基本信息
- 项目名称：
- 二氢苯并呋喃-咪唑组合物的设计、合成及抗肿瘤活性研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 设计合成新颖的具有药理学活性的药效团组合物，是新药研究与开发过程中有效的途径。本文通过设计和合成了一系列的二氢苯并呋喃-咪唑组合物，并对其进行了抗肿瘤活性筛选，根据结果进行构效关系分析，找出了新的强效抗肿瘤药物的先导化合物属于新发现。设计合成的天然产物-咪唑组合物（包括咪唑盐）属于新化合物，没有生物活性方面的研究报道。
- 详细介绍：
- 设计和合成新颖的具有药理学活性的药效团组合物，是新药研究与开发过程中一条有效途径。二氢苯并呋喃和咪唑的药效团因具有多种生物活性一直受到药物化学家的高度重视。关于二者组合物的合成及生物活性的研究尚未见报道。本项目设计和合成了一系列新颖的二氢苯并呋喃-咪唑组合物，并对合成得到的新型组合物进行了广泛的体外抗肿瘤筛选实验。结果显示咪唑环上1-位连有一供电子基的二氢苯并呋喃环，以及咪唑环上3-位连有萘甲酰甲基和富电子基的苯甲酰甲基的取代物，对于组合物的抗肿瘤活性具有至关重要的作用。以二氢苯并呋喃为基础的咪唑盐16可作为进一步有研究价值的先导化合物。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：研究和发现新颖的具有抗肿瘤活性的药物先导化合物。 基本思路：设计和合成了一系列的二氢苯并呋喃-咪唑组合物，并对其进行了抗肿瘤活性筛选，根据结果进行构效关系分析，找出了新的强效抗肿瘤药物的先导化合物。
科学性、先进性及独特之处
- 科学性：其中的每一步反应的产物都有核磁数据辅证，且选用了多种肿瘤细胞进行了活性筛选。 先进性与独特性：设计合成的几个系列的类天然产物结构新颖，前人未见报道，具有创新性。在前期研究中，我们设计合成的几个系列的咪唑衍生物是新的化合物结构类型，通过筛选发现这些化合物类型具有明显抗肿瘤活性，属于新发现。我们对新合成的咪唑盐类组合物进行了抗肿瘤细胞毒活性筛选实验，结果发现部分化合物具有优良的生理活性。
应用价值和现实意义
- 通过对这一系列的二氢苯并呋喃-咪唑组合物的抗肿瘤活性筛选以及构效关系分析，筛选出了具有特定结构的活性化合物，尤其是化合物16对被测的所有人体肿瘤细胞株均有抑制作用，是发现的活性最强的化合物，甚至强于商品化的抗肿瘤药物顺铂（DDP）。因此，以二氢苯并呋喃为基础的咪唑盐16可作为进一步有研究价值的药物先导化合物。
学术论文摘要
- 设计和合成新颖的具有药理学活性的药效团组合物，是新药研究与开发过程中一条有效途径。二氢苯并呋喃和咪唑的药效团因具有多种生物活性一直受到药物化学家的高度重视。关于二者组合物的合成及生物活性的研究尚未见报道。本项目设计和合成了一系列新颖的二氢苯并呋喃-咪唑组合物，并对合成得到的新型组合物进行了广泛的体外抗肿瘤筛选实验。结果显示咪唑环上1-位连有一供电子基的二氢苯并呋喃环，以及咪唑环上3-位连有萘甲酰甲基和富电子基的苯甲酰甲基的取代物，对于组合物的抗肿瘤活性具有至关重要的作用。以二氢苯并呋喃为基础的咪唑盐16可作为进一步有研究价值的先导化合物。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] X. D. Yang, X. H. Zeng, Y. L. Zhang, C. Qing,W. J. Song, L. Li, H. B. Zhang, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2009, 19, 1892. [2] X. H. Zeng, X. D. Yang, Y. L. Zhang, C. Qing, H. B. Zhang, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2010, 20, 1844. [3] R. P. Tripathi, A. K. Yadav, A. Ajay, S. S. Bisht, V. Chaturvedi, S. K. Sinha, Eur. J. Med. Chem., 2010, 45, 2265. [4] S. Rizzo, C. Rivière, L. Piazzi, A. Bisi, S. Gobbi, M. Bartolini, V. Andrisano, F. Morroni, A. Tarozzi, J. P. Monti, A. Rampa, J. Med. Chem., 2008, 51, 2883.
同类课题研究水平概述
- 在过去二十多年里，设计和合成新颖的具有药理学活性的药效团组合物，在新药研究中一直受到药物化学家的关注和青睐。其中，2，3位被取代的二氢苯并呋喃是氧杂环中一类重要的生物活性体。带有二氢苯并呋喃药效基团的天然产物往往显示出很大范围的生物学和药理学活性。最近，自然界存在的二氢苯并呋喃已经被证实具有良好的抗肿瘤活性。例如，化合物Megopodiol 有抗白血病的作用，Conocarpon 有抗癌作用。也有报道表明一些由二氢苯并呋喃衍生来的化合物能显示出很强的抗肿瘤活性以及对细胞周期及细胞凋亡产生影响。 近年来，咪唑盐类化合物因其具有多种生物活性，引起了药物化学领域学者们的高度重视。迄今为止，已有多篇文章报道了咪唑盐类化合物的生物活性，尤其是抗肿瘤活性。例如从南美药用植物Lepidium meyenii 的根中分离得到的两个新的咪唑盐类卤化物，Lepidiline A 和 Lepidiline B，它们都有很强的抗人体癌细胞的活性。最近，张洪彬报道了一系列新颖的苯甲酰甲基咪唑溴代物（如NMIB）的合成方法以及它们潜在的抗肿瘤活性[1,2]。 在前人的报道中，尽管Tripathi 课题组已合成了二氢呋喃-三唑类组合物，并发现了其具有抗结核活性[3]，Rampa 课题组已合成了一些以苯并呋喃为基础的组合物，并发现了其具有抑制胆碱酯酶的活性[4]。然而，迄今为止，关于二氢苯并呋喃-咪唑组合物的合成及抗肿瘤活性的研究尚未见报道。
