肼衍生物的设计、合成、计算研究及其抗糖尿病效果评估：体外、体内和计算机模拟研究

糖尿病代谢疾病研究中，通过乙醇溶剂中硫酸处理呋喃-2-羧酸合成酯化物，再与肼 hydrate 反应生成肼基Schiff碱化合物，最终与4-氟苯甲醛缩合得到目标产物。体外实验显示该化合物对α-淀粉酶（IC50=47.11）和α-葡萄糖苷酶（IC50=25.91）的抑制活性优于阿卡波糖，同时具有显著的抗氧化和二肽基肽酶-IV抑制活性。体内实验表明其能显著降低动物模型血糖水平且无毒副作用，分子对接显示与α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的结合能均为-6.5，ADME分析符合药物要求且生物利用度高。

　　

摘要

糖尿病（DM）是一组以长期高血糖水平为特征的代谢性疾病。本研究报道了一种基于呋喃-2-羧酸的腙类Schiff碱化合物的合成方法：首先将硫酸与起始原料（呋喃-2-羧酸）在乙醇溶剂中反应生成酯类化合物；随后将肼水合物与所需的酯类在乙醇溶剂中回流反应得到腙胺；再将腙胺与4-氟苯甲醛以及在含有催化量乙酸的乙醇溶液中回流反应，最终获得腙类化合物。对该化合物进行了体外活性评估，包括其对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、抗氧化作用以及对二肽基肽酶-IV的抑制作用，并进一步研究了其体内抗糖尿病活性。生物实验结果显示，该化合物对α-淀粉酶（IC₅₀ = 47.11）和α-葡萄糖苷酶（IC₅₀ = 25.91）的抑制作用优于标准药物阿卡波糖。此外，该化合物还表现出显著的二肽基肽酶-IV抑制作用和良好的抗氧化潜力。在动物模型实验中，该化合物能够显著降低血糖水平，且未观察到毒性，同时改善了生化指标。分子对接分析表明，该化合物与α-淀粉酶（结合能?6.5）和α-葡萄糖苷酶（结合能?6.5）的结合能力最强。ADME（吸收、分布、代谢和排泄）分析表明该化合物符合药物吸收规则，并具有较高的胃肠道吸收率。模拟研究表明，化合物3的生物利用度高于阿卡波糖。

图形摘要

成功合成并表征了一种噻吩-2-羧酸的腙类Schiff碱衍生物。通过多酶抑制实验评估了该化合物的体外和体内抗糖尿病活性，并进行了分子对接和动力学模拟研究以了解其相互作用和稳定性。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可在本文的补充信息中找到。