糖环修饰的核苷类似物、制备方法及其在制备具有抗疲劳功能产品中的应用
阅读说明：本技术 糖环修饰的核苷类似物、制备方法及其在制备具有抗疲劳功能产品中的应用 (Sugar ring modified nucleoside analogue, preparation method and application thereof in preparation of product with anti-fatigue function ) 是由 徐亮 朱慧敏 曾万波 史卫国 于 2021-10-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及制药技术领域,具体涉及糖环修饰的核苷类似物、制备方法及其在制备具有抗疲劳功能产品中的应用。本发明首次发现了,多种现有的AICAR类似物和腺苷类似物也能够用于提升体能,发挥抗疲劳功能。本发明还进一步合成了多种新的AICAR类似物和腺苷类似物,并提供了含有上述AICAR类似物和/或腺苷类似物的药物,给出了所述药物在应用时的有效剂量为0.0094～4.7mmol/kg/d。(The invention relates to the technical field of pharmacy, in particular to a nucleoside analogue modified by sugar ring, a preparation method and application thereof in preparing products with anti-fatigue function. The invention discovers for the first time that a plurality of existing AICAR analogues and adenosine analogues can also be used for improving physical ability and playing a role in resisting fatigue. The invention further synthesizes a plurality of novel AICAR analogs and adenosine analogs, provides a medicament containing the AICAR analogs and/or adenosine analogs, and provides that the effective dose of the medicament in application is 0.0094-4.7 mmol/kg/d.)
技术领域
本发明涉及食品药品技术领域，具体涉及糖环修饰的核苷类似物、制备方法及其在制备具有抗疲劳功能产品中的应用。
背景技术
骨骼肌是一种适应性组织，由多条肌纤维组成，这些肌纤维的代谢和收缩特性各不相同，包括氧化慢肌(I型)，混合氧化/糖酵解快肌(IIa型)和糖酵解解快肌(IIb型)。I型纤维优先表达酶，该酶氧化脂质，包含收缩蛋白的慢速替代体，并且比糖酵解纤维更耐疲劳。IIa型纤维优先代谢葡萄糖并表达收缩蛋白的快速同工型。耐力运动训练会触发骨骼肌的重塑程序，从而逐渐增强运动员的性能，例如马拉松运动员，登山者和骑自行车的人。这涉及肌纤维内代谢程序和结构蛋白的改变，这些改变改变了能量底物的利用和收缩特性，从而减轻了肌肉疲劳，线粒体呼吸和脂肪酸氧化相关基因的表达增加有关.这些改善性能的适应措施还可以预防肥胖症和相关骨骼肌的代谢紊乱，对肌肉消瘦具有抵抗力。
现代社会越来越多的久坐不动的生活方式和前所未有的过量高热量食物的摄入，强烈地推动了许多疾病的流行，包括肥胖、心血管疾病、代谢综合征和其他慢性疾病。与这些生活方式引起的疾病相关的药物开发极具吸引力：这些疾病影响大量患者，需要在数年乃至数十年的时间里长期服用药物进行预防和治疗。由于运动在骨骼肌和其他部位引发了许多不同的可塑性变化，体育活动治疗效果的潜在机制仍不清楚。尽管体育锻炼仍然是最好的解决方案，但以肌肉为目标的“运动模拟物”的发展将很快为克服日益久坐的生活方式提供药物替代方法。Narkar等表明，通过对小鼠的药物治疗可以模仿一些对人类健康重要的肌肉表型适应性变化。
运动训练会激活骨骼肌中的许多转录调节因子以及丝氨酸/苏氨酸激酶，从而有助于新陈代谢的重新编程。丝氨酸/苏氨酸激酶是最广为人知的一种，它是AMP激活的蛋白激酶(AMPK)，它是细胞和机体代谢的主要调节剂，其功能在所有真核生物中都是保守的。在哺乳动物中，AMPK已显示出有助于葡萄糖体内稳态，食欲和运动生理的作用。过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1(PGC-1)(一种共转录调节因子)已被认为是棕色脂肪组织(BAT)和线粒体生物发生的主要调节因子。近年来，已显示出AMP激活的蛋白激酶(AMPK)的激活调节PGC-1α的表达和活性。激活AMPK,能够增加PGC-1αmRNA转录活性，促进骨骼肌慢肌纤维相关基因转录，促进运动耐力的提升。Narkar等人结果表明，用AMPK激动剂腺苷类似物AICAR激活了下游底物PGC-1，导致明显的肌肉重编程，使其具有更强的氧化表型，未训练的空白小鼠服药4周后耐力提升44％。这个结果提示AMPK-PGC-1α通路在运动模拟中显示出重要的意义。
AICAR，全称为5-Aminoimidazole-4-carboxamide1-β-D-ribofuranoside，也称AICARiboside，是一种可通透细胞膜AMP-activated protein kinase(AMPK)的激活剂。AMPK是代谢调控的关键蛋白，当能量供应不足时，AMP/ATP的比率上调，AMPK就会被激活，抑制合成代谢。AICAR可以激活AMPK，但不影响ATP、ADP和AMP的水平。在细胞或动物水平，AICAR可以通过激活AMPK从而促进骨骼肌非胰岛素依赖的葡萄糖摄入。AICAR诱导的骨骼肌葡萄糖摄入不能被PI3K的抑制剂所阻断。
腺苷是细胞生物学名词，指由腺嘌呤的N-9与D-核糖的C-1通过β糖苷键连接而成的化合物，其磷酸酯为腺苷酸。腺苷是一种遍布人体细胞的内源性核苷，可直接进入心肌经磷酸化生成腺苷酸，参与心肌能量代谢，同时还参与扩张冠脉血管，增加血流量。
随着AICAR和腺苷的商业推广，其各种类似物用于抗疲劳的功能的前景逐渐显现，但目前并没有明确报道，何种类似物能够作为AICAR和腺苷的替代产品用于抗疲劳产品中。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种糖环修饰的核苷类似物在制备具有抗疲劳功能产品中的应用，以具有更高抗疲劳能力的糖环修饰的核苷类似物替换目前采用的AICAR和腺苷产品，以满足日用商品领域对抗疲劳产品的需求。
本发明的第二个目的在于，提供多种糖环亲脂性修饰的核苷类似物，所述多种糖环修饰的核苷类似物与现有的AICAR和腺苷相比，具有更高的抗疲劳能力，能够实现商业化流通。
本发明的第三个目的在于，提供上述多种糖环修饰的核苷类似物的制备方法，所述制备方法简单易行，适合工业化推广。
本发明最后一个目的在于，提供一种药物或功能食品，所述药物或功能食品通过使用更低的有效剂量的糖环修饰的核苷类似物，即可实现显著的抗疲劳效果，从而极大地扩展AICAR和腺苷现有的应用领域，以满足更多群体的需求。
为了解决上述技术问题，实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
第一方面，本发明提供糖环修饰的核苷类似物在制备具有抗疲劳功能产品中的应用。
在可选的实施方式中，所述产品包括具有抗疲劳功能的药物。
在可选的实施方式中，所述糖环修饰的核苷类似物包括亲脂性核苷类似物，所述亲脂性核苷类似物的分子结构式为：
其中，R1、R2、R3包括-OH、-OCO(CH2)nCH3、卤素、烷基或芳香基团中的一种；R4包括杂环化合物；其中n≥1。
在可选实施方式中，所述杂环化合物选自 喹啉、吡咯、呋喃、噻吩或吲哚中的一种。
在可选实施方式中，所述R2和R3之间连接形成环状结构。
优选地，所述环状结构上连接有卤素、烷基或芳香基团中的至少一种。
第二方面，本发明提供了一种糖环修饰的核苷类似物，所述糖环修饰的核苷类似物包括化合物A，分子结构式为：
其中，R1、R2和R3均为碳原子数大于等于3的酸酐取代基，R4选自喹啉、吡咯、呋喃、噻吩或吲哚中的一种；
或者，化合物B，分子结构式为：
其中，R2和R3成环，环状结构上连有芳香基团，R1为-OH，R4选自喹啉、吡咯、呋喃、噻吩或吲哚中一种；
或者，化合物C，分子结构式为：
其中，R2和R3之间成环，环状结构上连有卤代芳香基团，R1为-OH，R4为喹啉、吡咯、呋喃、噻吩或吲哚中的一种。
优选地，所述糖环修饰的核苷类似物包括化合物D，分子结构式为：
其中R1、R2、R3为碳原子数大于等于4的酸酐取代基；R4为
优选地，所述糖环修饰的核苷类似物包括化合物E，分子结构式为：
其中，R2和R3之间成环，环状结构上连有芳香基团，R1为-OH，R4为
优选地，所述糖环修饰的核苷类似物包括化合物F，分子结构式为：
其中，R2和R3之间成环，环状结构上连有卤代芳香基团，R1为-OH，R4为
第三方面，本发明提供了前述糖环修饰的核苷类似物的制备方法，所述糖环修饰的核苷类似物为化合物D，所述化合物D的制备方法包括，AICAR或腺苷在无水吡啶条件下，与酸酐发生亲核取代反应，每1mol腺苷与3～4mol酸酐反应，所述酸酐包括乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐或异丁酸酐；
或者，所述糖环修饰的核苷类似物为化合物E，所述化合物E的制备方法包括，AICAR类似物中R2和R3之间成环后，环状结构与芳香醛发生加成反应，使得环状结构连有芳香基团，每1molAICAR类似物与1～2mol芳香醛反应，所述芳香醛包括对甲氧基苯甲醛、3’-甲氧基苯甲醛、3’-甲基苯甲醛、间氟苯甲醛、间氯苯甲醛或间溴苯甲醛，所述加成反应优选在含有无水氯化锌的四氢呋喃反应体系中发生；
或者，所述糖环修饰的核苷类似物为化合物F，所述化合物F的制备方法包括，AICAR类似物中R2和R3之间成环后，环状结构与卤代氢发生加成反应，使得环状结构连有卤素基团，每1molAICAR类似物与1～2mol卤化氢反应，所述卤化氢包括氟化氢或溴化氢；所述加成反应优选在含有无水氯化锌的四氢呋喃反应体系中发生。
第四方面，本发明结合第二方面和第三方面提供一种药物，所述药物包括前述实施方式所述的糖环修饰的核苷类似物，或者包括采用前述实施方式所述制备方法得到的糖环修饰的核苷类似物，和药剂学上可接受的载体或辅料。
在可选实施方式中，所述药物的剂型包括注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂、颗粒剂、喷剂或乳剂。
第五方面，本发明结合第四方面，提供前述实施方式所述的药物或前述实施方式所述的功能食品应用时的有效剂量均为0.00784～1.96mmol/kg/d。
优选为，0.0196mmol/kg/d。
本发明首次发现了，除了AICAR和腺苷外，多种现有的AICAR类似物和腺苷类似物也能够用于提升体能，发挥抗疲劳功能。
本发明还进一步合成了多种新的AICAR类似物和腺苷类似物，所述AICAR类似物和腺苷类似物中含有酸酐基团，或含有连有芳香基团的环状结构，或含有连有卤化芳香基团的环状结构，此三类官能团能够增加腺苷类化合物的亲脂性，提高体循环稳定性，改变药物亲水亲油平衡值，更好的透过细胞膜，从而提升药物的生物利用度。
本发明还提供了含有上述AICAR类似物和/或腺苷类似物的药物和功能食品，并给出了所述药物和功能食品在应用时的有效剂量为0.00784～1.96mmol/kg/d。远小于现有AICAR和腺苷产品中的有效剂量，且抗疲劳效果更加显著，实现了少量高效的目的，更加适合商业推广，且具有更高的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明
具体实施方式
或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1～6提供的化合物的分子结构式；
图2为本发明实施例7提供的化合物的分子结构式；
图3为本发明实施例8～13提供的化合物的分子结构式；
图4为本发明实施例14和15提供的化合物的分子结构式；
图5为本发明实施例16和17提供的化合物的分子结构式；
图6为本发明实验例1.1中各组小鼠的力竭距离；
图7为本发明实验例1.2中各组小鼠的力竭距离；
图8为本发明实验例1.3中各组小鼠的力竭距离的对比；
图9为本发明实验例2.1中各组小鼠的游泳测试力竭时间；
图10为本发明实验例2.2中各组小鼠的游泳测试力竭时间；
图11为本发明实验例3中各组小鼠的平均最大高度。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1～6
本组实施例1～6各提供了一种AICAR类似物，其结构通式为：实施例1～6具体的分子结构式分别如图1中1a～1f所示。
实施例1给出的AICAR类似物中R1为-OH，R2和R3成环，R4为如图1中的1a所示。
实施例2给出的AICAR类似物中R1、R2和R3均为乙酸酐，R4为如图1中的1b所示。
实施例3给出的AICAR类似物中R1、R2和R3均为丙酸酐，R4为如图1中的1c所示。
实施例4给出的AICAR类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图1中的1d所示。实施例5给出的AICAR类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图1中的1e所示。
实施例6给出的AICAR类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图1中的1f所示。
实施例7～11
本组实施例7～11各提供了一种腺苷类似物，分子结构通式为：
实施例7给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，R4为如图2中的2a所示。
实施例8给出的腺苷类似物中R1、R2和R3均为乙酸酐，R4为如图3中的2b所示。
实施例9给出的腺苷类似物中R1、R2和R3均为丙酸酐，R4为如图3中的2c所示。
实施例10给出的腺苷类似物中R1、R2和R3均为丁酸酐，R4为如图2中的2d所示。
实施例11给出的腺苷类似物中R1、R2和R3均为异丁酸酐，R4为如图3中的2e所示。
实施例12～17
本组实施例12～17各提供了一种腺苷类似物，分子结构通式为：
实施例12给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图3中的2f所示。
实施例13给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图3中的2g所示。
实施例14给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图4中的2h所示。
实施例15给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图4中的2i所示。
实施例16给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图5中的2j所示。
实施例17给出的腺苷类似物中R1为-OH，R2和R3成环，形成结构R4为如图5中的2k所示。
实施例18
本实施例给出了实施例1的制备方法，将对甲苯磺酸(31.25克，0.164mol原甲酸三乙酯(39毫升，0.234mol)，AICAR(10g，0.037mol)溶于丙酮(1.5L)，得到混合物，将得到的混合物在室温(20～25℃)下搅拌12h，而后用碳酸的饱和溶液中和后，抽真空浓缩，冷却结晶，过滤后得到11.4g白色固体。
实施例19
本实施例给出了实施例2的制备方法，向AICAR(1g,0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.12mL乙酸酐，搅拌6h后，薄层色谱法检测反应已充分，加入冰冷的无水乙醇，停止反应，抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(50％～100％,乙酸乙酯/石油醚)；得到1.32g白色固体。
实施例20
本实施例给出了实施例3的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.94mL丙酸酐，搅拌6h后，薄层色谱法检测反应已充分,加入冰冷的无水乙醇，停止反应。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(30％～100％,乙酸乙酯/石油醚)，得到白色固体。
实施例21
本实施例给出了实施例4的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-甲氧基苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已充分，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％～100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到1.249g白色固体。
实施例22
本实施例给出了实施例5的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-氟苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已充分，停止反应，加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤.用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％～100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到0.53g白色固体。
实施例23
本实施例给出了实施例6的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃,加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-氯苯甲醛,常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已充分，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％～100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到0.21g白色固体。
实施例24
本实施例给出了实施例8的制备方法，向腺苷中(1g,0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.12mL乙酸酐，搅拌16h后，薄层色谱法检测反应已充分,加入冰冷的无水乙醇，停止反应。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得1.41g白色固体。
实施例25
本实施例给出了实施例9的制备方法，向腺苷中(1g,0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.53mL丙酸酐，搅拌6h后，薄层色谱法检测反应已充分,加入冰冷的无水乙醇，停止反应。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得1.46g白色固体。
实施例26
本实施例给出了实施例10的制备方法，向腺苷中(1g,0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.94mL丁酸酐，搅拌6h后，薄层色谱法检测反应已充分，加入冰冷的无水乙醇，停止反应。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(30％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得1.46g白色固体。
实施例27
本实施例给出了实施例11的制备方法，向腺苷中(1g,0.0037mol)中加入10mL无水吡啶，再加入1.96mL异丁酸酐，搅拌6h后，薄层色谱法检测反应已充分，加入冰冷的无水乙醇，停止反应。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离，(30％～100％，乙酸乙酯/石油醚)；得1.43g白色固体。
实施例28
本实施例给出了实施例12的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-甲氧基苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应完全，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗涤有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到1.157g白色固体。
实施例29
本实施例给出了实施例13的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-甲基苯甲醛。常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应完全，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗涤有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到1.378g白色固体。
实施例30
本实施例给出了实施例14的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL对甲基苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应完全，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤.用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到0.950g白色固体。
实施例31
本实施例给出了实施例15的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-氟苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已充分，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到1.249g白色固体。
实施例32
本实施例给出了实施例16的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干四氢呋喃，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-氯苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已完全，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％-100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到1.145g白色固体。
实施例33
本实施例给出了实施例17的制备方法，向腺苷(1g，0.0037mol)中加入2mL的超干THF，加入无水氯化锌(3.5g，0.257mol)，4mL3'-溴苯甲醛，常温搅拌24h后，薄层色谱法检测反应已完全，停止反应。加入20mL乙酸乙酯，滴加6mL碳酸氢钠饱和溶液，后过滤。用乙酸乙酯30mL×3提取滤液中的有机相，再用100mL水洗有机相。抽真空浓缩得淡黄色油状物，进行柱色谱分离(50％～100％，乙酸乙酯/石油醚)；得到0.981g白色固体。
实验例1跑轮试验
本实验例对上述实施例提供的糖环修饰的核苷类似物进行跑轮实验表征，同时还从现有核苷类似物中选取了七种作为比较，所选七种核苷类似物对应的CAS号如下表所示。
表1实验例1中选取的七种现有糖环修饰的核苷类似物
编号
CAS号
2l
958-09-8
2m
168427-74-5
2n
146-78-1
2o
10414-81-0
2p
2140-79-6
2q
14365-44-7
2r
892-48-8
1.1针对未训练小鼠
采用空白未训练小鼠模拟普通人群，设置24组实验例，分别于腹腔注射实施例1～17提供的化合物以及选用的现有七种核苷类似物0.0196mmol/kg/d，同时设置注射0.1mL/d生理盐水的空白组，灌胃红牛功能饮料0.5mL/d的红牛组。30分钟后，将小鼠转轮式疲劳仪调至16r/min，适应性运动10min；然后将小鼠转轮式疲劳仪调至18r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至20r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至22r/min，适应性运动10min，最后调至24r/min开始计时测量各组小鼠的力竭距离，结果如图6所示。
由图6可以看出，红牛显示了一定的体能提高效果；本发明合成的化合物单次给药，大多显示了明确的体能提高效果，且半数好于红牛对照组；最佳化合物2a，是空白组的17倍，是阳性红牛组的3.4倍。
1.2针对训练小鼠
首先训练小鼠，采用和实验例1.1相同的实验组别设置方式，30分钟后，将小鼠转轮式疲劳仪调至16r/min，适应性运动10min；然后将小鼠转轮式疲劳仪调至18r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至20r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至22r/min，运动30分钟，如此训练5天。
第六天，将训练后的小鼠转轮式疲劳仪调至16r/min，适应性运动10min；然后将小鼠转轮式疲劳仪调至18r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至20r/min，适应性运动5min；将小鼠转轮式疲劳仪调至22r/min，适应性运动10min。最后调至24r/min开始计时测量力竭距离，结果如图7所示。
由图7可以看出，红牛对训练一周小鼠体能提高效果有限；本发明合成的化合物单次给药，大多显示了明确的体能提高效果，且半数好于红牛对照组；最佳化合物2，是空白组的3.7倍，是阳性红牛组的1.7倍。
1.3小鼠训练前后对比
取上述实验例1.1和1.2中，空白小鼠和运动一周小鼠优选化合物的交集，选出2a,2i,2m,2r，如图8所示，可以看出训练可以提高力竭距离；空白组训练一周后的力竭距离远低于单次给药空白组的未训练小鼠，换而言之单次给药获得的增幅效果远好于训练；优选化合物对于空白组可大幅提升力竭距离；化合物2a单次给药，体能提升效果高于已知文献数据。
实验例2游泳试验
2.1针对未训练小鼠
采用未训练小鼠模拟普通人群，采用实验例1.3优选得到的化合物进行实验组别的设置，小鼠腹腔注射相应剂量30分钟后，水温25摄氏度，水深30厘米，开始负重(体重的6％，锡线负重在尾部)游泳测试力竭时间，7s内不浮出水面算力竭，结果如图9所示。优选化合物在游泳模型中得到进一步验证，效果均好于空白组。
2.2针对训练小鼠
采用实验例2.1的方法训练小鼠一周后，连续5天，水温25摄氏度，水深30厘米，不负重，游泳时常50min，第6天腹腔注射相应剂量30分钟后，水温25摄氏度，水深30厘米，开始负重(体重的6％，锡线负重在尾部)游泳测试力竭时间，结果如图10所示，可以看出优选化合物在游泳模型中得到进一步验证，效果均好于空白组。
实验例3跳高试验
采用实验例1.3优选得到的化合物进行实验组别的设置，用跳高模型测最大平均跳跃高度。在透明水缸底部的外缘加热水，热水水温65摄氏度，岗面温度维持在50摄氏度，小鼠会因为脚步灼热而跳跃，此时测试平均最大高度，结果如图11所示，可以看出优选的化合物不仅可以提升小鼠运动的耐力，还可以提升小鼠的爆发力。
实验例4
AutoDockVina是由Scripps实验室开发的开源分子对接软件，该软件采用的拟牛顿方法进行局部优化，打分函数结合了基于经验打分和知识打分函数的优点，通过计算受体-配体复合物的空间效果、排斥作用、氢键、疏水相互作用以及分子的灵活性等值综合打分，评估其亲和力，作为衡量配体是否能与受体分子有效结合的重要指标。
本发明以从PDB数据库里获得的AMPK蛋白(PDB Code：4CFF)]为受体，将实施例提供的核苷类似物与AMPK受体蛋白进行分子对接分析。结果如表2所示，目标化合物结合能打分如下：
表2本发明实施例提供的核苷衍生物与AMPK受体蛋白结合能
AICAR
1a
1b
1c
1d
1e
1f
结合能
-5.8
-7.8
-7.6
-7.5
-7.4
-7.4
-7.3
腺苷
2a
2b
2c
2d
2e
2f
结合能
-6.2
-8.9
-7.3
-7.3
-7.1
-6.8
-6.4
2g
2h
2i
2j
2k
2l
-7.5
-7.6
-8.6
-8.1
-8.2
-8.0
结合能
2m
2n
2o
2p
2q
2r
-8.7
-8.3
-8.1
-8.4
-7.9
-8.8
由表1中可以看出，本发明提供的核苷类似物与AMPK受体蛋白的结合能均低于AICAR和腺苷，证明所选择的化合物与AMPK受体蛋白的结合能优于AICAR和腺苷，尤其是2a，与AMPK对接的结合能最高，远优于其他分子，表明其对于AMPK的激动活性可能最优，可能有潜在的体能提高作用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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