EGFR和4-苯胺喹唑啉类抑制剂之间相互作用模式的研究

采用分子动力学和MM PBSA相结合的方法预测了表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂的相互作用模式 .在分子动力学采样的基础上 ,采用MM PBSA的方法分别预测了四种可能结合模式下表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂间的结合自由能 .在MM PBSA计算中 ,受体和抑制剂之间的非键相互作用能采用分子力学(MM)的方法得到 ;溶剂效应中极性部分对自由能的贡献通过解Possion Boltzmanne (PB)方程的方法得到 ;溶液效应中非极性部分对自由能的贡献则通过分子表面积计算 (SA)的方法得到 .计算表明 ,在四种结合模式下 ,表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂之间的结合自由能有较大的差别 .在最佳的相互作用模式中 ,抑制剂的苯胺部分位于活性口袋的底部 ,能够与受体残基的非极性侧链产生很强的范德华和疏水相互作用 .抑制剂喹唑啉环上的N(1)原子能够和Met 76 9上的NH形成稳定的氢键 ,而抑制剂上的N(3)原子则和周围的一个水分子形成氢键 .同时 ,抑制剂双环上的取代基团也能和活性口袋外部的部分残基形成一定的范德华和疏水相互作用 .

基于MFCC方法计算表皮生长因子受体与4-苯胺基喹唑啉结合的量子力学机制

基于最近发展的分子碎片共轭帽(molecular fractionation with conjugate caps,MFCC)方法,表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)与其抑制剂的相互作用能得以用完整的量子力学来计算,主要包括上市的Iressa[第一代美国食品及药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)通过的药物]和4-苯胺基喹唑啉类抑制剂Tarceva(已上市)、CI-1033与EKI-785。对EGFR的完整体系(超过5 000个原子)与4-苯胺基喹唑啉类抑制剂之间的结合作用采用了量子力学计算方法。结合体系的量子能量计算,用Hartree-Fock与密度泛函理论(density functional theory,DFT)2种方法,EGFR与Tarceva之间的相互作用能基于它们两者复合物的晶体结构得到,而其他抑制剂与EGFR的相互作用能则通过分子对接软件预测的构型进行计算。利用MFCC方法,获得了量子相互作用能谱,清楚地给出了EGFR每个氨基酸片段与4-苯胺基喹唑啉类抑制剂之间的单个相互作用能。量子研究发现,4-苯胺基喹唑啉类抑制剂与EGFR的结合通过1个氢键和静电相互作用。Iressa、Tarceva、CI-1033、EKI-785与EGFR的结合能计算值分别为-40.23、-53.09、-33.92、-31.47kcal/mol(1cal=4.184J)。研究表明,Tarceva比第一代FDA通过的药物Iressa有更强的结合能力,而CI-1033、EKI-785则表现出一般的结合作用,另外,与MFCC计算的相互作用能谱相比,有一些相互作用在力场作用能谱中被明显高估。

新型4-苯胺基喹唑啉类酪氨酸激酶抑制剂的抗肿瘤活性研究

目的对合成的新型4-苯胺基喹唑啉类酪氨酸激酶抑制剂TYIG1~TYIG9进行抗肿瘤活性研究,为寻找具有靶向抗肿瘤活性的候选化合物提供依据。方法采用均相时间分辨荧光（HTRF）法对化合物进行EGFR、VEGFR-2两个靶点的体外活性筛选;采用MTS法对化合物进行肿瘤细胞（A431、A549、H1975、MDA-MB-231）增殖抑制的体外活性评价;采用人肺癌H1975细胞的移植瘤裸鼠模型评价其在动物体内抗肿瘤活性。结果采用HTRF法从合成的一系列化合物中筛选出化合物TYIG4~TYIG9对EGFR、VEGFR-2激酶的活性较好。MTS法检测得到这6个化合物对4种肿瘤细胞（A431、A549、H1975、MDA-MB-231）均有不同程度的抑制作用,其中TYIG6的增殖抑制作用的选择性更为突出;体内试验结果表明TYIG6能够剂量相关性地抑制肿瘤生长,50、100 mg/kg TYIG6对H1975的相对肿瘤抑制率分别为42.59%、34.92%。结论 TYIG6具有良好的体内外抗肿瘤活性,具有成为新型双靶点酪氨酸激酶抑制剂的潜能,有进一步的研究价值。

4-(4-取代苯胺基)-2-取代苯基-喹唑啉类衍生物对H_9C_2心肌细胞肥大的影响

目的:研究4-(4-取代苯胺基)-2-取代苯基-喹唑啉类衍生物[4-(4-substituted aniline)-2-substituted phenyl quinazoline derivatives,Q]对血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)诱导的H_9C_2心肌细胞肥大的影响。方法:体外培养H_9C_2细胞株,将培养的H_9C_2心肌细胞随机分为正常组(Con组),AngⅡ组,AngⅡ+Q高剂量(10-6 mol/L)组、AngⅡ+Q中剂量(10-7 mol/L)组、AngⅡ+Q低剂量(10-8 mol/L)组,采用激光共聚焦技术对H_9C_2细胞的形态扫描成像,利用计算机进行图像处理,对H_9C_2细胞表面积进行定性定量分析,BCA法测定蛋白浓度,MTT法测定加入不同浓度喹唑啉衍生物后心肌细胞活性,以及通过RT-PCR发测定肥大相关基因mRNA的表达。结果:与Con组相比,AngⅡ刺激H_9C_2心肌细胞后,细胞表面积明显增大(P<0.05);加入喹唑啉衍生物后,H_9C_2心肌细胞表面积明显减小(P<0.05)。AngⅡ诱导的H_9C_2心肌细胞,其总蛋白含量和肥大相关基因mRNA的表达水平都明显高于正常的H_9C_2心肌细胞(P<0.05),加入喹唑啉衍生物处理后的H_9C_2心肌细胞其肥大相关基因mRNA的表达明显下降(P<0.05)。结论:4-(4-取代苯胺基)-2-取代苯基-喹唑啉类衍生物可以改善AngⅡ诱导的H_9C_2心肌细胞肥大。

表皮生长因子受体和抑制剂之间分子对接的研究

研究了表皮生长因子受体（EGFR）和4-苯胺喹啉类抑制剂之间的相互作用模式.表皮生长因子受体的三维结构通过同源蛋白模建的方法得到,而抑制剂和靶酶结合复合物结构则通过分子力学和分子动力学结合的方法计算得到.从模拟结果得到的抑制剂和靶酶之间的相互作用模式表明范德华相互作用、疏水相互作用以及氢键相互作用对抑制剂的活性都有重要的影响.抑制剂的苯胺部分位于活性口袋的底部,能够与受体残基的非极性侧链产生很强的范德华和疏水相互作用.抑制剂双环上的取代基团也能和活性口袋外部的部分残基形成一定的范德华和疏水性相互作用.而抑制剂喹唑啉环上的氮原子能和周围的残基形成较强的氢键相互作用,对抑制剂的活性有较大的影响.计算得到抑制剂和靶酶之间的非键相互作用能以及抑制剂和靶酶之间的相互作用信息能够很好地解释抑制剂活性和结构的关系,为全新抑制剂的设计提供了重要的结构信息.

Synthesis and molecular docking study of(E)-4-(6,7-dimethoxyquinazolin-4-ylamino)phenyl-3-(4-chlorophenyl)acrylate as a JAK3 inhibitor

A 4-anilinoquinazoline derivative(1) designed as a JAK3 inhibitor was synthesized in high yield by a practical and efficient method.The molecular docking study was also performed to elucidate the molecular mechanism of the JAK3 inhibitory potency of compound 1.The results indicated that compound 1 had various interactions with the key amino acid residues at the ATP-binding cavity of JAK3 protein and presented high affinity to JAK3 protein,which was even higher than JANEX-1 and Tasocitinib.