夫西地酸和五環(huán)三萜類衍生物的設(shè)計、合成及其抑菌和抗炎活性研究.pdf

1、抗菌藥物能夠有效的防治細(xì)菌感染，在人們的日常生活中起到越來越重要的角色，但是由于人們對抗菌藥物的不合理使用，使得具有耐藥性的超級細(xì)菌出現(xiàn)。而能夠合理、有效的控制細(xì)菌感染所帶來的的危害則顯得更加迫切。
　　夫西地酸作為一種天然抗菌藥物，最近幾十年在臨床上已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于防治細(xì)菌感染，特別是由于金黃色葡萄球菌所引起的感染。但是由于其抗菌譜較窄，有一定的副作用等，限制了其臨床上的應(yīng)用。五環(huán)三萜作為一類具有特殊骨架結(jié)構(gòu)的天然小分子，在抗

2、癌，抗糖尿病等方面被廣泛的關(guān)注而抗菌方面的研究較少。
　　本文基于夫西地酸和五環(huán)三萜（烏蘇酸，齊墩果酸，甘草次酸）為修飾母體，通過采用酯化，氧化，取代，縮合，wittig等化學(xué)修飾方法對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，共得到130個衍生物，其中首次報道的新化合物有100個，所有衍生物都進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。同時對衍生物的抑菌圈大小、最小抑菌濃度等進(jìn)行了研究，此外，本文還探索了夫西地酸和雙氫夫西地酸體內(nèi)的抗炎活性。
　　基于對夫西地酸結(jié)構(gòu)中C-3位

3、，C-24～C-25位等基團(tuán)或部位進(jìn)行化學(xué)修飾，得到52個衍生物。通過抑菌活性和構(gòu)效關(guān)系研究顯示，C-3位羥基連有環(huán)狀酯基時，該系列衍生物都表現(xiàn)較好抑菌活性，其抑菌圈大小和最小抑菌濃度都和抗生素夫西地酸本身效果相當(dāng)(MIC=0.2～6μM);當(dāng)C-3位的羥基被其它基團(tuán)（如鹵素，疊氮，胺類等）取代，其抗菌活性明顯低于夫西地酸;此外，當(dāng)C-25位兩個甲基被其它原子或者基團(tuán)（如氫原子，鹵素等）所取代后，其抗菌活性較夫西地酸有所降低（MIC＞6

4、μM），但仍體現(xiàn)較強(qiáng)的抑菌活性，有望進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和研究。
　　對于三種五環(huán)三萜類化合物，主要通過氧化、縮合等反應(yīng)得到三個系列五環(huán)三萜類的衍生物79個，其中烏蘇酸衍生物33個，齊墩果酸衍生物24個，甘草次酸衍生物22個。烏蘇酸和齊墩果酸互為同分異構(gòu)體，其衍生物均沒有明顯的抗菌活性(MIC＞200μM);而甘草次酸(MIC=200μM)本身的抑菌活性較弱，當(dāng)通過C-3羥基氧化成酮，然后在C-2位發(fā)生Claisen Schmidt

5、Condensation縮合反應(yīng)得到的系列衍生物，其對常見致細(xì)菌的抗菌活性有明顯提高(MIC=3～25μM)，同時對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌也表現(xiàn)出一定的活性（MIC=12～100μM），特別是結(jié)構(gòu)帶有雜原子、鹵素等原子或基團(tuán)時，對其生物活性的提高有明顯的改善作用。通過對比三種五環(huán)三萜類化合物的結(jié)構(gòu)，其活性的差異可能與甘草次酸結(jié)構(gòu)中羧基和羰基的位置不同有關(guān)。
　　夫西地酸和雙氫夫西地酸不僅有相似的抑菌圈活性，它們的最小抑菌濃度活性

6、也相當(dāng)。由于細(xì)菌感染的過程中，機(jī)體可能伴隨各種炎癥的產(chǎn)生。因此，本文還進(jìn)一步研究了夫西地酸及其雙氫夫西地酸衍生物對TPA誘導(dǎo)的小鼠耳廓腫脹急性炎癥模型的抗炎活性，并對其作用機(jī)制進(jìn)行了探索。研究結(jié)果顯示，夫西地酸和雙氫夫西地酸都能夠有效的抑制小鼠耳廓的腫脹，在用藥濃度達(dá)到8μg/μL時，能夠有效的抑制小鼠耳廓的腫脹，與陽性藥物地塞米松相當(dāng)。此外，二者還能夠降低小鼠耳廓由于炎癥引起的角質(zhì)化過度，減少小鼠耳廓中炎性細(xì)胞的增殖，特別是雙氫夫西地

7、酸在高濃度（8μg/μL）時活性和陽性藥物(2.5μg/μL)活性相當(dāng)。
　　此外，本文還對其可能的抗炎作用機(jī)制進(jìn)行了初步探索。由于TPA是誘導(dǎo)NF-κB信號通路的誘導(dǎo)因子，其可誘導(dǎo)TNF-α，IL-1β和COX-2等促炎因子的產(chǎn)生，實驗結(jié)果顯示，夫西地酸特別是雙氫夫西地酸能夠有效的抑制相關(guān)促炎因子的產(chǎn)生，而且隨著用藥濃度的變化呈現(xiàn)劑量依賴關(guān)系。通過信號通路探索，該過程主要可能是由于通路中IκBα上游的影響因子IKK活化受到抑制，