兼有神經(jīng)保護(hù)作用的γ-分泌酶抑制劑的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、合成及初步活性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、阿爾茨海默病又稱老年癡呆癥，是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)原發(fā)性退行性病變。關(guān)于阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)制仍然不能完全確定，普遍認(rèn)為它與Tau蛋白修飾、Aβ毒性以及神經(jīng)細(xì)胞凋亡等因素有關(guān)，研究表明形成老年斑的主要成分β淀粉樣蛋白的沉積是AD病理的始發(fā)原因和中心環(huán)節(jié)，決定Aβ代謝的關(guān)鍵酶-γ-分泌酶是治療AD很有潛力的靶點(diǎn)。同時(shí)Aβ分子也具有一定的神經(jīng)毒性，因此兼有神經(jīng)保護(hù)作用的γ-分泌酶抑制劑具有良好的開(kāi)發(fā)前景。 然而由于γ-分泌酶的基本結(jié)構(gòu)還

2、未完全確定，無(wú)法了解其結(jié)合位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)以及藥物與其作用的方式，因此可以通過(guò)研究一系列活性化合物的構(gòu)效關(guān)系，并結(jié)合構(gòu)象分析總結(jié)出對(duì)活性至關(guān)重要的原子基團(tuán)及其空間關(guān)系即藥效團(tuán)模型來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)與合成新的γ-分泌酶抑制劑。 本課題研究的主要內(nèi)容包括： 一、藥效團(tuán)模型的建立及目標(biāo)化合物的設(shè)計(jì) 選擇對(duì)γ-分泌酶具有較好體外抑制活性的苯并二氮雜卓類化合物為樣本，用計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)軟件Catalyst構(gòu)建出γ-分泌酶抑制劑的藥效團(tuán)

3、模型；因?yàn)榫跘DP-核糖聚合酶(PARP)抑制劑具有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用，再由已知的PARP抑制劑構(gòu)建出PARP抑制劑的藥效團(tuán)模型；首先用γ-分泌酶抑制劑的藥效團(tuán)模型在MDL數(shù)據(jù)庫(kù)中搜尋新型的化合物結(jié)構(gòu)，確定了先導(dǎo)化合物；并將所得的先導(dǎo)化合物再與PARP抑制劑的藥效團(tuán)模型匹配，找出與模型的匹配程度高，分別對(duì)于γ-分泌酶和PARP均具有較高預(yù)測(cè)活性的目標(biāo)化合物。 二、目標(biāo)化合物的合成及結(jié)構(gòu)鑒定 以苯胺及其衍生物為起始原料，經(jīng)

4、取代反應(yīng)得到中間體N-苯基甘氨酸乙酯及其衍生物，最后采用?；磻?yīng)合成出5個(gè)全新結(jié)構(gòu)的化合物。在合成中間體N-苯基甘氨酸乙酯及其衍生物時(shí)采用了微波輻射合成方法，結(jié)果反應(yīng)時(shí)間大大縮短，且產(chǎn)率與常規(guī)合成方法相當(dāng)。 利用HPLC對(duì)所合成的目標(biāo)化合物及中間體進(jìn)行分析；利用UV、IR、1H-NMR、13C-NMR等手段對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征。 三、抗神經(jīng)細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn) 對(duì)目標(biāo)化合物都進(jìn)行了體外藥理活性試驗(yàn)：以H2O2為凋亡誘導(dǎo)劑損傷

5、PC12細(xì)胞構(gòu)建氧化應(yīng)激損傷的凋亡細(xì)胞模型，用MTT法考察目標(biāo)化合物對(duì)H2O2誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞凋亡的抑制作用。結(jié)果顯示，目標(biāo)化合物3a、3b、3c既有神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)活性，也對(duì)H2O2誘導(dǎo)PC12細(xì)胞的凋亡有一定的抑制作用，具有顯著的雙重活性?；衔?d，3e雖然無(wú)明顯抑制H2O2誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡，但是本身也對(duì)PC12細(xì)胞具有營(yíng)養(yǎng)作用。 本研究的特點(diǎn)及創(chuàng)新之處： 1、利用計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)軟件構(gòu)建了γ-分泌酶抑制劑和PARP抑