6-取代芳基-2-甲氧基喹啉类拓扑异构酶Ⅱα抑制剂的合成及抗肿瘤活性研究

人DNA拓扑异构酶Ⅱα(topoisomerase Ⅱα, Topo Ⅱα)是重要的抗肿瘤药物研究靶标之一.前期研究发现对联三苯类化合物对TopoⅡα有抑制作用,并且抑制人乳腺导管癌细胞增殖.本研究通过对联三苯类化合物的骨架跃迁,设计合成了19个6-取代芳基-2-甲氧基喹啉类衍生物3a～3s,包括取代苯基、氮硫杂环和萘环等.体外人三阴乳腺癌MDA-MB-231细胞株生长抑制实验和Topo Ⅱα抑制实验结果表明, 6-(4-羟甲基苯基)-2-甲氧基喹啉(3b)有明显细胞毒性和Topo Ⅱα抑制活性(IC_(50)=9.9μmol·L~(-1)).研究结果为研发新型Topo Ⅱα抑制剂提供了新方向,对肿瘤的预防和治疗具有重要意义.     

环氧合酶-2/5-脂氧合酶(COX-2/5-LOX)双重抑制剂吲哚-2-酰胺衍生物的合成及其抗增殖活性（英文）

设计并合成了一系列新的吲哚-2-酰胺衍生物作为环氧合酶-2/5-脂氧合酶(COX-2/5-LOX)双重抑制剂,并评估了它们的抗增殖活性.其中,(5-氯-1-(4-氟苄基)-1H-吲哚-2-基)(4-(4-甲氧基苄基)哌嗪-1-基)甲酮(12h)对人结肠癌细胞(HCT-116)、人胃癌细胞(SGC-7901)和人非小细胞肺癌细胞(A549)的抑制活性强于塞来昔布;(5-氯-1-(4-甲氧基苄基)-1H-吲哚-2-基)(4-(4-甲氧基苄基)哌嗪-1-基)甲酮(7b)对A549 (IC_(50)=6.47μmol·L~(-1))和HCT-116 (IC_(50)=13.80μmol·L~(-1))细胞表现出显著的抗增殖活性.化合物7b作为抗增殖实验中最具潜力的化合物,显示出良好的COX-2(IC_(50)=85.04nmol·L~(-1))和5-LOX (IC_(50)=125.3 nmol·L~(-1))抑制活性.对接分析表明,吲哚环上的取代基有利于改善化合物与酶的亲和力.进一步的研究证实7b可以剂量依赖性地诱导A549细胞凋亡.     

新型异长叶烷基二氢嘧啶硫酮类衍生物的合成及其抗肿瘤活性研究（英文）

以异长叶烷酮为起始物,经羟醛缩合、环化等手段,合成了12种异长叶烷基二氢嘧啶硫酮类衍生物,通过~1H NMR、~(13)C NMR及高分辨质谱(HRMS)对其结构进行了表征,通过X射线衍射分析测定了化合物3e的晶体结构.探索了这些衍生物对人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)、人宫颈癌细胞(HeLa)、人肝癌细胞(Hep G-2)等三种癌细胞和一种正常细胞即小鼠巨噬细胞(RAW-264.7)的体外抗增殖活性.结果表明,这12种化合物显示出较好的抗肿瘤活性,其IC_(50)值在3.12～44.28μmol/L范围内.其中,化合物3j对MDA-MB-231细胞表现出最强的抗肿瘤活性(IC_(50)=3.12μmol/L),化合物3g对He La细胞表现出最强的抗肿瘤活性(IC_(50)=4.04μmol/L),化合物3k对Hep G-2细胞表现出最强的抗肿瘤活性(IC_(50)=5.43μmol/L).此外,化合物3j将MDA-MB-231细胞阻滞在G0/G1期,并以剂量依赖的方式诱导MDA-MB-231细胞的早期凋亡.     

5-(4-氟苯基)-N-1-(3-羟基金刚烷基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-酰胺的合成及其抗肿瘤活性

以乙氧基甲叉基氰乙酸乙酯和对氟苯乙酮为起始原料,设计并合成了新化合物5-(4-氟苯基)-N-1-(3-羟基金刚烷基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-酰胺(7),其结构经~1H NMR,IR和HR-MS(ESI)表征。采用MTT法测定了其对人乳腺癌细胞(Bcap-37)、人宫颈癌细胞(He La229)、人肝癌细胞(QGY-7701)和人肺癌细胞(A549)体外抗肿瘤细胞的增殖活性。结果表明:7对受试细胞的抑制活性较好,其IC_(50)值分别为23.9μmol·L~(-1),29.8μmol·L~(-1),31.4μmol·L~(-1)和21.7μmol·L~(-1)。     

新型3-取代苯甲酰基-4-取代噻吩基吡咯类化合物的合成及抗肿瘤活性研究

以取代苯乙酮和取代噻吩-2-甲醛为原料,经过Aldol缩合和Van Leusen吡咯合成法合成了29个未见文献报道的3-取代苯甲酰基-4-取代噻吩基吡咯类化合物2a~5c.以噻唑蓝(MTT)法测定目标化合物对人结肠癌细胞(HCT-116)、人胃腺癌细胞(SGC-7901)、人宫颈癌细胞(Hela)和H人脐静脉血管内皮细胞(UVEC)的细胞增殖抑制活性,结果显示化合物2c,2i,3i,3j,4a~4f和5c对HCT-116细胞有较强(IC_(50)≤20μmol·L~(-1))或中等(20μmol·L~(-1)IC_(50)≤50μmol·L~(-1))增殖抑制作用;化合物2j对Hela细胞有较强增值抑制作用,其IC_(50)值为4.3μmol·L~(-1),化合物2i,3j对Hela细胞有中等增殖抑制作用;化合物3j对SGC-7901细胞有较强增殖抑制作用,化合物2i对SGC-7901细胞有中等增殖抑制作用.几乎所有化合物对HUVEC细胞无显著增殖抑制作用,具有高选择性.     

含吲哚的吡唑并[3,4-d]嘧啶衍生物的设计合成及其生物活性研究

利用药物设计中的生物活性基团拼接原理,设计合成了13个含吲哚的吡唑并[3,4-d]嘧啶衍生物.目标化合物均经核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)和高分辨质谱仪(HRMS)进行了结构确证.对4株肿瘤细胞(HeLa、MGC-803、MCF-7、BEL-7404)的体外抗增殖活性实验结果表明,目标化合物均表现出一定的抗肿瘤活性,MCF-7、MGC-803肿瘤细胞株敏感度高于HeLa和BEL-7404.其中, 6-[(6-甲氧羰基吲哚-3-基)硫基]-1-苯基-吡唑并[3,4-d]嘧啶-4-酮(5m)表现出较好的体外肿瘤抑制活性,对MCF-7、MGC-80和HeLa细胞的IC50均小于30μmol·L^-1,对MCF-7的IC50值为(4.02±0.92)μmol·L^-1,优于对照药物依托泊苷(10.1±0.62μmol·L^-1)和羟喜树碱(5.93±0.56μmol·L^-1).拓扑异构酶抑制实验结果表明,此类化合物对TopoII有选择性抑制活性,所有化合物对TopoⅡ表现出不同程度抑制活性,对Topo Ⅰ未表现出抑制活性.     

1-单取代萘醌及蒽醌并咪唑衍生物的设计合成和抗肿瘤活性研究（英文）

为了进一步拓展醌并咪唑类化合物的分子多样性以获得更高的抗肿瘤活性和选择性,设计合成了一系列1-单取代的萘醌及蒽醌并咪唑衍生物.经细胞毒性实验发现,其中具有大共轭体系和小位阻取代基的1-甲基蒽醌并咪唑显示出优于此前报道的1,2-二取代萘醌并咪唑衍生物的抗肿瘤活性和选择性.其对乳腺癌细胞和非小细胞肺癌细胞具有很好的抗恶性增殖活性(IC_(50)=7.4和1.6μmol·L~(-1)),而对正常细胞L929则几乎不显示毒性(IC_(50)=150μmol·L~(-1)).     

(E)-4-取代-1-(喹啉-3-基亚甲基)硫代氨基脲的合成及抗肿瘤活性研究

设计合成(E)-4-取代-1-(喹啉-3-基亚甲基)硫代氨基脲衍生物,并对其体外抗结肠癌性进行研究。以不同硫代异氰酸酯为起始原料,经缩合等反应合成了目标化合物,采用MTT法研究了目标化合物对人结肠癌HCT-116、HCT-8的体外抗肿瘤活性。合成了13个新化合物,其结构经~1H-NMR,~(13)C-NMR和HRMS表征。体外生物活性测试结果显示,大多数化合物具有一定的体外抗肿瘤活性,其中化合物3l活性最优,其对HCT-116、HCT-8细胞的半数抑制浓度(IC_(50))分别为10.10μmol·L~(-1)、9.45μmol·L~(-1)。该系列化合物具有较好的抗肿瘤活性,具有进一步研究的意义。     

拟天然联三苯类拓扑异构酶Ⅱα抑制剂的设计合成（英文）

设计合成了系列新的拟天然联三苯类衍生物,并对其生物活性进行了分析.其中4-氨基-(1,1':4,1'-三联苯)-3-二醇(17)具有最强的MDA-MB-435细胞增殖抑制活性, IC_(50)为(0.20±1.12)μmol/L,显著优于我们之前报道的同类化合物X1和X2.DNA松弛实验结果表明,化合物17具有较强的DNA拓扑异构酶Ⅱα的抑制活性,但是对DNA拓扑异构酶Ⅰ活性无明显抑制作用.分子模拟对接分析结果进一步验证, C环上的氮取代基对化合物17选择性抑制DNA拓扑异构酶IIα活性有重要作用,为设计合成新的联三苯类高效拓扑异构酶Ⅱα抑制剂提供了新思路.     

含1,3,4-噻二唑和吡唑的酰胺衍生物的合成和抗肿瘤活性研究（英文）

以苯乙酮和草酸二乙酯为原料,设计并合成了一系列含有1,3,4-噻二唑和吡唑的新型酰胺衍生物A1～A26,通过~1H NMR,~(13)C NMR,IR,ESI-MS和HRMS等多种手段对其结构进行了表征.通过噻唑蓝(MTT)方法评估了这些化合物对人肝癌细胞(HepG2)和人胃癌细胞(MGC803)体外抗肿瘤活性的表现.实验结果表明,以5-氟尿嘧啶作为阳性对照药物(IC_(50)=0.0787μmol/mL),化合物A1 (IC_(50)=0.0695μmol/mL),A2 (IC_(50)=0.0682μmol/mL)和A3 (IC_(50)=0.0753μmol/mL)对HepG2细胞表现出相似的抑制作用.值得注意的是,化合物A1对MGC803细胞表现出较强的抑制作用(IC_(50)=0.0420μmol/mL),远比阳性对照药物5-氟尿嘧啶(IC_(50)=0.0820μmol/mL)优异.     

基于配体的组蛋白去乙酰化酶抑制剂的分子设计

本文采用Topomer Co MFA方法对39个组蛋白去乙酰化酶抑制剂进行了3D-QSAR研究,得到q~2=0. 877,r~2=0. 987的可靠模型。运用基于R基团搜索的Topomer Search技术对ZINC2015数据库进行了虚拟筛选,筛选出一批具有潜在活性的目标化合物,模型预测结果表明,筛选出的化合物活性比最初合成的化合物大幅度提高,其中筛选出的最高活性化合物S2-7(IC_(50)=0. 0235μmol·L~(-1))活性达到了最初合成的高活性化合物21(IC_(50)=0. 103μmol·L~(-1))的4倍。分子对接技术揭示了化合物结构和靶酶之间的联系,为更新型HDACIs的设计以及结构优化提供了重要信息和理论指导。     

2,4,6-三取代嘧啶衍生物的合成及体外抗肿瘤活性研究

为了寻找更高效、更经济的抗肿瘤药物,以乙酰乙酸乙酯和苯甲酰乙酸乙酯为起始原料,经环合、取代、氯代等反应合成了一系列具有查尔酮官能团的2,4,6-三取代嘧啶衍生物,共40个化合物.这些目标化合物的分子结构均经过~1H NMR,~(13)C NMR和HRMS确证,并利用CCK-8方法测试它们对MGC-803人胃癌细胞、HepG-2人肝癌细胞、EC-109人食管癌细胞和MDA-MB-231乳腺癌细胞四种人类癌细胞系的抗肿瘤活性研究.其中N-(3,4,5-三甲氧苯乙烯基苯基酮)-2-(苯并咪唑-2-亚甲硫基)-6-甲基嘧啶-4-胺(13u)对MGC-803和MDA-MB-231细胞株抗肿瘤活性要优于对照品5-氟尿嘧啶,其IC50值分别为0.99和1.77μmol·L~(-1).     

新型二芳基-β-内酰胺类微管蛋白聚集抑制剂的结构改造及肿瘤细胞增殖抑制活性研究

前期研究发现,二芳基-β-内酰胺类化合物(S)-1-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4-(3-羟基-4-甲氧基苯基)-3-亚甲基氮杂环丁烷-2-酮(3a)具有显著抗肿瘤活性,作用机制研究证实为微管蛋白聚集抑制剂.本文以3a为先导,通过针对其B环酚羟基的结构改造,合成了22个衍生物,结构均经~1H NMR、~(13)C NMR和HRMS等确证.采用噻唑蓝(MTT)法测试了目标化合物对人卵巢癌细胞A2780和SKOV-3、人乳腺癌细胞MDA-MB-231和宫颈癌细胞Hela的增殖抑制活性.结果表明,大多数化合物显示了较好的增殖抑制活性,其中化合物(S)-1-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4-(3-对硝基苯甲酰氧基-4-甲氧基苯基)-3-亚甲基氮杂环丁烷-2-酮(5n)活性明显优于化合物3a,对上述四种肿瘤细胞株均显示了较好的抑制活性,相应IC_(50)值分别为0.055、0.084、0.105和0.102μmol/L,说明该类化合物值得进一步深入研究.     

2-甲硫基-4-芳胺喹唑啉衍生物的合成及抗肿瘤活性评价

为了寻求高效的新型抗肿瘤药物,设计并合成了一系列新型2-甲硫基-4-苯胺喹唑啉衍生物,对这些化合物在人类四种癌细胞MGC-803(人胃癌细胞)、PC-3(人前列腺癌细胞)、HGC-27(人胃癌细胞)和A549(人非小细胞肺癌细胞)进行抗肿瘤活性评价.结果显示部分化合物具有较好的抗肿瘤活性,其中N-(4-氟苯基)-2-(甲硫基)喹唑啉-4-胺(9c)和N-(4-甲基苯基)-2-(甲硫基)喹唑啉-4-胺(9m)显示出较高的抗肿瘤活性, IC_(50)值分别为0.18和0.68μmol·L~(-1).     

基于二硫代氨基甲酸酯活性亚结构的先导优化及其抗增殖活性（英文）

设计了一系列含喹唑啉酮、苯并噁嗪酮和香豆素单元的二硫代氨基甲酸酯(DTC)衍生物.基于收率高、反应时间短、条件温和易于后处理的三组分一锅法反应,可高效构建目标化合物库.采用四甲基偶氮唑盐(MTT法)测试了目标化合物对人肝癌细胞HCCLM-7、人宫颈癌细胞Hela、人乳腺癌细胞MDA-MB-435S、人结肠癌细胞SW-480、人喉癌细胞Hep-2和人乳腺癌细胞MCF-7等6种肿瘤细胞株的体外抗增殖活性.结果表明,3个化合物表现出高效和广谱的抗增殖活性(IC_(50):3.5~13.5μmol·L~(-1)).部分化合物的活性较阳性对照药5-氟尿嘧啶(5-FU)提高了10倍以上(IC_(50):8.1~128.7μmol·L~(-1)).以上结果表明,含稠杂环单元的二硫代氨基甲酸酯(DTC)衍生物是一类有价值的抗肿瘤活性先导结构.     

异噁唑拼接吡咯螺环氧化吲哚化合物的合成及其抗肿瘤活性

以取代靛红,(E)-硝基异噁唑芳烯烃和苯基甘氨酸为原料,乙腈为溶剂,经1,3-偶极子3+2环加成反应合成了8个新型的异噁唑拼接吡咯螺环氧化吲哚化合物(3a~3h),产率41%~62%,d/r值为2∶1~10∶1,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和HR-ESI-MS表征。采用MTT法研究了3a~3h对人肺癌细胞(A549),人前列腺(PC-3)和人白血病细胞(K562)的体外抗肿瘤活性。结果表明:3a,3b和3c分别对K562,PC-3和A549具有较好的抑制活性,其对应的IC50为16.0μmol·L~(-1),21.2μmol·L~(-1)和24.4μmol·L~(-1),优于顺铂(26.1μmol·L~(-1),27.2μmol·L~(-1)和25.6μmol·L~(-1))。     

双-(1-杂环-β-咔啉)-3-烷氨基衍生物的合成与抗肿瘤活性（英文）

为寻找高效、低毒的抗肿瘤候选化合物,以1-杂环取代-β-咔啉-3-羧酸乙酯为原料,合成了一系列的双-(1-杂环-β-咔啉)-3-烷氨基衍生物.所有目标化合物经~~1H NMR、~(13)C NMR和HRMS进行结构确证.以顺铂为阳性对照药,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法考察了目标化合物体外抗肿瘤(22RV1,SK-OV-3,MCF-7,BGC-823,A375和769-P等10株细胞)活性.结果显示化合物5a~5h与阳性对照药和单取代β-咔啉衍生物相比具有很好的抗肿瘤活性,其IC_(50)值均小于10μmol·L~(-1),特别是化合物5d对769-P的抑制活性达到0.8μmol·L~(-1),化合物5h对22RV1的抑制活性达到0.6μmol·L~(-1).     

诺丽酵素中两个新的酚类衍生物及其α-葡萄糖苷酶抑制活性(英文)

从诺丽酵素中分离纯化得到两个新的酚类衍生物Noniacid A (1), Noniacid B (2)和一个新天然产物Melilotic acid(3),它们的结构通过多种现代波谱技术进行确定.α-葡萄糖苷酶抑制活性测试结果显示,化合物1和2对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制活性, IC_(50)值分别为242.0和229.3μmol·L~(-1).     

樟脑基缩氨基硫脲衍生物通过活性氧(ROS)介导的线粒体途径诱导人乳腺癌细胞的G2期阻滞和凋亡（英文）

以樟脑为原料合成了22个樟脑基缩氨基硫脲衍生物,通过¹HNMR、¹³CNMR和HRMS对其结构进行了表征,并通过单晶X射线衍射测定了2-(3-(4-吡啶基)-1,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚-2-亚基)肼硫代甲酰胺(3n)的晶体结构.通过3-(4,5-二甲基吡啶-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑(MTS)法探索了这些衍生物对人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)、人肺腺癌细胞(A549)和人多发性骨髓瘤细胞(RPMI-8226)三株肿瘤细胞的抗增殖活性以及对正常人细胞(GES-1)的细胞毒性.结果表明,这些衍生物都表现出较好的抗肿瘤活性,且对正常细胞GES-1毒性低(IC₅₀>50μmol·L^-1).其中, 2-(3-(4-蒽亚苄基)-1,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚-2-亚基)肼硫代甲酰胺(3s)对MDA-MB-231细胞表现出最强的抗肿瘤活性[IC₅₀=(3.90±0.04)μmol·L^-1].此外,...     

胡椒碱-双环酰胺衍生物的设计、合成及抗宫颈癌活性

以胡椒碱为母核进行结构改造,合成了一系列胡椒碱-双环酰胺衍生物;并用核磁共振氢谱(1H NMR),核磁共振碳谱(13C NMR)和高分辨质谱(HRMS)进行了结构确证.噻唑蓝(MTT)比色法测试结果表明,目标化合物对肾细胞(293T)、宫颈癌(HeLa)和乳腺癌(MDA-MB-321)细胞有良好的抑制活性,大多数衍生物对HeLa细胞的抑制活性优于阳性对照药5-氟尿嘧啶(5-FU)和胡椒碱.化合物6b对HeLa细胞的抗增殖活性最高,半数抑制浓度(IC50)为3.49μmol/L,对MDA-MB-321细胞的IC50值为20.89μmol/L.机理研究发现,化合物6b不仅可有效抑制HeLa细胞的迁移、侵袭、黏附和克隆能力,而且对HeLa细胞肿瘤异种移植物的生长表现出强烈的抑制作用.因此,化合物6b有可能成为肿瘤治疗中潜在的先导化合物.