類黃酮CDKs抑制劑的設(shè)計、合成和構(gòu)效關(guān)系研究.pdf

1、惡性腫瘤導(dǎo)致的死亡率位列所有疾病死亡率的第二位，僅次于心腦血管疾病。但臨床上應(yīng)用的抗腫瘤藥物普遍存在毒副作用大、易產(chǎn)生耐藥性等缺點(diǎn)。因此，尋找療效更好，毒副作用更低，抗瘤譜更廣的新穎的藥物，一直是藥物化學(xué)家努力的方向。 本文以CDKs抑制劑——黃酮衍生物Flavopiridol為先導(dǎo)化合物，通過對CDKs晶體以及Flavopiridol-CDK2共晶結(jié)構(gòu)的分析，在充分考慮Flavopiridol構(gòu)效關(guān)系的基礎(chǔ)上，分別保留其結(jié)構(gòu)中

2、有利于與CDKs的鉸鏈區(qū)形成氫鍵作用的羰基及游離羥基藥效團(tuán)以及能與CDKs的疏水袋形區(qū)產(chǎn)生疏水相互作用的氯苯基藥效團(tuán)，將這兩個藥效團(tuán)連接到不同的類黃酮骨架的相應(yīng)位置上，同時將Flavopiridol的羥基哌啶環(huán)的結(jié)構(gòu)用不同的含氮原子的側(cè)鏈來代替，并通過一個碳原子連接到類黃酮骨架上，設(shè)計并合成了查耳酮、黃酮、黃烷酮和噢哢共四類新化合物52個。 選擇了其中的28個新化合物進(jìn)行體外CDK1/CyclinB抑制活性的測定，結(jié)果表明：絕大

3、多數(shù)的查耳酮衍生物對CDK1/CyclinB的抑制活性較強(qiáng)，其中4個化合物的IC50達(dá)到48～76nM，活性比Flavopiridol強(qiáng)2～3倍；半數(shù)以上的受試黃烷酮和噢哢衍生物抑制活性與Flavopiridol在同一數(shù)量級；而受試黃酮衍生物的活性普遍較弱。 52個新化合物對6種腫瘤細(xì)胞株的體外抗腫瘤實(shí)驗(yàn)表明：除一個化合物外，絕大多數(shù)的查耳酮衍生物具有較強(qiáng)和廣譜的抗腫瘤活性；黃酮和黃烷酮衍生物僅顯示對HL-60細(xì)胞有較強(qiáng)的抑制作

4、用；噢哢衍生物只對HL-60、PC-3和MCF-7細(xì)胞具抑制作用。 鑒于先導(dǎo)物Flavopiridol的抗腫瘤機(jī)制是多方面的，我們選擇了體外抗瘤譜較廣同時具CDK1抑制活性的化合物2-氯-4'，6'-二甲氧基-3'-哌啶甲基-2'-羥基查耳酮5進(jìn)行初步的抗腫瘤機(jī)制探討，通過研究該化合物不同濃度及不同作用時間對PC-3細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞周期、線粒體膜電位的影響，用WesternBlot法檢測細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白含量的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該化合物

5、抑制腫瘤細(xì)胞增殖作用的另一可能機(jī)制與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)。 結(jié)合受試化合物的CDK1抑制活性和體外抗腫瘤活性實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，我們發(fā)現(xiàn)在這四類類黃酮中，查耳酮衍生物具有較強(qiáng)的CDK1抑制活性和體外抗腫瘤活性?？勺鳛橐砸种艭DK1為主要作用機(jī)制的新型抗腫瘤先導(dǎo)物，這一研究結(jié)果，為進(jìn)一步設(shè)計和深入研究新的強(qiáng)效CDK1抑制劑提供了可靠的實(shí)驗(yàn)與理論依據(jù)。 本文還對甲氧基黃酮和甲氧基查耳酮衍生物的O-脫甲基反應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。成功地開發(fā)

6、了用含氯化鋁的離子液體對黃酮衍生物進(jìn)行O-脫甲基的方法，該法不僅適用于單甲氧基、二甲氧基和三甲氧基黃酮的O-脫甲基反應(yīng)，而且反應(yīng)條件較溫和，收率中等～較高。該O-脫甲基試劑與常用的O-脫甲基試劑BBr3、吡啶鹽酸鹽比較，具有相當(dāng)?shù)腛-脫甲基能力，故[BMIM][Al2Cl7]是一個非常有效的甲氧基黃酮的O-脫甲基試劑。因此，這一方法的發(fā)現(xiàn)為甲基保護(hù)的多羥基黃酮衍生物的O-脫甲基反應(yīng)提供了一種有效、便利的選擇，也是該試劑在多甲氧基黃酮衍生