一種β-拉帕醌-單星素雜合體及其制備方法和醫(yī)藥用圖
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種β-拉帕醌-單星素雜合體及其制備方法和醫(yī)藥用途 技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種β-拉帕醌-單星素雜合體，包括這個(gè)化合 物制備方法及作為制備治療惡性腫瘤的藥物的用途。 【背景技術(shù)】
[0002] 惡性腫瘤是當(dāng)前危害人類(lèi)健康的重要疾病之一，是新世紀(jì)人類(lèi)第一殺手，對(duì)人類(lèi) 生存構(gòu)成最嚴(yán)重的威脅，開(kāi)發(fā)與研究新型有效的抗腫瘤藥物是生物醫(yī)藥科研領(lǐng)域的重大課 題和長(zhǎng)期任務(wù)。依賴還原型輔酶ΚΙΙ)醌氧化還原酶1(NQ01)是真核細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一類(lèi) 黃素蛋白酶，它可以通過(guò)去電子還原反應(yīng)參與體內(nèi)多種醌類(lèi)的代謝和醌類(lèi)藥物的生物激活 過(guò)程。NQ01在多種腫瘤細(xì)胞特別是肝癌、結(jié)腸癌、乳腺癌細(xì)胞中的表達(dá)遠(yuǎn)高于正常組織。由 于NQ01在腫瘤細(xì)胞的高表達(dá)及其生物活化的特性，它被認(rèn)為是治療多種腫瘤的潛在分子 靶標(biāo)。β-拉帕醌，化學(xué)名為3，4-二氫-2，2-二甲基-2H-萘并[1，2-b]_吡喃-5，6-二酮，是一個(gè) 最有前景的NQ01靶向藥物，它是有效的NQ01底物，可以在NQ01介導(dǎo)下，通過(guò)氧化還原循環(huán)反 應(yīng)，產(chǎn)生活性氧自由基，誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，顯著地殺滅NQ01表達(dá)的癌細(xì)胞。另研究表明：β-拉帕 醌對(duì)拓?fù)洚悩?gòu)酶I也有很強(qiáng)的抑制，對(duì)β-拉帕醌結(jié)構(gòu)改造，有助于發(fā)現(xiàn)針對(duì)NQ01或拓?fù)洚悩?gòu) 酶I的抗癌藥物。
[0003]二氫嘧啶酮類(lèi)化合物在抗腫瘤、抗病毒、抗菌和抗氧化等領(lǐng)域具有重要的藥理活 性，是近年來(lái)有機(jī)雜環(huán)化合物的合成熱點(diǎn)之一。具有該基本母核結(jié)構(gòu)的微管紡錘體驅(qū)動(dòng)蛋 白抑制劑單星素是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)新型抗腫瘤先導(dǎo)化合物，它的特點(diǎn)是不影響微管穩(wěn)定 性及避免產(chǎn)生神經(jīng)毒性，相關(guān)研究受到廣泛關(guān)注。
[0004]近年來(lái)，在藥效團(tuán)或活性化合物之間進(jìn)行合理的分子雜合，作為藥物發(fā)現(xiàn)的新策 略，受到合成化學(xué)及藥物化學(xué)家極大的重視。雜合體化合物一般具有比母體化合物更好的 親和力和藥理作用，是發(fā)現(xiàn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)新化學(xué)實(shí)體藥物的有效途徑。本發(fā)明的創(chuàng)新 之處在于合成了一種拉帕醌-單星素雜合體，該化合物目前尚未有報(bào)道。體外細(xì)胞毒與拓 撲異構(gòu)酶I抑制試驗(yàn)表明該化合物對(duì)測(cè)試癌細(xì)胞與拓?fù)洚悩?gòu)酶I均有較強(qiáng)的抑制作用，與 NQ01的分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)和NQ01活性實(shí)驗(yàn)表明，該化合物與NQ01具有較高的親和性，能被NQ01 活化，產(chǎn)生活性氧自由基，選擇性殺滅腫瘤細(xì)胞，可作為靶向拓?fù)洚悩?gòu)酶I或NQ01的抗癌藥 物進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種β_拉帕醌-單星素雜合體。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供所述β-拉帕醌-單星素雜合體的制備方法和醫(yī)藥用 途。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的β_拉帕醌-單星素雜合體，其為具有式I所示結(jié)構(gòu) 的化合物：
[0008]具體地說(shuō)，本發(fā)明的β-拉帕醌-單星素雜合體為1，2,3,4四氫-4-(3-羥基苯基)-2-硫代苯并[h]喹唑琳_5，6-二酮，分子式:C18H12N2O3S、分子量:336.06、外觀:橙黃色固體。
[0009]本發(fā)明還提供上述β-拉帕醌-單星素雜合體的制備方法，將2-羥基-1，4-萘醌、間 羥基苯甲醛、硫脲和催化劑用量的對(duì)甲基苯磺酸溶解到適量乙酸里，加熱回流反應(yīng)8-10小 時(shí)，反應(yīng)后，將反應(yīng)混合物冷卻到室溫，蒸出乙酸，粗產(chǎn)物依次用適量水，乙醇洗滌，柱層析 純化，得到目標(biāo)化合物1，2,3,4_四氫-4-(3-羥基苯基)-2-硫代苯并[h]喹唑琳-5,6-二酮。 [0010]本發(fā)明制備方法的反應(yīng)式為：
本發(fā)明提供的上述β-拉帕醌-單星素雜合體為拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑和雙電子氧化還原 酶NQ01的有效底物，可用于制備治療惡性腫瘤的靶向藥物。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果在于： 1. 本發(fā)明的雜合體具有拉帕醌與單星素的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)新穎，具有較強(qiáng)的抗癌活性和 好的選擇性； 2. 本發(fā)明化合物的抗腫瘤活性和成藥性優(yōu)于β_拉帕醌； 3. 與拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制試驗(yàn)表明該化合物對(duì)拓?fù)洚悩?gòu)酶I均有較強(qiáng)的抑制作用； 4. 與NQ01的分子對(duì)接實(shí)驗(yàn)和NQ01活性實(shí)驗(yàn)表明，該化合物與NQ01具有較高的親和性， 能被NQ01活化，產(chǎn)生活性氧自由基，選擇性殺滅腫瘤細(xì)胞，可作為靶向NQ01的抗癌藥物進(jìn)一 步開(kāi)發(fā)； 5. 本發(fā)明的制備方法具有綠色環(huán)保，原料易得和操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。 【具體實(shí)施方式】
[0012] 以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0013] 實(shí)施例1化合物的合成 將1.74g2-羥基-1,4-萘醌，1.22g3-羥基苯甲醛，1.52g硫脲，0.2g對(duì)甲基苯磺 酸和20mL乙酸加入到帶有回流冷凝管的50mL燒瓶中，攪拌回流8-10小時(shí)后，冷卻到室 溫，蒸出溶劑，依次用水，乙醇洗滌，柱層析純化，得相應(yīng)的橙黃色產(chǎn)品1，2,3,4_四氫-4-(3-羥基苯基)-2-硫代苯并[h]喹唑琳-5,6-二酮168mg，產(chǎn)率為4.8 %。
[0014] 咕MMR(400MHz,DMS〇-d6)δ:9.97(s，2H)，9.52(s，1H)，8.05-7.84(m， 4H), 7.15(t,1H,J= 8.0Hz), 6.8〇-6.76(m, 2H), 6.69-6.67(m, 1H), 5.44 (s, 1H);13C匪R(100MHz,DMS〇-d6)δ:181.5， 178.6， 174.9， 158.1， 143.5， 136.1， 135.3, 134.2, 132.0, 130.8, 130.3, 126.6, 126.2, 118.0, 116.5, 115.6, 114.2, 52·9;ESI-HRMSm/z[M-H]+: 335.0489。
[0015]實(shí)施例2體外抗腫瘤活性試驗(yàn) 采用MTT法測(cè)試目標(biāo)化合物的抗腫瘤活性。以人肝癌細(xì)胞HepG2和結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116 為測(cè)試細(xì)胞株，選用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的貼壁腫瘤細(xì)胞，用胰酶消化后，用含10%小牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)基配成5000個(gè)/mL的細(xì)胞懸液，接種在96孔培養(yǎng)板中，每孔接種200yL，37 °C，5% C02培養(yǎng)24小時(shí)。設(shè)立陰性對(duì)照組，陽(yáng)性對(duì)照組及給藥組。實(shí)驗(yàn)組換新的含不同濃度被測(cè) 樣品的培養(yǎng)基，對(duì)照組則換含等體積溶劑的培養(yǎng)基，陽(yáng)性對(duì)照組給予陽(yáng)性對(duì)照藥阿霉素（用 完全培養(yǎng)基稀釋至濃度為10μπιο?·!/1)，每組設(shè)3-5平行孔，37 °C，5%C02培養(yǎng)4-5天。 棄去上清液，每孔加入200yL新鮮配制的含0.2mg/mLMTT的無(wú)血清培養(yǎng)基。37 °C繼續(xù)培 養(yǎng)4小時(shí)。小心棄上清，并加入200yLDMS0,用微型超聲振蕩器混勻后，在酶標(biāo)儀上以試驗(yàn) 波長(zhǎng)為570nm