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目的： 癌症是严重威胁人类健康和社会发展的重大疾病，在肿瘤的治疗中，化学治疗，尤其是靶向药物治疗一直处于重要的地位，但目前靶向药物如厄洛替尼仍然存在容易产生耐受性等问题，因此开发出新型双靶点乃至多靶点的抗肿瘤药物意义重大。本课题基于课题组前期设计的整合素αvβ3拮抗剂苯基哌嗪及其衍生物和对表皮生长因子受体（EGFR）具有抑制活性的喹唑啉类及嘌呤类化合物，采用计算机分子对接模拟技术，设计合成出具有EGFR和整合素αvβ3双重靶点抑制活性的新型靶向药物，并通过初步的药理试验进行活性筛选，以期筛选到结构新颖且具有理想抗癌活性的先导化合物，为日后研究抗癌活性更优的化合物提供科学依据。 方法： 1.化合物设计：应用合理药物设计的方法，将本课题组前期研究的苯基哌嗪基类衍生物与文献报道较多的喹唑啉或嘌呤的衍生物的化学结构融合，设计出一系列结构新颖的化合物，并采用计算机分子对接模拟技术，初步预测化合物与EGFR和整合素αvβ3的结合效力与结合模式。 2.化合物合成：首先通过亲核取代反应，合成一系列苯磺酰哌嗪化合物，接着通过氰化，硝化，使用微波合成（Niementowski环合），环合得到喹唑啉环，最后再次使用微波合成，将苯基哌嗪及其衍生物与喹唑啉或嘌呤进行融合，得到目标化合物。并运用ESI-MS、1H-NMR和13C-NMR以及HRMS对上述合成的化合物进行结构鉴定和确认。 3.体外活性研究： (1)以厄洛替尼为阳性对照，利用MTT法考察课题设计合成的目标化合物抑制人乳腺癌MCF-7细胞系、宫颈癌Hela细胞系、人肝癌HepG2细胞系、人肺腺癌H1299细胞系、人肺腺癌A549细胞系、人肺腺癌H1975细胞系和人脐静脉内皮细胞HUVEC七株细胞的增殖能力，以筛选到活性较好的化合物进行后续研究。 (2)采用美国promega公司的试剂盒对优选化合物的抑制活性能力进行测定，以探讨优选化合物对EGFR野生型及突变型的抑制效果。 (3)采用细胞划痕实验，研究优选化合物抑制细胞迁移的能力，以初步验证优选化合物能否通过抑制整合素αvβ3从而抑制肿瘤的迁移。 (4)采用流式细胞技术检测HUVEC细胞表面整合素αvβ3的表达情况，研究优选化合物与整合素αvβ3的结合情况，以探讨目标化合物对整合素αvβ3的抑制活性。 4.体内活性研究：建立人肺腺癌A549裸鼠移植瘤模型，研究优选化合物的体内抗癌活性。 结果： 1.本课题通过合理药物设计及计算机辅助药物设计的方法，共合成结构全新化合物18个，包括苯基哌嗪喹唑啉类衍生物10个，苯磺酰哌嗪嘌呤类衍生物8个。所选反应条件并不特殊，比较容易产业化，且反应收率理想。所有新化合物都经ESI-MS、1H-NMR和13C-NMR以及HRMS确证。 2.体外活性研究结果： (1)MTT实验显示，喹唑啉类化合物QJJ-28对于MCF-7细胞，IC50为12.3μM，效果是阳性药厄洛替尼（IC50=41.8μM）的3倍，在Hela以及H1975上其IC50与厄洛替尼无显著性差异，而在对HUVEC的抑制增殖活性中效果显著优于厄洛替尼。嘌呤类化合物PJJ-29，对于MCF-7细胞，IC50为19.8μM，效果是阳性药厄洛替尼（IC50=41.8μM）的2倍，在Hela、HepG2、H1299、A549以及H1975上与阳性药厄洛替尼无显著性差异。 (2)EGFR野生型及突变型激酶抑制实验显示，与阳性对照厄洛替尼（IC50=123.8nM）相比，PJJ-29(IC50=151.1nM)对EGFR野生型激酶抑制活性与厄洛替尼无显著性差异，QJJ-28和PJJ-29对EGFR T790M/L858R双突变型激酶抑制活性分别为652.0nM和463.7nM显著性优于厄洛替尼(IC50=919.7nM)。 (3)细胞划痕实验显示，化合物QJJ-28在10μM浓度下能抑制HUVEC细胞水平迁移能力，细胞迁移速度受到了明显的抑制，初步验证优选化合物能通过抑制整合素αvβ3从而抑制肿瘤的迁移。 (4)流式细胞术结果显示，HUVEC人脐静脉内皮细胞整合素αvβ3的阳性细胞率为58.71%，表明HUVEC细胞能够高表达整合素αvβ3；当化合物QJJ-28浓度为40μM和20μM时，HUVEC整合素αvβ3的阳性细胞率分别由55.31%下降为4.06%和14.32%，表明化合物QJJ-28能与整合素αvβ3发生竞争性结合。 3.体内活性研究结果：化合物PJJ-29在0.102mmol/kg和0.306mmol/kg下抑瘤率分别是38.99%和43.72%，显示出良好的肿瘤生长抑制作用。 结论： 1.本课题设计合成全新结构化合物18个，合成路线合理可行，所有新化合物都经ESI-MS、1H-NMR和13C-NMR以及HRMS进行结构确证。 2.通过与阳性对照厄洛替尼相比，本文所设计的18个新化合物绝大多数都具有一定的抗癌活性，其中化合物QJJ-28、PJJ-29与阳性对照药相比具有更好的抗癌活性。 3.作用机理初步研究显示，优选化合物QJJ-28不仅具有抑制野生型及突变型EGFR的活性，还具有抑制整合素αvβ3活性，是较为理想的针对EGFR和整合素αvβ3双靶点的抗癌先导化合物，初步验证了针对EGFR和整合素αvβ3双靶点的化合物设计合成及活性研究的科学假说，并对后期深入研究具有一定的科学指导意义。 4.体内活性初步研究显示，优选化合物PJJ-29能具有效的抑制肿瘤生长作用，表明嘌呤类化合物PJJ-29是一类具有良好的体内抗癌活性的先导化合物。