FTase-EGFRTK雙靶點(diǎn)抗腫瘤藥物的設(shè)計(jì),合成與藥理活性初篩.pdf

1、研究發(fā)現(xiàn),酪氨酸激酶以及Ras蛋白在許多腫瘤中均存在突變與過(guò)活化;這兩種蛋白介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在細(xì)胞的生長(zhǎng),分化,增殖,凋亡中起著重要的作用。隨著對(duì)腫瘤信號(hào)傳導(dǎo)通路的研究逐步深入,這兩個(gè)靶點(diǎn)逐漸成為現(xiàn)今抗腫瘤研究的熱點(diǎn)。酪氨酸激酶是一個(gè)蛋白激酶大家族,體內(nèi)分布廣泛,在許多信號(hào)傳導(dǎo)通路中起著重要作用,其中EGFR,VEGFR等在Ras蛋白介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)通路上游起著調(diào)控作用,表皮生長(zhǎng)因子受體酪氨酸激酶(EGFR TK)在多種惡性腫瘤中表達(dá)增

2、強(qiáng),其受體與相應(yīng)配體(信號(hào)分子)結(jié)合后可以作用于細(xì)胞增殖,信號(hào)傳導(dǎo)、調(diào)控細(xì)胞凋亡以及腫瘤血管生成等途徑影響腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和增殖,而法尼基轉(zhuǎn)移酶(FTase)在 Ras蛋白的翻譯后修飾起著重要作用,決定了Ras蛋白的功能進(jìn)行;腫瘤發(fā)生,發(fā)展的復(fù)雜性,決定了從單一靶點(diǎn)治療難以起到很好的療效,而多靶點(diǎn)藥物,能夠在多個(gè)靶點(diǎn)起到藥理活性作用,加強(qiáng)了治療效果。本文選取酪氨酸激酶及法尼基轉(zhuǎn)移酶兩個(gè)靶點(diǎn),雙重阻斷Ras介導(dǎo)的腫瘤信號(hào)傳導(dǎo)通路,以起到更

3、好的腫瘤抑制效果。實(shí)驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)原理,設(shè)計(jì)并合成雙靶點(diǎn)抑制的化合物,并選取合適的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行藥理活性初篩,期望得到活性高,毒性低的新型抗腫瘤藥物,為抗腫瘤新藥的篩選提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　一、雙靶點(diǎn)活性的抗腫瘤化合物的設(shè)計(jì)
　　以計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)為方法,利用本實(shí)驗(yàn)室已有的EGFR TK抑制劑藥效團(tuán)模型和法尼基轉(zhuǎn)移酶抑制劑藥效團(tuán)模型,在Catalyst軟件的幫助下,經(jīng)過(guò)對(duì)比與優(yōu)化,

4、設(shè)計(jì)出與兩種藥效團(tuán)模型均能較好匹配的目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)。
　　二、目標(biāo)化合物的合成以及結(jié)構(gòu)鑒定
　　通過(guò)結(jié)構(gòu)母核確定目標(biāo)化合物,并選取合適的的合成路線,最終合成出15個(gè)目標(biāo)化合物,利用HPLC確定目標(biāo)化合物的純度,并通過(guò) UV,1H-NMR,13C-NMR進(jìn)行結(jié)構(gòu)確證。
　　三、藥理活性初篩及藥效團(tuán)模型驗(yàn)證
　　選取與Ras蛋白介導(dǎo)的信號(hào)通路活化異常相關(guān)的腫瘤細(xì)胞,PANC-1,A375, HEPG2,采取MTT檢測(cè)

5、法檢測(cè)目標(biāo)化合物的體外抑制活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明目標(biāo)化合物對(duì)PANC-1,A375和HEPG-2細(xì)胞均具有很好的抑制活性,在<50μmol/L的濃度時(shí),多個(gè)目標(biāo)化合物的抑制率大于陽(yáng)性對(duì)照(氟尿嘧啶200μmol/L)以及先導(dǎo)化合物 M的藥理活性,其中化合物 A1,B1C1,C2對(duì)三種腫瘤細(xì)胞均有很好抑制活性,IC50小于10μmol/L,其他化合物也表現(xiàn)出一種以上的較好的腫瘤抑制活性,具有進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)的潛力;將藥理活性實(shí)驗(yàn)值與藥效團(tuán)預(yù)測(cè)活

6、性相比較,可以看到實(shí)際活性與預(yù)測(cè)活性的趨勢(shì)具有一定的一致性,證實(shí)藥效團(tuán)模型對(duì)法尼基轉(zhuǎn)移酶及EGFR TK雙靶點(diǎn)抗腫瘤藥物的設(shè)計(jì)具有預(yù)測(cè)能力和指導(dǎo)作用。
　　四、課題創(chuàng)新點(diǎn)
　　1、利用藥效團(tuán)模型法設(shè)計(jì)同時(shí)作用于這兩種在Ras蛋白介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中起著重要作用的EGFR TK及法尼基轉(zhuǎn)移酶多靶點(diǎn)作用藥物,能在腫瘤生長(zhǎng)起關(guān)鍵作用的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中起雙重阻斷作用。驗(yàn)證了藥效團(tuán)模型法設(shè)計(jì)多靶點(diǎn)作用藥物的可行性。
　　2、設(shè)計(jì)了