糖基硒化合物及其多靶点抗肿瘤转移机制和构效关系研究

硒化合物体内肿瘤的预防和保护作用多有研究，但机制仍不明确。我们前期工作中发现糖基修饰的硒唑啉具有同时抑制抗肿瘤转移作用靶点FAK、Akt-1、PKC-α作用，而对其他蛋白酶没有毒性，体外体内实验也表明其具有抗肿瘤转移且毒性低的作用。本课题在此基础上，设计、合成具有选择性抑制FAK-Akt -PKCα信号通路的糖基硒化合物，兼顾提高其脂溶性、水溶性，建立糖基硒化合物合成方法学，解决合成过程的化学问题；研究不同结构的糖基硒化合物对FAK信号转导通路和PI3K/Akt、PKCα信号通路的影响和与靶点蛋白的结合方式，获得构效关系；通过对肿瘤细胞株生长、转移活性的影响及动物体内试验，获得活性先导化合物，阐明硒化合物抗肿瘤转移的作用基础。本课题的实施将为阐明硒化合物体内作用机制提供理论依据，为合成高效低毒的硒化合物提供关键合成技术，为获得生物利用度高的含硒药物提供物质基础和设计指导。

硒是人体必需的微量元素之一，然而硒元素在人体内的营养剂量和中毒剂量相差极小，使用含硒药物易于引发硒中毒，限制了有机硒化合物的应用前景。.1.通过邻硒氯基苯甲酰氯与氨基化合物关环反应合成了78个三类有机硒糖化合物，（Ⅰ）苯并异硒唑酮与糖直接相连的化合物；（Ⅱ）苯并异硒唑酮通过连接臂以酰胺键与糖相连的化合物；（Ⅲ）苯并异硒唑酮通过连接臂以氧苷键与糖相连的化合物。.2.通过实验发现将糖环1位半缩醛羟基保护，再跟有机硒基团反应时活泼的Se-N键不受影响。从而确定了此类化合物的合成策略，即先将连接臂跟糖偶连，保护1位半缩醛羟基，最后反应引入硒基团，反应操作简单，收率高。.3.通过对所合成的化合物的生物活性研究发现，糖基硒化合物可以抑制FAK酶活性，其中8个化合物的活性较好[其中51(IC50=0.46 μM), 53(IC50=0.17 μM), 55(IC50=1.02 μM), 62(IC50=0.10 μM), 63(IC50=0.39 μM), 65(IC50=0.32 μM), 71(IC50=0.94 μM), 72(IC50=1.71 μM)]。该类化合物在体内及体外实验中均表现出抑制肿瘤细胞侵袭和转移的作用。.4.设计合成了7个小分子类和4个大分子类糖基硒化合物，发现其对人肺癌细胞A549、H1299和人结肠癌细胞HCT116、HT29的增殖均有抑制作用，其中含木糖基的化合物10A对四种细胞的IC50均在7.5μM以下。进一步实验表明，糖基硒化合物可阻滞HCT116细胞周期的G2/M期，还可诱导该细胞株的凋亡。.5.实验表明，含木糖基的化合物9A、10A还可诱导自身无糖胺聚糖(GAGs)合成能力的细胞进行GAGs合成。其诱导合成的GAGs中，GlcN的量低于GalN，且GAGs极少排出胞外。.6.抗病毒活性实验发现，9A对流感病毒致细胞突变的抑制率与Ribavirin相当。.7.合成的硒唑啉化合物具有抗NDM-1金属蛋白酶的活性，且Se与蛋白形成Se-S键而抑制其活性。