基于BHT-丙烯酸酯骨架的新型抗利什曼病化合物的设计与膜刚性机制研究

【编辑推荐】本研究设计合成三种含BHT基团和丙烯酸酯迈克尔受体骨架的新型化合物(5-7)，其抗利什曼活性与米尔替福辛相当，但对J774.A1和THP-1巨噬细胞毒性更低。通过自旋标记电子顺磁共振(EPR)发现，化合物通过浓度依赖性方式诱导寄生虫膜刚性，可能与氧化应激(如脂质过氧化/蛋白氧化)相关，且选择性作用于感染巨噬细胞，为开发靶向抗利什曼病药物提供新思路。

　　

Highlight

本研究基于先导化合物LQFM064和LQFM332（含查尔酮骨架），理性设计出三种含丁基化羟基甲苯(BHT)基团和丙烯酸酯迈克尔受体骨架的新型抗利什曼化合物(5-7)。这些化合物对亚马逊利什曼原虫(L. amazonensis)的半数抑制浓度(IC₅₀)与临床药物米尔替福辛相当，但对J774.A1和分化THP-1巨噬细胞的细胞毒性显著更低，且溶血潜力更低。

Results and discussion

通过吗啉/乙酸催化的Knoevenagel缩合反应（图1B），以79%、63%和61%收率分别合成化合物(5-7)。这些结构保留了关键的BHT骨架和迈克尔受体单元——前期研究表明这两个特征对增强抗利什曼活性至关重要。值得注意的是，化合物(7)即文献报道的Tyrphostin 9，其抗利什曼活性属首次评估。

自旋标记电子顺磁共振(EPR)显示，化合物处理24小时后能浓度依赖性诱导寄生虫膜刚性。这种效应在短时间或低浓度处理时不出现，暗示其并非直接膜作用，而可能与氧化应激（如脂质过氧化和/或蛋白氧化）相关，可能由活性氧(ROS)爆发触发。有趣的是，未感染巨噬细胞未出现氧化应激性膜刚性（可能因一氧化氮的抗氧化作用），但感染巨噬细胞在略高于无鞭毛体IC₅₀浓度时即出现显著膜刚性，表明化合物可能选择性靶向感染细胞。此外，化合物(5)在快速增殖的J774.A1细胞系中显示中度细胞毒性，但在非增殖型分化THP-1细胞中毒性极低。

Conclusions

含BHT和迈克尔受体的新型化合物(5-7)展现出与米尔替福辛相当的抗利什曼活性，同时具有更优的安全性特征。其作用机制可能通过诱导寄生虫膜刚性，导致离子渗漏、线粒体膜电位瓦解和ROS生成增加，且能选择性作用于感染巨噬细胞。这些发现为开发靶向性抗利什曼病药物提供了重要理论依据。