以COX-1-COX-2為靶點的二氫吡唑磺胺類衍生物的設計、合成及對黑色素瘤細胞增殖抑制的研究.pdf

1、目的:通過對環(huán)氧化酶(cyclooxygenase)結(jié)構的研究，設計、合成以環(huán)氧化酶-1/-2(cyclooxygenase-1/-2，COX-1/COX-2)為靶點的新型二氫吡唑磺胺類衍生物，并篩選出有效的環(huán)氧化酶抑制劑，觀察其對黑色素瘤細胞增殖抑制的影響，旨在為未來研發(fā)新的抗黑色素瘤等腫瘤藥物提供初步的研究依據(jù)。
　　方法:我們對已知的非甾體類抗炎藥NSAIDS(如SC-558、Celecoxib等，詳見Chart1)進行計算

2、機模擬和結(jié)合自由能計算篩選，得到一些活性較好的分子靶標骨架，并對其進行結(jié)構改造。首先我們對Celecoxib的分子結(jié)構進行研究分析發(fā)現(xiàn)，中間的雜環(huán)和磺胺結(jié)構是環(huán)氧化酶抑制劑的重要結(jié)構，我們保留該部分結(jié)構對其先導藥物進行結(jié)構改造，再根據(jù)先導化合物的結(jié)構分別展開結(jié)構修飾以及結(jié)合構效關系的研究，輔以計算機模擬技術再進一步進行結(jié)構優(yōu)化，合成得到27個新型二氫吡唑磺胺類衍生物，并利用1H NMR和MS鑒定其結(jié)構。其中已經(jīng)培養(yǎng)了化合物36和54的單

3、晶，使用X-ray測試了其分子結(jié)構。我們以Celecoxib、Rofecoxib作為陽性對照藥物，測試新合成的27個目標化合物對COX-1/COX-2酶活性的影響，從中篩選出最有效的COX-2酶抑制劑。通過體外細胞試驗研究所合成的新型二氫吡唑磺胺類衍生物對腫瘤細胞(F10，MCF-7，HeLa)增殖抑制的影響。以黑色素瘤細胞株F10為觀察對象，將篩選出的最佳的COX-2酶抑制劑作為干預藥物，觀察體外培養(yǎng)下對F10細胞的形態(tài)、增殖以及凋亡

4、的影響。通過MTT法計算細胞增殖抑制率，半定量地觀察對增殖的影響，并計算其半數(shù)增殖抑制濃度(IC50)。同時檢測所合成的27個目標化合物對正常細胞(如腎臟上皮細胞293T)的毒副作用。
　　結(jié)果:新合成的27個目標化合物對COX-1的酶活性抑制較差，對COX-1的半數(shù)抑制濃度IC50＞59.36μM，有些甚至大于100μM，遠大于陽性對照藥物Celecoxib對COX-1的半數(shù)抑制濃度值32.6μM。但該系列化合物對COX-2均表

5、現(xiàn)出了良好的選擇性抑制活性，其對COX-2的半數(shù)抑制濃度IC50值為0.33μM～32.26μM，其中化合物48對COX-2的半數(shù)抑制濃度達到了0.33μM，非常接近于陽性對照藥物Celecoxib的半數(shù)抑制濃度值0.052μM。此外，該系列化合物對三株腫瘤細胞系均有一定的增殖抑制效果，尤其對黑色素瘤細胞F10表現(xiàn)出很好的抗增殖作用，其中化合物35對F10細胞增殖抑制作用最明顯，其半數(shù)抑制濃度為1.78μM，而陽性對照藥物Celecox

6、ib和Gefitinib對F10細胞的半數(shù)抑制濃度則分別為4.56μM和2.20μM。細胞毒性試驗結(jié)果表明，該系列新型化合物對人腎臟上皮細胞(293T)的半數(shù)細胞毒性濃度(CC50)為52.64μM～83.17μM，陽性對照藥物Gefitinib和Celecoxib對293T細胞的CC50分別為52.03μM和72.42μM，表明所合成的新型二氫吡唑磺胺類衍生物的細胞毒性明顯低于陽性對照藥物或者相當，其中化合物48對人體正常細胞的毒性作