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全甲基化EGCG类似物的设计合成及抗肿瘤MDR活性研究

作　者: 李学敏
导　师: 万升标
学　校: 中国海洋大学
专　业: 制药工程
关键词: 多药耐药半合成 EGCG类似物 P-gp抑制剂生物活性
分类号: R284
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

肿瘤的多药耐药(Multidrug Resistance, MDR)是指一种药物作用于肿瘤使之产生耐药性后该肿瘤对未接触过的、结构无关、机制各异的多种抗肿瘤药也具有交叉耐药性的现象。肿瘤MDR产生的机制比较复杂,其主要机制之一是MDR基因编码的P-糖蛋白(P-ycopmtein, P-gp)的过表达。P-gp是一种相对分子质量为170000 u的跨膜糖蛋白,属于ATP结合盒(ATP-binding cas-sette,ABC)转运蛋白超家族成员之一。P-gp广泛的分布于正常组织中,而P-gp在肿瘤细胞中的表达受药物诱导。P-gp蛋白是一种ATP依赖的药物外排泵,通过ATP水解释放的能量,主动地将细胞内的药物外排到细胞外,从而降低细胞内的药物浓度,导致细胞内药物浓度低于杀伤浓度,而且这种泵出机制是非选择性的。迄今为止,大多数研究中的肿瘤MDR逆转剂都存在一定的缺点,主要是与逆转活性伴随的内在毒性过大(活性越高毒性越大),如心血管系统毒性、免疫抑制和肾毒性等,同时在耐受剂量下逆转活性并不高。目前开发的P-gp抑制剂多数都是通过,直接与P-gp上药物结合位点作用,竞争性或非竞争性地抑制P-gp转运药物。但这些药物都因为选择性低、毒副作用大、结合能力差等缺点,没有在临床应用。EGCG是茶叶中茶多酚的最主要的活性成分,研究发现EGCG具有竞争性结合P-gp结构中的ATP酶结合位点逆转肿瘤的多药耐药现象的作用。且有研究[5]还发现,全甲基化的EGCG能够高效的抑制P-gp的外排作用。基于EGCG的上述特点,我们课题组对EGCG进行了结构改造,以期望获得高效、低毒、特异结合P-gp的化合物。本课题组前期设计合成了6个EGCG类似物,其中化合物14,15在1μM浓度时P-gp相对逆转倍数(RF)分别为8.1,18.3,远高于对照维拉帕米(RF=4.2)。基于上述研究成果及文献的报道,我们设计并半合成了6个全新的全甲基化EGCG的类似物,都经过核磁共振氢谱、碳谱和质谱验证。再合成两个已报道化合物。包括对苯并吡喃环取代侧链的延长、不同官能团取代、变化取代基的位置。考察全甲基化的EGCG类似物的抗P-gp的活性与EGCG类化合物的结构的关系。P-gp、BCRP、MRP活性测试显示,其中化合物8,12在1μM浓度时P-gp的RF分别为12.1,9.8高于对照品维拉帕米。所有的化合物对BCRP、MRP均未表现出活性。本课题组希望通过本论文的研究为抗肿瘤MDR的药物研究和应用提供参考。本论文的具体内容包括:第一,试验了文献报道的对茶多酚粗提物衍生化再提取的方法,并对该方法进行优化,对分离得到的乙酰化EGCG进行再分离,提高乙酰化EGCG的纯度,并且得到纯的乙酰化ECG、乙酰化EGC及纯的乙酰化EC;其次,以87%的收率和较简便的操作方法,得到了纯的中间体甲氧基保护的EGC,这是合成EGCG类似物的最关键中间体;利用半合成方法合成8个全甲基化的EGCG类似物。第二:采用EDC做催化剂,室温反应的方法优化了文献中报道的EGCG类似物半合成的方法。第三:对合成的8个化合物进行P-gp、BCRP、MRP活性测试,及细胞毒性试验,并对其活性进行评价。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
0 引言  11-12
1 文献综述  12-26
  1.1 肿瘤多药耐药综述  12-19
  1.2 茶多酚的研究进展综述  19-22
  1.3 EGCG 抗多药耐药研究现状  22-26
2 全甲基化EGCG 类MDR 逆转剂的设计  26-28
3 全甲基化EGCG 合成策略及合成路线  28-32
  3.1 茶多酚提取方法的优化  28-29
  3.2 中间体的制备  29-31
  3.3 全甲基化的EGCG 类似物的制备  31-32
4 结果与讨论  32-42
  4.1 茶多酚粗品乙酰化再提取分离条件的优化  32-33
  4.2 中间体3-二甲氨基-4-氟苯甲酸制备的优化  33
  4.3 全甲基化保护的EGCG 衍生物制备的优化  33-35
  4.4 生物活性评价  35-40
  4.5 立体结构确证  40-42
5 结论与创新  42-43
  5.1 结论  42-43
  5.2 创新  43
6 实验部分  43-50
  6.1 主要试剂及原料  43-44
  6.2 主要仪器设备  44
  6.3 目标化合物的合成  44-50
参考文献  50-57
附录  57-68
致谢  68-69
个人简历  69
发表的学术论文  69

全甲基化EGCG类似物的设计合成及抗肿瘤MDR活性研究

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