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癌症,闻者生畏,严重的威胁人民的健康和生活质量。我国是全球新增癌症病例以及因癌症死亡人数最多的国家。随着生物学及其相关技术的不断发展,对肿瘤的治疗已经到了分子水平。靶向治疗已经成为肿瘤治疗发展的方向,它丰富了肿瘤的治疗手段,为患者带来了治愈的希望。研究表明嘧啶类化合物在肿瘤的靶向治疗方面具有良好应用价值,含有4-芳氨基嘧啶的酪氨酸激酶抑制剂奥斯替尼和伊马替尼等,在治疗初期,均能表现出较好的效果。令人遗憾的是用药9-14个月后,会出现不同程度的耐药性。因此,设计并合成毒性小、耐药性低的抗肿瘤药物迫在眉睫。本文利用计算机辅助药物设计软件Sybyl,设计并化学合成了一系列2-取代-4-芳氨基嘧啶类化合物。以期望发现高活性、低毒副作用的新型抗肿瘤化合物。本研究主要内容如下:1.在总结癌症的治疗方法,特别是分子靶向治疗的研究进展、具有生物活性的嘧啶及其衍生物的研究进展以及以嘧啶为母核的酪氨酸激酶抑制剂研究进展的基础上,利用计算机辅助药物设计软件Sybyl,以奥斯替尼为参照配体,EGFR(PDB No:4LL0)为受体,与设计的小分子化合物进行分子对接,虚拟筛选出15个2-取代-4-芳氨基嘧啶类化合物作为化学合成的目标化合物。2.为合成虚拟筛选出的目标化合物。首先进行了重要中间体2-氯-4-芳氨基嘧啶类化合物的合成。分别通过3-氯-4-氟苯胺、3-乙炔基苯胺、3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺、3-氯-4-(吡啶-2-基甲氧基)苯胺和3-氯-4-(3-(三氟甲基)苯氧基)苯胺5种芳胺与2,4-二氯嘧啶分子中4-位氯之间发生选择性芳环上的亲核取代反应,以乙醇为溶剂、Et3N为缚酸剂,合成得到了 2-氯-4-(3-氯-4-氟苯氨基)嘧啶、2-氯-4-(3-乙炔基苯氨基)嘧啶、2-氯-4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯氨基)嘧啶、2-氯-4-(3-氯-4-(吡啶-2-基甲氧基)苯氨基)嘧啶和2-氯-4-(3-氯-4-(3-(三氟甲基)苯氧基)苯氨基)嘧啶5种中间体化合物,收率为65～68%。3.以2-二乙氨基乙胺分别与5种2-氯-4-芳氨基嘧啶中间体间的亲核取代反应合成得到了 5种“N”系列目标化合物C1-C5,收率为66～82%。以2-二乙氨基乙醇分别与5种2-氯-4-芳氨基嘧啶中间体之间的亲核取代反应合成得到了 5种“O”系列的目标化合物C6-C10,收率为50～58%。最后以N,N-二乙氨基氯乙烷盐酸盐的异硫脲盐为原料经水解后,与5种2-氯-4-芳氨基嘧啶中间体之间的亲核取代反应合成得到了 5种“S”系列的目标化合物C11-C15,收率为62～66%。合成的15个目标化合物均经1H NMR、13C NMR、HRMS、IR进行了结构确证。4.以临床抗肿瘤药物拉帕替尼、吉非替尼、奥斯替尼为阳性对照,以人结肠癌细胞SW480、人皮肤鳞癌细胞A431、人非小细胞肺癌细胞A549和NCI-H1975作为受试细胞,利用MTT法对所合成的15个2-取代-4-芳氨基嘧啶类化合物进行了体外抑制肿瘤细胞增殖活性的评价,结果表明C3、C5、C6、C13和C15对这四种肿瘤细胞表现出较好的增殖抑制活性,其IC50值为0.36～6.24 μM,明显优于临床药物吉非替尼和拉帕替尼,特别是化合物C3和C13对4个受试肿瘤细胞增殖的抑制活性分别为0.36～3.48 μM和0.40～1.88 μM,与临床药物奥斯替尼的活性(0.05～2.67 μM)相当。并对化合物C3进行了诱导细胞凋亡和细胞周期影响的评价,结果显示化合物C3作用于A549细胞48 h,能够诱导细胞凋亡,并将细胞周期停滞在G0/G1期。