CN102050733B - 联苯环辛烯型木脂素类化合物及其药物用途 - Google Patents

Abstract

本发明属中药制药领域，涉及式1的联苯环辛烯型木脂素类化合物及其在制备抗肿瘤药物中的新用途。本发明从五味子科南五味子属植物冷饭藤(K.oblongifolia)中提取活性物质联苯环辛烯型木脂素类化合物并通过体外抗肿瘤活性评价试验证实其有显著抗肿瘤活性。所述化合物对人肺癌A549细胞株、前列腺癌DU154细胞株、鼻咽癌KB细胞株和大肠癌HCT-8细胞株的EC₅₀值为5.1～20μg/ml。本发明的联苯环辛烯型木脂素类化合物可制备抗肿瘤药物，尤其是制备抗肺癌、前列腺癌、鼻咽癌和大肠癌的药物。

Description

联苯环辛烯型木脂素类化合物及其药物用途

技术领域

本发明属中药制药领域，涉及冷饭藤中的联苯环辛烯型木脂素及其药物用途。

背景技术

抗肿瘤药物研究多年来一直是世界药学研究的热点和重点。抗肿瘤化学药物因毒副作用大，而使其临床应用受到很大限制，因此近年来从天然来源中寻找新的具有抗肿瘤活性的药物受到人们越来越多的关注。国内外学者从天然产物中分离得到大量的具有生物活性的单体化合物，为抗肿瘤药物的研究与开发提供了广阔的前景。五味子科(Schisandraceae)南五味子属(Kadsura)植物在民间广泛作为药用。近代化学成分及药理活性研究表明，本属植物主要含木脂素和三萜类成分，其中有些成分具有抗病毒、抗炎、细胞毒等药理活性。

冷饭藤K.oblongifolia Merr.为五味子科南五味子属植物，其根及茎藤在民间多作为药用，具有祛风除湿、行气止痛等功效。但对其化学成分研究较少，有关生物活性方面未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供新的抗肿瘤活性物质，具体涉及冷饭藤中的联苯环辛烯型木脂素类化合物，特别涉及其中的化合物冷饭藤甲素、冷饭藤丁素、异型南五味子乙素、当归酰基-比南卡苏灵A。

本发明的进一步目的是提供上述联苯环辛烯型木脂素类化合物的药物用途，尤其是在制备抗肿瘤药物中的用途。

本发明应用现代药理筛选方法，对植物药中抗肿瘤活性物质进行研究，从五味子科南五味子属植物冷饭藤(K.oblongifolia)中乙醚部位提取活性物质联苯环辛烯型木脂素类化合物并证实其有抗肿瘤活性。

本发明所述的活性联苯环辛烯型木脂素类化合物具有式I的化学结构：

其中，R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng；或，

R₁+R₂＝CH₂，R₃＝CH₃，R₄＝H，R₅＝OBen，R₆＝H；或，

R₁+R₂＝CH₂，R₃＝R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng；或，

R₁+R₂＝CH₂，R₃＝H，R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng。

上述的联苯辛烯型木脂素类化合物，其中，

当R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng时，化合物为冷饭藤甲素(1)；

当R₁+R₂＝CH₂，R₃＝CH₃，R₄＝H；R₅＝OBen，R₆＝H时，化合物为冷饭藤丁素(2)；

当R₁+R₂＝CH₂，R₃＝R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng时，化合物为异型南五味子乙素(3)；

当R₁+R₂＝CH₂，R₃＝H，R₄＝CH₃，R₅＝H，R₆＝OAng时，化合物为当归酰基-比南卡苏灵A(4)。

本发明所述的联苯辛烯型木脂素类化合物通过下述方法制备：

取冷饭藤根茎粗粉8.7kg，用95％乙醇室温冷浸(30L×5次)，合并提取液浓缩至无醇味，提取液加水稀释至2L，乙醚萃取(2L×5次)，合并乙醚萃取液浓缩至干即得浸膏198g。取150g干法上样进行硅胶柱色谱，以石油醚、石油醚-丙酮、丙酮梯度洗脱，所得流分以不同洗脱剂进行反复硅胶柱色谱，及制备薄层板制备，分离得到新化合物冷饭藤甲素(1)和冷饭藤丁素(2)以及异型南五味子乙素(3)和当归酰基-比南卡苏灵A(4)。

其中，冷饭藤甲素(1)；无色晶体；熔点107-108℃。 ${\left[\mathrm{\α}\right]}_D^{25}=-10.0$ (c＝1.4mg/ml，甲醇)。UV(甲醇)：216(4.64)，252(sh，4.09)，287(sh，3.31).CD(c0.3，MeOH)：216(+45)，252(-24)。IR(KBr)υ_max：1710，1595，1491，1406，1332.EIMS：m/z 431(5.5)，83(90.2)，55(100).HREIMS：m/z 514.2566(calcd for C₂₉H₃₈O₈，514.2567)。¹H(400MHz，in CDCl₃)和¹³C-NMR(100MHz，in CDCl₃)数据，见表1和2。

其中，冷饭藤丁素(2)：白色无定形粉末， ${\left[\mathrm{\α}\right]}_D^{25}=+42.7$ (c0.3，MeOH).UV(MeOH)：221(4.77)，255(sh，4.15)，280(sh，3.70).CD(c0.3，MeOH)：235(-14)，252(+49).IRυ_max(KBr)：3426，2955，1717，1620，1584，1494，1418，1326，935，712.EIMS m/z 506[M⁺](29)，384(21)，122(4)，105(100)，77(39).HREIMS 506.1939(calcd for C₂₆H₃₄O₈ ⁺，506.1941).¹H(400MHz，in CDCl₃)和¹³C-NMR(100MHz，inCDCl₃)数据，见表1和2。

其中，异型南五味子乙素(3)：无色晶体；¹H NMR(400MHz，in CDCl₃)数据：δppm 0.98(3H，d，J＝7.0Hz，H₃-17)，1.08(3H，d，J＝6.7Hz，H₃-18)，1.27(3H，dq，J＝2.7，1.5Hz，H₃-5’)，1.88(3H，dq，J＝7.3，1.5Hz，H₃-4’)，2.02-2.16(2H，m，H-7，H-8)，2.65(2H，d，J＝4.0，H₂-6)，3.48(3H，s，MeO)，3.78(3H，s，MeO)，3.82(3H，s，MeO)，3.87(3H，s，MeO)，5.68(1H，br s，H-9)5.91(1H，m，H-3’)，5.95，5.98(each 1H，ABq，J＝1.5，7.5Hz，H₂-19)，6.54(1H，s，H-11)，6.56(1H，s，H-4)。¹³C NMR(100MHz，in CDCl₃)数据：δppm：δ151.1s(C₁)，139.7s(C₂)，151.6s(C₃)，110.4d(C₄)，133.0s(C₅)，38.6t(C₆)，34.5d(C₇)，41.6d(C₈)，82.4d(C₉)，135.0s(C₁₀)，102.8d(C₁₁)，148.6s(C₁₂)，136.0s(C₁₃)，141.2s(C₁₄)，120.6s(C₁₅)，123.2s(C₁₆)，19.7q(C₁₇)，14.7q(C₁₈)，101.1t(C₁₉)，59.6q(MeO)，60.5q(MeO)，56.0q(MeO)，60.1q(MeO)，166.7s(C_1’)，126.9s(C_2’)，140.8d(C_3’)，15.6q(C_4’)，20.3q(C_5’)。

当归酰基比南卡苏灵A(4)：无色晶体；¹H NMR(400MHz，in CDCl₃)数据：δppmδ0.94(3H，d，J＝7.0Hz，H₃-17)，1.1(3H，d，J＝7.0 Hz，H₃-18)，1.30(3H，brs，H₃-4’)，1.89(3H，dd，J＝1.5，7.3Hz，H₃-5’)，2.06-2，14(2H，m，H-7，8)，2.60-2.64(2H，m，H-6)，3.82(3H，s，MeO)，3.85(3H，s，MeO)，3.87(3H，s，MeO)，5.59(1H，s，H-9)，5.90(1H，brq，J＝7.0)，5.98(2H，d，J＝1.2)，6.38(1H，s，H-11)，6.57(1H，s，H-4)。¹³CNMR(100MHz，in CDCl₃)数据：δppm：δ146.8s(C₁)，133.4s(C₂)，150.4s(C₃)，107.0d(C₄)，133.4s(C₅)，41.6d(C₆)，34.6s(C₇)，38.5d(C₈)，82.7d(C₉)，136.0s(C₁₀)，102.8d(C₁₁)，148.9s(C₁₂)，136.0s(C₁₃)，141.0s(C₁₄)，116.8s(C₁₅)，119.0s(C₁₆)，14.8q(C₁₇)，20.5q(C₁₈)，101.1t(C₁₉)，59.7q(MeO)，60.4q(MeO)，55.8q(MeO)，166.7s(C_1’)，127.0s(C_2’)，139.5d(C_3’)，15.7d(C_4’)，19.8d(C_5’)。

本发明中，将上述制得的联苯环辛烯型木脂素进行体外SRB法抗肿瘤活性筛选试验，结果证实，所述化合物对人肺癌A549细胞株、前列腺癌DU154细胞株、鼻咽癌KB细胞株和大肠癌HCT-8细胞株具有显著细胞毒活性。(表2)。其中，冷饭藤丁素活性最强，对A549和HCT-8两种肿瘤细胞株的EC₅₀值分别为5.1和5.7μg/ml。冷饭藤甲素对A549、DU154、KB和HCT-8细胞株的细胞毒活性明显，EC₅₀值为15.72，10.55，10.06和20.0μg/ml。异型南五味子乙素对A549、DU154和KB细胞株的细胞毒活性明显，EC₅₀值为8.61，8.39和8.92μg/ml。当归酰基比南卡苏灵A对KB肿瘤细胞株显示较弱的细胞毒活性，其EC₅₀值为14.62μg/ml。

本发明实验采用的试剂、细胞株均为本领域公知技术，可市购。

本发明的联苯环辛烯型木脂素类化合物可制备抗肿瘤药物。所述的肿瘤包括肺癌、前列腺癌、鼻咽癌和大肠癌。

表1是化合物1和2的¹H和¹³C NMR数据。

表2是本发明联苯环辛烯型木脂素类化合物对A549(人肺癌)、DU154(前列腺癌)、KB(鼻咽癌)和HCT-8(大肠癌)四种肿瘤细胞株体外细胞毒活性实验结果(EC50，μg/ml)。

表1

表2

附图说明：

图1是冷饭藤中联苯环辛烯型木脂素类化合物提取分离流程图。

具体实施方式

实施例1  化合物制备

取冷饭藤根茎粗粉8.7kg，用乙醇室温冷浸(30L×5次)，合并提取液浓缩至无醇味，提取液加水稀释至2L，乙醚萃取(2L×5次)，合并乙醚萃取液浓缩至干即得总浸膏198g。取其中180g干法上样进行硅胶柱色谱，以石油醚、石油醚-丙酮、丙酮梯度洗脱，具体步骤如下：

1、石油醚-丙酮(10∶1)洗脱所得流份，石油醚-丙酮(25∶1)进行反复硅胶柱色谱，得到两种无色结晶(1)20mg和(3)50mg。采用波谱学方法确定1的结构为：((aS，6R，7R，8R)-5，6，7，8-四氢-1，2，3，10，11，12-六甲氧基-6，7-二甲基苯并[3，4]环辛间四烯-8-8-醇)(Z)-2-甲基-2-丁烯酸酯，即冷饭藤甲素；3为：异型南五味子乙素。

2、石油醚-丙酮(7∶1)洗脱所得流份，石油醚-丙酮(10∶1)进行反复硅胶柱色谱及制备薄层色谱，得到白色无定形粉末3mg，即冷饭藤丁素(2)。采用波谱学方法确定结构为：((aR，5S，6S，7S)-5，6，7，8-四氢-3-羟基-1，2，12-三甲氧基-6，7-二甲基苯并[3，4]环辛间四烯并[1，2-f][1，3]苯并间二氧杂环戊烯-5-醇)苯甲酸酯。

3、石油醚-丙酮(5∶1)洗脱所得流份，石油醚-丙酮(10∶1)进行反复硅胶柱色谱，得到无色晶体160mg，波谱学方法确定为：当归酰基比南卡苏灵A(4)。

实施例2  体外抗肿瘤试验(SRB法)

A549(人肺癌)、DU154(前列腺癌)、KB(鼻咽癌)和HCT-8(大肠癌)四种肿瘤细胞株在含25mM HEPES、0.2％(w/v)碳酸氢钠和100μg/ml卡那霉素的10％小牛血清RPMI1640培养液4ml的T-25烧瓶中，37℃，5％CO₂的条件下培养。经胰蛋白酶消化后的细胞悬浮液加入96孔板中，细胞浓度为0.25-1×10⁴/孔。肿瘤细胞加入不同浓度的待测组分在37℃培养72小时后，用冰冷的50％三氯乙酸固定并用0.4％的(SRB)染色，待染料溶解后，562nm下测定吸收值。细胞半数生长抑制时的药物浓度EC₅₀按照量效数据进行换算。每个实验重复三次，吸收值差异小于5％，EC₅₀差异小于30％。

Claims (6)

1.式Ⅰ的联苯辛烯型木脂素类化合物，

其中，R₁＝R₂＝R₃=R₄＝OCH₃；R₅＝H,

或，

R₁+R₂＝OCH₂O,R₃＝OCH₃，R₄＝OH；

R₆＝H。

2.权利要求1所述的联苯辛烯型木脂素类化合物在制备抗肿瘤药物中的用途。

3.按权利要求2的用途，其中所述的肿瘤是肺癌。

4.按权利要求2的用途，其中所述的肿瘤是前列腺癌。

5.按权利要求2的用途，其中所述的肿瘤是鼻咽癌。

6.按权利要求2的用途，其中所述的肿瘤是大肠癌。

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