肝癌通常由病毒感染，代谢紊乱，酗酒等导致的慢性肝病引起。慢性肝病引起的肝癌在原发性肝癌中占很大的比重，高达85-90%。FGFR4-FGF19信号通路的异常激活是导致肝癌的因素之一，能有效治疗FGFR4-FGF19信号通路异常激活引起肝癌的抑制剂已有不少报导，主要是FGFR4小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)，如多靶点抑制剂ponatinib；FGFR选择性抑制剂AZD4547、JNJ-42756493。但是，多靶点抑制剂靶向VEGFR带来的毒性限制了其在治疗FGFR4异常激活引起的肝癌的发展；即使是针对FGFR家族开发的抑制剂，一般对FGFR1/2/3的抑制效果强于FGFR4，且容易引起高磷血症等副作用。针对FGFR4结构特点开发选择性抑制剂有重要意义。
　　本论文根据前期报道文献，利用FGFR4蛋白序列中特有的552位半胱氨酸，设计特异性共价抑制剂。在诺华报导的氨基吡唑为母核的FGFR泛抑制剂的基础上，将吡唑环替换成为吲唑环，同时引入丙烯酰胺，预期能与552位半胱氨酸结合，通过分子对接和计算机模拟，发现化合物整体结构空间上更偏向铰链区，丙烯酰胺部分靠近Cys552，推测会有更强活性。论文中合成得到了先导物F-1，激酶测试结果显示对FGFR4的抑制活性为160nM，初步符合预期设计意图。进一步分析其与FGFR4的结合模式以及FGFR4激酶口袋的特点，分别对疏水区域，母核和苯甲酰胺环上的弹头进行优化，共设计、合成了四类吲唑或者吡唑[3,4-b]吡啶母核的FGFR4抑制剂40个，所合成的目标化合物都是新化合物，且经过质谱和核磁共振(1H，13C)确定结构信息，经HPLC检查纯度均在95%以上。
　　通过Mobility Shift Assay激酶筛选方法来验证化合物对FGFR1和FGFR4的活性。激酶活性测试结果显示，化合物F1-1表现出了很高的激酶活性和选择性，FGFR4激酶活性为8.6nM，相比于FGFR1激酶活性，选择性＞200倍；化合物F1-4和化合物F1-5具有更好的激酶活性，但是相比于化合物F1-1，选择性较差。HUH7，HepG2，SMMC-7721三株肝癌细胞被用于活性评估，实验发现，化合物F1-1，F1-4，F1-5对HUH7，HepG2，SMMC-7721三株细胞都具有良好的抗肿瘤增殖活性，其中，F1-5活性最佳，对三种肝癌细胞的IC50值为：HepG2：1.158μmol/L，HUH7：1.086μmol/L，SMMC-7721：2.894μmol/L。
　　是否靶向通路，蛋白质免疫印迹实验表明化合物F1-1能够抑制FGFR磷酸化，化合物浓度为0.625μmol/L时，就可以观察到对FGFR磷酸化的抑制效果，对下游的MAPK磷酸化抑制明显。随着化合物浓度增加，对FGFR以及下游MAPK磷酸化抑制效果越来越明显。
　　为了阐明化合物的作用原理，通过比较FGFR4和FGFR4+抑制剂混合物的分子量，可以发现化合物与FGFR4蛋白共价结合。最后，通过分子对接，阐明化合物与FGFR4激酶域的结合模式。本论文通过设计、合成，得到了3个FGFR4选择性抑制剂，为后续的药物开发奠定了基础。