关键词:
合成
三氮唑
分子对接
药代动力学
DNA聚合酶Theta(Polθ)
摘要:
DNA聚合酶θ(DNA polymerase theta,Polθ)是DNA双链断裂修复时微同源介导末端连接(Microhomology-mediated end joining,MMEJ)修复通路中的核心催化酶,是一种新型的靶向BRCA缺陷型肿瘤的药物靶点。以3-氧代八氢环戊[c]吡咯-1-羧酸甲酯为起始原料,依次通过Buchwald-Hartwig偶联、酰肼化和三氟乙酸催化的缩合关环串联反应,高效地合成了5个新型的Polθ抑制剂(化合物5~9)。并采用核磁共振氢谱(^(1)H NMR)、碳谱(^(13)C NMR)及高分辨质谱(HR-MS)对目标化合物结构进行确证。同时系统评估化合物5~9对Polθ酶的抑制活性、DLD1^(BRCA2-/-)细胞的克隆抑制活性、MMEJ通路的抑制活性,并完成小鼠体内药代动力学研究;进一步结合分子对接技术,探究了化合物3-(4-(双环[4.2.0]辛-1(6),2,4-三烯-3-基)-4H-1,2,4-三唑-3-基)-2-(6-甲基-4-(三氟甲基)吡啶-2-基)六氢环戊[c]吡咯-1(2H)-酮(7)与Polθ蛋白的构效关系。研究结果显示:所有目标化合物均表现出优异的Polθ酶抑制活性,其中化合物7的酶学活性最好,IC_(50)(Half-maximal inhibitory concentration,半数抑制浓度)为9.89 nmol/L,在DLD1^(BRCA2-/-)细胞增殖抑制活性和细胞MMEJ通路抑制活性中,化合物7均表现出优异的抑制活性,IC_(50)分别为2.52μmol/L和0.07μmol/L;药代动力学研究证实,化合物7在小鼠体内具有理想的口服暴露量及良好的口服生物利用度;分子对接结果表明:化合物7与Polθ蛋白活性口袋存在稳定的结合作用,结合自由能为-9.84 kcal/mol。