基于药物靶点的苗药榜佳腔皂苷元和三萜衍生物抗艾滋病活性研究
批准号:
81760758
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
34.0 万元
负责人:
危英
依托单位:
学科分类:
民族药学
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴继春、於祥、杨虹、叶江海、王霞
中文摘要
艾滋病病毒蛋白酶(HIV-1 PR)已被公认为研究艾滋病药物的靶标。我们前期研究发现含2,2-二甲基琥珀酸(DMS)结构、A环裂环(SDA)三萜化合物、常春藤皂苷元和齐墩果酸具有较好的抗HIV-1 PR活性。计算机辅助研究发现,三萜类化合物3-羟基引入羧酸半酯结构或增加含氢键官能团,抗HIV作用增强。临床上苗药榜佳腔(Lonicera fulvotomentosa Hsu)具有清热解毒和抗艾滋病作用,但化学成分复杂,抗HIV药效物质不明确,影响了其深层次的应用与开发。本研究通过现代合成技术,结合多靶点,从水解产物、衍生物合成、药理活性以及构效关系四个层次,揭示苗药榜佳皂苷元和三萜衍生物抗HIV-1 PR活性,阐明榜佳腔皂苷元及三萜衍生物抗艾滋病病毒的关系,为从民族药中开发非肽类抗艾滋病药物提供科学依据。
英文摘要
HIV-1 protease (HIV PR) plays an important role in the maturation of the infectious virus, and has been used as a promising target for screening anti-HIV drugs..Previously, our research results showed that some triterpenes and derivatives containing with mono- or di-2,2-dimethylsuccinic acid (DMS) or 2,3-seco-2,3-dioc acid (SDA) function group, hederagenin and oleanolic acid showed potent inhibitory activity against HIV Protease. A computer modeling study has predicted that esterification of the 3-OH of triterpene with dicarboxylic acid could improve their binding with HIV-1 PR. Lonicera fulvotomentosa Hsu, a Miao enthnic medicine, was used in clinical trial with the actions of clearing heat and removing toxin, anti HIV and regulating immune function. Since its chemical constituents are complex and bioactive components are not clear, the application and development of this herb medicine are not widely used as anti HIV agent..To investigate and develop the potent non-peptide HIV PR inhibitors from enthnic medicines, the present experiment was designed to find the inhibitory effects of hydrolysates of Lonicera fulvotomentosa and triterpene derivatives with the 2,3-seco-2,3-dioc acid , 3-O-acyl , 3,23-O-diacyl, 23-O-acyl-2,3-seco-2,3-dioic acid chain and triterpene - AZT conjugates on HIV-1 PR. The classical synthesis methods and four targets were used. This project will provide some scientific information for developing non-peptide inhibitors from enthnic medicines with hydrolysates, derivatives, pharmacological activity and structure-activity-relationships.
由HIV(人类免疫缺陷病毒)、HCV(丙型肝炎病毒)等病毒引起的感染性疾病严重地威胁人类健康,并已造成全球范围内流行传播。病毒肆虐之下,开发、寻找高效、低毒的抗病毒药物是目前的当务之急。苗药榜榜加腔为忍冬科忍冬属药用植物(Lonicera fulvotomentosa Hsu et S. C. Cheng)的花蕾,具有抗菌、抗炎、抗病毒和保护肝脏等多种生物活性.其中常春藤皂苷元具有抗艾滋病病毒蛋白酶、抗恶性细胞增生、抗癌等生物活性,而对正常人肾小管上皮细胞无明显细胞毒性。现代研究表明,三萜类化合物A环C-3羟基导入C6内酸酐,所形成的三萜半酯类化合物抗HIV-1蛋白酶活性增强,三萜酸酐半酯类衍生物与齐多夫定(AZT)复合,具有较好的抗HIV-1蛋白酶活性。本研究从苗药榜佳腔(L. fulvotomentosa Hsu et S. C. Cheng)花蕾的酸水解产物中提取分离并鉴定出9个化合物,化合物4,ethyl (3β)-3,23-dihydroxyolean-12-en-28-oate, 被确定为一个新三萜化合物,其中咖啡酸乙酯(6), 咖啡酸 (7) 和异香草醛(8) 对HIV蛋白酶抑制效果较好 IC50值分别为 1.0 μM, 1.5 μM 和 3.5 μM. 分子动力学和分子对接研究结果显示咖啡酸乙酯和咖啡酸较好的与艾滋病蛋白酶活性位点捆绑,过去研究已证实一些FDA证明的艾滋病蛋白酶抑制与这些位点有较好的结合。这是首次报道咖啡酸和它衍生物具有抑制艾滋病蛋白酶能力,该类化合物过去报道具有抑制HIV整合酶的作用。成功合成25个常春藤皂苷元或常春藤皂苷元乙酯的3-酰化、23-酰化和3,23-双酰化衍生物。经抗HIV-1和HCV NS3/4A活性筛选实验筛选,常春藤皂苷元C3或C23 连有C6双羧酸半酯官能团能增强抗病毒蛋白酶活性,3,23-二戊二酸酐-常春藤皂苷元 (1d) 和 3,23-二-2,2,-二甲基琥珀酸酐常春藤皂苷元乙酯 (2d) 活性较强。5个结构新颖的常春藤皂苷元-酸酐-AZT衍生物,对HCV NS3/4A蛋白酶均表现出一定的抑制活性,其中抑制活性最强的是5(IC50 = 5.8 µM),研究结果为抗病毒药物研究提供了理论基础。
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DOI:
10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.21129
发表时间:
2021
期刊:
合成化学
影响因子:
--
作者:
[危英]
通讯作者:
危英
Synthesis and Evaluation of Acylated Derivatives of Hederagenin as Inhibitors of HIV-1 and HCV NS3/4A Proteases
常春藤素酰化衍生物作为 HIV-1 和 HCV NS3/4A 蛋白酶抑制剂的合成与评价
DOI:
10.1177/1934578x221075083
发表时间:
2022-01
期刊:
Natural Product Communication
影响因子:
--
作者:
[Qing Liu, Ying Wei, Yongjia Hao, Jian Yang, Bowen Pan, Xiaosheng Yang, Ying Zhou, Xia Wang]
通讯作者:
Xia Wang
Characterization of Nine Compounds Isolated from the Acid Hydrolysate of Lonicera fulvotomentosa Hsu et S. C. Cheng and Evaluation of Their In Vitro Activity towards HIV Protease
从金银花酸水解产物中分离出的九种化合物的表征及其对 HIV 蛋白酶的体外活性评价
DOI:
10.3390/molecules24244526
发表时间:
2019-12-01
期刊:
MOLECULES
影响因子:
4.6
作者:
[Wang, Xia, Wei, Ying, Yang, Jian]
通讯作者:
Yang, Jian
DOI:
--
发表时间:
2020
期刊:
贵州中医药大学学报
影响因子:
--
作者:
[危英]
通讯作者:
危英
DOI:
10.1177/1934578x221075083
发表时间:
2022
期刊:
Natural Product Communication
影响因子:
作者:
[Qing Liu, Ying Wei, Yongjia Hao, Jian Yang, Bowen Pan, Xiaosheng Yang, Ying Zhou, Xia Wang]
通讯作者:
Xia Wang
基于药物靶点的民族药大过路黄虫瘿及三萜衍生物抗病毒及老年痴呆药物研究
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批准号:82560843
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32.00万元
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批准年份:2025
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负责人:危英
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依托单位:
国内基金
海外基金