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目的:合成大黄酸衍生物并进行体外溶血实验,筛选出抗肿瘤活性最强的药物并进行其体外抗肿瘤活性的初步研究。方法:1.以先导化合物大黄酸为起始原料,浓硫酸为催化剂,在一定温度下分别与1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和丙三醇反应,合成大黄酸衍生物。通过核磁共振1H-NMR和13C-NMR对大黄酸衍生物进行结构确证。2.通过体外溶血实验检测大黄酸及其衍生物对2%兔红细胞悬液的溶血作用。3.MTT法测定大黄酸和大黄酸衍生物对人源的卵巢癌细胞A2780、肝癌细胞Bel-7402、肺癌细胞H-460和舌癌细胞TCA-8113的抑制作用;筛选出活性最强的药物—候选药物进行以下实验:(1)通过克隆形成实验检测候选药物对癌细胞集落形成能力的影响。(2)应用荧光Hoechst 33258法观察候选药物对癌细胞的细胞核形态变化。(3)采用流式细胞术检测候选药物对癌细胞凋亡与周期的影响。(4)Western Blot法检测候选药物作用于癌细胞后凋亡相关蛋白BAX、BCL2 和 Caspase 3 的表达。结果:1.合成4个大黄酸衍生物,其中药物BEC由化合物大黄酸-2-羟基丙酯(2-HDDC)和大黄酸-2-羟基异丙酯(1-HDDC)以约3:2的比例组成的化学复方药,药物DBEC由化合物大黄酸-3-羟基丙酯(3-HDDC)组成,药物DG由化合物大黄酸-2,3-二羟基丙酯(2,3-DDDC)组成。2.大黄酸与合成的大黄酸衍生物对2%兔红细胞均无溶血作用。3.大黄酸与大黄酸衍生物对四株癌细胞均有抑制细胞增殖作用,大黄酸衍生物活性均强于大黄酸,且对卵巢癌细胞A2780和肺癌细胞H-460的抑制作用更加明显,其中药物BEC对卵巢癌细胞A2780作用最强,将药物BEC选为候选药物。(1)细胞A2780经药物BEC作用后,与正常组比较能显著降低细胞A2780的集落形成能力(P<0.05)。(2)细胞A2780经药物BEC作用后,随着浓度的升高,荧光Hoechst 33258法可观察到呈强蓝色荧光的细胞增多,呈弱蓝光的细胞减少。(3)药物BEC干预A2780细胞48h后,随着药物浓度的升高,细胞的凋亡率随之增加,呈现明显的剂量依赖性(P<0.01)。药物BEC作用A2780细胞24h后,将细胞阻滞在S期和G2/M期(P<0.01)。(4)蛋白免疫印迹结果显示:药物BEC可下调细胞A2780中BCL2蛋白的表达,上调细胞A2780中BAX和Caspase 3蛋白的表达,与正常组对比,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:1.成功合成4个大黄酸衍生物,其中化合物2-HDDC和1-HDDC以约3:2的比例组成的化学复方药为药物BEC;化合物3-HDDC组成药物DBEC;化合物2,3-DDDC组成药物DG。2.大黄酸衍生物对2%兔红细胞无溶血作用。3.大黄酸衍生物有较好的体外抗肿瘤活性,均比原料大黄酸活性强,药物BEC对卵巢癌细胞A2780作用最强。药物BEC能抑制细胞A2780集落形成,改变细胞核形态,并将细胞阻滞在S期和G2/M期。药物BEC能抑制BCL2蛋白表达,增强BAX和Caspase 3蛋白表达来诱导细胞凋亡。