有效部位分離得到了1，3-二炔類結(jié)構(gòu)的化合物(2Z,8E,10E)-十五烷三烯-4，6-二炔-1-醇(RB-2)，在初步的藥理活性測試中發(fā)現(xiàn)，RB-2在30μM水平可以抑制大鼠腦突觸體對單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的再攝取，并且該化合物在此濃度下無明顯的細(xì)胞

2、毒性，到目前為止，多炔類化合物具有抗抑郁癥的藥理活性，還未發(fā)現(xiàn)研究報道，因此RB-2可以成為一類具有1，3-二炔的全新骨架治療抑郁癥藥物的先導(dǎo)化合物。而RB-2化合物的在生物體內(nèi)是否具有抗抑郁活性？1，3-二炔骨架的抗抑郁化學(xué)空間如何？及此類化合物是通過什么作用機制發(fā)揮抗抑郁活性的？這些問題的解釋尚不清楚。通過對這些問題的研究將為具有全新骨架的抗抑郁新藥的研發(fā)打下良好的理論基礎(chǔ)。但是由于該化合物在植物中的含量少，限制了進(jìn)一步對此化合物抗

3、抑郁活性的研究。
　　目的:
　　對RB-2及其類似物柴胡炔醇進(jìn)行全合成;對RB-2結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾和改造合成RB-2的類似物;測定RB-2及類似物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性，初步總結(jié)1，3-二炔類化合物與神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性之間的構(gòu)效關(guān)系;進(jìn)一步對1，3-二炔類化合物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性的作用機制進(jìn)行研究;并探索1，3-二炔類化合物對GABAA受體的活性的影響;最后對1，3-二炔類化合物的抗抑郁活性進(jìn)行動物水平藥效學(xué)評價。
　　方法:

4、
　　1.通過對RB-2，柴胡炔醇的結(jié)構(gòu)進(jìn)行逆合成分析，應(yīng)用Scifinder軟件進(jìn)行路線設(shè)計，最終通過Sonogashira交叉偶聯(lián)反應(yīng)、cadiot-chodkiewitz偶聯(lián)反應(yīng)、Julia-Kecieneski烯基化一鍋化反應(yīng)構(gòu)建了RB-2和柴胡炔醇的基本骨架，從而完成了1，3-二炔類天然產(chǎn)物RB-2和柴胡炔醇的合成。
　　2.在上述RB-2及柴胡炔醇合成路線基礎(chǔ)上，對RB-2衍生物進(jìn)行設(shè)計及合成。首先在RB-2結(jié)構(gòu)

5、中二炔的左邊共軛烯烴部分用其它的官能團(tuán)進(jìn)行替代，合成了一系列RB-2的類似物;發(fā)現(xiàn)其中類似物F07具有顯著的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性，進(jìn)而對F07結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，確定其活性必須的官能團(tuán)。
　　3.以CORT誘導(dǎo)損傷的PC12細(xì)胞為模型，測定RB-2及其類似物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性。根據(jù)神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性篩選的結(jié)果對1，3-二炔類化合物與神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性之間的構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行初步總結(jié)，確定此類骨架的化學(xué)空間與抗抑郁活性之間的關(guān)系。
　　4.以

6、化合物F07為代表對1，3-二炔類化合物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性的作用機制進(jìn)行研究，通過Western Blot實驗對細(xì)胞凋亡相關(guān)的蛋白表達(dá)進(jìn)行研究，進(jìn)而應(yīng)用膜片鉗技術(shù)對GABAA受體的活性進(jìn)行研究。
　　5.化合物F07的體內(nèi)抗抑郁活性的藥效學(xué)研究。通過小鼠強迫游泳抑郁模型對化合物F07的體內(nèi)抗抑郁活性進(jìn)行藥效學(xué)評價。
　　結(jié)果:
　　1.通過Sonogashira交叉偶聯(lián)反應(yīng)、cadiot-chodkiewitz偶聯(lián)反應(yīng)

7、、Julia-Kecieneski烯基化一鍋化反應(yīng)構(gòu)建了RB-2和柴胡炔醇的基本骨架。合成路線通過12步，分別以26％和22％的總產(chǎn)率完成了二炔類天然產(chǎn)物RB-2和柴胡炔醇的合成。
　　2.對RB-2結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾和改造合成了16個RB-2的類似物。在CORT誘導(dǎo)損傷的PC12細(xì)胞模型上，對RB-2及類似物進(jìn)行了神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性篩選。得到了5個具有PC12細(xì)胞保護(hù)活性較好的類似物，并初步總結(jié)了1，3-二炔類化合物與神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性之

8、間的構(gòu)效關(guān)系。
　　3.在化合物F07的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用機制研究中，CORT誘導(dǎo)損傷的模型組中PC12中的促細(xì)胞凋亡蛋白Bax，Caspase-3，cytochrome c蛋白表達(dá)上調(diào)，而抗細(xì)胞凋亡蛋白Bcl-2蛋白表達(dá)下調(diào);而給藥組中抗細(xì)胞凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)上調(diào)，與此同時促細(xì)胞凋亡蛋白Bax，caspase-3，cytochrome c表達(dá)下調(diào)。表明1，3-二炔類化合物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性主要是通過調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞中與細(xì)胞凋亡相

9、關(guān)蛋白的表達(dá)。
　　4.通過大鼠海馬神經(jīng)元γ-氨基丁酸A型(GABAA)受體所介導(dǎo)電流的調(diào)節(jié)作用實驗測定化合物F07對GABAA的活性。結(jié)果顯示化合物F07在10μM水平能顯著增加微小抑制性突觸后電流的振幅和縮短其初始的時間，從而對GABAA受體產(chǎn)生激動活性。
　　5.在化合物F07的體內(nèi)抗抑郁活性的藥效學(xué)評價中，給藥組分為高中低三個劑量組，給藥劑量分別為0.0125mg/kg，0.025mg/kg，0.05mg/kg，強迫

10、游泳小鼠抑郁模型試驗結(jié)果表明這三個給藥劑量組都可以顯著的縮短強迫游泳抑郁模型小鼠的不動時間(P＜0.01)，實驗結(jié)果表明化合物F07在動物水平具有顯著的抗抑郁活性。
　　結(jié)論:
　　完成了1，3-二炔類天然產(chǎn)物RB-2和柴胡炔醇的合成;并完成了16個RB-2的類似物的合成并測定了它們的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性;初步總結(jié)了1，3-二炔類化合物與神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性之間的構(gòu)效關(guān)系;進(jìn)一步對1，3-二炔類化合物的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性的機理進(jìn)行研究