氟喹诺酮均三唑衍生物抗肿瘤活性的CoFMA研究
发布时间：2021-01-18 03:58
通过比较分子力场分析方法（CoMFA）研究氟喹诺酮均三唑衍生物对人肝癌细胞（SMMC-7721）、鼠白血病细胞（L1210）和人白血病细胞（HL60）的体外增值抑制活性的三维定量结构-活性相关（3D-QSAR）.根据CoMFA模型的立体场和静电场三维等势线图可知,外部苯环的4-位引入的近正远负大体积基团,有利于提高氟喹诺酮均三唑衍生物的抗肿瘤活性.
【文章来源】：分子科学学报. 2020,36(03)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
氟喹诺酮均三唑衍生物的母体结构
分别在母体结构上部苯环的2-,3-和4-位引入—CO2H,—NO2,—CF3和—CN等基团,设计化合物15-19,取代基R依次为:2,4-2CN-C6H3,2,4-2NO2-C6H3,4-CF3-C6H4,3,4-2CO2H-C6H3和3,4-2CF3-C6H3.随机选取化合物2,8,12,14和新设计的5个分子,共9个分子为测试集(其中化合物14为模板分子),余下11个分子作为训练集(含模板分子).根据CoMFA的研究方法,通常选取抗肿瘤活性Ai最大的为模板分子.化合物14对SMMC-7721和L1210的抗肿瘤活性最强[7];对HL60的抗肿瘤活性稍低于化合物13,但不足0.1[7].故3种抗肿瘤活性均以化合物14为模板分子.基于原子契合叠合方式,即公共骨架的叠合方法,均通过图1中除S*和N*外的左边部分为公共骨架进行叠合.运用Align database模块分别对训练集和测试集按照均方根偏差最小的原则进行叠合,以保证所有分子取向的一致性(见图2).由图2可见,它们都与模板分子化合物14很好地吻合.1.2.3 训练集CoMFA模型的建立
CoMFA模型的立体作用分布图通常包含绿色区域和黄色区域,其中绿色区域表示该区域引入体积较大的取代基有助于提高化合物的活性,黄色区域表示该区域引入体积小的基团会使化合物的活性增强.以化合物14为模板分子的三维立体场等势图见图3,其中图3a,3b和3c依次为抗SMMC-7721,L1210和HL60细胞活性的立体场图.这3个图的中间苯环都被黄色区域包裹,外边苯环及其取代基均连有绿色区域.因此,在中间苯环的4-位上连有大体积基团,将使抗肿瘤活性增强.例如,化合物6,7,13和14是4-位上连有带取代基的苯环,其体积最大,故其抗肿瘤活性均强于其他化合物.结合其他分子的体积与Ai可见,化合物的抗肿瘤活性与分子体积呈正相关关系.2.3.2 抗肿瘤活性的静电场等势图
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基苯衍生物对发光菌抑制毒性的CoMFA模型[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2020(01)
[2]QSAR Studies on the Inhibitory Activity of Levofloxacin-thiadiazole HDACi Conjugates to Histone Deacetylases[J]. 王超,冯长君. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(11)
[3]基于分子对接、分子动力学模拟的新型酰胺-膦酸酯类hsEH抑制剂的QSAR研究[J]. 易忠胜,段家喜,聂瑾芳,赵赛. 分子科学学报. 2018(03)
[4]QSAR Study of the Action Strength of DOM of Phenyl-isopropyl-amine Dopes Using MLR and BP-ANN[J]. 王超,冯长君. 结构化学. 2017(10)
[5]预测氯代芳烃对戈卑鱼毒性的理论研究[J]. 堵锡华,吴琼,田林,李昭. 分子科学学报. 2017(02)
[6]ACE抑制剂的QSAR研究与分子设计[J]. 仝建波,李康楠,吴英纪,占培,李凌霄. 分子科学学报. 2016(04)
[7]C-3噁二唑硫乙酰腙取代的氟喹诺酮类似物的合成、抗肿瘤活性及构-效关系[J]. 高留州,谢玉锁,李涛,黄文龙,胡国强. 药学学报. 2014(12)
[8]Part Ⅳ.环丙沙星C-3羧基衍生物均三唑并噻二嗪及吡唑并均三唑的合成和抗肿瘤活性研究[J]. 谢松强,陈寅生,王国强,段楠楠,温晓漪,曹铁耀,银俊,王伟,胡国强,黄文龙. 药学学报. 2012(01)
[9]黄酮类化合物抑制MMP-9的定量结构-活性关系和结构修饰的理论研究[J]. 张骥,申鹏,陆涛,余丹妮,李卉,杨国忠. 化学学报. 2011(04)
[10]药物分子设计的策略:药理活性与成药性[J]. 郭宗儒. 药学学报. 2010(05)
本文编号：2984229
【文章来源】：分子科学学报. 2020,36(03)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
氟喹诺酮均三唑衍生物的母体结构
分别在母体结构上部苯环的2-,3-和4-位引入—CO2H,—NO2,—CF3和—CN等基团,设计化合物15-19,取代基R依次为:2,4-2CN-C6H3,2,4-2NO2-C6H3,4-CF3-C6H4,3,4-2CO2H-C6H3和3,4-2CF3-C6H3.随机选取化合物2,8,12,14和新设计的5个分子,共9个分子为测试集(其中化合物14为模板分子),余下11个分子作为训练集(含模板分子).根据CoMFA的研究方法,通常选取抗肿瘤活性Ai最大的为模板分子.化合物14对SMMC-7721和L1210的抗肿瘤活性最强[7];对HL60的抗肿瘤活性稍低于化合物13,但不足0.1[7].故3种抗肿瘤活性均以化合物14为模板分子.基于原子契合叠合方式,即公共骨架的叠合方法,均通过图1中除S*和N*外的左边部分为公共骨架进行叠合.运用Align database模块分别对训练集和测试集按照均方根偏差最小的原则进行叠合,以保证所有分子取向的一致性(见图2).由图2可见,它们都与模板分子化合物14很好地吻合.1.2.3 训练集CoMFA模型的建立
CoMFA模型的立体作用分布图通常包含绿色区域和黄色区域,其中绿色区域表示该区域引入体积较大的取代基有助于提高化合物的活性,黄色区域表示该区域引入体积小的基团会使化合物的活性增强.以化合物14为模板分子的三维立体场等势图见图3,其中图3a,3b和3c依次为抗SMMC-7721,L1210和HL60细胞活性的立体场图.这3个图的中间苯环都被黄色区域包裹,外边苯环及其取代基均连有绿色区域.因此,在中间苯环的4-位上连有大体积基团,将使抗肿瘤活性增强.例如,化合物6,7,13和14是4-位上连有带取代基的苯环,其体积最大,故其抗肿瘤活性均强于其他化合物.结合其他分子的体积与Ai可见,化合物的抗肿瘤活性与分子体积呈正相关关系.2.3.2 抗肿瘤活性的静电场等势图
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基苯衍生物对发光菌抑制毒性的CoMFA模型[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2020(01)
[2]QSAR Studies on the Inhibitory Activity of Levofloxacin-thiadiazole HDACi Conjugates to Histone Deacetylases[J]. 王超,冯长君. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(11)
[3]基于分子对接、分子动力学模拟的新型酰胺-膦酸酯类hsEH抑制剂的QSAR研究[J]. 易忠胜,段家喜,聂瑾芳,赵赛. 分子科学学报. 2018(03)
[4]QSAR Study of the Action Strength of DOM of Phenyl-isopropyl-amine Dopes Using MLR and BP-ANN[J]. 王超,冯长君. 结构化学. 2017(10)
[5]预测氯代芳烃对戈卑鱼毒性的理论研究[J]. 堵锡华,吴琼,田林,李昭. 分子科学学报. 2017(02)
[6]ACE抑制剂的QSAR研究与分子设计[J]. 仝建波,李康楠,吴英纪,占培,李凌霄. 分子科学学报. 2016(04)
[7]C-3噁二唑硫乙酰腙取代的氟喹诺酮类似物的合成、抗肿瘤活性及构-效关系[J]. 高留州,谢玉锁,李涛,黄文龙,胡国强. 药学学报. 2014(12)
[8]Part Ⅳ.环丙沙星C-3羧基衍生物均三唑并噻二嗪及吡唑并均三唑的合成和抗肿瘤活性研究[J]. 谢松强,陈寅生,王国强,段楠楠,温晓漪,曹铁耀,银俊,王伟,胡国强,黄文龙. 药学学报. 2012(01)
[9]黄酮类化合物抑制MMP-9的定量结构-活性关系和结构修饰的理论研究[J]. 张骥,申鹏,陆涛,余丹妮,李卉,杨国忠. 化学学报. 2011(04)
[10]药物分子设计的策略:药理活性与成药性[J]. 郭宗儒. 药学学报. 2010(05)
本文编号：2984229
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