醛糖還原酶抑制劑篩選及姜黃素類似物抗癌活性三維定量構(gòu)效關(guān)系研究.pdf

1、醛糖還原酶(Aldose Reductase，AR或ALR2)是多元醇通路中的一個(gè)關(guān)鍵限速酶，與糖尿病并發(fā)癥發(fā)生與發(fā)展密切相關(guān)，近年研究還證實(shí)其與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。先前開發(fā)的醛糖還原酶抑制劑(Aldose Reductase Inhibitor，ARI)由于對(duì)醛糖還原酶(ALR2)與其同源酶.醛還原酶(ALR1)的選擇性較差，使其存在毒副作用而導(dǎo)致臨床效果不理想。本論文主要涉及：(1)從天然產(chǎn)物庫及抗炎藥物數(shù)據(jù)庫中虛擬篩選ARI，并進(jìn)行

2、了選擇性的虛擬篩選。(2)從姜黃素類似物篩選ARI，并研究其抗炎作用。(3)由于姜黃素類似物具有良好的抗腫瘤活性，本論文在前期的研究基礎(chǔ)上，研究姜黃素類似物對(duì)腫瘤細(xì)胞株的細(xì)胞毒的三維定量構(gòu)效關(guān)系。
　　 本論文首先利用分子對(duì)接工具，基于含有四萬余個(gè)天然產(chǎn)物化合物庫及抗炎藥物數(shù)據(jù)庫，對(duì)ALR2進(jìn)行ARI虛擬篩選，并利用ALR1晶體進(jìn)行了對(duì)ALR1抑制作用的二次選擇性虛擬篩選。以ALR2受體進(jìn)行天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫虛擬篩選，分?jǐn)?shù)高于7.5

3、分化合物一共127個(gè)，并討論其構(gòu)效關(guān)系及進(jìn)行選擇性抑制篩選，對(duì)ARI的選擇性抑制機(jī)理進(jìn)行了探討，為后續(xù)開發(fā)新型天然ARI打下了基礎(chǔ)。在抗炎藥物虛擬篩選中，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)具有潛力的非甾體抗炎藥物，其中一種與已報(bào)道的系列ARI結(jié)構(gòu)較為相似。
　　 在對(duì)姜黃素類似物進(jìn)行AR活性測(cè)試中，使用表達(dá)人類醛糖還原酶篩選得到抑制活性較好的A2化合物；其在后續(xù)抗炎實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)了較好的抗炎活性。巨噬細(xì)胞MTT實(shí)驗(yàn)中，A2在5μM時(shí)已經(jīng)達(dá)到半數(shù)抑制率，且統(tǒng)

4、計(jì)學(xué)具有顯著性差異；在建立由佛波酯誘導(dǎo)的小鼠耳朵局部炎癥模型中，A2可以有效抑制炎癥反應(yīng)，小鼠耳朵組織熒光切片觀察及耳洞重量都具有顯著性差異；利用ELISA對(duì)巨噬細(xì)胞及小鼠耳朵組織的白細(xì)胞介素-1β水平進(jìn)行了研究，5μM濃度時(shí)A2可以將白細(xì)胞介素-1β水平降低到陽性對(duì)照組的25％以下。
　　 另外，基于44個(gè)姜黃素類似物對(duì)Panc-1、HT-29腫瘤細(xì)胞株的抗癌活性數(shù)據(jù)，使用CoMFA方法分別建立3D-QSAR模型，模型q2分別