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胰腺癌是临床发病隐匿、发展迅速、预后极差的一种恶性肿瘤。受胰腺与周围组织及器官的解剖学关系的影响,早期发生周围组织、器官侵犯和远处转移。由于早期无明显的特异性症状和体征,并缺乏可靠的早期诊断方法,确诊时多属晚期,预后极差,约有83 %的患者1年内死亡。目前认为早期手术切除是胰腺癌唯一的可治愈性方法,但85%的胰腺癌患者就诊时已属晚期或发生转移,手术切除率仅10%-15%,因此化疗在胰腺癌综合治疗中尚占有重要的位置,需要研究开发新的药物以改善疗效。喹诺酮类化合物是临床常用的抗菌药物,这类药物作用于细菌DNA回旋酶(gyrase),抑制细菌DNA复制、转录及损伤修复等过程,抑制细菌增殖并杀灭细菌,临床应用效果良好。由于真核细胞的拓扑抑构酶Ⅱ(topoisomeraseⅡ,TopoⅡ)与细菌DNA回旋酶的活性部位酪氨酸残基周围的序列具有同源性,二者催化功能相似。因此,人们希望通过结构改造能够合成抑制哺乳动物拓扑抑构酶Ⅱ活性的喹诺酮类抗肿瘤药物。本研究利用酰胺类化合物取代氟喹诺酮羧酸的C-3羧基合成的氧氟沙星C-3酰腙衍生物,探讨该类化合物对人胰腺癌BxPC-3细胞的增殖抑制和促凋亡作用,以期筛选出治疗胰腺癌的候选药物,并为进一步开发和利用提供实验依据。目的通过对13种喹诺酮衍生物的初步筛查,寻找对人胰腺癌BxPC-3细胞增殖有显著抑制作用的化合物,对其作用机制进行初步研究,为该类化合物的开发利用提供理论依据。方法MTT法检测化合物对BxPC-3增殖的抑制作用;Hoechst33258/PI染色荧光显微镜观察细胞凋亡核形变化;TUNEL法观察细胞凋亡并检测细胞凋亡率;DNA琼脂糖凝胶电泳检测凋亡细胞特征性梯状DNA条带;Western-blot检测细胞凋亡相关蛋白表达的变化。结果MTT法测定13种化合物对胰腺癌细胞株BxPC-3细胞增殖的抑制作用。其中FQ4、FQ16两种化合物对该细胞增殖具有显著的抑制作用,在0.625μmol·L-1 ~10μmol·L-1的浓度范围内能显著抑制细胞增殖。FQ16对BxPC-3细胞增殖抑制作用最强且呈浓度、时间依赖关系,作用于细胞24h的IC50值是4.00μmol·L-1;Hoechst33258/PI荧光染色观察细胞形态学变化,显示凋亡细胞染色质凝集、细胞核碎裂和凋亡小体形成等典型细胞凋亡特征性变化,晚期凋亡细胞可见PI染色。FQ16达4.00-6.37μmol·L-1浓度作用细胞24h,DNA琼脂糖凝胶电泳显示凋亡细胞典型的梯状DNA条带。TUNEL实验统计细胞凋亡率显著高于对照组(P﹤0.05);Western blot结果显示,p53、bax、caspase-8、caspase-9和caspase-3蛋白量表达较对照组升高,bcl-2蛋白表达量降低。caspase-8、caspase-9活性裂解片段显著增加,线粒体细胞色素c降低,胞浆细胞色素c升高。结论1. FQ16显著抑制胰腺癌BxPC-3细胞增殖作用,其抑制作用效果呈浓度和时间依赖性。2. FQ16能够诱导胰腺癌BxPC-3细胞凋亡,此作用与线粒体凋亡通路有关。