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芬戈莫德,于2010年被FDA批准成为首个口服的用于治疗复发-缓解型多发性硬化症(MS)的药物。作为免疫抑制剂,芬戈莫德的靶点为G偶联蛋白鞘氨醇磷酸酯受体S1PR1,3,4,5。最近研究表明,芬戈莫德在体外可以抑制各种肿瘤细胞的生长转移,比如结肠癌细胞、前列腺癌细胞、乳腺癌细胞等。其抗肿瘤机制为:1.芬戈莫德通过S1PR1调控内皮细胞的增殖、迁移和成管,抑制血管平滑肌细胞的增殖和迁移。2.芬戈莫德通过激活细胞内和凋亡相关的信号通路,促进细胞凋亡。芬戈莫德不同剂量下芬戈莫德在体内可以发挥免疫抑制和抗肿瘤作用。在体内芬戈莫德靶点众多,这些靶标可以调控细胞的增殖、坏死、血管生成、炎症反应和免疫功能。相比于单一靶点的药物,芬戈莫德的多靶标特点,也可避免肿瘤耐药性。但芬戈莫德对心脏可产生心动过缓,降低心率的副作用限制了其广泛的应用。以芬戈莫德为先导化合物,研发更加安全的S1PR1抑制剂必将成为国内外抗肿瘤新药的研究热点。 本课题以芬戈莫德为先导化合物,通过现代药物设计学原理,设计、合成一系列芬戈莫德类似物,同时对其抗肿瘤活性进行初步评价,并对其构效关系进行初步总结探究。以不同的取代基苯为原料,通过傅克酰基化反应、SN2取代反应、羰基还原、双亨利反应,最终经过催化氢化制得芬戈莫德类似物。本文设计芬戈莫德(1)及其17个芬戈莫德类似物,编号1~18。除化合物18外,根据侧链不同化合物分为三类,F-1类:此类化合物以烷氧基或苯氧基侧链代替正辛基疏水侧链。以苯酚为原料,通过威廉姆森成醚反应制得苯醚,以苯醚为原料,经以上反应制得苯醚类芬戈莫德类似物(2~9)。F-2类:此类化合物在烷基疏水侧链引入了酯键/酰胺键。以苯乙醇或苯乙胺为原料,通过酰化反应制得酰胺,再经过以上反应,制得苯乙醇酯或苯乙胺酰胺类芬戈莫德类似物(10~14)。F-3类:以2-苯氧基乙醇为原料,以2-苯氧基乙醇为原料,通过傅克酰基化反应、SN2取代反应、羰基还原得到关键中间体化20,继而经过与烷基酸的酯化反应、双亨利反应,最后经过催化氢化制得2-苯氧基乙醇类芬戈莫德类似物(15~18)。之后,采用MTT法,测定目标化合物对Siha、PC-3和MKN-45癌细胞的生长抑制作用,得出半数致死量。 本文一共合成了18个目标化合物,76个中间体,部分中间体经过1H-NMR确证,所有目标化合物都经过1H-NMR、13C-NMR、MS确证。其中化合物3、4、5具有与芬戈莫德相当的抗肿瘤活性,其他化合物没有达到预期的活性效果。说明积较小的柔性侧链是芬戈莫德类似物具有抗肿瘤作用的必须基团。在以后芬戈莫德类似物侧链合成研究中,应该选择体积较小的柔性侧链,长度为6~8原子。在芬戈莫德的疏水侧链苄位碳引入氧原子可以保持其抗肿瘤的活性,说明,改造苄位碳为其他生物电子等排基团,是改造芬戈莫德有效手段之一。