新的苦參堿類化合物及其制備方法與應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及具有以下化學結(jié)構(gòu)通式的一類新的苦參堿類化合物及其鹽類:通式(I)中X是氧原子,R選自取代烷基、取代鹵素、單取代或雙取代鹵素、烷氧基。其鹽類包括鹽酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、氫溴酸鹽、草酸鹽、檸檬酸鹽、甲磺酸鹽。本發(fā)明還提供了上述化合物及其鹽類的制備方法,以及這些化合物抑制人體肝細胞株和小鼠黑色素瘤細胞株的活性,可用于制備治療肝癌和黑色素瘤等相關(guān)癌癥的藥物。
【專利說明】
新的苦參堿類化合物及其制備方法與應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一類新的苦參堿類化合物及其藥學上可接受 的鹽類,以及制備方法,以及化合物抗腫瘤活性,可用于治療肝癌和黑色素瘤等相關(guān)癌癥的 藥物。
【背景技術(shù)】
[0002] 豆科槐屬植物苦參、苦豆子、廣豆根等干燥根及其地面部分提取的物質(zhì)中,已分離 出包括苦參堿(Matrine)、槐果堿(sophocarpine)等20余種生物堿(陰健、郭力弓,苦參, 中藥現(xiàn)代研究與臨床應(yīng)用,P424)。
[0003] 苦參堿具有廣泛的藥理學作用,如抗炎、抗病毒、抗風濕、抗肝纖維化、抗腫瘤、 抗菌、抗過敏、抗寄生蟲、抗心律失常、消腫利尿、免疫及生物反應(yīng)調(diào)節(jié)作用等(蔣合眾, 苦參堿及氧化苦參堿藥理作用和制備方法研究進展,實用中西醫(yī)結(jié)合臨床,2007, 7 (1): 89)。近年來報道苦參堿和槐果堿具有抗腫瘤惡病質(zhì)作用,其作用與抑制炎癥細胞因子有 關(guān) Zhang Y, et al. Sophocarpine and matrine inhibit the production of TNF-alpha and IL-6in murine macrophages and prevent cachexia-related symptoms induced by colon26adenocarcinoma in mice, Int Immunopharmacol. 2008 ;8 (13-14) : 1767-72)〇 臨 床上苦參堿在治療慢性肝炎和肝纖維化等方面已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,近年來在抗腫瘤和防治 腫瘤惡病質(zhì)的作用日益受到重視(莊文選,孫莉華??鄥A的臨床應(yīng)用,中華臨床醫(yī)藥與護 理,2005,2&3 :89)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一類新的苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類。
[0005]
[0006] 其中X是氧原子;
[0007] 其中R選自i或ii或iii :
[0008] i.取代烷基和烷氧基等供電子基團,烷基選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、環(huán)丙 基、正丁基、異丁基、正戊基、環(huán)戊基、正己基或環(huán)己基,優(yōu)選甲基;烷氧基選自甲氧基,乙氧 基,正丙氧基,異丙氧基,正丁氧基,異丁氧基或節(jié)氧基,優(yōu)選的是甲氧基;
[0009] ii.取代鹵素,硝基,氰基等吸電子基團,鹵素選自氟,氯,溴,碘,優(yōu)選的是氟原 子;
[0010] iii.上述取代基為單取代,包括鄰位,間位和對位取代,雙取代。
[0011] 上述通式的化合物藥學上可接受的鹽類是鹽酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、氫溴酸鹽、 草酸鹽、檸檬酸鹽、甲磺酸鹽等。
[0012] 本發(fā)明還提供了上述化合物及其鹽類的制備方法,該方法如下;
[0015] 本發(fā)明化合物鹽類的合成是在上述反應(yīng)的基礎(chǔ)上,進一步作如下反應(yīng):
[0016]
[0017] 上述制備方法中涉及的具體化合物的制備如下:
[0018] 制備化合物(II)
[0019] 槐果堿(I)分別與疊氮基三甲基硅烷和1,8-二氮雜二環(huán)[5. 4. 0] 十一碳-7-烯 (DBU)在乙酸中反應(yīng)生成化合物(II)。
[0020] 制備化合物(III)
[0021] 化合物(II)與三苯基磷在二氧六環(huán)和水中反應(yīng)生成化合物(III)。
[0022] 制備化合物(V)
[0023] 化合物(IV)在二氯亞砜中回流生成化合物(V)。
[0024] 制備化合物(VI)
[0025] 化合物(V)與制備化合物(III)反應(yīng)得到化合物(VI)。
[0026] 化合物鹽的制備
[0027] 化合物(VI)與酸反應(yīng)得到其相應(yīng)的鹽類,HA為鹽酸、硫酸、硫酸氫、氫溴酸、草酸、 檸檬酸、甲磺酸等。
[0028] 本發(fā)明合成的部分優(yōu)選化合物(具有以下通式)的化學結(jié)構(gòu)、產(chǎn)率、核磁和質(zhì)譜數(shù) 據(jù)如表1所示。
[0029]
[0030] 表1部分優(yōu)選化合物的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)率、質(zhì)譜和分子式
[0031]
[0033] 注:C,H,N三種元素分析的測定之與理論計算值相差0. 3%
[0034] 經(jīng)生物活性測試,這些化合物抑制人體肝細胞株和小鼠黑色素瘤細胞株的活性, 可用于治療肝癌和黑色素瘤等相關(guān)癌癥的藥物。
【具體實施方式】:
[0035] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述,但本發(fā)明的【具體實施方式】不限于以下實 施例。
[0036] 實施例1 :13_疊氮苦參堿(化合物II)的制備
[0037] 取苦參堿2. 46g(10mm〇l,購自南京澤朗醫(yī)藥科技有限公司)置于100mL圓底燒瓶 中,抽真空,Ar氣保護下加入25ml甲苯,冰浴攪拌下依次滴加無水乙酸5. 66mL(100mmol, Acros),疊氮三甲基硅烷 13. 2mL(100mmol,Acros),20min 后滴加 DBU 180μ L(0.0 Olmol, Acros),TCL檢測,大約48h后反應(yīng)完全,加入甲苯20mL,攪勻,K2C03水溶液洗滌兩遍,飽和 NaCl溶液洗滌一遍,無水NaS04干燥。濃縮后粗品過硅膠柱(CH2C12/CH 30H = 60 : 1),得產(chǎn) 物重2. 8g,收率79. 2%。
[0038] 實施例2 :13_氨基苦參堿(化合物III)的制備
[0039] 取13-疊氮苦參堿(II) 1. 0g(3. 5mmol)和Pd/C 100mg置于50ml圓底燒瓶中,抽 真空,通入氫氣,加入25mL甲醇溶解,常溫下攪拌過夜,TCL檢測,24h后反應(yīng)完全。反應(yīng)液 過濾減壓蒸餾,殘留物即為產(chǎn)品,產(chǎn)率99. 3%。
[0040] 實施例3 :13-(2-氯肉桂酰)-胺基苦參堿(表中化合物1)的制備
[0041] 將13-氨基苦參堿(III) 100mg(0. 38mmol)和2-氯肉桂酰氯84mg(4. 2ml)置于 25ml反應(yīng)瓶中,加入三乙胺的無水二氯甲烷溶液(10ml),攪拌反應(yīng)2小時。反應(yīng)完畢,反應(yīng) 液加入40ml二氯甲烷,所得溶液再用10% NaOH(25ml)溶液萃取兩次,有機層減壓蒸干,得 產(chǎn)物153mg,收率93. 5%。
[0042] 實施例4 :13-(3-氯肉桂酰)_胺基苦參堿(表中化合物8)的制備
[0043] 將13-氨基苦參堿(III) 100mg(0. 38mmol)和3-氯肉桂酰氯84mg(4. 2ml)置于 25ml反應(yīng)瓶中,加入三乙胺的無水二氯甲烷溶液(10ml),攪拌反應(yīng)2小時。反應(yīng)完畢,反應(yīng) 液加入40ml二氯甲烷,所得溶液再用10% NaOH(25ml)溶液萃取兩次,有機層減壓蒸干,得 產(chǎn)物149mg,收率91. 1%。
[0044] 實施例5 :13-(4-甲基肉桂酰)_胺基苦參堿(表中化合物10)的制備
[0045] 將13-氨基苦參堿(III) 100mg(0. 38mmol)和4-甲基肉桂酰氯84mg(4. 2ml)置于 25ml反應(yīng)瓶中,加入三乙胺的無水二氯甲烷溶液(10ml),攪拌反應(yīng)2小時。反應(yīng)完畢,反應(yīng) 液加入40ml二氯甲烷,所得溶液再用10% NaOH(25ml)溶液萃取兩次,有機層減壓蒸干,得 產(chǎn)物138mg,收率90. 1%。
[0046] 實施例6 :13-(3,4_二氯肉桂酰)_胺基苦參堿(表中化合物15)的制備
[0047] 將 13-氨基苦參堿(III)100mg(0· 38mmol)和 3,4_ 二氯肉桂酰氯 84mg(4. 2ml)置 于25ml反應(yīng)瓶中,加入三乙胺的無水二氯甲烷溶液(10ml),攪拌反應(yīng)2小時。反應(yīng)完畢,反 應(yīng)液加入40ml二氯甲烷,所得溶液再用10% NaOH(25ml)溶液萃取兩次,有機層減壓蒸干, 得產(chǎn)物168mg,收率93. 5%。
[0048] 實施例7 :13-(2-氯肉桂酰)_胺基苦參堿鹽酸鹽的制備
[0049] 取13-(2-氯)-肉桂酰胺基苦參堿100mg(0. 23mmol)溶于20ml乙醚,加入1ml鹽 酸,室溫下攪拌2小時。反應(yīng)結(jié)束后減壓濃縮反應(yīng)液,析出沉淀,過濾即得13-(2-氯)-肉 桂酰胺基苦參堿鹽酸鹽98mg,產(chǎn)率91. 4%。
[0050] 本發(fā)明的實施不限于以上實施例,另一目標化合物以2,5_二甲基肉桂酰氯為合 成原料,重復以上實施例中的步驟,便能合成所需的苦參堿類化合物。實施例中所用試劑均 為市售分析純。
[0051] 實施例8 :生物活性測試:
[0052] 8. 1儀器設(shè)備
[0053] C02細胞培養(yǎng)箱,酶聯(lián)免疫檢測儀,垂直單面雙人超凈工作臺,倒置生物顯微鏡。
[0054] 8. 2實驗材料及配制
[0055] 8. 2. 1受試藥物:
[0056] 化合物1-15、苦參堿和氧化苦參堿
[0057] 性狀:粉末
[0058] 含量:99%
[0059] 配制方法:DMS0溶解,并用PBS稀釋為所需濃度樣品;
[0060] 8. 2. 2 細胞株:
[0061] BEL-7404(人肝癌細胞株),K111(小鼠黑色素瘤),購自上海復祥生物科技有限公 司。
[0062] 8. 2. 3 試劑:
[0063] 8. 2. 3. 1細胞培養(yǎng)基:DMEM,,胎牛血清,0. 25%胰蛋白酶溶液(Trypsin) (GIBC0公 司);DMS0, Sigma 公司,MTT,AMRESC0 公司。
[0064] 8. 2. 3. 2 磷酸緩沖液(PBS) :NaCl 8. 0g,KCl 0· 2g,Na2HP04 ·12Η20 3. 5814g,KH2P04 0· 27g,溶于1L雙蒸水,121°C高壓消毒20min,4°C保存。
[0065] 8· 2· 3· 3MTT (AMRESC0)溶液:用 PBS 配成 5mg/ml 溶液。
[0066] 8.2.3.4細胞溶解液:含10%十二烷基硫酸鈉(505),5%異丁醇,0.021/1的鹽酸。
[0067] 8. 2. 4實驗耗材:96孔細胞培養(yǎng)板,50ml細胞培養(yǎng)瓶,購自Coming公司。
[0068] 8. 3實驗步驟
[0069] 8. 3. 1樣品制備:將樣品分別溶解于二甲亞砜(DMS0)中,得到濃度為10mg/ml的 溶液。再用PBS作1 : 10梯度稀釋,得到濃度為1000μg/ml、100μg/ml、10μg/ml、lyg/ ml、0. 1 μ g/ml、0. 01 μ g/ml 的稀釋樣品。
[0070] 8. 3. 2將稀釋好的樣品加入平底96孔板中,每孔10 μ 1,每個濃度做兩個平行測 試??瞻讓φ帐褂肈MS0做相應(yīng)梯度稀釋后加入板中。
[0071] 8. 3. 3取處于對數(shù)生長期的細胞,經(jīng)胰酶消化并洗滌后懸浮于含10%小牛血清的 細胞培養(yǎng)基中,經(jīng)臺盼藍染色排除法計數(shù)活細胞數(shù)目,并調(diào)整細胞懸液密度至2 X 105/ml。
[0072] 8. 3. 4在上述加好藥液的平底96孔板中,每孔加入90μ 1細胞懸液,于37°C、5% C02細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48小時。
[0073] 8. 3. 5每孔中加入20 μ 1 MTT溶液(5mg/ml),繼續(xù)在培養(yǎng)箱中放置3~4小時。
[0074] 8. 3. 6每孔加入100 μ 1細胞溶解液,繼續(xù)在培養(yǎng)箱中放置過夜。
[0075] 8. 3. 7 測定 570nm 光吸收值(0D)。
[0076] 8. 3. 8根據(jù)光吸收值計算樣品處理后細胞相對存活率。
[0077] 8. 3. 9根據(jù)不同濃度的抑制率作直線回歸,計算IC5Q( μ g/ml)。
[0078] 8. 4實驗結(jié)果:樣品對各細胞株的IC5。見下表。
[0079] 表2樣品對BEL-7404細胞各濃度的抑制率和IC5。值
[0080]
[0081]
[0085] 本發(fā)明的化合物具有顯著抗肺癌和黑色素瘤的活性作用,此外,本發(fā)明化合物還 具有毒性低等優(yōu)點,可用于制備藥物治療肝癌、黑色素瘤等。
【主權(quán)項】
1. 一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其結(jié)構(gòu)如通式所示: 其中X是氧原子;其中R選自i或ii或iii :1. 取代烷基和烷氧基等供電子基團,烷基選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、環(huán)丙基、正 丁基、異丁基、正戊基、環(huán)戊基、正己基或環(huán)己基,優(yōu)選甲基;烷氧基選自甲氧基,乙氧基,正 丙氧基,異丙氧基,正丁氧基,異丁氧基或節(jié)氧基,優(yōu)選的是甲氧基; ii. 取代鹵素,硝基,氰基等吸電子基團,鹵素選自氟,氯,溴,碘,優(yōu)選的是氟原子; iii. 上述取代基為單取代,包括鄰位,間位和對位取代,雙取代。 上述通式的化合物藥學上可接受的鹽類是鹽酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、氫溴酸鹽、草酸 鹽、檸檬酸鹽、甲磺酸鹽等。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在于 X是氧原子,R是甲氧基。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在于 X是氧原子,R是1?素,包括氟,氯,溴,碘。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在于 X是氧原子,R是硝基,氰基。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在于 X是氧原子,R甲基。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在于 該化合物為13-取代肉桂先胺基苦參堿。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類,其特征在 于藥學上可接受的鹽類是鹽酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、氫溴酸鹽、草酸鹽、檸檬酸鹽或甲磺酸 鹽。8. 如權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類的制備方法,HA為鹽酸、硫酸、硫酸氫、氫溴酸、草酸、檸檬酸或甲磺酸。9. 如權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類在制備抗肝癌 藥物中的應(yīng)用。10. 如權(quán)利要求1所述的一類苦參堿類化合物及其藥學上可接受的鹽類在制備黑色素 癌藥物中的應(yīng)用。
【文檔編號】A61P35/00GK105884774SQ201410460794
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年9月11日
【發(fā)明人】何大為, 張祖艷, 李云華, 劉軍, 牛云飛, 倪海健, 趙慶杰, 田云桃, 吳秋業(yè)
【申請人】上海滬豐生物科技有限公司