本技术属于生物医药技术领域,本发明提出了紫檀芪衍生物及其制备治疗和/或预防由氧化应激引起相关疾病的药物中的用途。所述紫檀芪衍生物的化学结构如式(I)‑(III)所示。分别检测了所得衍生物对DPPH·、O2‑·和ABTS+·等自由基的清除效应,以及其总还原能力。在DPPH·和总还原能力等方面,发现一些衍生物的清除能力与紫檀芪或维生素C相当。衍生物2a、4a、4c、4e、4h、4i和4m‑4p对O2‑·自由基的清除效力与紫檀芪或维生素C相当;衍生物2b对ABTS+·的清除效果相当于维生素C,且优于紫檀芪。所述紫檀芪衍生物在制备抗氧化剂方面具有潜在的应用前景。
背景技术
氧化应激(Oxidative Stress,OS)是指由于动物体内活性氧和抗氧化物的水平不均衡,从而引发脂质过氧化反应,并产生大量过氧化物的现象。自由基是一类含有未配对电子的化学物质,具有很强的活性,易与细胞中的活性成分发生化学反应。体内自由基浓度过高会导致活性氧、活性氮在细胞内的大量蓄积,进而导致氧化损伤。过量的自由基可通过诱导细胞内脂质、蛋白质和DNA等生物大分子的变性,引起细胞功能紊乱如炎症、坏死等,进一步危害机体的正常生理和代谢功能。
自由基在癌症的发生和发展过程中起着重要作用。通过清除自由基,可以减少DNA损伤、抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭。例如,某些抗氧化剂(如维生素E、维生素C等)已被研究作为潜在的抗癌药物,它们能够清除自由基并抑制肿瘤细胞的生长。糖尿病患者的自由基水平通常较高,这加剧了胰岛素抵抗和血管损伤。自由基清除剂有助于减轻这些病理过程。现有的自由基清除剂已被用于防治糖尿病慢性并发症,尤其是血管并发症,显示出良好的应用前景。心血管疾病的发生与自由基介导的氧化应激密切相关。自由基清除剂可以保护心血管系统免受氧化损伤。例如,一些抗氧化酶已被用于心血管疾病的治疗和预防,它们能够高效清除体内的氧自由基。神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等,与自由基介导的神经元损伤有关。自由基清除剂有助于保护神经元并减缓疾病进展。一些研究表明,具有自由基清除能力的化合物(如壳寡糖、DMSO等)在神经退行性疾病的治疗中显示出潜在的应用价值。
自由基清除化合物能够直接与自由基反应,将其转化为无害或低活性的物质,从而减轻自由基对组织的损伤。还能够通过调节炎症相关信号通路和细胞因子的产生,减轻炎症反应。例如,它们可以抑制NF-κB等炎症相关转录因子的活化,减少炎症因子的释放,从而抑制炎症反应的发展。
天然植物具有高效、低毒等优势,且其提取物兼具有抗氧化性能和清除自由基作用。因此,天然植物已成为天然抗氧化剂的重要资源。紫檀芪(Pterostilbene,PTE)是一种广泛存在于紫檀木、蓝莓、坚果和葡萄叶等植物中的天然多酚类物质。在化学结构上,紫檀芪含有额外的二甲氧基基团,属于白藜芦醇的同系物。紫檀芪本身具有一定的清除自由基能力,并通过增强抗氧化酶的活性提高机体的抗氧化水平。近年来,紫檀芪在心血管疾病、代谢性疾病及神经系统疾病等中的表现更为突出。以上发现提示,PTE可作为一个有效的抗氧化活性先导药物分子。
实现思路