三靶点抗RA化合物设计、合成与活性研究

发布时间：2017-04-01 09:03

  本文关键词：三靶点抗RA化合物设计、合成与活性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：类风湿性关节炎(Rheumatoid arthritis, RA)是一种难治性的自身免疫疾病,累及患者全身多个关节,困扰着全球约1%的人口,药物是RA治疗的主要途径。目前市场上治疗RA的药物主要分为三类,即非甾体抗炎药、改变病情抗风湿药和糖皮质激素。随着人们对RA发病机制的深入了解,相继开发了一些生物制剂,如TNF-a阻断剂、IL-1受体拮抗剂、B细胞单抗以及T细胞共刺激阻断剂,都能有效缓解RA患者的病情。不过这类药物存在分子量大、不易口服、易引发免疫原性、价格昂贵等缺点,无法普遍应用于临床。脾酪氨酸激酶(Spleen tyrosine kinase, Syk)被科学家们认为是治疗RA的潜力靶标,我们课题组近年致力于发展新型小分子Syk抑制剂,以期能获得缓解RA病情的候选药物。受到罗氏公司开发的嘧啶并噻唑二胺类小分子Syk抑制剂的启发,本论文用脂肪环替换噻唑环,设计了嘧啶并环戊烯二胺(1,A01-A21)和5,7-二氢呋喃并[3,4-d]嘧啶二胺(B01-B18)两类新骨架结构,共合成了40个新结构目标衍生物。激酶抑制活性测试结果显示,部分化合物不仅具有Syk抑制活性,同时还具有血小板衍生生长因子受体-a(Platelet-derived growth factor receptor a, PDGFR-a)和干细胞生长因子受体c-Kit的抑制活性。据文献报道,PDGFR-a和c-Kit两种激酶在RA疾病发展过程中发挥着重要的作用,是治疗RA的潜在靶点。基于此,本论文设计并合成了40个全新结构的衍生物(1, A01-A21, B01-B18),并对所有衍生物都进行了Syk抑制活性测试；部分化合物进行PDGFR-a和c-Kit抑制活性的测试。结果表明：对于Syk靶点,IC5010μM的化合物有1个,10 μMIC5025 μM的化合物有11个；有3个化合物同时具有Syk和PDGFR-α的抑制活性；有4个化合物同时具有Syk和c-Kit的抑制活性。化合物B06和B11同时具有Syk/PDGFR-a/c-Kit三靶点的抑制活性。基于Syk靶点激酶抑制活性结果,本论文进一步总结归纳了两类骨架化合物的构效关系,为进一步的结构优化提供依据和指导。此外,我们还挑选了几个激酶抑制活性较好的化合物进行了细胞水平实验。在滑膜细胞和肥大细胞活性测试实验中,化合物B11表现出较好的细胞增殖抑制活性,对滑膜细胞和肥大细胞的IC50分别为3.21μM和2.03 μM,并且该化合物能有效地抑制相应细胞中与RA发病相关的分泌因子的分泌,表现出较好的抗RA药效。本论文首次发现了一个具有Syk/PDGFR-a/c-Kit三靶点激酶抑制活性的新颖先导化合物B11,考虑到该化合物在细胞水平上良好的活性结果,可作为多功能抗RA先导结构进行深入开发。
【关键词】：类风湿性关节炎 脾酪氨酸激酶 三靶点抑制剂 嘧啶并脂肪环
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R914;R96
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-21
• 1.1 类风湿性关节炎10
• 1.2 RA的发病机制10-13
• 1.3 RA的治疗现状13-15
• 1.3.1 药物治疗13-14
• 1.3.2 外科手术治疗14
• 1.3.3 免疫净化14
• 1.3.4 身体锻炼14-15
• 1.4 RA治疗的新方向15
• 1.5 蛋白激酶PK15-16
• 1.6 非受体酪氨酸激酶16-18
• 1.6.1 Syk16-18
• 1.7 受体酪氨酸激酶18-20
• 1.7.1 KIT激酶18-19
• 1.7.2 PDGFR19-20
• 1.8 多靶点抑制剂20-21
• 第2章 三靶点抑制剂的设计与合成21-26
• 2.1 先导化合物的发现21-22
• 2.2 化合物的设计22-23
• 2.3 化合物的合成23-25
• 2.4 化合物的理化性质测试25-26
• 第3章 目标化合物的活性研究26-37
• 3.1 体外激酶抑制活性的测试实验26-27
• 3.1.1 激酶缓冲液(1x)和终止缓冲液的准备26
• 3.1.2 化合物溶液的准备26
• 3.1.3 检测板的准备26
• 3.1.4 激酶反应26-27
• 3.1.5 激酶活性计算27
• 3.2 体外激酶抑制活性的测试结果27-32
• 3.3 滑膜细胞增殖抑制的测试实验32-33
• 3.3.1 细胞培养32
• 3.3.2 化合物的配制32-33
• 3.3.3 药物刺激33
• 3.3.4 分泌因子的检测33
• 3.4 滑膜细胞增殖抑制的抑制结果33-34
• 3.5 肥大细胞(mBMMC)增殖抑制的测试实验34-35
• 3.5.1 细胞培养34
• 3.5.2 化合物的配制34
• 3.5.3 药物刺激34-35
• 3.5.4 分泌因子的检测35
• 3.6 肥大细胞(mBMMC)增殖抑制的抑制结果35-37
• 第4章 三靶点抑制剂的构效关系研究37-39
• 第5章 全文总结39-41
• 第6章 实验部分41-61
• 6.1 中间体及目标化合物的合成41-61
• 参考文献61-66
• 申请专利和发表论文66-67
• 致谢67-68
• 附录一68-91
• 附录二91-130

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