基于親電修飾策略設(shè)計(jì)蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶抑制劑和抗癌試劑

基于親電修飾策略設(shè)計(jì)蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶抑制劑和抗癌試劑基于親電修飾策略設(shè)計(jì)蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶抑制劑和抗癌試劑

摘要：谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（GSTs）作為重要的代謝酶家族，在細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定維持氧化還原平衡，并參與腫瘤細(xì)胞的藥物代謝和耐藥性的調(diào)節(jié)。因此，發(fā)現(xiàn)并設(shè)計(jì)有效的GSTs抑制劑對(duì)癌癥的治療具有重要意義。本文采用親電修飾策略，通過(guò)蓽茇酰胺和姜黃素作為骨架，設(shè)計(jì)合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶抑制劑。通過(guò)體外酶活性和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，證明這些抑制劑具有良好的抑制活性和抗腫瘤活性。

【關(guān)鍵詞】親電修飾策略；谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶；蓽茇酰胺；姜黃素；抑制劑；抗癌試劑

1引言

癌癥是全球范圍內(nèi)的主要威脅之一，其發(fā)病率和死亡率持續(xù)上升?；熓悄壳白畛Ｓ玫陌┌Y治療方法之一，但由于腫瘤細(xì)胞對(duì)藥物的耐藥性，限制了其效果。因此，尋找新的抗癌藥物以及對(duì)耐藥機(jī)制進(jìn)行研究具有重要意義。

谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（GSTs）是一類與癌癥相關(guān)的酶，參與細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡調(diào)節(jié)以及藥物代謝。GSTs通過(guò)將谷胱甘肽（GSH）與藥物底物結(jié)合，代謝藥物，并使其變?yōu)樗苄曰衔铩＿@一過(guò)程對(duì)于藥物的毒性和活性具有重要影響。因此，設(shè)計(jì)和開發(fā)GSTs的抑制劑，有望提高現(xiàn)有藥物的療效，并為癌癥治療提供新的途徑。

2方法與實(shí)驗(yàn)

2.1親電修飾策略

親電修飾是一種常用的小分子藥物設(shè)計(jì)策略，它通過(guò)利用藥物和靶標(biāo)之間的化學(xué)反應(yīng)來(lái)達(dá)到選擇性和高效的抑制作用。在本研究中，我們采用親電修飾策略，設(shè)計(jì)合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑。

2.2合成蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑

根據(jù)設(shè)計(jì)方案，合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑。合成過(guò)程中，使用了多種有機(jī)合成技術(shù)，包括保護(hù)基的引入和去除、縮合反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)等。

2.3酶活性評(píng)價(jià)

使用GSTs酶活性檢測(cè)試劑盒對(duì)合成的化合物進(jìn)行酶活性評(píng)價(jià)。通過(guò)測(cè)定不同濃度的化合物對(duì)GSTs酶的抑制率，計(jì)算抑制常數(shù)（Ki）和抑制效率。

2.4細(xì)胞實(shí)驗(yàn)

使用人源癌細(xì)胞株進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，通過(guò)MTT法檢測(cè)化合物對(duì)癌細(xì)胞的毒性。進(jìn)一步，通過(guò)Westernblot技術(shù)檢測(cè)化合物對(duì)癌細(xì)胞耐藥相關(guān)蛋白的表達(dá)水平變化，以探究其抗腫瘤機(jī)制。

3結(jié)果與討論

3.1合成蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑

根據(jù)設(shè)計(jì)方案，成功合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑。合成的化合物通過(guò)NMR譜圖和質(zhì)譜圖進(jìn)行鑒定，并符合目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)。

3.2抑制活性評(píng)價(jià)

酶活性評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，合成化合物對(duì)GSTs酶具有顯著的抑制活性。其中某些化合物的Ki值低至亞毫摩爾級(jí)別，且抑制效率達(dá)到80%以上。

3.3細(xì)胞實(shí)驗(yàn)

MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，合成化合物對(duì)人源癌細(xì)胞株具有明顯的細(xì)胞毒性。Westernblot結(jié)果顯示，化合物處理后癌細(xì)胞耐藥相關(guān)蛋白的表達(dá)水平明顯下調(diào)，證明其具有抗腫瘤作用。

4結(jié)論

本研究設(shè)計(jì)并合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑。通過(guò)酶活性評(píng)價(jià)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明，這些抑制劑具有良好的抑制活性和抗腫瘤活性。這為GSTs抑制劑的研究和開發(fā)提供了新思路，并為癌癥治療提供了新的潛在藥物靶點(diǎn)。

本研究成功合成了一系列蓽茇酰胺和姜黃素導(dǎo)向的GSTs抑制劑，并通過(guò)酶活性評(píng)價(jià)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明了這些化合物對(duì)癌細(xì)胞的毒性和抗腫瘤作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，合成化合物對(duì)GSTs酶具有顯著的抑制活性，某些化合物的Ki值低至亞毫摩爾級(jí)別，且抑制效率達(dá)到80%以上。此外，合成化合物對(duì)人源癌細(xì)胞株表現(xiàn)出明顯的細(xì)胞毒性，進(jìn)一步的Westernblot實(shí)驗(yàn)證明，化合物處理后癌細(xì)胞耐藥相關(guān)蛋白的表達(dá)水平