一．研究背景
恶性肿瘤是严重威胁人类生命的常见病和多发病，抗肿瘤药物在肿瘤的临床治疗中发挥着重要作用。近年来，随着分子生物学技术的发展和对肿瘤发病机制进一步认识，针对肿瘤细胞内异常信号转导系统为靶标的靶向药物研发，由于其靶点明确、副作用小、容易控制和可口服等特点。过去二十多年来，细胞信号转导领域的研究取得了重大进展，发现信号转导网络与调控在肿瘤的发生、发展和复发、转移中起着重要作用，针对肿瘤信号转导通路中关键分子的靶向治疗已成为攻克恶性肿瘤的有效手段。如酪氨酸激酶受体单抗Trastuzumab、活性酪氨酸酶抑制剂Imatinib、表皮生长因子受体抑制剂Gefitinib，以及多靶点新药Sorafenib和Sunitinib等成功应用于临床，把肿瘤的靶向治疗推进到一个崭新的阶段。
抗肿瘤药物的重要靶标 Raf 激酶及其抑制剂
蛋白质的磷酸化与去磷酸化作为传递各种信息的信号转导机制，在细胞的生物学活动中发挥着重要的作用。一系列的蛋白激酶及其磷酸化构成了信号传导的生物学中最具特征的通路。Ras/Raf/MAPK信号通路是迄今为止研究最为活跃的通路之一，Ras/Raf/MAPK通路是调节细胞生长与增殖的重要信号传导通路。该信号传导通路的激活可以引起从细胞表面到细胞核内一系列级联反应事件，最终导致特定基因的激活并引起细胞增殖、凋亡或分化等不同的细胞行为。已经证实该通路成员的体细胞突变或者表达水平的改变与多种肿瘤的发病相关。Raf激酶作为Ras下游的关键效应蛋白之一,是一种丝/苏氨酸蛋白激酶，是MAPK级联反应的第一个分子，Raf在Ras/Raf/MAPK 信号转导通路中扮演着非常重要的角色，它以一种 GTP 依赖的方式被上游Ras 激活，活化的Raf 可以激活下游的MAPK激酶（MEK1/2），进而激活MAPK（ERK1/2），构成MAPK级联反应，MAPK激活后可以入核激活多种核转录因子和激酶，进而影响基因转录、调节细胞功能。Raf激酶包括3种主要的亚型：A-Raf、B-Raf和C-Raf。其中，A-Raf和C-Raf分别需要N端保守的丝氨酸和酪氨酸磷酸化来激活，但B-Raf的N端丝氨酸能持续磷酸化，因此B-Raf较A-Raf、C-Raf更易被激活。在B-Raf中，缬氨酸599和缬氨酸600组成活化环路的一部分。通常这些氨基酸残基负责在B-Raf未被磷酸化的情况下维持B-Raf的非活性构象，但是V599K或V600E突变使这些相互作用不稳定，引起活化并导致潜在的下游信号和细胞生长的失控。由突变而结构性活化的Raf激酶具有癌基因的特点，其所表达的激酶在体内不依赖于Ras而持续刺激ERK，并最终导致诸多生理功能，如细胞增殖、分化、血管生成、凋亡抑制以及肿瘤的发生。最常见的B-Raf突变发生在临近保守的DFG基序的600位残基，即谷氨酸取代了缬氨酸（V600E）。目前已确定B-Raf 被激活后的体细胞突变率在黑色素瘤中高达50-70%，卵巢癌中达35%，甲状腺癌中达41%，结肠癌中达10%。B-Raf V600E的催化活性比野生型B-Raf（B-RafWT）活性高500倍，并且B-RafV600E可以通过刺激血管内皮生长因子(VEGFR)的分泌从而促进肿瘤周围血管的生成。因此， B-RafV600E成为开发抗肿瘤药物的理想靶标。
Ras/Raf/MAPK信号通路是细胞生物学中最具特征的通路，在肿瘤发生、发展中起着重要的作用，从而为靶向药物的抗肿瘤研究提供了多个潜在的靶点。目前针对Raf激酶的靶向药物研究尤为引人瞩目，以其为靶标的化疗化合物包括双芳基脲衍生物Sorafenib和Regorafenib，以及氮杂吲哚衍生物Vemurafenib和嘧啶衍生物Dabrafnib。
- 研究内容
通过研究Raf蛋白激酶的晶体结构模型，利用计算机辅助药物设计手段搭建了Raf抑制剂的构效关系模型和药物虚拟筛选模型，设计并合成了一系列全新结构的芳酰胺类化合物，初步药理实验结果表明：设计的化合物具有良好的Raf激酶抑制活性，从而可以抑制恶性肿瘤的生长，并具有较好的水溶性，使整个分子具有合理的理化性质，进一步提高化合物的细胞活性，改善药代动力学性质，提升类药性。 I
（1）根据前期工作得到的构效关系，运用计算机辅助药物设计等手段，结合类药性早期预测，合理设计以及改善目标化合物理化性质。
（2）对所设计的目标化合物进行化学合成。
- 工作进度
2015-3-1到2015-3-15：查阅相关文献完成开题报告；
2015-3-21到2015-4-15：完成相关化合物的实验；
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