3-杂环硫亚甲基头孢菌素衍生物的半合成及抗菌活性研究

通过取代噁二唑硫酮、噻二唑硫酮及三唑硫酮分别和头孢菌素母体7-ACA反应,制得14种7-氨基-3-杂环硫亚甲基头孢菌素新母体2a-2n,用1-芳基-5-甲基-1H-1,2,3-三唑-4-甲酰氯与头孢菌素新母体缩合,制得2种新的7β-(1-芳基-5-甲基-1H-1,2,3-三唑-4-甲酰胺基)-3-(2-取代1,3,4-bI二唑-5-硫亚甲基)头孢菌素4c,4d.新化合物结构经元素分析、IR、¹HNMR及FAB-MS确认.初步体外抗菌结果表明,新母体化合物2对革兰氏阳性菌有抑制活性且在相同浓度下比7-ACA强20倍,而头孢菌素4c,4d对革兰氏阳性和阴性菌都有显著抑制活性.     

铂类抗肿瘤药物ZD0473和顺铂识别碱基的能量基础

用分子力学与量子化学相结合的方法HF/lanl2dz//MM/uff及密度泛函方法B3LYP/lanl2dz//6-31g*探讨了ZD0473和顺铂分别与四个DNA片段识别所形成的GG,3′AG5′,3′GA5′及AA复合物的差异.结果表明,两种药物与GG碱基对的结合能力明显强于其他碱基对,从而显示出对GG碱基对更强的识别能力,而且由ZD0473构成的每种复合物的药物部分与DNA的相互作用能都比顺铂所形成的相应复合物的作用能大,说明ZD0473与DNA的结合能力强,抗肿瘤活性高.形成3′GA5′复合物而难以形成3′AG5′复合物的原因主要在于药物分子首先识别碱基G形成单配物,其次与单配物的结构变迁相关.     

Pd(Cu)在MgO(100)表面吸附CO和O2的理论研究

采用固体镶嵌势能模型和DFT/B3LYP方法研究了在Pd/MgO和Cu/MgO表面吸附CO和O₂分子的电子性质. 计算结果表明, 在完美MgO(100)表面Pd原子对CO和O₂的吸附能分别为206.5和84.8 kJ/mol, 因此可知Pd原子更容易吸附CO分子; 而当Pd原子附着于有氧缺陷的MgO表面时, 它对两种分子的吸附都非常弱. 相反, 附着于MgO表面的Cu原子对O₂分子的吸附更为有利, 其吸附能在140～155 kJ/mol之间. 研究结果还表明, 对于双分子吸附体系, 即CO＋CO, CO＋O₂, O₂＋O₂体系, 双分子之间的结合力可减小完美MgO表面上Pd原子与被吸附分子的相互作用, 使吸附能减少了46～96 kJ/mol. 而对于在MgO表面上的Cu原子, 只有O₂＋O₂ 体系使吸附能减少了大约50～71 kJ/mol.     

7β-杂环酰胺基-3-杂环硫亚甲基头孢菌素衍生物的半合成及抗菌活性研究

通过２－取代１,３,４－恶二唑－５－硫醇１ａ－１ｆ和头孢菌素母体７－ＡＣＡ反应,制得头孢菌素中间体２ａ－２ｆ,用氨噻唑肟活性酯３和１－芳基－１Ｈ－１,２,３－三唑－４－甲酰氯４ａ－４ｅ分别和头孢菌素中间体缩合制得头孢菌素新衍生物５ａ－５ｂ和６ａ－６ｈ,新化合物的结构经＾１Ｈ ＮＭＲ,ＩＲ及ＭＳ确认,初步体外抗菌结果表明,头孢菌素５ａ－５ｂ对革兰氏阳性和阴性菌有显著抑制活性,而６ａ－６ｈ对其则显示出中等程度的抑制活性。     

非经典三铂核药物与DNA作用的理论研究

利用分子力学、分子动力学和量子化学等计算方法研究了新型临床二期抗癌药物BBR3464([{trans-PtCl(NH3)2}2-μ-{trans-Pt(NH3)2(NH2(CH2)6NH2)2}]4+)与寡聚DNA片段复合物的几何构型及其电子结构. 结果表明, 利用分子力学和分子动力学确定的复合物结构与实验的基本吻合. BBR3464为+4价高电荷铂药, 与两端的铂相连的两个Cl配体间的距离是2.74 nm, 这使得药物与DNA交联速度快, 形成远程的1,4-链间交联. 计算结果表明, BBR3464与DNA识别能力强, 结合稳定. 所形成的复合物中既有Pt-N7间较强的配位键, 也存在许多氢键、弱氢键及静电作用. 复合物中结合位点及结合位点外的嘌呤碱基的构象发生了不同程度的改变. 复合物结构特征说明, DNA在键合药物后其构型并未发生定域的链弯曲, 而是离域的嘌呤碱基的构象转化, 其对DNA所造成离域性损伤与经典的药物不同. DNA是铂抗肿瘤药物的靶点, 多点键合和离域性损伤的结构特征与BBR3464的独特生物活性和临床表现相关.     

双铂核药物与DNA作用的理论研究

利用分子力学和量子化学方法研究了双铂核药物［{trans-PtCl(NH₃)₂}₂(μ-NH₂(CH₂)_nNH₂)］²⁺与寡聚DNA片段d(ATATG*TACATAT)·d(ATGTG*TACATAT)复合物的几何构型和电子结构. 计算结果表明,Pt配合物与DNA中碱基G的N7原子形成了较强的配位键,并与O6原子之间存在较强的静电作用,使药物与DNA产生稳定作用,药物中的烃链的伸缩性使得DNA在键合药物后其构型并未发生大的变化. 同时,铂配合物中配体NH₃上的H与其邻近的鸟嘌呤的O6,DNA中磷酸根上的O以及与其邻近的碱基T上的O或N等电负性较大的原子间形成的氢键及弱氢键也是影响Pt配合物与DNA键合及其几何结构变化的重要因素. 这些化学键和氢键是药物分子能够对DNA进行识别的重要基础. 因此,可以认为药物结合后所引起DNA的变形较小可能是药物与顺铂产生不同的抗癌机理的主要原因.     

7β-杂环酰胺基头孢菌素新衍生物的半合成及抗菌活性研究

利用１－芳基－５－甲基－１Ｈ－１，２，３－连三唑－４－甲酰氯－，苯并三唑－１－乙酰氯以及５－甲基异恶唑－３－甲酰氯在低温，丙酮－水条件下，分别用７－ＡＣＡ，７－ＤＣＡ和７－ＡＤＣＴ反应，制得１３种头孢菌素衍生物３ａ－３ｉ，６ａ－６ｂ和９ａ－９ｂ，所有化合物经葡萄糖聚糖凝胶柱层析和离心薄层层析反复精制得纯品，新化合物结构经元素分析，ＩＲ，＾１ＨＮＭＲ和ＦＡＢ－ＭＳ确认，其中代表物显示出强的抗菌活性。