喹啉联螺环化合物的抗疟疾潜力：基于分子力学与量子计算的药物设计与合成研究

本文报道了通过传统与微波辅助法合成的新型喹啉联螺环化合物（4a-o），经FT-IR、1H/13C NMR等表征后，发现4a/4c/4h对恶性疟原虫（P. falciparum）具有显著抑制活性（IC50 0.38-0.50 μg/mL）。通过DFT计算、ADMET分析和100 ns分子动力学（MD）模拟，证实其与疟原虫falcilysin蛋白的稳定结合，为抗疟药物开发提供了新思路。

　　

亮点

• 创新性合成兼具抗菌/抗疟活性的喹啉-螺环杂化分子

• 微波辅助法显著提升合成效率（反应时间缩短80%）

• 化合物4h展现超强抗疟活性（IC₅₀ 0.38 μg/mL）

实验部分

所有试剂购自赛默飞和西格玛奥德里奇。熔点测定采用开口毛细管法，反应进程通过默克硅胶板（F₂₅₄）薄层色谱（TLC）监测。使用岛津傅里叶变换红外（FTIR）光谱仪记录数据，¹H核磁共振（NMR）谱在AMX-400仪上获取。

化学特性

最终化合物通过质谱、NMR和IR光谱验证。微波法产物收率提高15-20%，且结晶性更优。IR谱显示3241 cm^-1处NH伸缩振动峰，1680 cm^-1处C=O特征峰。¹H NMR中喹?环质子信号出现在δ 7.2-8.5 ppm区间。

结论

本研究成功构建的喹啉-螺环化合物库中，4a/c/h不仅对疟原虫falcilysin蛋白展现纳摩尔级结合力（分子对接得分<-8.5 kcal/mol），100 ns分子动力学（MD）模拟更揭示其与靶标蛋白活性口袋形成稳定氢键网络，为下一代抗疟先导化合物开发奠定基础。