《European Journal of Medicinal Chemistry》：Design, Synthesis, and Antitumor Evaluation of Novel VEGFR-2/BRD4 Dual Inhibitors with Potent In Vivo Efficacy
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新型VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂是通过药效团杂交技术设计的。
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化合物15h表现出
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新型VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂是通过药效团杂交技术设计的。
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化合物15h表现出强烈的VEGFR-2/BRD4抑制效果和抗增殖活性。
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化合物15h在体内表现出显著的疗效，且无明显的毒性。
引言
血管生成是指从现有血管中新生血管的过程，这一过程参与细胞增殖、迁移和存活[1]、[2]。近年来，研究表明血管生成与多种恶性肿瘤（包括肺癌、乳腺癌、黑色素瘤、结肠癌等）的进展密切相关[3]、[4]。血管内皮生长因子受体-2（VEGFR-2）是调控肿瘤血管生成的关键受体，在血管通透性和内皮细胞增殖中起重要作用[5]。已有超过15种针对VEGFR-2的小分子抑制剂获得FDA批准，例如索拉非尼、苏尼替尼、瑞戈非尼、卡博替尼、仑伐替尼和阿帕替尼（图1）[6]、[7]、[8]。然而，由于代偿性血管生成信号通路、异常的血管生成模式、多种基因突变等原因，临床疗效并未达到预期[9]、[10]、[11]、[12]。因此，开发新型VEGFR-2抑制剂（尤其是像本研究中设计的VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂）可能有助于降低单一靶点抑制带来的耐药性，提高长期疗效并改善患者预后。
商店结构域蛋白4（BRD4）属于商店结构域和末端外蛋白质家族（BET）[13]、[14]、[15]。它通过其两个商店结构域（BD1和BD2）特异性识别乙酰化赖氨酸残基，从而调节染色质结构和基因转录[16]、[17]。在癌症中，BRD4常作为癌基因的转录共激活因子，促进肿瘤细胞的增殖、存活和转移。因此，开发BRD4抑制剂具有重要的治疗意义。通过阻断BRD4与乙酰化组蛋白的相互作用，这些抑制剂可以抑制下游癌基因的转录，诱导细胞周期停滞、凋亡和分化。目前有几种小分子BRD4抑制剂（如Apabetalone、Pelabresib、Ezobresib、ABBV-075和BI-2536）正在进行临床试验（图1）。然而，由于单药BRD4小分子抑制剂在临床试中的疗效不佳、容易产生耐药性，以及常出现血小板减少等不良反应，目前尚无BRD4抑制剂获得FDA批准[18]、[19]。
VEGFR-2和BRD4可能参与一个正反馈循环：BRD4调节VEGFR-2的转录，而下游VEGFR-2信号通路又可能增强BRD4的活性[16]、[17]、[20]、[21]。单一靶点抑制VEGFR-2容易导致血管生成途径的补偿性上调而产生耐药性，而单一靶点抑制BRD4对血管生成的直接影响有限[22]、[23]、[24]、[25]。因此，开发VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂有望同时阻断肿瘤细胞增殖（由BRD4介导的癌基因表达驱动）和肿瘤血管生成（由VEGFR-2依赖的新血管形成驱动），产生协同的抗肿瘤效果，并可能克服单药耐药性。基于以上分析，我们报道了一类新型VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂，旨在为高度依赖血管生成的实体瘤提供新的治疗策略。
章节片段
设计策略
索拉非尼是一种经典的II型VEGFR-2抑制剂（IC50 = 90 nM），而BI-2536最初作为PLK1抑制剂开发，后来被证明具有强力的BRD4抑制活性（IC50 = 25 nM），并已在多种实体瘤的临床研究中进行了评估[26]。为了开发新型双靶抑制剂，我们采用了药效团杂交策略，将索拉非尼的芳基脲骨架与BRD4的活性基团结合在一起。
结论
总之，我们通过药效团杂交策略设计、合成并系统评估了一系列新型VEGFR-2/BRD4双靶抑制剂。在43种化合物中，15h表现出最佳的抑制效果，在Colo829、D121、NCI-H446和MCF-7细胞系中均显示出强烈的双重酶抑制作用和广泛的抗增殖活性。值得注意的是，15h的表现显著优于索拉非尼与(+)-JQ-1的物理组合。
通用化学方法
所有 commercially available chemicals were of reagent grade. Unless otherwise specified, solvents were of analytical grade and were used as received. TLC analysis was carried out on silica gel plates GF254 (Merck, Kenilworth, NJ). Flash column chromatography on silica gel (300-400 mesh) was used for routine purification of reaction products. NMR spectra (1H, 13C, and 19F) were recorded on Bruker spectrometers (AV-300 or AVANCE NEO 600) at room temperature using TMS as the internal standard.
CRediT作者贡献声明
戴向鹏：撰写 – 审稿与编辑，监督，资金获取，概念构思。 史磊：撰写 – 审稿与编辑，监督，资金获取，概念构思。 刘振玲：撰写 – 初稿撰写，实验研究，概念构思。 崔泽曦：撰写 – 初稿撰写，验证，实验研究。 张晓玲：验证，实验研究。 王茹：撰写 – 审稿与编辑，监督，资金获取，概念构思。
伦理声明
本研究遵循ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。本研究获得了吉林大学第一医院的批准。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究的财务利益或个人关系。
利益冲突声明
? 作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本工作得到了国家自然科学基金（21102182）、国家自然科学基金（82273137）、江苏省自然科学基金（BK2012760）、江苏省博士后计划（2025ZB221）、吉林省自然科学基金（20210204165YY）以及CPU-Sunlant联合实验室（8220010131）的支持。
刘振玲 | 崔泽曦 | 张晓玲 | 王茹 | 戴向鹏 | 史磊
