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组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACIs）是一类用于治疗淋巴瘤,白血病,血液病等的非实体瘤的抗癌药物,其中一种具有代表性的辛二酰胺异羟肟酸（SAHA）在2006年于美国上市,主要用于皮肤T细胞淋巴瘤治疗。但是由于SAHA临床上存在不少缺点,本文拟采用结构优化的方法进行改进,于是设计合成了三种溶解性较好的SAHA的前体化合物。SAHA结构优化后发现仍存在一些缺点,如肿瘤细胞凋亡效果不理想,耐药性等。有研究表明HDACIs在肿瘤的治疗方面表现出耐药性,单一的HDACIs对肿瘤很难达到治疗的效果,于是我们想通过一种化学疗法联合HDACIs,达到对肿瘤的治疗较好的效果。光动力疗法（Photodynamic therapy,PDT）作为一种新型微创的抗肿瘤治疗手段,尽管发展迅速,但仍存在一些不足之处,PDT治疗后改变肿瘤微环境,对肿瘤细胞生存有影响,如细胞分化、增殖、血管生成和细胞凋亡,并且光动力治疗后细胞内组蛋白乙酰化水平异常升高,有研究表明HDACIs能够降低由于光动力疗法后肿瘤中组蛋白去乙酰化酶的活性,因此联合HDACIs和PDT治疗是提高PDT疗效的必要手段。为了克服抗肿瘤药物SAHA的溶解性差,半衰短,细胞摄取量少的缺点,本文又通过一种纳米载体改善这些缺点,设计合成了具有叶酸靶向,通过酯键连接SAHA的纳米水凝胶药物传输系统。该纳米水凝胶系统具有较好的水溶性,能够逃避免疫系统的清除,并且具有长循环的特点,在肿瘤部位微酸性环境下,酯键断裂,释放抗肿瘤药物SAHA,实现抗肿瘤的作用,通过体内和体外实验对该载药体系进行评价。一、SAHA类小分子化合物的合成、表征及活性探究首先尝试用小分子活性基团改善SAHA的溶解性差的缺点,把4-氨基丁酸乙酯盐酸盐,5-氨基戊酸乙酯盐酸盐,6-氨基己酸乙酯盐酸盐通过缩合剂HATU连接在SAHA的羟基上,改善其药动力学差的缺点,核磁,质谱表征表明三个化合物的合成成功,并且用黑色素瘤细胞系对这三种化合的毒性进行测试。在双模抗肿瘤药物的合成中,先以光敏剂二氢卟吩e6为原材料,在吡啶中110℃回流得到二氢卟吩e4,在二氢卟吩e4的17位羧基通过酰胺化反应连接小分子活性基团。连接肉桂酸这个芳香类小分子化合物的活性基团,随后和新鲜饱和的盐酸羟胺反应,得到一种异羟肟酸结构的新型HDACIs小分子化合物。另外一种化合物的合成是在e4的17位接上小分子活性基团以后,进行一步碱性水解,形成羧基,通过酰胺键的缩合接上邻苯二胺,合成了一种类似于西达苯胺的HDACIs小分子化合物。通过核磁及质谱结果分析可知,我们成功合成了2个新型的双模抗肿瘤的HDACIs小分子化合物。为了解决药物的溶解性差的缺点,设想合成一种新的载体或者基团修饰来改善药物的缺点,于是本文展开了论文的第二部分的工作。二、叶酸靶向牛血清白蛋白纳米水凝胶的合成、表征及活性研究尝试把SAHA和包裹白蛋白的纳米水凝胶通过酯键连接,同时在白蛋白纳米水凝胶的表面以叶酸作为靶头,提高药物传送系统的靶向性。把难溶性药物SAHA接于纳米水凝胶表面,形成一层水化膜,利于该纳米水凝胶的稳定,有望作为一种抗肿瘤的新型载药体系。首先用NAS在牛血清白蛋白表面修饰双键,加入各种单体化合物,加入交联剂及高分子链激发剂,得到牛血清白蛋白纳米水凝胶,用缩合剂EDC/NHS把叶酸接在纳米水凝胶的表面,以N,N-羰基二咪唑（CDI）作为缩合剂接上SAHA,形成具有FA靶向作用的纳米水凝胶载药体系（FVBN）。通过红外,核磁1H-NMR表征FVBN纳米载体。分别对载药纳米水凝胶与空白材料的粒径,Zeta电位,纳米水凝胶的载药量进行测定,纳米水凝胶的最大载药量为20.28%。通过透射电镜对载药纳米水凝胶和空白材料的微观结构进行观察,呈现不规则的圆球型。纳米水凝胶在PBS中和血清中的体外稳定性的考察,体外稳定考察发现载药纳米水凝胶具有良好的稳定型,48 h内粒径和PDI随时间变化较小。其次利用体外细胞毒性实验分别测定了n BSA,SAHA,FVBN对HUVEC,B16-F10,A2780的IC50值。利用FITC分别对n BSA,VBN,FVBN进行修饰,修饰过后的n BSA,VBN,FVBN在激光激发下显示绿色荧光。对细胞核用DIPA进行核染,用激光共聚焦显微镜观察进入细胞荧光强度的大小。用流式细胞技术分别对n BSA,VBN,FVBN的荧光强度进行定量分析,结果显示FVBN具有较好的进入细胞的能力。利用流式细胞仪探究SAHA,VBN,FVBN对细胞的凋亡,细胞的周期阻滞效果研究。游离的SAHA,VBN,FVBN对肿瘤细胞的周期阻滞在G1/G0,游离SAHA的最大周期阻滞为86.33%,VBN,FVBN对肿瘤细胞的最大周期阻滞分别为89.16%,89.24%。FVBN相对于SAHA,VBN对肿瘤细胞的阻滞具有明显的优势。最后动物水平上本论文研究了FVBN的体内抗肿瘤效果,分别做了C57BL/6小鼠及裸鼠的荷瘤模型进行抗肿瘤的评价,建立小鼠的肿瘤模型。设立生理盐水组,SAHA组,VBN组,FVBN组,每组5只小鼠。按SAHA 5 mg/kg进行尾静脉注射给药,每2天给药一次,共给药5次,每两天对小鼠的肿瘤大小,体重进行测量,并记下小鼠的生存情况。对C57BL/6小鼠的各组的肺组织进行拍照,进行H&E染色观察。对裸鼠的各组的肝组织进行拍照,对裸鼠各组小鼠的心,肝,脾,肺,肾的切片进行H&E染色观察,显示FVBN对卵巢癌细胞有明显的抑制作用。几个策略评价下来,纳米水凝胶策略综合了药化和药物传递理论的知识,能最大程度解决目前HDACIs存在的问题,在临床应用中有巨大应用前景。