CN103467476B - 白藜芦醇三聚体茋类化合物及其制备方法和抗肿瘤用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属药物领域，涉及白藜芦醇三聚体茋类化合物及其制备方法和用途。该类白藜芦醇三聚体茋类化合物具有式（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）的结构。本发明进行了抗肿瘤活性试验，所述白藜芦醇三聚体茋类化合物具有抗肿瘤作用，可用于制备治疗肿瘤的药物或药物组合；该药物或药物组合通过抑制H1299、HCT116和U251等不同类型的肿瘤细胞的生长、导致细胞凋亡以达到治疗肿瘤的作用，可用于但不局限于治疗肺癌、结肠癌及胶质母细胞瘤；所述的药物或药物组合可用载体或赋形剂给予全身或局部给药，可经鼻、经口、透皮、非肠道、静脉或肌肉注射给药。
Description
技术领域
本发明属药物领域，涉及白藜芦醇三聚体茋类化合物，具体涉及其中的化合物α-viniferin，caragaphenol A和caragaphenol B化合物及其制备方法和在制备抗肿瘤药物中的用途。
背景技术
目前，危害人们健康的重大疾病之一仍然是恶性肿瘤，临床实践中，对恶性肿瘤的治疗通常采用手术、放疗和化疗，其中，化疗作为肿瘤治疗的三大传统手段之一，在肿瘤治疗中占据着重要地位。从天然药物中寻找发现活性成分一直是抗肿瘤药物研究的一大热点。
豆科锦鸡儿属植物富含茋类化合物，主要包括单体白藜芦醇(resveratrol)，白藜芦醇二聚体、白藜芦醇三聚体及白藜芦醇四聚体等化合物。该属多种植物是我国民间常用药物，其中的中药金雀根，即锦鸡儿(Caragana sinica)的根，主要用于治疗虚损劳热、咳嗽、高血压、妇女白带、血崩、关节痛风、跌打损伤等。有研究发现，金雀根中富含多种白藜芦醇低聚体茋类化合物，主要包括三聚体化合物α-viniferin和四聚体化合物kobophenol A等。国内外对白藜芦醇低聚体茋类化合物的化学和药理的研究，主要集中在植物性雌激素样作用和抗炎活性等方面，尚未见有关其抗肿瘤方面的活性的报道[1]；偶有文献对白藜芦醇低聚体茋类化合物的几个混合物的抗肿瘤活性做过初步的研究，显示其对一些肿瘤细胞具有一定的抑制生长作用[2]。此外，关于天然白藜芦醇低聚体茋类化合物间化学转化或合成的研究也鲜有报道。
与本发明相关的参考文献有：
[1]Tao Shen,Xiao-Ning Wang and Hong-Xiang Lou.Natural stilbenes:anoverview.Naural Product Reports,2009,26(7):916-935.
[2]盛智，徐光.二苯乙烯类化合物对肺癌细胞株生长的抑制作用.上海医科大学学报,1998,25(5):327-330.
[3]Kitanaka S,Ikezawa T,Yasukawa K,et al.(+)-α-Viniferin,an anti-inflammatory compound from Caragana chamlagu root.Chemical and PharmaceuticalBulletin,1990,38(2):432-435.
[4]Pryce RJ,Langcake P.α-Viniferin:an antifungal resveratrol trimerfron grapevines.Phytochemistry 1977,16:1452-1454.
[5]Hongxia Liu,Wenhan Lin and Junshan Yang.Oligomeric stilbenes fromthe root of Caragana stenophylla.Chemical and Pharmaceutical Bulletin,2004,52(11):1339-1341.
发明内容
本发明的目的是提供一种新的用于治疗肿瘤的药物和药物组合，具体涉及白藜芦醇三聚体茋类化合物，尤其是其中的化合物α-viniferin，caragaphenol A和caragaphenolB化合物及其制备方法和在制备抗肿瘤药物中的用途。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物，具有通式(I)、(II)或(III)的结构，
其中，其骨架上的R基团可以是氢或者其他取代基团；
所述R取代基可以是同种取代基或者不同种取代基；
所述R取代基可以是且不局限于烃基、酰基或羰(醛)基等取代基；
所述R取代基若为烃基，可以是且不局限于取代和未取代的烷烃、烯烃或炔烃；
所述R取代基可以是且不局限苯甲酰基、异戊烯酰基、巴豆酰基、取代或未取代的磷酸酰基、磺酰基、苯磺酰基或其他有机酸酰基。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物，可以通过提取分离的方法从植物中得到。
本发明的白藜芦醇三聚体茋类化合物，通过提取分离的方法从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物中得到；优选采用氧化铝或硅胶色谱方法，用石油醚、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇等有机溶剂，从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物的提取物中分离制备得到，或采用反相色谱或大孔吸附色谱方法，用水、丙酮、异丙醇乙醇、甲醇、乙腈、四氢呋喃等有机溶剂，从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物的提取物中分离制备得到。
具体的，本发明提供了白藜芦醇三聚体茋类化合物的制备方法，其包括步骤：取豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物根，粉碎后用95%酒精渗漉，减压浓缩为酒精浸膏，悬浮于水后分别用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，得到石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水层共四个部位，乙酸乙酯部位经正反相硅胶柱色谱进行分离，分别用不同比例的氯仿-甲醇和甲醇-水进行洗脱，最终分离到化合物1-3，具体步骤如图1所示。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物中，通式(II)化合物和通式(III)化合物可以通过化学反应的方法从通式(I)化合物制备得到。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物中，通式(II)化合物和通式(III)化合物可以通过酸性反应条件从通式(I)化合物制备得到。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物中，通式(II)化合物和通式(III)化合物可以通过在盐酸、硫酸、硝酸等无机酸或者醋酸等有机酸等酸性反应条件下，常温或者溶剂回流条件下，从通式(I)化合物制备得到。
本发明涉及的白藜芦醇三聚体茋类化合物中，从通式(I)化合物制备通式(II)化合物和通式(III)化合物所需要的酸性反应条件，可使用甲醇、乙醇、丙酮等易与反应所用酸试剂互溶的有机溶剂或水为反应溶剂。
本发明化合物1-3分别采用人肺癌细胞株H1299，人结直肠癌细胞株HCT116和人胶质母细胞瘤U251进行抗肿瘤活性试验，结果表明，所述的化合物1-3具有抗肿瘤活性，尤其其中的化合物α-viniferin，caragaphenol A和caragaphenol B通过抑制H1299、HCT116和U251不同类型的肿瘤细胞的生长、导致细胞凋亡达到治疗肿瘤的作用；进一步的所述的化合物1-3可作为药物活性成分制备抗肿瘤药物及药物组合，主要用于但不局限于治疗肺癌、结肠癌及胶质母细胞瘤。
本发明所述药物或药物组合可用载体或赋形剂给予全身或局部给药。
本发明所述药物或药物组合可经鼻、经口、透皮、非肠道、静脉或肌肉注射给药。
附图说明
图1为提取分离流程图。
图2为本发明所述的化合物1转化成化合物2和3的反应的HPLC监测图。
具体实施方式
实施例1提取及分离方法
提取及分离方法如图1所示，其步骤为：
金雀根粉碎(10kg)后用95%酒精渗漉。减压浓缩为酒精浸膏，悬浮于水后分别用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，得到石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水层共四个部位。乙酸乙酯部位经正反相硅胶柱色谱进行分离，分别用不同比例的氯仿-甲醇和甲醇-水进行洗脱，最终分离到化合物1-3。
所述化合物1，
淡黄色无定形粉末，用硫酸铈显色时，斑点颜色由红色渐变为灰绿色；mp:237-239°C；[α]D 20+57.4°(c 1.10,MeOH)。UV(MeOH)λmax:219,284；IR(KBr)υmax:3390,1615,1595,1515,1440,1360,1240,1170,1125,1110,995,830,775,765；FAB-MS m/z：679[M+H]+；根据1H-NMR数据（如表1所示）并与文献对照，结果显示，该化合物与α-viniferin的数据基本一致，故鉴定化合物1为α-viniferin，其结构如式（Ⅳ）所示，
表1.化合物1和文献中α-viniferin的1H-NMR数据(氘代丙酮)
；
所述化合物2，
淡黄色无定形粉末，预制硅胶板上点样展开，碘显黄色；[α]D 20+744.43(c0.287,MeOH);UV(MeOH)λmax(logε):209.0(4.96),285.8(4.42)nm;IR(KBr)υmax:3442,2926,2849,1614,1514,1441,1348,1244,1171,1112,997,827cm-1；ESI-MS [M-H]-m/z:677.23；1H-NMR(acetone-d6，400MHz)和13C-NMR(acetone-d6，100MHz)数据、HMBC及NOESY归属如表2所示；根据波谱数据，该化合物的NMR数据与文献报道的从小叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)中分离得到的caragaphenol A的数据基本相符(数据比较如表3所示)，旋光数据也大致相符：[α]D 20+786.54(c 0.104,MeOH)[5]；结果表明，化合物2被确定为caragaphenol A，其结构式（Ⅴ）所示；此外，本发明根据二维谱对该文献中1a、3(5)a、4a、1b、3(5)b、11b位归属错误的数据进行了修正；
表2.化合物2的NMR数据(氘代丙酮)
表3.化合物2和文献中caragaphenol A的NMR数据(氘代丙酮)
注:文献中1a、3(5)a、4a、1b、3(5)b、11b的数据归属有误，本表已修正；
所述化合物3，
淡黄色无定形粉末，预制硅胶板上点样展开，碘显棕黄色；[α]D 20+616.22(c0.686MeOH);UV(MeOH)λmax(logε):208(4.99),287(4.34),326(4.48)nm;IR(KBr)υmax :3418,2350,1615,1514,1435,1361,1233,1174,1139,1117,1058,1012,830cm-1;HRESIMS[M-H]-m/z 677.1810(calcd for C42H29O9,677.1812)；1H-NMR(acetone-d6，400MHz)和13C-NMR(acetone-d6，100MHz)数据、HMBC及ROESY归属如表4所述；根据波谱数据，确定化合物3是一个新化合物，命名为caragaphenol B，其结构如式（Ⅵ）所示，
表4.化合物3的NMR数据(氘代丙酮)
注：数据可互换。
实施例2化学转化及HPLC监测反应
取20mg化合物3溶于5mL pH为2的盐酸与甲醇的混合液中（体积比1:1）,回流96小时，观察反应情况；在反应时间4、24、48、72及96小时分别采集反应样品，测试化合物含量变化情况。
HPLC检测条件：Agilent 1260series，DAD检测器;ODS-2hypersil反相柱(5μm，150×4.6mm，Thermo Electron Corporation)；流动相甲醇-乙腈-醋酸钠缓冲液(pH 4.50，0.02M)(19.5:18.5:62.0)；柱温30°C；流速1.5mL/min；进样体积20μL；检测波长284nm。在此条件下化合物2出峰在5.4min，化合物1出峰在7.1min，化合物3出峰在8.8min。
通过HPLC监测反应，结果如图2所示，反应4小时化合物1已开始少量转化成化合物2和3，随着时间的延长，转化生产的化合物2和3越来越多，最终化合物1可全部转化成化合物2和3，在上述两个产物中，化合物3占到更大比例；所述的三个化合物根据HPLC相应峰面积计算的的相对含量如表5所示。
表5.化合物1化学转化成化合物2和3的动态相对含量(％)
。
实施例3抗肿瘤活性试验
人肺癌细胞株H1299，人结直肠癌细胞株HCT116和人胶质母细胞瘤U251均在37°°含5％CO2条件下培养于含10％胎牛血清、50kU/L青霉素及50mg/L链霉素的DMEM培养液内，胰酶消化再用培养液稀释细胞浓度至5×104个/ml，取100μl加入96孔板的孔内，然后再加入不同浓度的待测化合物，培养68h后，每孔加入10μl 5mg/ml的MTT再培养4h，然后弃培养液每孔加入100μl的DMSO，用酶标仪在490nm读取每孔的吸光值；用Bliss法计算IC50值；具体结果如表6所示。
表6.抗肿瘤活性试验(IC50,μM)
。
Claims (7)
1.白藜芦醇三聚体茋类化合物在制备抗肿瘤药物或药物组合中的用途；
其中所述的白藜芦醇三聚体茋类化合物具有通式(II)或(III)的结构，
其中，其骨架上的R基团是氢。
2.按权利要求1所述的用途，其特征在于，所述的肿瘤为肺癌、结肠癌或胶质母细胞瘤。
3.按权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述药物或药物组合抑制H1299、HCT116和U251的肿瘤细胞的生长、导致细胞凋亡。
4.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述的药物或药物组合用载体或赋形剂给予全身或局部给药。
5.按权利要求1的用途，其特征在于，所述的药物经鼻、经口、透皮、非肠道、静脉或肌肉注射给药。
6.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述的白藜芦醇三聚体茋类化合物，通过提取分离的制备方法从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物中得到，包括，采用氧化铝或硅胶色谱方法，用石油醚、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇有机溶剂，从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物的提取物中分离制备得到，或采用反相色谱或大孔吸附色谱方法，用水、丙酮、异丙醇乙醇、甲醇、乙腈、四氢呋喃有机溶剂，从豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物的提取物中分离制备得到。
7.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述的白藜芦醇三聚体茋类化合物的制备方法其包括步骤：
取豆科锦鸡儿属植物或其他同科植物根，粉碎后用95％酒精渗漉，减压浓缩为酒精浸膏，悬浮于水后分别用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，得到石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水层共四个部位，乙酸乙酯部位经正反相硅胶柱色谱进行分离，分别用不同比例的氯仿-甲醇和甲醇-水进行洗脱，最终分离到通式(II)和(III)所述的化合物。
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