CN110642919A - 具有吲哚环的萜类化合物、药物组合物及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有吲哚环的萜类化合物、药物组合物及其制备方法和用途，I化合物：
Figure DDA0002215765740000011
或其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物，其中：化合物I中的双线
Figure DDA0002215765740000012
独立表示为单键或双键；如果双线
Figure DDA0002215765740000013
表示为单键，则R1表示为OH或OCH3，R2表示为H；如果双线表示为双键，则R1不存在，R2为OCOCH3。本发明的吲哚萜类化合物对肿瘤细胞具有明显的抑制性，因此，该化合物对制备肿瘤药物的意义重大。

Description

具有吲哚环的萜类化合物、药物组合物及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及药物分析技术领域，更具体地，涉及一种具有吲哚环的萜类化合物、药物组合物及其制备方法和用途。
背景技术
雪峰虫草是线虫草菌科真菌雪峰虫草菌Ophiocordyceps xuefengensis寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上的子座和幼虫尸体的干燥复合体。民间用于增强免疫力、强身健体、防癌治癌。目前研究表明，雪峰虫草的乙酸乙酯部位具有较强的体外抗肿瘤活性，对NB4细胞和U937细胞抑制的IC50为3.76和1.91μg/mL，体外抗肿瘤活性优于阳性对照顺铂。并发现雪峰虫草能促进人淋巴细胞DC-CIK细胞的增殖，具有增强免疫功能的作用，并通过促进DC-CIK细胞增殖而增强其杀伤肝癌HepG-2细胞，具有抗肿瘤活性。
目前，雪峰虫草主要功效成分报道较多的是腺苷、虫草素、D-甘露醇、多糖、氨基酸等。最新研究发现，雪峰虫草含有大量的吲哚生物碱，且多吲哚二萜类生物碱。吲哚类生物碱的研究已为抗肿瘤药物研发的热点之一，尤其在新药先导化合物发现相关领域中起着不可或缺的作用。
发明内容
本发明的第一个目的就是提供一种式I的化合物：
I化合物：
Figure BDA0002215765720000021
或其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物，其中：化合物I中的双线
Figure BDA0002215765720000022
独立表示为单键或双键；
如果双线
Figure BDA0002215765720000023
表示为单键，则R1表示为OH或OCH3， R2表示为H或；
如果双线
Figure BDA0002215765720000024
表示为双键，则R1不存在，R2为OCOCH3。
在另一个实施方案中，所述R1不存在且所述R2为OCOCH3。
在另一个实施方案中，所述R1为OH且所述R2为H。
在另一个实施方案中，所述R1为OCH3且所述R2为H。
本发明的第二目的就是提供一种药物组合物，包括所述的化合物、其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物和至少一种药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。
本发明第三个目的就是提供一种所述的药物组合物的制备方法，包括如下步骤：
将所述的化合物、其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物和至少一种药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体进行混合，得到药物组合物。
本发明的第四个目的就是提供一种所述化合物或其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物、所述药物组合物在制备用于预防或治疗肿瘤的药物中的用途。
在另一种实施方案中，所述肿瘤选自乳腺癌、淋巴瘤、白血病和肝癌。
综上所述，本发明提供了一种具有吲哚环的萜类化合物，所述化合物的结构式如式(I)所示；其中，化合物I中的双线
Figure BDA0002215765720000031
独立表示为单键或双键；如果双线
Figure BDA0002215765720000032
表示为单键，则R1表示为OH或OCH3，R2表示为H或；如果双线
Figure BDA0002215765720000033
表示为双键，则R1不存在，R2为OCOCH3。实验结果表明，本发明的具有吲哚环的萜类化合物对乳腺癌具有较强的抑制作用，同时对多株肿瘤细胞的增殖具有良好的抑制作用。
附图说明
图1为本发明公开一实施例的具有吲哚环的萜类化合物Ⅰ的核磁共振1H-1H COSY和HMBC相关图谱；
图2为本发明公开一实施例的具有吲哚环的萜类化合物Ⅱ的核磁共振1H-1H COSY和HMBC相关图谱；
图3为本发明公开一实施例的具有吲哚环的萜类化合物Ⅲ的核磁共振1H-1H COSY和HMBC相关图谱。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
实施例1
具有吲哚环的萜类化合物的制备方法，包括如下步骤：
1)雪峰虫草粉末用8倍量95％乙醇于回流提取2小时，过滤，得到滤液和滤渣；
2)将所述滤渣再次加入95％乙醇中提取，过滤，获得滤液；
3)将步骤1)和2)中的滤液合并，减压浓缩、冷冻干燥成浸膏；
4)将所述浸膏用水溶解，依次用乙酸乙酯、正丁醇萃取，获得乙酸乙酯萃取液、正丁醇萃取液、萃余液；
5)将乙酸乙酯萃取液、正丁醇萃取液、萃余液分别减压浓缩、冷冻干燥，得到乙酸乙酯部位、正丁醇部位、萃余部位；
6)将所述乙酸乙酯部位溶解于甲醇中，将该样品倒入ODS层析柱中，采用50％～100％甲醇中洗脱，得到60个流份(Fr.A1～10- Fr.F1～10)。
Fr.D4～5再次使用ODS层析柱进行细分，得到20个馏分 (Fr.D4～5-1～20)。采用HPLC-Q-TOF-MS技术，对这20个馏分进行追踪，确定Fr.D4～5-6～8为目标极性段。
采用分析型制备液相色谱进行纯化，流动相为体积比80:20的甲醇: 水，进行纯化，得到化合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。
化合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的结构鉴定
1、化合物Ⅰ的结构鉴定
化合物Ⅰ，白色粉末，λmax：228nm，280nm。高分辨质谱 ESI-Q-TOF-MS/MS m/z：510.2493[M+H]+(Calcd for C29H35NO7， 510.2486)，提示化合物的分子式为C29H35NO7，不饱和度为Ω＝13。
1H NMR谱(600MHz，CDCl3-d)显示低场有一组典型的吲哚环的信号[δH7.77，1H，s，H-1；7.44，1H，t，H-20；7.30，1H，dd,J1＝6.72 Hz,J2＝1.68Hz，H-23；7.10，2H，m，重叠，H-21/H-22]，与之对应的13C NMR为[δC151.4(C-2)，139.9(C-24)，124.9(C-19)，120.9(C-21)，119.9(C-22)，118.7(C-20)，117.9(C-18)，111.6(C-23)]。此外，1H NMR谱还显示高场有5组甲基信号[δH2.12，3H，s，Me-31；1.36， 3H，s，Me-25；1.35，3H，s，Me-29；1.24，3H，s，Me-28；1.17， 3H，s，Me-26]。
13C谱(125MHz，CDCl3-d)共显示29个碳信号，除了上述典型的 8个吲哚环信号外，还包括7个季碳碳信号[δC169.9，144.8，76.2，74.2， 64.8，50.5，44.8]，3个亚甲基碳信号[δC30.8，28.2，26.3]，6个次甲基碳信号[δC105.2，80.1，71.5，66.7，62.2，46.0]，5个甲基碳信号[δC28.3， 23.3，21.3，20.0，16.2]。由以上数据与推论，结合文献报道，初步推测化合物Ⅰ是一个具有吲哚环的萜类化合物。其具体的1H和13C数据如表1所示。
表1
Figure BDA0002215765720000051
Figure BDA0002215765720000061
参考图1，通过分析化合物Ⅰ的1H-1H COSY谱，可以确定化合物Ⅰ的吲哚环和C环与文献报道的化合物terpendole I的吲哚环和C环结构相同。仔细分析HMBC谱发现，H-14与C-15，C-16，C-12，C-30 相关，H-15与C-3，C-16，C-14相关，H-31与C-30相关，从而可以推断化合物Ⅰ的C-14位被1个乙酰基取代，从而出现1个次甲基碳信号[δC71.5(C-14)；δH5.16，1H，dd，J1＝10.08Hz，J2＝5.52Hz]，且Me-31 连接在C-30位。此外，Me-25与C-2，C-3，C-4和C-16相关，说明 Me-25连接在C-3位；Me-26与C-3，C-4，C-5和C-13相关，可以推断Me-26连接在C-4位；Me-28与C-27，C-9，C-29相关，可以推断 Me-28连接在C-27位；Me-29与C-27，C-9，C-28相关，可以推断 Me-29连接在C-27位；H-6与C-7，C-12，C-6，C-4相关，可以推断 C-6与C-7之间为不饱和双键。此外，还有H-11与C-10，C-9相关； H-10与C-11，C-9，C-27相关；H-9与C-10，C-11，C-27，C-28，C-29 相关；H-5与C-26，C-4，C-6，C-7，C-13相关。在1H-1H COSY谱中，可以得到自旋耦合系统H-5/H-6，H-9/H-10/H-11，H-14/H-15/H-16/H-17， H20/H-21/H22/H23的存在。因此，化合物Ⅰ的平面结构得到确定。其相对立体结构通过NOESY谱可推断，Me-26与H-16，H-14，H-10， H-11以及H-9相关，H-14与H-16，H-11相关，H-10与H-9，H-14相关，OH-13与Me-25，Ha-5相关。结合化合物Ⅰ的13C NMR[δC 76.2 (C-13)]及其C-13位的生物合成途径，可以推断Me-26，H-16，H-14， H-10，H-11以及H-9为β构型，Me-25，OH-13为α构型。化合物Ⅰ为一个未见报道的新化合物，命名为Xuefengin B。
2、化合物Ⅱ的结构鉴定
化合物Ⅱ，白色粉末，λmax：197，228，281nm。高分辨质谱 ESI-Q-TOF-MS/MS m/z：484.2690[M+H]+(Calcd for C28H37NO6， 484.2694)，提示化合物的分子式为C28H37NO6，不饱和度为Ω＝11。
1H NMR谱(600MHz，CD3OD-d4)显示低场有一组典型的吲哚环的信号[δH7.30，1H，d，J＝7.5Hz，H-20；7.27，1H，d，J＝7.86Hz， H-23；6.97，1H，t，H-22；6.93，1H，t，H-21]，与之对应的13C NMR 为[δC151.3(C-2)，141.9(C-24)，126.2(C-19)，120.9(C-22)，119.8 (C-21)，118.8(C-20)，117.9(C-18)，112.7(C-23)]。此外，1H NMR 谱还显示高场有4组甲基信号[δH1.28，3H，s，Me-28；1.28，3H，s， Me-29；1.24，3H，s，Me-26；1.13，3H，s，Me-25]；1组甲氧基信号 [δH3.30，3H，s，Me-30]，说明化合物2具有4个甲基与1个甲氧基13C 谱(125MHz，CD3OD-d4)共显示28个碳信号，除了上述典型的8个吲哚环信号外，还包括6个季碳碳信号[δC102.7，73.3，70.4，70.3，51.7， 41.2]，5个亚甲基碳信号[δC29.8，28.1，25.8，25.0，24.2]，4个次甲基碳信号[δC86.0，78.8，67.6，50.9]，4个甲基碳信号[δC26.5，26.1， 20.2，15.1]，1个甲氧基碳信号[δC47.2]。由以上数据与推论，结合文献报道，初步推测化合物Ⅱ是一个具有吲哚环的萜类化合物。其具体的1H和13C数据如表2所示。
表2
Figure BDA0002215765720000081
Figure BDA0002215765720000091
参考图2，通过分析化合物Ⅱ的1H-1H COSY谱，可以确定化合物Ⅱ与文献报道的化合物terpendole I具有相同的骨架结构。仔细对比化合物Ⅱ与文献中化合物terpendole I的NMR数据发现，化合物Ⅱ的C-7 位被1个甲氧基取代，从而出现1个季碳信号[δC102.7(C-7)]和1个甲氧基碳信号[δC47.2(C-30)；δH3.30，3H，s，Me-30]。通过分析HMBC 谱可见一个明显的Me-30与C-7相关。此外，Me-25与C-2、C-3和 C-4相关，说明Me-25连接在C-3位；Me-26与C-3、C-4、C-5和C-13 相关，可以推断Me-26连接在C-4位；Me-28与C-27、C-9、C-29相关，可以推断Me-28连接在C-27位；Me-29与C-27、C-9、C-28相关，可以推断Me-29连接在C-27位；H-11与C-12，C-7，C-9相关；H-9 与C-10，C-11，C-28相关；H-10与C-11相关。在1H-1H COSY谱中，可以得到自旋耦合系统H-5/H-6，H-9/H-10/H-11，H-14/H-15， H-16/H-17，H20/H-21/H22/H23的存在。因此，化合物Ⅱ的平面结构得到确定。其相对立体结构通过NOESY谱可推断，Me-26与H-16，Hb-6， H-11相关，Me-25与Ha-17，Ha-15，以及Ha-5相关，H-10与Me-28 相关，H-11与H-10相关，结合其生物合成途径可以推断，可以推断 Me-26，H-16，H-10，H-11以及H-9为β构型，Me-25，OH-13，OCH3-7 为α构型。化合物Ⅱ为一个未见报道的新化合物，命名为Xuefengin C。
3、化合物Ⅲ的结构鉴定
白色粉末，λmax：197，228，281nm。高分辨质谱ESI-Q-TOF-MS/MS m/z：470.2541[M+H]+(Calcd for C27H35NO6，470.2537)，建议化合物的分子式为C27H35NO6，不饱和度为Ω＝11。
1H NMR谱(600MHz，CD3OD-d4)显示低场有一组典型的吲哚环的信号[δH7.31，1H，d，J＝7.5Hz，H-20；7.28，1H，d，J＝7.9Hz， H-23；6.97，1H，dd，J＝7.2Hz,J＝6.4Hz，H-22；6.93，1H，dd，J＝6.4Hz, J＝7.4Hz，H-21]，与之对应的13C NMR为[δC151.3(C-2)，141.9(C-24)，126.2(C-19)，120.9(C-22)，119.8(C-21)，118.8(C-20)，117.9(C-18)， 112.7(C-23)]。此外，1H NMR谱还显示高场有4组甲基信号[δH1.28， 3H，s，Me-28；1.27，3H，s，Me-29；1.24，3H，s，Me-26；1.15， 3H，s，Me-25]，说明该化合物具有4个甲基。
13C谱(125MHz，CD3OD-d4)共显示27个碳信号，除了上述典型的8个吲哚环信号外，还包括6个季碳碳信号[δC99.6，73.5，71.4，70.0， 51.8，41.1]，5个亚甲基碳信号[δC32.0，29.9，28.1，26.1(26.06)，24.2]， 4个次甲基碳信号[δC85.5，78.7，68.1，50.9]，4个甲基碳信号[δC26.4， 26.1(26.15)，20.3，15.1]。由以上数据与推论，结合文献报道，初步推测化合物Ⅲ是一个具有吲哚环的萜类化合物。其具体的1H和13C数据如表3所示。
表3
Figure BDA0002215765720000111
Figure BDA0002215765720000121
参考图3，通过分析化合物Ⅲ的1H-1H COSY谱，可以确定化合物Ⅲ与文献报道的化合物terpendole I具有相同的骨架结构。不同的是化合物Ⅲ比化合物terpendole I多出1个羟基。仔细对比化合物Ⅲ与文献中的化合物的NMR数据发现，化合物Ⅲ的C-7位被1个羟基取代，从而出现1个季碳信号[δC99.6(C-7)]和[δC85.5，(C-10)；δH4.30，1H， t]。通过分析1H-1H COSY谱可以得到自旋耦合系统H-5/H-6，H-9/H-10， H-10/H-11，H-14/H-15，H-16/H-17，H20/H-21，H22/H23的存在。在 HMBC谱中，Me-25与C-2、C-3和C-4相关，说明Me-25连接在C-3 位。同理，Me-26与C-3、C-4和C-13相关，可以推断Me-26连接在 C-4位。因此，化合物Ⅲ的平面结构得到确定。NOESY谱可见Me-26 与H-16，Hb-6，H-11相关，Me-25与Ha-17，Ha-15，以及Ha-5相关， H-10与Me-28相关，H-11与H-10相关，结合其生物合成途径可以推断，可以推断Me-26，H-16，H-10，H-11以及H-9为β构型，Me-25， OH-13，OH-7为α构型。化合物Ⅲ为一个未见报道的新化合物，命名为Xuefengin D。
单体活性检测
1.细胞株：选用U937(人组织细胞淋巴瘤细胞)，NB4(急性早幼粒细胞)，MCF-7(人乳腺癌细胞)，Hep G2(人肝癌细胞)，A549 (人肺腺癌细胞)细胞株。
2.实验方法
1)将处于生长期的细胞以将处于生长期的细胞以1.25×105个 /mL的浓度加入96孔板中，每孔90μL。阴性对照为生理盐水，阳性对照为顺铂和5-氟尿嘧啶(5-Fu)，样品加入量为每孔10μL。
2)在37℃，5％二氧化碳培养箱中培养48h，加入MTS(5mg/mL) 10μL/孔，继续培养4小时；再加入三联液(10％SDS-5％异丙醇-0.012 mol/L HCl)，100μL/孔。室温放置12h后于酶标仪中595nm下测定各孔OD值。
抑制率(％)＝(对照组OD值﹣试验组OD值)/对照组OD值，抑制率大于50％的样品进入复筛，计算IC50值，结果如表4所示。
表4
Figure BDA0002215765720000141
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.化合物I：
Figure FDA0002215765710000011
或其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物，其中：化合物I中的双线
Figure FDA0002215765710000012
独立表示为单键或双键；
如果双线
Figure FDA0002215765710000013
表示为单键，则R1表示为OH或OCH3，R2表示为H；
如果双线
Figure FDA0002215765710000014
表示为双键，则R1不存在，R2为OCOCH3。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R1不存在且所述R2为OCOCH3。
3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R1为OH且所述R2为H。
4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R1为OCH3且所述R2为H。
5.一种药物组合物，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的化合物、其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物和至少一种药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。
6.权利要求5所述的药物组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将权利要求1～4任一项所述的化合物、其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物和至少一种药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体进行混合，得到药物组合物。
7.权利要求1～4任一项所述的化合物或其药学上可接受的对映异构体、盐或溶剂合物、权利要求5所述的药物组合物在制备用于预防或治疗肿瘤的药物中的用途。
8.根据权利要求7所述的用途，其特征在于，所述肿瘤选自乳腺癌、淋巴瘤、白血病和肝癌。
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