本發(fā)明屬中醫(yī)藥領(lǐng)域,涉及酸漿屬植物中抗腫瘤活性成分酸漿苦素b(physalinb)的制備方法及其在抗肺部腫瘤制藥中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
癌癥是目前僅次于心血管疾病的嚴(yán)重危及人類健康的重大疾病。作為一類重大疾病,癌癥包括了200多種不同的腫瘤。各種腫瘤在發(fā)生發(fā)病以及對(duì)治療的反應(yīng)都有不同的特征,機(jī)制十分復(fù)雜。肺癌是全球最常見的惡性腫瘤,隨著近年來大氣環(huán)境的復(fù)雜化,其發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì),其中非小細(xì)胞肺癌占肺癌(nsclc)發(fā)病率的80%,已成為癌癥類死亡的首要原因[clincancerres.2009,15(6):2076-2084.]。2010年美國(guó)肺癌和支氣管癌的新發(fā)病例估計(jì)為22.252萬例,其中男性11.675萬例,女性10.577萬例,死亡15.73萬例[anticancerres.12:1155-1166,1992.]。我國(guó)目前每年新發(fā)肺癌月50萬例,到2025年預(yù)計(jì)我國(guó)每年將有100萬肺癌患者。大多數(shù)nsclc患者就診時(shí)已處于不可切除的局部晚期或遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移。對(duì)于新診斷晚期nsclc患者,以泊類為基礎(chǔ)的聯(lián)合化療方案的中位生存期為7.4-9.9個(gè)月,化療聯(lián)合貝伐單抗治療的中位生存期為12.5個(gè)月;二線化療藥物,如培美曲賽和多西他賽的中位無進(jìn)展生存期約2.2-2.9個(gè)月,治療效果不太理想。臨床期待新一代高效低毒的抗腫瘤藥物盡快研發(fā)、上市。
酸漿苦素(physalins)是存在于酸漿屬(physalis)植物(如:錦燈籠、小酸漿、苦蘵等)及其它相近茄科植物中的一類高氧化水平的13,14-裂環(huán)-16,24-環(huán)麥角甾烷類化合物(c28h30–34o9–12),自1969年至今,從酸漿屬植物中共分離得到30余個(gè)酸漿苦素類化合物。physalinb是其中活性較好的一個(gè),研究表明其對(duì)肝癌ha22t細(xì)胞、宮頸癌hela細(xì)胞、鼻咽癌kb細(xì)胞、結(jié)腸癌colo-205細(xì)胞的生長(zhǎng)均具有較好抑制作用,但是目前鮮有對(duì)physalinb抗肺癌活性及其作用機(jī)制的報(bào)道。
前期關(guān)于physalinb的專利(申請(qǐng)公布號(hào)為cn102633861a(申請(qǐng)?zhí)枮?01210119268.8)采用超臨界萃取的方法作為提取方法,并且涉及氯仿、甲醇等有機(jī)溶劑,不但毒性大、成本昂貴,且不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。另外,目前,還沒有關(guān)于physalinb在抗肺部腫瘤方面應(yīng)用專利的公布。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)的不足,提供一種酸漿苦素b的制備方法及其在抗肺部腫瘤制藥中的應(yīng)用,解決了目前治療肺部腫瘤疾病缺乏相關(guān)藥物的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種酸漿苦素b的制備方法,通過以下途徑獲得:
(1)取粉碎過的酸漿屬植物,加入到3-5倍重量的60vol%乙醇中進(jìn)行熱回流提取兩次,合并兩次提取液,再減壓濃縮至無醇,濃縮后經(jīng)1-3倍體積的乙酸乙酯萃取兩次,再合并兩次萃取液,將乙酸乙酯層減壓蒸干,得到浸膏。
(2)將步驟(1)獲得的浸膏用乙酸乙酯完全溶解,經(jīng)d101大孔吸附樹脂吸附后,依次用10-20倍柱體積的水、20vol%乙醇、40vol%乙醇、50vol%乙醇、60vol%乙醇和70vol%乙醇進(jìn)行洗脫,收集70vol%乙醇洗脫部分進(jìn)行濃縮蒸干,蒸干后以6:1-3:1的比例(硅膠填料重量:濃縮物重量)通過常壓正相硅膠色譜進(jìn)行分離,以體積比分別為30:1、25:1、20:1、15:1、10:1、5:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液依次進(jìn)行梯度洗脫,每個(gè)梯度洗脫30個(gè)柱體積,收集石油醚和乙酸乙酯的體積比為15:1、10:1和5:1的洗脫液,合并蒸干后得到酸漿苦素b粗品,進(jìn)一步經(jīng)丙酮重結(jié)晶,即得physalinb單體。
進(jìn)一步的,所述酸漿屬植物為錦燈籠、酸漿、小酸漿或苦蘵。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述的酸漿苦素b在制備抗肺部腫瘤藥物中的應(yīng)用。
進(jìn)一步的,所述的抗腫瘤藥物為固體制劑或液體制劑。
進(jìn)一步的,所述抗肺部腫瘤藥物的給藥途徑為非腸道。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明的physalinb是可以從酸漿屬(physalis)植物(如小酸漿(physalisminima)、酸漿(physalisalkekengi)、苦蘵(physalisangulata)等)中分離純化得到的,操作簡(jiǎn)便、且純度高。此外,具有來源廣泛,取材便利等優(yōu)點(diǎn),便于工業(yè)化大量制備。physalinb在制備抗肺部腫瘤藥物中的應(yīng)用具有顯著的抗肺癌作用,由physalinb制備的抗肺部腫瘤藥物制劑有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明通過色譜分析及簡(jiǎn)單的重結(jié)晶技術(shù)提取制備了酸漿苦素b晶體,該技術(shù)簡(jiǎn)化了酸漿苦素b的制備流程,所制備的酸漿苦素b具有較高的抗肺部腫瘤活性。
附圖說明
圖1是physalinb的hplc-dad檢測(cè)圖譜(230nm);
圖2是physalinb的二級(jí)質(zhì)譜圖(正離子模式);
圖3(a)是不同濃度physalinb對(duì)a549細(xì)胞生長(zhǎng)抑制作用效果圖;(b)是不同濃度順鉑對(duì)a549細(xì)胞細(xì)胞生長(zhǎng)抑制作用效果圖;
圖4(a)是不同濃度physalinb對(duì)a549細(xì)胞凋亡的影響圖;圖4(b)是不同濃度physalinb對(duì)a549細(xì)胞周期中sub-g1相所占比率的影響圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明公開了physalinb在制備肺部腫瘤藥物中的應(yīng)用,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適當(dāng)予以改進(jìn)。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動(dòng)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發(fā)明中。本發(fā)明的應(yīng)用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對(duì)本文所述的應(yīng)用進(jìn)行改動(dòng)或適當(dāng)變更與組合,來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。
實(shí)施例1physalinb的制備:
(1)提?。?/p>
取干燥錦燈籠(physalisalkekengi)的宿萼5kg,加入到60vol%乙醇15l中進(jìn)行熱回流提取兩次,每次回流2小時(shí),合并兩次提取液,再減壓濃縮至無醇,濃縮后加1倍體積的乙酸乙酯萃取2次,再合并兩次萃取液,再將乙酸乙酯層減壓蒸干,得560g浸膏。
(2)純化:
將步驟(1)獲得的浸膏用乙酸乙酯完全溶解,經(jīng)d101大孔吸附樹脂吸附后,依次用10倍柱體積的水、20vol%乙醇、40vol%乙醇、50vol%乙醇、60vol%乙醇和70vol%乙醇洗脫,收集70vol%乙醇洗脫部分,減壓濃縮,蒸干,得粉末375kg。以6:1的比例(硅膠填料重量:濃縮物重量)上樣,通過常壓(一個(gè)大氣壓)正相硅膠色譜進(jìn)行分離,以體積比分別為30:1、25:1、20:1、15:1、10:1、5:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液依次進(jìn)行梯度洗脫,每個(gè)梯度洗脫30個(gè)柱體積,收集石油醚和乙酸乙酯體積比為15:1、10:1、5:1的洗脫液,合并至干后得4.6g白色粉末(主成分含量82.1%),再用丙酮重結(jié)晶,得3.4g純度為98.2%的單體化合物(采用峰面積歸一化法計(jì)算,附圖1)。
實(shí)施例2physalinb的制備:
(1)提取:
取干燥錦燈籠(physalisalkekengi)的宿萼5kg,加入到60vol%乙醇25l中進(jìn)行熱回流提取兩次,每次回流2小時(shí),合并兩次提取液,再減壓濃縮至無醇,濃縮后加3倍體積的乙酸乙酯萃取2次,再合并兩次萃取液,再將乙酸乙酯層減壓蒸干,得582g浸膏。
(2)純化:
浸膏用乙酸乙酯溶解,用d101大孔吸附樹脂吸附后,依次用20倍柱體積的水、20vol%乙醇、40vol%乙醇、50vol%乙醇、60vol%乙醇和70vol%乙醇洗脫,收集70vol%乙醇洗脫部分,減壓濃縮,蒸干,得粉末381kg。以3:1的比例(硅膠填料重量:濃縮物重量)上樣,通過常壓(一個(gè)大氣壓)正相硅膠色譜進(jìn)行分離,以體積比分別為30:1、25:1、20:1、15:1、10:1、5:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液依次進(jìn)行梯度洗脫,每個(gè)梯度洗脫30個(gè)柱體積,收集石油醚和乙酸乙酯體積比為15:1、10:1、5:1的洗脫液,合并至干后得5.3g白色粉末(主成分含量79.1%),再用丙酮重結(jié)晶,得4.2g純度為97.3%的單體化合物。
實(shí)施例3結(jié)構(gòu)鑒定:
經(jīng)esi-tofms分析得該化合物的分子量為m/z:510.1897,相應(yīng)的分子式為c28h30o9,其二級(jí)質(zhì)譜圖顯示(圖2所示)主要子離子為493,475,451和171等。13c-nmr譜(100mhz,dmso-d6)中給出28個(gè)碳信號(hào),δc160以上出現(xiàn)4個(gè)碳信號(hào),提示可能存在4個(gè)羰基:δc202.4為六元環(huán)上α、β不飽和酮的羰基碳信號(hào)(c-1),δc171.8,167.3為酯羰基碳信號(hào)(c-18,c-26),δc209.4為酮的碳信號(hào)。δc106.3為縮酮碳,此信號(hào)為酸漿苦素類化合物碳譜中的特征性信號(hào),初步認(rèn)為符合酸漿苦素類化合物的譜學(xué)特征。δc126.7,146.1為與羰基共扼的△2,3;δc135.5,123.4為△5,6;1h-nmr(400mhz,dmso-d6)譜中出現(xiàn)了3個(gè)烯屬碳原子上的多峰質(zhì)子信號(hào)(δh5.60,5.81,6.90);3個(gè)叔碳上的單峰甲基信號(hào)(δh1.09,l.16,1.79);δh2.88(1h,d,j=4.2,h-25)以及δh3.61(ih,d,j=14.0,h=27)和δh4.27(1h,dd,j=14.0,4.2,h-27),推測(cè)該化合物具有“-och2ch-”結(jié)構(gòu)片斷,從而得出該化合物具有c-27與c-14上氧成環(huán)的結(jié)構(gòu)。經(jīng)與與參考文獻(xiàn)[tetrahedronletters,1969,10(22):1765-1766.]中報(bào)道的physalinb的數(shù)據(jù)比對(duì),最終確定該化合物為physalinb。
實(shí)施例4藥效試驗(yàn):
mtt法檢測(cè)細(xì)胞增殖抑制率將a549細(xì)胞以1×104個(gè)/孔接種于96孔板中,待細(xì)胞貼壁后,分別加入終濃度為0~40umol/lphysalinb,每孔100μl,每個(gè)濃度設(shè)置5個(gè)平行孔,培養(yǎng)24h后,向每孔中加入5g/l的mtt10μl繼續(xù)培養(yǎng)4h,棄上清,向每孔中加入dmso100μl溶解結(jié)晶體,置于搖床振蕩30min,至藍(lán)紫色顆粒完全溶解后,于酶標(biāo)儀570nm波長(zhǎng)處測(cè)定每孔吸光度值(a),并計(jì)算細(xì)胞增殖抑制率(%)=(1-(加藥孔a值-空白對(duì)照孔a值))/(對(duì)照孔a值-空白對(duì)照孔a值)×100%(n=3)。
研究結(jié)果見附圖3(a)和(b),表明以不同濃度physalinb和順鉑分別處理a549細(xì)胞24h后,其中physalinb的ic50為5.87umol/l,而在40umol/l順鉑處理后,抑制率僅為18.1%。綜上所述,physalinb對(duì)a549細(xì)胞具有明顯的抑制作用且這種抑制作用明顯強(qiáng)于順鉑(陽(yáng)性藥物),且呈濃度依賴性。
實(shí)施例5藥效試驗(yàn):
流式細(xì)胞儀annexinv-fitc/pi雙染色法檢測(cè)細(xì)胞凋亡率將a549細(xì)胞以1×105個(gè)/孔接種于6孔板中,待細(xì)胞貼壁后,分別加入終濃度為0、4、8、16μmol/l的physalinb,每孔1ml,繼續(xù)培養(yǎng)24h后,按照annexinv-fitc/pi細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒說明書進(jìn)行操作,采用流式細(xì)胞儀進(jìn)樣測(cè)定,根據(jù)annexinv-fitc(x)/pi(y軸)熒光做對(duì)數(shù)散點(diǎn)圖,可獲得由4個(gè)象限組成的雙參數(shù)圖:左上象限(q1)為細(xì)胞收集過程中產(chǎn)生的損傷細(xì)胞,右上象限(q2)為晚期凋亡細(xì)胞和壞死細(xì)胞,左下象限(q3)為活細(xì)胞,右下象限(q4)為早期凋亡細(xì)胞,每個(gè)象限的細(xì)胞數(shù)即為受檢總細(xì)胞數(shù)中所占的比例(n=3)。
流式細(xì)胞儀pi染色法檢測(cè)細(xì)胞周期將a549細(xì)胞以1×105個(gè)/孔接種于6孔板中,待細(xì)胞貼壁后,分別加入終濃度為0、5、10、20μmol/lphysalinb,每孔1ml,繼續(xù)培養(yǎng)24h后,中止培養(yǎng),胰酶消化,以冷pbs洗滌細(xì)胞3次,70%預(yù)冷乙醇混勻,4℃固定過夜,離心,棄去乙醇上清,加入預(yù)冷的pbs洗沉淀1次,離心去上清,加入rna酶(50mg/l)10μl/孔和pi(50mg/l)300μl/孔,震蕩混勻,室溫、避光反應(yīng)30min,流式細(xì)胞儀進(jìn)行dna檢測(cè),用modifit軟件分析各時(shí)相細(xì)胞周期的比例(n=3)。
研究結(jié)果:physalinb對(duì)a549細(xì)胞的凋亡誘導(dǎo)作用的結(jié)果見附圖4(a),4~40umol/lphysalinb處理24h后,q2+q4相比率隨著physalinb濃度的升高逐漸增加的同時(shí),細(xì)胞周期中sub-g1相所占比率也在逐漸增加(圖4(b)),且與空白對(duì)照組相比具有顯著性差異(p<0.01)。提示physalinb對(duì)a549細(xì)胞的凋亡誘導(dǎo)效應(yīng)具有濃度依賴性。
實(shí)施例6藥效試驗(yàn):
dapi細(xì)胞核染色法觀察細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)改變細(xì)胞處理同“實(shí)施例5”,physalinb作用24h后,吸去培養(yǎng)液,用pbs清洗3次,迅即加入40g/l的多聚甲醛液固定15min后,吸去固定液,以pbs清洗3次,用blockingbuffer對(duì)細(xì)胞進(jìn)行封閉1h,加入150ul/孔一抗lc3(1:1000/1:500)4℃孵育過夜,棄去一抗,以pbs清洗4次,室溫下孵育二抗(fitc,goat,1:150)1h,以pbs清洗4次,1×pbs+dapi(1:1000)室溫條件下染色15min,用pbs清洗3次,甘油封片,在olympus-fv1000倒置雙子光共聚焦顯微鏡下觀察細(xì)胞凋亡形態(tài)并隨機(jī)拍照。
研究結(jié)果:以physalinb不同濃度(5、10、20umol/l)處理a549細(xì)胞24h后,在olympus-fv1000倒置雙子光共聚焦顯微鏡下觀察,可見部分細(xì)胞皺縮,出現(xiàn)核固縮、染色質(zhì)凝集等細(xì)胞凋亡形態(tài)學(xué)變化;lc3抗體(自噬標(biāo)記物)的熒光值明顯增強(qiáng),細(xì)胞受到藥物作用自噬作用明顯增強(qiáng),呈現(xiàn)濃度依賴性,說明誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞自噬是physalinb抗癌作用的機(jī)制之一。
實(shí)施例7化合物physalinb粉針劑的制備:
physalinb500mg
甘露醇5.0g
將physalinb500mg加400ml注射用水溶解,加入甘露醇5.0g,溶解后定容至500ml,除菌過濾,冷凍干燥即得。
實(shí)施例8化合物physalinb注射用水針劑的制備:
physalinb500mg
吐溫-80/泊洛沙姆18850ml/80ml
加注射用水至500ml
取physalinb500mg溶于50ml吐溫-80或者80ml泊洛沙姆188中,加0.1-0.5%的活性炭除去熱原,經(jīng)微孔濾膜超濾后,補(bǔ)充注射用水至500ml,灌裝于安瓿瓶中或輸液瓶中,熔封/軋蓋,經(jīng)檢驗(yàn)合格后,包裝即得。
實(shí)施例9化合物physalinb注射用水針劑的制備:
將1.0g環(huán)糊精與50ml注射用水混合,形成澄清溶液
在上述溶液中加入1.0gphysalinb,攪拌24小時(shí)
注射用水定容至500ml,用0.22μm濾膜過濾除菌后,灌裝于安瓿瓶中或輸液瓶中,熔封/軋蓋,經(jīng)檢驗(yàn)合格后,包裝即得。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供physalinb在制備抗肺部腫瘤藥物中的應(yīng)用具有顯著的抗腫瘤作用,由physalinb以及含有physalinb提取物制備的治療肺部腫瘤的藥物制劑,具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
本發(fā)明用于制備抗肺部腫瘤的藥物時(shí),將酸漿苦素與液體賦形劑制備成固體或液體制劑。優(yōu)選地本發(fā)明提供的抗肺部腫瘤的藥物注射劑為凍干粉針劑或水針劑。本發(fā)明制備抗肺部腫瘤的藥物時(shí)是與液體的賦形劑一起構(gòu)成的,這里使用的液體賦形劑在本領(lǐng)域是眾所周知的,主要有水、甘油、丙二醇、單糖漿、乙二醇、聚乙二醇、山梨糖醇等。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。