本發(fā)明屬于天然藥物領(lǐng)域,具體涉及一種來源于金絲桃科黃牛木屬黃牛木枝葉中的具有新穎化學結(jié)構(gòu)的呫噸酮類化合物的制備方法及其在抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、惡性腫瘤目前已經(jīng)成為人類最大致死病因,全球范圍內(nèi)惡性腫瘤發(fā)病率和死亡率呈持續(xù)上升趨勢。隨著腫瘤發(fā)生機制的不斷被闡明以及抗腫瘤作用靶點的不斷被發(fā)現(xiàn),靶向抑制腫瘤信號轉(zhuǎn)導成為新型抗腫瘤藥物開發(fā)的重要方向。在各種分子靶點中,蛋白酪氨酸激酶(protein?tyrosine?kinase,ptk)是目前研究最多且效果最明顯的抗腫瘤藥物靶點之一,已成為抗腫瘤靶向治療藥物的研究重點和熱點,具有廣闊的應(yīng)用前景。目前臨床上使用的小分子靶向抗腫瘤藥物主要為酪氨酸激酶抑制劑類抗腫瘤藥物,包括單靶點酪氨酸激酶抑制劑和多靶點酪氨酸激酶抑制劑。酪氨酸激酶通過一個復雜的細胞內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通路控制細胞增殖,生存,細胞凋亡,血管生成,侵襲和轉(zhuǎn)移,腫瘤組織最初可能對單靶點酪氨酸激酶抑制劑有反應(yīng),但可以通過多種機制獲得拮抗能力,腫瘤存在這些逃逸機制是多靶點治療必要性的基礎(chǔ)。臨床實踐同樣表明,單靶點酪氨酸激酶抑制劑類抗腫瘤藥物,如厄洛替尼和吉非替尼,盡管選擇性強、毒副作用小,但在使用過程中易產(chǎn)生耐藥性,無法徹底殺滅腫瘤細胞,而聯(lián)合用藥又會帶來嚴重的不良反應(yīng),影響各自的藥動學特性。相對于單靶點藥物和多種單靶點藥物聯(lián)合用藥來說,多靶點藥物具有更多的優(yōu)越性。多靶點藥物可有效避免產(chǎn)生藥物之間的相互作用,減少不良反應(yīng),治療作用更全面等優(yōu)點。很多多靶點酪氨酸激酶抑制劑類抗腫瘤藥物,因其療效高、毒性小的臨床特點,已逐漸成為某些腫瘤治療的一線用藥,如伊馬替尼等靶向抗腫瘤藥物。
2、藤黃科clusiaceae黃牛木屬cratoxylum植物全世界約6種,現(xiàn)代植物化學研究表明黃牛木屬植物中富含呫噸酮類、蒽醌類、黃酮類、三萜類和甾體類等多種結(jié)構(gòu)類型的化合物,現(xiàn)代藥理學研究表明從黃牛木屬植物中分離得到的化學成分具有抗腫瘤、抗炎、抗菌、抗氧化、抗瘧疾、抗hiv、α-葡萄糖苷酶抑制、血管保護、視黃醇x受體-α轉(zhuǎn)錄抑制和蛋白酪氨酸磷酸酶1b抑制活性等多樣的生物活性[bennett,g.j.;harrison,l.j.;sia,g.l.;sim,k.y.triterpenoids,tocotrienols?and?xanthones?from?the?bark?ofcratoxylumcochinchinense.phytochemistry?1993,32,1245-1251.;boonnak,n.;karalai,c.;chantrapromma,s.;ponglimanont,c.;fun,h.k.;kanjana-opas,a.;chantrapromma,k.;kato,s.anti-pseudomonas?aeruginosa?xanthones?from?the?resin?and?green?fruitsofcratoxylum?cochinchinense.tetrahedron2009,65,3003-3013.;duan,y.h.;dai,y.;wang,g.h.;chen,l.y.;chen,h.f.;zeng,d.q.;li,y.l.;yao,x.s.bioactive?prenylatedxanthones?from?the?stems?of?cratoxylum?cochinchinense.journal?of?asiannatural?products?research?2015,17,519-531.;kaewpiboon,c.;boonnak,n.;yawut,n.;kaowinn,s.;chung,y.h.caged-xanthone?from?cratoxylum?formosumssp.prunifloruminhibits?malignant?cancer?phenotypes?in?multidrug-resistanthuman?a549?lung?cancer?cells?through?down-regulation?of?nf-κb.bioorganic&medicinal?chemistry?2019,27,2368-2375.;kukongviriyapan,u.;luangaram,s.;leekhaosoong,k.;kukongviriyapan,v.;preeprame,s.antioxidant?and?vascularprotective?activities?of?cratoxylum?formosum,syzygium?gratum?and?limnophilaaromatica.biological&pharmaceutical?bulletin?2007,30,661-666.;boonnak,n.;karalai,c.;chantrapromma,s.;ponglimanont,c.;fun,h.k.;kanjana-opas,a.;laphookhieo,s.bioactive?prenylated?xanthones?and?anthraquinones?fromcratoxylum?formosum?ssp.pruniflorum.tetrahedron?2006,62,8850-8859.;laphookhieo,s.;maneerat,w.;koysomboon,s.antimalarial?and?cytotoxic?phenoliccompounds?from?cratoxylummaingayi?and?cratoxylum?cochinchinense.molecules2009,14,1389-1395.;li,z.p.;lee,h.h.;uddin,z.;song,y.h.;park,k.h.cagedxanthones?displaying?protein?tyrosine?phosphatase?1b(ptp1b)inhibition?fromcratoxylum?cochinchinense.bioorganic?chemistry?2018,78,39-45.;mahabusarakam,w.;rattanaburi,s.;phongpaichit,s.;kanjana-opas,a.antibacterial?and?cytotoxicxanthones?from?cratoxylum?cochinchinense.phytochemistry?letters?2008,1,211-214.;ren,y.l;matthew,s.;lantvit,d.d.;ninh,t.n.;chai,h.;fuchs,j.r.;soejarto,d.d.;carcache?de?blanco,e.j.;swanson,s.m.;kinghorn,a.d.cytotoxic?and?nf-κbinhibitory?constituents?of?the?stems?of?cratoxylum?cochinchinense?and?theirsemisynthetic?analogs.journal?ofnatural?products?2011,74,1117-1125.;reutrakul,v.;chanakul,w.;pohmakotr,m.;jaipetch,t.;yoosook,c.;kasisit,j.;napaswat,c.;santisuk,t.;prabpai,s.;kongsaeree,p.;tuchinda,p.anti-hiv-1constituents?from?leaves?and?twigs?of?cratoxylum?arborescens.planta?medica2006,72,1433-1435.;tantapakul,c.;maneerat,w.;sripisut,t.;ritthiwigrom,t.;andersen,raymond?j.;cheng,p.;cheenpracha,s.;raksat,a.;laphookhieo,s.newbenzophenones?and?xanthones?from?cratoxylum?sumatranum?ssp.neriifolium?andtheir?antibacterial?and?antioxidant?activities.journal?of?agricultural?andfood?chemistry?2016,64,8755-8762.;seo,e.k.;kim,n.c.;wani,m.c.;wall,m.e.;navarro,h.a.;burgess,j.p.;kawanishi,k.;kardono,l.b.s.;riswan,s.;rose,w.c.;fairchild,c.r.;farnsworth,n.r.;douglas?k.a.cytotoxic?prenylated?xanthones?andthe?unusual?compounds?anthraquinobenzophenones?from?cratoxylumsumatranum.journal?ofnatural?products?2002,65,299-305.]。
3、黃牛木c.cochinchinense為藤黃科黃牛木屬植物,分布于我國的海南、廣東、廣西和云南等省區(qū)。黃牛木為傳統(tǒng)民間藥用植物,以根、樹皮及嫩葉入藥,具有清熱解毒、化濕消滯和祛瘀消腫的功效。主治感冒、中暑發(fā)熱、泄瀉、黃疸、跌打損傷以及癰腫瘡癤等癥;嫩葉作清涼飲料,能解暑熱煩渴。目前尚未見其有應(yīng)用在抗腫瘤方面的研究。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種從金絲桃科黃牛木屬植物黃牛木枝葉中分離得到的具有新穎化學結(jié)構(gòu)的呫噸酮類化合物cratocochinone,該化合物具有顯著的抗腫瘤活性和與陽性對照藥相當?shù)牡鞍桌野彼峒っ傅囊种苹钚?,可以進一步開發(fā)成以蛋白酪氨酸激酶為靶標的抗腫瘤藥物。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:提供一種呫噸酮類化合物,化學名為cratocochinone,其化學結(jié)構(gòu)如下:
3、
4、本發(fā)明的另一目的是提供一種呫噸酮類化合物cratocochinone的制備方法,包括以下步驟:
5、a.將黃牛木枝葉用75%乙醇或甲醇溶液冷浸提取四次,過濾,收集濾液,再減壓濃縮至無醇味,得醇提取物;
6、b.將醇提取物加蒸餾水制成混懸液,依次用石油醚和乙酸乙酯進行萃取,乙酸乙酯萃取液減壓濃縮,得乙酸乙酯萃取浸膏;
7、c.將乙酸乙酯萃取浸膏進行柱色譜分離純化,得到單體化合物cratocochinone。
8、進一步地,上述步驟c具體包括:
9、(1)將乙酸乙酯萃取浸膏用硅膠柱層析劃段,分別按體積比90:10、80:20、70:30和50:40進行氯仿-丙酮梯度洗脫,收集體積比為70:30的氯仿-丙酮洗脫物;
10、(2)取體積比為70:30的氯仿-丙酮洗脫物用mci樹脂柱層析去除色素,分別按體積比為40:60、50:50和65:35用甲醇-水梯度洗脫,收集體積比為50:50的甲醇-水洗脫物;
11、(3)取體積比為50:50的甲醇-水洗脫物進行反相硅膠柱層析,分別按體積比為45:55、50:50和55:45的甲醇-水梯度洗脫,收集體積比為50:50的甲醇-水洗脫物進行濃縮;
12、(4)取濃縮后的甲醇-水洗脫物用制備型高效液相色譜分離,流動相為甲醇-水,體積比67:33,得到單體化合物cratocochinone。
13、本發(fā)明的再一目的在于提供呫噸酮類化合物cratocochinone在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用,尤其是提供呫噸酮類化合物cratocochinone在制備以蛋白酪氨酸激酶為靶標的靶向抗腫瘤藥物方面的應(yīng)用。
14、進一步地,所述腫瘤細胞株包括a375(人惡性黑色素瘤細胞)、jeko-1(人套細胞淋巴瘤細胞)、mcf-7(人乳腺癌細胞)、a549(人肺癌細胞)、sw480(人結(jié)腸癌細胞)和smmc-7721(人肝癌細胞)六種腫瘤細胞株。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下效果:
16、本發(fā)明首次從黃牛木枝葉的醇提取物的石油醚萃取浸膏中分離鑒定了一個化學結(jié)構(gòu)新穎的呫噸酮類化合物cratocochinone,該化合物具有顯著的抗腫瘤活性,尤其是對a375(人惡性黑色素瘤細胞)和jeko-1(人套細胞淋巴瘤細胞),其ic50分別為1.28和2.62μg/ml,同時具有與陽性對照藥伊馬替尼相當?shù)牡鞍桌野彼峒っ傅囊种苹钚?,可以進一步開發(fā)成以蛋白酪氨酸激酶為靶標的靶向抗腫瘤藥物,具有廣泛的應(yīng)用前景。