【摘要】：CRM1(Chromosome region maintenance 1),也叫XPO1(Exportin 1),它是一種真核蛋白,調(diào)控核蛋白,r RNA,sn RNA和m RNA等蛋白和RNA出入細(xì)胞核。CRM1能夠轉(zhuǎn)運(yùn)大部分腫瘤抑制蛋白和原癌蛋白,其表達(dá)異常與腫瘤的發(fā)生發(fā)展以及耐藥性等密切相關(guān)。因此,CRM1已經(jīng)成為了腫瘤藥物研究的靶點(diǎn)之一。目前已經(jīng)報(bào)道的大多數(shù)CRM1抑制劑都具有α,β不飽和δ內(nèi)酯環(huán),包括天然來源的哥納香甲素、Leptomycin B等化合物。本課題對α,β不飽和δ內(nèi)酯環(huán)的初步研究發(fā)現(xiàn),內(nèi)酯環(huán)不飽和雙鍵的取代會(huì)使目標(biāo)化合物的抗腫瘤活性消失,而不同的側(cè)鏈對活性影響較大。因此,在本課題組前期研究的基礎(chǔ)上,以發(fā)現(xiàn)的先導(dǎo)化合物對照2和哥納香甲素的基本結(jié)構(gòu)為骨架,開展先導(dǎo)化合物的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和構(gòu)效關(guān)系研究,發(fā)現(xiàn)新型的CRM1抑制劑。具體研究工作如下:一、6-氧/氮/硫甲基-5,6-二氫-吡喃-2-酮的合成及活性研究以對照2為先導(dǎo)化合物,保留不飽和內(nèi)酯環(huán),對側(cè)鏈進(jìn)行修飾,在6位引入不同的雜原子(氧、氮、硫),通過取代、開環(huán)、酯化、氧化、關(guān)環(huán)等反應(yīng)合成14個(gè)氧甲基化合物,4個(gè)氮甲基化合物,1個(gè)硫甲基化合物,1個(gè)亞砜甲基化合物,并評價(jià)了它們的抗腫瘤活性,它們的IC50值都大于或等于2.31μM。苯環(huán)上存在吸電子基團(tuán)的氧甲基化合物、氮甲基化合物、硫甲基化合物抗腫瘤活性都減弱或者消失,而其它供電子基團(tuán)的氧甲基化合物、亞砜基化合物都有良好的抗腫瘤活性。說明苯環(huán)上的吸電子基團(tuán)和6-雜原子對化合物的抗腫瘤活性影響很大。二、6-氮乙基-5,6-二氫-吡喃-2-酮的合成及活性研究基于有較好抗腫瘤活性的6-亞砜基化合物,通過對氨基進(jìn)行�；�,研究酰胺類化合物對生物活性的影響。利用�；⒊森h(huán)、硫代等反應(yīng)得到17個(gè)6-氮乙基化合物,并評價(jià)其抗腫瘤活性,發(fā)現(xiàn)它們大部分化合物抗腫瘤活性消失,說明側(cè)鏈的酰胺鍵對抗腫瘤活性影響可能很大。三、候選化合物對Hela細(xì)胞周期、凋亡和CRM1蛋白表達(dá)量的影響CRM1在Hela細(xì)胞中高表達(dá),因此,基于前期研究結(jié)果,選擇活性最好的化合物I11,評價(jià)其對Hela細(xì)胞凋亡率和周期分布的影響。結(jié)果表明I11在20μM濃度時(shí)可以將Hela細(xì)胞阻滯在G1期,誘導(dǎo)22.7%細(xì)胞凋亡。并且通過免疫蛋白印跡技術(shù),發(fā)現(xiàn)化合物I11能夠明顯的降低CRM1蛋白的表達(dá)量。綜上,基于哥納香甲素的基本骨架,對前期發(fā)現(xiàn)潛在的CRM1抑制劑,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化和構(gòu)效關(guān)系研究,共合成目標(biāo)化合物37個(gè),結(jié)構(gòu)經(jīng)過1H NMR,13C NMR和HRMS確證,均為未見文獻(xiàn)報(bào)道的新化合物。其中化合物I11對MGC-803、Hela、H1299的IC50值分別達(dá)到了2μM、4μM、6μM�；衔颕8對MGC-803、Hela的IC50值都達(dá)到了8μM。化合物I11能夠促進(jìn)Hela細(xì)胞凋亡和阻滯細(xì)胞周期停滯在G1期。并且發(fā)現(xiàn)化合物I11能夠明顯的降低CRM1蛋白的表達(dá)量。上述研究結(jié)果,為深入研究新型的CRM1抑制劑奠定了良好的基礎(chǔ)。
[Abstract]:CRM1 (Chromosome region maintenance 1, also known as XPO1 (Exportin 1), is a eukaryotic protein that regulates nuclear proteins, such as r RNA,sn RNA and m RNA, and RNA access nuclei. CRM1 can transport most tumor suppressor proteins and proto-oncoproteins. Abnormal expression is closely related to tumor development and drug resistance. Therefore, CRM1 has become one of the targets of cancer drug research. At present, most of the CRM1 inhibitors reported have 偽, 尾 unsaturated 未 lactone ring, including natural sources of gonadin, Leptomycin B and other compounds. The preliminary study of 偽, 尾 unsaturated 未 lactone rings shows that the substitution of unsaturated double bonds of lactone ring will make the antitumor activity of the target compounds disappear, but different side chains have great influence on the activity. Therefore, on the basis of the previous studies in our group, the structure optimization and structure-activity relationship of the leading compounds were studied based on the basic structure of the pilot compound control 2 and gonadin, and a new type of CRM1 inhibitor was found. The specific research works are as follows: 1. Synthesis and activity of 6-oxy / nitrogen / thiomethyl-6-dihydro-pyran-2-ketone. The unsaturated lactone ring was retained and the opposite chain was modified with control 2 as the lead compound. By introducing different heteratomic atoms (oxygen, nitrogen, sulfur) at 6 sites, 14 oxomethyl compounds, 4 nitromethyl compounds, 1 thiomethyl compound, 1 sulfoxide methyl compound were synthesized by substitution, ring opening, esterification, oxidation, ring closing and so on. Their antitumor activities were evaluated, and their IC50 values were higher than or equal to 2.31 渭 M. The antitumor activity of oxomethyl compounds, azomethyl compounds and thiomethyl compounds in benzene ring were all decreased or disappeared, while the other oxygen methyl compounds, sulfoxide group, which supplied electron groups, all had good antitumor activity. The results show that the electron-absorbing groups and 6-heteroatoms on the benzene ring have great influence on the anti-tumor activity of the compounds. Synthesis and activity of 2,6-azoethyl-5-dihydro-6-dihydro-pyran-2-one based on 6- sulfoxide compounds with good antitumor activity, the effects of amides on biological activity were studied by acylation of amino groups. Seventeen 6-azoethyl compounds were obtained by acylation, cyclization and thioacetylation, and their antitumor activities were evaluated. It was found that the antitumor activity of most of the compounds disappeared, indicating that the side chain amide-bond might have a great effect on the anti-tumor activity. Third, the effect of candidate compounds on the cell cycle, apoptosis and CRM1 protein expression of Hela cells. Therefore, based on the results of previous studies, the most active compound I11 was selected. To evaluate its effect on apoptosis rate and cell cycle distribution of Hela cells. The results showed that I11 could block Hela cells in G1 phase at 20 渭 M concentration and induce 22. 7% apoptosis. Western blot analysis showed that compound I _ 11 could significantly reduce the expression of CRM1 protein. In conclusion, based on the basic skeleton of gonadin, the potential CRM1 inhibitors were studied. 37 target compounds were synthesized, and their structures were confirmed by 1H NMR,13C NMR and HRMS. They are new compounds which have not been reported in the literature. The IC50 values of compound I11 to MGC-803,Hela,H1299 reached 2 渭 MU 4 渭 MU 6 渭 M. respectively. The IC50 values of compound I8 to MGC-803,Hela were all up to 8 渭 M. Compound I 11 can promote Hela cell apoptosis and arrest cell cycle arrest in G 1 phase. It was also found that compound I 11 could significantly reduce the expression of CRM1 protein. These results lay a good foundation for the further study of new CRM1 inhibitors.
【學(xué)位授予單位】：河北北方學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R914;R96

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本文編號：2354636