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基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一类锌离子依赖性肽链内切酶,主要的生理功能是降解和重建细胞外基质,其活性由组织的内源性金属蛋白酶抑制剂调控。到目前为止,已发现28余种哺乳动物的MMP亚型,其中,明胶酶(MMP-2)已被证明与侵润性肿瘤的恶性表型及癌症病人的不良预后密切相关,在肿瘤生长、侵袭、转移和癌组织血管生长中发挥着重要的作用。因此,设计新型、特异性MMP-2抑制剂,已成为抗肿瘤药物研究的一个重要研究方向。基于已知基质金属蛋白酶抑制剂的三维结构及其与MMP-2的结合模型,根据Chem3D Ultra 7.0软件优化分析和量化参数计算结果,本文设计、合成了两大类基本结构(喹喔啉酮类和1,4-二硫-7-氮杂螺[4,4]壬烷类),并进行了初步的抑酶试验和抗肿瘤转移试验。第一系列目标化合物,以1,4-二硫-7-氮杂螺[4,4]壬烷-8-羧酸氢溴酸盐为起始原料,经磺酰化、缩合、皂化等反应合成。第二系列和第三系列目标化合物,以邻苯二胺为主要原料,经环合、N取代、皂化、缩合、皂化、缩合等反应合成。第四系列目标化合物,以邻苯二胺为主要原料,经环合、N取代、肼解等反应合成。第五系列目标化合物,以3,4-二氟苯胺为主要原料,经N保护、硝化、脱保护、氢化还原、环合、N取代、皂化、缩合、皂化、缩合等反应合成。所合成目标化合物的化学结构均由IR、HR-MS和’H-NMR确证。对所合成目标化合物进行了体内外的初步活性筛选。体外抑酶试验,以琥珀酰明胶为底物,测定化合物对MMP-2活性的影响。试验结果表明:本文设计合成的化合物均具有较好的抑制MMP-2活性。体外细胞试验,通过MTT法测定了部分目标化合物对白血病细胞HL-60、K562以及SKOV3的抑制活性。试验结果表明:所有受试化合物对K562以及SKOV3均具有一定的抑制作用。综上所述,本文设计、合成了五个系列新型的基质金属蛋白酶抑制剂,在体外表现出较好的抑酶活性以及对SKOV3及K562细胞较强的增殖抑制活性。这些化合物是一类具有应用研究前景的先导化合物,对于开发新一代MMP抑制剂类抗肿瘤药物具有重要意义。