结肠癌是死亡率最高的癌症之一，并且，近年来伴随着饮食习惯和生活方式的变化，其发病率呈增高趋势。因此，关于结肠癌的研究得到越来越多的学者的关注。姜黄素是一种从姜科、天南星科中的一些植物的根茎中提取得到的一种化学成分，在人们的日常生活中，发现其对治疗癌症有一定的效果，研究也表明姜黄素能够通过多种机制抑制癌症的发展。但姜黄素也有水溶性和稳定性差，利用率低等缺点，于是，我们设计合成了六个嘧啶类姜黄素类似物，以期能弥补姜黄素的缺点。在本论文中我们对这些化合物抑制结肠癌细胞生长的作用机制进行了系统的研究，希望能进一步确定这类化合物的药效官能团为以后的药物设计提供支持。同时，我们还研究了这些化合物对细胞表面糖胺聚糖含量的影响。糖胺聚糖作为一种重要的生物大分子，能够通过与多种生长因子结合，对细胞的生长、浸入、血管生成和转移都能起到重要调控作用。因此，我们通过对细胞内糖胺聚糖的提取、结构分析和活性分析确定经药物处理后细胞表面的糖胺聚糖发生了怎样的变化。通过分析我们想进一步阐释糖胺聚糖与癌症的关系，并且通过分析这些糖胺聚糖的活性更直观的确定糖胺聚糖引起的那些生物变化是对抑癌作用有利的。1.羟基取代嘧啶类姜黄素类似物对结肠癌细胞的显著抑制作用根据化学结构我们将这六个化合物分为三组，每组中两个化合物的区别仅仅是其中一个化合物的羟基取代了另一个化合物的末端氢。通过荧光法检测这些化合物对结肠癌细胞的抑制，我们发现在三组化合物内有类似的结果，带羟基的4b,4d和4f的抑癌效果远远好于对应的烷基取代物，这就启示我们末端羟基是这类化合物发挥抑癌效果所必需的。2.4b对结肠癌细胞具有明显的周期阻滞作用通过在两株肠癌细胞系上检测4a和4b对细胞周期的影响，发现4b有明显的G2/M期阻滞作用，并且4b能促进p21蛋白表达的增加，同时还能显著降低细胞周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶的表达。而相同浓度的4a却没有明显的细胞周期阻滞作用。3.4b能显著增加促凋亡蛋白的表达通过用Werstern检测4a和4b对HCT116细胞凋亡相关蛋白表达的影响，发现4b能通过多种途径激活凋亡信号通路。首先，4b能显著降低上游信号蛋白EGFR和p-EGFRR的表达，其次，4b还能增加caspase3和凋亡受体PARP的表达。同时，4b还能影响Bcl-2蛋白家族的表达，例如明显的降低Bcl-2蛋白的表达，同时增加Bax蛋白的表达。最后，4b也能降低热休克单边HSP-90和HSP-70蛋白的表达。这些都说明，4b能显著促进细胞的凋亡，而同空白组相比4b的作用却不明显。4．4b使得细胞表面的糖胺聚糖的含量和结构发生改变我们对不同组细胞内的糖胺聚糖进行了提取并且用硫酸-咔唑法测定了每样品中糖醛酸的含量，用液相色谱检测了样品糖胺聚糖中葡萄糖胺和半乳糖胺含量的变化。通过这些检测，我们发现4b（10μM）能显著增加糖醛酸和葡萄糖胺以及半乳糖胺的含量，4a在相同浓度之下虽然也能增加它们的表达，但增加量是有限的。不过同空白组相比，经4a和4b处理后，葡萄糖胺同半乳糖胺的比例均下降。5.4a和4b对糖胺聚糖生物活性的影响BaF3是一株生长因子依赖性细胞，在其体内不能表达内源性的生长因子，只有同时补加外源性的生长因子和糖胺聚糖时细胞才能正常生长。通过检测发现，从4b处理后的细胞内提取的糖胺聚糖能更好的促进BaF3细胞的生长，并且其对FGF1的影响要远远好于FGF8，这表明该组样品内的糖胺聚糖能更好的与FGF1以及FGFR1形成三原复合物从而促进BaF3细胞的生长。而4a组内的糖胺聚糖却不能促BaF3细胞的生长。同时，通过用流式细胞仪直接检测这些生长因子同细胞表面的糖胺聚糖的结合能力可以更直观的发现，经4b处理后糖胺聚糖同生长因子的结合能力明显增强，而经4a处理后却不能达到相同的效果，这表明经药物处理后，两组细胞表面的糖胺聚糖发生了不同的变化。而且可以发现同样经4b(10μM)处理后，虽然与FGF8的结合也向高能量方向移动，但其数值仍然较低，这同对BaF3的促增长作用的结果是一致的，都表明4b更多的是通过FGF1信号通路发挥作用。