釕配合物、席夫堿銅配合物與人血清白蛋白結(jié)合的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及抗腫瘤活性研究.pdf

1、在惡性腫瘤的化療、放療、手術(shù)治療三大療法中，藥物治療占據(jù)重要地位。順鉑藥物的面市，使設(shè)計開發(fā)新型抗腫瘤活性的金屬配合物成為無機藥物化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。但幾乎所有的抗腫瘤金屬基藥物在治療疾病的同時都會產(chǎn)生許多副作用，因此開發(fā)廣譜、高效、低毒的新型抗腫瘤藥物，提高藥物的選擇性和靶向性是擺在我們面前的挑戰(zhàn)和機遇。人血清白蛋白是人體最豐富的蛋白質(zhì)，具有結(jié)合和運輸各種內(nèi)源性和外源性藥物的功能，理性設(shè)計新藥的時候，必須考慮藥物與白蛋白的結(jié)合親和力。

2、藥物與白蛋白相互作用是開發(fā)新藥的重要研究內(nèi)容。HSA具有其它載體無可比擬的優(yōu)點，它可以用來提高藥物靶向性和降低藥物的毒副作用。
　　第一，本文解析了四種釕配合物NAMI-A、KP418、KP1019和Ru(ind)與HSA復(fù)合物的結(jié)構(gòu)，研究了其結(jié)合特征和體外抗腫瘤活性。釕配合物-HSA復(fù)合物的整體結(jié)構(gòu)中，四個釕配合物都有兩個分子分別結(jié)合在HSA分子的ⅠB亞域和ⅡA亞域，六個十六烷酸分子分布在HSA分子中。在ⅠB亞域，四種釕配合物的

3、中心三價釕均與HSA分子中的His146（組氨酸）中的N原子形成配位鍵。在ⅡA亞域，KP1019和Ru(ind)分子的中心三價釕均與HSA分子中的His242(組氨酸)中的N原子形成配位鍵，而NAMI-A分子中的氧原子和KP418分子中的N原子分別與His242(組氨酸)形成氫鍵。釕配合物及釕配合物-HSA復(fù)合物的體外抗腫瘤研究結(jié)果顯示，裸藥釕配合物對腫瘤細胞毒性均較低，NIMA-A和KP418對腫瘤細胞無毒性，KP1019和Ru(in

4、d)對測試腫瘤細胞的毒性均高于100μM。但是當制備成HSA的復(fù)合物后，HSA-FA-NIMA-A和HSA-FA-KP418復(fù)合物對腫瘤細胞仍然顯示無毒，但HSA-FA-KP1019和HSA-FA-Ru(ind)復(fù)合物對腫瘤細胞的毒性卻增加了2-5倍，且對正常細胞的毒性降低了0.5倍左右。體外抗腫瘤機制研究結(jié)果顯示，與單純的釕配合物作用腫瘤細胞株的效果相比，釕配合物-HSA復(fù)合物對腫瘤細胞株MGC803阻滯期G2的細胞比率增加了，但阻滯

5、期仍然在G2期，且促進了細胞的誘導(dǎo)凋亡作用。以上研究結(jié)果表明，白蛋白可以作為輸送釕配合物的載體，這對進一步研究白蛋白作為載體輸送金屬基藥物提供了高價值模板。
　　第二，席夫堿銅配合物具有抗菌、抗癌、載氧等生物活性。銅是人體必需元素，銅配合物被認為是最具有潛力替代順鉑藥物成為抗癌藥的無機配合物之一。本文研究了三個席夫堿銅配合物(C1、C2和C3)與HSA的相互作用，解析了其中兩個配合物(C2、C3)與HSA復(fù)合物的結(jié)構(gòu)。三個配合物與

6、HSA結(jié)合的熱力學(xué)參數(shù)⊿G＜0，表明配合物與HSA的結(jié)合是自發(fā)的;三個配合物與HSA作用的熱力學(xué)參數(shù)均為⊿H＜0，⊿S＜0，表明配合物與HSA的作用力主要為氫鍵或范德華力。在銅配合物-HSA復(fù)合物的結(jié)構(gòu)中，C2和C3均位于人血清白蛋白的Ⅱ A亞域，兩個復(fù)合物的結(jié)構(gòu)均呈心型，類似于以前報道的HSA-十六烷酸的結(jié)構(gòu)。C2分子與His242（組氨酸）、Lys199（賴氨酸）形成氫鍵，C3分子僅與His242（組氨酸）形成氫鍵。C2分子更接近結(jié)

7、合腔的疏水內(nèi)層，表明C2與HSA結(jié)合力更強。熒光光譜結(jié)果顯示C2與HSA的結(jié)合常數(shù)最大。三個銅配合物的體外抗腫瘤活性研究結(jié)果顯示，C2和C3的抗腫瘤活性要好于C1，但C2和C3的抗腫瘤活性相差不大，結(jié)合熒光光譜結(jié)果和銅配合物-HSA復(fù)合物的結(jié)構(gòu)特征，我們選擇C2作為后續(xù)的抗腫瘤活性行為研究。研究結(jié)果表明，C2可能通過誘導(dǎo)細胞凋亡發(fā)揮抗腫瘤作用。另外，在釕配合物研究的基礎(chǔ)上將HSA做成納米管接在銅配合物上進行體外抗腫瘤試驗，結(jié)果顯示HSA