探索吩嗪化合物CPUJ8促进脑胶质瘤细胞铁凋亡初步机制
开题报告
(一)吩嗪类化合物
吩嗪类化合物主要从假单胞菌和链霉菌分离得到,另外还有一些杂类菌属含有与前者相似的吩嗪类成分。1859年Fordos等报道了首个含吩嗪结构的蓝色成分—绿脓菌素。吩嗪类化合物的生物学特性包括抗菌、杀菌、抗疟原虫和抗寄生虫等,直到1959年,吩嗪类化合物的抗癌活性逐渐被人们发现。
一般抗肿瘤活性强的吩嗪类化合物所含取代基较多,结构更加复杂多样。简单吩嗪天然产物通常在母核结构中含有氨基、羟基、醛基或羧基取代,如六元取代吩嗪天然产物 PD116,152 在体外对鼠白血病细胞 L1210 和人结肠腺癌细胞 HCT-8 作用72h的 IC50 分别约为 0.52 和 0.71 mu;g/mL,20 mg/kg 剂量腹腔注射给药可提高白血病细胞 P388 荷瘤小鼠存活率达 49%(Plt;0.05),具有中度抗肿瘤活性。
天然吩嗪产物以二苯并二氮杂蒽为基本结构,通过C取代或N取代得到一系列衍生物,如吖啶-4-甲酰胺(DACA)为显著的拓扑异构酶Ⅰ/Ⅱ双酶抑制剂,具有显著抗癌作用。在此基础上合成了首个 DACA 类似物 N-[2-(二甲氨基)乙烷基]-吩嗪-1-甲酰胺,对 P388 细胞和路易斯肺癌表现出中等体内活性。
天然或合成类吩嗪化合已达 6000 多种,进一步提高含有此类结构的化学多样性仍有可能。在自然界中,吩嗪的产生被认为是次级代谢产物,对生物体的生物学作用可能与保护自身生存环境相关。感染中产生的吩嗪产物,则有可能作为毒力因子使病情加重。合成类吩嗪利用其插入DNA的作用和抑制拓扑异构酶的作用达到干扰DNA、RNA和蛋白合成的目的。DNA结合可能是小型吩嗪的插入作用的结果,而在吩嗪母核引入多种特异性官能团后可能使化合物不仅靶向于DNA或DNA-酶复合物,同时也靶向于一些细胞内与肿瘤进程相关的大分子。从而在降低毒性的同时,提高抗肿瘤活性和靶向作用。
另外一个与吩嗪抗肿瘤活性相关的作用机制可能与其干扰电子传递有关。细胞内的能量代谢途径由一系列相关的酶组成,在催化反应的同时起到电子传递的作用。最早报道的2-羟基吩嗪和5,10-二羟基-2-羟基吩嗪就可以参与产甲烷菌细胞膜上的电子传递。
(二)脑胶质瘤(神经胶质瘤)
