论文部分内容阅读
本文以一种蒽环衍生物类临床抗肿瘤药物-比生群为结构基础,基于其特有的蒽腙药效团结构,合成了2种新型蒽腙类配体及其9种金属配合物。通过红外光谱、电喷雾质谱、核磁共振谱、元素分析和X射线单晶衍射分析等方法对其进行了结构表征。在细胞水平上,针对6种典型的人肿瘤细胞株和人正常肝细胞,应用MTT法对这些化合物进行细胞毒性测试与筛选,讨论该类金属配合物的体外抗肿瘤活性。在分子水平上,应用荧光光谱、琼脂糖凝胶电泳的方法对化合物与DNA、化合物与拓扑异构酶的作用机制进行了研究,初步探讨了构效关系。这些工作为探索基于新型蒽腙类配体的抗肿瘤金属配合物提供了重要的研究数据和研究经验。具体工作如下:本文研究的2种新型蒽腙类配体分别为:9-三氟嘧蒽腙(9-AFPH)、9-二甲嘧蒽腙(9-AMPH);对应的9种蒽腙金属配合物分别为:9-三氟嘧蒽腙-Pt(9-AFPH-Pt)、9-三氟嘧蒽脘-Rh(9-AFPH-Rh)、9-三氟嘧蒽腙-Pd(9-AFPH-Pd)、9-三氟嘧蒽腙-Cu(9-AFPH-Cu)、9-三氟嘧蒽脘-Co(9-AFPH-Co)、9-三氟嘧蒽腙-Ni(9-AFPH-Ni)、9-二甲嘧蒽腙(9-AMPH-Pt)、9-二甲嘧蒽腙(9-AMPH-Co)、9-二甲嘧蒽腙(9-AMPH-Ni)。运用IR、ESI-MS、NMR、元素分析以及X射线单晶衍射分析方法对以上化介物进行了结构表征。在细胞水平上,应用MTT法检测了11种蒽腙类化合物对多种人肿瘤细胞及人正常肝细胞的增殖抑制活性,测定了这些化合物的初筛抑制率和IC50值。其中所测定的肿瘤细胞包括人肝癌细胞Hep-G2;人卵巢癌细胞SK-OV-3;人宫颈癌细胞HeLa:人膀胱癌细胞T-24;人大细胞肺癌细胞NCI-H460;人胃癌细胞MGC80-3,用以上肿瘤细胞与大肝脏细胞HL-7702进行对比。结果表明:两种配体中,9-AMPH活性较高,初步显示蒽腙侧链嘧啶环上联结供电子基团比较有利:但对于其各自金属配合物,9-AFPH的某些金属配合物活性史高,如9-AFPH-Cu、9-AFPH-Rh对各株肿瘤细胞抑制率均有明显升高,呈广谱抑瘤活性,显示出典型的高效细胞毒类化合物特征;而配合物9-AFPH-Pt的活性提高不显著,其余的Pd、Co、Ni配合物则总体无活性。类似地,尽管9-AMPH体外细胞毒性显著,但9-AMPH-Pt则无活性,其Co、Ni配合物毒性保持,但对肿瘤细胞的毒性选择性降低,并不理想。上述结果充分表明,新型蒽腙类金属配合物总体上显示出细胞毒类化合物特征,但不同金属中心及其配位方式对活性影响很大,构效关系显著。因此,更多的金属配合物合成与表征工作亟待开展,为从中寻找更佳的新型抗肿瘤配合物提供基础。在分子水平上,针对蒽环类抗肿瘤药物的既有作用靶点-DNA与拓扑异构酶,通过荧光光谱滴定分析、荧光竞争性键合研究、琼脂糖凝胶电泳的方法研究了 9-AFPH、9-AMPH及其9种金属配合物与DNA、拓扑异构酶Ⅰ的分子作用机制。结果显示:蒽腙类配体及其配合物与DNA之间都存在着不同程度的插入结合方式,符合经典蒽环类抗肿瘤药物分子的作用机制特征。但金属配合物的插入结合作用总体更强,推测与配合物金属中心的正电性以及蒽腙侧链与金属配位后更佳的刚性平面特征直接相关。从整体来看,虽然9-AMPH在活性上优于9-AFPH,但9-AFPH金属配合物在细胞水平和分子水平上的总体作用效果优于9-AMPH金属配合物。这一结果同时包含了蒽腙配体侧链基团与蒽腙配合物金属中心两个关键的药效团因素,其构效关系研究十分重要;但本文研究在蒽腙类配合物的研究领域仍然属于开拓性研究,还需要不断扩展和深入。更多具有不同侧链基团和金属中心的化合物亟待合成与表征,为更深入、更全面的构效关系研究与讨论提供物质基础,这一工作将在后续研究中继续加强。