以COX-1-COX-2為靶點(diǎn)的二氫吡唑磺胺類(lèi)衍生物的設(shè)計(jì)、合成及對(duì)黑色素瘤細(xì)胞增殖抑制的研究.pdf

1、目的:通過(guò)對(duì)環(huán)氧化酶(cyclooxygenase)結(jié)構(gòu)的研究，設(shè)計(jì)、合成以環(huán)氧化酶-1/-2(cyclooxygenase-1/-2，COX-1/COX-2)為靶點(diǎn)的新型二氫吡唑磺胺類(lèi)衍生物，并篩選出有效的環(huán)氧化酶抑制劑，觀察其對(duì)黑色素瘤細(xì)胞增殖抑制的影響，旨在為未來(lái)研發(fā)新的抗黑色素瘤等腫瘤藥物提供初步的研究依據(jù)。
　　方法:我們對(duì)已知的非甾體類(lèi)抗炎藥NSAIDS(如SC-558、Celecoxib等，詳見(jiàn)Chart1)進(jìn)行計(jì)算

2、機(jī)模擬和結(jié)合自由能計(jì)算篩選，得到一些活性較好的分子靶標(biāo)骨架，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造。首先我們對(duì)Celecoxib的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究分析發(fā)現(xiàn)，中間的雜環(huán)和磺胺結(jié)構(gòu)是環(huán)氧化酶抑制劑的重要結(jié)構(gòu)，我們保留該部分結(jié)構(gòu)對(duì)其先導(dǎo)藥物進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，再根據(jù)先導(dǎo)化合物的結(jié)構(gòu)分別展開(kāi)結(jié)構(gòu)修飾以及結(jié)合構(gòu)效關(guān)系的研究，輔以計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)再進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，合成得到27個(gè)新型二氫吡唑磺胺類(lèi)衍生物，并利用1H NMR和MS鑒定其結(jié)構(gòu)。其中已經(jīng)培養(yǎng)了化合物36和54的單

3、晶，使用X-ray測(cè)試了其分子結(jié)構(gòu)。我們以Celecoxib、Rofecoxib作為陽(yáng)性對(duì)照藥物，測(cè)試新合成的27個(gè)目標(biāo)化合物對(duì)COX-1/COX-2酶活性的影響，從中篩選出最有效的COX-2酶抑制劑。通過(guò)體外細(xì)胞試驗(yàn)研究所合成的新型二氫吡唑磺胺類(lèi)衍生物對(duì)腫瘤細(xì)胞(F10，MCF-7，HeLa)增殖抑制的影響。以黑色素瘤細(xì)胞株F10為觀察對(duì)象，將篩選出的最佳的COX-2酶抑制劑作為干預(yù)藥物，觀察體外培養(yǎng)下對(duì)F10細(xì)胞的形態(tài)、增殖以及凋亡

4、的影響。通過(guò)MTT法計(jì)算細(xì)胞增殖抑制率，半定量地觀察對(duì)增殖的影響，并計(jì)算其半數(shù)增殖抑制濃度(IC50)。同時(shí)檢測(cè)所合成的27個(gè)目標(biāo)化合物對(duì)正常細(xì)胞(如腎臟上皮細(xì)胞293T)的毒副作用。
　　結(jié)果:新合成的27個(gè)目標(biāo)化合物對(duì)COX-1的酶活性抑制較差，對(duì)COX-1的半數(shù)抑制濃度IC50＞59.36μM，有些甚至大于100μM，遠(yuǎn)大于陽(yáng)性對(duì)照藥物Celecoxib對(duì)COX-1的半數(shù)抑制濃度值32.6μM。但該系列化合物對(duì)COX-2均表

5、現(xiàn)出了良好的選擇性抑制活性，其對(duì)COX-2的半數(shù)抑制濃度IC50值為0.33μM～32.26μM，其中化合物48對(duì)COX-2的半數(shù)抑制濃度達(dá)到了0.33μM，非常接近于陽(yáng)性對(duì)照藥物Celecoxib的半數(shù)抑制濃度值0.052μM。此外，該系列化合物對(duì)三株腫瘤細(xì)胞系均有一定的增殖抑制效果，尤其對(duì)黑色素瘤細(xì)胞F10表現(xiàn)出很好的抗增殖作用，其中化合物35對(duì)F10細(xì)胞增殖抑制作用最明顯，其半數(shù)抑制濃度為1.78μM，而陽(yáng)性對(duì)照藥物Celecox

6、ib和Gefitinib對(duì)F10細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度則分別為4.56μM和2.20μM。細(xì)胞毒性試驗(yàn)結(jié)果表明，該系列新型化合物對(duì)人腎臟上皮細(xì)胞(293T)的半數(shù)細(xì)胞毒性濃度(CC50)為52.64μM～83.17μM，陽(yáng)性對(duì)照藥物Gefitinib和Celecoxib對(duì)293T細(xì)胞的CC50分別為52.03μM和72.42μM，表明所合成的新型二氫吡唑磺胺類(lèi)衍生物的細(xì)胞毒性明顯低于陽(yáng)性對(duì)照藥物或者相當(dāng)，其中化合物48對(duì)人體正常細(xì)胞的毒性作