新型肿瘤血管生成抑制剂来那度胺衍生物的设计与合成

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1、中文图书分类号：R914.5密级：公开UDC：547学校代码：10005硕士学位论文MASTERALDISSERTATION论文题目：新型肿瘤血管生成抑制剂来那度胺衍生物的设计与合成论文作者：袁礼彬学科：生物学指导教师：闫红教授论文提交日期:2015年06月UDC：547学校代码：10005中文图书分类号：R914.5学号：S201215023密级：公开北京工业大学理学硕士学位论文题目：新型肿瘤血管生成抑制剂来那度胺衍生物的设计与合成英文题目：DESIGNANDSYNTHESISOFLENALIDOMID

2、EDERIVATIVESASTUMOROFANGIOGENESISINHIBITOR论文作者：袁礼彬学科专业：生物学研究方向：药物设计与合成申请学位：理学硕士指导教师：闫红教授所在单位：生命科学与生物工程学院答辩日期：2015年06月授予学位单位：北京工业大学独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同

3、工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：袁礼彬日期：2015年06月25日关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：袁礼彬日期：2015年06月25日导师签名：闫红日期：2015年06月25日摘要摘要随着分子生物学研究的不断深入，恶性肿瘤的分子靶向治疗已成为除手术、

4、放疗和化疗之外的第四种治疗方法，越来越多的用于临床治疗恶性肿瘤。血管生成与肿瘤的生长、侵袭和转移密切相关，以抑制肿瘤血管生成为靶点治疗肿瘤的方法已经成为抗肿瘤新疗法之一。来那度胺（Lenalidomide）是一种新型免疫调节剂，具有抗肿瘤作用活性，主要表现在抑制肿瘤血管生成作用。本文通过对来那度胺衍生物抑制肿瘤血管生成分子靶点的虚拟筛选研究，设计了一系列来那度胺衍生物的分子结构。在优化来那度胺合成工艺的基础上，合成并得到一系列来那度胺衍生物，并对其进行药理活性研究，为来那度胺衍生物抗肿瘤作用机制的研究及其

5、作为分子靶向肿瘤血管生成抑制剂的研发提供理论与实验基础。首先，来那度胺抑制肿瘤血管生成分子靶点的筛选，及其抑制剂分子结构的设计和虚拟筛选。采用反向对接方法，以来那度胺（化学名为3-(4-氨基-1,3-二氢-1-氧代-2H-异吲哚-2-基)-2,6-哌啶二酮）为初始结构，在AutoDock4.0平台上，选取六个血管生成促进因子靶蛋白，即血管内皮生长因子受体（VEGFR-2）、表皮生长因子受体（erbB-3）、成纤维细胞生长因子受体（FGFR-4）、BCR-ABL酪氨酸激酶（ABL）、p38丝裂原活化蛋白酶（

6、p38MAPK）和基质金属蛋白酶（MMP-3）进行对接研究。通过分析对接结果，初步确定来那度胺抑制肿瘤血管生成的潜在靶点是FGFR-4。采用分子对接法，对设计的54个来那度胺衍生物与FGFR-4进行对接研究，确定拟合成包括烷基化衍生物、酰基化衍生物和磺酰化衍生物在内的30个目标化合物结构。其次，来那度胺及其衍生物的合成研究。通过对来那度胺及其中间体合成方法的综述，确定来那度胺的合成路线。以来那度胺为原料，通过对其氨基的衍生化研究（烷基化、酰基化和磺酰化反应），合成出30个来那度胺衍生物。通过考察溶剂，温度

7、，催化剂，缩合剂和缚酸剂对合成过程中各步反应的影响，确定了各步反应的最佳反应条件。所合成的目标化合物均通过核磁共振氢谱、核磁共振碳谱和质谱等技术进行结构表征，其中28个化合物未见报道。最后，来那度胺及其衍生物的体外抗肿瘤活性研究。采用CCK-8法，进行来那度胺及其衍生物对食管癌细胞株EC9706的细胞毒性测试。结果表明，来那度胺及其衍生物均具有一定的抑制活性，来那度胺对EC9706的抑制活性IC50为340.3μg/mL（ΔG=-7.05kcal/mol），而所选取的三个来那度胺衍生物对EC9706的抑制

8、活性IC50分别为309.5μg/mL（ΔG=-7.19kcal/mol），263.8μg/mL（ΔG=-7.68kcal/mol）和225.2μg/mL（ΔG=-8.40kcal/mol），发现经过修饰的烷基化，酰基化和磺酰化来那度胺衍生物比来那度胺具有更好的抑制活性，其中磺酰化衍生物的-I-北京工业大学理学硕士学位论文抑制活性最为突出。此外，结果还表明来那度胺及其衍生物对EC9706的细胞毒性测试实验结果与分子对接结果相一