以细胞色素P450 26为靶点的新型维甲酸代谢阻断剂的研究

维甲酸类化合物可调节细胞的增殖、分化和成熟，在促进上皮组织分化和维持其正常功能方面发挥着重要作用,在肿瘤和皮肤病学的治疗中有着诸多应用。虽然维甲酸类化合物的药理活性良好,但很容易被人体内的细胞色素P450 26（CYP26）代谢,使体内有效水平难以维持，从而降低了临床疗效。因而寻找CYP26抑制剂即维甲酸代谢阻断剂(RAMBAs)具有十分重要的意义。本研究室对CYP26进行了广泛的调研，合成了阳性对照药Liazal，构建了人类CYP26的三维结构模型，并进行了可信度评价。在此基础上，运用分子对接软件经过三轮虚拟筛选,得到32个预测结果较好的化合物从specs公司购买，药理活性结果表明其中10个具有阻断维甲酸代谢的活性。通过合理构建构效关系模型并结合CYP26三维结构,有指导性地对虚拟筛选得到的先导化合物进行结构修饰，以期获得结构更为合理、活性更好的新型维甲酸代谢阻断剂。

全反式维甲酸（ATRA），已经成为人急性早幼粒细胞性白血病诱导缓解治疗的首选药物。但是外源性ATRA进入人体以后，很容易诱导出细胞色素P450 26酶（CYP26），并对ATRA进行专一性代谢，使得体内ATRA的有效水平难以维持，从而产生耐药性。因而，寻找CYP26的特异性抑制剂，阻止ATRA在体内的迅速代谢，使其在体内能达到有效药理浓度，从而用于肿瘤的治疗。项目组成员采用同源模建（Modeller）和折叠识别（GeneFold）两种方法，构建了CYP26A1的三维结构，并对其进行了分子力学和分子动力学的优化，通过ULCA-DOE基因组学和蛋白组学研究院提供的评价软件对构建的模型进行了合理性评价。结果显示GeneFold构建的模型更加合理一些，所以最终确定GeneFold构建的模型为人类CYP26A1的三维结构。该部分的科研成果，经整理发表sci收录的研究论文一篇。.以此结构为基础，对specs数据库进行三轮虚拟筛选，并结合化合物的合成可行性，从荷兰Specs公司购买到22个化合物用于药理活性测试。药理活性结果表明S8活性最好，LC-MS/MS定量测定结果表明，S8与ATRA联合给药后，ATRA的含量得以提高，即S8阻断了ATRA的代谢，因此，确定S8为先导化合物。结合S8与CYP26A1活性位点处氨基酸残基的相互作用，设计合成了S8衍生物150余个。课题组成员对其进行了药理活性筛选，结果显示大部分化合物与ATRA联合给药之后能明显提高ATRA单独给药时的诱导细胞分化百分率。采用反向Schmidt成苷法，合成了10个白藜芦醇的糖苷化合物。白藜芦醇及其10个糖苷化合物与ATRA的联合给药结果表明，两个给药水平大部分化合物与ATRA联合给药之后能明显提高ATRA单独给药时的诱导细胞分化百分率。该部分的科研成果，经整理发表了科研论文3篇。.对阳性对照药利阿唑进行了合成，并对其工艺进行了改进。改进后的工艺，操作简单，成本低廉，收率由文献的10％提高到22.2％。该部分的科研成果，经整理发表了科研论文1篇。.综上这些研究，均取得了较好的成果，发现了一批具有维甲酸代谢阻断活性的新化合物，初步总结了S8衍生物的构效关系。该项目所研究的工作为维甲酸代谢阻断剂的开发提供了新的思路，具有很高的理论意义和实用价值。