陆洪福[1]2011年在《新型多烯紫杉醇类似物的设计、合成及其抗肿瘤活性研究》文中研究说明癌症是威胁人类健康的主要疾病之一,紫杉醇和多烯紫杉醇是目前临床一线治疗多种癌症的首选药物。尽管如此,在临床应用中紫杉醇和多烯紫杉醇仍存在诸多问题,如代谢不稳定性、多药耐药性、生物利用度低、水溶性差,以及由这些因素所引起的毒性作用与过敏反应等缺点。临床应用结果显示,多烯紫杉醇具有较紫杉醇更好的抗癌活性,构效关系研究主要归功于多烯紫杉醇C-13位侧链N上C-3′位叔丁氧羰基取代了紫杉醇C-3′位的苯甲酰基所致。因此,以多烯紫杉醇为先导化合物,围绕多烯紫杉醇侧链C-3′位N上基团进行结构修饰是完全合理而且必要的。本论文研究分为以下叁方面的内容：首先,从阻断活性分子代谢失活的角度出发,在多烯紫杉醇易被代酣氧化失活的结构位点分别或同时引入氟原子,创新设计并合成了在多烯紫杉醇的C-3′位叔丁氧羰基上引入氟原子,以及分别在C-2位苯甲酰基间位或C-3′位苯环对位同时引入氟原子共9个氟代多烯紫杉醇目标化合物,目的是提高它们在体内的代谢稳定性,增强药效活性,改善多药耐药性或降低毒性等。研究结果表明,这些类似物相比多烯紫杉醇体现了类似的或更好的体外细胞活性和体内活性,降低了小鼠的急性毒性,增强了代谢稳定性并改善了药代动力学结果。尤其是C-3′位叔丁氧羰基上叁氟代多烯紫杉醇类似物显示了最好的代谢稳定性和最小的血浆总体清除率。与预期吻合的活性结果很好的证实了氟代多烯紫杉醇类似物设计思想的合理性。目前该部分研究工作已在EJMC杂志上发表文章2篇。其次,在合成单氟代多烯紫杉醇目标化合物18a的过程中,意外发现了2个未知的活性终产物18a′和18a″,其前体收率分别为18%和20%。通过NMR、HMBC. HMQC等图谱分析和化学方法的对比,推断出它们的化学结构分别是C-3′位N甲酰氧基上2-(3-甲基丁基)和乙基取代的多烯紫杉醇类似物,而且在甲酰氧基直接相连的C-1″上均含有甲基或C-1″具有手性的结构特征。因此,根据这一特点和多烯紫杉醇的构效关系,设计合成了18个C-3′位N甲酰氧基上直接引入C-1″上至少连有一个甲基,或直接引入的C-1″具有手性特征且至少连有一个甲基的多烯紫杉醇目标化合物,目的是通过研究其构效关系,探索具有抗肿瘤活性的新结构类型多烯紫杉醇候选药物。实验结果表明,这一系列多烯紫杉醇类似物对人卵巢癌细胞株(SK-OV-3)有着和多烯紫杉醇相当或者略低的体外细胞活性。研究其构效关系,发现在多烯紫杉醇的C-1″位上连有烯基、炔基或苯基等不饱和基团且C-1″上连有甲基时,不利于多烯紫杉醇体外细胞活性的改善；而C-1″位上连有脂肪链烷烃且C-1″上连有甲基时,多数类似物表现出了和多烯紫杉醇相当的体外细胞活性。目前该部分研究工作申请发明专利1项,并已授权。此外,根据生物电子等排原理,将多烯紫杉醇侧链C-3′位N甲酰氧基替换成甲酰硫基或砜基,分别合成了13个C-3′位N甲酰硫基和12个C-3′位N砜基多烯紫杉醇目标化合物,以期获得具有抗肿瘤活性的新结构类型含硫多烯紫杉醇候选药物。实验结果表明,C-3′位N甲酰硫基多烯紫杉醇类似物对人胃癌细胞株(SGC-7901)和人卵巢癌细胞株(SK-OV-3)表现出了和多烯紫杉醇相当的体外细胞活性；C-3′位N砜基多烯紫杉醇类似物对人卵巢癌细胞株HO-8910、人乳腺癌细胞株MDA-MB-468、人胃癌细胞株SGC-7901均表现出了对肿瘤细胞增长较低的抑制率,而对肝癌细胞株BEL-7402则表现出和多烯紫杉醇对肿瘤细胞生长相当的抑制率。目前该部分研究工作已申请专利2项。在以上研究工作的基础上,本论文己选定一个四氟代多烯紫杉醇类似物(27c)作为新药研发的候选化合物,目前正在进行申请临床批文的实验研究；该项研究内容在本人博士期间已获得国家科技部创新药物平台侯选药物基金,国家自然科学基金,上海市科委中药现代化专项基金资助,对成功开发我国具有自主知识产权的新型抗肿瘤药物有非常积极的意义。
王军飞[2]2011年在《新一代抗多药耐药紫杉烷类衍生物和黄芩素衍生物的设计、合成及其生物活性研究》文中研究说明恶性肿瘤是严重威胁人类生命和生活质量的主要疾病。近几十年来,人们相继发现了许多高细胞毒类化疗药物在临床上作为一线用药应用于多种癌症的治疗。然而,长期的化疗给药导致的多药耐药限制了对癌症病人的成功治疗。多药耐药主要归因于P-糖蛋白(P-gp)在肿瘤细胞中过表达,P-gp外排泵能够显着降低细胞内化疗药物的浓度。例如明星分子紫杉醇(泰素)和多西紫杉醇(多西他赛)尽管具有广谱显着的抗肿瘤作用,然而对P-糖蛋白(P-gp)过表达的多药耐药肿瘤几乎没有抑制活性,主要归因于其均为P-gp良好的底物。因此,紫杉醇的研发趋势转向于:发展具有更好的药理学性质并提高对各种肿瘤的治疗指数,尤其是针对多药耐药肿瘤的新一代紫杉烷类抗肿瘤药。传统中药被认为是抗肿瘤药物新的来源,它们可以作为临床化疗的辅助用药来增强化疗效果并降低化疗过程中的毒副作用。黄芩素是一种生物活性黄酮类化合物,它在中国和其它历史悠久的国家被广泛用来治疗各种疾病。虽然黄芩素抗肿瘤活性比其它的高细胞毒类化疗药相比要低,然而它是一种很好的P-gp的抑制剂,且对正常组织毒副作用极低。因此,大量的研究转向于开发具有更好的抗肿瘤活性的黄芩素衍生物。一、大规模高效地制备合成原料药LarotaxelLarotaxel (XRP9881)是一种骨架结构新颖的紫杉烷类衍生物,临床前研究其对紫杉烷耐药的乳腺癌肿瘤具有具有很好的抑制活性,目前已结束Ⅲ期临床研究。除此之外,由于Larotaxel可以降低与P-糖蛋白的结合,因而其可以顺利的穿越血脑屏障(BBB)。本论文以去乙酰巴卡亭Ⅲ和其它廉价易得的试剂为起始原料制备合成Larotaxel,发展了一条高效实用的制备工艺应用于其大规模的制备。我们将外消旋的β-内酰胺侧链合成工艺进行优化改进并应用于大规模制备合成Larotaxel的C-13位侧链,并发现外消旋β-内酰胺侧链C-3位的硅醚保护基对其与母核对接反应的非对映选择性有重要影响。研究发现叔丁基二甲基硅基(TBS)保护基比叁异丙基硅基(TIPS)及叔丁基二苯基硅基(TBDPS)具有更好的立体选择性。该合成工艺共包含了11步反应,其中8步反应无需进一步纯化,大大缩短了投料周期。中试放大试验表明该制备工艺成本较低,收率较高且操作易控等特点。二、抗多药耐药肿瘤的新一代紫杉烷类似物的设计及合成研究本论文以拉洛他赛(Larotaxel, XRP9881)为先导化合物,对其C2,C10及C3′位点进行系统的结构修饰,共设计合成了23个新一代紫杉烷类似物,并测试了对人口腔鳞癌肿瘤细胞株KB,人乳腺癌肿瘤细胞株MCF-7以及其相关的P-糖蛋白过表达的多药耐药肿瘤细胞株KB/VCR、MCF-7/ADR的抑制活性,且对其初步的构效关系研究进行了总结。研究结果发现合成的许多紫杉烷类似物与Larotaxel(XRP9881)和Cabazitaxel (XRP6258)相比均有相对较低的耐药因子。本论文也设计合成了多个氟取代紫杉烷类似物,其中二氟取代类似物对多药耐药肿瘤细胞具有更好的抑制活性。化合物LTX-104、LTX-106、LTX-118对两株多药耐药肿瘤细胞株的抑制活性显着强于Larotaxel及Cabazitaxel,尤其是针对MCF-7/ADR的抑制活性与紫杉醇相比提高了约4个数量级,比多西他赛提高了约2个数量级。叁、基于黄芩素A环修饰的抗肿瘤衍生物的设计及合成研究本文共设计合成了系列基于黄芩素A环修饰的衍生物,并测试了其对KB、KB/VCR、MCF-7及MCF-7/ADR四株肿瘤细胞株的抑制活性。研究结果发现:对黄芩素5-OH进行结构修饰对其细胞毒活性影响不大;对6-OH进行适当的酰基化可同时增强对两株敏感和两株多药耐药细胞株的抑制活性,若同时对7-OH进行结构修饰对其抑制影响较大,然而对6-OH进行烷基化修饰大多会导致活性的显着降低或丧失。对7-OH进行合适的烷基化取代修饰可增强其抗肿瘤活性。其中,化合物HQS-5、HQS-17、HQS-24对所选的四种肿瘤细胞株的抑制活性强于黄芩素,尤其是对两株耐药株KB/VCR及MCF-7/ADR具有比黄芩素更强的抑制活性。另外,该活性化合物对敏感和耐药细胞株的细胞毒活性无差异,因而它们不是P-糖蛋白的作用底物。通过对黄芩素A环进行的初步的构效关系研究,有助于我们设计活性更好的黄芩素活性分子作为临床化疗的辅助用药。
谢程[3]2012年在《新型抗肝癌四氟代多烯紫杉醇制备工艺及其线粒体靶向前药的研究》文中研究表明癌症是威胁人类健康的主要疾病之一,紫杉醇和多烯紫杉醇是目前临床一线治疗多种癌症的首选药物。尽管如此,在临床应用中紫杉醇和多烯紫杉醇仍存在诸多问题,如代谢不稳定性、多药耐药性、生物利用度低、水溶性差,以及由这些因素所引起的毒性作用与过敏反应等缺点。本课题组在前期研究中,将氟原子分别或同时引入在多烯紫杉醇结构中易被代谢氧化的结构位点上,得到9个氟取代多烯紫杉醇化合物。药理研究发现,所有的氟取代多烯紫杉醇化合物代谢稳定性都有不同程度的提高,尤其是四氟代多烯紫杉醇4FDT表现了较好的药理活性、代谢稳定性和安全性。因此,本论文在此基础上将对4FDT进行更深入的研究。首先,在实验室克级合成了目标化合物4FDT,并进一步扩大了其抗肿瘤范围的筛选,发现它有较好的体外、体内抗肝癌活性,安全性和水溶性,表明化合物4FDT具有较好的成药性。因此,确定选择它作为新型紫杉醇类抗肝癌药物的候选药物,进行合成和纯化工艺的优化,大量制备以后续进行制剂和临床前药理研究。其次,在课题组已有的克级合成4FDT工艺的基础上,结合实验室现有条件,优化实验器材,简化实验操作,改良实验反应后处理及纯化操作,探索4FDT的放大量合成和分离纯化工艺,初步开发出适合工业化、经济适用的制备工艺,完成实验室放大量百克级4FDT的制备：以2000g10DAB为原料经九步反应合成了152.4g4FDT化合物,总产率4.7%。此外,对目标化合物4FDT的质量标准进行了研究,探索有机溶剂残留处理方法,提高了终产物的纯度,降低了终产物中有机溶剂的残留量,确定了4FDT的纯化处理工艺和有机溶剂残留处理的方法。协助建立了4FDT原料药质量标准草案,为4FDT的质量控制提供了规范和依据。该部分工作获得国家科技部创新药物平台候选药物资助一项。鉴于研究中发现4FDT化合物对肿瘤靶向性差导致其对正常组织的毒副作用较大的缺点。本论文创新性结合荧光影像前药策略,在4FDT的C-2'位OH上通过β-丙氨酸引入了具有线粒体靶向能力的荧光基团罗丹明B,形成了线粒体靶向的荧光影像前药4FDT-β-Ala-RhB.药理研究发现：因为前药分子中4FDT的C-2’位OH被罗丹明B占据,其体外抗人肝癌HepG2细胞毒活性较母药4FDT有所降低,有利于降低药物的系统毒性；在载体基团罗丹明B荧光特性的辅助下,我们可以方便、无损、实时地追踪前药在细胞内的分布和转化,结果发现在人肝癌HepG2细胞中,前药被靶向运输并富集到细胞的线粒体中,有利于降低药物的系统毒性；而β-丙氨酸与4FDT的C-2'位OH形成的酯键在细胞内被水解酶水解,起到调控母药释放的“开关”的作用,它在72h内持续、稳定地释放母药4FDT,有利于提高药物的生物利用度。该研究结果为下一步研究开发在肿瘤区域特异性释放母药、具有更好治疗效果和更低系统毒性的紫杉醇类药物奠定了基础。目前该部分工作已经投稿European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics杂志,正在审稿中。最后,从大量制备4FDT过程中得到的4FDT的晶体结构出发,结合已有的对紫杉醇活性构象的研究,针对其靶点蛋白一一β微管蛋白的空间结构,利用计算机辅助药物设计对化合物的空间结构进行调整优化,目的是在不影响化合物各个活性基团与微管蛋白氨基酸残基相互作用的基础上,设计固定C-13边链空间位置的一系列大环4FDT化合物,通过对它们活性的比较,得到4FDT与p微管蛋白结合时的活性构象,为简化紫杉醇的结构,合成成本低廉、结构简单、活性良好的紫杉醇类似物奠定基础,并从根本上解决已上市紫杉醇类药物对多药耐药细胞活性差的缺点。本论文的研究工作以新发现的氟代多烯紫杉醇4FDT的抗肝癌活性为出发点,涵盖大量制备、纯化工艺的研究和对其前药设计、活性构象的基础研究。该项研究内容在本人博士期间已获得国家科技部创新药物平台侯选药物基金,国家自然科学基金资助,对成功开发我国具有自主知识产权的新型抗肿瘤药物有非常积极的意义。
席菁乐[4]2013年在《新型微管蛋白抑制剂的研发和抗肿瘤机制研究》文中指出微管是构成细胞骨架的主要成分,存在于所有的真核细胞中,与其他蛋白共同组装成纺锤体、中心粒、鞭毛、神经管等多种结构。正常条件下,微管的聚合和解聚保持着动态平衡,因此细胞分裂高度可控,进展有序。这种不稳定的动力学特性使得微管在维持细胞形态、细胞迁移、细胞有丝分裂、胞内物质的输送及信号传导等细胞关键生物学过程中具有重要调节功能。微管在细胞分裂前期聚合成为纺锤体,而纺锤体在细胞有丝分裂过程中牵引染色体向两极移动进入至两个子细胞中,从而完成细胞增殖。由于微管在细胞有丝分裂过程中承担的重要作用,微管蛋白逐渐成为医药工作者研究与开发抗癌药物的重要靶点之一,而以微管蛋白为靶点的微管蛋白抑制剂也已成为临床证实有效的抗肿瘤药物。该类抑制剂的作用机制是在快速分裂的肿瘤细胞中,通过抑制微管蛋白的聚合或者促进微管蛋白的聚合而干扰细胞的有丝分裂过程,使细胞有丝分裂中断,停滞于M期,从而导致肿瘤细胞发生凋亡,发挥抗肿瘤作用。根据作用机制的不同,微管蛋白抑制剂可分为两大类：①抑制微管蛋白聚合的微管蛋白解聚剂,如秋水仙碱类和长春碱类化合物；②促进微管蛋白聚合的微管蛋白聚合剂,如紫杉醇及其类似物,埃博霉素及其类似物。根据微管蛋白抑制剂在微管蛋白上的作用位点的不同,微管蛋白抑制剂又可分为3种类型：①作用于秋水仙碱位点的微管蛋白抑制剂；②作用于长春碱位点的微管蛋白抑制剂；③作用于紫杉醇位点的微管蛋白抑制剂。目前,长春碱和紫杉醇位点微管蛋白抑制剂类药物已在肿瘤临床治疗方面占据了重要地位,紫杉醇更是已成为肺癌、乳腺癌和卵巢癌的重要一线治疗药物。然而,和其他抗肿瘤药物一样,难以耐受的副作用及用药后耐药性的出现限制了微管蛋白抑制剂的临床使用。因此,开发新型的具有更强活性、更低毒性、并且对多药耐药肿瘤细胞更有效的新型微管蛋白抑制剂具有很大的应用前景。HA14-1是本博士论文作者的导师之一Ziwei Huang教授等研发的小分子化合物,是世界上第一例报道的Bcl-2抑制剂,能够强有力地诱导乳腺、结直肠癌、肾癌、宫颈癌、脑胶质瘤、白血病等多种肿瘤细胞系发生凋亡。在后续的研究中,我们发现HA14-1不仅能够通过诱导活性氧(ROS)产生、细胞色素C释放、半胱天冬酶Caspase-9/-3活化这一信号途径而诱导凋亡,在其药物浓度大于10μM时,还可以作用于微管蛋白秋水仙碱位点抑制微管蛋白聚合。我们将HA14-1作为母体药物对其进行结构改构,设计并合成了一系列新型HA14-1类似物(2-amino-4-phenyl-4H-chromene-3-carboxylate analogs),命名为mHA1-19,并对其中抗肿瘤活性较强的mHA1,6,11进行了后续的生物学评价和抗肿瘤机制研究。这些新型化合物表现出更强的抗肿瘤活性和更好的稳定性。肿瘤细胞在接受药物处理后逐渐出现包括细胞变长、不对称及出现长伪足等细胞形态学改变,与HA14-1处理细胞后迅速表现出细胞缩小、核固缩、凋亡小体出现等细胞凋亡的典型改变截然不同。这些现象均提示这一系列HA14-1类似物有着不同于母体药物HA14-1的肿瘤细胞杀伤机制,维持细胞正常形态的微管蛋白极有可能是其主要作用靶点。虽然秋水仙碱类药物因为毒性较大目前还暂未用于肿瘤治疗,但秋水仙碱位点作为一个很有前景的肿瘤药物靶标一直备受关注,目前已有多个化合物进入了临床研究。研究及阐明这一系列mHA类似物的作用靶点及其抗肿瘤机制,将推动新型、高效的秋水仙碱位点抑制剂的设计和开发,具有重要意义。方法：1.化合物合成：该系列化合物总的合成路径为采用苯甲醛、酚类似物和氰乙酸乙酯这叁种组分和哌啶进行一步化反应合成。化合物合成后均经过核磁共振氢谱和质谱验证。(1)mHAl的制备3-溴-4,5-二甲氧基苯甲醛(0.49g,0.002mol)、3-二甲氨基苯酚(0.27g,0.002mol)、氰乙酸乙酯(0.21mL,0.002mol)和哌啶(0.4mL,0.004mol)溶于15ml无水乙醇,室温下搅拌4小时。加入80ml二氯甲烷稀释后用水清洗,硫酸钠干燥化合物,过滤除去硫酸钠,蒸发干燥溶剂。使用色谱分析法(己烷/二氯甲烷)提纯粗制品,得到0.6g mHAl,收益率63%。(2)mHA6的制备采用3-溴-4,5-二甲氧基苯甲醛、1-萘酚和氰乙酸乙酯作为原料,后续步骤同上,得到0.45g mHA6,收益率46%。(3)mHA11的制备采用3-氯苯甲醛、3-二甲氨基苯酚和氰乙酸乙酯作为原料,后续步骤同上,得到0.32g mHA11,收益率43%。2.细胞培养人白血病细胞HL-60/Bcl-2(pZip-Bcl-2质粒稳定转染)惠赠于Dr. Kapil N. Bhalla(迈阿密大学医学院,佛罗里达州,美国)。细胞培养条件为RPMI1640培养基,10%胎牛血清,2mM谷氨酰胺,100U/ml青霉素,100μg/ml链霉素,5%二氧化碳,37℃。3.小鼠骨髓细胞收集小鼠骨髓细胞样本来采样于年龄为3月的C57BL/6雌性小鼠(Charles River Labs)。CO2吸入法处死小鼠,分离取出小鼠的胫骨和股骨,注射器吸取RPMI1640培养基反复冲洗胫骨和股骨,将骨腔内骨髓细胞冲洗出来,采用淋巴细胞分离法获得小鼠骨髓细胞,接种于96孔细胞培养板中,每孔1×105细胞。4.人正常骨髓细胞样本收集在通过伦理委员会审查及获得患者知情同意后,取得3例人正常骨髓细胞样本。样本均来自弥漫大B细胞淋巴瘤患者,已通过病理证实为正常骨髓。按骨髓穿刺术操作规范进行操作取得人体骨髓样本,将肝素化的骨髓细胞用RPMI-1640培养基稀释后,采用淋巴细胞分离法获得人体骨髓细胞,接种于96孔细胞培养板中,每孔1X105细胞。5. CellTiter-Blue法测定细胞活力HL-60/Bcl-2细胞或小鼠骨髓细胞接种于96孔板,分别接受不同浓度的mHAs药物处理,温箱孵育72小时后,采用CellTiter-Blue细胞活力检测试剂盒按照使用说明测定细胞活力。6. Cell Count Kit-8(CCK-8)法测定细胞活力人骨髓细胞接种于96孔板,24小时后分别接受不同浓度的mHAs药物处理,温箱孵育72小时后,采用CCK-8细胞活力检测试剂盒测定细胞活力。7.细胞集落形成实验细胞接受不同浓度的mHAs药物及DMSO对照处理24小时后,收集细胞,新鲜培养基稀释后与甲基纤维素半固体培养基混合均匀,接入培养皿使每个培养皿内细胞数目为200,体积为2ml。37℃,5%二氧化碳及饱和湿度的培养箱内孵育10-14天后倒置显微镜下计数细胞克隆数并计算细胞克隆形成率。8.细胞形态学检测1μM mHAs处理细胞24小时,倒置显微镜下观察细胞形态改变并拍照。9.计算机分子模型采用微管和DAMA-秋水仙碱复合物中的微管晶体结构(PDB:1SA0)作为模板,采用Autodock4程序来预测微管与配体mHAl,6,11的结合模型。10.秋水仙碱-微管蛋白竞争结合试验1μM放射性标记的[3H]秋水仙碱,1%DMSO和不同浓度的待测药物均溶于50μl G-PEM缓冲液中,与1μM微管蛋白共同孵育1小时,经DEAE-纤维素柱层析,采用液体闪烁法(Perkin-Elmer)测定滤液中放射性强度。使用GraphPad Prism对数据进行非线性回归分析。11.微管蛋白聚合实验按照试剂盒生产公司提供的说明书进行,将微管蛋白溶于G-PEM缓冲液中,得到浓度为3mg/ml的微管蛋白溶液,加入预先加入50μl待测药物溶液的96孔板内,50μl/孔,使用Synergy2酶标仪测定吸光度(360nm/420nm),每分钟一次,共测定1小时。12.免疫荧光染色人肺癌细胞CRL5908经1μMmHAl,6,11处理24h后,4%多聚甲醛4℃固定30分钟,0.1%Triton X-100透膜处理15min,2%BSA封闭处理30min,1:2000抗-α-微管蛋白单克隆抗体和7：1000罗丹明-鬼笔环肽标记的抗肌动蛋白抗体避光处理细胞1h,1：200抗鼠IgG二抗避光处理30min,1μg/ml DAPI处理1min。免疫荧光显微镜下观察和拍照。13.细胞周期测定1X106HL-60/Bcl-2细胞分别接受1,3,5μM mHAs药物处理24h。收集细胞,PBS清洗2次,重悬于100μlPBS和1ml75%预冷乙醇内,-20℃过夜保存。测定当天离心细胞,移去上清,加入500μl PI染色液(含80μg/mL碘化丙啶,100μg/mL核糖核酸酶A,1%曲拉通),避光孵育至少半小时后流式细胞仪检测,FlowJo7.5软件分析。14.DNA碎片分析方法测定细胞凋亡1X106HL-60/Bcl-2细胞分别接受不同药物处理：DMSO对照、阳性对照0.1μM和1μM秋水仙碱,1μM和5μM mHAl,6,11,温箱孵育24h,按照试剂盒生产公司提供的说明书进行提取每个处理组DNA, DNA经2%琼脂糖凝胶电泳,EB显色照相。结果：1.mHA系列化合物细胞毒性测定：测定mHAl-19对人白血病细胞HL-60/Bcl-2的细胞毒性并计算其IC50,结果显示该系列化合物中mHA1,6,11具有较强的抗肿瘤活性,选择这3种化合物进行后续的生物学评价和抗肿瘤机制研究。2.mHA系列化合物构效分析：对该系列化合物进行构效分析,发现C6位点上连接二甲氨基与苯基对化合物活性的影响类似但优于羟基,羟基优于氨基；mHA7,15,17活性均很差,提示C7位点添加任何基团均会降低化合物的活性。3. mHAl,6,11抗肿瘤活性明显强于其母体药物HA14-1：分别用不同浓度的HA14-1和mHA1,6,11处理人白血病HL-60/Bcl-2细胞,24h或72h后测定细胞活力,结果显示mHAl,6,11的ICso均小于1μM,而HA14-1的ICso为9.394±0.18μM, mHAl,6,11抗肿瘤活性明显强于其母体药物HA14-1。4. mHAl,6,11对人白血病细胞具有较强细胞毒性,但对正常小鼠骨髓细胞毒性较低：分别对人白血病HL-60/Bcl-2细胞及正常小鼠骨髓细胞进行相同浓度的mHAl,6,11药物处理,72h后分别测定细胞活力。结果显示1μMmHAl,6,11可以杀死约一半的肿瘤细胞,而1μM药物处理对正常小鼠骨髓细胞几乎无影响。5. mHAl,6,11对人正常骨髓细胞几乎无毒性：采集人正常骨髓细胞进行不同浓度的mHAl,6,11药物处理,72h后分别测定细胞活力。结果显示3μM mHAs可杀死几乎全部的恶性HL-60/Bcl-2细胞,而同样处理对人正常骨髓细胞几乎毫无影响。6.阳性对照药物秋水仙碱对正常小鼠骨髓细胞毒性较大：采用秋水仙碱位点代表药物秋水仙碱作为阳性对照,对人白血病HL-60/Bcl-2细胞及正常小鼠骨髓细胞进行相同浓度药物处理,72h后分别测定细胞活力,结果显示秋水仙碱对肿瘤细胞及正常骨髓细胞均有较强的细胞毒性,尽管其IC50值在人白血病细胞中仅为33.5±3.5nM,但药物浓度在25nM时即可杀伤约30%的正常骨髓细胞。7.mHA1,6,11可诱导肿瘤细胞丧失克隆形成能力：人白血病HL-60/Bcl-2细胞在接受药物处理后培养10～14d后计数克隆形成数,计算所得IC50值低于细胞毒性试验,提示药物处理不仅能在72h内迅速杀死肿瘤细胞,并可引起部分细胞丧失增殖能力及克隆形成能力。8.mHA1,6,11引起肿瘤细胞产生特殊形态改变：mHA1,6,11可引起肿瘤细胞产生特殊形态改变。人白血病HL-60/Bcl-2细胞由悬浮细胞典型的球体变为不规则形、细胞变长及出现长伪足；人肺癌CRL5908细胞则由贴壁细胞典型的梭状变为多边形或类圆形。9.计算机模拟对接研究显示mHA1,6,11可结合于微管蛋白上的秋水仙碱位点：计算机模拟对接研究采用DAMA-秋水仙碱晶体结构作为模板,模拟计算结果显示mHA1,6,11与秋水仙碱均可结合于微管蛋白上的相同位点-秋水仙碱位点,mHA1,6和秋水仙碱结合模式相似而mHA11结合模式略有不同。10.秋水仙碱-微管蛋白竞争结合试验证实了mHA1,6,11可与秋水仙碱竞争结合位点：秋水仙碱-微管蛋白竞争结合试验显示mHA1,6,11可与放射性标记的秋水仙碱竞争结合位点,抑制其与微管蛋白结合,其作用呈剂量依赖性方式。11.微管蛋白聚合实验显示mHA1,6,11和秋水仙碱均可抑制微管蛋白聚合,紫杉醇可促进微管蛋白聚合：微管蛋白聚合实验显示紫杉醇可促进微管蛋白聚合,mHA1,6,11和秋水仙碱均可抑制微管蛋白聚合,证实mHA1,6,11具有强效的抗微管聚合作用。12.免疫荧光染色实验证实mHA1,6,11可降低细胞内微管含量并破坏其网状分布：人肺癌CRL5908细胞接受1μMmHA1,6,11处理24h后行免疫荧光检测,显示胞浆内沿细胞长轴密集分布的微管变为弥散分布,且荧光强度明显降低,提示细胞内微管含量减少。13.mHAl,6,11可诱导肿瘤细胞发生G2/M细胞周期阻滞：人白血病HL-60/Bcl-2细胞在接受1μM mHA1,6,11药物处理24h后经流式细胞仪检测证实细胞发生特异性G2/M细胞周期阻滞。14.DNA碎片分析证实mHA1,6,11可诱导肿瘤细胞发生凋亡：mHA1,6,11及秋水仙碱处理人白血病HL-60/Bcl-2细胞24h后行DNA碎片分析,出现明显的凋亡条带,证实秋水仙碱及mHAl,6,11均可诱导人白血病HL-60/Bcl-2细胞发生凋亡。结论：1.本研究获得了一系列HA14-1类似物并证实其为具有高效抗肿瘤活性的微管蛋白抑制剂。2.对该系列化合物的构效分析发现C6位点上连接二甲氨基与苯基类似但均优于羟基,羟基优于氨基；C7位点上不宜连接任何侧链,为日后继续研发新型微管蛋白抑制剂提供了设计思路。3.本研究结果证明了mHA1,6,11具有较强的肿瘤细胞杀伤作用,其IC50为纳摩尔级别,大大优于其母体药物HA14-1,而且对正常细胞毒性较小,具有进一步研发成药的可能性。4.计算机模拟对接研究及秋水仙碱-微管蛋白竞争结合实验证实mHA1,6,11均结合于微管蛋白上的秋水仙碱位点并可与秋水仙碱竞争结合位点,为作用于秋水仙碱位点的新型微管蛋白抑制剂。5.微管蛋白聚合实验进一步证实mHAl,6,11与紫杉醇作用方式相反,与秋水仙碱作用方式一致,为促微管蛋白解聚剂。6.免疫荧光染色实验显示mHAl,6,11可降低细胞内微管数量及破坏胞浆内正常微管网状结构。7.流式细胞仪细胞周期检测及DNA碎片分析实验证实mHAl,6,11通过阻滞肿瘤细胞于G2/M期而诱导细胞发生凋亡。8.本研究结果初步探明了该系列化合物杀伤肿瘤细胞的作用机制：通过作用于微管蛋白,抑制微管蛋白聚合,从而影响纺锤体形成,使肿瘤细胞停滞于G2/M细胞周期,不能完成正常的有丝分裂,从而发生凋亡。
顾军[5]2004年在《新型紫杉醇类似物的合成研究》文中提出紫杉醇(taxol)是目前临床上的癌症化疗一线药物，具有独特的抗肿瘤作用机理和良好的抗癌活性，长期以来紫杉烷类化合物一直为广大科学工作者所关注。由于紫杉醇应用中存在的一些问题(来源、水溶性、耐药性等)，目前对紫杉醇的研究热点是寻找新型第二代紫杉烷类抗肿瘤药物。Sinenxan A(SIA)是我所由生物合成得到的新型紫杉烷类化合物，与大多数紫杉烷不同之处在于SIA具有14β羟基，而不是13位含氧基团。由于它有较高产率，约占培养物干重的5％，并且不受自然资源限制，若能够从该化合物出发，合成紫杉醇类似物将很有意义。构效关系分析表明，taxol的1位，7位，9位含氧基团对活性影响不大，因此设计合成1，7，9-trideoxytaxol将有可能保持良好的抗癌活性。 本论文以SIA为原料，设计两条合成路线研究1，7，9-trideoxytaxol类似物的化学合成方法。第一条路线：从SIA出发，先引入四元氧环，再脱去14位乙酰氧基，最后引入13位羰基，用13步反应(总收率15.3％)得到中间体39，但由于13位羰基无法还原而中止。第二条路线：仍以SIA为起始物，将路线Ⅰ的步骤次序进行调整，先脱去14位乙酰氧基，再引入13位羰基并借助5位羟基还原，最后引入四元氧环，用17步反应(总收率6％左右)，得到了1，7，9-trideoxytaxol前体化合物62(10-deacetyl-7，9-dideoxy-2-hydroxyl-baccatin Ⅲ)，其具备了合成1，7，9-trideoxytaxol及其类似物构型要求的四环骨架、全部手性中心以及合适位置的环上含氧取代，可以通过保护→2-苯甲酰化→脱保护→侧链偶联的顺序最终得到目标化合物1，7，9-trideoxytaxol。 在合成研究中，还着重观察和解决了下述有关化学反应和方法。 1、探讨了初始原料SIA的选择性水解反应。 2、针对不同的底物，分别以1，1’-硫代羰基二咪唑(TCDI)或1—咪唑硫代甲酸酯脱除14位羟基的反应。 3、系统讨论了引入13位羰基的各种条件，确定以CrO_(3／t)-BuOOH为氧化剂，其反应条件温和，操作简便，收率较高(70％)，可取代原先的PCC法。对利用微波氧化13位碳的方法也进行了尝试，效果较好。 4、研究了多种还原13位羰基的方法，最终借助5位羟基的跨环传递效应以NaBH_4／MeOH／THF将13位羰基还原为13α羟基。 5、探讨了影响5位羟基甲磺酰化的因素。 6、以DBU法高收率合成四元氧环。 7、讨论了造成4位乙酰化困难的各种因素，最后将2位氧化成羰基后，成功地引入了4位乙酰基。 8、研究了多种还原剂对2位羰基的还原反应，其中DIBAH较为合适。 本论文共合成57个紫杉烷类化合物，其中新化合物40个，所有化合物均经行了~1HNMR、MS鉴定，部分化合物进行了2D-~1HNMR、~(13)CNMR、HRFABMS、旋光测定。
张朴永[6]2010年在《咔啉类和吡咯类海洋生物碱及其类似物的设计、合成与生物活性研究》文中指出恶性肿瘤(癌)为细胞性病变,它是威胁人类健康的一种严重的疾病。开发低毒高效的新型抗肿瘤药物一直是药物研究领域的热点课题。海洋生物碱所表现出的广泛的生物活性,尤其是抗肿瘤活性,已经引起药物化学家的广泛关注,为此,对海洋生物碱进行全合成成为药物研发的热点；尽管海洋生物碱具有结构特异性和复杂性,但是其生物活性并非一定理想,因此进行基于海洋生物碱结构模型的类似物的设计和合成在药物研发中占据重要地位。化疗为肿瘤治疗的主要手段,但普遍存在的肿瘤的多药耐药(Multidrug resistance,MDR)限制了化学药物的治疗效果,是目前肿瘤化学治疗失败的一个主要原因,设计和合成低毒高效的肿瘤多药耐药逆转剂是抗癌药物研究的重点课题之一。本论文首先对叁类β-咔啉类海洋生物碱Hyrtiosulawesine、Eudistalbin A和Eudistomins Y1-Y7及其类似物进行了设计、合成与肿瘤抑制活性研究,此外对具有肿瘤多药耐药逆转活性的吡咯类海洋生物碱Ningalin B类似物进行了设计、合成与生物活性研究,以及对一种吡咯类海洋生物碱Neolamellarin A进行了全合成研究。本论文完成了β-咔啉类海洋生物碱Hyrtiosulawesine、Eudistalbin A和Eudistomins Y1-Y7的全合成,利用药物分子设计理论设计并合成了20个Hyrtiosulawesine类似物、6个Eudistalbin A类似物和7个Eudistomins Y1-Y7类似物。所合成的42个目标化合物均为未见文献报道的新化合物(EudistominsY1-Y6除外),均经核磁共振(1H NMR和13C NMR)和质谱(HRMS)结构验证。对其中的35个化合物进行了体外抗肿瘤活性测试,对人乳腺癌细胞MDA-231细胞株的初步活性测试表明,所有被测化合物都表现出了对肿瘤细胞的生长抑制活性,其中Hyrtiosulawesine类似物活性最为理想,化合物22c、22d、23b、20b、21b、21c、23a和22a对肿瘤细胞MDA-231的IC50值依次为1.05μM、1.77μM、2.58μM、2.67μM、4.43μM、4.44μM、4.5μM和4.53μM。对目标化合物的构效关系做了初步的探索,为合成和设计具有肿瘤抑制活性的β-咔啉类化合物探索出了一条可行的途径。本论文以P-糖蛋白(permeability glycoprotein, P-gp)为靶点,结合P-gp转运的氢键受体原理,并在构效关系研究基础上,设计并合成了20个吡咯类海洋生物碱Ningalin B类似物。所合成的20个目标化合物均为未见文献报道的新化合物,均经核磁共振(1H NMR和13C NMR)和质谱(HRMS)验证。设计了一条未见文献报道的吡咯二酮类化合物的合成路线,该合成路线具有所用原料价廉易得和反应条件温和的特点。所合成的20个海洋生物碱Ningalin B类似物进行了肿瘤MDR逆转活性试验以及细胞毒性试验。活性测试结果显示其中的7个化合物与抗肿瘤药物紫杉醇(paclitaxel)联合使用时有显着的MDR逆转活性；其中的两个化合物与抗肿瘤药物阿霉素(doxorubicin)和长春新碱(vincristine)联合使用时也表现出了较强的MDR逆转活性。在抑制P-gp高表达的MDA435LCC6乳腺癌耐药细胞株实验中,单独使用paclitaxel的IC50为183 nM,与0.5μM的化合物56和0.5μM的化合物66共同使用时paclitaxel的IC50降低至2.8 nM。化合物56和化合物66的协同的逆转倍数(RF)为66,对耐药细胞株接近完全抑制。细胞毒试验证明新合成的Ningalin B类似物(化合物59除外)对肿瘤细胞(LCC6和LCC6MDR)和小鼠正常纤维细胞(L929)均没有细胞毒性,具有理想的肿瘤MDR逆转剂所必备的低毒高效的特点。通过本文的研究,进一步阐明了P-gp介导的肿瘤多药耐药的构效关系,对于低毒高效的肿瘤多药耐药逆转剂的设计与合成提供了新的思路。本论文首次完成了以吡咯为核心骨架的海洋天然产物Neolamellarin A的全合成。对该类化合物的合成方法和相关的反应机理进行了探讨,探索出了一条经济可行的合成途径。目标化合物的生物活性测试正在进行中。
刘文陆[7]2009年在《抗肿瘤活性化合物Cryptophycin衍生物及其结构类似物的设计与合成》文中进行了进一步梳理Cryptophycins(Cr)是一类由海洋藻类(Nostoc sp.ATCC 53789)、(Nostoc sp.GSV 224)和海绵(Dysidea arenaria)中发现提取的抗肿瘤活性化合物。1990年,首次在蓝绿藻念珠属(Nostoc sp.ATCC 53789)中提取出Cr,经确认其结构为16元大环缩酚酸肽化合物。最初研究发现此类化合物对于隐球菌(Cryptococcus)有非常好的抑制活性,并由此命名。随后, Cr化合物在体外试验中显示出显着并广泛的抗肿瘤活性,IC50值达到皮摩尔量级;并对多重耐药性(MCR)的肿瘤细胞依然有出色的活性。截止目前,Cryptophycins家族共发现了28个天然化合物。包括Merck、Eli Lilly在内的多个科学研究机构都将Cr化合物做为有开发潜力的抗肿瘤药物进行研究。其中,Eli Lilly公司研发的Cryptophycin-52已经进入临床研究阶段。通过抗肿瘤作用机制研究表明:Cr是以微管(microtubule)或微管蛋白为作用靶点,通过影响细胞有丝分裂(mitosis)的正常进程,抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。当前对Cr的研究方向主要集中在:Cr新衍生物或者类似物的设计合成和活性筛选;通过细胞和分子生物学等方法研究Cr抗肿瘤作用靶点和作用机制并探讨Cr分子构效关系(SAR)。我们以Cryphophycin-1为先导化合物,重点针对Cr分子在药理实验中表现出的生物利用度低的缺点,在对药物构效关系进行分析的基础上,应用生物电子等排原理(Bioisosterism),结合计算机辅助设计手段,对Cr分子的结构进行优化设计。在保留先导物分子活性结构的同时,合理引入极性原子或基团,通过全合成手段得到新型Cr衍生物和结构类似物。目的在于提高整个分子在生物体内的稳定性,改善其抗肿瘤活性。本课题共设计了叁个系列新型Cryphophyci衍生物。通过对先导化合物分子的四片段(ABCD)拆分和逆合成分析(Retrosynthetic analysis),设计出合理的全合成路线。所设计的衍生物着重改造先导物中B、C、D叁个片段的结构,以新颖的类叁肽结构形成分子BCD叁个片段的连接模块。其中,类叁肽结构片段的合成中,详细考察了Arndt-Eistert同系化反应的重排机理;选择性保护基的使用;以及片段连接顺序的方法和路线选择。此外,作为全合成工作的重点,我们运用不对称合成方法制备了A片段,针对A片段中多个手性中心的构建,重点考察了应用巴豆基硼(Crotylborane)手性诱导试剂和Sharpless环氧化方法诱导的不对称合成机理和反应条件。其中,包括不对称合成手性试剂的制备和应用;手性诱导机理研究及合成方法的比较。全合成工作涉及Wittig、Grignard、Heck、Arndt-Eistert、Sharpless Oxidation、Swern Oxidation、Crotylborylation等多个经典有机合成反应,其中A片段合成包括10~13步反应;衍生物全合成路线包括24~27步反应。借鉴有关结构类似物的设计合成经验,我们保留Cr分子的16元环结构,以较小的片段结构替代A片段中含有手性中心的甲基-苯丙烯结构,设计并合成出另一系列含16元环类多肽结构的新型Cr结构类似物。该设计目的是力求保留先导物抗肿瘤活性部位的同时,简化分子结构,减少立体异构选择性对合成收率的影响;同时增加分子极性以提高分子在生物体内的稳定性和代谢流动性。对所设计的Cr衍生物和结构类似物进行了初步药理活性试验。包括:体外(in vitro)抗肿瘤细胞活性筛选,细胞毒性试验和裸鼠体内(in vivo)抗肿瘤生长抑制试验。体外试验采用MTT法,选择多株肿瘤细胞(包括实体瘤(tumor)细胞和白血病(leukemia)细胞),以微管靶点抗肿瘤药物紫杉醇(Taxol)和叶酸拮抗剂类抗肿瘤药物——甲胺蝶呤(MTX)为阳性对照物,进行活性筛选。动物体内试验选择接种非小细胞肺癌(SPCA-1)后的BALB/C-nu裸鼠为模型,以广谱抗肿瘤药物阿霉素(Dox)为阳性对照进行肿瘤生长抑制研究。药理活性试验结果显示,我们所设计合成的新型Cr衍生物具有明显广谱的抗肿瘤活性。通过对活性试验结果进行分析丰富了Cr化合物的构效关系理论和新型药物设计合成思路。本论文的创新和特点:设计了类叁肽结构为框架的分子BCD片段模块。创新性的设计了以β酪氨酸为母核结构的B片段,进而将不同的L-氨基酸引入C片段结构。由此,可以充分利用L-氨基酸的多种变化,得到多种新颖的类叁肽结构片段;同时,通过引入氨基酸结构中的极性原子和基团来增加整个分子的稳定性。大胆尝试了在C片段引入氯磺酰异氰酸酯,利用其高活性的双端活性基团连接B和D片段;同时,考虑引入极性较大稳定性更高的磺酰基提高分子极性,改善整体分子的代谢流动性。对于全合成的重点——A片段的合成,在研究借鉴前人工作的基础上,分别运用巴豆基硼手性诱导试剂和Sharpless环氧化两种方法来构建A片段中的手性中心,并详细探究不对称诱导作用机理和方法条件。我们选择了包括实体瘤和白血病细胞在内的十几种肿瘤细胞,以充分考察Cr新型衍生物的广谱抗肿瘤活性。试验结果反应出所设计衍生物在广谱抗肿瘤活性和安全性方面表现同等(对照物紫杉醇)或优异(对照物甲胺蝶呤)。通过裸鼠体内抗肿瘤抑制试验,结果显示所设计衍生物对比阳性对照物阿霉素,在延长裸鼠生命周期,抑制肿瘤生长,延缓裸鼠体重减少等方面都表现出明显优势。本课题设计合成了10个新型Cryptophycin衍生物和类似物,初步生物药理试验表明本课题具有继续研究意义。本课题在国家自然科学基金项目:新型抗癌化合物Cryptophycin及其衍生物的研究(项目批准号:20472050)的资助下完成。
何法霖[8]2007年在《红豆杉枝叶中紫杉醇及其类似物的提取分离工艺及含量测定研究》文中研究说明紫杉醇(Paclitaxel,商品名Taxol)是一种对肿瘤有抑制作用的叁环二萜类化合物,其抗癌机理独特,对各类癌症都有特殊的疗效。较长时间以来,紫杉醇一直是植物药物领域中最热点的新药之一。但由于紫杉醇在植物体中含量仅万分之几,使得紫杉醇的分离纯化非常困难,现行紫杉醇工业生产方法,虽然较成熟,但因步骤繁琐,使紫杉醇产品成本居高不下,因此如何开发一种新的提取分离工艺,降低生产成本,并获得纯度符合市场需求的紫杉醇产品尤为重要。本文分为五章:第一章,文献综述。对红豆杉的研究现状、紫杉醇的研究状况、原料药的有机溶剂残留量控制、国内紫杉醇工业生产面临的问题等方面进行了综述;第二章,四段逆流法提取紫杉醇及其类似物的工艺研究。对红豆杉中的紫杉醇及其类似物采用四段逆流法进行提取,对工艺的影响因素-甲醇浓度、溶剂体积、温度等进行了详细的考察,确定了最佳条件。首次将四段逆流法应用于紫杉醇工业化生产(公司对该工艺已进行中试实验),取消了常规实验过程中的过滤环节,更充分、有效的利用了浸出溶剂(溶剂为循环利用,勿须经过回收过程),保持了较高的浸出率,简化了紫杉醇提取工艺,降低了生产成本,适用于工业化大生产;第叁章,HPLC测定加拿大红豆杉浸膏中紫杉醇的含量。对浸膏采用RP-HPLC法进行测定紫杉醇的含量,建立了一种流动相为甲醇-乙腈-水(10:42:48)的新的加拿大红豆杉浸膏中紫杉醇的含量测定方法,结果表明该方法操作简便,精密度好,准确可靠;第四章,正反相分离紫杉醇及类似物的分离工艺研究。将正相色谱和反相色谱相结合,建立了一种从红豆杉浸膏中提取纯化紫杉醇(Taxol)和叁尖杉宁碱(Cephalomaninne)及10-去乙酰基巴卡亭Ⅲ(10-deacetylBaccatinⅢ、10-DAB)、7-表紫杉醇(7-epitaxol)、紫杉宁(Taxinine)、美丽红豆杉素(Taxagifine)的方法,在反相色谱中,使用了一种新型的自制多孔高分子树脂填料(JTY-1)作为固定相,实验结果表明,JTY-1对紫杉醇和叁尖杉宁碱具有高的选择性、不可逆吸附小,且该填料可再生(或反复)利用;第五章,顶空气相色谱法测定紫杉醇中残留溶剂。为了测定原料药紫杉醇中有机溶剂的残留量,采用顶空进样毛细管气相色谱法,程序升温的方式对紫杉醇中的丙酮和正己烷残留量进行测定,结果准确、灵敏,适用于紫杉醇中丙酮、己烷有机溶剂残留量的测定。
王江伟[9]2012年在《胆甾醇和DHEA的化学修饰及抗菌活性初步研究》文中指出甾体化合物在药物化学领域中的应用十分广泛，因具有多种药理活性，受到了药学工作者的极大关注。已有报道证明DHEA (去氢表雄酮)、胆甾醇衍生物具有抗菌、抗肿瘤等活性。根据药物构效原理我们拟对DHEA和胆甾醇进行结构修饰与改造，以期进一步提高化合物的药理活性。本论文主要包括以下四个方面研究内容：⑴DHEA的C-3位构型反转方法；⑵DHEA和胆甾醇的酯化、环氧化、多羟基化和内酯化；⑶DHEA的紫杉醇C-13侧链修饰；⑷部分甾体衍生物抗菌活性测试。所取得的研究成果：1.通过SN2路线，四步反应实现DHEA的C-3位构型翻转，得到其醋酸酯，总收率64%；通过改进的Mitsunobu路线，“一锅两步”反应分别以94%和91%的收率得到了C-3位构型反转的DHEA醋酸酯和苯甲酸酯。2.合成了6个C-3位苯甲酰基修饰的5,6-环氧甾体化合物；3个C-3位苯甲酰基修饰的5,6-二羟基甾体化合物；6个C-3位乙酰基修饰的5,6-环氧甾体化合物；3个C-3位乙酰基修饰的5,6-二羟基甾体化合物；5个C-6位苯甲酰基修饰的多羟基甾体化合物。3.设计合成了2个以DHEA和D环内酯化的DHEA为骨架，C-3位为苯甲酰基，C-6位为紫杉醇C-13活性侧链的甾体衍生物。4.以埃希氏大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、产气肠杆菌和白色念珠菌为模型，选取1和2合成的19个化合物进行了抗菌活性评价，初步确定个5个化合物对金黄色葡萄球菌具有中等抑制活性，9个化合物对枯草芽孢杆菌具有较好抑制活性，2个对其具有中等抑制活性，7个化合物对白色念珠菌具有较弱的抑制活性。通过以上研究工作，得到一条高效的DHEA的C-3构型翻转路线，合成了25个甾体衍生物，通过初步抗菌活性测试，15个化合物表现不同程度的抑菌活性。
王磊[10]2006年在《紫杉醇C-2位结构改造及构效关系研究》文中提出紫杉醇(paclitaxel)最初是从短叶红豆杉(也称太平洋紫杉)的树皮中分离出的抗肿瘤活性成分,因其独特的作用机理和良好的抗癌临床效果,被认为是二十世纪抗癌药研究的重要成就之一。广泛应用于治疗转移和复发性卵巢癌和乳腺癌,肺癌、食道癌、胃癌等多种癌症。近年又发现紫杉醇的其他作用,例如治疗艾滋病并发的卡波济氏肉瘤,和治疗心脏冠状动脉再狭窄等疾病。但是在紫杉醇的开发过程中,紫杉醇的药源问题和水溶性成为其广泛应用的制约因素。紫杉醇的构效关系研究是紫杉醇化学研究最活跃的领域。我们可以通过对其化学结构的改造修饰,得到易溶于水,抗癌活性高,毒副作用低的新型紫杉醇类似物。我们利用一个已知的紫杉烷类化合物7-表-10-去乙酰紫杉醇作为起始物,选择性脱除C-13侧链,对其母核进行一系列改造,在C-2位形成2位甲磺酸酯以及1,2β环氧化物的混合物20&21。通过一个邻基参与的双SN2亲核取代反应对所形成的1,2-β环氧中间体开环,合成2位各种杂原子取代的紫杉醇类似物,如2位硫羟基苯甲酸酯,苄基硫醚取代,2位苯甲酰胺,苄胺取代,2位苄醚取代的紫杉醇类似物。OAc OOTESHO OMsOOAcOOAc OOTESO OOAcSN2 OSN2OAc OOTESHO OOAcONuNuHOOAcOOHS AcOOOXOPhOH32 R = Bz, X = HRNH33 R = Boc, X = H34 R = Bz, X = O35 R = Boc, X = O HOOAcOOHXAcOOOOPhOH40 R = Bz, X =ORNH41 R = Boc, X = O42 R = Bz, X = N43 R = Boc, X = N同时发现了合成1,2位亚硫酸酯取代的巴卡亭类似物49的新合成法并推测了其反应机理。HOOAcOOTESHOAcOOTESO48OOAcOOTESOAcOOTESOOS49MsClEt3N / TolueneMsClHOOAcOOTESOAcOOTESOSOO-OOAcOOTESOAcOOTESOSOO甲基迁移B--CH3O另外也合成了紫杉醇侧链同A环类似物的拼合物54a和54b,并对其可能具有的生物活性进行了初步计算。同时对化合物51的C-3位羟基的空间构型通过化学方法给予证明。OHO OHOHO ON OPhOTESR51 52a b OOOOOHNHR54a: R= Bz5533ba:: RR == BBzoc54b: R= Boca: CH2N2 b: LHMDS, then HF/Py对所合成的紫杉醇类似物的细胞毒活性及微管结合能力进行了测试,并初步探讨了C-2位杂原子取代的构效关系。并通过计算机模拟了类似物和微管蛋白的具体结合方式。利用二维核磁技术对合成的紫杉醇类似物35进行构象研究。通过与紫杉醇的构象进行对比,解释了化合物35在核磁中信号异常现象。本论文共计合成了45个化合物,其中新化合物33个。通过NMR,MS等表征手段对新化合物的结构进行了确证。
参考文献：
[1]. 新型多烯紫杉醇类似物的设计、合成及其抗肿瘤活性研究[D]. 陆洪福. 复旦大学. 2011
[2]. 新一代抗多药耐药紫杉烷类衍生物和黄芩素衍生物的设计、合成及其生物活性研究[D]. 王军飞. 中国海洋大学. 2011
[3]. 新型抗肝癌四氟代多烯紫杉醇制备工艺及其线粒体靶向前药的研究[D]. 谢程. 复旦大学. 2012
[4]. 新型微管蛋白抑制剂的研发和抗肿瘤机制研究[D]. 席菁乐. 南方医科大学. 2013
[5]. 新型紫杉醇类似物的合成研究[D]. 顾军. 中国协和医科大学. 2004
[6]. 咔啉类和吡咯类海洋生物碱及其类似物的设计、合成与生物活性研究[D]. 张朴永. 中国海洋大学. 2010
[7]. 抗肿瘤活性化合物Cryptophycin衍生物及其结构类似物的设计与合成[D]. 刘文陆. 上海交通大学. 2009
[8]. 红豆杉枝叶中紫杉醇及其类似物的提取分离工艺及含量测定研究[D]. 何法霖. 北京中医药大学. 2007
[9]. 胆甾醇和DHEA的化学修饰及抗菌活性初步研究[D]. 王江伟. 湖南科技大学. 2012
[10]. 紫杉醇C-2位结构改造及构效关系研究[D]. 王磊. 吉林大学. 2006
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