CN103239437A

CN103239437A - 一种槲皮素衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用

Info

Publication number: CN103239437A
Application number: CN2013101652489A
Authority: CN
Inventors: 翟广玉; 颜子童; 渠文涛; 段艳丹
Original assignee: Zhengzhou University
Current assignee: Zhengzhou University
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2033-05-08
Also published as: CN103239437B

Abstract

本发明公开了式1所示的化合物（QB）在制备预防和/或治疗治疗药物在的应用。MTT实验显示，化合物QB对人食管鳞癌细胞EC109、人食管鳞癌细胞EC9706、人胃癌细胞SGC7901及小鼠黑色素瘤细胞B16-F10四株肿瘤细胞的增殖抑制作用均明显强于槲皮素。其(IC₅₀=5.201μg/mL)对EC109细胞的抑制作用和氟尿嘧啶5-FU(IC₅₀=5.426μg/mL)相当，且毒副作用相对较小，是一个很有潜力的抗肿瘤候选化合物。

Description

一种槲皮素衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用

技术领域

本发明属于药物化学领域，具体来说，涉及到槲皮素衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。

背景技术

槲皮素(quercetin, 3,3',4',5,7-五羟基黄酮)是植物界中含量最丰富的黄酮类化合物之一，广泛存在于蔬菜（洋葱、姜、芹菜等）、水果（苹果、草莓等）、中草药（银杏、三七、槐米等）和许多饮料（茶、咖啡、红酒和果汁）中。槲皮素具有多种药理活性，如抗氧化、抗肿瘤、抗炎、舒张血管等（Russo M, Spagnuolo C, Tedesco I , et al. Biochem Pharmacol.,2012 ,83(1):6-15；Bischoff SC. Curr Opin Clin Nutr Metab Care.,2008,11(6):733-740.）。槲皮素具有化学预防与抗癌症作用，可通过调节抑癌基因表达、阻断细胞周期、诱导细胞凋亡、阻滞侵袭及转移等多种途径发挥抗肿瘤作用，其抗肿瘤活性已成为国内外研究的一个热点 (Mendoza EE, Burd R. Mini Rev Med Chem. 2011, 11(14): 1216- 1221;Vargas AJ, Burd R. Nutr Rev., 2010,68(7):418-428.)。

然而，由于槲皮素为平面型分子,分子堆砌较紧密,分子间引力较大,不易被溶剂或溶质分散,所以槲皮素的溶解性较差，生物利用度较低(血浆浓度峰值仅为 0.13~7.6 μmol/L)，而使槲皮素的活性研究及临床应用受到极大的限制(孙铁民，孙长山，戴光渊,等.中国药物化学杂志,2003,13(6):345~348；Bakhtiyor F. Rasulev, Nasrulla D. Abdullaev, Vladimir N. Syrov,et al. QSAR Comb. Sci.24,2005, 9:1056~1065.)。为此特提出本发明，根据药物拼合原理，利用化学方法将具有抗肿瘤活性的槲皮素与活性分子苯佐卡因拼合而成一个新化合物，有望得到生物利用度改善的新型槲皮素前药，为新型天然抗肿瘤有望的开发提供新的线索。

发明内容

本发明提供了一种如式1所示的槲皮素衍生物（QB）的应用。

Figure DEST_PATH_89077DEST_PATH_IMAGE001

式1 槲皮素衍生物（QB）

式1 中化合物(QB)的一个应用为在制备肿瘤细胞抑制剂中的应用；本发明所述的肿瘤细胞为：食管鳞癌细胞、食管鳞癌细胞、胃癌细胞、黑色素瘤细胞。

化合物QB的另外一个应用是其在制备预防和/或治疗肿瘤药物中的应用；所述的肿瘤具体为：食管癌、胃癌、前列腺癌、肝癌、肺癌、乳腺癌、结肠癌或黑色素瘤。

本发明还提供了一种药物，是有效成分为上述化合物或其盐类的用于预防和/或治疗肿瘤的药物。

上述药物可以制成注射剂、粉剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、口服液、外用贴剂等多种剂型；上述剂型的药物均可按照药学领域的常规方法制备。

本发明提供的化合物是利用化学方法将具有一定抗肿瘤活性的黄酮类化合物槲皮素与苯佐卡因拼合而成一个新化合物，其结构经¹H NMR,¹³C NMR确证。

MTT实验显示，化合物QB对人食管鳞癌细胞EC109、人食管鳞癌细胞EC9706、人胃癌细胞SGC7901及小鼠黑色素瘤细胞B16-F10四株肿瘤细胞的增殖抑制作用均明显强于槲皮素。化合物QB(IC₅₀=5.201 μg/mL)对EC109细胞的抑制作用和氟尿嘧啶5-FU(IC₅₀=5.426 μg/mL)相当，且毒副作用相对较小，是一个很有潜力的抗肿瘤候选化合物。

具体实施方式

实施例1 化合物QB 的结构表征

M.p: 294.9~296.8 ℃；

¹H NMR (400 MHz, DMSO) δ 12.43 (s, 1H,5-OH), 10.90 (s, 1H,7-OH), 10.59 (s, 1H,NH), 9.80 (s, 1H, 4′-OH), 9.45 (s, 1H, 3′-OH), 7.95 (d, J = 8.8 Hz, 2H, 2′-H, 6′-H), 7.83 (d, J = 8.8 Hz, 2H,2×ph-H), 7.61 – 7.54 (m, 2H, 2×ph-H), 6.91 (d, J = 9.0 Hz, 1H, 5′-H), 6.46 (d, J = 2.0 Hz, 1H,8-H), 6.24 (d, J = 2.0 Hz, 1H,6-H), 4.65 (s, 2H,COCH₂), 4.30 (q, J = 7.1 Hz, 2H,CH₃CH₂), 1.32 (t, J = 7.1 Hz, 3H,CH₃).

¹³C NMR (101 MHz, DMSO) δ 178.04, 167.82, 165.77, 164.88, 161.57, 156.87, 156.30, 149.43, 145.81, 143.09, 137.19, 130.72, 125.16, 121.58, 120.93, 119.37, 116.26, 116.01, 104.43, 99.27, 94.24, 71.67, 60.95, 14.68.

实施例2 抗肿瘤活性试验

2.1 细胞株与试剂

人食管鳞癌细胞EC109、人食管鳞癌细胞EC9706、人胃癌细胞SGC7901及小鼠黑色素瘤细胞B16-F10，购买于中国科学院上海生命科学研究所细胞库。

二甲基亚砜（DMSO），Sigma公司

四甲基偶氮唑蓝（MTT），Sigma公司

RPMI-1640培养基，赛默飞世尔生物化学制品（北京）有限公司

胎牛血清，赛默飞世尔生物化学制品（北京）有限公司

胰蛋白酶，杭州吉诺生物医药技术有限公司

培养基：取RPMI-1640培养基，加入10%胎牛血清、青霉素100U/mL、链霉素100μg/mL，混合均匀，4℃储存备用。

细胞冻存液：向含10%胎牛血清的培养基加入DMSO，使DMSO浓度为10%，现配现用。

胰酶消化液（0.25%胰蛋白酶＋0.02%EDTA）：称取胰蛋白酶粉末0.25g、EDTA0.02g,PBS充分溶解，定容至100mL，0.22μM微孔滤器过滤除菌，分装后-20℃保存。

PBS：KCl 0.2g，NaCl 8.0g，Na₂HPO₄ 1.56g，KH₂PO₄ 0.2g溶解于1000mL蒸馏水，高压蒸汽灭菌后4℃储存备用；

MTT液：取MTT 250mg加入50mL PBS，磁力搅拌器上避光搅拌1h充分溶解，终浓度为50mg/mL，0.22μM为空滤器过滤除菌，分装后﹣20℃避光保存。

槲皮素衍生物(QB)用灭菌水配成10mg/mL的原药液体，4℃保存备用，临用时以RPMI-1640培养基稀释，并用0.22μM微孔滤膜过滤。

细胞培养

（1）培养：各肿瘤细胞株培养于含10%胎牛血清、100μg/mL链霉素、100U/mL青霉素的改良型RPMI-1640培养基中、置于37℃、5%CO₂、饱和湿度的孵育箱中培养。

（2）复苏：从液氮中取出冻存管，迅速投入37℃水浴中，1min内融化，加入5mL完全培养基，800rpm离心4min，弃上清液，加入新鲜完全培养基6mL重悬细胞，将细胞悬液移入细胞培养瓶中放入培养箱中培养，24h后更换培养基。

（3）传代：倒置显微镜观察细胞生长情况，当细胞铺满瓶壁的70%~80%时消化传代。吸出旧培养基，加入PBS 3mL洗涤两次，然后加入1~2mL胰酶消化液。显微镜下观察，当大部分细胞变圆呈雨滴状时加入3mL培养基终止消化，轻轻吹打使之成为单细胞悬液，8000rpm离心5min沉降细胞，加入适量培养基重悬细胞后按1：3或1:4比例传代培养。

（4）冻存：取对数生长期的细胞，PBS洗涤2次，加入胰酶消化收集，离心弃上清液，加入细胞冻存液（含10%DMSO的完全培养基）调整细胞密度，转入1.5mL冻存管中，放入异丙醇冻存盒中置于﹣80℃超低温冰箱中，48h后转入液氮罐中保存。

细胞增殖抑制实验

（1）用RPMI-1640培养基将槲皮素衍生物(QB)稀释成以下浓度：0.5、1、2、4、8、16、32、64μg/mL。取对数生长期、汇合率约达到80%的细胞，消化收集，调整细胞密度为2.0×10⁴个/mL，每孔200μL接种于96孔板中，放入培养箱中培养。

（2）待细胞贴壁生长，实验组加入上述各浓度的待测化合物。对照组以完全培养基代替待测化合物，每孔加入体积200μL，每组设置6个复孔，培养72小时。96孔板外围孔中加入200μL PBS以减少因培养基挥发造成的实验误差。

（3）药物干预结束后，每孔5mg/mL的MTT 20μL，培养箱中孵育4~6h后小心吸出孔中溶液，向每孔中加入DMSO 150μL，摇匀使沉淀充分溶解。在酶联免疫酶标仪上检测570nm处各孔光吸收值（A值）。实验独立重复三次，取平均值。并按下列公式计算生长抑制率：

GI(生长抑制率)= 1-(药物组A值/对照组A值)×100%

根据所得结果，利用SPPS19.0计算IC₅₀值。

结果

槲皮素衍生物(QB)对人食管鳞癌细胞EC109、人食管鳞癌细胞EC9706、人胃癌细胞SGC7901及小鼠黑色素瘤细胞B16-F10四种肿瘤细胞的抑制作用见表1。

表1目标化合物对四株肿瘤细胞抑制作用（±SD）

Figure DEST_PATH_601278DEST_PATH_IMAGE003

从表1 可以看出：

（1）化合物QB对四株肿瘤细胞均有一定的抑制作用，且强于母药槲皮素。

（2）化合物QB对EC109的抑制作用(IC₅₀=5.201 μg/mL)和阳性对照5-FU(IC₅₀=5.426 μg/mL)相当；其对EC9706及B16-F10两种肿瘤细胞的抑制作用也均强于母药槲皮素，是一个很有潜力的抗肿瘤候选药物。

Claims

1.式1所示的化合物在制备预防和/或治疗肿瘤药物中的应用；

Figure DEST_PATH_397961DEST_PATH_IMAGE001

式1 化合物QB。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的肿瘤细胞为：食管鳞癌细胞、食管鳞癌细胞、胃癌细胞、黑色素瘤细胞。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的肿瘤为：食管癌、胃癌、前列腺癌、肝癌、肺癌、乳腺癌、结肠癌或黑色素瘤。

4.一种药物，它的有效成分为权利要求1中的所述的化合物或其盐类；所述化合物为预防和/或治疗肿瘤的药物。

5.根据权利要求1 或4所述的药物，其特征在于，上述药物可制备成注射剂、粉剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、口服液、外用贴剂等多种剂型；上述剂型的药物均可按照药学领域的常规方法制备。