二芳基亞甲基環(huán)烷烴類微管蛋白抑制劑的設(shè)計(jì)、合成及抗腫瘤活性研究.pdf

1、微管蛋白抑制劑是一類很有效的抗腫瘤藥物，該類藥物中的紫杉醇和長(zhǎng)春新堿在臨床上被廣泛應(yīng)用，成功治療各類惡性腫瘤。但是紫杉醇和長(zhǎng)春新堿均為天然化合物、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、合成難度大、生物利用度差且有毒副作用，尤其在臨床上存在多重耐藥性問題，這些缺點(diǎn)使其治療的有效性受到了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。因此，研究開發(fā)新型小分子微管蛋白抑制劑是非常必要的。
　　 秋水仙堿也屬于微管蛋白抑制劑，由于毒性問題限制了其臨床使用。與紫杉醇和長(zhǎng)春新堿的微管蛋白結(jié)合位點(diǎn)不同，秋水

2、仙堿結(jié)合位點(diǎn)空腔體積較小且相應(yīng)抑制劑的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，因而近年來關(guān)于作用于該位點(diǎn)的抑制劑的研究備受關(guān)注并取得了眾多進(jìn)展。其中，以CA-4先導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行衍生物合成與結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究居多，如CA-4的磷酸鹽前藥CA-4P抗甲狀腺癌正在進(jìn)行Ⅲ期臨床試驗(yàn)，抗肺癌等其他實(shí)體瘤的作用處于Ⅱ期臨床試驗(yàn)中。因此，作用于秋水仙堿位點(diǎn)的小分子微管蛋白抑制劑展現(xiàn)了較好的應(yīng)用前景。
　　 本論文在維持CA-4中A環(huán)和B環(huán)結(jié)構(gòu)特征不變的基礎(chǔ)上，為克服順式雙鍵易

3、反式異構(gòu)化的問題，設(shè)計(jì)了若干A環(huán)和B環(huán)中間以亞甲基連接，并在亞甲基部分中引入四元、五元或六元環(huán)亞基等剛性結(jié)構(gòu)片段的化合物。合成了部分化合物并開展了抗腫瘤活性研究，以期發(fā)現(xiàn)作用于微管蛋白的具有新結(jié)構(gòu)的活性化合物，進(jìn)而為新型抗腫瘤藥物的研究發(fā)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
　　 本論文共合成化合物33個(gè)（22個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的新化合物）；其中，目標(biāo)化合物9個(gè)（均未見文獻(xiàn)報(bào)道）。目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)均經(jīng)1HNMR譜及HRMS譜確證。
　　 目標(biāo)化合物

4、對(duì)人宮頸癌細(xì)胞(HELA)的抑制活性測(cè)定結(jié)果顯示，所有試驗(yàn)化合物均對(duì)HELA細(xì)胞增殖具有明顯抑制活性，其中，化合物20a和20d的活性與對(duì)照藥CA-4相當(dāng)，化合物20c、23、32和43a的活性較對(duì)照藥CA-4更強(qiáng)。
　　 初步構(gòu)效關(guān)系分析結(jié)果表明，目標(biāo)化合物20a、20b、20c抑制HELA細(xì)胞增殖活性從強(qiáng)至弱的順序?yàn)?0c＞20a＞20b，即六元環(huán)活性優(yōu)于四元環(huán)、四元環(huán)活性優(yōu)于五元環(huán)。目標(biāo)化合物20a的磷酸鹽衍生化、B環(huán)上的

5、3-位羥基替換成氟原子以及B環(huán)替換為苯并呋喃環(huán)對(duì)提高活性均有利。
　　 測(cè)定了化合物20a對(duì)人肝癌細(xì)胞Bel-7402的抑制作用。結(jié)果顯示化合物20a對(duì)Bel-7402細(xì)胞增殖具有較強(qiáng)抑制作用（IC50為0.056μmol.L-1），活性明顯強(qiáng)于CA-4（IC50為0.98μmol.L-1）。與人宮頸癌細(xì)胞(HELA)相比Bel-7402細(xì)胞對(duì)該類化合物更敏感。
　　 化合物20a對(duì)裸鼠體內(nèi)移植人肝癌細(xì)胞Bel-7402

6、實(shí)體瘤生長(zhǎng)的抑制實(shí)驗(yàn)為腹腔注射給藥，每隔2天給藥1次，連續(xù)給藥6次，其10mg/kg劑量組的抑瘤率為53.3％，活性與對(duì)照藥長(zhǎng)春新堿(0.5mg/kg)相當(dāng)，且優(yōu)于同劑量的陽性對(duì)照藥CA-4。
　　 小鼠一次性腹腔注射給藥的急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示化合物20a的LD50為150mg/kg，是長(zhǎng)春新堿（LD50為2.13mg/kg）的70倍。在20a的50mg/kg劑量組實(shí)驗(yàn)中小鼠的毛色及神經(jīng)系統(tǒng)反應(yīng)與空白組沒有明顯差別。