青蒿素含氟衍生物的设计合成及其抗肿瘤活性与作用机制研究

发布时间：2020-08-17 07:47

【摘要】：近几十年来,癌症的发病率持续上升,特别是乳腺癌、肺癌、黑色素瘤等,严重的威胁着人们的健康。目前,临床上用于治疗癌症的方法主要有传统医学、外科手术、放射治疗和化学疗法等,但这些方法并不是特别有效。传统的治疗方法在杀死肿瘤细胞的同时也会对正常细胞造成损伤,随之而来的是脱发、肝脏毒性等一系列副作用。因此,当务之急是去寻求一种高效低毒的新型抗肿瘤药物。一直以来,青蒿素及其衍生物因其高效的抗疟疾活性被广泛用于临床,大量研究表明,青蒿素在抗肿瘤、抗血吸虫、抗孕、抗心律失常等方面具有良好的作用。由于氟原子具有半径小、电负性强等特点,向化学分子中引入氟原子,可改善其化学和生物学性质,包括稳定性、亲脂性和生物利用度等。因此,我们以青蒿素为先导化合物,设计并合成一系列含氟的青蒿素衍生物,以期得到具有较好的抗肿瘤活性的化合物,并对其作用机制进行初步的研究。在此背景下,我们合成了 34个青蒿素衍生物,包括6个青蒿素酯类衍生物,12个青蒿素醚类衍生物和16个青蒿素胺类衍生物。通过MTT实验,考察青蒿素衍生物对 U87MG,SH-SY5Y,MCF-7,MDA-MB-231,A549 和 A375 等肿瘤细胞的细胞毒作用。实验结果表明,相比于青蒿素而言,其衍生物的抗肿瘤活性有一定的增强,其中化合物11p在乳腺癌细胞MCF-7上表现出最明显的细胞毒性,并且化合物11p在人正常肝细胞的的毒性比阿霉素要弱,故我们对化合物11p的作用机制做了进一步的研究。利用流式细胞仪和Annexin V-FITC/PI双染法检测得知,经化合物11p处理后,细胞的凋亡率随浓度呈增长趋势。利用Hoechst 33258对细胞核进行染色,发现经化合物11p处理的细胞发生细胞形态的改变,包括细胞内染色质浓缩和凋亡小体的形成。利用流式细胞仪对细胞周期分布进行检测,发现化合物11p可阻滞细胞在G1期,进而抑制细胞增殖发挥细胞毒性作用。综合以上研究可知,化合物11p在乳腺癌细胞上表现出优良的抗肿瘤活性,有进一步深入开发研究的价值。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R914;R96
【图文】：

双氢青蒿素,结构式,青蒿素,过氧桥

导致药物不能发挥理想的效果［３２＿３扎这一缺点在很大程度上限制了青蒿素在逡逑临床上的使用，一时间兴起了对青蒿素进行衍生、改良的研宄热潮。１９７３年，通逡逑过对青蒿素进行修饰得到了双氢青蒿素（如图１．２），相比于青蒿素而言，该衍生逡逑物更稳定，水溶性得到了一定改善，疗效得到了增强，疟疾的复发率也有了明显逡逑的降低［３４］。而且，向青蒿素分子中引入一个羟基的衍生化为后面对青蒿素分子逡逑进行修饰提供了方向［２８］。逡逑研究证明，青蒿素在发挥抗疟疾的作用时，其化学结构中的过氧桥是关键的逡逑药效基团，经还原得到的去氧青蒿素即失去了抗疟疾活性而缺逡逑少过氧桥官能团的青蒿素衍生物仍具有抗肿瘤活性［３６］，但是比保留有过氧桥的逡逑２逡逑

曲线,化合物,抑制率,增殖抑制

该实验结果表明化合物ｕｐ具有较为广谱的抗肿瘤活性。化合物ｎｐ在ＭＣＦ－７逡逑细胞上的活性￡好，］Ｃｉｆｌ位为２．１邋＠１，并且在正常肝细胞ＬＧ２细上具有一定逡逑选择性。从图４．１可以看出，化合物Ｕｐ对乳腺癌细胞ＭＣＦ－７增殖抑制呈现时逡逑间和浓度的依赖性。接下来

MCF-7细胞,化合物,凋亡

化合物ｌｉｐ配制成０邋ＭＭ，５邋ｐＭ和２０逦浓度梯度，并给药处理细胞４８邋ｈ后，逡逑染色后在荧光显微镜下观察并拍摄细胞的染色情况。如图４．２ｃ所示，与空白对逡逑照组相比，给药组细胞的细胞核或细胞质内形成可见浓染致密的颗粒块荧光，并逡逑伴有凋亡小体产生。实验结果表明，随着给药浓度的增加，细胞的增长受到一定逡逑的抑制作用。逡逑４．邋３．邋３化合物ｌｉｐ对ＭＣＦ－７细胞凋亡率的影响逡逑通过流式细胞仪和ＡｎｎｅｘｉｎＶ－ＦＩＴＣ／ＰＩ双染法检测化合物ｌｉｐ对ＭＣＦ－７细胞逡逑凋亡率的影响。将待测化合物ｌｉｐ配制成ＯｐＭ，ｌｐＭ，邋２．５（＿ｉＭ，邋５ｐＭ，邋〗０ｐＭ，逡逑２０邋Ｍ这６个浓度后并给药细胞，作用４８邋ｈ后，收集细胞并用流式细胞仪分析细逡逑胞凋亡数量及比例。从图４．２ａ可以看出，细胞凋亡率由６．７２％分别增加至７．９４％、逡逑１９．８３°／。、３５．００％、５４．１６％、７３．５８％。从图４．２ｂ可以看出随着化合物ｌｉｐ的浓度逡逑增加，ＭＣＦ－７细胞凋亡率也呈现递增的趋势，并表现出一定的浓度依赖性。逡逑＊ＭＩ－ｉ逡逑

【参考文献】