新型類查爾酮DesmosdumotinC、查爾酮FMC衍生物的設(shè)計合成及其體外抗腫瘤研究.pdf

1、研究背景：惡性腫瘤疾病嚴(yán)重威脅著人類的身體健康與生命活動，成為全球較大的公共衛(wèi)生問題之一。目前治療惡性腫瘤疾病的方式主要有外科手術(shù)，化療，放療等，其中化療在惡性腫瘤治療中具有不可替代的作用，但其毒副作用，多藥耐藥的產(chǎn)生導(dǎo)致腫瘤化療的失敗以及預(yù)后不良。因此，研究廣譜高效，毒副作用低，能夠逆轉(zhuǎn)多藥耐藥的抗腫瘤藥物在新藥研發(fā)及臨床使用中具有重要意義。天然產(chǎn)物中，不少查爾酮類化合物具有抗腫瘤活性，通過對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，繼而研發(fā)成新型抗腫瘤藥物成

2、為科研工作者關(guān)注的熱點(diǎn)。
　　研究目的：本課題以新骨架類查爾酮（Desmosdumotin C，Des-C）和查爾酮天然產(chǎn)物（3'-formyl-4',6'-dihydroxy-2'-methoxy-5'-methylchalcone，F(xiàn)MC）作為先導(dǎo)化合物，分別設(shè)計合成一系列衍生物，并對Des-C、FMC衍生物的抗腫瘤及FMC衍生物的抗氧化進(jìn)行研究。
　　研究方法：
　　1.設(shè)計合成Des-C衍生物，起始底物2,4,

3、6-三羥基苯乙酮，經(jīng)苯環(huán)（A環(huán)）三烷基化，再經(jīng)A環(huán)4位羥基烷基化，最后通過Claisen-Schmidt反應(yīng)連接A環(huán)和相應(yīng)的芳香醛，獲得目標(biāo)化合物。
　　2. Des-C及其衍生物作用于HL-60腫瘤細(xì)胞，通過APC-Annexin V/7-AAD雙標(biāo)法觀察其24 h后細(xì)胞凋亡率，F(xiàn)ITC-Annexin V/PI雙標(biāo)法觀察不同濃度的受試物對其凋亡的影響以及細(xì)胞周期變化，初步研究誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡機(jī)制。
　　3.設(shè)計合成FMC

4、衍生物，起始底物2,4,6-三羥基苯乙酮，經(jīng)Vilsmeier-Haack反應(yīng)甲?；玫?-甲?；?2,4,6-三羥基苯乙酮，后在KOH催化下與MeI反應(yīng)，得到3-甲?；?2,4,6-三羥基-5-甲基苯乙酮，再經(jīng)TMSCHN2選擇性烷基化苯環(huán)上的2-羥基，得到3-甲酰基-2-甲氧基-4,6-二羥基-5-甲基苯乙酮。最后在30％KOH的催化作用下與相應(yīng)的苯甲醛發(fā)生羥醛縮合反應(yīng)，獲得目標(biāo)化合物。
　　4. FMC及其衍生物作用于Hel

5、a、A549、SMMC-7721、HCT-8、GNM、DU145、HL-60腫瘤細(xì)胞及HUVEC細(xì)胞后，通過SRB法檢測細(xì)胞的增殖情況，F(xiàn)ITC-Annexin V/PI雙標(biāo)法觀察不同濃度的受試物對HL-60細(xì)胞凋亡的影響以及細(xì)胞周期變化。
　　5.通過FMC及其衍生物對DPPH自由基清除作用以及對鐵離子抗氧化能力（FRAP）這兩種方法，初步評價了FMC及其部分衍生物的抗氧化能力。
　　研究結(jié)果：
　　1.合成Des-

6、C衍生物31個，作用于HL-60細(xì)胞24 h后，流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡結(jié)果顯示，先導(dǎo)化合物Des-C對細(xì)胞的抑制率為9.73%，衍生物對細(xì)胞的抑制率大多高于或與Des-C相當(dāng)，其中8個化合物的抑制率大于40%，4個化合物的抑制率在20%~40%之間（TE-3活性最佳為65.49%）。受試物TE-10作用HL-60細(xì)胞48 h后，S期細(xì)胞百分比下降，G0/G1期與之相反，細(xì)胞百分比上升，影響細(xì)胞周期進(jìn)程，將細(xì)胞阻滯在G0/G1期。受試物T

7、E-10作用Hela細(xì)胞24 h后，與對照組比較，受試組細(xì)胞Fas、FasL表達(dá)率顯著上升；細(xì)胞Bax表達(dá)率明顯上升，Bcl-2的表達(dá)率則明顯下降，Bcl-2/Bax的比值下降。
　　2.合成FMC衍生物15個，通過SRB法檢測細(xì)胞的增殖情況表明，B環(huán)4位Cl取代，B環(huán)4位Br取代以及B環(huán)4位NO2取代衍生物對多種腫瘤細(xì)胞株的增殖抑制活性強(qiáng)于先導(dǎo)物FMC數(shù)十倍。受試物6作用HL-60細(xì)胞48 h后，S期細(xì)胞百分比下降，G0/G1期

8、與之相反，細(xì)胞百分比上升，影響細(xì)胞周期進(jìn)程，將細(xì)胞阻滯在G0/G1期。細(xì)胞凋亡結(jié)果顯示，受試物6作用于HL-60細(xì)胞48 h后，當(dāng)濃度大于3.13μg·mL-1時，均出現(xiàn)凋亡現(xiàn)象；隨著濃度增加，凋亡的比例顯著增大，凋亡率高于對照組（凋亡率為6.95%）。
　　3. B環(huán)3-甲氧基-4-羥基取代的衍生物和3,4-二羥基取代的衍生物對DPPH表現(xiàn)出明顯清除作用，IC50分別為34.27μg·mL-1、22.09μg·mL-1，且在1.

9、56μg·mL-1~25.0μg·mL-1濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系良好；鐵離子抗氧化能力結(jié)果與前者相一致。
　　研究結(jié)論：
　　1. A環(huán)長烷基鏈取代對先導(dǎo)物Des-C活性提高有很大幫助；B環(huán)有稍大位阻的取代（三氟甲基、硝基、異丙基）和B環(huán)對位（鹵素取代基、甲氧基）取代對提高活性有很大幫助；萘環(huán)雜環(huán)取代衍生物活性降低。
　　2. Des-C類化合物通過影響Fas、FasL、Bax、Bcl-2的表達(dá)而影響信號傳導(dǎo)通路，誘導(dǎo)靶