以考布他汀类似物为母核的双靶点HDAC抑制剂的设计合成及抗肿瘤活性研究

发布时间：2020-04-23 22:05

【摘要】：目的:以考布他汀类似物为结构母核对其进行结构修饰,使化合物能够同时靶向作用于组蛋白去乙酰化酶(HDAC)和微管蛋白两个靶点,以期望得到新型的双靶点HDAC抑制剂。方法:通过查阅文献搜集相关信息,寻找切实可行的合成路线;运用缩合、取代、水解、以及酰胺缩合等反应原理合成所设计的目标化合物;利用薄层色谱确定反应进程以及初步的目标化合物的纯度,运用萃取、重结晶、过滤、蒸馏、柱色谱等技术手段纯化中间产物及终产物,得到足量纯度合格的终产物后,再运用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱等技术手段最终确定目标化合物的分子结构;通过HDAC酶活性实验检测化合物的酶活性抑制能力;行进化合物的HDAC亚型选择性实验;运用MTT法检测化合物对不同肿瘤细胞系的抗增值能力;筛选出的化合物进行体外抑制微观蛋白聚合的实验测定;筛选出抗肿瘤细胞增值活性最好的化合物进一步检测其诱导A549肿瘤细胞凋亡的效果、调控A549肿瘤细胞周期的影响以及其抗A549肿瘤细胞迁移的效果;最后还进行了化合物8a与HDAC6及微管蛋白的分子对接实验。结果:本课题最终合成了20个终产物,20个化合物都得到了核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱的结构确证;酶活性实验结果表明20个化合物在1μM浓度均表现出一定的酶活性抑制能力,其中8e的酶活性抑制能力是最强的,4d次之;筛选出在1μM浓度下的酶活性抑制能力较好的异羟肟酸类化合物进行抗肿瘤细胞增值能力的测试,选取了三个细胞株,分别是HeLa、SGC-7901、A549,结果表明8a是抗肿瘤细胞增殖能力最强的化合物;筛选出酶活性最好的8e与4d以及细胞活性最好的8a进行抑制微管蛋白聚合的实验检测,结果表明,8e抗微管蛋白聚合的能力是最好的;在HDAC亚型选择性实验中化合物4d、8a、8e普遍对HDAC6的选择性比较好;此外又选用其他8种人肿瘤细胞系对4d、8a、8e进行抗增殖实验测试,其中8a仍然是活性最好,其IC_(50)值均在7.6μM以下,4d、8e的IC_(50)值大约在10μM到30μM之间;接下来还进行了诱导A549肿瘤细胞凋亡的实验、调控A549肿瘤细胞周期的实验、影响A549肿瘤细胞迁移的实验,这三项实验结果均表明8a活性均强于阳性对照药SAHA;此外还运用计算机对接软件分别进行了8a与HDAC6和8a与微管蛋白的分子对接实验。结论:本实验一共设计合成了20个终产物,其中多个终产物显示出了HDAC酶抑制活性,且具有抗肿瘤细胞增值的活性,其中8a是活性最好的化合物,其对11种人肿瘤细胞均显示出强的抗增殖能力,其抗肿瘤细胞的机制值得进一步探索与研究。
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943;R96

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