能抑制病毒的大球烯
来源:齐一生物 点击次数: 发布时间:2015-11-19 10:20:01
富勒烯(Fullerene)也称球烯,是单质碳被发现的第三种同素异形体。任何由碳一种元素组成,以球状、椭圆状或管状结构存在的物质。富勒烯与石墨结构类似,但石墨的结构中只有六元环,而富勒烯中可能存在五元环。1985年Robert Curl等人制备出了C60。1989年,德国科学家Huffman和Kraetschmer的实验证实了C60的笼型结构,从此物理学家所发现的富勒烯被科学界推向一个崭新的研究阶段。富勒烯的结构和建筑师Fuller的代表作相似,所以称为富勒烯。
然并卵,这类化合物自发现到目前一直没有什么太好的应用,很多科学家对这样的大碳饼结构并不感兴趣。但喜欢它的人并没有放弃研究,最近,一个西班牙、法国、比利时的国际科研团队第一次将富勒烯与病毒抑制剂联系在了一起。
生物医学研究发现,利用多价碳水化合物阻断细胞表面的凝集素受体从而抑制病毒或细菌进入细胞是一种很有前途的方法,也可能因此发现新的抗病毒药物,但缺点是难以合成出足够大小的多价态化合物来建立此类化合物的骨架与病毒相互结合。而这个科研团队脑洞大开的利用富勒烯构建骨架,通过修饰的富勒烯加粗产物既能保持多价控制又能控制允许通过病毒细胞的尺寸。但这么精细的事情在合成中是非常难以实现的。
通过反复实践,该团队终于合成了第一个糖苷化修饰的富勒烯骨架小糖苷富勒烯(下图)。
但还没完,糖苷修饰的富勒烯由于没有束缚住病毒的空间,其并不完美,而科学家们接着又开发出了它的二型大糖苷富勒烯。
通过上述的结构终于得到了理想的大球富勒烯病毒抑制剂——每个富勒烯串有10个单糖共120个糖苷(碳水基团),结合在一个核心富勒烯上。通过粒径测试可知,其直径只有4nm。
但它真的对病毒有效吗?科学家们将其在最近臭名昭著的埃博拉病毒的人工克隆样品上做试验。实验结果表示大糖苷富勒烯有非常好的抑制病毒作用。