新型氮唑类抗真菌化合物的设计、合成及体外活性研究

摘要

近年来，由于癌症患者、器官移植患者以及免疫缺陷性疾病尤其是艾滋病患者的不断增加，临床上广谱抗生素、抗肿瘤药物、免疫抑制剂的广泛应用，使得深部真菌感染的发病率和致死率显著增加。深部真菌感染在临床上已上升为第三大感染性疾病，严重威胁着人类的生命健康。因此，临床上迫切需要高效、低毒、选择性高的新型抗真菌感染药物。以氟康唑和伊曲康唑为代表的三唑类抗真菌药物是目前临床上治疗深部真菌感染的一线用药。其主要通过抑制真菌麦角甾醇生物合成途径中24-亚甲基双氢羊毛甾醇的14α去甲基化反应，造成真菌细胞中羊毛甾醇的蓄积而抑制真菌的生长。因此，又称为羊毛甾醇14α去甲基化酶抑制剂。
　　 本课题依据氮唑类抗真菌药物作用靶酶羊毛甾醇14α去甲基化酶活性位点三维结构和作用模式研究进展、氮唑类抗真菌药物构效关系研究结论，以氟康唑为先导化合物在保留三唑类抗真菌化合物基本药效基团：三唑环、2,4-二氟苯基和叔醇结构的基础上，在C3 位引入了不同取代基的三唑酮环侧链。共设计合成了81个1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-(2,4-二氟苯基)-3-取代-2-丙醇类化合物，其中有1个化合物文献已报道过，其余均为首次报道。目标化合物的结构经过1H NMR，13 C NMR，LC-MS和IR 确证。
　　 在三唑酮环合成中我们采用了新的“一锅煮”的方法，并探索了三唑酮环对环氧化合物进行开环反应条件，并通过在三唑酮环上引入不同的取代基，如苯环，各种杂环，不同的取代基，探讨基团大小、疏水作用、侧链长度及空间取向与抗菌活性之间的关系。
　　 参照美国国家临床实验室标准委员会（NCCLS）提出的标准化抗真菌敏感性实验方法，对所合成目标化合物进行了体外抑菌活性的测试，共选择了8种真菌：白色念珠菌SC5314、白色念珠菌Y0109、新型隐球菌BLS108、热带念珠菌、近平滑念珠菌、克柔念珠菌、红色毛癣菌和薰烟曲霉菌。
　　 初步的体外抑菌实验结果表明：所有目标化合物对8种真菌均有一定的抑制活性，其中化合物3i，3o和6d，6e对红色毛癣菌和薰烟曲霉菌除外的六种真菌有较强的抑制活性。化合物3i，3o对白色念珠菌SC5314、白色念珠菌Y0109、热带念珠菌、近平滑念珠菌的抑制活性比四种对照药均强，其MIC80值为0.00024μg/ml，其中化合物3o对克柔念珠菌和新型隐球菌BLS108 也有较强的抑制活性，其MIC80值分别为0.0625μg/ml和0.00024μg/ml，对照药伊曲康唑对这两种真菌的MIC80值都为0.0625μg/ml。此外6e对白色念珠菌SC5314、白色念珠菌Y0109、热带念珠菌、近平滑念珠菌的抑制活性比四种对照药均强。
　　 为了阐明目标化合物与白色念珠菌羊毛甾醇14α去甲基化酶 (CACYP51)的作用模式，我们在所设计合成的81个目标化合物中选出化合物4d、5n 进行化合物分子与白念珠菌羊毛甾醇14α去甲基化酶的计算机模拟对接研究。依据体外抑菌实验结果和分子模拟对接结果，我们对目标化合物的构效关系进行了初步探讨，对进一步寻找广谱、耐药的抗真菌药物具有指导意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 氮唑类抗真菌药物的研究现状

第二章 三唑类抗真菌化合物的设计、合成

第三章 实验结果与讨论

第四章 实验部分

参考文献

在读期间发表论文与科研工作情况说明

致 谢

附 录