小檗碱和小檗红碱13位衍生物的合成

目的:制备小檗碱和小檗红碱的衍生物提高其抗菌活性。方法:小檗碱和小檗红碱在碱性环境下与丙酮反应生成中间体醇式小檗碱和小檗红碱,再与氯苄、3,5-二硝基氯化苄发生消去反应制备目标产物,其结构经IR、1HNMR、及ESI-MS进行了确证。还研究了衍生物对常见菌的抑制作用。结果:其中13-(3’,5’-二硝基)苄基小檗碱具有最高抗菌活性,其最低抑菌浓度MIC值为4μg/mL。结论:衍生物具有比小檗碱和小檗红碱更高的的抗菌活性。     

基于网络药理学及分子对接研究盐酸小檗碱治疗特异性皮炎的作用机制

目的：通过网络药理学和分子对接探索盐酸小檗碱活性化合物证明其对抗特异性皮炎的机制。方法：使用SwissTargetPrediction和GeneCards数据库检索对应目标的基因,由Cytoscape软件构建化合物-靶标网络,筛选出药物-疾病的共同基因靶点作为研究靶点,将共同基因靶点导入STRING网络平台,获得蛋白质-蛋白质相互作用关系。盐酸小檗碱的核心靶点通过Metascape基因功能分析网站进行基因本体（GO）和KEGG信号通路生物富集分析。最后,采用Autodock、Pymol软件对筛选出来起到关键作用的靶点与盐酸小檗碱成分进行分子对接。结果：化合物-靶点网络主要包含99个对应靶点。GO生物富集分析得到1512个生物学过程、138个细胞组成、174个分子功能,KEGG中有5个主要信号通路。分子对接结果表明,盐酸小檗碱与ICAM1抗体具有较高的亲和力。结论：盐酸小檗碱中的可能通过与ICAM1抗体等多种靶点调控多种信号通路,可能对特异性皮炎发挥治疗作用。     

小檗红碱及其衍生物的制备与应用研究进展

对小檗红碱的制备技术进行了叙述,包括天然产物提取分离、中药的炮制转化、代谢转化以及小檗碱的去甲基化等。介绍了小檗红碱及其衍生物与药理作用研究进展,强调了小檗红碱及其衍生物在抗菌、抗阿尔兹海默症、抗癌以及降糖等方面的突出作用,对拓展小檗红碱应用领域研究以及加快研究替代原料实现工业化生产小檗红碱给出了有益的建议。     

四氢小檗碱衍生物的合成与表征

文章根据文献中具有降血糖作用的四氢黄连碱型季铵化合物的构效关系,合成了一系列N-7位带有酰胺侧链的四氢小檗碱类衍生物,所得目标产物均经IR、1H NMR和ESI-MS确认。     

吴茱萸碱衍生物血管舒张活性评价及分子对接模拟研究

合成了6个吴茱萸碱衍生物5a～5f,并通过血管环实验、CCK-8细胞增殖实验、内皮细胞毒性实验对其血管舒张活性、细胞毒性进行了研究,通过网络药理学方法筛选了吴茱萸碱与高血压的关联靶点,通过分子对接分析了高活性衍生物5a与5个关联靶点的相互作用模式。结果表明,吴茱萸碱衍生物5a～5f均对苯肾上腺素预收缩的大鼠肠系膜动脉血管具有舒张作用,其中衍生物5a的舒张作用最强;吴茱萸碱衍生物5a～5f对肝癌细胞的细胞毒性相比吴茱萸碱有所改变,其中衍生物5a、5c对肝癌细胞的细胞毒性有所下降;衍生物5a对内皮细胞HUVEC的损伤比吴茱萸碱略小;筛选出吴茱萸碱与高血压的关联靶点5个,活性较高的衍生物5a与这5个关联靶点的结合能均较高,可以通过氢键、疏水作用和碳氢相互作用等多种方式进行对接,表明这类吴茱萸碱衍生物很可能通过多靶点共同作用而具有了较高的血管舒张活性。     

小檗碱的电化学行为研究

本文建立了小檗碱的电化学快速检测体系,详细研究了小檗碱的电化学行为。在pH=8的Britton-Robinson缓冲溶液中,峰电流与小檗碱浓度在0.1μg/ml-1.2μg/ml之间有较好的线性,检测限为0.008μg/mL。并对电极反应机理作了探讨。     

提高盐酸小檗碱溶解度的研究

采用不同溶剂对盐酸小檗碱进行重结晶,考察温度、时间对盐酸小檗碱重结晶的影响,得到提高盐酸小檗碱溶解度的最佳重结晶方法,通过粉末X衍射法对不同溶剂产生的盐酸小檗碱晶型进行分析,发现通过改变盐酸小檗碱的晶型可以提高其溶解度。     

水溶性氮杂环修饰小檗碱衍生物的合成

为了提高小檗碱的水溶性,增加其在体内的吸收和转运效率,以小檗碱为初始原料,经高温脱去C(9)位甲基,然后与二溴烷烃进行单边溴烷基化反应,再与苯并咪唑、1,2,4-三氮唑和吡唑经亲核取代反应制得了一系列氮杂环修饰的小檗碱衍生物（4～6）。除了化合物6a,所得衍生物均为新化合物,其结构经核磁氢谱/碳谱（¹H NMR/¹³C NMR）、电喷雾质谱[MS（ESI）]多重表征确认。随后,利用紫外分光光度法测定了部分衍生物在水中的溶解度,结果显示奇数链长烷基取代1,2,4-三氮唑的引入使小檗碱在水中的溶解度大幅度提升。其中,1,3-亚丙基桥连的1,2,4-三氮唑小檗碱衍生物的水溶性高达13.87mg/mL,是小檗碱的12倍,因此它是潜在的具有更高生物利用度的小檗碱药物前体。     

鞣酸小檗碱的合成及其颗粒剂制备工艺研究

目的：鞣酸小檗碱作为一种治疗儿童胃肠道感染候选药物,具有高的应用前景和市场价值。本研究拟优化鞣酸小檗碱的合成工艺,为实现其绿色、经济、高效合成提供新的方法;此外,对鞣酸小檗碱颗粒剂的制备工艺进行研究,为鞣酸小檗碱颗粒剂儿童用药上市奠定基础。方法：以超纯水为反应溶剂,以盐酸小檗碱与鞣酸、水的配比、中和反应温度、反应时间及不同抗氧化添加剂为可变因素,优化鞣酸小檗碱的合成工艺;并以鞣酸小檗碱为主药,分别对填充剂、助悬剂、润湿剂进行单因素实验,实验结果进一步采用正交试验进行了优化,筛选鞣酸小檗碱颗粒剂制备处方。结果：以产物中黄连素含量、重量收率以及鞣酸小檗碱的纯度为指标进行分析,确定了鞣酸小檗碱的最佳合成工艺;确定其颗粒剂制备处方为鞣酸小檗碱10%,可溶性淀粉38%,糊精为48%,黄原胶4.0%,润湿剂选择85%乙醇。     

不同方法及溶剂对黄连小檗碱的提取效果比较

本文采用3种不同方法,分别以乙醇、丙酮、水作为提取溶剂对黄连小檗碱进行提取.以盐酸小檗碱作为对照,用标准曲线法测定各种溶剂及方法提取液中黄连小檗碱的提取率.实验结果表明:采用回流提取法,提取溶剂为乙醇,黄连小檗碱的提取率达到81%以上,标准偏差为0.0005,相对标准偏差为0.06%     

3,6-二氨基咔唑衍生物的合成及与DNA的相互作用

以咔唑为起始原料,通过硝化、还原、酰化合成了3,6-二(3-丙酰氯氨基)咔唑,再分别与4个含氮化合物进行烷基化反应,合成了4个具有不同取代基的3,6-二氨基咔唑衍生物,用1HNMR、13CNMR和ESI-MS进行了结构表征。通过UV-Vis谱、荧光光谱、圆二色谱和热变性实验研究了合成化合物与小牛胸腺(Ct)-DNA的结合能力。结果表明,化合物Ⅳa及Ⅳb作为DNA嵌入剂与Ct-DNA有较好的结合能力。     

不同比例条件下小檗碱-无机盐（K_2PtCl_4、KAuCl_4）的相互作用

小檗碱是一种异喹啉类生物碱,具有明显的抗菌、抗病毒作用。近年来,关于小檗碱的化学修饰研究较多,从而探讨不同取代产物的生物活性和构效关系。在小檗碱和无机盐（K2PtCl4、KAuCl4）不同比例条件下,利用紫外光谱、ICP和元素分析等分析方法研究小檗碱和无机盐的相互作用。     

Molecular Structures,Vibrational Spectra,Electronic Properties,and Molecular Docking of Two Pyrazoline Derivatives Containing 1-Carboxamide and 1-Carbothioamide: A Comparative Study

Pyrazolines derivatives are nitrogen-containing heterocyclic compound, which exhibit the broad spectrum of biological activities such as antibacterial, antifungal, antiprotozoal, and anti-inflammatory. The optimized geometry, frequency, and intensity of vibrational bands of these compounds are obtained by the density function theory (DFT) using 6–31+G(d,p) basis set. The scaled harmonic vibrational frequencies have been compared with experimental Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) values and found to be in good agreement. The electronic properties of these molecules are discussed with the help of highest occupied molecular orbital (HOMO), lowest unoccupied molecular orbital (LUMO), and molecular electrostatic potential (MESP) surfaces, and a number of electronic and thermodynamic parameters are calculated, which are closely related to their chemical reactivity and reaction path. We also notice that pyrazoline derivatives show biological activity for preventing dyskinesia. This study may provide a further investigation on pyrazolines derivatives for pharmacological importance.     

Synthesis,Structural Characterization,Spectroscopic Properties,and Theoretical Investigations of Aminoacridine Derivatives

Synthesis of four N-(heterocyclic)-9-aminoacridine derivatives was investigated. The synthesized compounds, N-thiazolyl-9-aminoacridine (AC1), N-(1,3,4-thiadiazolyl)-9-aminoacridine (AC2), N-(5-methyl-1,3,4-thiadiazolyl)-9-aminoacridine (AC3), and N-(5-phenyl-1,3,4-thiadiazolyl)-9-aminoacridine (AC4) were characterized by FT-IR, ¹H NMR, mass-spectral, and elemental analysis. Amine-imine tautomerism was suggested by density functional theory (DFT) calculations. The optimized structures were obtained using B3LYP/6–311++G(d,p) level of theory. The UV–Vis absorption spectra were measured in various organic solvents. The synthesized compounds AC1–AC4 exhibit absorption spectra characteristic of typical donor–acceptor compounds. The highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) analysis have been used to explain the internal charge transfer (ICT) phenomena within the molecules. Also, simulated UV spectra were calculated using TD-DFT (B3LYP/6–311++G(d,p) and the results were compared with the experimental values.     

Biochemical,Structural Analysis,and Docking Studies of Spiropyrazoline Derivatives

In this study, we evaluated the antiproliferative potential, DNA damage, crystal structures, and docking calculation of two spiropyrazoline derivatives. The main focus of the research was to evaluate the antiproliferative potential of synthesized compounds towards eight cancer cell lines. Compound I demonstrated promising antiproliferative properties, especially toward the HL60 cell line, for which IC₅₀ was equal to 9.4 µM/L. The analysis of DNA damage by the comet assay showed that compound II caused DNA damage to tumor lineage cells to a greater extent than compound I. The level of damage to tumor cells of the HEC-1-A lineage was 23%. The determination of apoptotic and necrotic cell fractions by fluorescence microscopy indicated that cells treated with spiropyrazoline-based analogues were entering the early phase of programmed cell death. Compounds I and II depolarized the mitochondrial membranes of cancer cells. Furthermore, we performed simple docking calculations, which indicated that the obtained compounds are able to bind to the PARP1 active site, at least theoretically (the free energy of binding values for compound I and II were −9.7 and 8.7 kcal mol⁻¹, respectively). In silico studies of the influence of the studied compounds on PARP1 were confirmed in vitro with the use of eight cancer cell lines. The degradation of the PARP1 enzyme was observed, with compound I characterized by a higher protein degradation activity.     

芦丁与弹性蛋白酶相互作用的研究

天然产物芦丁(Rutin)可以抑制弹性蛋白酶的活性,采用多光谱法与分子对接技术研究芦丁与弹性蛋白酶(PPE)的相互作用。研究结果表明,Rutin对PPE存在荧光猝灭效应,且为静态猝灭。Rutin与PPE能形成1∶1复合物,在298 K下其结合常数为4.90×10⁴ L/mol,主要结合力为氢键和范德华力。根据Forster′s非辐射能量转移理论,计算得到Rutin与PPE的结合距离r为4.55 nm。紫外光谱与同步荧光光谱结果表明,Rutin可使PPE周围微环境发生改变,极性增加、亲水性增加和疏水性减弱。傅里叶变换红外光谱与圆二色光谱分析表明,Rutin使PPE的α-螺旋、β-折叠含量降低,酶结构变得松散,改变了PPE的二级结构。分子对接模拟表明,Rutin与PPE距离在0.4 nm之内的氨基酸残基共有11个,共形成5条氢键,同时还有强大的范德华力与π-阳离子相互作用,多种作用力使Rutin与PPE形成稳定的复合物,抑制了弹性蛋白酶的活性。     

PBS/黄连素抗菌高分子材料性能

将可降解高分子材料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和黄连素(Berberine)共混,制备了PBS/黄连素复合抗菌材料,并对其力学性能、结晶性能、亲水性能、热性能、抗菌性能及生物降解性能进行了分析。结果表明,当黄连素的添加比例为5%时,与纯PBS相比,复合材料的拉伸强度基本不变,结晶能力增大,疏水性增强,热稳定性增加。抗菌性能测试结果表明,随着黄连素含量不断增加,复合材料的抗菌能力逐渐提升。含有5%黄连素的复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用均能达到91%以上。使用角质酶降解12 h后,含有5%黄连素的复合材料具有较高的降解率,接近95%,与纯PBS的降解率相差较小。因此,黄连素在提高材料抗菌性能的同时,不影响其降解性能。     

环氧丁二酸的结构和性质的理论研究

采用Materials Studio中的Dmol3程序对环氧丁二酸的结构和相关性质(键角键长、Mulliken电荷、振动强度、热力学性质、分子得失电子能力和稳定性)进行了理论性研究。通过Dmol3中的geometry optimization计算出各原子的电荷、振动频率等性质。计算结果明环氧丁二酸分子容易得到电子,并且环氧基上氧原子是与其它物质亲电反应的作点。     

羟基肉桂酸衍生物的合成及其与人血清白蛋白的相互作用

以咖啡酸、间羟基肉桂酸为母体,分别与止血芳酸反应,设计合成两种羟基肉桂酸衍生物(E)-4-{[1'-(3″,4″-二羟基苯基)丙烯酰氨基]甲基}苯甲酸(Ⅰ)、(E)-4-{[1'-(3″-羟基苯基)丙烯酰氨基]甲基}苯甲酸(Ⅱ),并用MS、IR、1HNMR、13CNMR进行结构表征。采用荧光光谱法、同步荧光光谱法、紫外可见光谱法结合分子对接技术研究其在体外生理条件下与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用机制。光谱实验结果表明,衍生物Ⅰ和Ⅱ都可以使HSA的内源荧光发生静态猝灭,相互作用力主要是氢键和范德华力,且对HSA的构象产生一定影响。分子对接结果表明,衍生物Ⅰ、Ⅱ与HSA结合在亚结构域ⅡA(即site I)中,作用力主要是氢键和范德华力,同时还存在着疏水作用,且衍生物距色氨酸残基(Trp214)很近,很好地解释了衍生物有效猝灭HSA内源荧光的实验现象。分子对接与实验获得了一致性的结果,二者相互佐证,提高了实验结果推断的准确度。     

羟基肉桂酸衍生物的合成及其与人血清白蛋白的相互作用

以咖啡酸、间羟基肉桂酸为母体,分别与止血芳酸反应,设计合成两种羟基肉桂酸衍生物I、II,并用MS、IR、1H-NMR、13C-NMR进行结构表征。采用荧光光谱法、同步荧光光谱法、紫外可见光谱法结合分子对接技术研究其在体外生理条件下与HSA之间的相互作用机制。光谱实验结果表明,衍生物I和II都可以使HSA的内源荧光发生静态猝灭,相互作用力主要是氢键和范德华力,且对HSA的构象产生一定的影响。分子对接结果表明衍生物I、II与HSA中的结合位于亚结构域IIA（即site I）中,作用力主要是氢键和范德华力,同时还存在着疏水作用,且衍生物距色氨酸残基(Trp214)很近,很好地解释了衍生物有效猝灭HSA内源荧光的实验现象。分子对接与实验获得了一致性的结果,二者相互作证,提高了实验结果推断的准确度。