1,5-二取代苯基-1,4-戊二烯-3-酮类化合物的生物活性筛选及作用机理初步研究
姜黄素具有广谱、良好的生物活性，但其存在溶解性差、易被氧化、吸收率低等缺点。目前，以姜黄素为先导化合物合成结构更稳定、溶解性更好、活性更高的姜黄素衍生物已成为国际新药开发领域的一个研究热点。 为了对姜黄素衍生物进行农药、医药联合开发，本论文以小麦赤霉病原菌(Fusarium graminearum)、辣椒枯萎病原菌(Fusarium oxysporum)、苹果腐烂病原菌(Cytospora mandshurica)三个常见植物病原菌作为供试对象，对本课题组合成的一系列结构新颖的姜黄素衍生物进行了杀菌活性筛选。另外也以雄性非依赖性前列腺癌细胞PC3、乳腺癌细胞Bcap37、胃癌细胞BGC823为模型对其进行了抗肿瘤活性筛选。同时以PC3细胞为实验模型，对姜黄素衍生物抗肿瘤细胞增殖机理进行了初步研究，具体内容包括：(1)以MTT法对化合物抑制PC3细胞增殖的时间、浓度效应进行了分析；(2)采用乳酸脱氢酶(LDH)释放实验检测了化合物对细胞膜通透性的影响；(3)利用AO/EB染色实验检测了化合物的细胞毒性和诱导凋亡特性：(4)利用琼脂糖凝胶电泳检测了化合物对细胞核DNA的影响；(5)利用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测化合物对两个细胞周期蛋白激酶Cdk2和Cdk4磷酸化的影响。 结果发现一个具有良好抑菌活性的姜黄素衍生物05245(1，5-二取代苯基-1，4-戊二烯-3-酮)，其在500μg/mL浓度下对小麦赤霉病原菌、辣椒枯萎病原菌、苹果腐烂病原菌三个植物病原菌的抑制率分别可达72.98％、71.43％、79.23％。它也具有很好的抑制肿瘤细胞增殖活性，其对PC3、BGC823、Bcap37三个肿瘤细胞系作用72 h的IC<,50>分别为1.78μM，2.90μM，4.08μM。另外，麻疯树提取物05279和酰腙衍生物cj-10也具有很好的抑制肿瘤细胞增殖的活性。为了使05245(1，5-二取代苯基-1，4-戊二烯-3-酮)的抗肿瘤细胞增殖机理具有可比性，本论文对三个化合物同时进行了研究。MTT实验表明05245(1，5-二取代苯基-1，4-戊二烯-3-酮)、05279、cj-10三个化合物都以浓度依赖方式抑制PC3细胞增殖；乳酸脱氢酶释放实验表明三个化合物均对PC3细胞膜有损伤；AO/EB染色实验表明三个化合物对PC3细胞有毒性，但是荧光显微镜下没有观察到凋亡细胞；对PC3细胞DNA进行琼脂糖凝胶电泳分析发现，三个化合物对PC3细胞没有诱导凋亡效应；通过Western-blot对PC3细胞内两个调控细胞周期的重要蛋白激酶Cdk2和Cdk4磷酸化的分析表明，05245(1，5-二取代苯基-1，4-戊二烯-3-酮)、cj-10对两个蛋白激酶的磷酸化具有刺激作用，化合物05279在6μM浓度下对两个蛋白激酶具有一定的抑制作用，这可能有助于解释其对PC3细胞的增殖抑制效应。
- 作者：
- 许瑞卿
- 学位授予单位：
- 贵州大学
- 专业名称：
- 农药学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 刘平生；宋宝安
- 中图分类号：
- TQ450.1
- 关键词：
- 姜黄素衍生物；1,5-二取代苯基-1,4-戊二烯-3-酮；抗肿瘤；抑菌活性；作用机制；农药
- Curcumin derivatives；1,5-di(2-hydroxyphenyl)-1,4-pentadien-3-one；Anti-tumor activity；Antifungal activity；Mechanism
- 基金项目：
- 国家自然科学基金