基于有机阳离子转运蛋白靶向抗癌前药的设计合成及抗癌活性研究

作     者：于淑娴 

作者单位：聊城大学 

学位级别：硕士

导师姓名：洪敏

授予年度：2022年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：左旋肉碱 靶向抗癌 口服前药 细胞毒性 

摘      要：为实现癌症的靶向治疗,前药修饰策略逐渐成为研究热点。前药策略主要是对抗癌药进行功能性修饰,改善这些药物的药代动力学过程,减少对正常细胞及组织的伤害。新型有机阳离子转运蛋白2(OCTN2,SLC22A5)在小肠细胞中表达丰富,是肉碱运输到细胞中的重要营养转运蛋白。近年来,一些研究表明,靶向OCTN2的口服前药策略对于改善某些抗肿瘤药物是可行的。因此,基于肉碱小分子来研究靶向OCTN2抗癌口服前药及其抗癌性质具有重要的意义。为改善顺铂和阿霉素的抗肿瘤效果,详细地研究了以这两种广谱抗癌药为母体衍生出的肉碱靶向抗癌前药的合成和抗癌活性。本论文的主要工作如下:1、以顺铂为母体,通过酯化反应得到了3个由脂肪酸连接的肉碱-顺铂前药,即肉碱-戊二酸-铂(IV)、肉碱-辛二酸-铂(IV)、肉碱-癸二酸-铂(IV),分别通过H NMR、C NMR和电喷雾质谱证实三种前药分子合成成功。通过细胞毒性试验测定了配合物1-3对HCT116、LOVO、He La、A549和Hep G-2细胞的抑制率,并计算半抑制浓度,结果表明:肉碱-辛二酸-铂(IV)和肉碱-癸二酸-铂(IV)对这几种癌细胞增殖的抑制作用比较明显,其中配合物3的增殖抑制效果更符合预期。此外,前药与这几种癌细胞共培养48和72小时后,这几种铂(IV)前药在抑制肿瘤细胞增殖方面表现突出,并且延长药物与癌细胞的作用时间也可以降低半抑制浓度,这与靶向运输和敏感键的响应断裂密切相关。2、以阿霉素为母体,首先通过希夫碱反应合成DOX-PEG纳米颗粒,再连接左旋肉碱-辛二酸,最后得到阿霉素-肉碱偶联的p H敏感纳米颗粒。通过H NMR证实阿霉素前药分子合成成功,利用动态光散射测试证明其能在正常生理环境中稳定存在,并且其纳米粒子的粒径分布结果表明该纳米粒子能够被细胞摄取,细胞毒性试验初步说明该纳米胶束对正常细胞的毒性较小。