(E)-4-(2-((1H-吲哚-5-基)亚甲基)肼基)-5,6,7,8-四氢吡啶并[4',3':4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶衍生物作为Arf1-GEFs抑制剂在结肠癌治疗中的突破性研究

研究人员针对当前Arf1-GEFs抑制剂存在毒性高、溶解性差等问题，以先导化合物Du102为基础，设计合成31种新型(E)-4-(2-((1H-indol-5-yl)methylene)hydrazineyl)-5,6,7,8-tetrahydropyrido[4',3':4,5]thieno[2,3-d]pyrimidine衍生物。通过果蝇模型和CT26结肠癌细胞实验筛选出候选化合物18a，其水溶性显著提升，能有效抑制Arf1活性并通过NF-κB-CCL5通路激活抗肿瘤免疫，在CT26异种移植模型中展现优异疗效，为结肠癌免疫治疗提供了新策略。

　　

在肿瘤免疫治疗领域，ADP-核糖基化因子1（Arf1）作为Ras超家族成员，通过调控脂质代谢和免疫微环境成为备受关注的新靶点。然而现有Arf1-GEFs（鸟嘌呤核苷酸交换因子）抑制剂如布雷菲德菌素A（BFA）存在明显细胞毒性，而先导化合物Du102又面临水溶性差（<50 μg/mL）等瓶颈。国家自然科学基金（项目号92057205、32150710518、82203511）支持下，研究人员开展了一项突破性研究，相关成果发表在《European Journal of Medicinal Chemistry》。

研究采用理性药物设计策略：用烷基/芳基替代环辛烷提升靶点亲和力，修饰腙键破坏共轭体系，引入极性基团改善溶解性。通过Gewald反应构建噻吩并[2,3-d]嘧啶核心结构，结合果蝇表型筛选、CT26细胞毒性实验、Arf1活性检测（包括p65磷酸化和CCL5表达分析）等技术，最终从31个衍生物中优选出化合物18a。该化合物在保持纳摩尔级Arf1抑制活性（IC₅₀）的同时，水溶性实现数量级提升。

【化学合成】通过多步反应构建噻吩并嘧啶核心骨架，系统考察5/6位取代基效应，发现芳香环替代环辛烷可增强Arf1抑制但可能影响溶解性，而引入吗啉等极性基团能显著改善水溶性。

【生物评价】在果蝇模型中，18a展现出与Du102相当的肿瘤抑制率；体外实验证实其通过阻断Arf1-GEFs相互作用，激活NF-κB信号通路，促进CCL5（一种关键趋化因子）表达，而非直接杀伤肿瘤细胞。

【体内疗效】CT26结肠癌小鼠模型中，18a治疗组肿瘤体积显著缩小（p≤0.05），且未观察到明显毒性反应，证实其通过免疫调节机制发挥抗肿瘤作用。

该研究不仅阐明Arf1-GEFs抑制剂的构效关系（SAR），更突破性地解决了此类药物溶解性差的共性难题。化合物18a兼具优异药理特性和明确作用机制：通过独特地靶向Arf1-GEFs界面，重塑肿瘤免疫微环境，为开发"非细胞毒性"抗肿瘤药物提供了新范式。其通过NF-κB-CCL5轴激活T细胞浸润的机制，为结肠癌等"冷肿瘤"的免疫治疗开辟了新途径，具有重要的临床转化价值。作者特别指出，研究中采用AI辅助语言润色，但所有科学结论均经严格验证。