整合素α-,v-β-,3-拮抗劑的設(shè)計(jì)、合成及抗腫瘤活性研究.pdf

1、整合素αvβ3受體在腫瘤組織中的新生血管內(nèi)皮細(xì)胞膜有高度表達(dá)，介導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的粘附，參與血管生成和腫瘤轉(zhuǎn)移，在腫瘤生長(zhǎng)中起重要作用。其功能受到抑制時(shí)，血管內(nèi)皮細(xì)胞出現(xiàn)凋亡，腫瘤生長(zhǎng)受到抑制，甚至腫瘤消退。Αvβ3受體已成為新型抗腫瘤血管生成藥物研究的靶點(diǎn)之一，可能是攻克惡性腫瘤的突破口。本課題將利用計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)的方法，設(shè)計(jì)出對(duì)于αvβ3受體具有較強(qiáng)拮抗作用的新型化合物，為抗腫瘤藥物的設(shè)計(jì)和改造提供具體理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。<

2、br>　　 本課題研究的主要內(nèi)容包括：
　　 一、αvβ3受體拮抗劑藥效團(tuán)的構(gòu)建
　　 選擇體外實(shí)驗(yàn)中與αvβ3受體易于結(jié)合且拮抗活性較高(IC50<1.5 nmol·L-1)的四個(gè)類(lèi)型的22個(gè)化合物為訓(xùn)練集。采用MSI公司的Catalvst程序，構(gòu)建整合素αvβ3受體拮抗劑藥效團(tuán)模型。評(píng)價(jià)篩選出最佳藥效團(tuán)含一個(gè)芳環(huán)中心，一個(gè)疏水中心和兩個(gè)氫鍵受體，其相關(guān)系數(shù)與權(quán)重值數(shù)系數(shù)為：RMS=0.44，Correl=0.90，

3、Weight=1.31，Config=16.26。藥效團(tuán)模型與活性化合物匹配性良好，優(yōu)于已報(bào)道的藥效團(tuán)模型。
　　 二、設(shè)計(jì)并合成目標(biāo)化合物
　　 以αvβ3受體的內(nèi)源性配體被識(shí)別的部位RGD為先導(dǎo)化合物，從合成的現(xiàn)實(shí)性與合理性出發(fā)，利用生物電子等排體等原理對(duì)RGD進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，設(shè)計(jì)得到一系列化合物。在生物信息平臺(tái)上與三維藥效團(tuán)模型匹配，進(jìn)行活性預(yù)測(cè)，從中篩選出目標(biāo)化合物Ia～I(xiàn)d、Iia～I(xiàn)id。
　　 本論文

4、共合成13個(gè)中間體與8個(gè)目標(biāo)物，目標(biāo)物均為新化合物未見(jiàn)報(bào)道，對(duì)目標(biāo)物其進(jìn)行類(lèi)藥性分析，結(jié)果顯示，八個(gè)化合物中除了Iia毒性較大，有一定致突變性外，其他化合物都比較安全。
　　 目標(biāo)化合物經(jīng)UV、IR、1H—NMR，13C—NMR等光譜驗(yàn)證，輔以化合物性質(zhì)，以及反應(yīng)機(jī)理，結(jié)構(gòu)得到確證。
　　 中間產(chǎn)物3-芳香基戊二酸是一種重要的醫(yī)藥中間體，本文就如何合成3-芳香基戊二酸的原料2，4-二乙?；?3-芳香基戊二酸二乙酯進(jìn)行研究

5、并展開(kāi)討論。
　　 三、初步生物活性研究
　　 利用MTT法檢測(cè)化合物對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(ECV304)與宮頸癌細(xì)胞株(Hela)的抑制作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示目標(biāo)化合物對(duì)ECV304和Hela的生長(zhǎng)均有一定的抑制活性。在濃度為50μmol/L條件下，對(duì)。ECV304細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用大于50％，對(duì)Hela細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用大于40％，最高達(dá)78％。
　　 綜上所述，本研究的創(chuàng)新之處在于：構(gòu)建出優(yōu)于已報(bào)道的αvβ3受體

6、拮抗劑的藥效團(tuán)模型，找到了具有新型結(jié)構(gòu)的αvβ3受體拮抗劑的先導(dǎo)化合物，設(shè)計(jì)合成了八個(gè)未見(jiàn)報(bào)道的目標(biāo)化合物。
　　 四、展望
　　 由于αvβ3受體在惡性腫瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞表面中高度表達(dá)，細(xì)胞膜表面的αvβ3受體全被占據(jù)方能達(dá)到抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)的目的。這也是本論文所合成的目標(biāo)化合物對(duì)細(xì)胞的抑制活性并不是很強(qiáng)的原因之一。因此，在篩選αvβ3受體拮抗劑時(shí)，其選擇性將是一項(xiàng)非常重要的指標(biāo)。
　　 有效地抑制血管生成有