3，3′-双取代-2-吲哚酮的合成及其抗肿瘤活性研究

以靛红(2,3-二酮二氢吲哚)及其衍生物作为先导化合物,利用活性结构单元拼接原理,通过Morita-Baylis-Hillman反应将3,3′-双取代-2-吲哚酮结构单元与丙烯酸酯基团构筑在同一分子中,合成系列3,3′-双取代-2-吲哚酮(3a—3r),结构经~1H NMR、^(13)C NMR和HRMS或MS表征。化合物3a—3r对于人白血病细胞(K562)和前列腺癌细胞(PC-3)的体外抗增值活性采用MTT法进行测定。药理活性研究表明,该类化合物对于K562和PC-3均有抗增殖活性,其中3j对K562的抗增殖活性最强,3r对PC-3的抗增殖活性最强,这两者的抗增殖活性分别为阳性对照物顺铂的2.85倍和4.24倍。

食管癌组织吲哚胺2,3-双加氧酶1(IDO-1)高表达与食管癌患者不良预后相关

目的 基于多种生物信息学数据库和免疫组织化学染色分析吲哚胺2, 3-双加氧酶1(IDO-1)在食管癌中的表达及临床意义。方法 通过免疫组织化学染色法检测IDO-1在食管癌组织和癌旁组织的表达水平,利用肿瘤免疫评估资源数据库(TIMER)、基因表达谱交互分析数据库(GEPIA)、阿拉巴马大学伯明翰分校癌症数据分析数据库(UALCAN)、 Kaplan-Meier plotter、癌症基因组图谱数据库(TCGA)等数据库分析IDO-1在食管癌组织中的表达情况,IDO-1差异表达对食管癌患者预后的影响,IDO-1表达与肿瘤特征基因通路的相关性,IDO-1表达与免疫细胞浸润情况及免疫检查点表达情况的相关性。结果 免疫组织化学染色结果显示,IDO-1在食管癌组织中的阳性表达率为70%,明显高于癌旁组织的15%;IDO-1表达与患者年龄、性别无显著差异。IDO-1表达在低分化食管癌组织、高临床分期级有淋巴结转移的组织表达增加;GEPIA数据库和TIMER数据库分析结果显示,IDO-1在食管癌组织中表达水平显著高于癌旁组织;UALCAN数据库分析结果显示,IDO-1在低分化食管癌、有淋巴结转移的患者高表达;GEPIA数据库、 Kaplan-Meier plotter数据库、 UALCAN数据库分析结果显示,IDO-1高表达的食管癌患者,特别是食管鳞状细胞癌患者的生存时间显著缩短,但食管腺癌患者的IDO-1表达水平与生存时间并无显著相关性;TCGA数据库食管癌RNA-seq数据的通路富集、免疫细胞浸润、免疫检查点表达情况分析结果显示食管癌患者IDO-1的表达水平与多种食管癌恶性进展基因通路密切相关,并且IDO-1表达与多种免疫细胞浸润和免疫检查点表达关系密切。结论 IDO-1在食管癌中高表达并与患者不良预后密切相关,高表达IDO-1是食管癌恶性进展及免疫抑制微环境形成的关键因素。

新型双螺环[吡咯啉酮-氧化吲哚-六氢山酮素]拼接化合物的合成及其抗人白血病细胞活性

天然产物优势骨架多样性衍生物库的构建是植物化学领域的一个重要课题。本文基于新的方法学策略,以不同取代基的底物色原酮-氧化吲哚合成子(1)和3-烯-2-羰基吡咯烷(2)发生[4+2]环加成反应,合成了10个未见文献报道的双螺环[吡咯啉酮-氧化吲哚-六氢山酮素]拼接化合物(3a~3j),产率73%~85%,dr>20∶1。化合物3的结构经^(1)H NMR,^(13)C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征,化合物3j的相对构型通过单晶X-射线衍射进行了确定。采用MTT法研究了化合物3对人白血病细胞(K562)的体外抗肿瘤活性。结果表明:双螺环[吡咯啉酮-氧化吲哚-六氢山酮素]拼接化合物3b,3e,3g和3i对K562具有一定的抑制活性。

2-芳基丙烷-1,3-二亚甲基双异吲哚-1-酮的合成

异吲哚啉酮具有广泛的生物活性,合成结构多样的新型异吲哚啉-1-酮类化合物具有重要意义。为构建新型异吲哚啉-1-酮类化合物,以3-亚甲基异吲哚啉-1-酮和芳香醛为原料,在三氯硅烷作用下发生缩合反应,以普遍中等到良好的产率得到一系列2-芳基丙烷-1,3-二亚甲基双异吲哚-1-酮类化合物,所有产物结构由^(1)H NMR,^(13)C NMR和HR-MS(ESI)确证,另外还得到了产物3aa的单晶,通过X-射线衍射确定其构型为(3 E,3′E)。

3,4-二氢吡喃[3,2-b]-吲哚-2-酮的合成

目前合成3,4-二氢吡喃[3,2-b]-吲哚-2-酮的方法均以卡宾为催化剂。本文以碳酸铯为催化剂,乙腈为反应溶剂,吲哚-3-酮与α,β-不饱和N-酰基琥珀酰亚胺为原料,于25℃条件下发生迈克尔加成反应介导的环化反应,合成3,4-二氢吡喃[3,2-b]-吲哚-2-酮,收率74%~93%,所得化合物的结构经^(1)H NMR,^(13)C NMR和HR-MS表征。该合成方法具有较高的新颖性,对本类物质的合成具有重要的参考价值。

吲哚胺2,3-双加氧酶1对急性放射性肠道损伤的保护作用

目的:探讨吲哚胺2,3-双加氧酶1(IDO1)对急性放射性肠道损伤的作用。方法:使用TCGA和GTEX数据集中结肠癌、直肠癌组织和正常对照组织的测序结果,分析IDO1基因在肠癌组织及正常肠道组织中的表达情况。使用CRISPR/Cas9技术敲除鼠正常肠上皮IEC-6细胞中IDO1基因的部分第2、3外显子序列,建立鼠IEC-6的IDO1 KO(IDO1^(-/-))细胞系,并给予两个细胞系(野生型和IDO1^(-/-))放射处理。C57BL/6野生型小鼠和IDO1基因敲除(IDO1^(-/-))小鼠也给予腹部X射线照射以建立细胞和动物急性放射性肠道损伤模型。使用蛋白质印记法(Western blot)检测野生型和IDO1^(-/-)的IEC-6细胞及小鼠肠道组织中上皮紧密连接蛋白在放射前、后的蛋白表达水平。结果:Western blot证实IDO1在鼠IEC-6细胞、肠道组织中均有表达。对TCGA和GTEX数据集分析后也同样看到IDO1基因在结肠癌、直肠癌、正常肠道组织中均有表达,但癌组织中IDO1水平较正常肠道组织高(P<0.05)。体内外的放射照射后,IDO1、Claudin 1、Occludin、ZO-1等出现明显变化:与放射前比,放射后的细胞和小鼠组织中的IDO1的表达水平升高(P<0.05),而紧密连接蛋白Claudin 1、Occludin、ZO-1则下降(P<0.05);与野生型IEC-6细胞和小鼠相比,在IDO1^(-/-)IEC-6细胞和小鼠肠组织中,Claudin 1、Occludin、ZO-1下降更显著(P<0.05)。结论:IDO1在急性放射性肠道损伤中起保护作用,其保护作用可能是通过保护肠上皮细胞间紧密连接功能而实现的。

铜催化活性烯烃与3-氨基吲唑反应合成芳氰基取代2-吲哚酮化合物

开发了铜催化的3-氨基吲唑与N-甲基-N-芳基甲基丙烯酰胺的反应,并以中等到良好的收率得到一系列3-位芳氰基取代的2-吲哚酮化合物。该反应是通过对丙烯酰胺结构中活性碳碳双键的双芳基化实现的,涉及自由基加成反应、环化反应过程,高效构建2-吲哚酮骨架结构。其中,3-氨基吲唑经历氧化脱氮开环反应得到的2-氰基芳基自由基是本反应的关键中间体。该反应的特点还包括起始原料易得、操作简便、一锅法同时实现了2个C—N键的断裂和2个C—C键的构建。

吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)的色胺酮类抑制剂筛选及其体外抗肿瘤作用

目的评价色胺酮衍生物吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)的抑制活性,并研究其作为IDO抑制剂的抗肿瘤作用。方法采用基因工程手段表达、纯化重组人IDO(rhIDO),建立IDO活性检测体系;以色胺酮衍生物作为对象,进行IDO抑制活性初筛,对抑制类型、半数抑制浓度以及抑制常数进行测定;构建高表达人IDO的pcDNA3.1(+)-hIDO转染HEK 293细胞,评价色胺酮衍生物在细胞水平上的IDO抑制活性;采用MTT比色法考察色胺酮衍生物3对人非小细胞肺癌A549细胞的生长抑制作用。结果 6个被测色胺酮衍生物均具有IDO抑制活性,且细胞水平上的抑制效力高于酶活水平,抑制效力均优于目前通用的IDO抑制剂1-甲基色氨酸(1-methyl-tryptophan,1-MT)。色胺酮衍生物3作为最强的IDO抑制剂,其Ki值为0.161μmol/L。MTT实验结果显示,色胺酮衍生物3显著抑制A549细胞生长,IC50为8.77μmol/L。结论色胺酮衍生物是一类新型高效的IDO抑制剂,在体外对A549细胞具有较强的抗肿瘤活性。

3-取代2-吲哚酮类化合物的合成与抗肿瘤活性研究

目的寻找新的具有血管内皮细胞生长因子受体酪氨酸激酶抑制活性的3取代2吲哚酮类化合物。方法以2吲哚酮为原料,利用缩合反应合成目标化合物,并进行体外初步药效学评价。结果设计并合成了5种化合物,其中4种为首次发现,体外初步药效学研究表明,所合成的化合物均具有抑制S180肿瘤细胞生长的活性,其中化合物Ⅱ活性最强。结论3取代2吲哚酮类化合物具有抑制S180肿瘤细胞生长的活性,化合物中吲哚环平面与相应的芳环平面之间处于垂直状态时活性较强。

3-取代-5-氟-1,2-二氢-3H-吲哚-2-酮类化合物的合成及抗肿瘤活性

5-溴-1H-吲哚经氰基取代、Vilsmeier-Haack反应、水解、缩合制得3-[(Z)-(5-氟-1,2-二氢-2-氧代-3H-亚吲哚基)甲基]-1H-吲哚-5-甲酸,再和相应的胺类化合物反应制得10个3-取代-5-氟-1,2-二氢-3H-吲哚-2-酮类化合物。以舒尼替尼为阳性对照,用MTT法测试目标化合物对人乳腺上皮细胞HMEC的体外抑制活性,其中1c、1f、1g和1h在浓度为10μmol/L时,对HMEC的抑制活性优于舒尼替尼。进一步测试1c和1e对SGC7901、A549、HL-60、SK-BR-3、HCT116肿瘤细胞株的抗增殖活性。结果表明,1c和1e对白血病细胞株HL-60的抗增殖活性优于舒尼替尼。

1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲衍生物的合成与除草活性研究

为了寻找高效低毒的原卟啉原氧化酶抑制剂(protox)类除草剂,设计并合成了一系列1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲类衍生物4a～4d和5a～5g.化合物4a～4d经异氰酸酯法合成,收率、纯度高;化合物5a～5g利用固体光气一锅法合成,反应时间短.所得化合物结构经1HNMR,IR,质谱和元素分析表征.初步生物活性测试表明:化合物4c,5a,5b,5c在有效成分75g/hm2剂量下对苘麻、马刺苋、凹头苋等双子叶杂草表现出90%以上的防效.

不同棘球蚴抗原诱导树突状细胞表达吲哚胺2,3-双加氧酶的实验研究

目的检测不同的棘球蚴抗原体外诱导树突状细胞(DCs)表达吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)的情况。方法从C57BL/6小鼠股骨中分离出骨髓细胞,用小鼠重组巨噬细胞集落刺激因子(rmGM-CSF)诱导后,获得小鼠骨髓源树突状细胞(BMDCs)。分别用重组抗原B(rAgB,15μg/ml)、小鼠细粒棘球蚴囊液(MHF,5 mg/ml)、γ干扰素(IFN-γ,1 000 U/ml,为阳性对照)和RPMI 1640完全培养液(阴性对照)刺激DCs,于18、24和48 h后收集细胞和细胞上清。采用流式细胞术检测各组DCs的表面标志物CD40、CD80、CD86和I-A/I-E的阳性表达情况,并利用实时荧光定量PCR(FQ-RT-PCR)检测各组的IDO mRNA相对转录水平。利用高效液相色谱法(HPLC)检测各组细胞上清中的色氨酸(Try)浓度。结果流式细胞术检测结果显示,DCs受rAgB和MHF刺激后,其表面标志物CD40、CD80、CD86和I-A/I-E的阳性表达率均降低。刺激24 h后,rAgB组的CD40、CD86和I-A/I-E阳性表达率分别为(22.60±2.69)%、(35.50±4.38)%和(57.30±4.38)%,与MHF组[(38.00±3.54)%、(53.00±3.39)%和(77.10±1.70)%]和阴性对照[(37.95±3.61)%、(19.55±1.06)%和(85.45±1.63)%]的差异均有统计学意义(P<0.05)。FQ-RT-PCR结果显示,刺激18、24和48 h后,rAgB组的IDO mRNA水平[(9.20±0.01)、(29.44±0.02)和(16.48±0.04)]和MHF组的[(9.67±0.02)、(17.52±0.01)和(16.81±0.01)]均高于阴性对照组[(2.46±0.01)、(7.77±0.01)和(10.56±0.01)](P<0.01),rAgB组和MHF组IDO mRNA水平的差异均有统计学意义(P<0.05)。HPLC结果显示,刺激18、24和48 h后,rAgB组DCs上清中的色氨酸浓度[(23.65±0.64)、(13.95±1.06)和(19.05±0.64)μmol/L]均较其他3组低,刺激24 h后的色氨酸浓度与阴性对照组(22.90±0.14)和MHF组(20.65±0.35)的差异均有统计学意义(P<0.05)。结论在体外实验条件下,rAgB、MHF均可上调DCs表面IDO的表达,作用24 h后,rAgB上调IDO的能力强于MHF。

吲哚胺2,3-双加氧酶参与乳腺癌患者免疫耐受的研究

目的:研究吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine2,3-dioxygenase,IDO)在乳腺癌组织和引流淋巴结中的表达及调节性T细胞在相应组织内的分布,探讨IDO在乳腺癌免疫耐受中的作用机制。方法:收集26例乳腺癌患者的癌组织、癌旁正常乳腺、引流淋巴结和10例乳腺良性病变组织,用RT-PCR法检测IDO mRNA表达,用免疫组织化学法检测IDO和Foxp3蛋白表达。结果:乳腺癌引流淋巴结中IDO mRNA表达水平及IDO表达阳性指数[(19.59±7.65)%]高于原发乳腺癌组织[IDO表达阳性指数(13.16±7.82)%](P<0.05),乳腺癌组织中IDO mRNA表达水平及IDO表达阳性指数高于乳腺良性病变组织[IDO表达阳性指数(3.24±1.30)%]和癌旁正常乳腺组织[IDO阳性细胞指数(2.70±1.53)%](P均<0.05)。乳腺癌组织中IDO表达水平与肿瘤临床分期和淋巴结转移相关(P<0.05)。乳腺癌引流淋巴结中Foxp3阳性细胞指数[(6.13±2.31)%]高于乳腺原发癌[(3.50±1.04)%],乳腺癌组织中Foxp3阳性细胞指数高于乳腺良性病变[(0.71±0.42)%]和癌旁正常乳腺组织[(0.55±0.34)%](P均<0.05)。乳腺癌和引流淋巴结中IDO的表达水平与Treg细胞的分布间均正性相关(r2=0.449,r2=0.454,P均<0.05)。结论:IDO在乳腺癌细胞中表达增高,并伴随乳腺癌和引流淋巴结中Treg细胞比例升高,提示IDO表达增高有可能通过募集Treg细胞参与肿瘤和引流淋巴结内的免疫耐受。

3-取代吲哚酮类化合物的合成及抗肿瘤活性

目的设计合成具有抗肿瘤活性的3-取代吲哚-2-酮类化合物,并对其抗肿瘤活性进行评价。方法以吲哚酮和苯甲醛衍生物在微波辐射条件下进行缩合反应制得目标化合物,用人肝癌HepG2细胞进行抗肿瘤活性检测。结果合成了8个化合物,其中6个未见报道。其结构均经1HNMR、IR及ESIMS确证。结论初步抗肿瘤活性测试结果显示化合物Ⅱe、Ⅱg有较强的活性(IC50值分别为1.4μmol·L-1和1.2μmol·L-1,小于阳性对照药5Fu)。微波辐射技术用于3取代吲哚酮的合成,能大幅度缩短反应时间,提高收率。

VEGFR-2酪氨酸激酶抑制剂3-取代吲哚-2-酮的合成及抑制活性

目的:合成一系列结构新颖的3-取代吲哚-2-酮类化合物,并测试其对血管内皮生长因子受体-2(VEGFR-2)的抑制活性。方法:以2-(羟甲基)-5-氰基-1H-吲哚为起始原料,经水解、氧化、缩合和胺化反应得到目标产物(6-14);以舒尼替尼为阳性对照,用MTT法测试目标产物对VEGFR-2高表达的人乳腺上皮细胞(HMEC)的抑制活性。结果:合成9个未见报道的目标产物,其结构均经1H NMS,ESI-MS确证;样品浓度为10μmol/L时,化合物14对VEGFR-2的抑制率为68.56%,舒尼替尼为62.53%。结论:化合物14对VEGFR-2的抑制活性优于阳性对照舒尼替尼。

姜黄素抑制IFN-γ诱导的肿瘤细胞内吲哚胺2,3-双加氧酶的表达

目的:研究姜黄素对IFN-γ诱导的肿瘤细胞内吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)表达的影响。方法:利用低浓度的姜黄素作用于人乳腺癌细胞A431、人宫颈癌细胞HeLa、人肝癌细胞HepG2、人鼻咽癌细胞CNE2各24h,通过四甲基偶氮唑盐(MTT)比色检测细胞的增殖;利用免疫印记检测姜黄素对这些肿瘤细胞内IDO表达的影响;利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测姜黄素对IDO基因表达的关键性干扰素应答因子1(IRF-1)的影响。结果:在这些肿瘤细胞内姜黄素对IDO的表达均有抑制作用,但姜黄素并没有抑制肿瘤细胞内IRF-1的转录。结论:姜黄素能抑制肿瘤细胞内IDO的表达。

吲哚胺2,3-双加氧酶-1在宫颈癌中的表达及对增殖及侵袭的影响

目的:研究吲哚胺2,3-双加氧酶-1(IDO1)在宫颈癌组织中的表达及其对宫颈癌细胞增殖、侵袭的影响。方法:免疫组织化学方法检测IDO1蛋白在宫颈癌组织中的原位表达;实时定量PCR检测IDO1信使RNA(mRNA)在宫颈癌细胞系中的表达水平;CCK8方法检测IDO1小干扰RNA(siRNA)及诱导因子干扰素(IFN-γ)对宫颈癌细胞增殖的影响。Transwell检测上述两种处理因素对宫颈癌细胞侵袭的影响。Western blotting实验检测侵袭相关蛋白基质金属蛋白酶9(MMP9)的表达。结果:(1)免疫组化结果显示,IDO1蛋白定位在肿瘤细胞及间质细胞的胞浆中,其阳性表达率(83%)显著高于癌旁组织(55%),差异有统计学意义(P<0.05)。(2)干扰素-γ(IFN-γ)促进HeLa和SiHa细胞IDO1 mRNA表达升高(P<0.01)。(3)siRNA敲减IDO1抑制IFN-γ介导的宫颈癌细胞增殖及侵袭,并且降低MMP9的表达水平。结论:高表达的IDO1受IFN-γ调控,促进宫颈癌细胞的增殖及侵袭。

3-(羟基-p-甲磺酰苯甲撑基)-5-甲基-2-吲哚酮-1-羧酰胺类化合物的合成及其抗炎活性

目的:研究3-(羟基-p-甲磺酰苯甲撑基)-5-甲基-2-吲哚酮-1-羧酰胺类化合物的合成及其抗炎活性。方法:以具有COX/5-LOX双重抑制作用并兼有细胞因子抑制活性的替尼达普为先导物,合成3-(羟基-p-甲磺酰苯甲撑基)-5-甲基-2-吲哚酮-1-羧酰胺类化合物。应用二甲苯致小鼠耳肿胀模型和角叉菜胶致大鼠足跖肿胀模型评价其抗炎活性,并考察连续口服给药对大鼠胃肠道的影响。结果:合成了14个目标物(Ⅰ1-14),其结构经IR1、H NMR和MS和元素分析确证。小鼠耳肿胀模型显示Ⅰ5,8,9具有明显的抗炎活性;角叉菜胶致大鼠足跖肿胀模型显示Ⅰ8,9具有较强的抗炎活性;Ⅰ5,8,9的胃肠道不良反应,与CMC-Na无明显差别(P>0.05),其中Ⅰ5,8显著小于双氯芬酸钠(P<0.05)和替尼达普钠(P<0.05,P<0.01)。结论:3-(羟基-p-甲磺酰苯甲撑基)-5-甲基-2-吲哚酮-1-羧酰胺类化合物具有一定的抗炎活性,胃肠道不良反应较轻。

在微波作用、无催化剂的条件下合成 3-芳基亚甲基-1 ,3-二氢-2H-吲哚-2-酮类化合物

用DMF作溶剂 ,无催化剂、微波辐射的条件下 ,使吲哚 2 酮 (1)和醛、酮 (2 )发生缩合反应 ,合成了 3 芳基亚甲基 1,3 二氢 2H 吲哚 2 酮类化合物 ,时间短。

吲哚胺2,3-双加氧酶及IL-12/IL-10细胞因子平衡与妊娠免疫耐受

目的 :观察妊娠不同时期胎盘来源的单核-巨噬细胞吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)的表达及细胞因子白细胞介素(IL)-10、IL-12的分泌情况,探讨其在妊娠免疫耐受中的可能作用。方法:机械分离中期妊娠(21周±3天,19例)及足月妊娠(39周±5天,25例)胎盘中的单核-巨噬细胞,ELISA法检测其分泌IL-10、IL-12的水平;RT-PCR及Western blot法分别检测IDO mRNA及蛋白水平的表达;以CCK-8法检测其激发同种异体T细胞增殖能力的不同。结果:足月妊娠较中期妊娠胎盘来源的单核-巨噬细胞产生更多的IL-12,但IL-10及IDO的表达较之明显减低;并且,足月妊娠较中期妊娠胎盘来源的单核-巨噬细胞刺激同种异体淋巴细胞增殖的能力更强。结论:中期及足月妊娠胎盘来源的单核-巨噬细胞参与维持妊娠免疫耐受及分娩发动可能与其调节IL-12/IL-10细胞因子平衡及影响IDO的表达有关,但IL-12/IL-10细胞因子平衡与单核-巨噬细胞IDO表达的关系还有待进一步研究。