海绵baculiferin型新生物碱探针对HIV-1 Vif和APOBEC3G的靶向调控及作用机理研究

本课题基于对海绵Iotrochota baculifera中获得新颖结构baculiferin型生物碱对HIV-1关键靶蛋白调控和对病毒细胞抑制等研究基础，拟通过化学分离结合化学合成及结构衍生化以充分获得同系物及各亚型结构的结构多样性，系统开展以baculiferin型生物碱为小分子探针，重点探讨小分子对病毒感染因子Vif, 病毒抑制蛋白APOBEC3G，以及细胞融合蛋白gp41的靶向作用，确定对靶分子的作用位点或结构功能域，并阐明其构效关系和分子作用机理,为活性生物碱的结构优化提供依据。阐明对病毒生长周期的阻断期并明确其治疗指数，明确活性化合物的抗交叉耐药活性和对细胞毒的影响。课题还对靶向活性化合物baculiferin E进行全合成，并进行药效学评价。为发现具有进一步研发潜力的新靶向作用非核苷类抗HIV-1海洋药物先导化合物提供依据。

Based 根据任务书的要求, 课题取得了主要研究进展如下:.(一).海绵及其内生菌生物碱研究.(1).海绵Iotrochota baculifera和Iotrochota purpurea新颖骨架生物碱.对绣球海绵I. baculifera(Tedaniidae) 和Iotrochota purpurea应用多种色谱技术，分离并制备96个化合物。应用现代波谱分析，确定37个国际上首次发现的新结构生物碱。化合物类型包括baculiferin类生物碱，罕见高卤代氨基酸衍生物和其它含氮类化合物。对baculiferin类生物碱进行了生物有源合成探讨。课题克服了国际上对该类化合物制备的技术瓶颈。.(2）海绵I. purpurea内生真菌Stachybotrys chartarum新颖结构生物碱.对该海绵中共附生微生物进行了分离与纯化。选择可培养的葡萄穗霉属真菌Stachybotrys chartarum进行发酵培养，运用现代色谱与波谱技术对培养物进行了分离制备以及结构鉴定。获得89个化合物，发现55个新化合物化合物。.（二）baculiferin类等生物碱的抗病毒作用及其作用机制.1)抗HIV-1假病毒毒株活性. 利用MAGI测定方法，以Hela-CD4-LTR-β-gal为MAGI细胞，HIV-1假病毒毒株, 40种生物碱中8种生物碱对病毒在MAGI细胞上具有显著的抑制作用（IC50<5.0 μg/ml)。.2) 抗HIV-1(IIIB)病毒活性评价.生物碱baculiferin E在MAGI和MT4两种细胞上对HIV-1(IIIB)病毒皆有显著的抑制活性，其治疗指数TI在8333，优于市场药物AZT。同系物对HIV-1(IIIB)病毒也具有显著的抑制作用，但治疗指数皆比baculiferin E低。.3). 抗HIV-1(NL43)病毒活性评价.baculiferin E在浓度为50M时对MAGI细胞无毒性，但对MAGI细胞中的HIV-1 NL4-3毒株的感染具有明显的抑制作用，表明baculiferin E对NL4-3毒株具有显著的抑制活性。.4)baculiferin类同系物化学全合成. 应用一锅法合成3,4-二取代吡咯化合物的新方法，完成了baculiferin L的首次全合成。进行了baculiferin L类似物的合成，已合成了17个目标产