抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質及其製備方法和應用的製作方法
2023-10-10 00:58:49
專利名稱：抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫藥技術領域的化合物及其製備方法和應用，具體是一類抗 腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質及其製備方法和應用。
技術背景癌症是當今人類死亡主要病因之一，2005年全世界5800萬死亡總數中， 癌症佔13% (760萬)，預計全世界癌症死亡還將繼續增加，到2015年將有900 萬人死於癌症，至2030年死於癌症的人數將達1140萬人。由於療效、多藥耐藥性、副作用等多重原因，研發新的抗腫瘤藥物非常必要。海洋無脊椎生物，特別 是海綿豐富的化學多樣性為抗腫瘤藥物研究提供了良好的途徑。經對現有技術的文獻檢索發現，Jesse Cohen等在《藥學生物學》 (Pharmaceutical Biology ) 2004年第 一 期59-61頁上發表的 "6-Hydroxydiscodermindole， A New Discodermindole from the Marine Sponge Discodermia polydiscus，，(海綿Discodermia 口01}^土50_13中——禾中§ 的底斯考登 吲哚，6-羥基底斯考登吲哚)，該文中提出從海綿Discodermiapolydiscus中制 備抗腫瘤化合物Discodermindole，具體方法為海綿原料經乙醇提取，正丁醇 萃取，d8反相高效液相色譜柱分離製備化合物Discodermindole，並報告該化合 物對腫瘤細胞P388， A-549的半數有效濃度ICs。。其不足在於沒有針對HT-29 (人 結腸癌細胞)、MM-MB-231 (人乳腺癌細胞)、麗96L (人黑色素瘤細胞)的活性 數據，人肺癌細胞A-549的活性數據不具體，僅用ICs。〉5 mg/mL表示。發明內容本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種抗腫瘤活性海洋吲哚生物 鹼類物質，使其可以作為抗結腸癌、肺癌、黑色素瘤和乳腺癌活性的藥物。 本發明是通過以下技術方案實現的本發明所涉及的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質，其結構式如下式(I ) 所示3formula see original document page 4其中R'為滷素，R2、 W為氫、羥基或烷氧基，R3為氫或烷基。本發明所涉及的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的製備方法，包括如下步驟第一步，提取將原料海綿Trachycladus sp.(鮮品)浸泡於3_8倍量(重 量)的乙醇中，提取20小時以上，重複提取，合併提取液，減壓回收乙醇得浸 膏，浸膏懸浮於水中，用石油醚脫脂，水相用正丁醇萃取，正丁醇部分減壓回收 溶劑，得提取物。所述乙醇，其體積濃度為95%。所述重複提取，其次數為2-4次。所述用石油醚脫脂，其次數為2-3次。第二步，分離上述提取物，經SephadexLH2Q柱色譜初步分離後，各組分 直接通過RP-3半製備高效液相色譜分離純化，二極體陣列紫外檢測器(DAD)檢 測，水甲醇(90: 10， V/V)-甲醇梯度洗脫直接製備，或進一步通過氰基半 製備高效液相色譜(RP-CN)分離純化，二極體陣列紫外檢測器(DAD)檢測，乙 睛-水溶劑系統洗脫，得到純品。本發明所涉及的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的應用，是指應用於製備 治療腫瘤藥物。本發明對通式(I )所示化合物進行了體外抗腫瘤試驗，表明其具有明顯的 抑制腫瘤的效果。試驗所用細胞株為國際通用的腫瘤細胞株 A-549 (人肺癌) HT-29 (人結腸癌) MDA-MB-231 (人乳腺癌) 醒96L (人黑色素瘤) 試驗方法為國際通用的SRB (磺基羅丹明，sulforhodamine)法根據細胞 生長速率，將處於對數生長期的腫瘤細胞接種於96孔培養板，貼壁生長24小時， 加不同濃度受試化合物，每個濃度設三復 L，並設相應濃度的生理鹽水溶媒對照及無細胞凋零孔。腫瘤細胞在37°C、 5%0)2條件下培養72小時，傾去培養液， 用TCA固定1小時，用蒸餾水洗滌5次，空氣乾燥，加入SRB染色15分鐘，醋 酸洗滌5遍，Tris緩衝液溶解，酶標儀490nm波長下測OD值以估計細胞數目， 計算50%生長抑止濃度(GI5。)。試驗結果，通式(I )所示化合物對A-549 、 HT-29、 MDA-MB-231、 MM96L腫瘤細胞株的GI5。)分別為1. 0-20. 0 u M， 0. 5-14. 0 uM， 1.0-15. 0線2. 0-37.0 uM。上述結果表明通式(I )所示化合物對四種腫瘤細胞生長有明顯程度的抑 制效果。本發明為研製新的抗腫瘤藥物提供了一類新的先導化合物，對海洋生物資源 海綿Trachycladus sp.的開發利用有重要價值。
具體實施方式
下面對本發明的實施例作詳細說明本實施例在以本發明技術方案為前提下 進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限 於下述的實施例。本發明化合物中，當R'為溴，R2， R4為氫或羥基，W為氫，甲基時，構成的 抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質為特齊克拉吲哚甲-己(Trachycladindoles A - F)，牛寺齊克拉吲哚甲-己(Trachycladindoles A - F)從海綿Trachycladus sp.中獲得。如下所示。formula see original document page 5實施例1Trachycladindole A ( 1 )海綿Trachycladus sp. 1.0 kg,加4. 0 kg乙醇浸泡96小時，重複提取2 次，過濾，合併提取液，減壓濃縮得浸膏U.8g)。全部浸膏用水懸浮，加石油 醚脫脂2次後，水相加正丁醇(1: 1， V/V)萃取，正丁醇萃取液減壓蒸乾得提 取物300mg，經S印hadex LH2。柱色譜分離，得到A (60mg)， B (150mg) ， C (50mg)， D (30mg)， E (10mg)五個組分。其中，組分A經RP-3半製備反相高效液相色譜分離純化，二極體陣列紫外 檢測器檢測，甲醇-水GO — 100°/。甲醇)梯度洗脫，得到Trachycladindole A(即 以上的化合物1 )，淡黃色粉末(8 mg )，通過高分辨質譜、核磁共振等光譜 鑑定結構，其光譜數據[a]D20+5.9 (c 0.95, MeOH) ; UV (MeOH) A陋nm (log O 225 (2.92)， 296 (3. 39). HRESI (+) MS m/z 337. 0309 ([M + H]+, C13HI4BrN402+ requires 337. 0295), 339.0293 (C13H1481BrN402+)。 ^nrar (CDC13， 600MHz) S ppm 2. 73 (3H， s )， 3.69， 4. 06 (各1H， dd, J = 8. 0， 8. 0 Hz )， 6. 38 (1H, brs ), 7. 31 (1H' dd, J = 9. 0， 2.0Hz), 7.40 (1H, d， J = 9. OHz)， 7.60 (1H， s)。 13Cnmr (CDC13， 150MHz) Sppm 29.8 ( q ), 48.5 ( t )， 58.9 ( d ), 112.6 ( s )， 114.2 ( s ), 115.6 (d )， 122.9 ( d )， 127.5 ( d )， 127. 9( s )， 135.6 ( s ), 137.2 ( s )， 160.4 ( s )， 168.6( s )。實施例2Trachycladindole B (2)實施例1中組分B經RP-3半製備反相高效液相色譜分離，甲醇-水(10 -100°/。甲醇)梯度洗脫得到組分B-1， B-2， B-3。其中，B-l進一步用RP-CN半制 備反相高效液相色譜，二極體陣列紫外檢測器檢測，乙腈-水溶劑系統分離得到 Trachycladindole B(即以上的化合物2 )，淺黃色粉末(4 mg)，通過高分辨 質譜、核磁共振等光譜鑑定結構，其光譜數據[a]D20+8.9 (c 0.94， MeOH) ; UV (Me0H) A隨nm (log O 225 (3.1)， 296 (2. 6). HRESI (+)MS m/z 373. 0268 ([M + Na]+， C14H14NaBrN402+ requires 373. 0271), 375.0262 (C14H14Na81BrN402+)。 'H匿(CDC13, 600MHz) S ppm 2. 75 (3H， s)， 3.10 (3H' s,)， 3.70， 4.06 (各1H， dd， J = 8.0' 8.0Hz), 6.30 (1H, brs)， 7.30(lH，dd， J = 9.0， 2.0 Hz )， 7.39 (1H， d， J = 9.0 Hz ), 7.56 (1H, s )。 13Cnmr (CDC13, 150MHz) S ppm 30. 6 ( q ), 32. 5 ( q ) ， 56. 0 ( t ) ， 57. 2 ( d )， 112.0 ( s )， 114.2 ( s )， 115.5 ( d )， 122.9 ( d ), 127.4 ( d )， 127. 9( s )， 137. 1 ( s), 159.8 ( s ), 168.5 ( s )。實施例3Trachycladindole C (3)實施例2中得到的組分B-2，進一步用RP-CN半製備反相高效液相色譜，乙 腈-水溶劑系統分離得到Trachycladindole C (即以上的化合物3)，淺黃色粉 末(7 mg)，通過高分辨質譜、核磁共振等光譜鑑定結構，其光譜數據-[a]D20 +2.9 (c 1.31, MeOH); UV (MeOH)人maxnm (log O 225 (3.24), 245 (3.04)， 313 (3.12)， 320 (3.10). HRESI(+)MS m/z 353.0253 ([M + H]+， C13H14BrN403+requires 357. 0244)， 355.0230 (C13H1481BrN403+) 。'Hnmr (CDC13， 600MHz) S ppm 2. 70 (3H, s )， 3.68， 4.04 (各1H， dd， J = 8. 0, 8.0 Hz )， 6.36 (IH， brs )， 7.00 (lH，s )， 7.55 (IH， brs )。 13Cnmr (CDC13， 150MHz) 5 ppm 29.7 (q )， 48. 3 ( t )， 58. 9 ( d ), 99. 2 ( d ) ， 106.0 ( s ) ， 113.0 ( s )， 121.2 ( s )， 124.2 ( d ) , 135.4 ( s ) ， 137.6 ( s)， 152.3 ( s )， 160.3 (s ), 169.2 ( s )。實施例4Trachycladindole D (4)實施例2中得到的組分B-3，進一步用RP-CN半製備反相高效液相色譜，乙 腈-水溶劑系統分離得到Trachycladindole D(即以上的化合物4)，淺黃色粉末 (5 mg)，通過高分辨質譜、核磁共振等光譜鑑定結構，其光譜數據[a]D20+7. 5 (c 1.02， MeOH); UV (MeOH) A _匿(log O 225 (3.29)， 245 (2.85)， 313 (2.90), 320 (2.88). HRESI(+)MS m/z 367.0398 ([M + H]+， C14H16BrN403+ requires 367. 0295), 369. 0379 (C14H1681BrN403+) 。 'Hnmr (CDC13， 600MHz) S ppm 2. 74 (3H， s)， 3.10 (3H， s)， 3.68， 4.03 (各1H， dd, J = 8.0， 8.0 Hz)， 6.24 (1H, brs)， 6.98 (1H， s)， 7.49 (1H, brs ) 。 13Cnmr (CDC13， 150MHz)S卯m 30. 5 ( q ) ， 32. 5 ( q ) ， 55. 9 ( t ), 57. 2 ( d ), 99. 4 ( d ) ， 106. 3 (s ) ， 112. 2 ( s ) , 121. 3 ( s ) ， 124. 1 ( d ) , 135. 6 ( s ) ， 152. 5 ( s ), 159.7 ( s )， 169.0 ( s )。實施例5Trachycladindole E (5)實施例1中組分C經RP-3半製備反相高效液相色譜，甲醇-水(10 - 100% 甲醇)梯度洗脫得後，進一步用RP-CN半製備反相高效液相色譜分離，乙腈-水 溶劑系統分離得到Trachycladindole E (即以上的化合物5 )，淺黃色粉末(3 mg)，通過高分辨質譜、核磁共振等光譜鑑定結構，其光譜數據[a ]d20 +11. 6 (c 0. 48， MeOH) ; UV (MeOH)入maxnm (log e ) 225 (3. 35), 296 (2. 90). HRESI(+)MS m/z 367. 0408 ([M + H]+， C14H16BrN403+ requires 367. 0400)， 369. 039 (C14H1681BrN403+) 。 ！Hnmr (CDC13, 600MHz) S卯m 2. 79 (3H， s ) ， 3. 12 (3H， s ), 5.26 (1H， brs )， 7.30 (1H， dd， J = 9.0， 2.0 Hz ), 7.39 (1H' d， J = 9. 0 Hz ) 。 13Cnmr (CDC13， 150MHz) S ppm 29. 2 ( q )， 30. 1 ( q )， 65. 3 ( d )， 86.5 ( d )， 110.6 ( s ), 114.3 ( s ), 115.5 ( d ), 122.4 ( d ) ， 127.4 (s ), 127. 7 ( d ) ， 135. 6 ( s ) ， 137. 5 ( s )， 158.2 ( s ), 168. 2 ( s )。實施例6Trachycladindole F (6)實施例1中組分D經RP-3半製備反相高效液相色譜分離，甲醇-水(10 -100%甲醇)梯度洗脫，進一步用RP-CN半製備反相高效液相色譜分離，乙腈-水 溶劑系統分離得到Trachycladindole F(即以上的化合物6 )，淺黃色粉末(6 mg)，通過高分辨質譜、核磁共振等光譜鑑定結構，其光譜數據[a]D20 -4.8 (c 0.94 , MeOH); UV (Me0H) A maxnm (log O 225 (3.36 ), 245 (3.13)， 313 (3.21)， 320 (3.18). HRESI (+)MS m/z 383.0349 ([M + H]+， C14H16BrN404+ requires 383. 0355 ) ， 385. 0324 (C14H1681BrN404+) 。 'Hnrar (CDC13, 600MHz) S ppm 2. 80 (3H， s)， 3.10 (3H， s )， 5.28 (1H, brs)， 6.94 (1H， s )。 13Cnmr (CDC13， 150MHz) S ppm 29. 3 ( q )， 30. 2 ( q )， 65. 6 ( d )， 89. 8 ( d )，110.9 ( s ), 106.4 ( s )， 99.4 ( d )， 123.6 ( d )' 152.5 ( s ), 135.6 ( s ), 137.5 ( s)， 158.0 ( s )， 168.9 ( s )。實施例化合物的抑制腫瘤細胞生長活性數據見表1.表l. Trachycladindoles A - F對腫瘤細胞的抑制作用化合物(GI50， uM)A549HT29廳96LMDA-MB-231Trachycladindole A19. 38.911.936.3Trachycladindole B3. 71.44.37. 5Trachycladindole C56.813. 614.234. 5Trachycladindole D4.61. 14. 16.8Trachycladindole E1. 50.91.53.0Trachycladindole F3. 12. 12.45.8GI5。 50%腫瘤生長抑制所需要受試化合物濃度。
權利要求
1、一種抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質，其特徵在於，結構式如下式所示id="icf0001" top= "62" left = "78"/>其中R1為滷素，R2、R4為氫、羥基或烷氧基，R3為氫或烷基。
2、 根據權利要求1所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質，其特徵是，當W為溴，R2， R4為氫或羥基，R3為氫，甲基時，所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生 物鹼類物質為化合物特齊克拉d引哚甲-己。
3、 一種如權利要求1所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的製備方法,其特徵在於，包括如下步驟第一步，提取將原料海綿Trachycladus sp.浸泡於3-8倍重量的乙醇中， 提取20小時以上，重複提取，合併提取液，減壓回收乙醇，懸浮於水中，用石 油醚脫脂，水相用正丁醇萃取，正丁醇部分減壓回收溶劑，得提取物；第二步，分離上述提取物，經S印hadexLH2。柱色譜初步分離後，各組分 直接通過RP-3半製備高效液相色譜分離純化，二極體陣列紫外檢測器檢測，水: 甲醇-甲醇梯度洗脫直接製備，或進一步通過氰基半製備高效液相色譜分離純 化，二極體陣列紫外檢測器檢測，乙睛-水溶劑系統洗脫，得到純品。
4、 根據權利要求3所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的製備方法， 其特徵是，第一步中，所述乙醇，其體積濃度為95%。
5、 根據權利要求3或4所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的製備方 法，其特徵是，第一步中，所述重複提取，其次數為2-4次。
6、 根據權利要求3或4所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的製備方 法，其特徵是，第一步中，所述用石油醚脫脂，其次數為2-3次。
7、 一種如權利要求1所述的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質的應用，其 特徵在於，應用於製備治療腫瘤藥物。
全文摘要
本發明公開一類醫藥技術領域的抗腫瘤活性海洋吲哚生物鹼類物質及其製備方法和應用，其中R1為滷素，R2，R4為氫，羥基或烷氧基，R3為氫或烷基。本發明化合物從海綿Trachycladus sp.中提取分離製得，可以應用於製備治療腫瘤藥物。體外抗腫瘤試驗表明，該類化合物對A-549等4種人腫瘤細胞具有明顯抑制作用。
文檔編號A61K31/4164GK101260102SQ20081003582
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月10日 優先權日2008年4月10日
發明者彭崇勝, 羅伯特·卡彭 申請人:上海交通大學