天然生物活性物质 在药物发展的早期阶段,利用天然活性物质几 乎是唯一的治疗手段,时至今日,从动植物和 微生物体内分离鉴定具有生物活性的物质,仍 然是先导物甚至是药物的主要来源。天然活性 成分往往有新颖的结构类型,新型结构常常有 独特的药理活性
一、天然生物活性物质 在药物发展的早期阶段,利用天然活性物质几 乎是唯一的治疗手段,时至今日,从动植物和 微生物体内分离鉴定具有生物活性的物质,仍 然是先导物甚至是药物的主要来源。天然活性 成分往往有新颖的结构类型,新型结构常常有 独特的药理活性
自然界生物的多样性决定了天然化合物的分子多样性,多样性的天 然产物,是先导化合物的重要来源。 植物、动物、微生物以及海洋生物等在进化过程和物竞天择的竞争 环境中,为了自身的生存和种群的繁衍,制造了各色各样的次级代谢物 质( secondary metabolites),这些物质是用于化学吸引昆虫或动物以 帮助传播种子和繁衍后代,或者为了保护自己免被周围环境的生物或不 适条件所毁灭。例如,植物产生一些萜类物质模拟昆虫激素,青霉菌产 生青霉素并向周围分泌,抑制与其共存的细菌生长;一些植物为了保存 自己不被动物吃掉,产生诸如有强心作用的苷类,或作用于中枢神经系 统的生物碱,或产生不愉快味道、引起呕吐的物质等乙动物脏器中提取 的激素,虽然有些可直接作为药物,但更多作为先导物
自然界生物的多样性决定了天然化合物的分子多样性,多样性的天 然产物,是先导化合物的重要来源。 植物、动物、微生物以及海洋生物等在进化过程和物竞天择的竞争 环境中,为了自身的生存和种群的繁衍,制造了各色各样的次级代谢物 质(secondary metabolites),这些物质是用于化学吸引昆虫或动物以 帮助传播种子和繁衍后代,或者为了保护自己免被周围环境的生物或不 适条件所毁灭。例如,植物产生一些萜类物质模拟昆虫激素,青霉菌产 生青霉素并向周围分泌,抑制与其共存的细菌生长;一些植物为了保存 自己不被动物吃掉,产生诸如有强心作用的苷类,或作用于中枢神经系 统的生物碱,或产生不愉快味道、引起呕吐的物质等乙动物脏器中提取 的激素,虽然有些可直接作为药物,但更多作为先导物
我国有悠久的历史,丰富的医药遗产,是发现先导物的宝库;民 间治疗疾病的偏方验方,也是获取先导物的来源 采用各种分离手段,如色谱法(液相色谱、气相色谱和薄层色谱 等),电泳、凝胶过滤等方法,包括高分辨核磁共振谱、质谱、X 线晶体衍射以及与色谱法联用在内的现代分离分析方法的应用,以 确定天然成分的化学结构、构型和构象,配以微量快速大规模的筛 选方法,使得分离鉴定天然活性产物的研究工作能够快捷准确地完 成;微量复杂结构成分也因使用先进的分离鉴定和生物评价手段而 得以成为有价值的线索物质。动物和人体内源性以及自体活性物质, 例如,神经递质、激素、前列腺素。多肽等微量活性成分,也成为 创制新药的先导化合物
我国有悠久的历史,丰富的医药遗产,是发现先导物的宝库;民 间治疗疾病的偏方验方,也是获取先导物的来源。 采用各种分离手段,如色谱法(液相色谱、气相色谱和薄层色谱 等),电泳、凝胶过滤等方法,包括高分辨核磁共振谱、质谱、X— 线晶体衍射以及与色谱法联用在内的现代分离分析方法的应用,以 确定天然成分的化学结构、构型和构象,配以微量快速大规模的筛 选方法,使得分离鉴定天然活性产物的研究工作能够快捷准确地完 成;微量复杂结构成分也因使用先进的分离鉴定和生物评价手段而 得以成为有价值的线索物质。动物和人体内源性以及自体活性物质, 例如,神经递质、激素、前列腺素。多肽等微量活性成分,也成为 创制新药的先导化合物
()青蒿素 青蒿素( Artemisinine, Qing hao su,4-1)是我国学者自 黄花蒿( Artemisia annula)分离出的倍半萜类化合物, 具有强效抗疟作用,对于氯奎耐药的恶性疟原虫 ( Plasmodium berghei)感染的小鼠有明显治疗作用。青 蒿素分子中含有的过氧键证明是必要的药效团;内酯键 经硼氢化钠还原生成半缩醛,为二氢青蒿素(42),仍 保持活性。由于青蒿素的生物利用度较低;而且复发率 较高,而(42)或其甲基化产物蒿甲醚(43)和琥珀酸 单酯钠青蒿琥酯(44)的生物利用度提高,临床已用于 治疗各种疟疾
(一)青蒿素 青蒿素(Artemisinine,Qing Hao Su,4-1)是我国学者自 黄花蒿(Artemisia annula)分离出的倍半萜类化合物, 具 有 强 效抗 疟作 用 ,对 于 氯奎 耐药 的 恶性 疟原 虫 (Plasmodium berghei)感染的小鼠有明显治疗作用。青 蒿素分子中含有的过氧键证明是必要的药效团;内酯键 经硼氢化钠还原生成半缩醛,为二氢青蒿素(4—2),仍 保持活性。由于青蒿素的生物利用度较低;而且复发率 较高,而(4—2)或其甲基化产物蒿甲醚(4—3)和琥珀酸 单酯钠青蒿琥酯(4—4)的生物利用度提高,临床已用于 治疗各种疟疾
(二)长春花生物碱 自长春花( Vinca rosea)分离的长春新碱( Vincristine,45)和 长春碱( Vinblastin,46),是吲哚化合物的二聚偶联物,最初认为 长春花提取液有降血糖作用,但试验表明无降血糖活性,但可使血液 中白细胞减少。长春花生物碱与微管蛋白结合阻止徽管蛋白聚合,使 细胞周期停止在间期.阻断了细胞分裂而死亡。长春新碱的抗癌活性 高于长春碱,而后者在植物中的含量是前者的100倍,因而可用半合成 方法将长春碱转化为长春新碱。然而,长春新碱和长春碱都有神经毒 作用,用半合成力法将其甲酯转变成酰胺,为长春地辛( Vindeline, 47),后者以硫酸盐用于临床,其作用与长春新碱基本相同。根据这 类生物碱的生物合成途径, Potier等合成了5—失碳△15,20失水长 春碱,称作诺维本( Navelbene,48),诺维本的药效学和药代动力学 限制均强于天然的生物碱,临床已用于治疗小细胞肺癌和乳腺癌等
(二)长春花生物碱 自长春花(Vinca rosea)分离的长春新碱(Vincristine,4—5)和 长春碱(Vinblastina,4—6),是吲哚化合物的二聚偶联物,最初认为 长春花提取液有降血糖作用,但试验表明无降血糖活性,但可使血液 中白细胞减少。长春花生物碱与微管蛋白结合阻止徽管蛋白聚合,使 细胞周期停止在间期.阻断了细胞分裂而死亡。长春新碱的抗癌活性 高于长春碱,而后者在植物中的含量是前者的100倍,因而可用半合成 方法将长春碱转化为长春新碱。然而,长春新碱和长春碱都有神经毒 作用,用半合成力法将其甲酯转变成酰胺,为长春地辛(Vindeline, 4—7),后者以硫酸盐用于临床,其作用与长春新碱基本相同。根据这 类生物碱的生物合成途径,Potier等合成了5—失碳—Δ15,20失水长 春碱,称作诺维本(Navelbene,4—8),诺维本的药效学和药代动力学 限制均强于天然的生物碱,临床已用于治疗小细胞肺癌和乳腺癌等