基于L-2-氨基-7-溴庚酸的HDAC抑制劑設計合成.pdf

1、通過基因表達修飾引起表觀遺傳學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。基因轉(zhuǎn)錄后修飾有許多種方式，其中組蛋白乙酰化修飾是最重要的方式之一，組蛋白乙?；街饕山M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?；鹑旧|(zhì)濃縮，抑制蛋白轉(zhuǎn)錄，對

2、癌細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。
　　組蛋白去乙?；敢种苿?histone deacetylase inhibitors，HDACIs)作用于HDACs活性口袋，使HDACs底物高度乙酰化，導致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)松弛，抑制腫瘤基因表達。X射線晶體衍射研究HDACIs結(jié)構(gòu)一般具有三部分:表面識別區(qū)（cap group）與酶活性位點邊緣結(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)位于活性位點狹長通道內(nèi)，連接表面識別區(qū)和鋅離子結(jié)合區(qū)。
　　本論文根據(jù)HDACs與HDACIs的作用機理，設計合成了九種基于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作為表面識別區(qū)，可與酶活性表面疏水作用;以硫代乙?；鳛殇\離子結(jié)合區(qū)，進入細胞內(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檢測與設計的目標化合物一致。
　　利用HDACs熒光試劑盒檢測目標化合物對HDACs的抑制活性，結(jié)果顯示化合物對全酶HDACs呈現(xiàn)納摩爾級抑制活性，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HDAC1的作用抑制活性較好IC50為84 nM.;目標化合物對HDAC6的抑制活性普遍沒有對HDACs和HDAC

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