熊果酸酯類衍生物及其製備方法及應用的製作方法

2023-05-30 21:50:46

專利名稱：熊果酸酯類衍生物及其製備方法及應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有抗癌作用的熊果酸酯衍生物及其製備方法。
背景技術：
熊果酸(ursolic acid, UA)是人們發現較早並且具有很好生物活性的五環三萜類化合物。熊果酸及其衍生物具有抗腫瘤(Kanjoormana M. ; Kuttan G. Antiangiogenicactivity of ursolic acid [J]· Integr. Cancer Ther. , 2010, 9 (2):224-235)、抗炎與抗菌(Chattopadhyay D. ; Arunachalam G. ; Mandal A. B. et al. Antimicrobialand anti-inflammatory activity of folklore: Mallotus peltatus leaf extract[J]· J. Ethnopharmaco I. , 2002，82: 229-231.)、抗氧化(Ramachandran，S.; Prasad,N. R. Effect of ursolic acid, a triterpenoid antioxidant, on ultraviolet-Bradiation-induced cytotoxicity, lipid peroxidation and DNA damage in humanlymphocytes [J]· Chem. Bio & Interactions. , 2008，176: 99-107 ;Ramos A. A.，Wilson C. P. , Collins A. R. Protective effects of Ursolic acid and Luteolinagainst oxidative DNA damage include enhancement of DNA repair in Caco—2 cells[J]· Mutat. Res·，2010，692 (1-2) :6-11)、抗 HIV (Ma C. M. ; Cai S. Q. ; Cui J. R. Thecytotoxic activity of ursolic acid derivatives [J]. Eur. J. Med. Chem. , 2005，40:582-589.)等生物活性。目前對其在抗癌活性方面的研究較深入，現代醫學證明熊果酸在腫瘤發生發展的多個階段均有作用，包括了抑制腫瘤細胞的增殖、誘導腫瘤細胞的分化和凋亡，以及抑制腫瘤的發生和轉移等。熊果酸由於具有抗腫瘤譜廣泛，對正常細胞毒性低，同時能夠增強免疫的作用，因此在開發新型的抗腫瘤藥物領域，熊果酸以及熊果烷型的化合物得到了越來越多的關注。2003年Brian (Brian Τ· ; Murphy S. L ; Mac K. Identification of TriterpeneHydroxycinna mates with in vitro AntitumorActivity from Whole Cranberry Fruit(Vacciniummacrocarpon) [J]. J. Agric. Food Chem. , 2003，51 (12): 3541-3545)從植物Vaccinium macrocarpon中分離得到有活性的熊果焼型的三胳類化合物。生物活性測試表明，該植物果實的乙酸乙酯層粗浸膏對癌細胞的生長有很好的抑制作用，從該層中首次分離得到順式(I)和反式(2)的3-/9-/ -hydroxycinn amoylursolic acid，化合物I的活性最好，對MCF-7的GI50為18. 8 P M，對PC3的GI5ci為24. 3 //M和對ME180的GI5ci為23. 3 // M02008 年 Chadalapaka (Chadalapaka G. ; Jutooru I. ; McAlees A. Structuredependent inhibition of bladder and pancreatic cancer cell growth by
2-substituted glycyrrhetinic and ursolic acid derivatives [J]. Bioorg Med ChemLett.，2008，18(8) :2633-2639)合成了一系列化合物，通過對 KU7，253JB-V baldder 以及Panc-1，Panc-28胰臟癌細胞的活性測試結果表明在熊果酸的A環C_2位導入吸電子基團即含有I-烯-3-酮結構的衍生物具有潛在的抑制腫瘤細胞增長的活性，同時在含有I-烯-3-酮結構的熊果酸衍生物A環C-2位導入-CN和-CF3時化合物的生物活性最好，C-2位導入-I時活性次之，活性最好的化合物對Panc-1，Panv-28胰臟癌細胞抑制增殖活性為IC5tl 分別為 O. 53 和 O. 97 //M02009年Meng (Meng Y. Q. ; Liu D. ; Cai L. L. The synthesis of ursolic acidderivatives with cytotoxic activity and the investigation of their preliminarymechanism of action [J]. Bioorg Med Chem., 2009, 17(2): 848-854 )設計併合成了一系列熊果酸-胺基酸衍生物。生物活性測試結果表明C-3乙醯化，同時C-28與胺基酸進行偶聯的衍生物的活性最好，IC50可達到I. 63 u M，其抑制Hela細胞增長的活性均優於熊果酸，其抑制SK0V3的活性較高，IC5tl可達到2. 24 // M)。其構效關係表明在熊果酸的C-3或C-28位導入供電子基團後會使得整個分子的生物活性有所增加。2011 年 Shao (Shao J. ff. ; Dai Y. C. ; Xue J. P. In vitro and in vivo anticancer activity evaluation of ursolic acid derivatives [J]. Eur. J. Med.Chem.，2011，46: 2652-2661)對熊果酸的C_3和C_28位進行修飾，主要是對C_3位進行酯化，C-28位引入醯胺或是供氫基團。活性測試結果表明其在C-3位酯化後在C-28位引入醯胺基團後對癌細胞H印G2，BGC-823，SH-SY5Y和HeLa表現出了較好的抑制活性，其中活性最好的化合物對以上癌細胞抑制24 h的IC50分別為20. 25，15. 52，13. 24和10. 87 P M。從背景技術可知，熊果酸具有廣泛的生物活性，且在抗癌領域可作為先導化合物來開發並得到了一定的理論基礎，同時關於熊果酸哌嗪醯胺類化合物目前尚無人合成過。

發明內容
本發明目的在於設計合成一系列結構新穎的熊果酸酯類衍生物，該類化合物以天然產物熊果酸為先導，通過結構修飾合成了一系列熊果酸衍生物，通過抗癌活性測試表明，其衍生物與熊果酸相比抗癌活性明顯提高。熊果酸酯衍生物結構由下列通式(I)和(II)表不:
權利要求
1.熊果酸酯類衍生物的化學結構由下列通式(I)和(II)表示
2.根據權利要求I所述的化合物，其特徵在於所述化合物如下所示 化合物a (2-溴代乙基)3-輕基-熊果燒-12-烯-28-酸酯 化合物b (3-溴代丙基)3-輕基-熊果燒-12-烯-28-酸酯 化合物c (4-溴代丁基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物d (2-(哌啶-I-基)-乙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物e (2-(吡咯-I-基)-乙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物f (2-(嗎啉-I-基)-乙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物g (2-(4-甲基哌嗪-I-基)_乙基)3_羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物h (3-(哌啶-I-基)-丙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物i : (3-(吡咯-I-基)-丙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物j (3-(嗎啉-I-基)-丙基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物k: (4-(哌啶-I-基)-丁基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物I: (4-(吡咯-I-基)-丁基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物m:(4-(嗎啉-I-基)-丁基)3-羥基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物η: 熊果酸丁二酸酯(化合物η): 化合物ο: 3-羥基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯(化合物ο): 化合物P: 3-0- 丁酮酸-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯(化合物P)。
3.根據權利要求I或2中任意一項所述的化合物在製備抗癌藥物中的應用。
4.按照權利要求I所述熊果酸酯類衍生物的製備方法，其特徵在於通式(I)化合物的製備方法是以熊果酸、滷代烴和仲胺為原料，最多經二步反應即可合成目標產物，其合成路線為 化合物通式⑴的反應路線(DMF: N，N-二甲基甲醯胺)
5.按照權利要求I所述熊果酸酯類衍生物的製備方法，其特徵在於通式(II)化合物的製備方法是以熊果酸、滷代烴和丁二酸酐為原料，最多經二步反應即可合成目標產物，其合成路線為 化合物通式(II)的反應路線(DMAP: 4-二甲氨基吡啶；DMF: N，N-二甲基甲醯胺；DCM: 二氯甲烷；Bn:苄基)
6.根據權利要求4所述的熊果酸酯衍生物的製備方法，其特徵最多三步合成，通式(I)和通式(II)合成方法如下通式(I)的合成方法為 第一步滷代基熊果酸酯的製備 在單口瓶中加入原料熊果酸和K2CO3,用DMF溶解後，加入溴代烷烴，在室溫下反應數小時， 停止反應後，用水分散，以乙酸乙酯萃取，得到母液依次用HCl，飽和NaHCO3,飽和NaCl水溶液分別洗滌後，合併乙酸乙酯層以無水硫酸鈉乾燥後蒸去溶劑，用矽膠柱層析分離，得到目標產物； 第二步含氨基的熊果酸酯的製備 在單口瓶中加入第一步的反應產物和K2CO3,用DMF溶解後，加入仲胺，在室溫下反應數小時， 停止反應後，用水分散，以乙酸乙酯萃取，得到母液依次用HCl，飽和NaHCO3,飽和NaCl水溶液分別洗滌後，合併乙酸乙酯層以無水硫酸鈉乾燥後蒸去溶劑，用矽膠柱層析分離，得到目標產物， 通式(II)的合成方法為 第一步3_羥基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯的製備 與通式(I)中的滷代基熊果酸酯的製備方法一致， 第二步熊果酸丁二酸酯和3-0- 丁酮酸-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯的製備 在三口瓶中加入丁二酸酐，DMAP，用乾燥的二氯甲烷溶解後，加入熊果酸或者3-羥基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯，回流反應8 h，溶液顏色由無色變為黃色再變為黑色，停止反應， 加入10 mL的IN的HCl溶液，減壓除去DCM後，以10 %正丁醇的乙酸乙酯溶液進行萃取，減壓柱層析分離得到目標產物。
全文摘要
本發明公開了一類熊果酸酯類衍生物其製備方法及應用，其化合物結構由下列通式(I)和(II)表示。本發明介紹了以熊果酸、滷代烴、仲胺和丁二酸為原料，經最多兩步取代反應合成熊果酸酯衍生物。該類化合物可用於製備抗癌藥物。
文檔編號A61P35/00GK102875632SQ201210396898
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月18日 優先權日2012年10月18日
發明者楊松, 楊勝傑, 劉明川, 趙洪菊, 薛偉, 胡德禹, 梁娜, 劉敏潔, 龔華玉 申請人:貴州大學