L858R耐性変異に対する強力なEGFR阻害剤としての硫化水素（HS）供与体と共役した4-アニリンキナゾリン誘導体の設計、合成および生物学的評価

Design, synthesis and biological evaluation of 4-aniline quinazoline derivatives conjugated with hydrogen sulfide (HS) donors as potent EGFR inhibitors against L858R resistance mutation.

• You-Guang Zheng
• Wu-Qi Zhang
• Long Meng
• Xiao-Qing Wu
• Ling Zhang
• Lin An
• Cheng-Lin Li
• Cai-Yun Gao
• Liang Xu
• Yi Liu

抄録

本研究では、硫化水素(HS)供与体を有する4-アニリンキナゾリン誘導体を設計、合成し、生物学的活性を評価した。また、合成した化合物をキナーゼ標的細胞スクリーニング法により、EGFR及びEGFR変異体に対する酵素活性を評価した。その結果、ほとんどの化合物がTEL-EGFR-L858R-BaF3に対して選択的な阻害活性を示し、特にGI=0の化合物9hが有効であることがわかった。008μM（TEL-EGFR-L858R-BaF3）、0.0069μM（TEL-EGFR-C797S-BaF3）、>10μM（BaF3）、>10μM（TEL-EGFR-BaF3）、6.03μM（TEL-EGFR-T790M-L858R-BaF3）であった。2つのNSCLC細胞株を用いた抗増殖アッセイの結果から、HSドナーACS81を有する合成誘導体（9g、9h、15eおよび15f）は、EGFR変異体（L858R）を有するNSCLC細胞株H3255に対して、GI値が0.3486から1.348μMの範囲で、より高い抗増殖力を示すことが示された。また、化合物9hは、他の腫瘍細胞（HepG2、MCF-7、HT-29およびA431）に対して弱い抗増殖効果を示し、HUVEC細胞に対してはAZD9291（ポジティブコントロール）よりも低い毒性効果を示した。一方、化合物9hは、用量依存的な方法でH3255cellsのEGFRのリン酸化を阻害する。細胞周期解析の結果、化合物9hはG0-G1期の細胞周期停止を誘導し、細胞の増殖を抑制することが明らかになった。HS放出評価の結果、化合物9hのHS放出は他の化合物に比べて有意に多く、かつ高速であることが示唆された。

In this study, a series of 4-aniline quinazoline derivatives bearing hydrogen sulfide (HS) donors were designed, synthesized and evaluated for biological activities. The synthesized compounds were screened for the enzymatic activities against EGFR and EGFR mutants by kinase target-based cell screening method. The results demonstrate that most compounds exhibit selectively inhibitory activities against TEL-EGFR-L858R-BaF3, especially compound 9h with GI = 0.008 μM (TEL-EGFR-L858R-BaF3), 0.0069 μM (TEL-EGFR-C797S-BaF3), >10 μM (BaF3), >10 μM (TEL-EGFR-BaF3) and 6.03 μM (TEL-EGFR-T790M-L858R-BaF3). The results from anti-proliferative assays in two NSCLC cell lines indicate that synthetic derivatives (9g, 9h, 15e and 15f) with HS donor ACS81 display greater anti-proliferative potency against NSCLC cell line H3255 bearing EGFR mutant (L858R) with GI values ranging from 0.3486 to 1.348 μM. In addition, compound 9h exhibits weak anti-proliferative effects on other tumor cells (HepG2, MCF-7, HT-29 and A431) and has lower toxic effect on HUVEC cells than AZD9291 (positive control). Meanwhile, compound 9h inhibits the phosphorylation of EGFR in H3255 cells in a dose-dependent manner. Cell cycle analysis reveals that compound 9h suppresses the proliferation of cells by inducing cell cycle arrest in G0-G1 phase. The result of HS release evaluation suggests that the HS release of compound 9h is significantly more and faster than other compounds.

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