專利名稱：一種抗腫瘤活性化合物毛葉假鷹爪素c及其系列類似物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗腫瘤活性化合物毛葉假鷹爪素C及其系列類似物。
背景技術(shù)：
毛葉假鷹爪[Desmos dumosus(Roxb.)Saff.]為番荔枝科(Annonaceae)番荔枝族(Trib.Annoneae)木瓣樹亞族[Subtrib.Xylopiinae(Benth.et Hook.f.)Hutch]假鷹爪屬(Desmos Lour.)植物，別名燈籠木，火神，都蝶，云南山指甲等，分布于廣西、云南、貴州等中國西南部地區(qū)。民間用于治療風(fēng)濕骨痛、瘧疾、風(fēng)疹、疥癬等疾病，為地方慣用藥材。
隨著近年來不斷發(fā)現(xiàn)番荔枝科植物存在有廣泛的細(xì)胞毒活性物質(zhì)，對該科植物的研究已引起國內(nèi)外學(xué)者的極大關(guān)注。從番荔枝科植物中尋找和發(fā)現(xiàn)天然抗癌活性物質(zhì)已成為廣大學(xué)者尋找天然抗癌藥物的熱點(diǎn)。到目前為止，從番荔枝科植物中已分離得到的番荔枝內(nèi)酯類化合物(annonaceous acetogenin)三百多個。其顯著的生物活性，包括抗菌、抗瘧、抗腫瘤、殺蟲等作用引人矚目。該科植物中所含有的其它化學(xué)成分如生物堿、黃酮類化合物亦顯示了明顯的生物活性。關(guān)于假鷹爪屬植物的化學(xué)成分與藥理作用所見報道不多，且主要出自本發(fā)明專利發(fā)明人及同事的工作。日本學(xué)者梅澤一夫等從假鷹爪(Desmos chinensis)莖葉中分離純化得到一淺黃色針狀結(jié)晶，鑒定為8-甲酰基-2，5，7-三羥基-6-甲基雙氫黃酮，命名為desmal。對desmal進(jìn)行表皮生長因子相關(guān)酷氨酸激酶活性測定，結(jié)果表明desmal具有強(qiáng)烈的抑制該酶活性的作用。其IC50為2.5μg/ml，提示desmal對某些腫瘤細(xì)胞亦有活性之抑制作用。該研究已獲得日本專利(日本國特許廳，公開特許公報特開平6-65075)。
作者對假鷹爪屬植物進(jìn)行了化學(xué)成分之研究，并從中分離得到了一系列結(jié)構(gòu)特殊的化學(xué)成分。如黃酮類化合物的A-環(huán)全取代，B-環(huán)無取代，且半數(shù)結(jié)構(gòu)中具有甲?；〈南盗谢衔颷“藥學(xué)學(xué)報”1994，29(8)，621-623；“中草藥”1997，28(9)，515-517]。此外還分離到香豆素的3-位非苯環(huán)取代而是苯甲酰基取代的鮮見新化合物[“藥學(xué)學(xué)報”1999，34(9)，682-685]，及有A-環(huán)羰基取代，8-位翹起呈信封式，平面共軛結(jié)構(gòu)改變的特殊結(jié)構(gòu)化合物[“中國化學(xué)快報”(Chinese ChemicalLetter)2001，12(1)，49-50]。該屬植物的部分化學(xué)成分藥理活性篩選顯示其部分化學(xué)成分具有顯著的體外抗癌活性和抗HIV活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于從民間藥用植物毛葉假鷹爪中尋找新的結(jié)構(gòu)奇異的抗癌活性化合物及其類似物，以開發(fā)利用中國的傳統(tǒng)藥、民間藥、植物藥資源，為研究開發(fā)我國新型天然抗癌藥物提供先導(dǎo)化合物。
本發(fā)明是以中國西南地區(qū)生長的毛葉假鷹爪(Desmos dumosus)植物為原料，經(jīng)溶劑提取和多種層析方法分離得到的一種結(jié)構(gòu)新奇的類似黃酮新骨架化合物。通過紅外光譜、紫外光譜、核磁共振氫譜、核磁共振碳譜、質(zhì)譜和X-單晶衍射分析，確定該化合物的結(jié)構(gòu)為2-(1-’羥基苯丙烯叉基)-5-甲氧基-4，6，6-三甲基-1，3-環(huán)己烯(4，5)二酮。命名為毛葉假鷹爪素C(desmosdumotin C)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下 desmosdumotin C毛葉假鷹爪素C的物理常數(shù)及光譜數(shù)據(jù)如下顏色黃色針晶，熔點(diǎn)93-94℃。分子式C19H20O4。分子量312.37。元素分析實(shí)測值碳(C)73.04％，氫(H)6.45％；理論值碳(C)73.06％，氫(H)6.45％。紅外光譜VKBr(cm-1)1670，1630(締合羰基的伸縮振動)，1580，1530(芳環(huán)的骨架振動)，1430，1370，1250，1150，1120，980，950。質(zhì)譜(EI-MS)m/z(％)312(M+，100)，297(M+-Me，40)，269(6)，235(68)，193(22)，165(14)，131(47)，103(13)，77(29)。核磁共振氫譜1HNMR(CDCl3)δ19.16(1H，s，烯醇結(jié)構(gòu)-OH)，8.32(1H，d，J＝14.7Hz)，7.93(1H，dJ＝14.7Hz)，7.66(2H，m，Ar-2”，6”-H)，7.39(3H，M，Ar-3”，4”，5”-H)，3.95(3H，s，OCH3)，2.00(3H，s，CH3)，1.38(6H，s，CH3x 2)。核磁共振碳譜13CNMR(CDCl3)δ197.99(C-1)，192.34(C-3)，187.13(C-1’)，176.55(C-5)，144.78(C-2’，C-3')，135.17(C-1”)，130.52(C-3”，C-5”)，128.33(C-4”)，123.19(C-2”，C-6”)，113.54(C-2)，106.06(C-4)，62.08(OCH3)，50.36(C-6)，24.32(CH3x 2)，9.74(Ar-CH3)。X-單晶衍射分析所用晶體尺寸為0.06×0.20×0.60mm3，屬三斜晶系，空間群為Pbca(D2h15)-No.61。晶胞參數(shù)a＝7.726(1)，b＝36.615(5)，c＝11.492(1)。晶胞體積V＝3251(1)3，晶胞內(nèi)分子數(shù)Z＝8，晶體計(jì)算密度Dcalcd＝1.276(g cm-3)。輻射λCu-Kα(1.5418)，吸收系數(shù)6.9μ(cm-1)，溫度296K，掃描方式ω-2θ，掃描范圍0.80＋0.14tanθ。獨(dú)立衍射點(diǎn)3342個，可觀察點(diǎn)[I＞2.0σ(I)]2031個。x-單晶衍射分子相結(jié)構(gòu)型圖見附圖1所示。
對化合物毛葉假鷹爪素C細(xì)胞毒性測定如下對人類腫瘤細(xì)胞系的體外細(xì)胞毒性測定的操作方法與步驟依據(jù)文獻(xiàn)P Skehan，R Storeng，D scudiero et al，New Colorimetric Cytotoxicity Assay forAnticancer-drug Screening.J.N.C.I.(Journal of the National CancerInstitute)，1990，82(13)1107-1112的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行。
測定方法硫化諾丹明B顯微滴度測定法(Sulforhodamine B Microtitre PlateAssay)測定周期將所測試藥物加入含有腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)基中72小時。
細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)基RPMI-1640，加25mM HEPES(緩沖液)，2％(w/v)碳酸氫鈉，10％(v/v)胎牛血清和100μg/mL卡鈉霉素。保持溫度在37℃的5％二氧化碳孵箱中培育。
細(xì)胞系皆為人體之癌細(xì)胞HTCL(Human Tumor Cell Lines)。其中有卵巢癌細(xì)胞IA9(ovarian cancer cell)，回腸癌細(xì)胞HCT-8(ileocecal carcinoma cell)，肺癌細(xì)胞A-549(lung carcinoma cell)，神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞U-87-MG(glioblastomamultifome cell line)，骨癌細(xì)胞HOS(bone cancer cell)，鼻咽癌細(xì)胞KB(epidermoidcarcinoma of the nasopharynx)，對長春新堿有抗藥性之鼻咽癌細(xì)胞KB-VIN(P-gp-expressing epidermoid carcinoma of the nasopharynx)，前列腺癌細(xì)胞PC-3(prostate cancer cell)，腎腫瘤細(xì)胞CAKI(renal carcinoma cell)，乳腺癌細(xì)胞MCF-7(breast cancer cell)和黑色素瘤細(xì)胞SK-MEL-2(melanoma cell)。
測定結(jié)果表明經(jīng)體外抗癌活性試驗(yàn)，該化合物對多種腫瘤細(xì)胞具有顯著的抑制作用。其抑制之強(qiáng)度分別為骨癌細(xì)胞HOS(bone cancer cell)ED50＜2.5μg/ml，乳腺癌細(xì)胞MCF-7(breast cancer cell)ED50＜3.8μg/ml，卵巢癌細(xì)胞IA9(ovariancancer cell)ED50＜4.0μg/ml。同時對鼻咽癌細(xì)胞KB(epidermoid carcinoma ofthenasopharynx)ED50＜6.5μg/ml，而對KB-VIN(MDR)即對長春新堿(vincristine)有抗藥性之鼻咽癌細(xì)胞亦顯示有更好的抑制作用，其強(qiáng)度為ED50＜5.6μg/ml。


圖1為X-單晶衍射分子相結(jié)合型圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的化合物毛葉假鷹爪素C的提取分離方法如下取植物毛葉假鷹爪原料(如5公斤)，干燥粉碎，用5-8倍量之95％乙醇溫浸提取4-6次，合并提取液再減壓回收至干。濃縮物用蒸餾水混懸后用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分別萃取。石油醚萃取部分濃縮后反復(fù)以硅膠低壓柱層析，石油醚∶乙酸乙酯(質(zhì)量比20∶1-5∶1)梯度洗脫，得化合物毛葉假鷹爪素C(desmosdumotinC)。其化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理常數(shù)和光譜數(shù)據(jù)、細(xì)胞毒性測定同前所述。
另外，本發(fā)明以抗腫瘤活性化合物毛葉假爪素C的結(jié)構(gòu)為模型，設(shè)計(jì)并合成了系列類似物1-8，其結(jié)構(gòu)式如下 其中，R1，R2，R3，R4，R5，R6可以為下述之一種H(氫)，alkyl(烴基)aryl(芳基)，acyl(?；?，alkoxy(烷氧基)，aldehyde(醛基)，halogen(鹵素)，amino(氨基)，alkylamino(烴氨基)，arylamino(芳氨基)，acylamino(酰氨基)等。
R1＋R2CH＝CH-CH＝CH上述類似物1-8的化合物名稱(代號)如下JHW1-0001，HHW1-0002，JHW1-0003……；JHW2-0001，JHW2-0002，JHW2-0003，……，JHW3-0001，HHW3-0002，JHW3-0003……；JHW4-0001，JHW4-0002，JHW4-0003，……，JHW5-0001，HHW5-0002，JHW5-0003……；JHW6-0001，JHW6-0002，JHW6-0003，……，JHW7-0001，HHW7-0002，JHW7-0003……；JHW8-0001，JHW8-0002，JHW8-0003，……，上述結(jié)構(gòu)的類似物可以應(yīng)用于臨床作為預(yù)防和治療癌癥、艾滋病用的新藥物。
權(quán)利要求
1.一種從番荔枝科假鷹爪屬植物毛葉假鷹爪中提取分離的化合物，其特征在于具有如下化學(xué)結(jié)構(gòu)
2.一種權(quán)利要求1所述的化合物的提取分離方法，其特征在于把植物毛葉假鷹爪原料干燥粉碎，用5-8倍重量的95％乙醇溫浸提取4-6次，合并提取液再壓縮回收至干；濃縮物用蒸餾水混懸后用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分別萃??；石油醚萃取部分濃縮后反復(fù)以硅膠低壓柱層析，石油醚∶乙酸乙酯為20∶1-5∶1，梯度洗脫，即得所需化合物。
3.一種以權(quán)利要求1所述的化合物結(jié)構(gòu)為模型的新類似物，其特征在于具有如下結(jié)構(gòu)之一種 這里，R1，R2，R3，R4，R5，R6為氫，烴基，芳基，?；?，烷氧基，醛基，鹵素，氨基，烴氨基，芳氨基，酰氨基之一種，R1-R2CH＝CH-CH＝CH。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)結(jié)構(gòu)的毛葉假鷹爪素C和權(quán)利要求3所述的系列類似物，其特征在于作為癌癥之預(yù)防或抗癌抗艾滋病毒藥物的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。以番荔枝科假鷹爪屬植物毛葉假鷹爪為原料,經(jīng)溶劑提取和多種層析方法分離,得到一種類似黃酮骨架的新類型化合物,并確定了該化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu),命名為毛葉假鷹爪素C。其體外抗癌活性試驗(yàn)證明,該化合物對多種腫瘤細(xì)胞具有明顯的抑制和殺滅作用。本發(fā)明還設(shè)計(jì)并合成了上述化合物的系列類似物,可應(yīng)用于臨床作為預(yù)防癌癥、治療癌癥和艾滋病的新藥物。本發(fā)明對研究與開發(fā)新的抗癌藥物提供了先導(dǎo)化合物,為開發(fā)利用我國天然藥用植物資源提供了科學(xué)依據(jù)。
文檔編號C07C223/06GK1335292SQ0112647
公開日2002年2月13日 申請日期2001年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月14日
發(fā)明者吳久鴻, 李國雄, 易楊華 申請人:吳久鴻, 李國雄, 易楊華