EGFR酪氨酸蛋白激酶抑制剂的设计合成、生物活性筛选及胺基噁唑杂环化合物库的合成

摘要

恶性肿瘤是目前威胁人类生命健康的重大疾病之一。在恶性肿瘤中，超过50％的癌基因及其产物具有酪氨酸激酶活性，表皮细胞生长因子受体(EGFR)酪氨酸激酶就是受体酪氨酸激酶中的一类。EGFR在多种肿瘤中过表达和（或）突变，它们的异常表达导致肿瘤的发生和发展。此外EGFR的异常表达还与新生血管生成、肿瘤的侵袭和转移、肿瘤的化疗耐药性及预后密切相关。因此，以EGFR为靶点进行药物研发成为国际上抗肿瘤药研究的热点。 本论文综述了EGFR酪氮酸激酶及其抑制剂的研究进展，在对EGFR酪氨酸激酶抑制剂构效关系及复合物晶体结构研究的基础上，归纳出抑制剂的药效团模型，根据模型特征，结合化学空间分析法和柔性分子对接，在课题组以往研究的基础上设计合成了五类4-氨基喹唑啉类衍生物。 本论文共合成化合物108个，我们对所有化合物进行了细胞增殖抑制活性测试，选取了对EGFR高表达的人表皮癌细胞株A431、ErbB2高表达的乳腺癌细胞株SK-Br3，根据初步的肿瘤细胞增殖抑制活性数据，对抑制活性较好的化合物，我们又测试了既不表达EGFR，也不表达ErbB2的结肠癌细胞株SW620和Gefitinib耐药的非小细胞肺癌细胞株H1975。大多数化合物显示出了中等和较好的细胞增殖抑制活性，而且表现出较好的抑制选择性，对高表达EGFR的A431细胞株和高表达ErbB2的SK-Br3细胞株具有较好的细胞增殖抑制作用，对不表达EGFR和ErbB2的SW620细胞株抑制作用较低，特别是对于Gefitinib耐药的H1975细胞株也具有一定的细胞增殖抑制作用。同时我们对这些化合物也进行了EGFR酪氨酸激酶的抑制活性测试。其中某些化合物的细胞增殖抑制活性和激酶抑制活性相当或优于阳性对照药物Gefitinib和CI-1033。对于设计合成的不可逆型化合物，我们通过western blot实验进行了验证，实验证明我们设计、合成的不可逆型化合物确实是一种不可逆的EGFR酪氨酸激酶抑制剂。对发现的活性化合物进一步的体内外活性研究正在进行中。根据生物活性结果，我们对化合物的构效关系进行了分析和讨论，为进一步的化合物设计和结构优化提供了依据。 结构多样性的化合物库是创新药物开发的源头。本论文还发展了一种新颖有效的直接合成多取代2-羰基-5-胺基噁唑的方法，为建立结构多样性的2-羰基-5-胺基噁唑杂环化合物库提供了基础，原料α-重氮羰基酯和α-异氰酰胺简单易得。反应条件温和不需要添加任何添加剂，而且整个反应过程是原子经济性并且环境友好的。

目录

声明

摘要

第一部分 表皮生长因子受体(EGFR)酪氨酸激酶抑制剂的研究进展

一．表皮生长园子受体(EGFR)酪氨酸激酶

二．EGFR酪氨酸激酶抑制剂的研究进展

三．EGFRW酪氨酸激酶抑制剂的耐药机制

四．小结与展望

参考文献

第二部分 4-氨基喹唑啉类EGFR-TK抑制剂的设计、合成及生物活性筛选

第一章 4-氨基喹唑啉类EGFR-TK抑制剂的设计

第一节 4-氨基喹唑啉类衍生物结构的设计基础

第二节 4-氨基喹唑啉类衍生物的设计

第二章 4-氨基喹唑啉类EGFR-TK抑制剂的合成

第一节 可逆型咪唑并喹唑啉类衍生物(A)的合成

第二节 不可逆型咪唑并喹唑啉类衍生物(B)的合成

第三节 2-羰基噁唑并喹唑啉类衍生物(C)的合成

第四节 可逆型吗啉或12-冠醚并喹唑啉类衍生物(D)的合成

第五节 不可逆型吗啉或12-冠醚并喹唑啉类衍生物(E)的合成

第六节 不可逆型抑制剂卡奈替尼(CI-1033)的合成

第三章 4-胺基喹唑啉类EGFR-TK抑制剂的生物活性筛选

第一节 体外细胞活性筛选实验

第二节 EGFR酪氨酸激酶抑制活性筛选实验

第三节 不可逆抑制剂的验证实验

第四节 构效关系讨论

第二部分 总结

实验部分

参考文献

第三部分 胺基噁唑杂环化合物库的合成

第一节 概述

第二节 结果与讨论

第三部分 总结

实验部分

参考文献

附录

博士期间巳发表或待发表的论文

致谢