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小分子化学药物治疗是治疗恶性肿瘤的重要手段之一,寻找和开发新型的小分子抗肿瘤药物是治疗恶性肿瘤的重要举措。S期激酶相关蛋白(S-phase kinase-associated protein 2,Skp2)是近来报导的新基因,在多种恶性肿瘤中高表达,具有原癌基因功能,它能通过调控Cul1-Rbx1-Skp1-F-box Skp2复合物的活性抑制p27基因和促进癌细胞糖酵解来促进癌细胞的增殖。最新报道表明,Skp2抑制剂通过激活p27和抑制细胞糖酵解抑制癌症干细胞功能,并能控制癌症的进程。综上所述,Skp2在癌症治疗领域是一个极有希望的靶点,对Skp2抑制剂的研究和进一步对其作用机制的研究具有重大意义。本研究旨在通过设计并合成靶向Skp2-Skp1蛋白相互作用的抑制剂,为进一步研究以Skp2为靶标的新型抗肿瘤新药的研发奠定基础。首先,使用Discovery Studio 3.1平台对Skp2-Skp1的结合口袋进行其药效团分析,同时对已报道的Skp2抑制剂SZL-P1-41的晶体结构进行其特征性分析,根据分析得到的药效团和特征性结构分别对含有30万化合物的zinc数据库进行筛选,对筛选出的化合物进行分子对接,选取评分靠前的300个化合物进行ADMET预评估和MM/GBSA再评分,手动观察对接打分排序前30的化合物,选取具有正确作用模式且具有新颖母核结构的化合物。根据结构的新颖性和合成的便宜性选择核心骨架为亚甲基甲酰肼的化合物进行进一步研究。保持亚甲基甲酰肼母核不变,根据蛋白结合位点及Skp2抑制剂SZL-P1-41所构建的药效团特征,设计数十个不同的支链,然后将支链和母核虚拟组合形成新化合物库,再次与Skp2进行分子对接,进行ADMET性质预评估及MM/GBSA结合能再评估,最终筛选出约60个化合物拟进行化学合成。通过对目标化合物的合成路线设计优化,最终选择合成取代芳香酰肼、席夫碱反应等一系列反应进行合成、对其结构进行HRMS和1H-NMR表征最终得到49个化合物,并合成SZL-P1-41做体外活性筛选的阳性对照。随后选择7个肿瘤细胞株对合成的49个化合物及SZL-P1-41进行了体外肿瘤活性筛选,得到十多个活性达到纳摩尔级的化合物。其中,化合物15k在HGC27细胞中抑制活性达到50nM,而且对其它肿瘤细胞均有很好的抑制效果。预示着化合物15k极有可能是一个具有广谱抗肿瘤活性的优良先导化合物。