p53-MDM2結(jié)合抑制劑的設(shè)計、合成及生物學(xué)活性評價.pdf

1、腫瘤被認(rèn)為是多基因疾病，一旦控制細(xì)胞分化的基因有缺陷從而導(dǎo)致生長調(diào)控的失序，研究發(fā)現(xiàn)，p53基因是與人類腫瘤相關(guān)性最高的腫瘤抑制基因，具有維持基因組穩(wěn)定、抑制或阻止細(xì)胞轉(zhuǎn)化的功能；mdm2是1987年發(fā)現(xiàn)的癌基因，其表達(dá)產(chǎn)物MDM2蛋白可與p53蛋白結(jié)合，并抑制p53的正常生物學(xué)功能，從而可導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。理論上，阻斷MDM2對p53的作用可恢復(fù)p53正常功能，因此，抑制MDM2蛋白和p53相互作用被認(rèn)為是抗腫瘤藥物研究中的重要靶

2、點之一。
　　 本論文在文獻(xiàn)調(diào)研和文獻(xiàn)工作總結(jié)的基礎(chǔ)上，建立了基于p53-MDM2結(jié)合抑制劑小分子的藥效團(tuán)模型，并利用藥效團(tuán)模型，結(jié)合分子骨架遷越、電子等排、分子宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的集合等理性藥物設(shè)計方法，對先導(dǎo)化合物Nutlin-1進(jìn)行了結(jié)構(gòu)修飾，保留咪唑啉骨架，對2位苯基、1位N上的連接側(cè)鏈及4，5位芳環(huán)上的取代基進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造和優(yōu)化，共合成25個分子；對所得化合物進(jìn)行了p53-MDM2結(jié)合抑制活性測試，初步構(gòu)效關(guān)系表明，2-

3、苯環(huán)及對位氯原子取代的4，5-二苯對保持p53-MDM2結(jié)合抑制活性是必須，N-1側(cè)鏈取代基的不同以及側(cè)鏈連接方式的改變對活性有較大影響。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了第二輪的結(jié)構(gòu)修飾，以改變側(cè)鏈的結(jié)構(gòu)為主要手段，分別在N-1位引入各種烷基酯、氨基酸作為連接鏈，連接鏈末端為各種雜環(huán)及含氮片斷，考察N-1側(cè)鏈對活性的影響，共合成化合物26個，蛋白熒光偏振測試及抗腫瘤活性測試均顯示出該輪設(shè)計合成的化合物活性較陽性對照有較大提高。為了進(jìn)一步深入了解該類化

4、合物的結(jié)合模式，本文構(gòu)建了3D-QSAR模型，該模型具有較好的預(yù)測和評價能力。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上，論文在尋找全新母核結(jié)構(gòu)的p53-MDM2結(jié)合抑制劑方面亦進(jìn)行了一些新的探索。a.鑒于咪唑啉母核易被氧化成咪唑，因而設(shè)計、合成了15個2，4，5-三芳基咪唑衍生物，其p53-MDM2結(jié)合抑制活性及腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性篩選結(jié)果表明，該類化合物具有中等強(qiáng)度的p53-MDM2結(jié)合抑制活性(～20μM)及中等到較強(qiáng)的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活

5、性。b.根據(jù)骨架躍遷、電子等排等經(jīng)典設(shè)計思想，用3-氨基吡唑、3-甲酰吡唑等母核結(jié)構(gòu)代替咪唑，合成了一系列取代芳基雜環(huán)類化合物共38個，p53-MDM2結(jié)合抑制活性及腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性篩選結(jié)果表明，3-氨基吡唑類化合物的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性并未不理想，但p53-MDM2結(jié)合抑制活性較咪唑類化合物有所提高(～10μM)；3-甲酰吡唑類化合物的p53-MDM2結(jié)合抑制活性較弱。c.以目前體外活性最高的螺環(huán)-吲哚林-2-酮類化合物為先導(dǎo)，設(shè)

6、計、合成了一系列螺環(huán)-吲哚林-2-酮類化合物共26個，其p53-MDM2結(jié)合抑制及腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性結(jié)果顯示，該類化合物對p53野生型細(xì)胞株活性較弱，但對p53突變型細(xì)胞株(SW620)表現(xiàn)出中等到較強(qiáng)的抑制活性，推測該類化合物具有不同的作用模式，對治療p53突變型腫瘤具有進(jìn)一步深入研究的價值。
　　 同時，為測定目標(biāo)分子p53-MDM2結(jié)合抑制活性，研究過程中成功表達(dá)、純化了MDM2蛋白，并建立了基于熒光偏振的活性測試方法，