【摘要】：腦卒中是以腦部缺血及出血性損傷癥狀為主要臨床表現(xiàn)的重大疾病,又稱為腦中風(fēng)或腦血管意外,是僅次于癌癥的導(dǎo)致人類死亡的第二大原因,也是導(dǎo)致殘疾的第三大原因。大多數(shù)中風(fēng)是由于血液凝塊導(dǎo)致大腦動脈阻塞或破裂,導(dǎo)致某些腦細(xì)胞因氧化應(yīng)激而發(fā)生死亡。雖然許多藥物對缺血性腦卒中有療效,但沒有真正意義上的特效藥。因此,研制新型高效的抗缺血性腦卒中藥物一直是新藥研發(fā)的熱點領(lǐng)域。天然產(chǎn)物是創(chuàng)新藥物先導(dǎo)化合物的重要來源之一。川芎嗪是川芎的一種主要活性成分,臨床上用于腦血栓、冠心病和心絞痛的治療,且對動脈粥樣硬化有明顯的預(yù)防和治療作用。但是川芎嗪代謝迅速,半衰期較短等缺點嚴(yán)重限制了它的臨床應(yīng)用。因此,通過對川芎嗪進行合理藥物設(shè)計,得到藥效學(xué)活性提高,藥代動力學(xué)性質(zhì)改善的心腦血管藥物是當(dāng)下藥物化學(xué)研究關(guān)注的熱點問題之一。本課題組對川芎嗪進行了多年的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究,運用生物電子等排、片段拼合策略設(shè)計合成了大量活性川芎嗪衍生物。近期通過對本課題組已有的川芎嗪化合物庫進行抗氧化活性實驗,發(fā)現(xiàn)川芎嗪查爾酮雜合分子A11表現(xiàn)出了極好的抗氧化活性,其EC50為4.54μM,是硫辛酸(EC50= 16:52 μM)的3.6倍。在10μM時,其細(xì)胞增殖率為57.50%,高于硫辛酸(30.21%),遠(yuǎn)高于川芎嗪(3.61%)。鑒于此,本論文第一章對A11進行了初步的成藥性評價,包括藥效學(xué)、藥代動力學(xué)和初步的安全性評價。此外,本論文還通過Western Blot實驗研究了其作用機制。藥效學(xué)結(jié)果表明,化合物A11能夠改善缺血再灌注損傷后大鼠的行為,減少腦部梗死面積,其高劑量治療組的梗死面積(4.63 ±0.54%),低劑量治療組的梗死面積(13.28±1.66%)均少于模型組的梗死面積(37.28±4.17%)和陽性對照藥依達拉奉組的梗死面積(14.21 ±1.93%),說明該化合物對腦卒中有很好的治療作用。藥代動力學(xué)結(jié)果表明,靜脈注射A11達峰時間為0.27小時,達峰濃度為182.75 ng/mL,半衰期為2.24小時;口服A11達峰時間為1小時,達峰濃度為35.07 ng/mL,半衰期為10.87小時,但其生物利用度較低(6.35%),需要進一步進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提高其藥代動力學(xué)性質(zhì)。急性毒性實驗結(jié)果表明,化合物A11對小鼠毒性很低,無明顯副作用。Western Blot實驗證明A11可以激活Nrf2/ARE信號通路,增加醌氧化還原酶](NQO1)的表達,有效地保護H_2O_2氧化的PIEC細(xì)胞,使其NQO]表達恢復(fù)到正常細(xì)胞水平。總之,化合物A11可作為抗腦卒中藥物先導(dǎo)化合物供進一步研究。為了改善A11的藥代動力學(xué)性質(zhì),提高其口服生物利用度,并豐富該類川芎嗪查爾酮化合物的構(gòu)效關(guān)系,本論文進而以A11為先導(dǎo)化合物,運用天然產(chǎn)物雜合策略,通過分子拼合設(shè)計合成了一系列(15個)結(jié)構(gòu)新穎的川芎嗪查爾酮衍生物。所設(shè)計的化合物均未見報道,并且通過質(zhì)譜和碳、氫核磁共振光譜對此系列化合物進行了結(jié)構(gòu)確證。進而對目標(biāo)化合物進行了初步的抗氧化活性測定,構(gòu)建H_2O_2(400μM溶液)誘導(dǎo)的豬髖動脈內(nèi)皮細(xì)胞(PIEC細(xì)胞株)氧化損傷模型,通過噻唑藍(lán)(MTT)比色法檢測細(xì)胞活性,觀察川芎嗪查爾酮衍生物對損傷的血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護作用,對照藥物為具有很強的抗氧化能力的硫辛酸及川芎嗪。活性結(jié)果顯示,目標(biāo)化合物均具有抗氧化活性。其中化合物Z11(EC50=12.59μM)活性優(yōu)于硫辛酸(EC50=16.52μM)和川芎嗪(EC50500μM),其濃度為10μM時促增殖率43.30%,略低于先導(dǎo)化合物A11。綜上所述,本論文通過對課題組前期發(fā)現(xiàn)的川芎嗪查爾酮化合物A11的成藥性評價,證明A11抗腦卒中活性高于依達拉奉,且毒性低,但其靜脈注射時半衰期較短,口服吸收較差。為提高其藥代動力學(xué)性質(zhì),本論文第二部分以化合物A11為先導(dǎo)化合物,設(shè)計合成了一系列結(jié)構(gòu)新穎的川芎嗪查爾酮衍生物,活性結(jié)果表明Z11具有優(yōu)于硫辛酸和川芎嗪的抗氧化活性,可作為新型抗心腦血管疾病先導(dǎo)化合物進一步研究和修飾。
【圖文】：

圖２－１．川芎嗪及其衍生物逡逑通過對本課題組構(gòu)建的川芎嗪衍生物化合物庫進行抗氧化活性篩選，我們發(fā)逡逑現(xiàn)了抗氧化活性化合物Ａｌｌ邋（（￡）邋－ｌ－２－羥基－５－氯苯基）－３－邋（３，邋５，，邋６－三甲基吡嗪逡逑

圖２－２．大鼠ＭＣＡＯ模型示意圖：ＭＣＡ：大腦中動脈；ＡＣＡ：大腦前動脈；ＰＣＡ：大腦逡逑后動脈；ＩＣＡ：頸內(nèi)動脈；ＥＣＡ：頸外動脈；ＣＣＡ：頸總動脈；ＢＡ：基底動脈逡逑
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R914

【參考文獻】

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1 李國梁;王鵬龍;徐昕;林錦璇;褚福浩;宋霽翔;周q

本文編號：2655666