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研究背景:氨基三唑类化合物具有广泛的生物学和药理学性质,如抗菌、抗氧化、抗微生物、抗病毒、抗癌等。三唑环是生物体内组氨酸和组胺的基本组成结构,是这两种物质表达生物活性和发生生物学作用的主要基团。作为许多酶的活性中心功能基团,并与许多重要的生物化学反应相关联的三唑环结构,在生命活动中起着非常重要的作用。据已报导的文献记载,三唑环也是许多药品制备的活性基底。由于三唑环的这种生物学特性,其衍生物在医药领域(尤其是抗肿瘤方面)的发展中发挥着巨大的作用。目的与意义:本研究通过结合计算机辅助设计合成的方式,设计并合成了氨基三唑类衍生物(TA),筛选能够抑制肿瘤细胞增殖,降低毒副作用的活性结构。探索氨基三唑衍生物对肺癌细胞增殖抑制作用、诱导凋亡作用,为抗肺癌药物研究提供参考依据。方法:经过缩合反应、硫取代、联胺取代,以及合环等4步化学反应,合成11个4,5-取代苯基-4H-1,2,4-三氮唑-3-胺衍生物。通过MTT法、细胞荧光染色、流式细胞术、蛋白免疫印迹法,观察诱导细胞凋亡作用及其机制。结果:通过系列化学反应顺利得到11个目标化合物,且合成的11个4,5-取代苯基-4H-1,2,4-三氮唑-3-胺衍生物对不同肿瘤细胞具有不同程度的抑制活性,尤其对肺癌的活性最为显著。实验结果显示大部分化合物的抑制效果强于对照药物,尤其是化合物4c(BCTA)(IC50,A549:1.09μM;NCI-H460:2.01μM;NCI-H23:3.28μM)对三种肺癌细胞均具有显著的抑制作用,且对正常细胞的毒性较低。荧光显微镜下观察,细胞形态发生改变,细胞膜模糊,细胞粘连。流式细胞仪结果显示BCTA诱导A549细胞凋亡率为55.50%,显著优于对照组5-FU(33.03%)。蛋白质免疫印迹法检测结果显示,BCTA使促凋亡蛋白Bax、Caspase-3、PARP的表达量上调,抑凋亡蛋白Bcl-2的表达量下调。结论:1.以劳森试剂为硫化试剂,甲苯为溶剂,可以促进硫代反应的发生。2.氨基甲脒类化合物与溴化腈的合环反应,可以通过低温处理,减少氨基甲脒的变质(即发生自身聚合),并提高产率。3.4,5-取代苯基氨基三唑衍生物可以有效的诱导肿瘤细胞凋亡,其中化合物BCTA对肺癌细胞的抑制活性最佳,显著优于5-FU抑制活性。4.蛋白质免疫印迹法检测显示BCTA可以上调促凋亡蛋白Bax,Caspase-3,PARP的表达,下调抑制凋亡蛋白Bcl-2的表达。