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黄酮衍生物的合成及诱导HepG-2细胞凋亡机理研究

作　者: 董爱君
导　师: 蔡国平
学　校: 清华大学
专　业: 生物学
关键词: 黄酮 细胞凋亡 细胞周期阻滞 HepG-2 凋亡机制
分类号: R965
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


黄酮类化合物是广泛存在于自然界植物中的一大类化合物,具有广泛的生物活性。在本论文中,将Cl、异丙基、甲氧基、硝基、氨基等基团引入到黄酮的A环和B环合成了一系列新型黄酮类衍生物。并以HepG-2细胞为模型,在体外检测了该类化合物的抗肿瘤活性。多数化合物对HepG-2细胞有良好的增殖抑制活性,如化合物6e,6g,6j,7b等。在活性研究的基础上,我们选择化合物3’, 5’-二甲氧基-6-氯黄酮(6g)对多株肿瘤细胞CNE-1、CNE-2、Hela、MCF-7和HepG-2都有良好的活性,其中对HepG-2敏感性最强。本文系统的研究了化合物6g抑制HepG-2细胞增殖潜在的作用机理。主要从细胞形态学和生化特征上考察,例如:形态学变化、DNA片段化、caspase-3活化、Sub-G1峰等,这些实验结果表明化合物6g诱导了HepG-2细胞凋亡。在凋亡研究的基础上,还进一步对凋亡的具体机理进行了探讨。化合物6g也诱导了caspase-8和caspase-9的活化,表明死亡受体途径和线粒体途径都被激活。同时,通过流式PI单染实验证明化合物6g诱导细胞凋亡与G1/S和G2/M细胞周期阻滞有关;cyclinE/Cdk2和Cyclin B1/Cdk1的表达水平以非依赖p53的途径下调也进一步支持了这个结论。在化合物6g处理过的HepG-2细胞同时观察到了Bax表达水平的上调和Bcl-2表达水平的下调,表明线粒体途径被激活。这些实验结果显示化合物可能成为治疗HepG-2肝癌的药物先导化合物。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-10
第1章 前言  10-25
  1.1 肿瘤与细胞凋亡  10-11
  1.2 黄酮类化合物简介  11
  1.3 黄酮类化合物的生物活性  11-22
    1.3.1 抗氧化、消除氧自由基作用  11-13
    1.3.2 免疫激活作用  13
    1.3.3 调节神经系统、心血管系统的作用  13-15
    1.3.4 酶抑制剂  15-16
    1.3.5 雌激素样与抗雌激素样作用  16-17
    1.3.6 抗炎、抗病毒作用  17-18
    1.3.7 抗肿瘤作用  18-20
    1.3.8 逆转肿瘤细胞多药耐药性作用  20-22
  1.4 已知的黄酮类化合物的作用靶点和作用机理  22-23
  1.5 硕士论文的主要内容  23-25
    1.5.1 黄酮类化合物的合成  23-24
    1.5.2 黄酮类化合物对肿瘤细胞增殖抑制作用  24
    1.5.3 3'，5'- 二甲氧基-6-氯代黄酮诱导HepG-2 细胞凋亡  24
    1.5.4 化合物6g 诱导HepG-2 肝癌细胞凋亡的相关机理  24-25
第2章 黄酮类衍生物的合成  25-34
  2.1 引言  25
  2.2 材料与方法  25-33
    2.2.1 试剂  25
    2.2.2 实验仪器  25-26
    2.2.3 合成路线  26-27
    2.2.4 实验合成基本方法  27-28
      2.2.4.1 乙酸-4-异丙基苯酚酯的制备  27
      2.2.4.2 1-（2-羟基-5-异丙基苯酚）-乙酮的制备  27
      2.2.4.3 4-硝基苯甲酸-2-乙酰基-4 异丙基苯酚酯制备  27
      2.2.4.4 5-异丙基-2-羟基-4′-硝基二苯基甲酰甲烷制备  27
      2.2.4.5 4′-硝基-6-异丙基黄酮制备  27-28
      2.2.4.6 4′-氨基-6-异丙基黄酮制备  28
      2.2.4.7 4-硝基苯甲酰氯的制备  28
    2.2.5 合成的化合物基本结构式  28-33
  2.3 本章小结  33-34
第3章 黄酮类化合物抑制肿瘤细胞增殖的生物活性检测  34-44
  3.1 引言  34
  3.2 材料与方法  34-36
    3.2.1 试剂  34-35
    3.2.2 实验仪器  35
    3.2.3 样品液的配制  35-36
    3.2.4 细胞培养  36
    3.2.5 MTT 法细胞增殖抑制活性筛选  36
  3.3 结果与讨论  36-43
    3.3.1 18 种黄酮类衍生物对Hegp-2 细胞细胞增殖抑制活性筛选结果  36-38
    3.3.2 化合物对细胞增殖抑制活性IC_(50)测定结果  38-41
    3.3.3 化合物6g对其他肿瘤细胞增殖抑制的影响  41-42
    3.3.4 化合物6g 对MCF-7/ADR 乳腺癌耐药细胞增殖抑制的影响  42-43
  3.4 本章小结  43-44
第4章 黄酮类化合物诱导肿瘤细胞凋亡  44-55
  4.1 引言  44-45
  4.2 材料与方法  45-50
    4.2.1 试剂  45-46
    4.2.2 实验仪器  46
    4.2.3 实验方法  46-50
      4.2.3.1 溶液配制  46-47
      4.2.3.2 具体实验操作步骤  47-50
  4.3 结果与讨论  50-53
    4.3.1 化合物6g 降低了HepG-2 形成克隆的能力  50-51
    4.3.2 化合物6g 促使HepG-2 细胞形态发生了明显变化  51-52
    4.3.3 化合物6g 促使细胞基因组DNA 发生断裂  52-53
    4.3.4 化合物6g 诱导了caspase-3 活化  53
  4.4 本章小结  53-55
第5章 黄酮类化合物诱导细胞凋亡机理的探讨  55-70
  5.1 引言  55-56
  5.2 材料与方法  56-63
    5.2.1 实验所用试剂  56-57
    5.2.2 实验仪器  57
    5.2.3 实验方法  57-63
      5.2.3.1 溶液配制  57-58
      5.2.3.2 生物化学手段检测Caspase-8、9 活性  58-59
      5.2.3.3 流式细胞仪检测该化合物对细胞周期的影响  59-60
      5.2.3.4 Western blot 实验探讨该化合物诱导凋亡的机理  60-61
      5.2.3.5 RT-PCR 实验探讨该化合物诱导凋亡的机理  61-63
  5.3 结果与讨论  63-68
    5.3.1 化合物6g诱导细胞凋亡的途径  63
    5.3.2 PI 单染检测该化合物对细胞周期的影响  63-64
    5.3.3 化合物6g对细胞周期相关基因的影响  64-67
    5.3.4 化合物6g对细胞凋亡相关基因的影响  67-68
    5.3.5 化合物6g 对转录因子AP-2α的影响  68
  5.4 本章小结  68-70
第6章 结论  70-72
参考文献  72-77
致谢  77-78
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  78

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药理学 > 实验药理学
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