酸敏感离子通道1a抑制剂的设计、合成以及活性筛选

发布时间：2017-12-23 11:48

  本文关键词：酸敏感离子通道1a抑制剂的设计、合成以及活性筛选　出处：《安徽医科大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：酸敏感离子通道(Acid sensing ion channels,ASICs),属于退化因子/上皮钠通道(degenerin/epithelial sodium channel,DEG/ENa C)超家族中的一员,在酸性条件下能够被H+活化,通道开放。到目前为止,在哺乳动物中至少有7个ASIC亚基(ASIC1a,ASIC1b,ASIC1b2,ASIC2a,ASIC2b,ASIC3,ASIC4)已被克隆及鉴定。局部组织酸化可以激活ASICs,进而导致疾病的发生,ASICs很可能在组织酸化相关疾病中发挥关键作用。越来越多的研究表明,在ASIC亚基中,ASIC1a在伴随着局部组织酸化的疾病如肿瘤、炎症、癫痫及脑缺血等发生发展过程中扮演者重要角色,阻断ASIC1a具有一定程度的保护作用,而现在仍缺乏高效、选择性强的小分子ASIC1a抑制剂。为此,本研究通过先合成可能具有抑制ASIC1a的化合物,再以大鼠关节软骨细胞为研究对象,探讨化合物对大鼠关节软骨细胞中ASIC1a蛋白表达及功能的影响。目的:合成ASIC1a抑制剂(6-Styryl-naphthalene-2-amidrazone derivatives)以及体外观察其对大鼠关节软骨细胞中ASIC1a表达及功能的影响。方法:1.以6-溴-2-萘甲酸为起始原料,通过适当的官能团转化及Heck反应来合成6-Styryl-naphthalene-2-amidrazone derivatives,采用核磁共振氢谱(~1H NMR)和高分辨质谱(HR-MS)对其结构进行确证。2.使用II型胶原酶消化分离提取大鼠关节软骨细胞,将细胞分为正常组、溶剂DMSO组、化合物五个浓度组及阳性药阿米洛利(Amiloride)组,观察化合物对大鼠关节软骨细胞生存率的影响;软骨细胞被分为五组分别在pH 7.4、pH 7.0、pH6.5、pH 6.0、pH 5.5的培养基中孵育以及于胞外酸化(pH 6.0)刺激0min、30min、1h、3h、6h、12h,观察两者条件下对软骨细胞中ASIC1a蛋白表达的影响,选取最适条件用于观察化合物对软骨细胞中ASIC1a表达的影响;使用激光扫描共聚焦显微镜观察胞外酸化(pH 6.0)刺激下化合物对软骨细胞中[Ca~(2+)]i水平的影响。结果:1.本实验合成了8个新型化合物,分别为:5a:6-Styryl-naphthalene-2-amidrazone;5b:6-[2-(4-Fluoro-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5c:6-[2-(4-Chloro-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5d:6-[2-(2-Fluoro-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5e:6-[2-(4-Methoxy-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5f:6-[2-(3-Fluoro-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5g:6-[2-(3-Chloro-phenyl)-vinyl]-naphthalene-2-amidrazone;5h:6-(2-p-Tolyl-vinyl)-naphthalene-2-amidrazone,~1H NMR和HR-MS表明其结构正确。2.MTT结果表明,除化合物5h外,与正常组相比,其余化合物对大鼠关节软骨细胞生存率无显著性差异;Western Blot结果表明,1)与正常组相比,pH 6.0与pH 5.5能显著升高软骨细胞中ASIC1a蛋白的表达,二者之间无统计学差异,2)pH 6.0刺激3h之前ASIC1a蛋白表达逐渐升高,3h之后逐渐降低,由此,选取pH 6.0刺激3h为后续实验条件,3)与pH 6.0+DMSO组相比,除化合物5b外,其余化合物均能显著降低软骨细胞中ASIC1a蛋白的表达;激光共聚焦结果表明,化合物5a(25mM)、5c(50mM)、5d(25mM)、5e(50mM)、5g(25mM)、5h(50mM)均能降低胞外酸化(pH 6.0)刺激下软骨细胞中[Ca~(2+)]i水平,其抑制程度分别为33.37%、20.83%、52.07%、81.40%、59.51%、63.23%,大部分活性可能均优于Amiloride(100mM,抑制程度:23.49%),其中以化合物5e或5g的效果最好。结论:8个新型化合物被合成,大部分能够影响ASIC1a蛋白表达及功能,具有潜在的ASIC1a阻断作用,其中,以化合物5e或5g的效果最好(抑制程度分别为:81.40%(5e,50mM)及59.51%(5g,25mM))。结合ASIC1a在组织酸化性疾病包括类风湿性关节炎病理过程中的重要作用,研究结果可能为靶向组织酸化性疾病的药物设计提供一个新的选择。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R914;R96

【参考文献】

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1 周仁鹏;陈飞虎;;酸敏感离子通道在类风湿关节炎中作用的研究进展[J];中国药理学通报;2015年03期

2 张晨晨;唐杰;胡伟;葛金芳;林梅英;陈飞虎;;酸敏感离子通道1a在酸诱导的大鼠关节软骨细胞自噬的作用及其机制研究[J];中国药理学通报;2013年08期

3 张腾跃;陈飞虎;王念;袁凤来;胡伟;吴繁荣;;酸敏感离子通道阻断剂阿米洛利对佐剂性关节炎大鼠关节软骨细胞凋亡抑制作用的初步研究[J];中国临床药理学与治疗学;2010年01期

4 陈飞虎;袁凤来;李霞;吴繁荣;黄学应;胡伟;沈娟;李俊;;几种抗类风湿性关节炎药物对佐剂性关节炎大鼠关节软骨细胞酸敏感离子通道的表达影响及作用[J];中国临床药理学与治疗学;2008年02期

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本文编号：1323737