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新型氨基喹啉盐抗疟原虫的理性合成、活性评价及机制研究:体外与体内实验验证
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月05日 来源:Chemico-Biological Interactions 4.7
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为解决疟原虫对传统抗疟药耐药性加剧及缺乏广谱疫苗的难题,研究人员通过分子杂交策略合成6种4-氨基喹啉衍生物,其中化合物9在体外(IC50 )和体内(72%寄生虫抑制率)均表现优异,并通过逆向虚拟筛选锁定Triose-phosphate Isomerase(1O5X)等靶点,为抗疟药物开发提供新候选。
疟疾仍是全球公共卫生的重大威胁,2023年导致59.7万人死亡,其中95%集中在非洲地区。尽管RTS,S和R21疫苗问世,但其保护力有限,而氯喹(CQ)等传统药物因耐药性蔓延(尤其对P. falciparum)逐渐失效。4-氨基喹啉类化合物通过抑制疟色素(hemozoin)形成发挥抗疟作用,但耐药机制迫使科学家探索结构改良策略。分子杂交技术通过整合三唑、哌嗪等药效团,可显著增强喹啉骨架的活性。
为应对这一挑战,来自巴西米纳斯吉拉斯联邦大学(UFJF)等机构的研究团队设计合成6种新型4-氨基喹啉衍生物,通过体外抗疟活性筛选、小鼠模型验证及计算机模拟揭示其作用机制,成果发表于《Chemico-Biological Interactions》。研究采用核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HRMS)和紫外-可见光谱(UV-Vis)表征化合物结构,通过体外细胞毒性实验和P. falciparum W2耐药株抑制实验评估活性,并利用反向分子对接(inverse virtual screening)预测潜在靶点。
Results and Discussion
化合物9在体外对氯喹耐药株的IC50
最优,且在小鼠模型中维持50%-72%的寄生虫抑制率至感染后第9天。UV-Vis光谱提示其作用于寄生虫消化泡(digestive vacuole),分子对接显示其与Triose-phosphate Isomerase(1O5X)、Ferredoxin-NADP(+) Reductase(2OK8)等靶点强结合,可能通过干扰糖代谢和氧化还原系统发挥疗效。
结论与意义
该研究证实化合物9兼具低细胞毒性和显著抗疟活性,其多靶点作用机制可规避单靶点耐药风险。分子杂交策略通过哌嗪-三唑模块增强4-氨基喹啉骨架的疗效,为下一代抗疟药物设计提供模板。研究得到FAPEMIG、CNPq等巴西基金支持,Felipe Oliveira Raimundo等作者声明无利益冲突。
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