论文部分内容阅读
紫苏醇是来源于植物的异戊二烯萜类挥发油,是为数不多的既有癌症预防又有癌症治疗作用的天然产物之一。紫苏醇具有良好的抗肿瘤作用,而且毒性小、不易产生耐药性。但紫苏醇在体内代谢迅速,口服给药生物利用度低,因而限制了其临床应用。本实验室对柠檬烯和榄香烯衍生物的研究发现,增加化合物的极性有利于抗肿瘤活性的提高。因此,本论文拟在紫苏醇结构中引入含氮基团,希望能获得抗肿瘤活性强,毒副作用小的新颖化合物。本文以紫苏醇为先导化合物,在保持其分子骨架的前提下,以紫苏醛为起始原料,首先合成了紫苏醇、7-乙基紫苏醇、7-甲基紫苏醇和紫苏酸甲酯四个母核,再以各种取代的胺基对其进行结构修饰,共设计合成了5个系列61个化合物,包括14个紫苏醇类衍生物(Al-A14)、11个7-乙基紫苏醇类衍生物(B1-B11)、10个7-甲基紫苏醇类衍生物(C1-C10)、18个紫苏酸甲酯类衍生物(Dl-D18)和8个紫苏胺类衍生物(E1-E8),其中59个未见文献报道。所有目标化合物的结构均经MS和1H-NMR确证。用MTT法对所合成的61个目标化合物进行了体外抗肿瘤活性筛选。以HeLa、MCF-7、HepG2、HCT116、A549、A375-S2、HT-1080、U937、HL-60和K562为测试细胞株,以5-氟尿嘧啶为阳性对照药,结果显示,所合成的大部分化合物对10种肿瘤细胞均表现出不同程度的抑制作用。说明含氮基团的引入确实有利于抗癌活性的提高,由此充分验证了本文的设计思想。对目标化合物构效关系进行初步探讨,结果如下：在紫苏醇以及7-甲基或乙基取代的紫苏醇含氮衍生物(A,B和C系列)中,取代基为伯胺的目标化合物的抗肿瘤活性强于仲胺；在紫苏酸甲酯的含氮衍生物(D系列)中,引入的不同的含氮取代基团对化合物的抗肿瘤活性并无显著的影响；紫苏醇结构中的羟基被氨基替换的紫苏胺类衍生物(E系列)中,引入金刚烷胺基的目标化合物E5抗肿瘤活性强于其他目标化合物。选取E5对其抗肿瘤作用机制进行了进一步研究。研究结果表明E5可以呈浓度依赖性、时间依赖性抑制A549细胞的增殖。用相差显微镜、荧光染色及流式细胞术检测表明,E5可引起A549细胞发生凋亡。免疫印迹分析结果证实了E5诱导A549细胞发生凋亡的作用,对法尼基转移酶有抑制作用,对Ras下游Raf/MEK/ERK信号通路有抑制作用。研究结果表明：E5通过抑制法尼基转移酶,从而抑制Raf/MEK/ERK信号通路而诱导细胞凋亡。