抗膽堿M受體藥物苯環(huán)壬酯的手性識(shí)別和分子相互作用研究.pdf

1、手性藥物的藥理作用差異往往是通過(guò)與體內(nèi)大分子間的手性識(shí)別、相互匹配和相互作用來(lái)體現(xiàn)的，這種特性即手性藥物的立體選擇性可以產(chǎn)生藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)及毒理學(xué)等方面的變化，這種差異最終可能產(chǎn)生不同的治療效果和毒性反應(yīng)。苯環(huán)壬酯(Phencynonate，PC)是軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所研制開(kāi)發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的Ⅰ類(lèi)創(chuàng)新手性藥物，其結(jié)構(gòu)上有一個(gè)手性碳，形成一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體。PC具有顯著的抗M膽堿受體作用，為抗暈動(dòng)病新藥，其療效確定且不良反應(yīng)少。研

2、究結(jié)果表明，PC對(duì)映異構(gòu)體的藥理活性存在顯著性差異，其藥代動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)和在靶組織腦中的分布特征也均具有明顯的立體選擇性差別，其中以S-對(duì)映體表現(xiàn)為藥效和藥代的優(yōu)勢(shì)對(duì)映體，而產(chǎn)生這些差異的機(jī)制還不太清楚。因此，研究PC手性對(duì)映體與大分子的手性識(shí)別能力和相互作用，對(duì)于揭示PC對(duì)映體在藥效學(xué)、藥動(dòng)學(xué)和毒理學(xué)方面的差異的機(jī)制具有重要的學(xué)術(shù)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，將還可為合理開(kāi)發(fā)單一的新型優(yōu)映體藥物和指導(dǎo)臨床合理用藥提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 本文根

3、據(jù)PC的化學(xué)結(jié)構(gòu)和藥理特征，采用質(zhì)譜、NMR譜、紫外光譜和分子模擬等技術(shù)方法，比較系統(tǒng)地研究了PC對(duì)映異構(gòu)體與β-環(huán)糊精(β-CD)、2，3，6-三甲氧基-β-環(huán)糊精(TM-β-CD)、ctDNA和M受體蛋白等生物大分子之間的手性識(shí)別和相互作用，其結(jié)果為揭示PC對(duì)映異構(gòu)體產(chǎn)生的藥動(dòng)學(xué)和藥效學(xué)差異的分子基礎(chǔ)提供試驗(yàn)依據(jù)。
　　 首先制備了Pc-β-CD包合物，計(jì)算其最優(yōu)比例，測(cè)定包合物的載藥量和包合率，驗(yàn)證了包合物的形成，PC和β

4、-CD以1:2的比例包合可為最優(yōu)比例，其包合物的載藥量和包合率分別為33.30％和80.20%。通過(guò)紫外吸收法、顯微鏡觀察法和X射線衍射法驗(yàn)證了包合物，證實(shí)PC-β-CD包合有效并形成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
　　 采用串聯(lián)四級(jí)桿質(zhì)譜法分別對(duì)PC與β-CD以及TM-β-CD的結(jié)合與手性識(shí)別進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，β-CD和PC有結(jié)合作用，但β-CD對(duì)PC不同異構(gòu)體的手性識(shí)別能力有限。TM-β-CD對(duì)PC異構(gòu)體具有很好的立體選擇性識(shí)別能力和

5、不同的結(jié)合力，這可能是由于TM-β-CD自身具有的特定的空間構(gòu)型和不同的活性基團(tuán)所決定的。TM-β-CD可以作為PC及其衍生物異構(gòu)體的有效手性識(shí)別劑。
　　 NMR及2D-NOESY的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，PC與β-CD包埋后，在β-CD內(nèi)部疏水腔的H3與H5質(zhì)子化學(xué)位移向高場(chǎng)移動(dòng)，表明β-CD與消旋體PC確實(shí)產(chǎn)生結(jié)合作用。相對(duì)于R-PC，S-PC質(zhì)子的化學(xué)位移的變化相對(duì)更加明顯，表明S-PC與β-CD的結(jié)合能力可能更強(qiáng)。
　　

6、 紫外光譜法實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，S-PC和R-PC對(duì)映體與ctDNA都存在著分子之間的相互作用，其主要作用模式以鑲嵌為主，但兩對(duì)映體與ctDNA的相互作用沒(méi)有表現(xiàn)出明顯差異。
　　 分子模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，S-PC的橋環(huán)部分通過(guò)疏水作用結(jié)合在M2受體的疏水空腔中，同時(shí)其分子中的羰基氧形成較強(qiáng)的氫鍵，從而進(jìn)一步穩(wěn)定了復(fù)合物的整體結(jié)構(gòu)。從S-PC和R-PC對(duì)映體與M2受體的作用方式的差別以及自由能的計(jì)算結(jié)果，可定性地推斷S-PC對(duì)M2受體的