WO2008064558A1 - Bromo-dihydroartémisinine et sa fabrication - Google Patents

Bromo-dihydroartémisinine et sa fabrication Download PDF

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WO2008064558A1
WO2008064558A1 PCT/CN2007/003296 CN2007003296W WO2008064558A1 WO 2008064558 A1 WO2008064558 A1 WO 2008064558A1 CN 2007003296 W CN2007003296 W CN 2007003296W WO 2008064558 A1 WO2008064558 A1 WO 2008064558A1
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WO
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dihydroartemisinin
bromine
solution
aqueous sodium
bromo
Prior art date
Application number
PCT/CN2007/003296
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yanyu Shi
Zhipeng Cheng
Long Liang
Huajun Zhu
Mingyan Li
Original Assignee
Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd.
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Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd. filed Critical Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd.
Publication of WO2008064558A1 publication Critical patent/WO2008064558A1/zh

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/12—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D493/18—Bridged systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents

Definitions

  • the present invention relates to the field of chemistry, and in particular to bromodihydroartemisinin and a process for its preparation. Background technique
  • Malignant tumors are one of the most serious diseases that currently endanger people's lives and health. According to statistics from the World Health Organization (WHO), cancer accounts for about 10 million people worldwide each year, with a death toll of about 7 million. Tumors are a systemic, complex systemic disease, and surgery and radiotherapy can only solve local problems. Chemical drugs have considerable effects in killing tumor cells, but they have serious limitations: First, the side effects are too great. Many cancer patients do not die from tumors, but die from the side effects of chemical drugs. Second, high resistance. After a few years of use, the efficacy has dropped significantly. In order to achieve the original effect, the clinical dose has to be increased, resulting in stronger side effects.
  • scientistss have to develop one new drug.
  • Artemisinin is a unique extract of Artemisia annua L. in China. It has been used as a medicinal herb in China for 3,000 years. It has also been a special drug for the treatment of malaria for 32 years.
  • the mechanism by which artemisinin can control malaria is that it interacts with high concentrations of iron in the malaria parasite. When artemisinin meets iron, a chemical reaction occurs, releasing a large number of charged atoms, which chemists call "free radicals.” Free radicals attack the cell membrane, separating them from each other and killing a single malaria Protozoal cells.
  • Cancer cells require a lot of iron to replicate DNA, so the iron content of cancer cells is much higher than normal cells.
  • Artemisinin has the following advantages as an anticancer drug: Good curative effect, broad-spectrum anti-cancer, short healing time; strong specificity, no toxic and side effects; no radiotherapy, no chemotherapy, no pain in treatment; low cost, Used as a preventive medication. However, its efficacy is still not as strong as the large amount of doxorubicin and other chemical drugs on the market, which limits its clinical application. Summary of the invention
  • An object of the present invention is to provide a derivative of artemisinin which has good anticancer effect and low toxicity.
  • the present invention provides bromodihydroartemisinin having the following structural formula:
  • the invention also provides a preparation method of bromodihydroartemisinin, comprising the steps of: dissolving dihydroartemisinin in a protective solvent of bromination reaction, adding at 0-40 ° C After adding bromine or bromide, stirring for 10 to 200 minutes, filtering, adding to remove the bromine solution, collecting the organic layer, dehydrating the organic layer, concentrating under reduced pressure, and recrystallizing the hexane to obtain O.lmol dihydrocyan Artemisin is added with 500 ⁇ 1000ml of protective solvent and 10 ⁇ 150ml of bromine removal solution, O.lmol of dihydroartemisinin is added with bromine or bromide 0.1 ⁇ lmol.
  • the protective solvent is preferably dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, nitroguanidine, dimethylformamide, acetic acid or acetonitrile.
  • the bromine removal solution is preferably an aqueous sodium thiosulfate solution, an aqueous sodium hydrogencarbonate solution, an aqueous sodium carbonate solution, an aqueous sodium chloride solution or water.
  • manganese dioxide, aluminosilicate or cuprous halide is preferably added; or a tungsten lamp is directly irradiated to function as a catalyst.
  • FIG. 1 Schematic diagram of the molecular structure of bromodihydroartemisinin.
  • FIG. 1 Schematic diagram of the molecular structure of bromodihydroartemisinin.
  • IR Br ma x 1745 , 1115 , 831 , 881 cm".
  • the infrared spectrum of bromodihydroartemisinin is shown in Figure 3. Compared with the infrared spectrum of dihydroartemisinin, 995.6, 690.5, 649.8, etc. Bromine peaks. Characteristic peaks are: The peak of the internal oxygen bridge characteristic of artemisinin is 831.
  • the mass spectrum of bromodihydroartemisinin is shown in Figure 4, and the data is shown in Table 1.
  • the bromine content of brominated dihydroartemisinin was determined by oxygen cylinder combustion method to be 22.54%, which was consistent with the bromine content of bromodihydroartemisinin.
  • U(eq) is defined as one third of the trace of the orthogonalized Uij tensor.
  • the anisotropic displacement factor exponent takes the form:
  • the reactor was dried with N 2 , added with 0.1 mol of dihydroartemisinin and 1000 ml of chloroform, dissolved, 15 g of Mn0 2 was added, stirred, and introduced into a liquid bromine O.lmol at a temperature of 30 ° C while stirring, 60 minutes. Thereafter, the reactant was filtered, washed with 1000 ml of a 10% aqueous sodium thiosulfate solution, and the organic layer was collected. The organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated under reduced pressure to white crystals. Crystals were washed with hexanes, filtered, and dried to give bromodihydro
  • the reaction vessel was dried with N 2 , added with 0.1 mol of dihydroartemisinin and 1000 ml of carbon tetrachloride, and dissolved; 14 g of MnO 2 was added and stirred.
  • the liquid bromine was introduced at a temperature of 20 ° C while stirring. After 200 minutes, the reaction was filtered. The filtrate was washed with 3000 ml of water to remove bromine, and the organic layer was collected. The organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated under reduced pressure to white crystals. Crystals were washed with hexanes, crystals were filtered, and dried to give brohydrodihydroartemisinin as white needle crystals.
  • the reaction kettle was dried over N 2 and dissolved by adding 0.1 mol of dihydroartemisinin and 1500 ml of acetonitrile. 0.15 mol of liquid bromine was introduced at 30 ° C while stirring. The reaction was carried out for 6 hours under a 1000 W halogen light catalysis. A 30 ml% aqueous solution of sodium thiosulfate was added to the reaction mixture, and the organic layer was collected. It was further washed by adding 100 ml of a sodium hydrogencarbonate solution, and the organic layer was collected. The organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated under reduced pressure to white crystals. Crystals were washed with hexanes, crystals were filtered, and dried to give brohydrodihydroartemisinin as white needle crystals.
  • Human hepatoma cell line - HepG2 purchased from ATCC, USA;
  • Human lung cancer cell line - A549 purchased from Shanghai Institute of Cell Research, Chinese Academy of Sciences.
  • DMEM Dulbecco's Modified Eagle Medium
  • RPMI1640 GIBCOBRL, Cat NO: 430-1800EB,
  • GIBCOBRL Cat NO: 27250-018.
  • Bromo-dihydroartemisinin White powder with an average molecular weight of 320.
  • Transfer factor white crystalline powder, average molecular weight 79,000, purchased from sigma.
  • HepG2 and A549 cells were routinely cultured in 10% FBS/DMEM and 10% FBS/RPMI 1640, respectively, and changed for 2 to 3 days.
  • the transfer factor, adjuvant, and brominated dihydroartemisinin were accurately transferred with one hundred thousandth of an electronic balance.
  • Different concentrations of the test article were prepared by dilution at a low ratio.
  • the transfer factor, adjuvant, and bromodihydroartemisinin solution were freshly prepared immediately before use, plus 50 ⁇ per well.

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Description

溴代双氢青蒿素及其制备方法 技术领域
本发明涉及化学领域， 具体的说， 涉及溴代双氢青蒿素及其制备 方法。 背景技术
恶性肿瘤是目前危害人民生命健康的最严重疾病之一。据世界卫 生组织 (WHO)统计资料表明， 全世界癌症每年发病约 1000万人， 死 亡约 700万人。 肿瘤是一种全身性的复杂系统疾病， 手术和放疗只能 解决局部问题。 化学药物在杀灭肿瘤细胞方面， 有相当的效果， 但有 严重的局限： 一、 毒副作用太大， 许多癌症患者并非死于肿瘤， 而是 死于化学药物的毒副作用。 二、 耐药性高。 药物使用几年后， 效力明 显下降， 为达到原先效果， 临床不得不加大药量， 从而产生更强的毒 副作用， 科学家也不得不研发一个又一个新药。 从天然动、 植物中寻 找毒性低、 疗效高的抗癌活性成分就成为近年国内、 外科学工作者研 究的热点之一， 其中有代表性药物， 如紫杉醇、 喜树碱、 金钱松、 沙 尔威辛等。 不过， 目前的天然药物提取物缺点也很明显： 第一是作用 靶点单一； 第二是耐药性问题依然存在， 第三是毒副作用依然很强。
一个突破性的工作是：美国华盛顿大学赖享利教授及其助理在离 体实验中证实，从中草药艾蒿中提炼的青蒿素具有神奇的杀死癌细胞 的能力。 "它不但有效， 而且选择性非常强。 对癌细胞有很高的毒性, 但对正常细胞的影响很小。" ( US 55578637 )
青蒿素为我国特有的黄青蒿提取物， 在我国作为药用已有 3000 年历史， 作为治疗疟疾的特效药物也有 32年的历史。 青蒿素能控制 疟疾的机理在于， 它能与疟原虫体内的高浓度的铁相互作用。 当青蒿 素与铁相遇， 随之发生化学反应， 放出大量的带电原子， 化学家称为 "自由基团"。 自由基团将攻击细胞膜， 使之相互分离并杀死单个疟 原虫细胞。
7年前，美国的赖教授开始设想同样的机理一定也能作用于癌症： 癌症细胞分裂时需要大量铁质才能复制 DNA， 因此癌细胞的铁质含 量比正常细胞高出许多。经研究发现，癌细胞比正常细胞含铁高 5-15 倍， 高的达 50倍， 最高的白血病癌细胞居然达 1000倍。 赖教授称： "它不但有效， 而且选择性非常强。 对癌细胞有很高的毒性， 但对正 常细胞的影响很小。" 它有可能成为无毒的高效抗癌药。
这种推测在临床实验中得到了广泛支持：将若干组乳腺癌细胞和 正常乳腺细胞与转铁蛋白接触， 8小时以后， 只剩下 25%癌细胞。 16 小时过去以后， 几乎所有癌细胞都死亡了，而正常细胞不受影响。 例 如一只患有严重骨癌的狗已经不能行走，在接受青蒿素辅之以铁的治 疗下， 5天就完全恢复。
青蒿素作为抗癌药物有以下几大优点： 疗效较好， 广谱抗癌， 治 愈时间短； 专一性强、 无毒副作用； 不放疗、 不化疗、 治疗无痛苦； 费用低， 还可用作预防用药。 但其药效还是不如现在巿场上用量较大 的阿霉素等化学药物强， 限制了临床上的应用。 发明内容
本发明的目的是提供一种抗癌效果好、 毒性低的青蒿素的衍生 物。
为了实现本发明的目的， 本发明提供了溴代双氢青蒿素， 其结构 通式如下所示：
Figure imgf000004_0001
本发明还提供了一种溴代双氢青蒿素的制备方法， 包括如下步 骤： 将双氢青蒿素加入溴化反应的保护溶剂中溶解， 于 0 ~ 40°C下加 入溴素或溴化物， 搅拌 10 ~ 200分钟后， 过滤， 加入除溴溶液洗涤， 收集有机层， 有机层脱水后减压浓缩， 正已烷重结晶， 即得， 其中 O.lmol双氢青蒿素加入 500 ~ 1000ml保护溶剂和 10 ~ 150ml除溴溶 液， O.lmol双氢青蒿素加入溴素或溴化物 0.1~lmol。
所述保护溶剂优选为二氯甲烷、 氯仿、 四氯化碳、 硝基甲垸、 二 甲基甲酰胺、 乙酸或乙腈。
所述除溴溶液优选为硫代硫酸钠水溶液、 碳酸氢钠水溶液、 碳酸 纳水溶液、 氯化钠水溶液或水。
溴化反应时优选加入二氧化锰、 硅铝酸盐或卤化亚铜； 或钨灯直 接照射， 以起到催化的作用。
体外抗肿瘤实验表明，所述溴代双氢青蒿素具有较好的抗肿瘤效 果。 附图说明
图 1 溴代双氢青蒿素分子结构示意图。
图 2 溴代双氢青蒿素分子结构示意图。
图 3 溴代双氢青蒿素的红外谱图。
图 4 溴代双氢青蒿素的质谱谱图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。 实施例 1
9g双氢青蒿素和 300ml乙腈混合，并于 40°C温度下导入溴水 2ml, 溴水导管要深入反应物的底部， 同时进行搅拌， 以便反应物与溴水充 分接触，50分钟后，向反应混合物中加入 9ml 10%的硫代硫酸钠溶液， 收集有机相， 再加入 60ml 10%的碳酸氢钠溶液， 加乙酸乙酯收集有 机层， 有机层用无水硫酸钠脱水后减压浓缩成结晶， 干燥， 得到溴代 双氢青蒿素， 为微黄块状结晶， 用正已垸重结晶得白色针状结晶。
IR Br max: 1745 , 1115 , 831 , 881 cm"。 溴代双氢青蒿素的红外 谱图见图 3， 与双氢青蒿素红外谱图相比， 多了 995.6、 690.5、 649.8 等溴峰。 特征峰有： 青蒿素特有的内氧桥峰值是 831。 溴代双氢青蒿素的质谱见图 4， 数据见表 1。 质谱报告显示， 有 同位素现象，溴有同位素，但原双氢青蒿素没有；分子离子峰 m/z 363 , 与溴代双氢青蒿素分子量相符。 表 1 溴代双氢青蒿素的质谱数据
m/z 度 相对 度 相对 m/z 度 相对 m/z 强度 相 强度 强度 强度 强
Figure imgf000006_0001
29 1126 1.72 30 54 .08 34 42 .06 37 65 .1
39 48 .07 41 998 1.52 42 97 15 43 65535 100
44 1137 1.73 45 1404 2.14 46 1421 2.17 47 332 .51
53 378 .58 54 153 .23 55 5834 8.9 56 158 .24
57 2822 4.31 58 3081 4.7 59 1496 2.28 60 507 .77
61 291 .44 66 42 .06 67 2607 3.98 68 565 .86
69 6164 9.41 70 102 .16 71 17209 26.26 72 1417 2.16
73 81 .12 74 121 .18 76 72 .11 77 101 .15
79 2397 3.66 80 10733 16.38 81 11505 17.56 82 9367 14.29
83 4530 6.91 84 2468 3.77 85 2944 4.49 86 167 .25
87 337 51 91 932 1.42 92 134 .2 93 10251 15.64
94 1742 2.66 95 10107 15.42 96 1 156 1.76 97 6798 10.37
98 741 1.13 99 1716 2.62 100 407 .62 101 330 .5
103 69 .11 104 73 .11 105 6284 9.59 106 866 1.32
107 10181 15.54 108 1468 2.24 109 8669 13.23 110 1774 2.71
111 3641 5.56 112 635 .97 113 2661 4.06 114 188 .29
115 244 .37 116 88 .13 1 17 425 .65 1 18 84 .13
119 5719 8.73 120 1236 1.89 121 31587 48.2 122 4790 7.31
123 5460 8.33 124 1760 2.69 125 3540 5.4 126 396 .6
127 431 .66 128 62 .09 129 638 .97 130 96 • 15
131 2546 3.88 132 1003 1.53 133 12822 19.57 134 1858 2.81
135 7732 11.8 136 1204 1.84 137 7154 10.92 138 2301 3.51
139 3471 5.3 140 315 .48 141 481 .73 142 171 .26
143 525 .8 144 298 .45 145 1308 2 146 423 .65
147 4093 6.25 148 919 1.4 149 8480 12.94 150 25.56 3.9
151 8104 12.37 152 1038 1.38 153 483 .74 154 97 • 15
155 467 .71 156 493 .75 157 928 1.42 158 817 1.25
159 2317 3.54 160 2407 3.67 161 1 11 17 16.96 162 5379 8.21
163 8433 12.87 164 1805 2.75 165 9586 14.63 166 1687 2.57
167 3805 5.81 168 168 .26 169 214 .33 170 127 .19
171 325 .5 172 294 .45 173 2124 3.24 174 752 1.15
175 3854 5.88 176 647 .99 177 4799 7.32 178 12161 18.56
179 9506 14.51 180 1638 2.5 181 1 125 1.72 182 137 .21
183 486 •74 184 96 .15 185 485 .74 186 366 .56
187 12681.93 188 274 .42 189 2196 3.35 190 698 1.07
4
替换页 (细则 26条) 191 1915 2.92 192 .91 7.77 193 8844 13.5 194 3286 5.01
195 4068 6.21 196 648 .99 197 136 .21 198 152 .23
199 421 .64 200 484 .74 201 228 .35 202 2160 3.3
203 884 1.35 204 1655 2.53 205 469 .72 206 1706 3.3
207 430 .66 207 4469 6.82 209 1659 2.53 210 5103 7.79
211 1196 1.82 212 835 1.27 213 420 .64 214 522 .8
215 444 .68 216 939 1.43 217 620 .95 218 1801 2.75
219 4296 6.56 220 8135 12.41 221 1278 1.95 222 6697 10.22
223 958 1.46 224 724 1.1 225 296 .45 226 214 .33
227 334 .51 228 354 .54 229 4062 6.2 230 779 1.19
231 3816 5.82 232 833 1.27 233 11411 17.41 234 2249 3.43
235 1877 2.86 236 752 1.15 237 3421 5.22 238 736 1.12
239 252 .38 240 100 .15 241 530 .81 242 92 .14
243 588 .9 244 351 .54 245 179 .27 246 528 .81
247 1174 1.79 248 513 .78 249 726 1.11 250 2767 4.22
251 1037 1.58 252 157 .24 253 4585 7 254 675 1.03
255 181 •28 256 283 .43 257 306 .47 258 302 .46
259 2028 3.09 260 238 .36 261 1374 2.1 262 225 .34
263 43 .07 264 177 .27 265 220 .34 266 1235 1.88
267 168 .26 268 56 .09 269 468 .71 270 51 .08
271 3268 4.99 276 399 .61 279 66 .1 280 298 •45
275 3268 4.99 276 399 .61 279 66 .1 280 298 30.17
281 149 .23 282 255 .39 283 155 .24 284 108 .16
286 59 .09 287 1063 1.62 288 102 .16 289 696 1.06
290 156 .24 291 134 .2 292 156 .24 293 130 .24
294 286 .44 295 202 .32 296 99 .15 297 150 .23
298 108 .16 299 48 .12 300 149 .23 301 648 .99
302 201 .31 303 552 .84 304 444 .68 305 93 • 14
307 79 .12 308 149 .23 309 100 .15 310 93 • 14
312 83 .13 313 745 1.14 314 168 .26 315 614 .94
316 904 1.38 317 198 .3 318 468 .71 319 192 .29
322 45 .07 325 56 .09 326 166 .25 327 302 .46
328 399 .61 329 272 •42 330 4301 6.56 331 540 •82
332 3956 6.04 333 572 .87 334 73 .1 1
Figure imgf000007_0001
6-Br- ( 3R， 5aS, 6R， 8aS, 9R, 12S, 12aR ) -八氢
4/1
替换页 (细则 26条) -3-甲基 _ 3, 6, 9 三甲基 -3， 12-桥氧 -12H-吡喃并 [4， 3-j]-l , 2-苯并 二噻平 -10 ( 3H ) 醇。
无紫外吸收。 溶于氯仿、 丙酮、 乙酸乙酯可溶于乙醇、 乙醚、 微 溶于冷石油醚及苯， 不溶于水。
分子式： C15 H2405 Br， 分子量 :363
无色针状结晶， 熔点： 102°C (分解）。
氧瓶燃烧法测定溴代双氢青蒿素中溴含量为 22.54 % ,与溴代双氢 青蒿素溴含量相符。
溴代双氢青蒿素单晶 - X衍射图谱证实了所述结构，其数据见表
2 ~ 8。
表 2, 晶体学和晶体结构精修数据 Crystal data and structure refinement
Empirical formula Ci5 H23 05 Br
Formula weight 363.24
Temperature 153(2) K
Wavelength 0.71073 A
Crystal system, space group Monoclinic, P2(l)
Unit cell dimensions a = 9.9163(4) A alpha = 90 deg.
b= 6.1621(4) A beta - 92.347(1) deg. c= 12.7071(5) A gamma = 90 deg.
Volume 775.82(7) ΑΛ3
Z, Calculated density 2,1.555 Mg/mA3
Absorption coefficient 2.668 mmA-l
F(000) 376
Crystal size 0.64 x 0.30 x 0.25 mm
Theta range for data collection 3.21 to 27.47 deg.
Limiting indices -12<=h<=12, -8<=k<=7， -16<=1<=16
Reflections collected 1 unique 7512 / 3278 [R(int) - 0.0629]
Completeness to theta = 27.47 99.8 %
Absorption correction Empirical
Max. and min. transmission 0.5552 and 0.2800
Refinement method Full-matrix least-squares on FA2 Data I restraints I parameters 3278 / 1 I 195 Goodness-of-fit on FA2 0.951
Final R indices [I>2sigma(I)] Rl = 0.0318, wR2 = 0.0748
R indices (all data) Rl = 0.0329, wR2 = 0.0755
Absolute structure parameter 0.009(7)
Extinction coefficient 0.036(4)
Largest diff. peak and hole 0.438 and -0.703 e.AA-3
表 3 非氢原子坐标及其等效各向同性热参数 Atomic coordinates ( χ 10Λ4) and equivalent isotropic displacement parameters (AA2 x 10A3).
U(eq) is defined as one third of the trace of the orthogonalized Uij tensor.
U(eq) X y z
Br 7554(1) 2868(1) 7356(1) 28(1)
0(1) 2706(2) 8059(3) 6749(1) 19(1)
0(2) 3400(2) 7125(2) 7690(1) 17(1)
0(3) 1743(2) 4845(3) 6151(1) 20(1)
0(4) 3953(2) 4486(2) 5819(1) 18(1)
0(5) 6011(2) 3777(3) 5204(1) 27(1)
C(l) 2350(3) 4142(4) 8518(2) 18(1)
C(2) 893(2) 4627(4) 8141(2) 22(1)
C(3) 648(2) 6751(4) 7553(2) 22(1)
C(4) 1463(2) 6968(4) 6559(2) 20(1)
C(5) 2947(2) 3958(4) 6553(2) 15(1)
C(6) 3379(2) 4747(3) 7668(2) 14(1)
C(7) 4840(2) 4055(4) 7984(2) 16(1)
C(8) 4884(3) 1695(4) 8409(2) 21(1)
C(9) 3912(3) 1347(4) 9283(2) 23(1)
C(10) 2480(3) 1789(4) 8913(2) 23(1)
C(l l) 5811(2) 4409(4) 7061(2) 17(1)
C(12) 5204(2) 3400(3) 6045(2) 18(1)
C(13) 6209(3) 6789(4) 6902(2) 22(1)
C(14) 1501(3) 1316(5) 9785(2) 36(1)
C(15) 747(3) 8277(4) 5700(2) 29(1)
6 m u
Figure imgf000010_0001
o
/:/:/ O 96s00/-00si>l£ 8ssiiiAV
Γ80一 (ζ)()υ(3νΗζ£)--
()swH。(l)3-- εοΐ- (ΗΖ)Ηέ。H-
Figure imgf000011_0001
(寸)。 ()。(s£--
8801 (ν£)Η(ε)3(寸 )3--.
880ΐ (H£)Hs(寸 )3--·
(6ΐ)卜
。(寸)。()01--
(£)。(寸)(1)0- δ。 (寸。)-- 9 (1)010 (寸)(s)3(£)0--
(9。(。)5)(寸)0-- 寸 80ΐ.
寸 80ΐ ()H()3SS (寸) Ο--.
寸 82 ()(υςΗς)(9)3--. 9 (£6寸 Ο)393ΐ (卜()(^0--.
3(9)3( ρ)ς)3-- /3/:/ O 96ii/-0il£ 8ssiiiAV
Figure imgf000012_0001
Ο ο
(3)Η()3(νϊ:-- H(13B)-C(13)-H(13C) 109.5
C(10)-C(14)-H(14A) 109.5
C(10)-C(14)-H(14B) 109.5
H(14A)-C(14)-H(14B) 109.5
C(10)-C(14)-H(14C) 109.5
H(14A)-C(14)-H(14C) 109.5
H(14B)-C(14)-H(14C) 109.5
C(4)-C(15)-H(15A) 109.5
C(4)-C(15)-H(15B) 109.5
H(15A)-C(15)-H(15B) 109.5
C(4)-C(15)-H(15C) 109.5
H(15A)-C(15)-H(15C) 109.5
H(15B)-C(15)-H(15C) 109.5 Symmetry transformations used to generate equivalent atoms: 表 5各向异性参数 Anisotropic displacement parameters (AA2 x 10A3) .
The anisotropic displacement factor exponent takes the form:
-2 piA2 [ hA2 a*A2 Ul 1 + ... + 2 h k a* b* U12 ]
Ul l U22 U33 U23 U13 U12
Br 15(1) 31(1) 38(1) 0(1) 0(1) 3(1)
0(1) 19(1) 18(1) 20(1) 4(1) 1(1) 0(1)
0(2) 21(1) 13(1) 17(1) 0(1) -1(1) -1(1)
0(3) 17(1) 22(1) 20(1) -4(1) -2(1) 10)
0(4) 18(1) 22(1) 13(1) 0(1) 4(1) 0(1)
0(5) 26(1) 31(1) 24(1) -7(1) 11(1) 1(1)
C(l) 17(1) 20(1) 16(1) -4(1) 7(1) 0(1)
C(2) 17(1) 27(1) 22(1) -1(1) 7(1) -2(1)
C(3) 15(1) 22(1) 28(1) -2(1) 5(1) 0(1)
C(4) 18(1) 19(1) 23(1) -2(1) 2(1) 2(1)
C(5) 14(1) 17(1) 15(1) -i(i) 10) 0(1)
C(6) 15(1) 13(1) 14(1) -3(1) 4(1) -3(1)
C(7) 17(1) 16(1) 15(1) -3(1) 10) -2(1)
C(8) 21(1) 18(1) 24(1) 2(1) 1(1) 1(1)
C(9) 31(2) 22(1) 17(1) 5(1) 2(1) -i(i) C(10) 27(1) 23(1) 19(1) 2(1) 8(1) -4(1)
C(l l) 13(1) 17(1) 21(1) -3(1) 10) 0(1)
C(12) 19(1) 18(1) 18(1) -3(1) 4(1) 1(1)
C(13) 20(1) 20(1) 25(1) -3(1) 5(1) -5(1)
C(14) 40(2) 38(2) 33(1) 11(1) 17(1) -2(1)
C(15) 28(1) 30(2) 29(1) 5(1) -1(1) 6(1)
表 6. 氢坐标及其各向同性热参数 Hydrogen coordinates ( x 10A4) and isotropic displacement parameters (ΑΛ2 x 10A3).
X y z U(eq
H(50) 6047 2651 4834 32
H(l) 2553 5101 9139 21
H(2A) 578 3424 7676 26
H(2B) 324 4620 8763 26
H(3A) 882 7972 8033 26
H(3B) -325 6868 7353 26
H(5) 2847 2344 6572 18
H(7) 5159 5023 8575 19
H(8A) 4656 681 7824 25
H(8B) 5812 1358 8676 25
H(9A) 3987 -169 9537 28
H(9B) 4159 2320 9880 28 攀） 2252 799 8308 28
H(12) 5054 1808 6140 22
H(13A) 5410 7628 6674 26
H(13B) 6887 6879 6364 26
H(13C) 6585 7381 7567 26
H(14A) 1614 2411 10341 44
H(14B) 1691 -126 10082 44
H(14C) 572 1358 9492 44
11 o L
t i
Figure imgf000015_0001
05 837 51 H 13374
()())()()( CC0613Cll1246.52--- - ()()()() B0563.6318rCllC12--- - )()()()(() C7C05.llC121771718--- ()()()()() 30 C13ClC059l124.82--- ()()()()() C504CCll69.1272-- -- ()())()()( C5o4Co5171.111612--- ()()()() C8CC07llr4.72B--- - ()()(()) C6C7CllB166.3314r--- - ()()()()() 25 C8C7ClC380l115.2-- -- ()()()))(( C6C67CllC37.421--- ()()()()() C8C7CllC275.721--- ()()()()() C6C7CllC1249.92--- - ()()()()() C6ClC10C176.9412--- ()()()()0 2 CCC2l10C14--- ()())()()( C6ClC10C953.42--- )(()()()() CCC982l10C917.751--- - ()()()()() C8C9C10Cl59.12--- - )(()()()() C8C9C0C7011417.2--- ()()()()()5 1 C7C8C90C160.13--- ()()()()() CllCC8978.097C141- --- )(§()()() C6C7C8C9--- )()()()(()67 ClC6C7Cll 172.51--- ()()())()( C5C6C7Cll 43.52--- ()()()()() 100C6C7C75.30192ll--- - )()()()()( C6.3lC6C7C842--- ()()()()()8.809 C5C6C7C821 ---- ()()()()()58355 02C6C7C81.1--- ()()()()()80 C0CC6C74.21l-- -- ()()()()()7.018 CCC6C71412l ---- )))(((()() 80·52 C10ClC6C5--- ()()()()()5.73 CC42Cl6C5 ---- ()()()(())60889 C1.110ClC6o2 ---- )(()()()() 73.02 C2ClC602--- C(7)-C(l l)-C(12)-0(4) 60.9(2) Br-C(l l)-C(12)-0(4) -179.93(13)
Symmetry transformations used to generate equivalent atoms:
表 8. 氢键数据 Hydrogen bonds [A and deg.].
D-H...A d(D-H) d(H...A) d(D...A) <(DHA)
0(5)-H(50)...0(4)#l 0.84 2.12 2.947(2) 168.6
Symmetry transformations used to generate equivalent atoms:
#1 -x+l，y-l/2,-z+l
实施例 2
1.5g双氢青蒿素和 50ml二甲基甲酰胺混合， 并于 25°C下导入溴 0.3ml, 5分钟后， 向反应混合物中加入 15ml l0%的硫代硫酸钠溶 液， 收集有机相， 再加入 30ml 10%的碳酸氢钠溶液， 加乙酸乙酯收 集有机层， 有机层用无水硫酸钠脱水后减压浓缩成结晶， 晶体用正已 垸洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢青蒿素， 为微黄块状结晶。 用正已烷重结晶得白色针状结晶。
实施例 3
1.5g双氢青蒿素和 50ml乙酸混合， 并于 0°C下溴水共 0.3ml， 搅 拌搅拌反应 200分钟后， 加入水搅拌脱溴， 收集有机层减压浓缩成结 晶， 晶体用正已烷洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢青蒿素， 干 燥， 得白色针状结晶。
实施例 4
反应釜用 N2干燥，加入 O.lmol双氢青蒿素和 1000ml氯仿，溶解， 加入 15g Mn02， 搅匀， 并于 30°C温度下导入液溴 O.lmol, 同时进行 搅拌， 60分钟后， 过滤反应物， 向过滤物中加入 1000ml 10%的硫代 硫酸钠水溶液洗涤， 收集有机层。 有机层用无水硫酸钠脱水后减压浓 缩成白色结晶， 晶体用正已垸洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢
14 青蒿素， 为白色针状结晶。
实施例 5
反应釜用 N2干燥， 加入 O.lmol双氢青蒿素和 1000ml四氯化碳， 溶解； 加入 14g Mn02， 搅匀。 并于 20°C温度下导入液溴， 同时进行 搅拌反应。 200分钟后， 过滤反应物。 过滤物用 3000ml的水搅拌洗 涤脱残溴， 收集有机层。 有机层用无水硫酸钠脱水后减压浓缩成白色 结晶， 晶体用正已垸洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢青蒿素， 为白色针状结晶。
实施例 6
反应釜用 N2干燥，加入 O.lmol双氢青蒿素和 1500ml乙腈，溶解。 于 30°C下导入液溴 0.15mol， 同时进行搅拌。 在 1000W卤素灯光催 化下，反应 6小时。 向反应物中加入 30mllO%的硫代硫酸钠水溶液洗 涤， 收集有机层。 再加入 100mllO%的碳酸氢钠溶液洗涤， 收集有机 层。 有机层用无水硫酸钠脱水后减压浓缩成白色结晶， 晶体用正已垸 洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢青蒿素， 为白色针状结晶。 实施例 7
15g双氢青蒿素和 500ml二氯化碳混合， 溶解， 加入 14g Mn02， 搅匀。 并于 40°C温度下导入液溴共 3ml, 同时进行搅拌。 90分钟后， 过滤反应物， 过滤物再用氯仿精制一次。 用无水硫酸钠脱水后减压浓 缩成白色结晶， 晶体用正已烷洗涤， 滤出结晶， 干燥， 得到溴代双氢 青蒿素， 为白色针状结晶。
实施例 8
容器充 N2后， 加入 15g双氢青蒿素和 500ml氯仿混合， 加入硅 铝酸盐催化剂， 并于约 30°C温度下导入溴和空气的混和物， 同时进 行搅拌， 200分钟后， 过滤， 滤液减压蒸馏得粗品。 再加入氯仿， 用 无水硫酸纳脱水后减压浓缩成为溴代双氢青蒿素的白色针状结晶。 实验例 溴代双氢青蒿素体外抗肿瘤活性的研究
15 1. 材料
1.1 细胞株
人肝癌细胞株 - HepG2, 购自美国 ATCC;
人肺癌细胞株 - A549, 购自中国科学院上海细胞所。
1.2培养基
Dulbecco's Modified Eagle Medium(DMEM): GIBCOBRL, Cat NO:12100-038，
RPMI1640: GIBCOBRL, Cat NO:430-1800EB,
Fetal Bovines Serum:Hyclone, Cat NO:CH30160.03
GIBCOBRL, Cat NO:27250-018。
1.3 受试品
溴代双氢青蒿素： 白色粉末， 平均分子量 320。
辅剂： 白色粉末， 大陆蓉东， 批号 20041116。
转移因子： 白色晶状粉末， 平均分子量 79000， 购自 sigma。
2. 方法
2.1 细胞培养
HepG2与 A549细胞分别常规培养于 10 % FBS/DMEM与 10 % FBS/RPMI 1640中， 2 ~ 3天换液。
2.2 药物配制
用十万分之一电子天平精密移取转移因子、 辅剂、 溴代双氢青蒿 素， 其中转移因子、 辅剂直接溶于细胞培养基后过滤除菌， 转移因子 C。=17.6nM， 辅剂 C。=5mg/L; 而溴代双氢青蒿素先溶于 DMSO后， 再用细胞培养基稀释到所需浓度， 过滤除菌， C。=6.4mg/L。 受试品的 不同浓度由低比稀释配制。
转移因子、 辅剂、 溴代双氢青蒿素的溶液均于临用前新鲜配制， 每孔加 50μ 。
2.3 细胞毒试验方法
16 取对数生长期的 HepG2与 A549细胞， 常规方法消化后， 以 8 χ 103的密度接种于 24孔细胞培养板。 接种 24h后， 分别按表 1 2分 别加入转移因子、 相应剂量的辅剂， 孵育 8h。 加入各剂量的溴代双 氢青蒿素， 药物作用 72小时后， 常规方法细胞计数结果见表 9 10 3. 结果
表 9 溴代双氢青蒿素对人肝癌细胞株 - HepG2体外抗肿瘤活性
药物剂量
细胞生存率 组别 样本数 、 溴代双氢青嵩
转移因子 （ηΜ ) 辅剂 （mg/L ) ^ ( % ) 素 （nM )
空白对照 4 - - - 励.0±9.1 转移因子 4 880 0.25 - 44.715.6
4 880 0.25 1000 23.3±5.3
4 880 0.05 200 32.7±14.1 溴代双氢青蒿素
4 880 0.01 40 31.3±10.6
4 880 0.002 8 41.6±3.6 注： 辅剂： 溴代双氢青蒿素 = 250ng:lnM
表 10 溴代双氢青蒿素对人肺癌细胞株- A549体外抗肿瘤活性
药物剂量
细胞生存率 组别 样本数 , 、 溴代双氩青嵩
转移因子 （nM ) 辅剂 （mg/L ) ^ ( % ) 素 （nM )
空白对照 4 - - - 100.0±14.9 转移因子 4 880 0.25 - 59.0±9.8
4 880 0.25 1000 17.4+7.5
4 880 0.025 100 39.0±5.2 溴代双氢青蒿素
4 880 0.0025 10 58.2±5.2
4 880 0.00025 1 59.0±13.0 注： 辅剂： 溴代双氢青蒿素 = 250ng:lnM
4. 结论
17 本实验表明，溴代双氢青蒿素对人肝癌细胞株 - HepG2和人肺癌 细胞株 - A549均有非常明显的体外抗肿瘤活性， 对 HepG2和 A549 细胞的 IC5Q分别 <8nM和 31.6nM。
18

Claims

杈 利 要 求
1、 溴代双氢青蒿素， 其结构式如下所示:
Figure imgf000022_0001
2、 一种溴代双氢青蒿素的制备方法， 包括如下步骤： 将双氢青 蒿素加入溴化反应的保护溶剂中溶解， 于 0 ~ 40°C下加入溴素或溴化 物， 搅拌 10 ~ 200分钟后， 过滤， 加入除溴溶液洗涤， 收集有机层， 有机层脱水后减压浓缩， 正已垸重结晶， 即得， 其中 O.lmol双氢青 蒿素加入 500 ~ 1000ml保护溶剂和 10 ~ 150ml除溴溶液， 加入量为 0.1~lmol。
3、 如权利要求 2所述的制备方法， 其特征在于， 所述保护溶剂 为二氯甲烷、 氯仿、 四氯化碳、 硝基甲烷、 二甲基甲酰胺、 乙酸或乙 腈。
4、 如权利要求 2所述的制备方法， 其特征在于， 所述除溴溶液 为硫代硫酸钠水溶液、 碳酸氢钠水溶液、 碳酸钠水溶液、 氯化钠水溶 液或水。
5、 如权利要求 2 ~ 4任一所述的制备方法， 其特征在于， 溴化反 应时加入二氧化锰、 硅铝酸盐或溴化亚铜。
6、 如杈利要求 2 ~ 4任一所述的制备方法， 其特征在于， 溴化反 应时钨灯直接照射。
19
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