羟基酪醇合成工艺研究

以邻苯二酚为起始原料,经过保护邻二酚羟基,溴化制得3,4-亚甲二氧基溴苯,制备其格氏试剂,再用格氏试剂与环氧乙烷反应,最后脱掉保护基团,以5步反应总收率24%得到高纯度羟基酪醇,并通过IR、MS等方法对终产物进行了表征。

羟基酪醇的研究进展

羟基酪醇是一种天然多酚类化合物,具有多种生物和药理活性,主要存在于橄榄油和加工橄榄油产生的废水中。本文主要综述了羟基酪醇的主要药理活性,包括抗癌、抗菌、抗炎作用,介绍了羟基酪醇的从生产橄榄油的废渣、废水中的提取、分离方法,化学合成方法以及生物合成方法。

正电子发射显像剂O-(2-[^(18)F]氟乙基)-L-酪氨酸的新型前体的合成

设计合成了5种新型正电子发射断层显像剂O-(2-[18F]氟乙基)-L-酪氨酸的前体化合物:N-叔丁氧羰基-O-(2-甲磺酰/对硝基苯磺酰)-氧乙基-L-酪氨酸甲酯(9a,11a)和N-叔丁氧羰基-O-(2-甲磺酰/对甲苯磺酰/对硝基苯磺酰)-氧乙基-L-酪氨酸叔丁酯(9b,10b,11b)。这些化合物以L-酪氨酸为原料,先与甲醇发生酯化反应或与乙酸叔丁酯进行酯交换,再用叔丁氧羰基保护氨基,最后以碳酸钾为碱、18-冠-6为相转移催化剂与乙二醇的磺酸酯在丙酮溶液中加热回流形成目标化合物,总收率为30%～67%。

他达那非合成研究

他达那非为口服磷酸二酯酶5(PDE 5)抑制剂,用于治疗男性勃起功能障碍(MED)。笔者以D-色氨酸为原料,先甲酯化反应,生成的D-色氨酸甲酯盐酸盐在异丙醇中与胡椒醛发生Pictet-spengler反应,得到顺式四氢咔啉化合物,然后再依次与氯乙酰氯和甲胺反应,总收率为56%,经过筛选,冰醋酸作为重结晶溶剂进行进一步纯化。

细胞凋亡显像剂^(18)F-ML-8的合成及显像研究

目的通过减少已报道凋亡显像剂ML-10侧链的长度提高分子的脂溶性,探索其放化标记的自动化合成过程及对显像作用的影响。方法使用国产PET-MF-2V-IT-I合成模块,通过亲核、碱水解两步简单的反应,即可得到^(18)F-ML-8,产物可以依次通过ICH-Al2O3-C18柱的达到纯化的目的,对氟化反应的温度和时间做了正交实验以确定最佳反应条件,并且还进行了相应的生物学实验初步评价。结果从^(18)F离子计算合成^(18)F-ML-8需要25min,放化收率为55%±4%(n=10),结果未经衰变矫正,^(18)F-ML-8注射液的放化纯度不小于99%,比活度为38.5±11.2GBq/μmol(n=10)。结论使用多功能合成模块完成"一锅法"自动化合成^(18)F-ML-8,操作简便,质控符合相关放药质量管理条例规定,可以满足临床显像的要求。

新型细胞死亡显像剂18F-FPDuramycin的自动化合成

通过引入氟标记辅助基团尝试多肽耐久霉素(Duramycin)的18F标记,探索其放化标记的自动化合成过程。使用国产PET-MF-2V-IT-I合成模块,先通过三步简单的反应,合成辅助基团4-nitrophenyl 2-[18F]fluoropropionate(18F-NFP);随后将18F-NFP与耐久霉素反应生成18F-FPDuramycin,产物通过固相萃取的方法进行纯化,并对相应反应条件(溶剂、碱和反应时间)做了正交试验以确定其最佳条件。从18F离子起始合成18F-NFP共需80 min,未经衰变矫正,放化收率为(25±5)%(n=10);以18F-NFP为原料合成至18F-FPDuramycin共需20 min,未经衰变矫正,放化收率为(70±3)%(n=8),终产物18F-FPDuramycin的放化纯度大于99%,比活度为(23.7±13.7)GBq·?mol-1(n=10)。通过使用"二锅法"自动化合成18F-FPDuramycin,操作简便,收率稳定,质量控制检测满足放射性药物质量管理条例规定,能满足科研和临床正电子断层显像的要求。

^(18)F标记的白藜芦醇衍生物的合成及作为β-淀粉样斑块显像剂的初步评价

设计并合成四种白藜芦醇衍生物,以评价其用于Aβ-斑块PET显像的可能性。通过化学合成得到四种白藜芦醇衍生物的前体化合物和参比化合物;使用参比化合物测定其与Aβ1-42蛋白聚集体的体外结合性;经[^(18)F]亲核取代反应对具有较高亲和力的化合物进行放化标记,并进行体外稳定性、脂水分配系数、生物分布等的测定。体外竞争结合实验显示化合物(E)-1-(3,5-二甲氧基苯乙烯基)-4-(2-(2-(2-氟乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯([^(19)F]F-7)具有中度的结合性(Ki=43.76nmol/L);[^(18)F]F-7的标记时间为32min,放化产率(未校正)为(23±2)%,经SEP PAK C18柱纯化后放化纯度大于95%,且在生理盐水中的稳定性大于3h,具有较好的脂溶性(lg P=3.08);生物分布实验显示化合物[^(18)F]F-7具有较快的脑清除,注射后2min和60min的脑摄取分别为(0.55±0.05)%ID/g和(0.06±0.01)%ID/g,清除比达到9。化合物[^(18)F]F-7是一种潜在的β-淀粉样斑块PET显像剂。

正电子发射断层显像剂[^(18)F]FET前体药物的合成

以L-酪氨酸为原料,设计并合成了6个正电子发射断层显像剂[18F]FET前体药物,其中5个未见文献报道,其结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征。

阿比特龙醋酸酯的合成

研究了用于治疗去势抵抗性前列腺癌药物阿比特龙醋酸酯的制备方法。以去氢表雄酮醋酸酯为起始原料,经过烯醇酯化、Suzuki偶联制得阿比特龙醋酸酯,总收率为72%。以去氢表雄酮为起始原料,与水合肼反应生成腙,再经碘氧化成烯碘化合物,Suzuki偶联、酰化制得阿比特龙醋酸酯,总收率为47%。探讨了两条反应路线的条件,降低了成本,避免了副产物的生成,适合工业化生产。目标产物经熔点和1HNMR确证。

比沙可啶的合成工艺研究

以2-吡啶甲醛为起始原料,在浓硫酸催化下,与苯酚缩合得到4,4'-二羟基二苯基-(2-吡啶)-甲烷和2,4'-二羟基二苯基-(2-吡啶)-甲烷,利用二者在乙酸乙酯中溶解度的差别,分离得到4,4'-二羟基二苯基-(2-吡啶)-甲烷,用氢氧化钠转变得到酚钠盐后,经乙酰化得到比沙可啶。其结构经核磁共振氢谱确证,纯度经液相色谱分析为99%。改进后的合成工艺操作简便,收率可达58%。

细胞凋亡显像剂[^(18)F]FEDPA的合成和标记

为制备新型细胞凋亡显像剂[18F]FEDPA,合成了前体(2-{2-[2-(3,5-二-N,N-二(2-甲基吡啶)氨甲基-苯氧基)乙氧基]-乙氧基}乙基)-胺,总收率5%(以化合物4计)。后经过18F标记合成[18F]FEDPA,标记率(8.9±0.3)%(经校正,n=2),HPLC检测其放射化学纯度为77%。

索拉非尼的合成研究

索拉非尼是新型多激酶抑制剂,主要用于晚期肾细胞癌和不能切除的肝细胞癌的治疗。笔者以2-吡啶甲酸为原料,经氯化、醇解、酰胺化、与对氨基苯酚发生亲核取代反应得到中间体4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲酰基)吡啶,再与4-氯-3-三氟甲基苯异氰酸酯缩合得到索拉非尼。索拉非尼的总收率为55%(以2-吡啶甲酸计)。

番荔枝宁合成工艺

以3,4-二甲氧基苯乙腈为起始原料,分别由水解和氢化还原制备3,4-二甲氧基苯乙酸和3,4-二甲氧基苯乙胺,二者经酰化、Bischler-Napieralski环化、硼氢化钾还原制得中间体四氢罂粟碱,后同甲醛经Pictet-Spengler反应制得(±)-番荔枝宁。该法合成番荔枝宁的总收率为47%。

肿瘤PET分子探针3-O-(2-^(18)F-氟乙基)-L-多巴的合成及初步生物学评价

正电子类氨基酸显像剂是^(18)F-氟代脱氧葡萄糖(^(18)F-Fluorodeoxyglucose,^(18)F-FDG)在临床肿瘤PET显像应用中的重要补充。针对6-^(18)F-氟-L-多巴(^(18)F-FDOPA)前体制备及标记过程的复杂性,本研究设计合成了一种新型^(18)F标记的氨基酸类肿瘤PET显像剂3-O-(2-^(18)F-氟乙基)-L-多巴(3-O-(2-^(18)Ffluoroethyl-L-DOPA,^(18)F-FEDOPA),并对其内生物分布及肿瘤PET显像进行了评价。以L-多巴(LDOPA)为原料经多步反应合成标记前体化合物N-叔丁氧羰基-(3-O-甲苯磺酸酯乙基-4-O-叔丁氧羰基)-L-多巴甲酯,通过^(18)F亲核取代反应实现放射性标记,经半制备高效液相色谱纯化、盐酸水解、NaOH中和后得到^(18)F-FEDOPA注射液。放化合成时间为90min,放化产率(33±6)%(n=10,衰减校正),放射性比活度为55GBq/μmol,放化纯度>99%,4h后测定放化纯度>95%,稳定性良好。小鼠体内生物分布表明,^(18)F-FEDOPA主要经肾脏代谢,心脏和脑组织摄取值较低,骨骼摄取随时间无明显变化。microPET/CT显像显示,^(18)F-FEDOPA在H22和S180肿瘤组织有明显摄取;与^(18)F-FDG相比,^(18)FFEDOPA在注射60min时肿瘤与心(或脑)的比值高。因此,^(18)F-FEDOPA有望成为一种新型氨基酸代谢类肿瘤PET显像剂。

二十八烷醇的合成

采用廉价易得的(Z)-13-二十二烯酸(芥酸)为起始原料,经酰基化、Dieckmann开环、催化氢化、黄鸣龙改良的Wolff-Kishner还原反应,最后经氢化铝锂还原得到GC纯度大于99.9%的1-二十八烷醇。反应共经历6步线性反应,总收率为65.4%。在公斤级中试生产中,二十八烷醇的总收率达到65%以上,产品GC纯度大于99%。

瑞格拉非尼(Regorafenib)的合成

瑞格拉非尼(Regorafenib)是新型多激酶抑制剂类抗癌药物,主要用于转移性结直肠癌的治疗。笔者以2-吡啶甲酸为原料,经氯化、醇解、酰胺化、与4-氨基-3-氟苯酚发生亲核取代反应得到中间体4-(4-氨基-3-氟苯氧基)-2-(甲基氨甲酰基)吡啶,再与4-氯-3-三氟甲基苯异氰酸酯和缩合得到瑞格拉非尼(Regorafenib)。瑞格拉非尼(Regorafenib)的总收率为38%(以2-吡啶甲酸计)。

基于网络药理学和分子对接探讨半边莲治疗新型冠状病毒肺炎的潜力

采用网络药理学和分子对接技术,探索半边莲治疗新型冠状病毒肺炎主要活性成分、靶点及通路,以期阐述其作用机制。采用TCMSP数据库获得半边莲化学成分及对应作用靶点基因,并用Uniprot数据库校正靶点信息得到靶点对应的标准基因名;检索GeneCards和OMIM等数据库获得新型冠状病毒肺炎的相关靶点基因;取两者的交集,得到半边莲作用于新型冠状病毒肺炎的预测靶基因;使用Cytoscape3.8.0软件构建“药物-成分-疾病-靶点”可视化交互网络;运用String数据库构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络;通过Metascap数据库对交集基因进行基因本体(GO)及京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;使用Discovery Studio软件对药物活性成分与疾病靶点蛋白进行分子对接验证。通过筛选,最终得到半边莲的活性成分16个,作用靶点183个,COVID-19靶点基因1730个,其中64个与药物密切相关。得到关键有效成分槲皮素、木樨草素、山柰酚、刺槐黄素、金圣草黄素等,关键靶点蛋白IL6、TNF、AKT1、VEGFA、IL1B等。KEGG通路分析其共同靶点主要富集于寄生虫、真菌、病毒感染引起的疾病,以及免疫和炎症等相关的通路上。分子对接结果显示:半边莲中的潜在活性成分与SARS-CoV-23CL水解酶和ACE2有较好的亲和作用。该项研究初步预测:半边莲可通过多靶点、多通路从抗病毒、抗炎、调节免疫功能等方面对COVID-19发挥潜在的防治作用。

基于网络药理学方法探讨半边莲治疗2型糖尿病的作用机制

目的采用网络药理学方法探讨半边莲治疗2型糖尿病的潜在作用机制。方法在中药系统药理学分析平台查找并筛选半边莲的活性成分,通过文献检索补充半边莲中具有药理活性的成分;采用Swiss Target prediction数据库预测活性成分相关靶标;采用OMIM、TTD和Drug Bank数据库查找2型糖尿病相关靶标蛋白,采用Uniprot数据库查询靶标蛋白对应的基因名称,采用Venny图映射得到半边莲调控的2型糖尿病靶点;采用Metascape数据库进行GO富集分析及KEGG通路分析;采用Cytoscape 3.7.2软件构建“有效成分-活性靶点-代谢通路”网络并分析三者相互作用;采用STRING数据库分析蛋白相互作用;采用Discovery Studio软件对网络药理学分析结果进行验证。结果得到半边莲活性成分17个,通过文献补充半边莲具有降糖药理活性的成分2个;半边莲活性成分靶标152个;2型糖尿病相关靶点716个;半边莲调控的2型糖尿病靶点25个;GO富集条目20条,其中生物过程条目13条,分子功能条目3条,细胞组成条目4条;KEGG代谢通路8条;“有效成分-活性靶点-代谢通路”网络分析得知槲皮素、金合欢素、香叶木素和金圣草黄素是半边莲治疗糖尿病的关键成分;蛋白相互作用分析得知CYP1A2、CYP1A1和CYP2D6是半边莲治疗2型糖尿病的关键靶点;Discovery Studio分子对接结果表明,半边莲活性成分与关键靶点的结合活性较好。结论通过网络药理学的方法预测了半边莲治疗2型糖尿病可能的药效物质基础及其作用机制,解释了半边莲能发挥多靶点、多通路协同治疗糖尿病的作用,为半边莲治疗2型糖尿病进一步的实验研究提供理学基础和新的思路。

基于网络药理学探讨升陷汤治疗肺纤维化的作用机制

目的 基于网络药理学的方法分析升陷汤治疗肺纤维化的作用机制。方法 通过中药系统药理学分析平台(TCMSP),筛选升陷汤方剂中药物活性成分及相关靶点信息;采用Genecards、OMIM数据库检索与治疗肺纤维化疾病相关的作用靶点;使用STRING数据库建立升陷汤治疗肺纤维化的“药物-疾病”PPI网络;对升陷汤治疗肺纤维化的作用靶点进行GO富集分析及KEGG富集分析;采用Discovery Studio 2019 client进行分子对接研究及对接结果可视化。结果 从升陷汤中筛选出潜在活性成分76个,核心化合物9个,核心靶点62个,PPI网络分析预测靶点181个;GO生物过程150个;KEGG富集分析相关通路169条。结论 升陷汤中含有多个对肺纤维化相关基因有抑制作用的有效成分,揭示了升陷汤通过多成分-多靶点-多途径协同发挥药效的作用机制。

16-表雌三醇的合成及放射性标记

探究新的16-表雌三醇合成路线,本研究利用雌酚酮为前体,经过简单反应制备得到表雌三醇,合成路线中所得化合物纯度和结构分别通过熔点和1 H NMR分析确定;在对表雌三醇进行结构修饰后完成了^(18)F-FES的放射性合成,并对^(18)F-FES注射液进行了质控检测。两条合成路线均以20%左右的收率制备得到表雌三醇,并在60 min内制备出无色澄清透明的^(18)F-FES注射液,放化收率为(30±4)%,pH为6.5~7.5,放化纯度>99%,比活度为(1.75±0.25)Ci/μmol。结果表明,^(18)F-FES注射液各项指标均满足临床要求,可为临床诊断乳腺癌提供帮助。