楓楊醌及其制備方法和用途技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及楓楊醌類化合物及其制備方法。所述化合物對腫瘤細胞具有誘發(fā)調(diào)亡及抑制增殖等作用，因此，可作為細胞凋亡誘導劑、細胞增殖抑制劑和抗腫瘤劑。（*該技術(shù)在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及楓楊醌(英文名Pterocaryquinone)及其制備方法和用途。更具體地，本專利技術(shù)涉及從東京楓楊Pterocarya tonkinesis(Franch.)Dode.中提取的全新化學骨架結(jié)構(gòu)類型的醌類化合物、該類化合物的制備方法，以及這類物質(zhì)作為細胞凋亡誘導劑、腫瘤細胞殺傷劑、腫瘤細胞增殖抑制劑或抗腫瘤劑的用途。
技術(shù)介紹
醌類化合物主要有苯醌、萘醌、蒽醌和菲醌四種類型，而且迄今已知的醌類化合物也為數(shù)甚多(參見文獻姚新生主編，天然藥物化學(第三版)，人民衛(wèi)生出版社，2002年)。關(guān)于醌類化合物的生物活性也有很多報道，如有文獻(宮寶安等，丹參醌化合物結(jié)構(gòu)特征與抗氧化活性，生物物理學報，2001，17(2)，383-388)曾報道丹參醌具有抗氧化活性，還有文獻(蔣英麗等，新疆紫草素誘導人大腸癌細胞的凋亡，癌癥，2001，20(12)，1355-1358)曾報道新疆紫草素具有誘導人大腸癌細胞的凋亡作用。但以上這些文獻所報道的所有醌類化合物的化學結(jié)構(gòu)與本專利技術(shù)的楓楊醌類化合物完全不同，尤其是骨架結(jié)構(gòu)截然不同。關(guān)于本專利技術(shù)的楓楊醌類化合物尤其是關(guān)于該類化合物的化學骨架結(jié)構(gòu)迄今尚未見任何報道。天然醌類化合物可從很多植物中分離得到，但尚未見從東京楓楊中分離得到天然醌類化合物的文獻報道。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)首次發(fā)現(xiàn)東京楓楊的粗提物具有很好的細胞凋亡誘導、細胞周期抑制以及對癌細胞的增殖抑制等抗腫瘤活性，于是對其活性成分進行了研究，發(fā)現(xiàn)了具有全新骨架結(jié)構(gòu)的楓楊醌類化合物具有抗腫瘤活性。因此，本專利技術(shù)第一方面涉及具有下式通式I所示結(jié)構(gòu)的楓楊醌類化合物或其藥學上可接受的鹽類 式I其中，R1、R2、R3為羥基或氫；R4為羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、氨基或氫。本專利技術(shù)的另一個方面涉及具有通式I結(jié)構(gòu)的楓楊醌類化合物的提取方法，該方法包括用醇或含水醇提取東京楓楊的干燥莖皮，得到粗浸膏，然后從粗浸膏中分離純化而得到通式I化合物。本專利技術(shù)的另一方面涉及一種藥物組合物，其含有作為活性成分的本專利技術(shù)楓楊醌化合物或其藥學上可接受的鹽類及一種或多種藥用載體或賦形劑。經(jīng)實驗證實，本專利技術(shù)的上述楓楊醌類化合物對腫瘤細胞具有誘發(fā)凋亡以及抑制增殖等作用，因此本專利技術(shù)的另一方面涉及楓楊醌化合物用于制備細胞凋亡誘導劑、腫瘤細胞殺傷劑或腫瘤增殖抑制劑的用途。具體來說，在本專利技術(shù)的一個實施方案中，本專利技術(shù)的楓楊醌或其藥學上可接受的鹽具有下列通式I 式I其中，R1、R2、R3為羥基或氫；R4為羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、氨基或氫。在本專利技術(shù)的一個優(yōu)選實施方案中，本專利技術(shù)的楓楊醌化合物或其藥學上可接受的鹽類具有下列結(jié)構(gòu)式 式I其中，R1、R3、R4為羥基，R2為氫。本專利技術(shù)的楓楊醌類化合物可按如下方法提取和純化，用醇或含水醇提取東京楓楊的干燥莖皮，得到粗浸膏，然后從粗浸膏中分離純化上述楓物醌類化合物。在上述方法中，所述醇是甲醇、乙醇；所述含水醇是60～70％的含水乙醇；所述分離純化包括利用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的天然產(chǎn)物分離純化的常規(guī)方法，如液-液萃取、柱層析、薄層層析、重結(jié)晶或其任意組合，其中柱層析和重結(jié)晶精制可反復進行多次。根據(jù)需要，本專利技術(shù)的楓楊醌化合物還可以與藥學上可接受的酸形成酸加成鹽。所述的“藥學上可接受的酸”是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，包括與無機酸形成藥用鹽，例如硫酸鹽、鹽酸鹽、氫溴酸鹽、磷酸鹽；及與有機酸形成藥用鹽，例如乙酸鹽、草酸鹽、檸檬酸鹽、葡萄糖酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、對甲苯磺酸鹽、甲磺酸鹽、苯甲酸鹽、乳酸鹽、馬來酸鹽等。根據(jù)本專利技術(shù)，經(jīng)分離純化得到的本專利技術(shù)楓楊醌化合物的純品可單獨或以藥物組合物形式使用。當以藥物組合物形式使用時，本專利技術(shù)楓楊醌化合物可與一種或多種本領(lǐng)域內(nèi)熟知的載體或賦形劑一起，制成多種適合的給藥劑型，例如片劑、膠囊、注射劑等。本專利技術(shù)采用流式細胞術(shù)結(jié)合顯微鏡下檢測細胞形態(tài)特征的方法，測試了楓楊醌類化合物對小鼠乳腺癌tsFT210細胞的細胞周期抑制和細胞凋亡誘導以及對該細胞的增殖抑制等活性。本專利技術(shù)的楓楊醌類化合物對腫瘤細胞的生物學作用特征是在不同濃度或不同作用時間的條件下，對癌細胞可通過誘發(fā)癌細胞發(fā)生顯著凋亡來顯示其抑制腫瘤細胞增殖的生物學活性，從而發(fā)揮其抗腫瘤作用。本專利技術(shù)的楓楊醌類化合物可還通過加入藥物或試劑可接受的輔料或溶劑制成抗腫瘤劑或細胞凋亡誘導劑，用于生命科學研究。在生命科學研究中作為誘發(fā)細胞凋亡的低分子生物探針加以利用時，本專利技術(shù)的化合物可溶于甲醇、含水甲醇或水中使用，也可以溶于二甲基亞砜的含水溶液中進行使用。附圖說明圖1是化合物I在甲醇中的紫外吸收光譜；圖2是化合物I的紅外吸收光譜(KBr)；圖3是化合物I在氘代吡啶中的1H核磁共振光譜；圖4是化合物I在氘代吡啶中的13C核磁共振光譜；圖5是用每毫升50微克的化合物I處理17小時后在倒置顯微鏡下拍照的小鼠乳腺癌tsFT210細胞的照片，左圖為空白對照，右圖為化合物I處理組。具體實施例方式實施例1.化合物I的提取、分離和純化 化合物I取東京楓楊的干燥莖皮(3.5公斤)粉碎，用10升60％的乙醇室溫浸泡6天，濾取含水乙醇溶液，同樣的提取重復進行8次。合并提取液，減壓濃縮至不含乙醇(約2升)，用等體積的氯仿萃取4次，合并氯仿萃取液，濃縮干燥，得到氯仿萃取物10.4克。取氯仿萃取物10.4克，用適量氯仿溶解后加10克薄層層析硅膠G拌樣，用194克硅膠H干法上減壓柱，用氯仿→甲醇梯度(100∶0→1∶1)洗脫層析分離，得到34個餾份。對各餾份進行薄層檢查及在每毫升50微克濃度下的活性測試，并根據(jù)結(jié)果合并相關(guān)餾份，得到活性組份Fr-5(2.1克，氯仿洗脫部分)。將Fr-5全部上Sephadex-LH20柱，用氯仿∶甲醇＝1∶1洗脫層析，共得到130個餾份，經(jīng)合并相關(guān)流分，得活性組分Fr-5-4共1.6克。用適量氯仿溶解組份Fr-5-4(1.6克)，并加入5克薄層層析硅膠G拌樣，用35克硅膠H上減壓柱，石油醚-氯仿梯度洗脫層析，從石油醚-氯仿(65∶35)洗脫餾份中得到活性組份Fr-5-4-10(50毫克)。該組份Fr-5-4-10再經(jīng)制備硅膠薄層層析(石油醚∶丙酮＝2∶1展開)分離，刮取黃色條帶，用氯仿洗脫并經(jīng)氯仿-甲醇(1∶1)混合溶劑中重結(jié)晶精制，得化合物I純品5.8毫克，其為黃色針晶，熔點267-268℃，F(xiàn)eCl3試劑顯棕色，D24-0.4(c1.0，CHCl3)，分子式C20H12O6，TOF-MS m/z348+，349+；Positive HR-TOF-MS m/z實測值348.0637+，計算值348.0639(C20H12O6+)；實測值349.0707+，計算值349.0704(C20H13O6+)。UVλmaxnm(logε)于甲醇中431(2.86)，325.5(2.84)，287(3.08)，259(3.33)，207.5(3.79，末端吸收)。IRνmaxcm-1(KBr)3526(游離OH)，3442(氫鍵合的OH)，2956，2926，2854(亞甲基和次甲基質(zhì)子)，1670，1638(酮羰基)，1610，1579，1451(芳環(huán))，1313，1273，1243(C-O)，1220，1178，1140，755，722。1H及13本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
式Ⅰ化合物或其藥學上可接受的鹽類：　　　　＊＊＊　　式Ⅰ　　　　其中，Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］為羥基或氫；Ｒ↓［４］為羥基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氨基、氨基或氫。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔承彬，劉紅兵，蔡兵，顧謙群，趙慶春，管華詩，
申請(專利權(quán))人：中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院毒物藥物研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：11[中國|北京]