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目的文献报道多种喹诺酮类化合物具有潜在的抗癌活性,能够抑制细胞增殖,阻滞肿瘤细胞周期进程,干扰微管的运动,抑制微管聚合,诱导肿瘤细胞凋亡,这些作用已引起国内外药物研究和开发领域的高度重视。本课题以人肝癌细胞株SMMC-7721为研究对象,利用胡国强博士设计并合成的系列三氮唑衍生物进行药物筛选和作用机制的初步探讨。为在肿瘤治疗领域开发应用该类化合物提供一定的实验依据。方法MTT法进行药物筛查;流式细胞术PI单色标记法检测细胞周期的改变;Hoechst33258染色荧光显微镜下观察凋亡细胞形态学变化;DNA琼脂糖凝胶电泳检测凋亡特异性梯状DNA;TUNEL法测定细胞凋亡;高内涵活细胞成像系统检测细胞线粒体膜电位;Western-blot检测细胞凋亡相关蛋白表达的变化。结果MTT法测10种喹诺酮衍生物对肝癌细胞株SMMC-7721细胞增殖的作用,发现QNT4化合物具有显著的细胞增殖抑制作用,在0.625μmol·L-1 10μmol·L-1的浓度范围内能显著抑制肝癌细胞增殖,呈浓度、时间依赖关系。QNT4作用于SMMC-7721细胞24 h的IC50值是2.411μmol·L-1。QNT4作用于SMMC-7721细胞24h,与对照组相比较,处理组G0/G1期细胞减少,S期增加,G2/M期细胞增加。Hoechst 33258染色观察细胞凋亡形态学变化时可见,药物处理组凋亡细胞明显增多,表现为染色质凝集,细胞核碎裂成碎片等典型细胞凋亡特征性变化。琼脂糖凝胶电泳可见凋亡细胞典型的梯状DNA条带。TUNEL实验统计细胞凋亡率显示,随着QNT4作用浓度的增加,凋亡的细胞比率随之增多,且呈剂量依赖性,与对照组相比均有显著性差异（p<0.05）;高内涵活细胞成像系统检测细胞线粒体膜电位检测发现细胞线粒体膜电位降低,与对照组相比分别降低（8.74±3.62）%,（39.64±4.52）%,（46.90±3.29）%,处理组线粒体膜电位降低与对照组比较有统计学差异（p < 0.05）。Western-blot检测细胞蛋白表达量的变化时发现,p53蛋白表达显著增加,并且呈明显的浓度依赖关系;Bcl-2家族中促凋亡蛋白Bax的表达被上调,而抗凋亡蛋白Bcl-2的表达则被下调;Caspase-9蛋白总体表达水平增高,活化裂解片段增多,同时Caspase-3活化片段亦有增加,而Caspase-8变化不明显。结论1. QNT4具有抑制肝癌细胞增殖,阻滞细胞周期进程作用,其抑制作用呈浓度和时间依赖性。2. QNT4有诱导SMMC-7721细胞凋亡作用。3. QNT4诱导细胞凋亡作用机制与线粒体凋亡通路有关。