恶性肿瘤的致病因素多，发病机理复杂，这就造成了其治疗的复杂性。目前恶性肿瘤的主要治疗手段包括手术治疗、化学治疗和放射治疗。传统化学治疗药物都存在一定的毒副作用，长期使用容易产生耐药性，限制了肿瘤的治疗效果。　　氨肽酶N是M1家族的金属蛋白酶，可以从蛋白质和多肽的氨基端降解中性氨基酸，从而参与炎症反应和免疫应答、神经肽和细胞因子的降解、抗原呈递、信号转导以及血管生成等。APN在多种肿瘤组织中过度表达，与肿瘤的生长、增殖、侵袭、转移及肿瘤新生血管形成密切相关，抑制APN的过表达可以诱导肿瘤细胞凋亡。　　本课题组通过前期的计算机虚拟筛选和初步活性测定，获得了吲哚-2，3-酮类化合物LJNK，该化合物不仅对猪肾微粒体APN表现出了良好的抑制作用和一定的选择性，而且在体外对人肿瘤细胞具有较强的抗增殖作用。在本课题的第一部分中，我们从多个方面对LJNK的体内外抗肿瘤活性进行了评价，对抗肿瘤作用机制进行了研究。　　化疗药物吉西他滨在肿瘤的化学治疗中起着重要作用。然而，体内迅速代谢失活限制了吉西他滨的临床应用。对吉西他滨N4位进行修饰和改造，可以减缓代谢失活，增加抗肿瘤活性，降低毒副作用。在实验室前期工作中，以酰胺键将bestatin连接到吉西他滨N4位的氨基上，形成协同前药BC-A1。初步活性研究证明了BC-A1在体外对APN酶具有良好的抑制活性。在本课题的第二部分中，我们从多个方面评价了化合物BC-A1的体内外抗肿瘤活性。　　本文主要从以下几个部分展开论述：　　第一部分 吲哚-2，3-酮类APN抑制剂LJNK的抗癌活性研究　　本课题从以下方面对化合物LJNK抗肿瘤活性进行了研究:　　(1)LJNK与APN的相互作用:LJNK在和APN的分子对接实验中，与酶的活性位点有效结合。用分光光度法测定了LJNK在体外对APN酶的抑制活性，实验证明，LJNK竞争性结合APN，抑制作用优于bestatin。　　(2)体外抗血管生成活性:HUVEC二维管实验和大鼠主动脉环实验表明，LJNK和bestatin剂量依赖性的抑制肿瘤微血管形成，作用强于bestatin。　　(3)体外抗侵袭活性:transwell实验表明，LJNK对肿瘤细胞ES-2侵袭具有抑制作用，抑制作用的强度稍弱于阳性对照bestatin。　　(4)体外抗增殖活性:MTT实验和集落生成实验都表明，LJNK对肿瘤细胞增殖具有抑制作用，作用强度强于bestatin。另外，非肿瘤细胞的MTT实验结果表明，在有效抗肿瘤浓度下，LJNK对正常细胞的毒性作用非常弱。　　(5)体内抗肿瘤增殖活性:通过昆明鼠皮下荷小鼠肝癌H22模型，测定了LJNK在体内对肿瘤的抑制作用。连续给药两周后，LJNK80 mg/kg/d的肿瘤抑制率达到59.9％，并且实验动物对LJNK有良好的耐受性。　　(6)初步机制探讨:以流式细胞术和荧光拍照的方法检测了LJNK对肿瘤细胞凋亡的诱导作用。LJNK可以浓度依赖性的诱导肿瘤细胞凋亡，并且活性高于bestatin。进一步用免疫印迹和caspase酶活力测定的方法，证明了LJNK和bestatin诱导肿瘤细胞中cleaved caspase3的表达水平上升，caspase3活力增加。　　总之，LJNK能够与APN有效结合，抑制APN酶活性，从而抑制肿瘤组织新生血管生成和肿瘤细胞侵袭。LJNK能够在体内外抑制肿瘤增殖，诱导细胞凋亡，发挥抗肿瘤作用。LJNK诱导凋亡与caspase3相关的凋亡通路有关。　　第二部分 基于bestatin和吉西他滨的协同前药BC-A1的抗癌活性研究　　本课题从以下方面对化合物BC-A1的体内外抗肿瘤活性进行了研究:　　(1)APN酶抑制活性:用分光光度法测定BC-A1对APN酶的抑制活性。BC-A1和bestatin对猪肾微粒体APN酶抑制的IC50分别是12.11±2.17μM和4.59±0.43μM。　　(2)体外抗血管生成作用:用HUVEC形成二维管实验和大鼠主动脉环实验测定了BC-A1对肿瘤组织新生血管形成的抑制作用，活性明显高于阳性对照bestatin。　　(3)体外抗侵袭活性:用transwell法测定了BC-A1对肿瘤细胞ES-2侵袭能力的影响。BC-A1作用于ES-2细胞，显著抑制ES-2细胞的侵袭。　　(4)体外抗增殖活性:首先用MTT实验和集落生成实验检测了BC-A1、吉西他滨、吉西他滨-bestatin（摩尔比1∶1）、吉西他滨-bestatin(1∶10)对肿瘤细胞的增殖抑制作用。实验发现，增加bestatin的浓度并不能显著增强抗增殖活性。多株肿瘤细胞的MTT实验证明，BC-A1对肿瘤的增殖抑制作用与吉西他滨相当。　　(5)体内抗增殖活性:通过昆明鼠皮下荷小鼠肝癌H22模型，测定了BC-A1的体内抗肿瘤作用。口服给药低剂量BC-A1对肿瘤的体内增殖具有良好的抑制作用，与静脉注射更高剂量吉西他滨取得了相当的疗效。　　(6)诱导凋亡活性:用流式细胞术检测发现，2μM的BC-A1作用于PLC/PRF/5细胞可以诱导肿瘤细胞凋亡。　　总之，BC-A1保留了对APN酶的抑制作用，抑制肿瘤新生血管生成和肿瘤的侵袭，能够在体内外有效抑制肿瘤细胞增殖，诱导凋亡。BC-A1口服有效，改善了吉西他滨的给药途径，具有良好的开发前景。