基于L-2-氨基-7-溴庚酸的HDAC抑制劑設(shè)計(jì)合成.pdf

1、通過基因表達(dá)修飾引起表觀遺傳學(xué)改變是癌癥和各種神經(jīng)退行性疾病發(fā)生和發(fā)展的重要原因?；蜣D(zhuǎn)錄后修飾有許多種方式，其中組蛋白乙?；揎検亲钪匾姆绞街?，組蛋白乙酰化水平主要由組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶（histone acetyl transferases，HATs）和組蛋白去乙?；?histone deacetylases，HDACs)共同調(diào)節(jié)。HDACs的作用是去除組蛋白N-末端賴氨酸殘基側(cè)鏈￡-氨基的乙?；?，引起染色質(zhì)濃縮，抑制蛋白轉(zhuǎn)錄，對(duì)

2、癌細(xì)胞的生長和增殖起重要作用，可作為一種臨床新型癌癥化療藥物的靶點(diǎn)。
　　組蛋白去乙酰化酶抑制劑(histone deacetylase inhibitors，HDACIs)作用于HDACs活性口袋，使HDACs底物高度乙?；?，導(dǎo)致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)松弛，抑制腫瘤基因表達(dá)。X射線晶體衍射研究HDACIs結(jié)構(gòu)一般具有三部分:表面識(shí)別區(qū)（cap group）與酶活性位點(diǎn)邊緣結(jié)合;鋅離子結(jié)合區(qū)(zinc binding group，ZBG)與酶

3、活性口袋底部的鋅離子結(jié)合;連接鏈區(qū)(link group)位于活性位點(diǎn)狹長通道內(nèi)，連接表面識(shí)別區(qū)和鋅離子結(jié)合區(qū)。
　　本論文根據(jù)HDACs與HDACIs的作用機(jī)理，設(shè)計(jì)合成了九種基于L-2-氨基-7-溴庚酸(L-Ab7)的硫酯類抑制劑，在L-Ab7羧基端引入疏水基團(tuán)作為表面識(shí)別區(qū)，可與酶活性表面疏水作用;以硫代乙酰基作為鋅離子結(jié)合區(qū)，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)水解為巰基，與活性中心是鋅離子作用;以L-Ab7側(cè)鏈5個(gè)亞甲基作為連接鏈區(qū)，抑制劑可順利

4、通過狹長的活性通道。合成化合物經(jīng)HPLC檢測純度均大于97％，經(jīng)HR-MS和NMR檢測與設(shè)計(jì)的目標(biāo)化合物一致。
　　利用HDACs熒光試劑盒檢測目標(biāo)化合物對(duì)HDACs的抑制活性，結(jié)果顯示化合物對(duì)全酶HDACs呈現(xiàn)納摩爾級(jí)抑制活性，其中4b和4g的抑制活性高于其他化合物IC50，分別為56 nM和34 nM;化合物4g對(duì)HDAC1的作用抑制活性較好IC50為84 nM.;目標(biāo)化合物對(duì)HDAC6的抑制活性普遍沒有對(duì)HDACs和HDAC

5、1的抑制活性高，但也都在微摩爾級(jí)，化合物4i的IC50達(dá)到92 nM。
　　針對(duì)MCF-7（乳腺癌）、HeLa（宮頸癌）、hepG2（肝癌）和SMMC-7721（肝癌）四株癌細(xì)胞進(jìn)行抗增殖活性檢測，在100μM劑量下，4b和4g對(duì)MCF-7細(xì)胞的生長抑制率分別為60％和78％;所有化合物對(duì)HeLa細(xì)胞的抗增殖活性均大于60％，并且化合物4b、4g、4i的作用效果好于對(duì)照品TSA(trichostatin)。在肝癌細(xì)胞hepG2和S