抑制肿瘤血管和糖酵解的黄酮衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性研究

发布时间：2020-08-09 21:52

【摘要】：目的期望能筛选出既能阻断肿瘤血管又能抑制肿瘤糖酵解的高效低毒抗肿瘤候选药。方法1.目标化合物的合成与表征:以间苯二酚、间苯三酚或3,4,5-三甲氧基苯酚为起始原料,全合成得到3',4',5'-三甲氧基-7-羟基黄酮、3',4',5'-三甲氧基-5,7-二羟基黄酮或5,6,7-三甲氧基-4'-羟基黄酮。以白杨素或全合成的苯三甲氧基黄酮与水杨酸衍生物或苯并咪唑衍生物合成了四个系列的黄酮衍生物。所有目标产物通过硅胶柱层析法纯化,并用核磁共振氢谱(~1H NMR)和/或碳谱(~(13)C NMR)和/或质谱(MS)进行结构确认。2.目标化合物的体外抗肿瘤活性评价:采用MTT比色法测定了所合成的目标化合物对不同肿瘤细胞株的抗增殖活性和对正常细胞的细胞毒性,筛选出化合物7g、10v、18和5h进一步研究其抗肿瘤活性。采用细胞集落实验和细胞划痕实验检测化合物对细胞集落形成与细胞迁移的影响。采用流式细胞术检测化合物对肿瘤细胞凋亡和周期的影响。蛋白质印迹法检测化合物对微管蛋白β-tubulin、HIF-1α以及糖酵解相关蛋白HK-2和PFK表达的影响。3.化合物7g和18体内抗肿瘤活性评价:建立鼠源性胃癌移植瘤小鼠模型或人胃癌移植瘤裸鼠模型,分别设立药物组(高中低三个剂量组)、五氟尿嘧啶对照组以及生理盐水组,给药方式为腹腔注射。考察预定时间点肿瘤的生长以及小鼠或裸鼠的体重情况,从而考察化合物对体内肿瘤抑制情况,以及对小鼠或裸鼠正常生长体重的影响。通过蛋白免疫印迹分析和肿瘤切片HE染色以及免疫组化实验检测化合物对微管蛋白β-tubulin以及糖酵解相关蛋白HIF-1α表达的影响。结果合成并鉴定了92个新型的黄酮衍生物,通过体外抗肿瘤活性筛选,大部分黄酮衍生物具有较好的抗肿瘤活性,其中化合物7g表现出对人胃癌细胞MGC-803最好的抗肿瘤活性,化合物10v表现出对人结直肠癌细胞HCT-116最好的抗肿瘤活性,化合物18表现出对鼠源性胃癌细胞MFC最好的抗肿瘤活性,化合物5h表现出对人胃癌细胞HGC-27最好的抗肿瘤活性。化合物7g和10v下调微管蛋白tubulin、HIF-1α以及糖酵解相关蛋白HK-2和PFK的表达。此外体内抗肿瘤活性评价实验结果显示,化合物7g对荷瘤小鼠和荷瘤裸鼠均表现出显著的体内抗肿瘤活性,同时与生理盐水组小鼠相比体重无明显减少。化合物18对荷瘤小鼠表现出较好的体内抗肿瘤活性,但毒性较大。结论药效团结合原理策略设计多靶点抗肿瘤候选药是有效的。黄酮衍生物7g、10v、18和5h是潜在的抗肿瘤候选药,仍有待进一步的研究。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R914;R96
【图文】：

黄酮类化合物

2图 1.2 黄酮类化合物的分类1.1.2 黄酮类化合物的生物活性黄酮类化合物是药用植物的主要活性成分之一，具有广泛的药理活性，如抗炎活性[11-15]、抗氧化活性[16,17]、抗病毒活性[18,19]、抗菌活性[20-22]、抗血小板聚集作用[23,24]和心血管疾病保护[15,25]等。由于其具有很强的抗肿瘤潜力，黄酮类化合物在开发抗癌药物方面备受关注[15,26-29]。据报道，黄酮类化合物对几种常见的人类癌症具有抗癌和预防作用，例如：胃癌、前列腺癌、结肠癌、乳腺癌、肺癌和卵巢癌[30-34]。黄酮类化合物作用于多个信号转导途径以发挥其抗癌活性[25,34,35]。肿瘤的快速生长取决于肿瘤血管和糖酵解提供氧气和营养的能力。更重要的是，肿瘤快速生长与已建立的血管提供氧气和营养素的能力之间的差异使得对缺

黄酮化合物,黄芩苷

第１章绪论[74,75]，并降低大鼠嗜铬细胞瘤（PC12）中HIF-1α蛋白质水平[74]。HIF-1α抑制剂Vitexin可降低 MCF-7 细胞中 HIF-1α的表达[76]。黄芩苷（baicalin）是黄芩素的葡糖苷酸。黄芩苷通过浓度和时间依赖性方式在人肺癌 A549 细胞系和小鼠 Lewis 肺癌（LLC）细胞系中发挥抗增殖活性[77]。据报道，黄芩苷可增强 SOD 活性，降低HIF-1α的稳定性，从而抑制癌细胞的增殖和转移[77,78]。

基团,治疗窗,前药,抗癌活性

并能提高抗癌活性和降低药物毒性[87,100,101]。此外，BNC-105（图1.4）是 CA-4 的类似物，BNC-105p（图 1.4）是 BNC-105 的磷酸酯前药。BNC-105p具有较强的抗肿瘤活性，并且与 CA-4P 相比，BNC-105p 在体内具有更宽的治疗窗。24 小时后药物从正常组织中消失，同时在肿瘤组织中维持高血药浓度[102]。

【相似文献】