CN103860528A - 一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用 - Google Patents

一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用，所述的芳基萘型木脂素是指下述化合物：6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3,4-二氢-2-萘醛，本发明还提供了芳基萘型木脂素类化合物的提取方法。本发明优点在于：该化合物经人前列腺癌细胞（PC-3，22RV1和C4-2）体外试验，发现该芳基萘型木脂素可抑制不同类型前列腺癌细胞的增殖、侵袭和迁移，具有良好的抗前列腺癌活性，因此可用于制备抗前列腺癌药物。

Description

一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用
技术领域
本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种芳基萘型木脂素类化合物6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛在制备抗前列腺癌药物中的应用。
背景技术
前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤之一，发病率和死亡率高，严重危害人类健康（Ahmedin Jemal, Rebecca Siegel, Jiaquan Xu and Elizabeth Ward. Cancer statistics, 2010. CA Cancer J Clin 2010, 60:277-300.）。抗雄激素治疗是晚期前列腺癌的有效治疗方法之一，但经过一段时间后几乎所有患者病变将持续进展，转变为去势抵抗性前列腺癌（castration-resistant prostate cancer, CRPC），预后欠佳，CRPC 患者的生存期很少超过12 个月（Thompson I, Thrasher JB, Aus G, et al. Guideline for the management of clinically localized prostate cancer: 2007 update. Urology 2007,177(6):2106-2131.）。目前，CRPC的发生机制尚不完全清楚，临床仍缺乏有效的治疗药物。因此，寻求高效低毒的药物治疗CRPC是前列腺癌研究的主攻方向之一。
马鞭草科牡荆属（Vitex L.）植物全世界约有250种（裴鉴, 陈守良. 中国植物志[M]65 (1). 北京: 科学出版社, 1982: 131），主要分布于热带和温带地区。我国有14 种，7 变种，3 变型，主产长江以南地区，少数种类向西北经秦岭至西藏高原，向东北经华北至辽宁等地亦有分布，资源丰富。该属多种植物具有较高的药用价值，其中较为常用的有单叶蔓荆Vitex trifolia L. var. simplicifolia Cham.，蔓荆V. trifolia L.，黄荆V. negundo L.，牡荆V. negundo var. cannabifolia (Sieb.et Zucc.) Hand.-Mazz.以及穗花牡荆V. agnus-castus L.，它们的叶、果实、根等多个部位都作药用。其中，黄荆分布于我国20余省市，其中以四川盆地和秦巴山区资源最为丰富。黄荆的果实即黄荆子，具祛风解表，止咳平喘，理气消食止痛的传统功效（国家中医药管理局《中华本草》编委会. 中华本草[M]. 上海科学技术出版社, 1999 (6): 596–598）。此外，黄荆子在民间还常被用作“化学阉割剂”用于抗雄激素治疗（Bhargava SK. Antiandrogenic effects of a flavonoid-rich fraction of Vitex negundo seeds: a histological and biochemical study in dogs. J Ethnopharmacol 1989, 27: 327–339；Das S, Parveen S, Kundra CP, Pereira BM. Reproduction in male rats is vulnerable to treatment with the flavonoid-rich seed extracts of Vitex negundo. Phytother Res. 2004, 18(1):8-13.）。目前，有关黄荆子的药理活性研究主要集中在抗炎镇痛、抗肿瘤以及抗氧化等方面，从中报导的化学成分主要类型有木脂素类、萜类（环烯醚萜、倍半萜、二萜和三萜）、黄酮类、植物甾类等（李春正, 苏艳芳，靳先军. 牡荆属植物化学成分及生物活性研究进展. 中草药[J]，2005，36(6)：930-938）。其中，芳基萘型木脂素类成分为黄荆子中的主要特征性成分之一，包括6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛、Vitedoin A、Vitedoamine A、Vitrofolals E-F、去四氢刺柏木脂体（detetrahydroconidendrin）、Vitedoamine B、和Vitexdoins A-I等（Ono M, Nishida Y, Masuoka C, Li JC, Okawa M, Ikeda T, Nohara T. Lignan derivatives and a norditerpene from the seeds of Vitex negundo. J. Nat. Prod., 2004, 67 (12): 2073–2075；Zheng CJ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Rahman K, Qin LP. Nitric oxide scavenging lignans from Vitex negundo seeds. J. Nat. Prod., 2009, 72 (9): 1627–1630；Zheng CJ, Zhang XW, Han T, Jiang YP, Tang JY, Brömme D, Qin LP. Anti-inflammatory and anti-osteoporotic lignans from Vitex negundo seeds. Fitoterapia 2014, 10.1016/j.fitote.2013.12.006.）。现代药理试验表明，黄荆子中的芳基萘型木脂素类化合物具有多种生物活性，其中6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛具有镇痛活性（Zheng CJ, Tang WZ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Qin LP. Bioactivity-guided fractionation for analgesic properties and constituents of Vitex negundo L. seeds. Phytomedicine. 2009, 16: 560–567）；6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛和Vitexdoins A-E具有抗炎活性（Zheng CJ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Rahman K, Qin LP. Nitric oxide scavenging lignans from Vitex negundo seeds. J. Nat. Prod., 2009, 72 (9): 1627–1630；Chawla AS, Sharma AK, Handa SS. A lignan from Vitex negundo seeds. Phytochemistry, 1992, 31 (12): 4378–4379）；6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛、Vitedoin A、Vitedoamine A、Vitrofolals E-F、去四氢刺柏木脂体（detetrahydroconidendrin）具有抗氧化活性（Ono M, Nishida Y, Masuoka C, Li JC, Okawa M, Ikeda T, Nohara T. Lignan derivatives and a norditerpene from the seeds of Vitex negundo. J. Nat. Prod., 2004, 67 (12): 2073–2075）等。
至今未见芳基萘型木脂素6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛用于治疗前列腺癌方面的报道。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用。
本发明的再一的目的是，提供芳基萘型木脂素类化合物的提取方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用，所述的芳基萘型木脂素是指下述化合物：6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛。
所述的前列腺癌是指激素非依赖性前列腺癌。
所述的前列腺癌是指激素依赖性前列腺癌。
为实现上述第二个目的，本发明采取的技术方案是：
上述化合物以牡荆属植物黄荆的果实为原料制备得到，制备方法可参考文献Zheng CJ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Rahman K, Qin LP. Nitric oxide scavenging lignans from Vitex negundo seeds. J. Nat. Prod., 2009, 72 (9): 1627–1630或文献Zheng CJ, Tang WZ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Qin LP. Bioactivity-guided fractionation for analgesic properties and constituents of Vitex negundo L. seeds. Phytomedicine. 2009, 16: 560–567。
上述化合物的制备方法包括如下步骤：芳基萘型木脂素类化合物的提取方法为：
（A）制备提取液：将黄荆果实粉碎后，用40～90%的乙醇热提2～3次，每次溶媒用量为生药量的8～10倍，每次提取时间为1～2小时，合并提取液；
（B）精制浓缩干燥：将上述提取液进行减压浓缩，回收溶剂，浓缩液经石油醚脱脂后，用乙酸乙酯萃取，浓缩得到乙酸乙酯部位；
（C）分离纯化：将上述乙酸乙酯部位溶于水后上样AB-8大孔吸附树脂，收集60～80%乙醇洗脱部分，经Sephadex LH-20凝胶柱色谱纯化，80%甲醇-水为洗脱系统，得到上述芳基萘型木脂素。
本发明优点在于：
1、本发明对芳基萘型木脂素发掘了新的医疗用途,开拓了一个新的应用领域。
2、本发明的6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛安全无毒,药理作用强,预示着很好的药用前景。
3、上述化合物经人前列腺癌细胞（PC-3，22RV1和C4-2）体外试验，发现该芳基萘型木脂素可抑制不同类型前列腺癌细胞的增殖、侵袭和迁移，具有良好的抗前列腺癌活性，因此可用于制备抗前列腺癌药物。
附图说明
附图1是芳基萘型木脂素6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛的化学结构。
附图2是化合物1对前列腺癌细胞增殖的抑制作用。
附图3是化合物1抑制C4-2细胞侵袭和迁移。
附图4是化合物1抑制PC-3细胞侵袭和迁移。
具体实施方式
实施例 1 ：芳基萘型木脂素的制备
（1）制备提取液：将黄荆果实药材粉碎后，投入提取罐，用40～90%的乙醇热提2～3次，每次溶媒用量约为生药量的8～10倍，每次提取时间为1～2小时，合并提取液；
（2）精制浓缩干燥：将上述提取液进行减压浓缩，回收溶剂，浓缩液经石油醚脱脂后，用乙酸乙酯萃取，浓缩得到乙酸乙酯部位；
（3）分离纯化：将上述乙酸乙酯部位溶于水后上样大孔吸附树脂AB-8，上样吸附后，用5倍量柱床体积的水洗除杂，再依次用体积分数为20、40、60、80、95%的乙醇洗脱，每次用量为6倍量柱床体积，收集合并60～80%乙醇洗脱部分，减压浓缩，浓缩液上样凝胶柱色谱Sephadex LH-20，以80%甲醇-水为洗脱系统进行分离纯化，得到芳基萘型木脂素6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛。
结合1H-NMR、13C-NMR、DEPT、 1H-1H COSY、HSQC、HMBC以及NOESY等波谱数据（Zheng CJ, Huang BK, Han T, Zhang QY, Zhang H, Rahman K, Qin LP. Nitric oxide scavenging lignans from Vitex negundo seeds. J. Nat. Prod., 2009, 72 (9): 1627–1630），鉴定它的化学结构见图1。
实施例 2 ：芳基萘型木脂素对人前列腺癌细胞（PC-3（激素非依赖性前列腺癌细胞株），22RV1（激素依赖性前列腺癌细胞株）和C4-2（激素非依赖性前列腺癌细胞株））增殖的影响
（一）细胞培养
PC-3，22RV1和C4-2细胞培养体系为RPMI1640培养基（Gibco），含10%胎牛血清（hyclone）、100 U/ml青霉素、100 U/ml链霉素于37°C、5%CO2饱和湿度条件下培养。
（二）细胞增殖测试
采用Cell Counting Kit-8试剂盒（CCK-8），取一定数量指数生长期的PC-3，22RV1和C4-2细胞接种于96孔板，分空白对照组和给药（所述的药物是6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛）组（0.1,1和10μM）每组设6个复孔。细胞给药后继续孵育（24，48，72和96h），分别培养至规定时间后，加CCK-8 10 μl，继续孵育2 h，酶标仪检测450 nm处光密度（OD）值（630 nm为参照波长），重复实验3次。计算药物IC50值，结果见图2。
由图2可见，与空白对照组比较，化合物1可显著抑制3株不同类型前列腺癌细胞株的增殖，4个时间点的IC50值均在1~10μM之间，且随时间延长抑制作用越强，显示了良好的体外抗前列腺癌作用。
实施例 3 ：芳基萘型木脂素对人前列腺癌细胞（ PC-3 和 C4-2 ）侵袭和迁移的影响
Transwell 小室实验：用50μL的50μg/mL的细胞外基质(1：8)稀释液包被Transwell 8μm小室基底膜的上室面，4°C风干过夜，37°C水化1 h，加入l00μL含0.1%BSA的无血清培养基稀释细胞(PC-3或C4-2细胞密度为4×105/mL)，下室中加入含10%FBS的RPMI1640培养基。常规培养48 h，甲醛固定，0.1%结晶紫染色，光镜下(10×)观察，评估药物对细胞侵袭能力的影响；Transwell小室基底膜的上室面不包被细胞外基质，加入l00μL含0.1%BSA的无血清培养基稀释细胞，下室中加入含10%FBS的RPMI1640培养基，其它操作程序同上，评估药物对细胞迁移能力的影响。结果见图3和图4。
由图3和图4可见，Transwell小室实验显示芳基萘型木脂素可显著抑制PC-3或C4-2细胞侵袭与迁移。
上述实验结果表明，苯代萘型木脂素6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛可显著抑制人前列腺癌细胞的增殖、侵袭与迁移，具有良好的抗前列腺癌活性，因此可用于制备抗前列腺癌药物。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种芳基萘型木脂素在制备抗前列腺癌药物中的应用，所述的芳基萘型木脂素是指下述化合物：6-羟基-4β-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-3α-羟甲基-7-甲氧基-3, 4-二氢-2-萘醛。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的前列腺癌是指激素非依赖性前列腺癌。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的前列腺癌是指激素依赖性前列腺癌。
4.权利要求1-3任一所述的芳基萘型木脂素类化合物的提取方法为：
（A）制备提取液：将黄荆果实粉碎后，用40～90%的乙醇热提2～3次，每次溶媒用量为生药量的8～10倍，每次提取时间为1～2小时，合并提取液；
（B）精制浓缩干燥：将上述提取液进行减压浓缩，回收溶剂，浓缩液经石油醚脱脂后，用乙酸乙酯萃取，浓缩得到乙酸乙酯部位；
（C）分离纯化：将上述乙酸乙酯部位溶于水后上样AB-8大孔吸附树脂，收集60～80%乙醇洗脱部分，经Sephadex LH-20凝胶柱色谱纯化，80%甲醇-水为洗脱系统，得到上述芳基萘型木脂素。
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