1、阿爾茨海默病 (Alzheimer’ s disease, AD)是老年癡呆癥的一種主要類(lèi)型，其病理特征主要表現(xiàn)為皮質(zhì)彌漫性萎縮，溝回增寬，腦室擴(kuò)大，神經(jīng)元大量減少，并可見(jiàn)老年斑(amyloid plaques)，神經(jīng)原纖維結(jié)(neurofibrillary tangles, NFTs)等。
　　 由于目前對(duì)該疾病的病理和生化變化原因尚缺乏全面和實(shí)質(zhì)性的認(rèn)識(shí)，所以在臨床上還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一種藥物能夠有效的治療阿爾茨海默病。
　　

2、 β?-淀粉樣蛋白鏈?zhǔn)郊僬f(shuō)的提出為AD 藥物的研究開(kāi)辟了新的研究方向，其認(rèn)為腦內(nèi)β-淀粉樣多肽 （β-amyloid peptides, Ab）的異常聚集和沉積具有神經(jīng)毒性,導(dǎo)致AD的發(fā)生。β-淀粉樣多肽是通過(guò)β-分泌酶(BACE-1)和β-分泌酶逐步水解淀粉樣前體蛋白β-APP 形成的，其中?-分泌酶則是Ab 生成的限速酶，因此?-分泌酶(?-amyloid precursor enzyme-1, BACE-1)是干預(yù)AD 進(jìn)程的理

3、想靶點(diǎn)。
　　 根據(jù)BACE-1切割Swedish APP的作用位點(diǎn)設(shè)計(jì)的第一代β-分泌酶抑制劑OM99-1、OM99-2和OM00-3等，雖然對(duì)靶標(biāo)有強(qiáng)的親和力，但分子質(zhì)量均大于900Da，而且結(jié)構(gòu)上有數(shù)個(gè)氨基酸殘基，導(dǎo)致了其口服生物利用度低，難于透過(guò)血腦屏障。在β-分泌酶抑制劑的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程中，一個(gè)突破性的進(jìn)展是Merck 公司于2004年發(fā)現(xiàn)的磺酰胺基取代的間苯二甲酸衍生物類(lèi)化合物，后來(lái)又發(fā)現(xiàn)了化合物CTS-21166，并且已

4、經(jīng)進(jìn)入臨床II 期實(shí)驗(yàn)。
　　 根據(jù)本課題組前期合成出來(lái)的先導(dǎo)化合物的藥理活性數(shù)據(jù)顯示，先導(dǎo)化合物具有一定毒性和酸性，而中樞神經(jīng)藥物應(yīng)該避免酸性，為了解決這些問(wèn)題，在先導(dǎo)化合物的基礎(chǔ)上借助計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)，結(jié)合文獻(xiàn)中報(bào)道的BACE-1抑制劑的結(jié)構(gòu)和構(gòu)效關(guān)系對(duì)先導(dǎo)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的修飾和改造，設(shè)計(jì)了4 類(lèi)化合物，用Sybyl8.1中的Surflex 模塊進(jìn)行分子對(duì)接研究，確定了擬合成的目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)。最終合成了19個(gè)化合物，這些化合

5、物目前尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道，其結(jié)構(gòu)均通過(guò)1H-NMR，MS 確認(rèn)，并且通過(guò)高效液相色譜檢測(cè)了化合物的純度和通過(guò)旋光儀測(cè)定了其比旋光度。本課題通過(guò)六條路線近35 步反應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的目標(biāo)化合物進(jìn)行了合成，同時(shí)探討并優(yōu)化了反應(yīng)路線中的各步反應(yīng)條件。其中異噻唑酮環(huán)合通過(guò)控制反應(yīng)溫度和加料方式使產(chǎn)率提高40％。通過(guò)改變催化劑、溶劑、反應(yīng)溫度和反應(yīng)方式對(duì)Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，發(fā)現(xiàn)使用碳酸鈉溶液和微波反應(yīng)能夠減少硼酸酯中間體發(fā)生自身

6、偶聯(lián)的機(jī)會(huì)。氟由于受鄰近基團(tuán)的影響而變得比較活潑，通過(guò)改變反應(yīng)順序和使用非質(zhì)子性溶劑來(lái)降低氟的活性而成功的合成了關(guān)鍵中間體1,4-丁磺酸內(nèi)酰胺。在中間體F 合成中，通過(guò)使用三甲基碘化氧硫而使環(huán)氧化合物的合成能夠在常溫下順利進(jìn)行，避免了低溫和昂貴試劑的使用，并通CHIRALPAK AD-H 手性柱初步探索了16個(gè)手性化合物的分離條件。
　　 對(duì)合成出來(lái)的目標(biāo)化合物進(jìn)行分子水平的體外抑制BACE-1活性的評(píng)價(jià)，采用時(shí)間分辨熒光法，結(jié)

7、果顯示有13個(gè)化合物對(duì)BACE-1顯示了較強(qiáng)的抑制活性，其中化合物VIIf、VIIIe和Ixa在100nmol/L時(shí)抑制率大于75％，其IC50值分別為3.7nM、2.2nM和3.7nM;對(duì)于活性較好的化合物進(jìn)行了細(xì)胞水平的體外抑制細(xì)胞分泌Aβ40水平的評(píng)價(jià)，采用CHO (雙轉(zhuǎn)APP/BACE1基因)細(xì)胞，結(jié)果顯示化合物VIIIa、VIIIf和Ixa在1μmol/L時(shí)抑制率均大于45％，其IC50值分別為37nM、58nM和18nM，這

8、些數(shù)據(jù)表明化合物VIIIa、VIIIf和Ixa對(duì)細(xì)胞有一定的透膜能力，其中化合物VIIIa和Ixa 即將進(jìn)入動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段。
　　 通過(guò)對(duì)化合物的酶水平和細(xì)胞水平篩選的結(jié)果分析，并且結(jié)合Sybyl 8.1中的Surflex 模塊模擬目標(biāo)化合物Via、VIIe、VIIIf和Ixa與BACE-1的相互作用方式，初步分析了目標(biāo)化合物的構(gòu)效關(guān)系：1)P2'片段為芳香基團(tuán)時(shí)，有助于提高抑制活性，主要原因是BACE-1催化位點(diǎn)S2'亞位點(diǎn)的殘