论文部分内容阅读
目的：目前，嘌呤类小分子Stat3抑制剂的研究还不十分广泛，且具体信号通路研究还不明确，因服药剂量大，有很多副作用，给患者带来不适。S3I-V4-01为已报道的嘌呤类小分子Stat3抑制剂，对Stat3蛋白及相关肿瘤细胞有一定的抑制作用，但是其构效关系和作用信号通路还不明确，因此，有待于进一步的实验研究。以嘌呤类小分子Stat3抑制剂S3I-V4-01作为先导化合物，对其进行结构简化和修饰，S3I-V4-01为2,6,9-三取代嘌呤化合物，但并未明确报道嘌呤母核三个位置取代基的构效关系，以及具体各个位置对抗肿瘤细胞增殖所起的作用，具有较大的改造空间。因此，简化S3I-V4-01结构，去除嘌呤9号位的取代基，得到新化合物A24，同种条件下，两种化合物对A431细胞的抗增殖结果显示，A24比S3I-V4-01有更好的抑制效果。主要研究嘌呤母核2号位和6号位的取代，结合药物设计的基本原理，合成了2,6–二取代嘌呤类衍生物58个，结构鉴定正确后，进行抗肿瘤活性研究，结合抗肿瘤活性的检测结果总结其构效关系，为后续深入研究打下基础。 方法：(1)实验所用原料为2-氨基-6-氯-9H-嘌呤，第一步原料与吗啡啉反应合成2-氨基-6-(吗啉基)-9H-嘌呤，接着嘌呤环的2号位与取代的苯甲酰氯进行酰化反应得到目标化合物A1-24，将这些化合物进行抗肿瘤活性初步筛选，得到部分活性较好的代表性化合物。参考初步筛选出活性较好的化合物结构，固定嘌呤2号位取代基，继续探讨嘌呤6号位不同结构的胺基取代，得到目标化合物B1-11、C1-11、D1-4，E1-4，再进行抗肿瘤活性筛选。所合成的目标化合物均通过ESI-MS、1H NMR和13C NMR进行结构确认。(2)抗肿瘤活性研究实验中，采用酶联免疫吸附实验（MTT）的方法，在化合物浓度为10μM的条件下，检测化合物对人体正常心肌细胞的毒性，筛选出毒性较小的化合物。再次通过MTT方法检测化合物对Stat3密切相关的肿瘤细胞株的抑制作用，即探讨化合物对表皮癌细胞A431、肺癌细胞A549的抑制作用，筛选出具有良好抗肿瘤活性的化合物。筛选出的代表性化合物进一步通过细胞迁移-划痕、细胞集落形成、免疫印迹靶点检测、细胞凋亡、荧光素报告基因等后续实验进行更加深入的活性研究。 结果:(1)本论文合成了58个类嘌呤衍生物（A1-24、B1-15、C1-11、D1-4，E1-4）。所合成的化合物均通过ESI-MS、1H NMR和13C NMR进行结构确证。(2)化合物抗肿瘤活性研究结果显示：在化合物浓度为10μM的条件下，化合物A15和A18对表皮癌细胞A431，E2和E3对肺癌细胞A549具有良好的抑制作用。其中， A15对表皮癌细胞A431的IC50为0.707μM。(3)通过对化合物A15更深入的生物活性研究得知，在同种浓度下，化合物A15比先导化合物S3I-V4-01抑制效果更好。先导化合物 S3I-V4-01为作用于 Stat3的抑制剂，对乳腺癌细胞MDA-MB-231的IC50为64μM，而通过免疫印迹,荧光素报告基因方法检测得知，化合物A15可以有效抑制EGFR、Stat3两种蛋白磷酸化，具体通路有待更深入的研究确认。 结论:综上所述，本论文对S3I-V4-01进行结构优化，设计出一系列2,6-二取代-9H-嘌呤衍生物，通过抗肿瘤活性研究，找到了具有较好抗表皮癌细胞A431的A15和A18等化合物。选取代表性化合物，嘌呤6号位为吗啉基，2号位为邻甲氧基苯甲酰基结构的A15化合物进行后续的生物活性检测，同种条件下，其抗肿瘤活性超过了阳性对照药S3I-V4-01。