CN112625010B - 一种9-羟基菲醌衍生物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于药物化学技术领域，具体涉及一种9‑羟基菲醌衍生物及其制备方法和应用，所述衍生物的结构如通式(Ⅰ)所示；其中，所述R1为氢、溴等；R2为氢、甲基等；R3为氢、苯、噻吩、呋喃、异丁基、苯乙基、卤代苯基、甲基取代苯基、叔丁基取代苯基等。所述衍生物结构新颖，还具有很好的抗肿瘤活性，尤其是对小细胞肺癌细胞，非小细胞肺癌细胞和骨肉瘤细胞具有很好的抑制作用，同时对前列腺癌细胞也有一定的抑制作用，在抗肿瘤作用方面具有很大的应用潜能；同时，制备方法反应步骤少，操作简单安全，成本低，具有高原子经济性，高选择性，高收率的优势。

Description

一种9-羟基菲醌衍生物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于药物化学技术领域，具体涉及一种9-羟基菲醌衍生物及其制备方法和应用。
背景技术
恶性肿瘤是对人类健康构成极大威胁的病症之一，据中国肿瘤管理中心统计的有关数据得知，近年国内恶性肿瘤的发病和死亡状况呈现上升趋势。据美国癌症学会官方期刊《临床医师癌症杂志》2018年全球癌症统计数据报告显示，新增人数和死亡人数最多的癌症依次是肺癌、乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、皮肤非黑色素瘤、胃癌、肝癌、直肠癌等。在临床上，对于肿瘤的治疗仍然是以药物治疗为主。但是，目前临床上应用的抗肿瘤药物远不能满足治疗的要求，仍然还缺乏有效治疗肿瘤的药物。因此，进一步开发新型的抗肿瘤药物具有重要意义。
菲醌类化合物是较为重要的一类多环衍生物,广泛存在于天然产物和一些常见的药物中，具有很好的活性作用，尤其是在抗肿瘤、抗病毒等方面。天然菲醌分为邻醌及对醌两种类型，如丹参含有多种菲醌衍生物，其中丹参醌IIA，丹参IIB，隐丹参醌，丹参酸甲酯，羟基丹参醌IIA等为邻醌类衍生物。丹参醌类化合物结构上具有菲醌母核，具有抗菌和扩张冠状动脉的作用。中药丹参中的丹参醌IIA磺酸注射液和丹参滴丸已经投入生产，临床上广泛用于治疗冠心病和心梗等。由于菲醌类衍生物具有多样化的生理活性，并且具有潜在的抗肿瘤活性，近年来已经成为各国科研人员的研究焦点。可见，开发具有显著抗肿瘤活性的菲醌类衍生物具有重要的应用价值。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的首要目的是提供一种9-羟基菲醌衍生物。
本发明的第二个目的是提供上述的9-羟基菲醌衍生物的制备方法。该制备方法反应步骤少，操作简单安全，成本低，具有高原子经济性，高选择性，高收率的优势。
本发明的第三个目的是提供上述的9-羟基菲醌衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。该衍生物结构新颖，具有很好的抗肿瘤活性，尤其是对小细胞肺癌细胞、非小细胞肺癌细胞和骨肉瘤细胞具有很好的抑制作用，同时对前列腺癌细胞也有一定的抑制作用，对在抗肿瘤作用方面具有很大的应用潜能。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
本发明提供了一种9-羟基菲醌衍生物，所述衍生物具有如通式(Ⅰ)所示的结构：
Figure BDA0002874565030000021
其中：R1选自氢、溴；
R2选自氢、甲基；
R3选自氢、苯、噻吩、呋喃、异丁基、苯乙基、卤代苯基、甲基取代苯基、叔丁基取代苯基。
优选地，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure BDA0002874565030000022
本发明还提供了上述的9-羟基菲醌衍生物的制备方法，即按照以下反应式将式1(高炔醇化合物)和式2(菲醌化合物)所示的化合物混溶于有机溶剂中，然后加入金属催化剂、氧化剂和酸，经反应后制备得到：
Figure BDA0002874565030000023
优选地，式1所示化合物、式2所示化合物、金属催化剂、氧化剂和酸的反应摩尔比为(1-2):(0.5-1.5):(0.04-0.06):(1-2):(1-3)。进一步地，式1所示化合物、式2所示化合物、金属催化剂、氧化剂和酸的反应摩尔比为1.5:1:0.005:1.5:2.0。
优选地，所述反应的温度为25℃，时间为6～8h。
优选地，所述有机溶剂包括但不限于无水1,2二氯乙烷。其他能达到本发明相同或相似效果的有机溶剂同样适用于本发明。
优选地，所述金属催化剂包括但不限于[2-(二环己基膦)-3,6-二甲氧基-2’,4’,6’-三异丙基-1,1’-二苯基]双(三氟甲磺酰亚胺)金。其他能达到本发明相同或相似效果的金属催化剂同样适用于本发明。
优选地，所述氧化剂为式O1所示的化合物：
Figure BDA0002874565030000031
优选地，所述酸包括但不限于三氟甲磺酸。其他能达到本发明相同或相似效果的酸同样适用于本发明。
优选地，式2所示化合物在有机溶剂中的浓度为(40.0-60.0)mol/L。进一步地，式2所示化合物在有机溶剂中的浓度为50.0mol/L。
本发明还提供了上述的9-羟基菲醌衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。
本发明还提供了上述的9-羟基菲醌衍生物在制备抑制肿瘤细胞增殖的药物中的应用。
优选地，所述肿瘤包括肺癌、骨肉瘤和前列腺癌。
优选地，所述肿瘤细胞包括小细胞肺癌、非小细胞肺癌细胞、骨肉瘤细胞和前列腺癌细胞。
进一步地，当所述肿瘤细胞为小细胞肺癌细胞或者非小细胞肺癌细胞时，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure BDA0002874565030000041
进一步地，当所述肿瘤细胞为骨肉瘤细胞时，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure BDA0002874565030000042
进一步地，当所述肿瘤细胞为前列腺癌细胞时，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure BDA0002874565030000043
经研究发现，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1、化合物I-3、化合物I-4、化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11、化合物I-12、化合物I-13)对人小细胞肺癌细胞表现出较理想的抑制作用，其中，对H446细胞或者H128细胞的抑制率在70-80％，对非小细胞肺癌细胞A549细胞的抑制率基本上达到100％；同时，9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1～I-13)对肉骨肉瘤细胞(SJSA-1细胞)也表现出非常好的抑制作用，其抑制率基本上达到100％；此外，9-羟基菲醌衍生物(化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11)对人前列腺癌细胞(C42B细胞)也表现出一定的抑制作用，抑制率可达71.11％。表明本发明的9-羟基菲醌衍生物在抗肿瘤作用方面具有很大的应用价值，有望制备成抗肿瘤药物，尤其是抗肺癌、骨肉瘤和前列腺癌的药物。
本发明还提供了一种抗肿瘤药物，包括上述的9-羟基菲醌衍生物以及药学上可接受的载体和/或赋形剂。
本发明还提供了一种抑制肿瘤细胞增殖的药物，包括上述的9-羟基菲醌衍生物以及药学上可接受的载体和/或赋形剂。
上述的抗肿瘤药物或抑制肿瘤细胞增殖的药物以9-羟基菲醌衍生物作为活性成份，与药学上可接受的载体和/或赋形剂混合制备成组合物，并制备成临床上可接受的剂型。
上述赋形剂是指可用于药学领域的稀释剂、黏合剂、润滑剂、崩解剂、助溶剂、稳定剂以及其他一些药用基质。上述载体是药物领域中可接受的功能性药用辅料，包括表面活性剂、助悬剂、乳化剂以及一些新型药用高分子材料，如环糊精、壳聚糖、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸聚乳酸共聚物(PLGA)、透明质酸等。上述剂型是指临床上常用的注射剂、片剂、胶囊剂等。药物制剂可以经口服或胃肠外方式(例如静脉、皮下、腹膜内或局部)给药，如果某些药物在胃部条件下是不稳定的，可将其制备成肠衣片剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种9-羟基菲醌衍生物，该衍生物结构新颖，具有很好的抗肿瘤作用，尤其是对小细胞肺癌细胞、非小细胞肺癌细胞和骨肉瘤细胞具有很好的抑制作用，同时对前列腺癌细胞也有一定的抑制作用，在抗肿瘤作用方面具有很大的应用价值，有望制备成抗肿瘤药物或抑制肿瘤细胞增殖的药物，尤其是抗肺癌、骨肉瘤和前列腺癌的药物。
同时，该衍生物可通过以高炔醇化合物和菲醌化合物为原料，以金配合物为催化剂，氮氧化合物为氧化剂，在酸性有机溶剂中经过一步反应制备得到；制备过程所用的原料廉价易得，反应步骤少，操作简单安全，成本低，产生废物少，具有高原子经济性，高选择性，高收率的优势。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为可通过常规的商业途径购买得到的。
实施例1 9-羟基菲醌衍生物的制备
9-羟基菲醌衍生物的制备方法按以下的反应式进行：
Figure BDA0002874565030000061
式中，R1为氢、溴等；R2为氢、甲基等；R3为氢、苯、噻吩、呋喃、异丁基、苯乙基、卤代苯基、甲基取代苯基、叔丁基取代苯基等。
将上述反应式中式1所示的高炔醇(0.60mmol)、式2所示的菲醌(0.4mmol)、[2-(二环己基膦)-3,6-二甲氧基-2’,4’,6’-三异丙基-1,1’-二苯基]双(三氟甲磺酰亚胺)金催化剂(0.02mmol)、氧化剂(其结构式如O1所示，0.60mmol)以及三氟甲磺酸(0.80mmol)称于试管中，然后往反应体系中加入10mL无水1,2-二氯乙烷，在25℃条件下搅拌反应4-6小时，直至菲醌化合物消耗完全；将反应液过滤，柱层析分离纯化，得到纯的目标产物，即9-羟基菲醌衍生物。
Figure BDA0002874565030000062
经鉴定，所得目标产物包括13种化合物，化合物I-1至I-13的结构如表1所示，具体的图谱数据如下：
化合物I-1的谱图数据(dr 3:1)：1H NMR(500MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.06–8.04(m,0.5H),7.99–7.89(m,1.66H),7.88–7.67(m,2.73H),7.65–7.61(m,0.55H),7.59–7.38(m,3.54H),4.57–4.41(m,1.30H),4.38–4.36(m,1.0H),4.30–4.27(m,0.29H),4.22–4.12(m,0.3H),4.11–4.01(m,1H),3.91(s,0.28H),3.80–4.78(m,1H),2.73–2.57(m,1H),2.53–2.34(m,1.55H)。
化合物I-2的谱图数据(dr 3:1)：1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.03–7.88(m,2.57H),7.86–7.79(m,1.30H),7.72–7.68(m,1.53H),7.62–7.58(m,1H),7.46–7.39(m,3.83H),4.54(s,1H),4.31(s,0.26H),4.03(s,0.25H),3.90(s,1H),2.49(d,J＝16.8Hz,1H),2.24(d,J＝16.8Hz,1H),2.17(d,J＝17.2Hz,0.3H),2.08(d,J＝17.2Hz,0.3H),1.38(s,3H),1.35(s,0.88H),1.08(s,3H),1.06(s,0.87H)。
化合物I-3的谱图数据(dr 10:7)：1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)7.89–7.87(m,0.66H),7.82–7.77(m,2.61H),7.72–7.66(m,2.0H),7.63–7.54(m,2.63H),7.39–7.25(m,5.1H),7.23–7.11(m,6.6H),7.11–7.04(m,2.0H),5.64(t,J＝7.5Hz,0.65H),5.51(t,J＝7.5Hz,1.0H),4.45(s,1H),4.32(s,0.65H),4.17(s,0.67H),4.06(s,1H),3.0–2.93(m,1H),2.80–2.73(m,0.69H),2.39–2.25(m,1.67H)。
化合物I-4的谱图数据(dr 2:1):1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)7.91(d,J＝7.6Hz,0.56H),7.85–7.80(comp,2.6H),7.76–7.67(comp,2.24H),7.66–7.52(comp,2.7H),7.47–7.29(comp,5H),7.22–7.04(comp,3.6H),6.98–6.83(comp,3.1H),5.73–5.63(m,0.53H),5.53(t,J＝7.6Hz,1H),4.48(s,1H),4.36(s,0.52H),4.20(s,0.5H),4.08(s,1H),3.02–2.95(m,1H),2.83–2.77(m,0.55H),2.34–2.26(m,1.6H)。
化合物I-5的谱图数据(dr 2:1):1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.00–7.89(comp,3.45H),7.87–7.61(comp,5.1H),7.54–7.38(comp,8.1H),7.14–7.06(comp,3H),5.81–5.64(m,0.5H),5.59(t,J＝7.5Hz,1H),4.53(s,1H),4.42(s,0.5H),4.27(s,0.5H),4.15(s,1H),3.10–3.04(m,1H),2.92–2.85(m,0.5H),2.47–2.26(m,1.5H)。
化合物I-6的谱图数据(dr 5:2)：1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.00–7.88(comp,3.1H),7.82–7.80(comp,1.9H),7.71–7.66(comp,2.4H),7.46–7.41(comp,4.5H),7.19–7.12(comp,2.8H),6.85–6.81(comp,2.88H),5.71–5.67(m,0.44H),5.56(t,J＝7.3Hz,1H),4.55(s,1H),4.42(s,0.42H),4.26(s,0.41H),4.15(s,1H),3.77(s,4.3H),3.06–3.00(m,1H),2.86–2.80(m,0.45H),2.55–2.33(m,1.44H)。
化合物I-7的谱图数据(dr 2:1):1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.01–7.99(m,0.6H),7.96–7.86(comp,3.3H),7.84–7.79(comp,2.7H),7.72–7.67(comp,3.2H),7.51–7.38(comp,6.3H),7.37–7.30(comp,3.6H),7.27–7.25(m,0.54H),7.20(d,J＝8.3Hz,1H),7.15(d,J＝8.3Hz,2H),5.75–5.72(m,0.5H),5.60(t,J＝7.5Hz,1H),4.58(s,1H),4.44(s,0.5H),4.28(s,0.5H),4.18(s,1H),3.09–3.03(m,1H),2.89–2.83(m,0.54H),2.53–2.40(m,1.6H),1.29(s,13.5H)。
化合物I-8谱图数据(dr 10:7):1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.01–7.87(comp,5.5H),7.85–7.81(comp,2.8H),7.78–7.60(comp,5.7H),7.51–7.32(comp,12.4H),7.30(d,J＝1.9Hz,1H),7.15–7.13(m,1H),7.09–7.06(m,0.7H),7.04–7.02(m,1H),5.75–5.71(m,0.65H),5.59(t,J＝7.6Hz,1H),4.96–4.92(m,1H),4.61(s,1H),4.53(s,1H),4.42(s,0.65H),4.28(s,0.66H),4.16(s,1H),4.02(s,1H),3.11–3.05(m,1H),2.94–2.87(m,0.7H),2.77–2.71(m,0.7H),2.59–2.52(m,1H),2.36–2.30(m,1.7H)。
化合物I-9谱图数据(dr 2:1):1H NMR(400MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.03–7.88(comp,3H),7.86–7.77(comp,2H),7.76–7.60(comp,2.5H),7.51–7.36(comp,4.4H),7.33–7.29(m,0.5H),7.27–7.19(comp,2.5H),7.12–6.95(comp,3H),5.93(t,J＝7.9Hz,0.5H),5.84–5.66(m,1H),4.58(s,1H),4.42(s,0.5H),4.29(s,0.5H),4.18(s,1H),3.20–3.13(m,1H),2.99–2.92(m,0.5H),2.46–2.39(m,1.5H)。
化合物I-10谱图数据(dr 5:3):1H NMR(500MHz,CDCl3)(δ,ppm)7.95–7.66(comp,6H),7.65–7.50(comp,2.9H),7.43–7.28(comp,4.9H),7.24–7.18(comp,2H),6.24–6.19(m,2.8H),5.61(t,J＝7.2Hz,0.6H),5.48(t,J＝6.6Hz,1H),4.48(s,1H),4.31(s,0.6H),4.13(s,0.6H),4.01(s,1H),2.91–2.88(m,1H),2.72–2.50(m,2H)。
化合物I-11谱图数据(dr 2:1):1H NMR(500MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.03–7.85(comp,3.5H),7.84–7.76(comp,2.2H),7.74–7.59(comp,2.7H),7.53–7.35(comp,4.9H),7.29–7.13(comp,1.7H),7.00(d,J＝3.4Hz,0.56H),6.95–6.90(comp,2.4H),6.05–5.92(m,0.5H),5.89–5.76(m,1H),4.57(s,1H),4.43(s,0.5H),4.25(s,0.5H),4.12(s,1H),3.13–3.07(m,1H),2.95–2.89(m,0.5H),2.67–2.44(m,1.5H)。
化合物I-12谱图数据(dr 5:2):1H NMR(500MHz,CDCl3)(δ,ppm)7.97–7.89(comp,3.2H),7.83–7.79(comp,1.6H),7.76–7.58(comp,3.2H),7.51–7.35(comp,4.5H),4.74–4.57(m,1.4H),4.43(s,1H),4.34(s,0.4H),4.05(s,0.4H),3.97(s,1H),2.74–2.68(m,1H),2.52–2.46(m,0.4H),2.11–1.91(m,1.5H),1.71–1.61(m,2.7H),1.55–1.40(m,1.6H),1.37–1.22(m,2H),0.93–0.86(m,9H)。
化合物I-13谱图数据(dr 2:1):1H NMR(500MHz,CDCl3)(δ,ppm)8.03–7.85(comp,3.4H),7.82–7.79(comp,1.7H),7.76–7.57(comp,3.5H),7.50–7.35(comp,5H),7.30–7.26(comp,3.6H),7.20–7.13(comp,4.7H),4.68–4.59(m,0.5H),4.58–4.52(m,1H),4.41(s,1H),4.32(s,0.5H),4.07(s,0.5H),3.99(s,1H),2.80–2.51(m,4.4H),2.50–2.45(m,0.5H),2.14–1.94(m,2H),1.95–1.67(m,3.4H)。
表1化合物I-1至I-13的结构
Figure BDA0002874565030000081
Figure BDA0002874565030000091
Figure BDA0002874565030000101
实施例2 9-羟基菲醌衍生物对小细胞肺癌细胞的抑制活性
1、测定采用的人小细胞肺癌细胞肿瘤细胞为：人小细胞肺癌细胞(H446)、人小细胞肺癌细胞(H128)。
2、采用CCK-8法测定9-羟基菲醌衍生物对人小细胞肺癌细胞增殖的抑制效果，其中，H446细胞和H128细胞的具体测定过程如下：
(1)分别将H446、H128人小细胞肺癌细胞株制成单细胞悬液，取100μL接种于96孔培养板中，单细胞悬液的浓度为3000细胞/孔，然后置于CO2培养箱中(37℃，5％CO2，95％空气)培养过夜。
(2)分别用DMSO溶解9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1至I-13)，配制成10mM的母液，然后用空白培养基稀释到浓度为30μM，并分别取50μL加入到上述每孔细胞中，使终浓度为10μM，对照组加入50μL空白培养基。CO2培养箱中培养96小时；所用空白培养基为1640培养基(含10％新生牛血清、1％双抗)。
(3)培养96h后每孔细胞加入10μL的CCK-8试剂，37℃孵育3-4小时后，使用Biotek多功能酶标仪测450nm处吸光度A，计算肿瘤细胞的存活率；存活率的计算方法为：(A药物处理组-A空白对照)/(A无药物处理组-A空白对照)×100％，A为吸光度。
(4)用GraphPadPrism8计算出细胞活性比率。测定结果如表2、3所示。
从表2可知，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1、化合物I-3、化合物I-4、化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11、化合物I-12、化合物I-13)对H446人小细胞肺癌细胞表现出较好的抑制作用，对H446的抑制率在70-80％，表明本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制H446人小细胞肺癌细胞，可制备成为治疗H446人小细胞肺癌细胞的药物进行应用。
表2 9-羟基菲醌衍生物对H446细胞的抑制活性
化合物编号 抑制率(％)
I-1 78.25
I-3 77.77
I-4 79.03
I-5 78.88
I-6 77.05
I-7 80.09
I-8 78.35
I-9 79.12
I-10 79.22
I-11 71.02
I-12 78.21
I-13 78.01
从表3可知，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-3、化合物I-4、化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11、化合物I-12、化合物I-13)对H128人小细胞肺癌细胞表现出较好的抑制作用，对H128的抑制率在70-80％，表明本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制H128人小细胞肺癌细胞，可制备成为治疗H128人小细胞肺癌细胞的药物进行应用。
表3 9-羟基菲醌衍生物对H128细胞的抑制活性
Figure BDA0002874565030000111
Figure BDA0002874565030000121
综上可见，本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制人小细胞肺癌细胞(H446、H128)，可制备成抗肺癌药物进行应用。
实施例3 9-羟基菲醌衍生物对非小细胞肺癌细胞的抑制活性
1、测定采用的人非小细胞肺癌细胞肿瘤细胞为：人非小细胞肺癌细胞(A549)。
2、采用CCK-8法测定9-羟基菲醌衍生物对人非小细胞肺癌细胞(A549)增殖的抑制效果，具体测定过程如下：
(1)将A549人小细胞肺癌细胞株制成单细胞悬液，取100μL接种于96孔培养板中，单细胞悬液的浓度为6000细胞/孔，然后置于CO2培养箱中(37℃，5％CO2，95％空气)过夜培养；
(2)用DMSO溶解9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1至I-13)，配制成3.3mM的母液，然后用空白培养基稀释到浓度为10μM，并分别取0.3μL加入到上述每孔细胞中，使终浓度分别为10μM，对照组加入0.3μLDMSO。CO2培养箱中培养48小时；所用空白培养基为1640培养基(含10％新生牛血清、1％双抗)。
(3)培养48h后每孔细胞加入10μL的CCK-8试剂，37℃孵育2h后，使用Biotek多功能酶标仪测450nm处吸光度A，计算肿瘤细胞的存活率；存活率的计算方法为：(A药物处理组-A空白对照)/(A无药物处理组-A空白对照)×100％，A为吸光度。
(4)用GraphPadPrism8计算细胞活性比率，测定结果如表4所示。
从表4可知，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1、化合物I-3、化合物I-4、化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11、化合物I-12、化合物I-13)对A549人非小细胞肺癌细胞均表现出非常好的抑制作用，对A549的抑制率基本上达到100％，表明本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制A549人非小细胞肺癌细胞，可制备成为治疗A549人非小细胞肺癌细胞的药物进行应用。
表4 9-羟基菲醌衍生物对A549细胞的抑制活性
Figure BDA0002874565030000122
Figure BDA0002874565030000131
综上可见，本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制人非小细胞肺癌细胞，可制备成为治疗人非小细胞肺癌细胞的药物进行应用。
实施例4 9-羟基菲醌衍生物对骨肉瘤细胞的抑制活性
1、测定采用的肿瘤细胞为：人骨肉瘤细胞(SJSA-1)。
2、采用CCK-8法测定9-羟基菲醌衍生物对人骨肉瘤细胞(SJSA-1)增殖的抑制效果，具体测定过程如下：
(1)将SJSA-1人肉骨肉瘤细胞株制成单细胞悬液，取100μL接种于96孔培养板中，单细胞悬液的浓度为6000细胞/孔，然后置于CO2培养箱中(37℃，5％CO2，95％空气)培养过夜；
(2)用DMSO溶解9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1至I-13)，配制成3.3mM的母液，然后用空白培养基稀释到浓度为10μM，并分别取0.3μL加入到上述每孔细胞中，使终浓度分别为10μM，对照组加入0.3μL DMSO。CO2培养箱中培养48小时；所用空白培养基为1640培养基(含10％新生牛血清、1％双抗)。
(3)培养48h后每孔细胞加入10μL的CCK-8试剂，37℃孵育2h后，使用Biotek多功能酶标仪测450nm处吸光度A，计算肿瘤细胞的存活率；存活率的计算方法为：(A药物处理组-A空白对照)/(A无药物处理组-A空白对照)×100％，A为吸光度。
(4)用GraphPad Prism8计算出细胞活性比率，测定结果如表5所示。
从表5可知，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1、化合物I-3、化合物I-4、化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11、化合物I-12、化合物I-13)对SJSA-1人肉骨肉瘤细胞均表现出非常好的抑制作用，对SJSA-1的抑制率基本上达到100％，表明本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制肉骨肉瘤细胞，可制备成为治疗肉骨肉瘤细胞的药物进行应用。
表5 9-羟基菲醌衍生物对SJSA-1细胞的抑制活性
化合物编号 抑制率(％)
I-1 99.61
I-2 100.00
I-3 100.06
I-4 99.69
I-5 99.54
I-6 100.14
I-7 99.99
I-8 99.97
I-9 99.63
I-10 100.01
I-11 100.01
I-12 100.11
I-13 100.16
实施例5 9-羟基菲醌衍生物对前列腺癌细胞的抑制活性
1、测定采用的肿瘤细胞为：人前列腺癌细胞(C42B)。
2、采用CCK-8法测定9-羟基菲醌衍生物对人前列腺癌细胞C42B)增殖的抑制效果，具体测定过程如下：
(1)将C42B人前列腺癌细胞株制成单细胞悬液，取100μL接种于96孔培养板中，单细胞悬液的浓度为2000细胞/孔，然后置于CO2培养箱中(37℃，5％CO2，95％空气)培养过夜；
(2)分别用DMSO溶解9-羟基菲醌衍生物(化合物I-1至I-13)，配制成10mM的母液，然后用空白培养基稀释到浓度为30μM，并分别取50μL加入到上述每孔细胞中，使终浓度分别为10μM，对照组加入50μL空白培养基。CO2培养箱中培养96h；所用空白培养基为1640培养基(含10％新生牛血清、1％双抗)；
(3)培养96h后每孔细胞加入10μL的CCK-8试剂，37℃孵育3-4h后，使用Biotek多功能酶标仪测450nm处吸光度A，计算肿瘤细胞的存活率；存活率的计算方法为：(A药物处理组-A空白对照)/(A无药物处理组-A空白对照)×100％，A为吸光度。
(4)用GraphPadPrism8计算出细胞活性比率，测试结果如下表6所示。
从表6可知，本发明的9-羟基菲醌衍生物(化合物I-5、化合物I-6、化合物I-7、化合物I-8、化合物I-9、化合物I-10、化合物I-11)对C42B人前列腺癌细胞表现出一定的抑制作用，最好抑制率可达71.11％。表明本发明的9-羟基菲醌衍生物可抑制前列腺癌细胞，可制备成为治疗前列腺癌细胞的药物进行应用。
表6 9-羟基菲醌衍生物对C42B细胞的抑制活性
化合物编号 抑制率(％)
I-5 6.67
I-6 8.48
I-7 12.24
I-8 15.7
I-9 5.44
I-10 1.39
I-11 71.11
综合实施例2-5可见，本发明的9-羟基菲醌衍生物具有很好的抗肿瘤作用，尤其是对小细胞肺癌细胞、非小细胞肺癌细胞和骨肉瘤细胞具有很好的抑制作用，同时对前列腺癌细胞也有一定的抑制作用，在抗肿瘤作用方面具有很大的应用价值，有望制备成抗肿瘤药物，尤其是抗肺癌、骨肉瘤和前列腺癌的药物。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种9-羟基菲醌衍生物，其特征在于，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure FDA0003950681960000011
2.权利要求1所述的9-羟基菲醌衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征在于，所述肿瘤为肺癌、骨肉瘤。
3.权利要求1所述的9-羟基菲醌衍生物在制备抑制肿瘤细胞增殖的药物中的应用，其特征在于，所述肿瘤细胞选自小细胞肺癌细胞、非小细胞肺癌细胞、骨肉瘤细胞。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述肿瘤细胞为小细胞肺癌细胞或非小细胞肺癌细胞，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure FDA0003950681960000012
5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述肿瘤细胞为骨肉瘤细胞，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure FDA0003950681960000021
6.权利要求1所述的9-羟基菲醌衍生物在制备抑制前列腺癌细胞增殖的药物中的应用，其特征在于，所述9-羟基菲醌衍生物选自以下结构的化合物：
Figure FDA0003950681960000022
7.一种抗肿瘤药物，其特征在于，包括权利要求1所述的9-羟基菲醌衍生物以及药学上可接受的载体。
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