【摘要】：化療是一種重要的腫瘤治療方法，但腫瘤細(xì)胞多藥耐藥（multidrug resistance,MDR）的出現(xiàn)使化療面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，甚至引起化療的失敗。腫瘤MDR是指腫瘤細(xì)胞對(duì)一種抗腫瘤藥物產(chǎn)生耐藥性時(shí)會(huì)對(duì)其他未接觸過的，結(jié)構(gòu)及作用機(jī)制不同的藥物產(chǎn)生交叉耐藥性。腫瘤MDR產(chǎn)生機(jī)制有很多種，其中研究最深入的包括為ABC（ATP-binding-cassette）轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族，與MDR相關(guān)的ABC跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白即藥物外排泵主要有三種：乳腺癌耐藥蛋白（BCRP）、多藥耐藥相關(guān)蛋白（MRP）和P糖蛋白（P-gp）。P-gp，BCRP和MRP三者結(jié)構(gòu)相似，但外排的藥物不同。其中又以P-gp在三中轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白中作用機(jī)制研究最深入。P-gp抑制劑根據(jù)藥物選擇性、發(fā)展時(shí)間和活性大小可分為三代：以維拉帕米為代表的Ca2+通道抑制劑等為第一代P-gp抑制劑，其缺點(diǎn)主要是選擇性差，毒副作用大；第二代為第一代的衍生物，包括PSC833，右維拉帕米等，第二代較第一代P-gp結(jié)合能力強(qiáng)，但第二代P-gp抑制劑作用于P-450，干擾藥物代謝，限制了其應(yīng)用；第三代P-gp抑制劑主要包括Zosuquidar（LY335979），Tariquidar（XR9576）等，選擇性較好，毒副作用低，具有良好的開發(fā)前景，目前已有多種進(jìn)入臨床試驗(yàn)。 高效、高特異性MDR逆轉(zhuǎn)劑已經(jīng)成為人們研究的熱點(diǎn)，雖然第三代P-gp抑制劑選擇性較好，但是也存在體內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果不夠理想等一系列問題，所以高特異性、高效、低代謝酶影響、低藥代動(dòng)力學(xué)影響的P-gp抑制劑仍急待研發(fā)。本課題組多年來致力于腫瘤MDR的研究，已取得一定成果，設(shè)計(jì)合成了一系列海洋生物堿Ningalin B、槲皮素以及EGCG（表沒食子兒茶素沒食子酸酯）的甲基化類似物，并對(duì)所合成的化合物進(jìn)行了MDR逆轉(zhuǎn)活性評(píng)價(jià)。 EGCG為茶多酚的主要活性成分，本課題組前期對(duì)EGCG進(jìn)行了甲基化修飾，其MDR逆轉(zhuǎn)活性顯著增強(qiáng)，并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)合成了一系列EGCG的全甲基化結(jié)構(gòu)類似物，其中多種化合物可逆轉(zhuǎn)人體乳腺癌耐藥細(xì)胞株LCC6MDR對(duì)紫杉醇（paclitaxel）的耐藥，甚至RF可達(dá)48.2，并且沒有發(fā)現(xiàn)毒副作用，而陽性對(duì)照藥維拉帕米的RF僅為3.8。本論文在實(shí)驗(yàn)室已有研究成果的基礎(chǔ)上，依據(jù)P-gp介導(dǎo)的MDR機(jī)制，以EGCG及兒茶素（C）為原料，通過改變?nèi)谆疎GCG的C-3位側(cè)鏈基團(tuán)、C-3立體構(gòu)型、C-2位立體構(gòu)型以及B環(huán)上甲氧基數(shù)目，采用半合成的方法合成了22個(gè)全新的甲基化EGCG類似物，所合成的化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)確證和以P-gp為靶點(diǎn)的MDR逆轉(zhuǎn)活性測(cè)試，其中15個(gè)化合物已完成P-gp介導(dǎo)的MDR逆轉(zhuǎn)活性測(cè)試，其中14個(gè)化合物的MDR逆轉(zhuǎn)活性高于陽性對(duì)照藥維拉帕米（RF=3.8），1μM化合物34可逆轉(zhuǎn)人體乳腺癌細(xì)胞株LCC6對(duì)paclitaxel的耐藥，其RF可達(dá)53.6。其中已經(jīng)完成細(xì)胞毒測(cè)試的6個(gè)化合物結(jié)果表明所合成的化合物均無明顯細(xì)胞毒性，4個(gè)化合物已經(jīng)完成EC50測(cè)試，最低可達(dá)140nmol，Therapeutic index高于714，顯示所合成的化合物為低毒高效的腫瘤MDR逆轉(zhuǎn)劑，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了甲基化EGCG類似物的初步構(gòu)效關(guān)系，希望為腫瘤MDR的研究提供參考。
【圖文】：

圖 1-1NBD 結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)示意圖ller[21]等解析出了小鼠 P-gp 分子的 X 射線衍射晶體結(jié)構(gòu) 分子結(jié)構(gòu)同源性可達(dá) 93%，這為同源模建提供了良好種能量依賴性的跨膜藥物外排泵，可通過將藥物外排濃度，是產(chǎn)生 MDR 的主要原因之一。泵 P-gp 具有 ATP 依賴性，P-gp 通過 ATP 的水解獲得能，這樣就導(dǎo)致了胞內(nèi)藥物濃度的下降，，是產(chǎn)生 MDR 的 外排作用的機(jī)制有很多假說，目前得到較多認(rèn)可的為”理論[22,23]。該理論認(rèn)為 P-gp 將底物泵出細(xì)胞的分子機(jī)入細(xì)胞雙分子層后，P-gp 識(shí)別并通過其底物結(jié)合位 結(jié)合并水解 ATP 釋放能量使 P-gp 的構(gòu)象發(fā)生，從而至胞外，將底物排出[24]。ATP 水解產(chǎn)生的 ADP 解離，，使 P-gp 恢復(fù)原來的構(gòu)想，這樣 P-gp 的藥物外排功能

圖 1-2 P-gp 外排泵的工作模式首先，通過競(jìng)爭(zhēng)性或者非競(jìng)爭(zhēng)性的抑制 P-gp 的底物結(jié)合位點(diǎn)以及阻滯 ATP的結(jié)合、水解等方式抑制 P-gp 的功能；其次，通過反義 RNA、RNA 干擾等技術(shù)，從基因水平上逆轉(zhuǎn) P-gp 的過表達(dá)[30]；第三，甲基蓮心堿等物質(zhì)可以同時(shí)抑制 P-gp 的功能和表達(dá)量；第四，一氧化氮（NO）對(duì) P-gp 的表達(dá)具有調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)。研究表明 NO 可以改變核因子κB（NF-κB）的蛋白結(jié)合，核因子κB 水平提高可以增加 MDR1 基因轉(zhuǎn)錄，從而提高 P-gp 在腸道的表達(dá)。NO 合酶抑制劑 L-NIL 可顯著降低 NF-κB 的蛋白結(jié)合從而對(duì) P-gp 的過表達(dá)產(chǎn)生抑制作用而逆轉(zhuǎn) MDR[31]。依據(jù)選擇性、逆轉(zhuǎn)強(qiáng)度大小以及年代學(xué)的發(fā)展，P-gp 為靶點(diǎn)的逆轉(zhuǎn)劑已發(fā)展有三代[32]。研究表明第一代 P-gp 抑制劑多數(shù)是作為 P-gp 的底物，能競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合 P-gp的底物結(jié)合位點(diǎn)，從而達(dá)到抑制 P-gp 以減少抗癌藥物的外排[33]。第一代 P-gp 抑制劑主要是作為鈣離子通道阻滯劑和鈣調(diào)素抑制劑等起作用。維拉帕米
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R914

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2567521