本发明涉及有机化学、药物化学领域，尤其涉及一种Aβ寡聚化抑制剂、合成方法及应用。
背景技术：
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是一种常见的神经退行性疾病，主要症状包括进行性记忆和认知功能障碍等，具有不可逆转、高死亡率等特征。AD是老年痴呆的主要形式，AD患者超过老年痴呆患者总数的65％以上。随全球人口老龄化的发展，AD发病率及患者人数急速升高，然而，临床尚无特效治疗药物，AD已成为仅次于心脑血管疾病和肿瘤的第三大世界性健康问题，更是一项全球性经济、社会问题。人口基数大、老龄化迅速发展是我国的基本国情，AD防治形势异常严峻。
AD发病机制较为复杂，目前尚不十分明了。人们已从不同角度提出了众多假设，包括β-淀粉样蛋白(β-amyloid)级联学说、Tau蛋白缠结沉淀学说、氧化应激学说、生物金属离子稳态失衡学说、线粒体功能衰竭学说等。临床病理学研究已证实，AD病理学特征主要是脑部神经元外部的Aβ沉淀和神经元内部的过度磷酸化Tau蛋白缠结等。早年认为，Aβ聚集纤维化形成的老年斑沉淀有神经毒性，对AD发病具有重要的促进作用。但，最近研究发现，与Aβ沉淀相比，Aβ单体聚集初期形成的可溶性寡聚体(AβOligomers，AβOs)具有更强的神经毒性，其产生直接启动AD长期病理级联反应，并通过氧化应激、炎症、Tau蛋白过度磷酸化等多种途径导致神经细胞的死亡，最终出现痴呆等临床症状。AβOs的产生是AD发病早期的重要特征性病理变化，抑制AβOs生成有望成为创新抗AD药物研究的战略性新方向，而开发能够抑制Aβ寡聚化生成AβOs的Aβ寡聚化抑制剂即是其中的核心战略之一。
近些年来，众多学者针对如何抑制老年斑的形成开展了大量的研究工作，主要是希望能够发现可以阻止Aβ纤维化形成斑块沉淀的Aβ聚集抑制剂，已报道的化合物有NQTrp、QKLVFF、MTDLs、BMAOI-14等。该类物质对Aβ寡聚化的抑制作用并不理想，且存在水溶性差、跨膜性能差、活性有限、合成步骤繁琐等不足之处。针对Aβ寡聚化阶段的抑制剂研究相对较少，限制了Aβ寡聚化抑制剂类抗AD新药的开发。因此，以一定结构的活性分子为模板，对其特征功能单元进行设计和结构优化，有望发现高活性Aβ寡聚化抑制剂，对创新型抗AD先导药物研究具有重要科学意义和实用价值。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种Aβ寡聚化抑制剂、合成方法及应用，旨在解决现有技术中抑制剂对Aβ寡聚化的抑制作用欠佳，且各项性能有有待提高的问题。
本发明的技术方案如下：
一种Aβ寡聚化抑制剂，其中，所述Aβ寡聚化抑制剂结构通式如下：
其中，R1是氢、直链状烷基、支链状烷基、烷氧基、卤素、苯环、六元杂芳环、五元杂芳环、七元芳环、萘、蒽、萘醌、多芳环体系及其取代物中的一种；R2是氢、羧基、硝基、磺酸基、胺基、磷酸基及其取代物中的一种；n1＝1～4，n2＝1～4。
所述的Aβ寡聚化抑制剂，其中，R1是芳香母核上的单取代或不同位置的多取代。
所述的Aβ寡聚化抑制剂，其中，R2是咪唑环上单取代或不同位置的多取代。
所述的Aβ寡聚化抑制剂，其中，所述Aβ寡聚化抑制剂以锂盐、钠盐、钾盐、镁盐、钙盐、铁盐、铜盐、有机铵盐、盐酸盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、乙二酸盐或柠檬酸盐的形式存在。
一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的合成方法，其中，包括：
(1)、以9-胺基吖啶或其衍生物和1,3-二溴丙烷或其类似物为起始原料，经SN2反应制备中间体II；
(2)、以中间体II和哌嗪为原料，经SN2反应制备中间体III；
(3)、以中间体III和1,3-二溴丙烷或其类似物为原料，经SN2反应制备中间体IV；
(4)、以中间体IV和咪唑或其衍生物为原料，经SN2反应制备目标产物Aβ寡聚化抑制剂。
一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，其中，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于Aβ寡聚化抑制剂类抗AD药物中。
一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，其中，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于谷氨酰胺酰基环化酶抑制剂类抗AD药物中。
一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，其中，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于乙酰胆碱酯酶抑制剂类抗AD药物中。
一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，其中，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于Aβ寡聚化、谷氨酰胺酰基环化酶或乙酰胆碱酯酶的试剂盒中。
有益效果：本发明所提供的Aβ寡聚化抑制剂是基于Aβ寡聚过程特征、天然药效团和其他关键酶活性中心结构设计的，结构新颖、活性显著，以SN2反应为主即可完成合成，其对Aβ寡聚化抑制效果佳，水溶性较好，在跨膜性能、活性等方面都具有较好的表现。本发明合成方法路线简单可靠、收率高，更适合大规模制备。本发明所述一种新Aβ寡聚化抑制剂可广泛用于Aβ寡聚化抑制剂类抗AD药物和Aβ寡聚化相关检测、诊断试剂盒等的开发和应用当中。
附图说明
图1为N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶对Aβ42寡聚化抑制作用的对比图。
具体实施方式
本发明提供一种Aβ寡聚化抑制剂、合成方法及应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所提供的一种Aβ寡聚化抑制剂，所述Aβ寡聚化抑制剂结构通式如下：
其中，R1是氢、直链状烷基、支链状烷基、烷氧基、卤素、苯环、六元杂芳环、五元杂芳环、七元芳环、萘、蒽、萘醌、多芳环体系及其取代物中的一种；R2是氢、羧基、硝基、磺酸基、胺基、磷酸基及其取代物中的一种；n1＝1～4，n2＝1～4。
其中，n1可以等于n2，n1也可以不等于n2，即n1＝n2，或n1≠n2。
进一步，R1是芳香母核上的单取代或不同位置的多取代。多取代时可以是相同基团多取代或不同基团多取代。
进一步，R2是咪唑环上单取代或不同位置的多取代。多取代时可以是相同基团多取代或不同基团多取代。
所述Aβ寡聚化抑制剂以锂盐、钠盐、钾盐、镁盐、钙盐、铁盐、铜盐、有机铵盐、盐酸盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、乙二酸盐或柠檬酸盐的形式存在，即以在药学上可接受的盐的形式存在。
本发明还提供一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的合成方法，其包括：
(1)、以9-胺基吖啶或其衍生物和1,3-二溴丙烷或其类似物为起始原料，经SN2反应制备中间体II；
(2)、以中间体II和哌嗪为原料，经SN2反应制备中间体III；
(3)、以中间体III和1,3-二溴丙烷或其类似物为原料，经SN2反应制备中间体IV；
(4)、以中间体IV和咪唑或其衍生物为原料，经SN2反应制备目标产物Aβ寡聚化抑制剂。
在得到目标产物后，可以将合成的Aβ寡聚化抑制剂经硅胶柱层析纯化后进行波谱学鉴定分析。
本发明还提供一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于Aβ寡聚化抑制剂类抗AD药物中。
本发明还提供一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于谷氨酰胺酰基环化酶抑制剂类抗AD药物中。
本发明还提供一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于乙酰胆碱酯酶抑制剂类抗AD药物中。
本发明还提供一种如上所述的Aβ寡聚化抑制剂的应用，将所述Aβ寡聚化抑制剂用于Aβ寡聚化、谷氨酰胺酰基环化酶或乙酰胆碱酯酶的试剂盒中。即将所述Aβ寡聚化抑制剂用于Aβ寡聚化相关检测和诊断，谷氨酰胺酰基环化酶、乙酰胆碱酯酶等与Aβ寡聚体形成相关酶的检测和诊断等的试剂盒中。
实施例1：N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶的合成，其合成路线如下：
a、中间体II的合成：将9-胺基吖啶(10mM)与1,3-二溴丙烷(50mM)添加到无水乙腈(40ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为66％。
b、中间体III的合成：将中间体II(5mM)和哌嗪(20mM)添加到无水乙腈(30ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为51％。
c、中间体IV的合成：将中间体III(3mM)和1,3-二溴丙烷(15mM)添加到无水乙腈(30ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为44％。
d、目标产物N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶的合成：将咪唑(10mM)添加到无水乙腈(15ml)中，加入无水碳酸钾，常温搅拌10min得到咪唑溶液；将IV(1mM)溶于5ml无水乙腈，并加入咪唑溶液，反应体系70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为22％。
实施例2：N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-6-甲氧基-9-胺基吖啶的合成，其合成路线如下：
a、中间体II的合成：将6-甲氧基-9-胺基吖啶(10mM)与1,3-二溴丙烷(50mM)添加到无水乙腈(40ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为71％。
b、中间体III的合成：将中间体II(5mM)和哌嗪(20mM)添加到无水乙腈(30ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为50％。
c、中间体IV的合成：将中间体III(3mM)和1,3-二溴丙烷(15mM)添加到无水乙腈(40ml)中，加入无水碳酸钾，混合体系保持70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为42％。
d、目标产物N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-6-甲氧基-9-胺基吖啶的合成：将咪唑(10mM)添加到无水乙腈(15ml)中，加入无水碳酸钾，常温搅拌10min得到咪唑溶液；将IV(1mM)溶于15ml无水乙腈，并加入咪唑溶液，反应体系70℃回流过夜，旋干，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，饱和NaCl溶液洗一次，无水Na2SO4干燥，硅胶柱层析收集产物，收率为19％。
实施例3：N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶对Aβ寡聚化抑制作用：
图1为N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶对Aβ42寡聚化抑制作用的对比图，其中，1为蛋白Marker；2-4为对照组；5-7为加样组。
使用前即时制备Aβ42的DMSO单体母液(1mM)，配制N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶的DMSO母液(1mM)，取4μLAβ42母液和4μL N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶母液混合，加入2μL 1％的SDS溶液，以PBS缓冲溶液调整总体积为15μL，37℃恒温孵育0、0.5、5h，取样后进行SDS-PAGE分析(15％分离胶)。结果表明，化合物N-(3-(4-(3-(1H-咪唑)丙烷)哌嗪)丙烷基-9-胺基吖啶可以明显减少Aβ42沉淀的生成，增加测试体系内Aβ42单体的浓度，对Aβ42寡聚化具有显著抑制作用，如图1所示。
综上所述，本发明所提供的Aβ寡聚化抑制剂是基于Aβ寡聚过程特征、天然药效团和其他关键酶活性中心结构设计的，结构新颖、活性显著，以SN2反应为主即可完成合成，其对Aβ寡聚化抑制效果佳，水溶性较好，在跨膜性能、活性等方面都具有较好的表现。本发明合成方法路线简单可靠、收率高，更适合大规模制备。本发明所述一种新Aβ寡聚化抑制剂可广泛用于Aβ寡聚化抑制剂类抗AD药物和Aβ寡聚化相关检测、诊断试剂盒等的开发和应用当中。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。