Bcl-2蛋白抑制劑的設計、合成及生物活性評價.pdf

1、癌癥是嚴重威脅人類生命健康的一類常見病和多發(fā)病。據世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，2004年的癌癥死亡人數達740萬（約占所有死亡人數的13％），超過70％的癌癥死亡病例發(fā)生在低收入和中等收入國家。預計癌癥的死亡率將會繼續(xù)增加，到2030年，將有1200萬人死于癌癥。
　　 目前，臨床上常用的抗腫瘤藥物主要是細胞毒類藥物，這類抗癌藥具有難以避免的選擇性差、毒副作用強、易產生耐藥等缺點。近年來，隨著生命科學研究的飛速進展，惡性腫瘤細胞內的信號轉

2、導、細胞周期的調節(jié)、細胞凋亡的誘導、血管生成以及細胞與胞外基質的相互作用等各種基本過程正在被逐步闡明。以一些與腫瘤細胞分化增殖相關的細胞信號轉導通路的關鍵蛋白作為藥物篩選靶點，發(fā)現選擇性作用于特定靶點的高效、低毒、特異性強的新型抗癌藥物已成為當今抗腫瘤藥物研究開發(fā)的重要方向。
　　 Bcl-2蛋白作為調控細胞凋亡的關鍵因子，與腫瘤的發(fā)生密切相關，同時由于Bcl-2蛋白只在腫瘤細胞中高表達，因而Bcl-2蛋白作為抗腫瘤藥物的潛在靶

3、標已被廣泛認同[4-6]。
　　 TMP20是本課題組在前期工作中基于Bcl-2蛋白的三維結構，通過計算機虛擬藥物篩選和結構優(yōu)化得到的一個Bcl-2蛋白抑制劑。BIOCORE-SPR實驗和核磁共振實驗表明該化合物與Bcl-2蛋白能較好的結合；細胞實驗表明該化合物對高表達Bcl-2的Hela細胞有較強的抑制作用和較高抑制選擇性；小鼠實驗表明該化合物可明顯抑制腫瘤生長。
　　 本研究以TMP20為先導化合物，基于已知構效關系

4、，對TMP20進行了結構修飾，共合成24個目標化合物，其結構均經過1H-NMR、MS等測試方法確證。生物活性測定結果表明，目標化合物中LK-A013、LK-B023、LK-A036、LK-B030、LK-B044、LK-B047、LK-C005、LK-B039共8個化合物具有較好的抗腫瘤活性，有望成為新的Bcl-2蛋白小分子抑制劑。
　　 目的：設計、合成活性較好的Bcl-2蛋白抑制劑。
　　 方法：軍事醫(yī)學科學院毒物藥

5、物所自1998年開始研發(fā)的Bcl-2蛋白抑制劑類抗腫瘤藥物，目前已合成該系列化合物200多個，經藥理評價，得到了多個活性較好的化合物如Z24、TMP20等。該系列化合物有著較好的研究基礎，構效關系明確。本研究根據已知的構效關系，對TMP20進行結構修飾，設計了三個類型的目標化合物，Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型，共24個目標化合物。
　　 通過查閱相關文獻和實驗的方法確定各類目標化合物的合成路線，以及中間體、目標化合物的最適反應條件如溶劑、溫

6、度、反應時間等。根據確定的路線及條件對上述設計的目標化合物進行合成，通過6步反應得到4個Ⅰ型化合物；通過9步反應得到2個Ⅱ型化合物；通過11步反應得到18個Ⅲ型化合物。
　　 選取Bcl-2基因高表達的HL60細胞和人工轉染原癌基因Bcl-2的IM-9細胞，通過MTT比色法測定IC50值的實驗方法觀察目標化合物對腫瘤細胞的抑制作用。
　　 結果：
　　 1.合成了12個關鍵中間體，部分結構經過1H-NMR及熔點確

7、證。
　　 2.設計并合成了24個目標化合物，其結構均經1H-NMR、MS確證，部分目標化合物經13C-NMR、H-HCOSY、NOE確證。
　　 3.所合成的目標化合物在Bcl-2基因高表達的HL60細胞和人工轉染原癌基因Bcl-2的IM-9細胞上分別進行了抗腫瘤活性測試，測試結果發(fā)現LK-A013、LK-B023、LK-A036、LK-B030、LK-B044、LK-B047、LK-C005、LK-B039均具有較好