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目前,恶性肿瘤已成为中国居民死亡的主要原因。癌症死亡率在近20年呈上升趋势,现已上升到第一位,成为人们关注的社会问题。随着肿瘤生物学及相关学科的发展,癌变的机理得以阐明,抗肿瘤研究由传统的细胞毒药物的开发转移为调控细胞信号转导通路的药物研究。
EGFR(epidermal growth factor receptor)是人表皮生长因子受体(human epidermal growth factor receptor,HER)家族中的一员,是细胞信号转导通路的重要组成部分,其持续活化与肿瘤细胞生长及存活密切相关,目前已在多种肿瘤细胞中发现EGFR过表达,因此阻断EGFR成为肿瘤靶向治疗领域的热点。而阻断HER家族信号通路的单克隆抗体(西妥昔单抗和曲妥珠单抗等)以及小分子酪氨酸激酶抑制剂(吉非替尼,厄洛替尼和拉帕替尼等)在临床上的成功应用,也进一步证实该策略的成功。
目前已经发现的HER家族有四个亚型:EGFR,HER-2,HER-3和HER-4。现有的靶向药物多以EGFR和HER-2为靶点。与吉非替尼和厄洛替尼相比,拉帕替尼有明显的优势,其不仅对EGFR的酪氨酸激酶区有作用,对HER-2的酪氨酸激酶区亦有很强的作用。而且由于其可口服使用,制造成本较低的优势自其上市起便备受瞩目。因此,本文基于拉帕替尼的药效团,以4-氨基-N-(3-氯苯基)-3-羟基-[1,1-二苯基-4-甲酰胺为先导,设计合成了一系列水杨酰胺类化合物。
据报道N-水杨酰苯胺与上述三种上市药物的骨架--4-苯胺基喹唑啉叠合较好,本文设计了一系列具有N-水杨酰胺结构的化合物。我们以2,4-二羟基苯甲酸甲酯为起始原料,经亲核取代反应,水解反应,缩合反应制备水杨酰胺类化合物。所合成的化合物的结构均未见文献报道,并经过高分辨质谱和核磁共振氢谱进行结构确证和高效液相色谱进行纯度检查。此外我们分别采用时间分辨荧光共振能力转移(TR-FRET)测定了所合成化合物对EGFR的激酶抑制活性。
初步活性数据表明,除化合物LYJ-b2对EGFR酪氨酸激酶抑制活性较好,其他化合物的抑制活性均不理想。构效关系分析得出:N-水杨酰类化合物的苯胺基团为活性必需,改变苯胺基团的大小,会减弱其与EGFR疏水性口袋的相互作用,导致活性丧失;苯胺基团上取代基的体积越小、吸电子能力越强,化合物的活性越好。改变骨架后,引入的大基团可能进入疏水性背部口袋;但化合物构象可能与没有该基团时发生了改变,以至于其与4-苯胺基喹唑啉骨架的类似程度降低,与EGFR的ATP结合域的相互作用削弱,导致活性减弱。N-水杨酰类苯环上的柔性亲水链要足够长,否则难以进入溶剂化区域。