西沙海绵Aaptos suberitoides中具有CDK2抑制活性的新结构功能分子的发现及优化

本项目对采自南海西沙群岛的海绵Aaptos suberitoides进行了系统的化学成分研究,利用各种柱层析和HPLC制备获得14个单体化合物,通过各种波谱学方法确定了12个化合物的结构,其中aaptamine类化合物7个,包括3个新化合物。对aaptamine类化合物进行了抗肿瘤活性、CDK2激酶抑制活性、抗Negative effect on immune response乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶抑制活性的评价。4个aaptamine类化合物对肿瘤细胞具有较强的抑MCC950 molecular weight制活性;3个aaptamines对CDK2激酶具有强的抑制活性,并能阻滞细胞周期于G1期;化合物aaptamine对乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶均具有较强的抑制活性,酶动力学和分子对接结果显示aaptamine既可以与胆碱酯酶的外周阴离子位点(PAS)结合又可以与催化位点(CAS)结合,且具有较强的亲和力,通过AD斑马鱼模型进一步验证aaptamine的体NSC125066半抑制浓度内活性,发现aaptamine能够明显改善斑马鱼的感知运动功能,进一步证实了aaptamine抗阿尔茨海默症的活性。此外,深入研究了化合物aaptamine 的抗肺癌作用机制,揭示了aaptamine 通过抑制PI3K/AKT/GSK3β信号通路,发挥抗肺癌的作用的机制。以上研究成果已发表SCI 论文4 篇,核心论文3篇,申请专利2 项。综上,该研究丰富了海绵Aaptos suberitoides 的化学成分研究,为aaptamine 生物碱家族增加了新的成员,并且首次报道了该类生物碱对抗肿瘤靶点CDK2 的抑制活性,以及对抗老年痴呆靶点乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶的抑制作用。为抗肿瘤及抗老年痴呆药物的研发提供了先导化合物。