CN106727546B - 芳香酯类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及抗肿瘤药物领域。提供了芳香酯类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。所述芳香酯类化合物为式WY90、WY96、WY99所示的化合物。通过抗肿瘤活性研究实验，这些化合物都显示出不同程度的抗肿瘤细胞增殖的活性，其中WY90显示出最强的抑制效果，低浓度时即可强效抑制肿瘤细胞生长，促发肿瘤细胞凋亡，相对于阳性对照化合物显示出更强的抑制效果。该类化合物的制备过程简单易行，原料价格低廉，易于获取；可以通过构效关系研究来寻求其抗肿瘤作用靶点，为进一步药物开发提供有价值的导向作用。本发明所述的芳香酯类化合物为新药筛选提供了基础。

Description

芳香酯类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用

技术领域

本发明属于抗肿瘤药物领域，具体涉及新型结构的酯类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。

背景技术

恶性肿瘤是一种严重威胁人类健康的常见病和多发病，人类因恶性肿瘤而引起的死亡率居所有疾病死亡率的第二位，成为仅次于心血管疾病的第二号“杀手”。2013年初，全国肿瘤登记中心发布的一版《2012中国肿瘤登记年报》表明，中国每年新发癌症病例约312万，因癌症死亡人数超过200万，这意味着每1分钟有6个人被确诊为癌症。目前全国癌症发病趋势严峻，发病率与死亡率呈持续上升趋势。癌症已成为严重威胁人类生命安全和影响人类生活质量的重大问题之一，由此而引发的问题也越来越成为社会经济发展的负担。

目前，肿瘤的治疗方法主要有手术治疗、放射治疗和药物治疗(化学治疗)，但很大程度上仍是以药物治疗为主。多数常见实体瘤如肺癌、肝癌、结肠癌及胰腺癌等仍缺乏有效药物，不少抗肿瘤药物在临床应用过程中产生耐药性。随着社会的科技进步，人类对癌症的认知已逐渐清晰，对某些癌症的预防和早期诊断的方法、技术和理论也日趋成熟，但尚不能完全治愈癌症，只能非常有限地延长癌症病人的存活时间。因此，新型抗肿瘤药物的研发势在必行，不断开发高效低毒的新型抗肿瘤药物，成为当前一项具有重要意义的研究工作。

酯类化合物是一类重要的精细化工产品，广泛应用于药物、材料、食品、增塑剂、溶剂等化工行业，芳香酯可广泛用于香料、防腐剂、溶剂、药物、染料、涂料和材料合成等方面。本申请人所在项目组自主合成了三种具有新型结构的芳香酯化合物，并于2015年在期刊Tetrahedron Letters公开了这几种芳香酯化合物的制备方法。未对其生物学活性进行评价。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，提供一种芳香酯类化合物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用，所述芳香酯类化合物为下式之一：

进一步地，本发明提供的芳香酯类化合物药学上可接受的盐是常规无机酸盐，如盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐及有机酸盐，如甲磺酸盐、三氟甲磺酸盐、醋酸盐、三氟乙酸盐、苯甲酸盐。

进一步地，所述的药物为治疗肝癌、肺癌、乳腺癌、耐阿霉素的乳腺癌、胃癌、宫颈癌、神经胶质瘤的药物。

进一步地，所述的芳香酯类化合物优选为式WY90。

进一步地，所述的药物为治疗耐阿霉素的乳腺癌的药物。

进一步地，所述的药物为引起肿瘤细胞凋亡的药物。

本发明的芳香酯类化合物及其药学上可接受的盐作为活性成分与常规药用载体制成药物组合物。

本发明的芳香酯类化合物及其药学上可接受的盐可通过常规方法制备成各种实用型药剂，如颗粒剂、片剂、丸剂、胶囊、注射剂、悬浮剂或乳剂的药物。

本发明通过对所述的芳香酯类化合物体外抗肿瘤活性评价、引起的肿瘤细胞病变效应及引起的肿瘤细胞凋亡活性评价，证实所述的芳香酯类化合物具有明显的抑制不同种肿瘤细胞增殖的作用，其中具有最佳抑制效果的化合物WY90的抗肿瘤活性明显优于对照药物，对于阳性对照药物5-Fu和DOX呈现耐药性的MCF-7/ADR肿瘤细胞同样呈现了强的抑制效果。

本发明所涉及的芳香酯类化合物的制备，参照文献Tetrahedron Letters 2015，56，6136–6141的方法，具体以过渡金属钯为催化剂，在吡啶的邻位诱导作用下，在芳环的邻位用高价碘苯作用，进行芳酰氧基化，得到最终酯化产物。

鉴于该类化合物的制备过程简单易行，原料价格低廉，易于获取；系列化合物可以通过构效关系研究来寻求其抗肿瘤作用靶点，为进一步药物开发提供有价值的导向作用。因此，本发明所述的芳香酯类化合物为新药筛选提供了基础。

附图说明

图1三种芳香酯类化合物WY90、WYH96、WY99对于不同肿瘤细胞的抑制活性。

图2芳香酯类化合物WY90浓度依赖的抑制不同肿瘤细胞的活性。

图3化合物WY90引起的肿瘤细胞病变效应。

图4WY90引发肿瘤细胞凋亡的检测图。

具体实施方式

通过以下详细说明结合附图可以进一步理解本发明的特点和优点。所提供的实施例仅是对本发明方法的说明，而不以任何方式限制本发明揭示的其余内容。

在下文中，如果未特别说明，本发明所用材料和操作方法是本领域公知的。

【实施例1】化合物的体外抗肿瘤活性评价

供试肿瘤细胞：人类肝癌细胞HepG2、人类肺癌细胞A549、人类乳腺癌细胞MCF-7、耐阿霉素的人类乳腺癌细胞(MCF-7/ADR)、人类胃癌细胞SGC-7901、人类宫颈癌细胞Hela、人类神经胶质瘤细胞C6。

细胞培养：GIBCO DMEM培养基，10％胎牛血清和0.01％L-谷氨酰胺配制成培养液。培养的细胞株置于37℃、5％CO₂饱和湿度下常规培养传代，实验均用处于对数生长期的细胞。

体外抗肿瘤活性评价(MTT法)：

将以上肿瘤细胞分别铺板96孔板，在37℃，5％CO₂培养箱培养长满单层后，弃去细胞培养液，分别加含不同浓度测试化合物的细胞维持液继续培养，以未经药物作用的细胞作为空白对照，以抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)及阿霉素(DOX)为阳性对照，每组设8个复孔，继续培养48h。显微镜目测并分别记录细胞状况，每孔加MTT(5mg/mL)20μl继续培养4h，弃上清液，每孔加150μLDMSO，37℃孵育10min，酶标仪检测492nm波长处的吸光值(A492)。按以下公式计算平均抑制率：

抑制率＝(细胞对照组平均OD492值-药物组平均OD492值)/细胞对照组平均OD492值)×100％。

测试结果表明，制备的三种芳香酯类化合物对供试肿瘤细胞表现出不同程度的抑制活性。WY90、WY96、WY99、Dox、5-Fu对于Hela、C6、HepG2、SGC-7901、A549、MCF-7、MCF-7/ADR的半数抑制浓度(IC50)如下表1所示。化合物WY90的抑制效果最佳。WY90与对照药剂5-Fu相比，对于每种肿瘤细胞都具有更好的抑制效果。除了对于A549细胞的IC50为23μg/mL以外，对于其他肿瘤细胞的IC50都在20μg/mL以内。与对照药物DOX相比，抑制效果相对较差，但是对于耐阿霉素的人类乳腺癌细胞(MCF-7/ADR)，DOX表现出强的耐药作用(IC50＞100μg/mL)，阳性对照药物5-Fu在MCF-7/ADR上同样有很差的抑制效果(IC50＞100μg/mL)。而WY90未表现出任何耐药性，仍具有强的抑制效应，半数抑制浓度只需14.5μg/mL。

表1 新型酯类化合物对于不同肿瘤细胞的抑制活性(IC50)

表1中：a IC50<20μg/mL记为+++，IC50为20～50μg/mL记为++，IC50>50μg/mL记为+.

b Dox,阿霉素，阳性对照；c 5-Fu，5-氟尿嘧啶，阳性对照。

40μg/mL化合物WY90、WY96、WY99对于不同肿瘤细胞的抑制活性如图1所示,WY90在40μg/mL时对于所有肿瘤细胞都表现出极强的抑制效果，除了对于A549细胞的抑制率为73.2％以外，对于肿瘤细胞C6、Hep-G2、SGC-7901、MCF-7、MCF-7/ADR和Hela的抑制率已分别达到87％、95％、98.9％、91.3％、88.2％、96.5％，明显优于对照药物5-Fu(对于以上所有肿瘤细胞的抑制效应最大值不超过66.6％)。阳性药物DOX除了对于MCF-7/ADR无明显的抑制活性，对于所有肿瘤细胞抑制效果显著。WY96和WY99抑制效果较差，WY96只对于Hela、HepG2、SGC-7901有较好的抑制活性，抑制率均在50％左右。WY99对MCF-7/ADR、HepG2、SGC-7901和C6肿瘤细胞具有较好的抑制效应，抑制率分别为73.9％、48.0％、61.1％、54.5％。

化合物WY90浓度依赖的抑制不同肿瘤细胞的活性如图2所示。WY90对所有肿瘤细胞呈现浓度依赖的抑制活性，在足够浓度的情况下可以达到使肿瘤细胞完全凋亡致死的效果。整体对于HepG2抑制较强，对于A549抑制效果较差。对照药物5-Fu呈现浓度依赖性不强，整体在5～40μg/mL时，对于肿瘤细胞抑制活性增加不明显，呈现比较均一的抑制效果。

【实施例2】化合物WY90引起的肿瘤细胞病变效应

我们进一步用显微镜记录了WY90引起的肿瘤细胞病变效应。具体实施方法如下：

将对数生长期的HepG2、MCF-7、MCF-7/ADR、SGC-7901、Hela、C6肿瘤细胞分别铺板24孔板，在37℃，5％CO2培养箱培养长满单层后，弃去细胞培养液，分别加含20μg/mL WY90(Hela细胞加10μg/mL)细胞维持液继续培养，48h时显微镜目测并拍照细胞病变情况。

化合物WY90引起的肿瘤细胞病变效应如图3所示。显微镜下未做处理的肿瘤细胞对照生长良好，贴壁牢固，形态饱满，边缘界限清晰。20μg/mL WY90处理48h即导致所有的肿瘤细胞凋亡，细胞以不同形式变圆，从培养板脱落。可见WY90对于多种肿瘤细胞具有强的抑制生长效应。

【实施例3】化合物WY90引起的肿瘤细胞凋亡活性评价

本申请人进一步实施了化合物诱导肿瘤细胞凋亡试验，试验情况如下：对数生长期的HepG2、Hela细胞铺板24孔板，长满单层后分别加入含20μg/mL WY90的细胞维持液孵育，设定不加药物处理的细胞对照，大约48h后，收集细胞，运用Annexin V-FITC/PI凋亡检测试剂盒在流式细胞仪上进行细胞凋亡的检测。

实验结果如图4所示表明，20μg/mL WY90可以强效诱发以上被检测肿瘤细胞的凋亡。在Hela细胞中，未做处理的阳性对照细胞凋亡率为5％，而WY90处理促使95.6％的细胞发生凋亡。在HepG2细胞中，阳性对照细胞凋亡率为18％，WY90处理则使66％的细胞发生凋亡。

综上所述，新型酯类化合物WY90具有很好的抑制不同种肿瘤细胞增殖作用，对于阳性对照药物5-Fu和DOX呈现耐药作用的MCF-7/ADR细胞，WY90仍然具有同样强的抑制效果，显示了大的应用潜力。如果进一步在临床上进行研究，有希望制备一种有效对抗肿瘤疾病的药物。

Claims (8)

1.芳香酯类化合物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征在于，所述芳香酯类化合物为下式之一：

所述的肿瘤为肝癌、肺癌、乳腺癌、胃癌、宫颈癌、神经胶质瘤。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的芳香酯类化合物药学上可接受的盐是盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐及甲磺酸盐、三氟甲磺酸盐、醋酸盐、三氟乙酸盐、苯甲酸盐。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的乳腺癌为耐阿霉素的乳腺癌。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的药物为引起肿瘤细胞凋亡的药物。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的芳香酯类化合物为式WY90。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的药物为治疗耐阿霉素的乳腺癌的药物。

7.一种药物组合物，其特征在于，由权利要求1中所列的芳香酯类化合物及其药学上可接受的盐作为活性成分与常规药用载体制成。

8.根据权利要求7所述的药物组合物，其特征在于，所述药物制剂是颗粒剂、片剂、丸剂、胶囊、注射剂、悬浮剂或乳剂。