CN113214341A - 一种抗肿瘤的山楂酸衍生物及其制备方法 - Google Patents

一种抗肿瘤的山楂酸衍生物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗肿瘤的山楂酸衍生物及其制备方法，所述的制备方法包括：碱性条件下，山楂酸与2,4‑二硝基苯磺酰氯反应，得到山楂酸衍生物粗产物，将粗产物再经一系列的纯化步骤，包括硅胶柱洗脱、凝胶柱层析、高效液相色谱分离纯化，即得山楂酸衍生物；病理实验表明，在本发明的山楂酸衍生物对人肝癌细胞(HepG2)、人宫颈癌细胞(Hela)具有显著的抑制效果，其半数抑制浓度(IC50)分别为38.21μmol/L、19.11μmol/L；体内试验中，山楂酸衍生物可以显著抑制人宫颈癌细胞的增长，相对肿瘤体积(RTV)为4.77±2.03、相对肿瘤增殖率T/C为27.26％，其抑制效果与顺铂活性相当。

Description

一种抗肿瘤的山楂酸衍生物及其制备方法
技术领域
本发明属于化学药物合成技术领域，涉及一种抗肿瘤的山楂酸衍生物及其制备方法。
背景技术
山楂酸是一种五环三萜酸，主要存在于油橄榄、水杨梅、丁香、山楂、石榴等天然植物中。近年来的研究表明山楂酸具有诸多药理活性，如抗肿瘤、抗氧化、抗艾滋等，尤其在抗肿瘤方面具有大量研究，例如，Parra等(Maslinic acid derivatives inducesignifieant apptosis in b16f10 murine melanoma cells[J].Eur.J.Med.Chem.2011,46(12):5)合成了酰胺、酯、羧酸钠等的山楂酸衍生物，病理实验表明，虽然这些衍生物具有一定的抗肿瘤活性，但是它们与山楂酸单体相比，大部分衍生物的活性都降低，尤其是具有双乙酰结构、二聚体的山楂酸衍生物的抗肿瘤活性明显更低。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抗肿瘤的山楂酸衍生物，其衍生物具有式(I)分子结构：
Figure BDA0003020568220000011
本发明的另一个目的在于提供抗肿瘤的山楂酸衍生物的制备方法，包括如下步骤：
溶解山楂酸于有机溶剂中，在温度0～10℃下，缓慢加入2,4-二硝基苯磺酰氯，搅拌30min，加入碱，在室温下反应4～6h，加入水、二氯甲烷萃取，分别用饱和食盐水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤3～4次，用无水硫酸钠干燥，浓缩，经硅胶柱层析洗脱得粗产物，凝胶柱层析纯化粗产物，将收集的凝胶柱层析液经高效液相色谱进一步分离纯化，得最终目标产物；
所述有机溶剂选自二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、苯或甲苯；
所述山楂酸与所述2,4-二硝基苯磺酰氯的摩尔比为1:1.5～2.5；
所述碱选自4-二甲氨基吡啶、吡啶、三乙胺、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钙或氢氧化钠；
所述硅胶层析中硅胶的装填量与所述粗产物的质量比为70～20:1；所述硅胶柱洗脱液为乙烷与乙酸乙酯的混合液，两者的体积比为5～10:1；所述洗脱液流速为6～20mL/min；
所述高效液相色谱分离纯化条件条件如下：色谱柱为Xbridge C18色谱柱，以体积浓度为3～9％甲醇水溶液为流动相，流速15～20mL/min，柱温30～40℃，检测波长268～310nm，进样量1.2～1.5mL。
根据上述制备方法的一种优选，包括如下步骤：
溶解20g山楂酸于四氢呋喃中，在温度0～5℃下，缓慢加入20.3g2,4-二硝基苯磺酰氯，搅拌30min，加入4-二甲氨基吡啶，在室温下反应6h，加入水、二氯甲烷萃取，分别用饱和食盐水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤3～4次，无水硫酸钠干燥，浓缩得粗产物，用体积比为10:1的乙烷与乙酸乙酯的混合液对粗产物经硅胶柱层析洗脱纯化，硅胶层析中硅胶的装填量与粗产物的质量比为70:1，洗脱液流速15～20mL/min，收集洗脱液再经凝胶柱层析纯化，之后再经高效液相色谱进一步分离纯化，高效液相色谱分离纯化条件条件如下：以XbridgeC18色谱柱，以体积浓度为7～9％甲醇水溶液为流动相，流速20mL/min，柱温30～35℃，检测波长286nm，进样量1.2mL，收集纯化液，旋干即得最终目标产物。
本发明衍生物用于抑制人肝癌、人宫颈癌。
本发明衍生物在制备抗人卵巢癌细胞药物中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
发明在山楂酸分子中引入磺酸酯结构，形成结构新颖的山楂酸衍生物，由于磺酸酯的存在，使山楂酸衍生物具有更好的生物活性活性；病理实验表明，体外试验中，本发明的山楂酸衍生物对人肝癌细胞(HepG2)、人宫颈癌细胞(Hela)具有显著的体外增殖抑制作用，其中，山楂酸衍生物对人宫颈癌细胞(Hela)的半数抑制浓度(IC50)为19.11μmol/L，其效果略优于阳性药物顺铂(IC50＝20.69μmol/L)；体内试验中，本发明的山楂酸衍生物可以显著抑制人宫颈癌细胞的增长，相对肿瘤体积(RTV)为4.77±2.03、相对肿瘤增殖率T/C为27.26％，其抑制效果与顺铂活性相当。
附图说明
图1：实施例1为抗肿瘤山楂酸衍生物核磁共振氢谱图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
实施例1
溶解20g山楂酸于100mL四氢呋喃中，在温度0～5℃下，缓慢加入20.3g 2,4-二硝基苯磺酰氯，搅拌30min，加入4-二甲氨基吡啶，在室温下反应6h，加入水、二氯甲烷萃取，分别用饱和食盐水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤3～4次，用无水硫酸钠干燥，浓缩得粗产物；粗产物用无水乙醇溶解，用100～200目硅胶拌样，硅胶的装填量与粗产物的质量比为70:1，用体积比为10:1的乙烷与乙酸乙酯的混合液洗脱，洗脱液流速15～20mL/min，收集洗脱液，减压浓缩成浸膏，将浸膏用甲醇溶解，溶液经LH-20凝胶柱层析纯化，以30％的甲醇洗脱得到流份，流份再经高效液相色谱进一步分离纯化，高效液相色谱分离纯化条件条件如下：以Xbridge C18色谱柱，以体积浓度为7～9％甲醇水溶液为流动相，流速20mL/min，柱温30～35℃，检测波长286nm，进样量1.2mL，收集纯化液，旋干即得最终目标产物。产率79.69％。
核磁共振氢谱检测：
将样品放入样品管中，用注射器取0.5mL CDCL3(氘代氯仿)注入样品管，使样品充分溶解。要求样品与试剂充分混合，溶液澄清、透明、无悬浮物或其他杂质，经核磁共振鉴定，得到核磁共振氢谱图，结果见如图1。
实验例2本发明衍生物的抗肿瘤药学研究
(1)体外试验：采用常规MTT法，测定了本发明山楂酸衍生物对5种人癌细胞增殖的抑制作用。选取人肝癌细胞(HepG2)、人胃癌细胞(SGC-7901)、人乳腺癌细胞(Bcap37)、人宫颈癌细胞(Hela)、神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)作为测试细胞株。取对数生长期的肿瘤细胞，用胰酶消化后，离心后，用含10％小牛血清的RPMI1640配制成5000个/mL的细胞悬浮液，以每孔200μL接种于96孔板中，置于37℃,5％CO2培养箱中培养24h。每孔加入200μL新鲜配制的含0.2mg/mL MTT的无血清培养基，37℃培养4h，弃去上清液，加入200μLDMSO，振荡溶解后，经检测仪在570nm处测定吸光度A值，每组样品平行测定3次，取平均值，结果见表1。
表1本发明化合物对癌细胞的半数抑制浓度(IC50)
Figure BDA0003020568220000051
由表1的实验结果表明，本发明的山楂酸衍生物对人肝癌细胞(HepG2)、人宫颈癌细胞(Hela)具有显著的体外增殖抑制作用，其中，山楂酸衍生物对人宫颈癌细胞(Hela)的半数抑制浓度(IC50)为19.11μmol/L，其效果略优于阳性药物顺铂(IC50＝20.69μmol/L)，说明本发明的山楂酸衍生物具有发展为抗肿瘤药物的前景和意义。
(2)体内试验：本发明衍生物对裸鼠人宫颈癌细胞影响
选取处于生长旺盛期的肿瘤组织，在无菌生理盐水溶液中剪成2mm3左右的小块，在无菌环境下接种于裸小鼠右侧腋窝皮下。裸小鼠皮下移植瘤用游标卡尺测量移植瘤直径，待肿瘤生长至100～200mm3后将动物随机分为空白对照组(对照组1)、阳性药对照组(对照组2)、山楂酸对照组(对照组3)、山楂酸衍生物(实验组)，除空白组外，其余每组小鼠的给药剂量为20mg/kg，每天1次，连续培养21天，阳性药物为顺铂，空白组给予等量的蒸馏水。在实验过程中，每周测量2次移植瘤直径，计算肿瘤体积、相对肿瘤体积和相对肿瘤增殖率，同时称量小鼠体重。肿瘤体积(TV)＝1/2×a×b2,其中a、b分别为长、宽；相对肿瘤体积(RTV)＝Vt/Vo，其中Vt为每一次测量时肿瘤体积，Vo为给药时测量的肿瘤体积。相对肿瘤增殖率T/C(％)＝(TRTV/CRTV)×100％，TRTV是治疗组RTV，CRTV是阴性对照组的RTV。结果见表2。
表2本发明衍生物对人宫颈癌细胞抑制作用
Figure BDA0003020568220000061
Figure BDA0003020568220000071
由表2的实验结果表明，本发明的山楂酸衍生物可以显著抑制人宫颈癌细胞的增长，相对肿瘤体积(RTV)为4.77±2.03、相对肿瘤增殖率T/C为27.26％，其抑制效果与顺铂相当。

Claims (5)

1.一种抗肿瘤的山楂酸衍生物，其特征在于，所述衍生物具有式(I)分子结构：
Figure FDA0003020568210000011
。
2.一种抗肿瘤的山楂酸衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
溶解山楂酸于有机溶剂中，在温度0～10℃下，缓慢加入2,4-二硝基苯磺酰氯，搅拌30min，加入碱，在室温下反应4～6h，加入水、二氯甲烷萃取，分别用饱和食盐水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤3～4次，无水硫酸钠干燥，浓缩，经硅胶柱层析洗脱得粗产物，凝胶柱层析纯化粗产物，将收集的凝胶柱层析液经高效液相色谱进一步分离纯化，得最终目标产物；
所述有机溶剂选自二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、苯或甲苯；
所述山楂酸与所述2,4-二硝基苯磺酰氯的摩尔比为1:1.5～2.5；
所述碱选自4-二甲氨基吡啶、吡啶、三乙胺、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钙或氢氧化钠；
所述硅胶层析中硅胶的装填量与所述粗产物的质量比为70～20:1；所述硅胶柱洗脱液为乙烷与乙酸乙酯的混合液，两者的体积比为5～10:1；所述洗脱液流速为6～20mL/min；
所述高效液相色谱分离纯化条件如下：色谱柱为Xbridge C18色谱柱，以体积浓度为3～9％甲醇水溶液为流动相，流速15～20mL/min，柱温30～40℃，检测波长268～310nm，进样量1.2～1.5mL。
3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
溶解20g山楂酸于四氢呋喃中，在温度0～5℃下，缓慢加入20.3g2,4-二硝基苯磺酰氯，搅拌30min，加入4-二甲氨基吡啶，在室温下反应6h，加入水、二氯甲烷萃取，分别用饱和食盐水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤3～4次，无水硫酸钠干燥，浓缩得粗产物，用体积比为10:1的乙烷与乙酸乙酯的混合液对粗产物经硅胶柱层析洗脱纯化，硅胶层析中硅胶的装填量与粗产物的质量比为70:1，洗脱液流速15～20mL/min，收集洗脱液再经凝胶柱层析纯化，之后再经高效液相色谱进一步分离纯化，高效液相色谱分离纯化条件如下：以Xbridge C18色谱柱，以体积浓度为7～9％甲醇水溶液为流动相，流速20mL/min，柱温30～35℃，检测波长286nm，进样量1.2mL，收集纯化液，旋干即得最终目标产物。
4.权利要求1所述衍生物用于抑制人肝癌、人宫颈癌。
5.根据权利要求4所述的应用，所述衍生物用于制备抗人宫颈癌药物。
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