随着人们对糖链在生命体内功能的认识的逐步加深,基于糖类的药物研究在国际上已成为新的前沿之一,糖类药物因此被称为“甜”的药物。
该研究主要针对糖类化合物的成药性问题开展糖类仿生药物研究,将糖类化合物转变成糖模拟物或糖衍生物,结果使糖类化合物的成药性大大增加,发现了一系列在动物模型实验中有效,具有抗肿瘤、抗感染、免疫抑制、治疗溶酶体储积症等活性的先导化合物。此外,为了克服目前制约糖类药物发展的瓶颈技术,该项目在糖基化反应的立体选择性控制、糖基化反应新活化剂的发现、“预活化”一釜寡糖合成新策略等方面进行了系统的研究,提高了寡糖类药物的合成效率。
发现、发明及创新点:
(1)发现糖模拟物氮杂糖类化合物具有免疫抑制活性,其活性在小鼠动物模型上得到验证,是一类全新结构的免疫抑制药物的先导物;发现了迄今为止使溶酶体储积症相关的突变酶的活性增加最高的小分子伴侣化合物;首次建立了在活细胞水平上直接对氮杂糖化合物库进行原位快速筛选以获得活性化合物的方法,获得了在动物模型上有效、具有抗伤寒感染活性的先导结构。
(2)发现天然糖抗原经过合适的修饰可以增加其免疫原性,可刺激小鼠产生高效价的抗体,并且和天然糖抗原有较强的交叉反应,具有开发出抗肿瘤糖疫苗的潜力;对氨基糖苷类抗生素卡那霉素B进行结构修饰,发现了抗菌活性优良并且对耐药菌株仍然有效的新化合物。
(3)首次明确提出“糖基供体预活化”的概念,提出了糖基化反应的一种新方式,发展了基于“糖基供体预活化”的一釜寡糖合成新策略;运用“预活化”方式,实现了某些糖基化反应的高立体选择性;发现了三种硫苷糖供体的糖基化反应的活化剂。
本项目共发表SCI收录论文50篇,被他人引用363次;申请或获得发明专利11项,其中国际PCT专利1项。相关研究结果引起了国际同行的高度关注,项目负责人先后多次接受邀请在国际知名药学或化学领域杂志上撰写综述评论性文章,其中所发展的“基于糖基供体预活化的一釜寡糖合成”策略被国际学术界视为当前寡糖化学合成的三大策略之一。
点 评 糖类药物研究是当前药物化学领域的前沿之一。叶新山教授所带领的团队近年来致力于糖类药物的发现和结构优化研究,在寡糖合成新方法和新策略的研究方面取得了具有国际影响的成绩,促进了寡糖类化合物高效合成的发展;在糖类药物发现研究方面取得了系列的进展,促进了糖类化合物的成药性研究的进步。