2024年3月,温州医科大学药学院CBRC课题组在国际著名药物化学杂志《European Journal of Medicinal Chemistry》(Top一区,IF = 6.7)在线发表题为“Discovery of novel osthole derivatives exerting anti-inflammatory effect on DSS-induced ulcerative colitis and LPS-induced acute lung injury in mice”的研究论文。该研究以天然产物蛇床子素为先导化合物,经成药性优化设计,合成了26个新型蛇床子素衍生物,并从中发现了具有显著抗炎活性的化合物7m,体外抗炎活性提高32倍,作用于MAPK信号通路,在急性肺损伤和结肠炎动物模型中表现出显著疗效。硕士研究生周颖为本文第一作者,课题组梁广研究员、王怡研究员、唐启东研究员为本文共同通讯作者。
炎症反应是机体对病原体感染和组织损伤的一种先天性免疫反应,有助于保护宿主免受外来刺激,但过度炎症反应会产生大量的炎症因子如TNF-α、IL-6等,造成宿主组织的破坏,从而引起自身的免疫能力失调,引起一些重大疾病。结肠炎和急性肺损伤是临床常见的炎症类疾病,临床治疗主要使用甾体或非甾体抗炎药或糖皮质激素。然而,这些治疗药物在使用过程中存在许多局限性,开发新的治疗药物对临床应用具有极大价值。
基于活性天然产物研发新药,是药物发现的重要途经。通过查阅文献并结合课题组多年来在抗炎药物设计改造方面的经验,我们选择了蛇床子素作为先导化合物,在蛇床子素7-甲氧基上引入柔性脂肪连,并引入哌嗪、吗啉等药效团,设计合成了26个蛇床子素衍生物。团队成员通过ELISA实验筛选化合物的体外抗炎活性,得到最优化合物7m,抗炎效果较蛇床子素显著提升,作用机制研究表明7m对MAPK信号通路具有抑制作用。动物实验中,7m对急性肺损伤和结肠炎小鼠动物模型表现出显著疗效,急性毒性实验表明7m在体内具有较高的安全性,同时7m在药代动力学实验中表现出优异动力学性质,确证了7m可以作为抗炎潜在候选药物开展进一步深入研究。