瘧疾是世界上最廣泛、最致命的傳染病之一。由於瘧原蟲可能對目前使用的藥物產生抗藥性，因此不斷需要新的化合物。來自埃爾蘭根-紐倫堡弗里德里希亞歷山大大學（FAU）由Svetlana B. Tsogoeva博士教授領導的研究小組現已將抗瘧疾藥物青蒿素與香豆素結合起來（與青蒿素一樣，香豆素也存在於植物中），並從這兩種生物活性物質中開發出了一種自發螢光化合物。
這種自發螢光化合物可以用於活細胞成像，並顯示藥物如何在精確的時間序列中發揮作用。該工作組還發現，自發螢光青蒿素-香豆素雜交體能夠消滅一種特定的耐藥瘧疾病原體。近期，他們在《化學科學》雜誌上發表了他們的發現。
青蒿素是從一種叫做青蒿（Artemisia annua L.）的植物中提取出的成分，常用於製作治療瘧疾的藥物，而香豆素則是在多種植物中可以發現的次生植物化合物。
在開發抗瘧疾藥物時，研究人員使用螢光劑標記活性物質，以便在成像技術的輔助下，按精確的時間順序研究活性物質是如何對抗瘧疾病原體的。
複合物質實現自發螢光
使用螢光物質標記的顯著缺點是會改變藥物的作用方式。
這代表著在螢光標記後，感染瘧疾的細胞吸收青蒿素等藥物的方式會與以前不同，例如藥物的溶解度會發生變化。
通過開發自發螢光化合物可以避免這種情況，該化合物由兩種或多種自發螢光化合物合成，可以在成像技術的輔助下精確觀察其作用模式。
對抗藥菌株具備療效
由有機化學主席Tsogoeva教授領導的團隊決定將青蒿素與生物活性香豆素進行合成，因為香豆素衍生物也具有抗瘧疾特性，兩者可以很容易地進行化學改變以獲得很強的螢光性。
在研究過程中，科學家們不僅觀察到了自發螢光青蒿素-香豆素混合物在感染惡性瘧原蟲的活紅細胞中的作用模式，還在與Barbara Kappes（FAU化學與生物工程系）和Diogo R. M. Moreira（巴西Gonçalo Moniz研究所）的合作中，發現該活性劑在體外對惡性瘧原蟲菌株非常有效，而該菌株對氯喹和其他瘧疾藥物具有抗藥性。最重要的是在小鼠模型中，該全新的混合物也被證明對瘧疾病原體非常有效。
第一款自發螢光青蒿素-香豆素混合物的成功研製，為FAU的研究團隊開發更多用於治療瘧疾的自發螢光藥物奠定了基礎，並在克服瘧疾治療中的多重耐藥性方面取得了重大進展。
參考文獻：
Lars Herrmann, Maria Leidenberger, Adrielle Sacramento de Morais, et al. Autofluorescent antimalarials by hybridization of artemisinin and coumarin: in vitro/in vivo studies and live-cell imaging. Chemical Science, 2023; DOI: 10.1039/D3SC03661H
責編|探索君
排版|探索君
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