協(xié)同氟康唑抗耐藥白念珠菌的小分子化合物設計、合成、生物活性和作用機制研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、真菌耐藥的情況日益嚴重,尤其是念珠菌屬,對各類抗真菌藥物均出現不同程度的耐藥性,如唑類藥物、多烯類藥物和棘白菌素類藥物。而且其耐藥機制錯綜復雜。侵襲性真菌感染在全球的發(fā)病率急劇上升,日益嚴重的真菌耐藥性被公認為導致免疫缺陷病人侵襲性真菌感染的發(fā)病率和死亡率逐年升高的主要原因之一。其嚴重威脅到廣大人民群眾的健康安全,為建設健康中國,如何解決真菌耐藥問題,研究出新型抗耐藥真菌藥物成為當務之急,同時有必要深入探索機會性真菌的耐藥機制,為開發(fā)抗

2、真菌新藥提供新的靶點。
  小檗堿、連翹酯苷A和黃芩素等天然產物已被發(fā)現可以作為抗耐藥白念珠的增效劑。國內外也有報道鈣調磷酸酶抑制劑、5α-還原酶抑制劑和熱休克蛋白90抑制劑等也可協(xié)同唑類藥物抗耐藥真菌。雖然已有大量不同種類的化合物已被發(fā)現和報道具有協(xié)同抗真菌藥物抗耐藥真菌的活性,然而目前為止鮮有藥物作為抗耐藥真菌的增效劑上市,甚至于進入臨床研究的都是寥寥無幾。大量目前已報到的增效劑具有協(xié)同抗耐藥真菌的活性MIC值一般在1.0μg

3、/ml,而小于0.1μg/ml的增效劑是不常見的。增效劑活性不夠好,可能為其原因一。至今為止,如小檗堿、連翹酯苷A和黃芩素等天然產物沒有形成其作用機制清晰的結論,更沒有發(fā)現關鍵的生物大分子,可能為其原因二
  在之前的研究中發(fā)現小檗堿具有協(xié)同FLC抗耐藥真菌的作用,并對其進行改造獲得幾類結構更為簡化,活性與小檗堿相當或略優(yōu)于小檗堿的化合物。在這個研究基礎上,挑選出本課題組已發(fā)現的活性最優(yōu)的兩個小分子作為先導化合物1-1和先導化合物

4、1-2。并對其進行全面的結構改造,分別對其左側的胡椒基,中間的酰胺鍵,右側的芳環(huán)和柔鏈進行結構優(yōu)化。通過體外活性篩選實驗,采用微量稀釋法和棋盤式微量稀釋法獲得化合物的活性數據。數據結果顯示,具有協(xié)同抗耐藥白念珠菌活性的的化合物有99個。與8.0μg/ml氟康唑合用時,MIC80小于0.1μg/ml的化合物有10個分別為化合物F2,F6,F8,F13,F14,F21,G8,G9,G10和G15,其中化合物F2、F6和F8采用棋盤式微量稀釋

5、法進一步證實其活性數據的可靠性。這類化合物的構效關系表明,其中先導化合物1-1中的胡椒基是其發(fā)揮生物活性的重要部分,酰胺鍵也是必不可少的部分,將酰胺鍵轉變?yōu)槟骢0锋I可以略微提高其生物活性,將苯環(huán)替換成對位聯苯結構可以進一步提高其生物活性,將聯苯結構中的一個苯環(huán)替換成噻吩環(huán),可以保持與聯苯類化合物相當的活性,另外當柔鏈長度為5-6個碳為最佳。
  由此,選擇活性最優(yōu)的化合物F6(CZ-66)對其進行抗耐藥白念珠菌機制研究,對耐藥菌1

6、03的ROS實驗中,FLC、F5(CZ-65)單用不能引起ROS升高,F5(CZ-65)與FLC聯用ROS升高約3倍,F6(CZ-66)單用ROS升高約10倍,F6(CZ-66)與FLC聯用ROS升高約26倍。結果表明化合物F6(CZ-66)單用和聯用FLC都能顯著提高ROS水平,然而結構與其相似的化合物F5(CZ-65)單用時并未能提高ROS水平。對耐藥菌103的羅丹明外排實驗中,加入葡萄糖(2mM)后,羅丹明6G外排增強,且隨著時間

7、延長而增長。各用藥組羅丹明6G外排與對照組無明顯差異,說明化合物F5(CZ-65)、F6(CZ-66)、FLC及聯用藥對耐藥菌103熒光蛋白外排無影響。CT-LINK反向分子對接找靶,通過PDB數據庫檢索,經分析CT-LINK中獲取的可能靶點,只有Mitogen-activated protein kinase,NADH-ubiquinone oxidoreductase chain1和Mothers against decapenta

8、plegic homolog3在真菌中是有報道存在的。結合已報道的相關參考文獻,本文推測F6(CZ-66)可能作用于ROS-MAPK通路。另外本課題挑選了靶點相對明確的HSP90抑制劑BIIB021作為先導化合物2-1。對其嘌呤環(huán)上的2位、6位和9位分別進行結構改造,當保留先導化合物9位取代基,在2位和6位上進行簡單改造,2位和6位分別以氯或者氨基做為取代基時,對化合物的活性影響并不大。如化合物H1-H3的MIC80均為4.0-8.0μ

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