木犀草素衍生物作为新型iNOS抑制剂的开发及抗炎作用机制研究

Inflammatory is a common pathological process in many diseases. Luteolin is an active component in many traditional Chinese medicines, which has been reported can reduce inflammatory by inhibiting the formation of NO and iNOS. Luteolin can bind to the M region of iNOS by constructing a docking model. Based on this, a series of novel luteolin derivatives has been designed after analyzing the structural characteristics of the reported iNOS inhibitors. A library containing 20 to 30 small molecules with various structures will be constructed, and the active compounds can be obtained by screening their biology activities against iNOS in vitro. The candidate drug will be found finally through enteritis model induced by LPS in rats. The mechanism of the candidate drug is analyzed by detecting the intestine morphology，the content of NO/iNOS in small intestine, the transcription and protein level of key molecules in NF-kB inflammatory pathway and the oxidative stress using hematoxylin-eosin staining , electron microscope, western blot, real-time quantitative PCR and ELISA assay. This work will provide a new idea for the development of new anti-inflammatory drugs for traditional veterinary drugs.

炎症是疾病过程中一种常见的病理过程，木犀草素（luteolin）是许多中药中的有效成分，研究发现luteolin能够抑制iNOS的活性和NO的生成进而减轻炎症，分子对接模型分析发现luteolin能够与iNOS结构中的M域结合。基于此，本试验在分析已有iNOS抑制剂的结构特点基础上，设计开发新型luteolin衍生物。采用化学方法进行合成，建立一个含有20~30个结构多样的小分子化合物库。通过体外活性筛选,找到2~3个具有选择性iNOS抑制作用的活性化合物。建立LPS诱导大鼠肠炎模型，采用HE染色、透射电镜、扫描电镜、免疫印迹、实时荧光定量PCR和ELISAde法，通过对肠组织形态学、血清及小肠中NO/iNOS含量、NF-κB炎症信号通路中关键分子表达和抗氧化功能等的检测，综合分析候选药物的作用机制。本项研究为新型抗炎药物的开发提供新方法，也为中兽药的开发和治疗机理的研究提供新的理论依据。

炎症是疾病过程中一种常见的病理过程，木犀草素（luteolin）是一种广泛存在于多种中药中的天然黄酮类化合物，研究表明其能够抑制诱导型一氧化氮合成酶（iNOS）的活性和NO的生成从而减轻炎症。本课题组前期建立luteolin与iNOS的分子对接模型，通过分析其受体与配体的结合特点，并结合已报道的iNOS抑制剂的化学结构特点，设计并合成了31个木犀草素衍生物，建立了小分子化合物库。. 采用MTS法对目标化合物在小肠上皮细胞上进行体外细胞毒性实验，结果显示目标化合物具有较低的细胞毒性；利用LPS诱导小肠上皮细胞建立体外炎症模型，通过NOS试剂盒评估目标目标化合物的iNOS抑制效果，筛选得到了2个具有体外iNOS抑制作用的活性化合物；建立LPS诱导大鼠肠炎模型，评估活性化合物的体内作用效果，通过检测候选药物对炎症模型大鼠体重变化、小肠组织病理切片分析、大鼠血清NO及NF-κB相关炎症因子的含量及相关mRNA的表达情况，筛选得到1个对LPS诱导大鼠肠炎模型具有显著治疗作用的候选药物12t，并初步分析其对iNOS及NF-κB炎症通路具有一定的抑制作用。后续工作将进一步补充候选药物对炎症通路相关蛋白表达情况的影响及对氧化应激作用的影响，综合分析候选药物的作用机制。. 本研究为新型iNOS抑制剂及抗炎药物的开发提供理论和实验依据，为木犀草素的改造及相关中兽药的开发提供新重要参考。