糖肽類(lèi)化合物的合成及其抗真菌活性研究.pdf

1、尋找廣譜、高效、低毒的新型抗真菌藥物是當(dāng)今抗感染藥物開(kāi)發(fā)的重要任務(wù)之一。環(huán)肽是一類(lèi)具有抗菌、抗腫瘤、抗病毒等多種生物活性的化合物。棘白菌素脂環(huán)肽類(lèi)抗真菌藥物是近年來(lái)開(kāi)發(fā)上市的一類(lèi)新型抗真菌藥物，其作用機(jī)制是通過(guò)抑制真菌細(xì)胞膜中β-1，3-D-葡聚糖合成酶，干擾真菌細(xì)胞壁的合成，最終導(dǎo)致真菌死亡。該類(lèi)藥物具有高效低毒等優(yōu)點(diǎn)，并已被廣泛用于臨床抗感染治療，代表性藥物有卡泊芬凈、米卡芬凈和阿尼芬凈等。
　　 糖分子是有機(jī)體的重要組成部

2、分，主要以糖蛋白和糖脂的形式存在于細(xì)胞表面，它不僅是有機(jī)體重要的能源和碳源，而且在細(xì)胞的識(shí)別、粘附、吞噬、信息傳遞等方面也發(fā)揮重要作用。此外，糖還是一個(gè)多官能團(tuán)的分子，文獻(xiàn)報(bào)道它對(duì)多肽分子的物理和藥理學(xué)性質(zhì)，如水溶性、穩(wěn)定性、空間構(gòu)型、對(duì)靶點(diǎn)的親和力等方面有極其重要的影響。本課題的先導(dǎo)化合物卡泊芬凈在臨床使用過(guò)程中存在諸多問(wèn)題，如水溶性差(以醋酸鹽成藥)，易吸潮和分解，易產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)和神經(jīng)毒性等。鑒于此，我們?cè)O(shè)想在卡泊芬凈結(jié)構(gòu)中引入糖分

3、子，一方面可以增強(qiáng)其與靶點(diǎn)β-1，3-D-葡聚糖合成酶的相互作用來(lái)提高抗真菌活性，另一方面可以改善其水溶性和穩(wěn)定性差的問(wèn)題。
　　 本課題選擇全乙?；腄-葡萄糖、D-半乳糖、D-木糖、L-鼠李糖、D-麥芽糖和D-乳糖為起始原料，經(jīng)過(guò)取代、還原、酰胺化及成活化酯共四步反應(yīng)得到關(guān)鍵中間體糖基活化酯6a-f。隨后將6a-f與卡泊芬凈進(jìn)行縮合，并脫保護(hù)得到目標(biāo)化合物2a-f。經(jīng)文獻(xiàn)檢索，所有目標(biāo)化合物均為首次報(bào)道。目標(biāo)化合物及其部分中

4、間體的結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)了ESI-MS，1H-NMR，13C-NMR和HR-QTOF-MS確證。
　　 我們選擇了臨床上常見(jiàn)的白色念珠菌Y0109、白色念珠菌SC5314、近平滑念珠菌22019、光滑假絲酵母菌537、新生隱球菌32609、石膏狀小孢子菌Cmccfmza、紅色毛癬菌Cmccftla等六種七株致病菌對(duì)所合成的目標(biāo)化合物進(jìn)行了體外抑菌活性測(cè)試，初步的測(cè)試結(jié)果表明：所有化合物均具有一定的抑菌活性，其中，單糖衍生物2a-d的抑菌活

5、性顯著強(qiáng)于二糖衍生物2e-f，尤其是化合物2a，除白色念珠菌SC5314外，對(duì)其他六株致病菌的活性強(qiáng)于對(duì)照藥卡泊芬凈，其水溶性和穩(wěn)定性也明顯優(yōu)于卡泊芬凈，可作為候選藥物開(kāi)展深入研究。本研究對(duì)新型棘白菌素類(lèi)抗真菌藥物的作用機(jī)理研究和新藥開(kāi)發(fā)有重大意義。
　　 以天然活性成分為先導(dǎo)化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾是尋找新藥的重要途徑。環(huán)八肽分子TunicyclinD是由我院張衛(wèi)東教授課題組從金鐵鎖Psammosilenetunicoides的根中

6、提取分離得到的具有抗真菌活性的天然環(huán)肽?；谖覀冋n題組在糖肽方面的研究特色，我們首先通過(guò)固相法合成了TunicyclinD，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)、合成了7個(gè)TunicyclinD糖基化衍生物，考察糖基的引入對(duì)其活性的影響，并初步探討其構(gòu)效關(guān)系。
　　 在TunicyclinD糖基衍生物的全合成過(guò)程中，我們首先從全乙?；Ｗo(hù)的D-葡萄糖、D-麥芽糖和D-乳糖出發(fā)，經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)制得全乙?；Ｗo(hù)的糖氨基酸5a-g，并將其直接用于固

7、相合成，得到全保護(hù)糖基的直鏈八肽6a-g，然后在溶液中對(duì)直鏈八肽進(jìn)行了環(huán)合，此方法操作簡(jiǎn)便，收率高。最后通過(guò)兩步脫保護(hù)獲得了7個(gè)結(jié)構(gòu)全新的TunicyclinD糖基衍生物1a-g。本課題所合成的目標(biāo)化合物均為首次報(bào)道，其結(jié)構(gòu)均通過(guò)1H-NMR，13C-NMR和HR-QTOF-MS進(jìn)行確證。
　　 我們選擇了臨床上常見(jiàn)的白色念珠菌Y0109、白色念珠菌SC5314、近平滑念珠菌22019、紅色毛癬菌Cmccftla、須癬毛癬菌02