摘要
阿尔茨海默症(AD)是一种退行性神经系统疾病，其特征是大脑皮层和某些皮层下区域的神经元和突触丢失，患者首先经历的症状之一是短期记忆受损，并且认知能力下降随着时间的推移而逐渐恶化。尽管对AD的研究已经持续了100多年，但关于AD的确切病因仍不清楚。目前的共识是AD是一种多因素疾病，胆碱酯酶、淀粉样淀粉样β（Aβ）肽沉积、神经元纤维缠结和氧化应激被认为在AD发病机制中发挥重要作用。 在这项研究中，我们设计并合成了一系列含苯磺酰胺取代基的脱氧鸭嘴花酮碱衍生物，以寻找一种多功能的抗AD药物。生物活性评价结果表明，其中大多数化合物对乙酰胆碱酯酶（AChE）具有抑制作用，而大多数化合物对丁酰胆碱酯酶（BuChE）不具有抑制作用，其余少数化合物对BuChE显示微弱抑制作用，这表明该系列衍生物对AChE具有选择性抑制作用。其中，g17对AChE的抑制作用最强（IC50=0.24±0.04μM）。后续研究发现，g17属于AChE混合型抑制剂（解离常数Ki：0.24μM）。分子对接的结果表明g17与AChE的多个关键氨基酸残基形成了多种相互作用。此外，g17还表现出良好的金属螯合性能，在g17溶液中加入氯化铜溶液后，紫外吸收曲线的强度出现明显降低，并且最大吸收波长从254nm红移到了258nm处。通过硫黄素T荧光实验和透射电镜实验对Aβ1-42的研究发现，g17能有效抑制Aβ1-42的自聚集，随后通过分子对接研究了g17与Aβ1-42之间的相互作用模式，进一步验证了这一结果。氧化应激方面的研究显示，g17能够提高被过氧化氢诱导损伤的PC12细胞的存活率，并且其神经保护作用高于阳性药物槲皮素。进一步对过氧化氢诱导的PC12细胞研究发现，g17降低细胞内活性氧的生成。随后，我们使用脂多糖诱导的BV2细胞进行了神经炎症方面的研究，结果表明g17通过降低促炎细胞因子（如NO、IL-1β和TNF-α）的产生，抑制炎症介质iNOS和COX-2的表达，表现出显著的抗神经炎症作用。此外，通过平行人工膜渗透试验我们发现g17可以穿过血脑屏障对中枢神经系统产生作用（Pe=10.5±0.95×10-6cms-1）。针对中枢神经系统的药物的安全性研究至关重要，于是我们进行了肝毒性研究，结果表明g17在100μΜ浓度下对HepG2和AML-12细胞均不显示细胞毒性。最后，我们通过动物实验进行体内研究。急性毒性试验显示，g17实验组与对照组的HE染色结果无差别，无明显毒性作用。随后进行了水迷宫实验，发现g17显著改善了AD模型小鼠的认知和记忆能力。用HE染色对小鼠海马组织切片进行组织学检查，发现g17可有效减轻神经元损伤。综合以上的实验结果，我们认为g17是一种很有前途的多功能的治疗AD的先导化合物。
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