类风湿性关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)是一种慢性、全身系统性关节软骨和骨损伤疾病。青藤碱[(9α,13α,14α)-7,8-didehydro-4-hydroxy-3,7-dimethoxy-17-methyl-mophinan-6-one,Sinomenine]是从防已科植物青藤[Sinomenine acutum]及毛青藤[Sinomenium acutum var.Cinereum]的干燥藤茎中提取的一种生物碱,目前临床用于RA的辅助治疗。本论文利用生物和化学方法对青藤碱进行了结构修饰,同时利用人滑膜肉瘤细胞(Human synovial sarcomacell)SW982培养系统,通过对由IL-1β诱导SW982分泌的细胞炎症因子IL-6和TNF-α的测定,评价了青藤碱及青藤碱衍生物的抗炎活性,旨在发现新的、活性强的抗炎分子或者先导化合物。　　 通过微生物转化菌株筛选,发现了单色云芝(Coriolus unicoloF)和半伏小薄孔(Antrodiellasemisupina)对青藤碱具有较好的转化能力。采用单色云芝(Coriolus unicolor)静止细胞培养方式催化合成了青藤碱双分子偶联产物(S)-Disinomenine(2-1)和(R)-Disinomenine(2-2),转化反应不具立体选择性。其中(S)-Disinomenine(2-1)具有明显的IL-6抑制活性,(R)-Disinomenine(2-2)则对IL-6的表达具有促进作用。通过X-射线单晶分析,明确地给出了双青藤碱分子的立体构型,成功的解决了多年来未解决的问题。　　 同时采用发酵培养方式研究了单色云芝转化青藤碱的时间曲线,得出了青藤碱在单色云芝中的代谢途径为:①细胞内代谢途径,Sinomenine→2-1+2-2;②细胞外代谢途径,2-1→2-3。最后转化产物作为碳氮源被微生物降解利用。　　 利用半伏小薄孔(Antrodiella semisupina)成功的立体选择性地合成了具有IL-6抑制活性的青藤碱双分子偶联产物(S)-Disinomenine(2-1);同时发现金属氧化剂KMnO4在不同pH条件下立体选择性的催化青藤碱双分子偶联反应。pH≤6环境下能选择性催化(S)-Disinomenine(2-1)的合成,而在pH≥10环境下能选择性的合成另一偶联产物(R)-Disinomenine(2-2)。　　 在多底物生物转化反应研究中,论文首次利用半伏小薄孔(Antrodiella semisupinal)催化青藤碱和愈创木酚进行分子间交叉偶联反应,得到C-C交叉偶联产物3-1和C-O交叉偶联产物3-2,其中3-1对IL-6的表达具有显著的抑制活性,而3-2则促进了IL-6的表达。利用单色云芝(Coriolus unicolor)静止细胞培养方式催化了青藤碱和邻苯二酚的交叉偶联,得到唯一C-C交叉偶联产物3-3,在体外细胞活性测试中,3-3在50、100和200μM三种给药浓度下均对IL-6产生了最显著的抑制活性,当给药浓度为200μM时,几乎达到100％的抑制作用。　　 通过对半伏小薄孔(Antrodiella semisupina)及单色云芝(Coriolus unicolo)转化过程中酶抑制剂和激活剂的研究,成功获得微生物转化产物青藤碱N-氧化物3-4,首次报道了利用微生物对青藤碱进行转化反应获得该化合物。　　 分析青藤碱在微生物体内的代谢研究结果,对代谢产物进行了化学模拟合成,成功合成了一些具有微生物代谢产物类似结构的A环修饰的青藤碱衍生物。其中化合物4-8在50、100和200μM三种给药浓度下对IL-6产生了显著的抑制活性,当给药浓度为200μM时,几乎达到100％的抑制作用。抑制作用与微生物转化产物3-3相当。论文还对青藤碱C环进行了化学结构改造,在C6、C7成功引入活性氨基,并对其进行了衍生化。通过C环结构改造获得的化合物,IL-6抑制活性普遍低于A环改造的化合物,说明青藤碱C环在抗炎活性中的作用微弱。　　 基于上述结果,对青藤碱衍生物分子结构和抗炎活性的相关性进行了评价:青藤碱D环所处的位置对于生物活性至关重要,D环可能是青藤碱分子的抗炎活性中心之一;青藤碱C环在抗炎活性中的作用很微弱,A环则在抗炎活性中具有重要的地位;青藤碱与芳基交叉偶联产物中,C1-C1连接产物对IL-6抑制活性显著增强,而且连接小分子的芳基上羟基数量越多活性越强,C-O连接产物则促进IL-6表达。在抑制TNF-α活性中,C1-C1和C-O连接产物均表现出超过50％的抑制活性;氨基及对甲苯磺酰基是发挥抗炎活性的相关基团。