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类固醇因其良好的生物活性、特殊的立体化学结构和多取代修饰位点,一直是药物研发领域的研究热点。在甾体母核结构中引入具有不同活性的基团构建新型甾体化合物,不仅可以丰富甾体化合物的种类,在生物活性方面,还可与杂环小分子产生协同作用,产生独特的药理活性,为新药研发奠定基础。其中孕烯醇酮和去氢表雄酮(Dihyfroepiandrostain,DHEA)作为常用的甾体药物中间体被广泛研究。本论文首先基于靶向抗癌药阿比特龙的结构,在孕烯醇酮的17位引入氰基吡啶基团,并对其3位羟基进行酯化研究。此外考虑到天然产物中查尔酮的结构普遍具有良好的生物活性,在课题组前期获得的生物转化产物7α,15α-双羟基去氢表雄酮的基础上,构建查尔酮结构单元。论文对所合成化合物进行了体外抗肿瘤、抗病毒及抗炎活性评价,并对构效关系进行了初步总结分析,具体研究内容如下:(1)以孕烯醇酮为原料,与丙二腈、取代甲醛、乙酸铵“一锅法”高效构建17-孕烯醇酮氰基吡啶衍生物2a2o,并在此基础上将其3位羟基进行酯化合成3a3m和5a5o两个系列。(2)将DHEA通过微生物转化、硫叶立德反应、氧化和缩合,最终得到在其2位引入苯亚甲基结构的查尔酮类似物9a9k(15β,16β-亚甲基雄甾-2-取代苯亚甲基-4,6-二烯-3,17-二酮)。(3)采用MTT法评价上述衍生物对PC-3、MCF-7、MGC-803、ECa-109及A549的体外细胞毒活性。其中化合物2j、3f和9k的抑制作用最强,IC50值分别为2.0μM、1.39μM、1.91μM,是阳性对照阿比特龙(IC50=17.15μM)的8.6、12.3和9.2倍。3和5两个系列的细胞毒活性普遍较弱,但体外抗病毒活性评价显示其抗RSV病毒作用强。其中化合物5l的抗病毒活性效果显著,安全性高,EC50和SI分别为3.09μM,116.98。此外,通过研究所合成化合物对LPS激活BV2小胶质细胞NO释放及细胞存活率的影响,发现9系列化合物普遍对NO的释放有不同程度的抑制作用,且具有一定的浓度依赖性。活性最好的化合物9a和9j的IC50值分别为2.69μM和3.28μM,优于阳性对照米诺环素。综上所述,通过本论文的工作,共计合成了甾体吡啶及甾体查尔酮衍生物51个,其中46个未见报道,所有化合物的结构均通过1H NMR、13C NMR和HRMS确定。通过活性评价发现部分化合物具有较为显著的抗肿瘤、抗病毒或抗炎活性,为进一步进行结构改造,发现更具有开发潜力的甾体药物奠定了化合物基础。