上皮间质转化（EMT）通路关键激酶TAK1抑制剂的设计、合成及评价

上皮间质转化（EMT）是上皮性恶性肿瘤进行侵袭和转移的重要机制，也是肿瘤细胞产生耐药的途径之一。EMT的发生是由转化生长因子TGF-β来启动，并由其下游TGF-β活化激酶(TAK1)调控多个和细胞生长及转移有关的信号通路来完成，本课题合作者的前期研究工作也证实TAK1与EMT的发生有重要关系。课题拟以TAK1为靶标，化学合成系列吡唑并异喹啉类化合物，确定活性位点，研究构效关系，并依据先导物和底物的复合晶体结构设计合成具有全新骨架的苯并喹啉酮类化合物。前期已经完成活性先导物的部分合成工作及细胞系的培养及测试，所得先导物将做为TAK1/EMT的体外模型之小分子探针，完善生物活性筛选平台。期望通过化学合成，生物活性筛选及构效关系的研究获得具有全新结构的TAK1小分子抑制剂，为针对性作用于肿瘤EMT机制的新药研究奠定基础。

上皮间质转化（EMT）是上皮性恶性肿瘤进行侵袭和转移的重要机制，也是肿瘤细胞产生耐药的途径之一。EMT的发生是由转化生长因子TGF-β来启动，并由其下游TGF-β活化激酶(TAK1)调控多个和细胞生长及转移有关的信号通路来完成，TAK1与EMT的发生有重要关系。吡唑并异喹啉类化合物是文献报道的具有TAK1活性的化合物，完成吡唑并异喹啉类先导化合物的合成工作，并以此为活性评价的对照化合物。依据先导物和底物的复合晶体结构设计合成具有全新骨架的吡啶酮并[H]异喹啉类化合物的全合成，设计，摸索，优化反应路线及反应条件，以期得到具有全新结构的活性化合物，获得高效且简洁的合成方法，为建立靶向NF-kB信号通路/TAK1靶点的小分子化合物库奠定基础。. 课题研究内容基本按预计的设计书内容展开。首先，以1-苯基-1,3-丁二酮为初始原料，经过三步反应获得了化合物A3，它是目前报道的TAK1抑制活性最强的吡唑并异喹啉类化合物。其次，根据对小分子蛋白激酶ATP结合区的研究结果，以吡啶酮取代先导物的吡唑环以增强小分子对蛋白激酶的结合能，设计具有全新结构的吡啶酮并[H]异喹啉类抑制剂。新的结构保留了所有的优化结构基团；如三环结构（与ATP结合区结合）,吡啶酮结构（与连接区形成氢键结构），4-甲基结构 及增加了5位氮原子。现在已经完成了化合物B2（6-(3-methoxyphenyl)-4-methylbenzo[c][1,5]naphthyridine ）和化合物B3（6-(3-methoxyphenyl)-4-methylbenzo[c][1,5]naphthyridin-2(1H)-one）的全合成路线。体外实验显示化合物A3、B2、B3对四个肿瘤细胞系的抑制率随受试化合物浓度的加大而增加，从抑制率及IC50值来看且B2、B3的对各细胞系的抑制效果比A3化合物明显。进一步活性研究显示B2的细胞毒作用机制可能为诱导细胞凋亡，用AnnexinV/PI染色流式细胞仪检测，显示细胞凋亡与B2化合物有剂量依赖关系，更多的活性研究仍在进行中。该类化合物有望成为具有新骨架活性的作用于TAK1活性活性靶点的先导化合物。