28993.g四鏈體小分子配體：小檗堿衍生物的設(shè)計(jì)、合成及活性研究

1、中山大學(xué)博士學(xué)位論文G四鏈體小分子配體：小檗堿衍生物的設(shè)計(jì)、合成及活性研究姓名：馬彥申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：藥物化學(xué)指導(dǎo)教師：黃志紓20090604衍生物與G四鏈體的相互作用及其機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。本論文的主要內(nèi)容和結(jié)果包括：1、綜述了G四鏈體結(jié)構(gòu)及其相關(guān)生物學(xué)功能的研究進(jìn)展。文中概述了G四體的結(jié)構(gòu)類(lèi)型及拓?fù)鋵W(xué)特點(diǎn)；G四鏈體基因家族的組成，家族部分成員端粒和cmyc、ckit、bcl2等癌基因的G四鏈體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生物學(xué)功能；以G四鏈體

2、為靶點(diǎn)的小分子配體的最新研究進(jìn)展等。2、概述了天然原小檗堿類(lèi)生物堿的結(jié)構(gòu)分類(lèi)，小檗堿類(lèi)衍生物主要的藥理活性和構(gòu)效關(guān)系，及小檗堿衍生物與DNA相互作用的研究進(jìn)展。3、根據(jù)前期的研究結(jié)果，借助計(jì)算機(jī)模擬研究的提示，設(shè)計(jì)、合成了六個(gè)系列的小檗堿衍生物：包括9Ⅳ胺鏈小檗堿衍生物(系列I)、9D長(zhǎng)鏈胺取代小檗堿衍生物(系列II)、9D氮雜芳香取代小檗堿衍生物(系列III)、六環(huán)氮雜環(huán)并異喹啉衍生物(系列IV)等，共32個(gè)終產(chǎn)物，其中30個(gè)是新化合

3、物。所有化合物結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)核磁共振、質(zhì)譜、元素分析等手段確證。4、系統(tǒng)研究了小檗堿衍生物與G四鏈體的相互作用及其機(jī)制。綜合運(yùn)用CD光譜、熒光光譜、FRET熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)、EMSA、PCR終止實(shí)驗(yàn)、選擇性透析實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)分子模擬、TRAP實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞毒實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞長(zhǎng)期增殖實(shí)驗(yàn)、RTPCR等多種實(shí)驗(yàn)手段，分別研究了以上幾個(gè)系列的衍生物與G一四鏈體的相互作用情況。結(jié)果證明配體可以誘導(dǎo)富G序列形成G四鏈體結(jié)構(gòu)，并顯著地提高G四鏈體的穩(wěn)定性；與雙鏈CINA相互

4、作用很??；可以有效地抑制端粒酶活性或者抑制腫瘤細(xì)胞增殖和癌基因的轉(zhuǎn)錄等生物功能。5、構(gòu)效關(guān)系研究可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：1)側(cè)鏈的引入，對(duì)于小檗堿衍生物誘導(dǎo)和穩(wěn)定四鏈體結(jié)構(gòu)的能力有重要貢獻(xiàn)。2)側(cè)鏈末端基團(tuán)的性質(zhì)對(duì)于相互作用影響較大。例如末端帶有堿性較強(qiáng)的哌啶環(huán)或呱基等的衍生物效果要強(qiáng)于堿性較弱的氨基或者嗎啉環(huán)，更強(qiáng)于改造前的小檗堿。此外，末端帶有氮雜芳香基團(tuán)，尤其是帶正電荷的氮雜芳香基團(tuán)可以通過(guò)多重方式與四鏈體相互作用，包括與四分體的堆