莪朮醇衍生物及其製備方法和在抗腫瘤藥物中的應用與流程

2023-05-28 16:36:01

本發明涉及醫藥技術領域，更確切說是莪朮醇的衍生物、莪朮醇衍生物的製備方法及莪朮醇衍生物的用途。是對具有抗腫瘤活性的單體莪朮醇進行結構修飾，得到一系列療效更好的莪朮醇衍生物。

技術背景

抗腫瘤作為當今時代醫藥學界的關注的熱點，一直吸引著無數的醫藥學工作者去探索、研究。目前，利用中藥提取物治療腫瘤，在腫瘤的實驗治療中已取得可喜的進展，其發展前景比較樂觀。研究發現，中藥單體有類似輔助刺激分子作用，採用中藥單體對腫瘤細胞進行系列生物構建，有可能通過增強或添加輔助刺激信號，有效地激發機體的抗腫瘤免疫反應。

莪朮醇(Curcumol)的結構式見(1-1)，別稱薑黃環奧醇、薑黃醇，為無色針狀結晶，屬倍半萜類化合物，是從薑黃屬植物的蓬莪朮揮髮油中提取分離而得的重要單體成份。莪朮醇作為近年來發現的新的抗腫瘤中藥單體之一，特別是莪朮醇藥物的有效性和低毒性，使其在腫瘤治療中的研究越來越受到人們的重視。從種植資源比較豐富的天然植物中尋找具有臨床應用價值和商業價值的抗腫瘤藥物，無疑具有良好的發展前景。

近年來研究表明，莪朮醇有較強抗腫瘤作用，包括宮頸癌、胃癌、肺癌、卵巢癌、乳腺癌、肝癌、鼻咽癌、結腸癌和骨肉瘤，相關文獻顯示其既能針對多種癌細胞有直接破壞的作用，又能促使機體免疫系統特異性增強從而獲得明顯抗癌效應。臨床研究還發現，莪朮醇不僅對腫瘤治療效果較好，且不良反應較少。與許多化學抗腫瘤藥物相比，有無致突變性，高效、低毒、安全可靠，臨床應用廣泛，對多種疾病有效等優點。

莪朮醇雖具有抗腫瘤活性，但其水溶性較低，常溫下溶解度僅為0.3％，進行製劑研究較困難，生物利用度不高，從而限制其臨床應用，因而有必要對其進行結構修飾研究。

技術實現要素：

本發明的目的之一是以莪朮醇為先導化合物，對其結構修飾從而合成新的莪朮醇衍生物。

本發明的目的之二是合成一系列新的具有更好藥理活性的抗腫瘤藥物。

本發明的目的之三是提供以這些化合物作為有效的藥用活性成分而用於抗腫瘤藥物。

本發明以莪朮醇為先導化合物，對其結構進行修飾合成的化合物，其結構式如式(I)：

其中，R為

R1選自H，飽和或不飽和烷基，烷氧基，烷氧基烷基，烷氧基烷氧基，硝基，滷素，烷基甲醯基或-CONR2R3。

R2和R3獨立地選自H和烷基。

烷基選自具有至多6個碳原子(C1-C6)的直鏈烷基、3至6個碳原子(C3-C6)的支鏈烷基、3至7個碳原子(C3-C7)的環烷基。

不飽和烷基選自2至6個碳原子(C2-C6)的烯基或2至6個碳原子(C2-C6)的炔基。

烷氧基是1至6個碳原子(C1-C6)的直鏈O-連接的烴或3至6個碳原子(C3-C6)的支鏈O-連接的烴。

本發明的目的之四是提供了這些新化合物的製備方法，上述化合物以莪朮醇和R-Cl為原料合成，合成路線如下：

根據以上合成途徑，選擇合適的原料和溶劑，可以得到下述結構的莪朮醇衍生物：

上述莪朮醇衍生物可加入一種或多種藥物載體或賦型劑，製備成散劑、顆粒劑、丸劑、膠囊、片劑或乳劑，更好的應用於疾病治療。

本發明的有益之處在於經研究發現，合成的莪朮醇衍生物對宮頸癌、肝癌、肺癌等具有較好的抗腫瘤活性，本發明得到的抗腫瘤化合物莪朮醇衍生物，具有更好抗腫瘤活性和安全性，在醫藥領域中治療宮頸癌、肝癌、肺癌是非常有應用價值的。所合成的莪朮醇衍生物相較莪朮醇極性增加、水溶性增大，為其更好的提高藥效、應用於臨床提供基礎。

具體實施方式

以下，根據具體的實施例來說明本發明。但本發明並不限於這些實施例，本發明的保護範圍並不以具體實施方式為限，而是由權利要求加以限定。

實施例1：莪朮醇衍生物的合成

製備通法以化合物BD-1的合成為例：

取莪朮醇1.18g(5mmol)，溶於30mL乾燥的四氫呋喃溶液，加入氫化鈉0.30g(7.5mmol，60％)，於66-73℃加熱回流反應1h，稍冷放涼後，加入2-(氯甲基)咪唑並[1,2-a]吡啶1.00g(6mmol)，繼續加熱升溫，於66-73℃回流反應10h，TLC方法監測反應。待反應完畢後，旋蒸去除絕大部分反應溶劑四氫呋喃，加入30mL水，用乙酸乙酯40mL萃取3次，合併乙酸乙酯層，飽和氯化鈉水溶液反洗乙酸乙酯層，無水硫酸鎂適量乾燥乙酸乙酯層，1h後過濾，減壓濃縮得到棕褐色油狀產物，進一步矽膠柱層析分離純化的淺紅色油狀產物BD-1。

採用適當的原料及試劑，按照實施例1所述製備通法，即可得到表1中新型莪朮醇衍生物。

表1

實施例2莪朮醇衍生物的體外抗癌活性研究：

採用MTT法測定莪朮醇衍生物對人宮頸癌細胞系HeLa細胞，人肝癌細胞系HepG2細胞及人肺癌細胞系A549細胞的抑制率達到50％時的藥物濃度。

選用對數生長期的腫瘤細胞，用胰酶進行消化後，RPMI 1640培養基配成6×104/mL的細胞懸液，然後將細胞懸液加入到96孔培養板中，37℃，5％CO2條件下培養24小時。將事先配置好的不同濃度梯度的藥物分別加入到96孔細胞培養板中，每個濃度梯度設置3個平行孔，37℃，5％CO2條件下培養24小時後，棄去上清液，用PBS洗滌2次，每孔加入10μL新配的MTT培養基，37℃條件下繼續培養4小時，棄去上清液加入100μLDMSO，振蕩混勻後，酶標儀在570nm處測定光密度(OD值)。

抑制率計算：

生長抑制率＝(OD對照-OD實驗)/(OD對照-OD空白)×100％

根據藥物濃度-生長抑制率曲線，計算IC50，結果如表2。

表2部分莪朮醇衍生物對腫瘤細胞的抑制IC50(μmol/L)

由表2可見，相對於莪朮醇的抗腫瘤活性，合成的目標化合物大多數具有較好的抗宮頸癌HeLa、肝癌HepG2及肺癌A549活性。

上述實施方式僅僅是示例性的，對本發明的實施內容再進一步的詳細說明，但不應將此理解為本發明上述主題的範圍僅限於以上的實例。本領域技術人員將認識到，進一步深入研究在不脫離本發明上述基本技術思想的前提下，根據本領域的普通技術知識和慣用手段，對其內容還可以有多種形式的修改、替換或變更。凡基於本發明上述內容所實現的技術均屬於本發明的範圍。