代谢性炎症相关疾病的药物干预

近年来,人们对炎症的认知在不断深化,尤其是由代谢应激（metabolic stress）引发的慢性低度炎症已引起广泛关注。2006年,Hotamisligil首次提出了代谢性炎症（metabolically triggered inflammation,即metaflammation）的概念,其核心内涵是指过度的营养物质及其代谢物可引发慢性低度的炎症反应,进而导致各种代谢性疾病的发生发展。

克服肿瘤生理病理屏障的纳米药物递送系统的研究进展

纳米药物递送系统在肿瘤的靶向治疗中发挥着越来越重要的作用。由于机体的生理特征以及肿瘤的异质性,递送系统从给药到靶点发挥作用需要克服多重生理及病理屏障,包括血液、肿瘤组织、细胞和胞内转运等屏障。本文综述了近年来为克服药物递送屏障提出的新思路与新方法,为设计克服肿瘤生理病理屏障的递送系统、实现对药物的有效递送和肿瘤的高效安全治疗提供理论参考。

苯胺基嘧啶/偶氮鎓二醇盐杂合物的设计、合成及其抗非小细胞肺癌活性

为寻找活性强的抗非小细胞肺癌(NSCLC)药物,设计、合成了15个结构新颖的苯胺基嘧啶/偶氮鎓二醇盐杂合物9a^9e、10a^10e、11a^11e,采用MTT法考察其对表皮生长因子受体(EGFR)L858R/T790M突变的人肺腺癌细胞H1975的增殖抑制活性。结果表明,化合物9a^9e显著抑制H1975细胞的增殖,优于对照药吉非替尼(gefitinib)。其中,化合物9b活性最强(IC_(50)=0.65μmol/L)。分子对接提示,化合物9b可能通过氢键和静电作用力等与EGFR T790M活性部分结合,值得进一步研究。

3-苯基-3-吡咯基戊烷类化合物的合成及体外生物活性

以非开环甾体类维生素D受体(VDR)激动剂LG190155为先导物,通过结构改造设计合成了一系列3-苯基-3-吡咯基戊烷类化合物。通过测定目标化合物对HL-60细胞的促分化能力间接测定其对VDR的激动能力。结果表明,化合物13a,13c,13d,13h,13i,13j表现出较好的HL-60促分化活性(EC_(50)<50μmol/L),提示这6个化合物具有较好的VDR激动能力。其中以化合物13j的促分化活性最高(EC_(50)=0.10μmol/L),且优于先导化合物LG190155。采用MTT法评价目标化合物对VDR高表达的肿瘤细胞(人前列腺癌细胞PC-3、人乳腺癌细胞MCF-7、人结肠癌细胞Caco-2、人肝癌细胞Hep G2)和人肝正常细胞(L02)的增殖抑制活性。结果表明,化合物13a在Hep G2细胞株中的增殖抑制活性最好(IC_(50)=0.11μmol/L),且对普通肝细胞L02的抑制作用较低(IC_(50)=15.24μmol/L),说明化合物13a对肝肿瘤细胞具有一定选择性。此外还发现所合成化合物的促分化活性与抑制增殖活性成正相关。

CDDO-Me羧酸酯前药的设计、合成及抗炎活性

以齐墩果酸（OA）为起始原料,合成了2-氰基-3,12-二氧代齐墩果烷-1,9（11）-二烯-28-酸甲酯（CDDO-Me）,继而经DMF/K2CO3作用,制备了该化合物A环上的1,4加成物（1）,再用不同的脂肪羧酸和取代芳香羧酸分别与其C-3位羟基反应,合成了CDDO-Me羧酸酯前药（2-8）,以期得到活性较强、毒性较小的抗炎药物。采用LPS诱导小鼠巨噬细胞（RAW264.7）释放一氧化氮（NO）的模型来评价目标化合物抗炎活性。结果表明,化合物2-8对细胞中NO释放显示了不同程度的抑制,其中化合物2[IC（50）=（2.34±0.67）nmol/L]和7[IC（50）=（3.83±0.97）nmol/L]抑制活性最强。此外,用MTT法评价了目标化合物对巨噬细胞RAW 264.7增殖的影响,发现它们的抑制活性显著低于CDDO-Me,提示其毒性小于CDDO-Me。

新型CDDO-Me类似物的合成及抗肿瘤活性

以齐墩果酸(OA)为起始原料,经9步反应合成了C环含有α,β-不饱和酮结构的2-氰基-3,12-二氧代齐墩果烷-1,9(11)-二烯-28-酸甲酯(CDDO-Me)活性类似物1,再将不同的脂肪羧酸和芳杂环羧酸分别与其C-3位羟基酯化,设计、合成了新型CDDO-Me类似物(2a^2e),并进一步将C-1位溴代,得到化合物3a^3e。采用MTT法测定了目标化合物对肺癌细胞A549、肝癌细胞Hep G2以及肺上皮细胞BEAS-2B的增殖抑制活性。结果表明,目标化合物对Hep G2细胞和A549细胞的增殖均显示了不同程度的抑制,其中化合物3b和3c的抑制活性最强[IC50=(6.13±1.16)μmol/L,IC50=(5.49±1.03)μmol/L],优于先导物1,与CDDO-Me相当。此外,目标化合物对正常细胞BEAS-2B的抑制活性显著小于对上述两种肿瘤细胞的抑制活性,显示了较高的肿瘤细胞选择性,其中3e对Hep G2的选择性最高,其抑制作用是正常细胞的10倍,值得进一步研究。

MDM2与MDM4抑制剂的研究进展

p53在DNA修复、细胞周期阻滞、细胞凋亡、衰老、自噬及代谢等的调控中发挥着重要作用。MDM2和MDM4是p53的关键负调控因子,其抑制剂已成为抗肿瘤药物研究的热点。目前,7个MDM2抑制剂(RG7112,MI-77301,RG7388,AMG232,CGM097,MK-8242及DS-3032b)和1个MDM2/MDM4双重抑制剂(ALRN-6924)已进入临床研究阶段。本文重点从分子发现过程、药理活性、临床研究进展等方面对已进入临床研究的MDM2抑制剂进行综述,此外,还重点介绍MDM2/MDM4双重抑制剂的研究进展。

4-苯基-吡咯并［2,3-d］嘧啶类JAK2激酶抑制剂的设计、合成和抗肿瘤活性

以JAK2激酶抑制剂鲁索替尼(ruxolitinib)为先导化合物,应用分子杂交的药物设计原理,通过结构修饰改造,设计、合成了一系列新的4-苯基-吡咯并[2,3-d]嘧啶类衍生物并进行初步的体外活性评价。以4,6-二羟基嘧啶为起始原料,依次通过Vilsmeier-Haack反应、S_NAr取代、成环、脱水、Suzuki偶联、酰基化等多步反应最终合成得到12个目标化合物(12a^12l),其结构经~1H NMR、^(13)C NMR、HRMS确证。对目标化合物进行体外JAK2激酶活性、GM-CSF诱导的TF-1细胞活性测试,结果表明,部分化合物(12b、12e和12h)具有一定程度的JAK2抑制活性;采用MTT法测试目标化合物对JAK2非依赖性A549细胞的抗增殖能力,结果显示,该类化合物A549细胞表现出良好的增殖抑制活性,尤其是化合物12c(IC_(50)=0.12μmol/L)活性最强,表明该类化合物具有潜在的研究开发价值。

4-(3-磺酰基苯基)氨基-6-甲酰基吡咯并[2,3-d]嘧啶类化合物的设计、合成与生物活性

以JAK2抑制剂baricitinib和fedratinib为先导化合物,运用分子杂交药物设计原理,设计并合成了17个以4-(3-磺酰基苯基)氨基-6-甲酰基吡咯并[2,3-d]嘧啶(3)为母核、结构新颖的目标化合物,并通过JAK2激酶和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)诱导的TF-1细胞对所合成的化合物进行了活性测试。结果显示,多数化合物具有JAK2抑制活性,其中化合物(31)表现出较好的JAK2激酶活性(IC_(50)=0.009μmol/L)和GM-CSF诱导的TF-1细胞抑制活性(IC_(50)=0.136μmol/L),表明该化合物具有潜在的研发价值。

O^2-2,4-二硝基苯基偶氮鎓二醇盐类化合物的设计、合成及抗肿瘤活性

以O^2-2,4-二硝基苯基偶氮鎓二醇盐(PABA/NO)为先导化合物,选择适当的仲胺作为偶氮鎓二醇盐中相应的胺片段,并用碳氮键取代苯环5位的碳氧酯键,设计合成了化合物2a,2b和4a^4j,以期获得活性更强且稳定性好的抗肿瘤药物.目标化合物经~1H NMR,^(13)C NMR及HRMS进行了结构确证.生物活性测试结果表明,目标化合物可不同程度地抑制结肠癌HCT-116细胞的增殖,其中化合物4h的活性最强(IC50=7.945±0.421μmol/L),优于PABA/NO(IC50=12.134±0.675μmol/L).NO释放实验结果表明,此类化合物的NO释放量与细胞毒性呈正相关.化合物4h在HCT-116细胞中释放NO的量最多,约是正常细胞的2倍.此外,化合物4h在大鼠血浆中的体外稳定性显著优于PABA/NO,值得进一步研究.

苯磺酰胺类IDO1抑制剂的设计、合成和生物活性

在IDO1抑制剂U-3i的基础上,利用生物电子等排原理,结合分子对接技术,设计并合成了11个苯磺酰胺类目标化合物。采用基于He La细胞的酶学测定方法评价了目标化合物对IDO1活性的影响,结果表明,大多数化合物对IDO1显示不同程度的抑制活性。其中,化合物3b和3e的抑制作用最强,而且能够逆转IDO1介导的免疫抑制,值得进一步研究。

免疫检查点分子T细胞激活抑制物免疫球蛋白可变区结构域(VISTA)的研究进展

T细胞激活抑制物免疫球蛋白可变区结构域(VISTA)是可抑制T细胞应答的负向免疫检查点分子,主要表达于造血细胞,具有受体和配体的双重功能,在肿瘤微环境和肿瘤浸润淋巴结中表达升高。VISTA可抑制T细胞对肿瘤抗原的应答,抑制T细胞分化为调节性T细胞(Treg),降低白细胞介素2(IL-2)的产生,具有免疫抑制和免疫调节的功能。但是VISTA并不会对B细胞的增殖产生影响。VISTA与转移性黑素瘤、诱导性黑素瘤和年龄相关的炎症表型的发生相关,并且具有与不同于程序性死亡蛋白1及配体1(PD-1/PD-L1)信号通路,联用VISTA/PD-1的单克隆抗体可取得更好的治疗效果。此外,VISTA在小鼠急性移植物抗宿主疾病模型上也表现出显著的调节作用。VISTA在免疫抑制中具有明确的功能,可能是这一生物学行为的核心控制元件,然而其天然配体及其发挥作用的内在机制尚不清楚。提示我们VISTA作为新发现的负向免疫检查点有望成为肿瘤免疫治疗的新靶点。

两亲性壳聚糖衍生物在药物递送中的研究进展

壳聚糖是一种来源丰富的碱性多糖,具有良好的生物相容性和生物可降解性,但是其差的溶解性限制了壳聚糖在医药领域的应用。为了提高壳聚糖的溶解性,研究者对壳聚糖进行两亲性改性,通过选择不同的亲水、疏水基团,设计合成了两亲性壳聚糖衍生物。并利用其在水溶液中的自组装性能,形成两亲性壳聚糖纳米粒,用于多种药物的递送,以达到增加药物溶解性、稳定性、降低药物毒性和提高生物利用度等目的。本文综述了两亲性壳聚糖衍生物的合成方法,以及其在药物递送系统中的应用。

免疫检查点PD-1/PD-L1抑制剂的研究概况

免疫检查点抑制剂里程碑式的成功推动了肿瘤免疫成为化疗、放疗、靶向治疗及手术之后又一有效的癌症治疗手段。目前上市的免疫检查点抑制剂包括靶向于细胞毒T淋巴细胞相关蛋白4(Cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)的伊匹木单抗、靶向于程序性细胞死亡蛋白1(Programmed death 1,PD-1)的纳武单抗及靶向于程序性细胞死亡蛋白配体1(Programmed death-ligand 1,PD-L1)的阿特珠单抗等。大分子药物因其较长的半衰期而能降低治疗频率,但较差的药动学表现及昂贵的生产成本限制了其发展及应用。生物利用度良好且价格相对低廉的小分子免疫检查点抑制剂亟待开发。PD-1及配体PD-L1因其在T细胞失能过程中的重要作用成为备受关注的免疫检查点。2016年,Curis/Aurigene公司开发了全球首个口服PD-1/PD-L1小分子抑制剂CA-170并获批一期临床。使得越来越多研究者着手这一领域小分子抑制剂的开发。本文以免疫检查点PD-1/PD-L1为例,从其生物学背景出发,介绍该靶点小分子抑制剂的研发现状并分析可能存在的技术瓶颈,为后续更为深入的研究奠定基础。

基于点击化学修饰的肿瘤靶向阿霉素脂质体的制备与表征

首先合成了叠氮化的胆固醇和炔基化的奥曲肽,并基于叠氮化的胆固醇制备了叠氮修饰的阿霉素脂质体Dox@N_3-L;随后利用点击反应在其表面修饰了具有肿瘤靶向功能的奥曲肽,得到奥曲肽靶向阿霉素脂质体Dox@Oct-L;最后考察了点击反应的进程、点击修饰对药物包封率的影响以及脂质体的体外靶向性。结果表明,通过点击反应能成功将奥曲肽修饰到载药载体表面,点击修饰对脂质体中荷载的药物没有影响,包封率为99.8%,与点击前无显著差异。细胞毒性实验结果显示,Dox@Oct-L对肿瘤细胞HepG2的杀伤作用强于Dox@N_3-L,表明Dox@Oct-L对HepG2细胞具有一定的靶向性。因此,利用点击化学在荷载药物的载体表面修饰是一种温和有效的方式,可方便地实现载药载体表面的功能化。

吡啶类IRAK4抑制剂的设计、合成及生物活性评价

在现有IRAK4抑制剂MK-32和AU-5的基础上,利用开环策略和拼合原理,结合分子对接技术,设计并合成了12个以吡啶为基本母核的目标化合物。采用放射性同位素标记法评价了目标化合物对IRAK4激酶的抑制活性。结果表明,该类化合物对IRAK4显现出良好的抑制活性。其中5个化合物的IC50小于1μmol/L,值得进一步研究。

萘环类PD-1/PD-L1抑制剂的设计、合成及生物活性评价

以BMS-1018为先导化合物,通过替换联苯片段为萘环以及生物电子等排原理,结合分子对接技术,设计并合成了两个系列共18个新型萘环类PD-1/PD-L1小分子抑制剂,结构经1H-NMR和ESI-MS谱确证。采用均相时间分辨荧光法评价目标化合物对PD-1/PD-L1结合的抑制活性。结果表明,所有目标化合物对PD-1/PD-L1均显示不同程度的抑制活性。其中6个化合物A-8、A-9和B-5、B-6、B-8、B-9的活性较为突出,值得进一步研究。

SHP2变构抑制剂的研究进展

蛋白酪氨酸磷酸酶在维持蛋白质酪氨酸磷酸化的稳态中起重要的调节作用。SHP2是首个被证实的致癌性蛋白酪氨酸磷酸酶,其信号失调与多种恶性肿瘤的发生发展密切相关。作为多条信号通路的交汇点,SHP2不仅影响肿瘤细胞的增殖、转移和侵袭等过程,并且还参与PD-1/PD-L1介导的肿瘤免疫逃逸,从多方面促进肿瘤的发生发展。因此SHP2被认为是一个理想的肿瘤干预靶标。然而,多年以来,人们为开发靶向SHP2的抗肿瘤药物付出了诸多努力,却收效甚微,为此SHP2曾一度被认为是“无药可及”的靶点。直至最近,以TNO155为代表的SHP2变构抑制剂相继进入临床开发,才为攻克这一极具挑战性的靶点带来希望。至今为止,已有13款SHP2变构抑制剂开展临床研究。本文简介SHP2的结构、功能及其与肿瘤的相关性,侧重综述近年来SHP2变构抑制剂的研发历程和临床试验的进展。

蛋白免疫印迹法同时检测大、小分子蛋白的实验条件改进

目的:蛋白免疫印迹法是现代生物医学研究中广泛应用于蛋白定性和半定量分析的实验技术。然而,常规采用传统单一浓度凝胶的蛋白免疫印迹法在应用过程中仍有不足之处,如不能同时检测分子量很大和很小的蛋白,因而有必要探索一种增大凝胶有效分离范围的检测方法。本文提出采用组合凝胶来实现更大范围分子量蛋白的同时检测。方法:比较双浓度的组合凝胶与单一浓度凝胶的分离范围以及分析采用组合凝胶,蛋白免疫印迹法对大、小分子蛋白的检测效果。结果:12%/7.5%组合凝胶和15%/7.5%组合凝胶的分离范围显著大于相应的单一浓度凝胶。通过12%/7.5%组合凝胶,蛋白免疫印迹法同时检测到15-300 k Da范围内的大、小分子蛋白。结论:组合凝胶有助于蛋白免疫印迹法对分子量相差很大的蛋白进行同时检测分析,具有很强的实用性。

膜联蛋白A5在疾病诊断与新药开发中的应用前景

人膜联蛋白A5已被广泛应用于体外细胞凋亡检测,此外,其还具有用于心血管类疾病和炎症性疾病等治疗的潜在价值。膜联蛋白A5具有多种生物学功能及潜在的应用前景,从结合磷脂酰丝氨酸到凋亡检测,再到参与细胞膜修复、炎症过程、抗凝血过程;从参与疾病发生发展,到体内凋亡造影,再到体内治疗或介导体内靶向治疗等。膜联蛋白A5表现出体外诊断、临床诊断和治疗用途等重要应用价值。综述膜联蛋白A5的结构特点、作用及其机制、临床应用,并对其现存问题和发展方向进行分析和展望。