托品酮衍生物及其药物组合物和其制备方法与应用
【专利摘要】本发明属于药物技术领域，涉及结构式1?3所示的托品酮衍生物及其药物组合物，以及该类衍生物及其药物组合物在制备抗肿瘤疾病药物中的应用，特别是在制备治疗或改善抗白血病、肺癌、肝癌、乳腺癌、结肠癌的药物中的应用。
【专利说明】
托品酬衍生物及其药物组合物和其制备方法与应用
技术领域
[0001] 本发明属于药物技术领域，具体设及托品酬衍生物1-3及其药物组合物，它们的制 备方法，W及它们在制备治疗与恶性肿瘤相关的疾病的药物中的应用。
【背景技术】
[0002] 随着癌症导致的发病和死亡人数的不断攀升，癌症给社会带来了沉重的经济负 担。由于癌症发病机制非常复杂，战胜癌症依然具有极大的挑战性。随着对癌症病理、生理 学的深入的研究，治疗癌症的结果令人鼓舞，但是依然需要有效的新药来帮助控制癌症。
[0003] 随着人们对天然产物研究的深入，越来越多的天然小分子被药物学家关注。赏窘 类生物碱是一类具有8-氮杂-[3.2.1]辛烧母核结构的生物碱，其具有有趣的化咯并赃晚环 结构，特殊的双环结构，为药物的设计和研发提供了基础;其生物活性广泛，例如调节单胺 神经递质分泌和影响乙酷胆碱受体作用等。对赏窘烧进行结构修饰得到不同类型的衍生 物:2-色满酬赏窘烧类衍生物[WO 2004113334;W0 2007054531 ;W0 2008074798]、苯并嗯挫 赏窘烧衍生物、苯并嚷挫-2-酬赏窘烧衍生物[WO 2009034042]和新颖的化合物苯乙烘基赏 窘烧类衍生物[WO 200909820引作为一种单胺神经递质(DA，肥，5-HT)再摄取抑制剂，可W 预防和减轻生物疾病;赏窘烧衍生物可W作为中枢神经系统5-HT3受体的有效、高选择性的 括抗剂[US 20100087364]。赏窘烧或类赏窘烧衍生物作为毒葦碱受体括抗剂，对其他受体 括抗活性较弱，可W抑制呼吸道收缩[US 20080027094]。赏窘烧或类赏窘烧衍生物作为中 枢神经系统(CNS)和外围神经系统中的烟碱乙酷胆碱受体(nA化Rs)在调节中枢神经系统功 能起着重要的作用，特别是通过调节释放多种神经递质[WO 2007137030]。赏窘烧酸类化合 物作为抗黑素聚集激素受体-1 (MCHR1)受体激活剂，利用I ]MCHR绑定的测验证明对MCHRl具 有竞争力，在MCHRl受体激活试验中，系列化合物ICso小于10yM[W0 2006130075]。托品醇醋 类化合物可W治疗淀粉样变性病，降低哺乳动物大脑中e-淀粉样蛋白沉积的风险或延缓疾 病的发病，治疗哺乳动物的阿尔茨海默氏症[WO 2013019901LN-杂环烷基化赏窘烧类化合 物作为y阿片受体的括抗剂，利用放射配基GTP-Eu鸟巧酸交换竞争结合试验分析方法：其 PKi值处7.0到10.6[WO 2009029253] dN-杂环烷基化和3-位烷基化赏窘烧类化合物作为y阿 片受体的括抗剂，利用放射配基GTP-Eu鸟巧酸交换竞争结合试验分析方法：其PKi值处8.5 到lO.2[W0 2009029257]。
[0004] a, 0不饱和酬类衍生物数目众多，是一类非常重要的有机合成中间体，广泛应用于 医药、化工及香料等领域，近年来研究发现查尔酬及a，e不饱和酬(香豆素类、喀晚环类、氨 基硫脈类、咪挫类、赃晚类等)具有抗肿瘤活性。在此基础上，设想基于赏窘烧骨架的双曰，0 不饱和酬衍生物可能具有良好的抗肿瘤活性。目前，本发明提供的托品酬衍生物（1-3)用于 抗肿瘤疾病有效成分的药物未见报道，其衍生物或其药物组合物作为抗肿瘤药物在制备或 治疗抗肿瘤疾病药物中未见报道。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在提供一种新的具有药用价值的托品酬衍生物（1-3)，含有托品酬衍生 物（1-3)或其药用盐及药用载体或赋形剂的药物组合物，它们的制备方法，W及该类化合物 或其药物组合物在制备抗肿瘤疾病的药物中的应用。
[0006] 为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
[0007] 下述结构式所示的托品酬衍生物1-3或其药用盐，
[000引
[0009] 如所述的托品酬衍生物或其药用盐，其中所述的药用盐是指药学上可接受的盐， 与有机酸如酒石酸或巧樣酸或甲酸或乙二酸，或是与无机酸如盐酸或硫酸或憐酸形成的 盐。
[0010] 药物组合物，含有所述的托品酬衍生物1-3或其药用盐及可药用载体或赋形剂。 [ocm]审恪所述的托品酬衍生物1-3的方法，托品酬与苯甲醒或3-漠苯甲醒或2-甲氧基 苯甲醒在催化剂化OH作用下于乙醇溶液中发生反应至结束，反应液用5%稀盐酸调节PH = 7、减压蒸馈除去乙醇，反应液用3倍体积的乙酸乙醋稀释，依次用饱和碳酸氨钢水溶液和饱 和食盐水洗涂，有机相无水硫酸钢干燥，减压回收溶剂得粗品；粗品经硅胶柱层析，用二乙 胺-乙酸乙醋-石油酸洗脱得托品酬衍生物1 - 3。
[0012] 如所述的制备托品酬衍生物1 - 3的方法，托品酬2 (mmol)和SmLlO %化0H7JC溶液溶 于15mL无水乙醇，冰浴条件下，慢慢滴加相应醒苯甲醒或3-漠苯甲醒或2-甲氧基苯甲醒4.4 (mmo 1 )，TLC检测至反应结束，减压蒸馈除去乙醇，反应液用3倍乙酸乙醋稀释，依次用5 %稀 盐酸、饱和碳酸氨钢水溶液、饱和食盐水溶液洗涂，有机相无水硫酸钢干燥，减压蒸馈得到 粗品，粗品经硅胶柱层析，二乙胺-乙酸乙醋-石油酸=2: 20:78洗脱，制备得到托品酬衍生 物衍生物1-3。
[0013] 所述的托品酬衍生物1-3或其药用盐在制备治疗抗肿瘤疾病的药物中的应用。
[0014] 所述的托品酬衍生物1-3或其药用盐在制备治疗抗肿瘤疾病的药物中的应用。
[0015] 所述的药物组合物在制备治疗或改善抗肿瘤疾病的药物中的应用。
[0016] 所述的托品酬衍生物1-3或其药用盐在制备治疗或改善抗白血病、肺癌、肝癌、乳 腺癌、结肠癌的药物中的应用。
[0017] 本发明W托品酬为原料，与相应醒发生Clai sen-Schimi化反应，得到一系列双a, P 不饱和酬衍生物，并完成对托品酬衍生物进行白血病化-60、肺癌A-549、肝癌SMMC-7721、乳 腺癌MCF-7和结肠癌SW480的抗肿瘤活性测试。
[0018] 利用托品酬衍生物（1 -3)对白血病化-60、肺癌A-549、肝癌SMMC-7721、乳腺癌MCF- 7和结肠癌SW480的细胞抗肿瘤活性测试表，本课题组初步发现托品酬衍生物具有理想的抗 肿瘤疾病作用。化合物1，2和3对白血病化-60、肺癌A-549、肝癌SMMC-7721、乳腺癌MCF-7和 结肠癌S W4 8 0的细胞具有理想的抗肿瘤活性，其中化合物1对应的IC 5 0值分别为13.6 2， 16.78，14.24，16.57和 11.95咖;化合物2对应的 ICsq值分别为3.39，13.59，6.65，13.09和 12.3祉]?;化合物3对应的1〔5〇值分别为18.97,29.23,28.90,21.14和19.79測。
[0019] 本发明化合物用作药物时，可W直接使用，或者W药物组合物的形式使用。该药物 组合物含有0.1-99%，优选为0.5-90%的本发明化合物，其余为药物学上可接受的，对人和 动物无毒和惰性的可药用载体或赋形剂。
[0020] 所述的药用载体或赋形剂是一种或多种固体、半固体和液体稀释剂、填料W及药 物制品辅剂。将本发明的药物组合物W单位体重服用量的形式使用。本发明的药物可经注 射(静注、肌注)和口服两种形式给药。
【附图说明】：
[0021] 图1-3分别为本发明托品酬衍生物(1-3)的结构式示意图。
【具体实施方式】：
[0022] 为了更好地理解本发明的实质性内容，下面用本发明的实施例来说明本发明托品 酬衍生物(1-3)的制备方法和药理作用结果，但不W此来限定本发明。
[0023] 实施例1:
[0024] 高分辨电喷雾电离质谱化RESIMS)在LCMS-IT-TOF质谱仪（Shimadzu，Kyoto， Japan)上测定，核磁共振谱(Ih和1化NMR)在化址er AM 400(1h/Uc，400M Hz/IOOM Hz)超导 核磁共振波谱仪(Bruker，化emerhaven，Germany)测定，WTMS (四甲基硅烷)为内标。柱色谱 硅胶(200~300目）和薄层色谱硅胶GF254均为青岛美高集团有限公司生产。反应试剂购自 Alfa Aesar、百灵威和Acros公司。
[0025] 化合物(1-3)的制备：
[0026] 托品酬(2mmol)和5mL 10%Na0H水溶液溶于15mL无水乙醇，冰浴条件下，慢慢滴加 相应苯甲醒或3-漠苯甲醒或2-甲氧基苯甲醒(4.4mmol) JLC检测至反应结束。减压蒸馈除 去乙醇，3倍乙酸乙醋稀释，依次用稀盐酸、饱和碳酸氨钢水溶液、饱和食盐水溶液洗涂，有 机相无水硫酸钢干燥，减压蒸馈得到粗品，粗品用硅胶柱层析(二乙胺-乙酸乙醋-石油酸= 2:20:78)洗脱，制备得到托品酬衍生物衍生物(1 - 3):
[0027] 化合物1-3结构确定数据：
[002引 8-甲基-8-氮杂-2,4-双苯亚甲基双环[3,2，1]辛烧-3-酬（1):
[00 巧]无定型黄色粉末，收率82%，lHNMR(400MHz，CDCl3)S:7.84(s，2H，H-9，10)，7.45- 7.26(m,10H,Ar),4.40(m,2H,H-l,5),2.62-2.60(m,2H,H-6,7),2.30(s,3H,H-8),2.04- 2.03(m，2H，H-6,7).Uc 醒R(100MHz，CDCl3)S:187.96，138.34，136.57，135.07，130.25， 128.85,128.54,60.85,35.78,30.28.IR(KBr)V:3439.59,2950.01,1670.23,1608.43, 1584.51，1445.67，1237.37，1164.00,946.78,778.14,692.99cm-i.ESIMS:m/z 317[M+H]+， HRESIMS : C22H22N0[M+H]+测量值317.1669，计算值为 317.1696.
[0030] 8-甲基-8-氮杂2,4-双(3'-漠苯亚甲基）-双环[3,2，1]辛烧-3-酬(2):
[0031] 无定型黄色粉末，收率84%，lHNMR(400MHz，CDCl3)S:7.72(s，2H，H-9，10)，7.50- 7.26(m,8H,Ar-H'),4.32(m,2H,H-l,5),2.62-2.59(m,2H,H-6,7),2.30(s,3H,H-8),2.02- 1.97(m，2H，H-6,7). 1化醒 RdOOMHz，CDCl3)S :187.41,139.43,137.04,1:34.86,132.87， 131.75130.05,128.61,122.63,60.75,35.86,30.12.IR(KBr)V:3435.22,2929.28, 1668.94,1608.57,1556.02,1470.37,1220.77,1058.10,944.71,787.31,681.41cm' I .ESIMS :m/z 472[M+H]+ ,HRESIMS : C2抽2〇NOBr2[M+H]+测量值472.9928，计算值为472.9906.
[0032] 8-甲基-8-氮杂2,4-双(2'-甲氧基苯亚甲基）-双环[3,2，1]辛烧-3-酬(3):
[0033] 无定型黄色粉末，收率70%，lHNMR(400MHz，CDCl3)S:8.02(s，2H，H-9，10)，7.35- 6.90(m,8H,Ar-H),4.27(m,2H,H-l,5),3.82(s,6H,0Me),2.53-2.51(m,2H,H-6,7),2.30(s, 3H，H-8)，2.02-1.99(m，2H，H-6,7) .1化匪R(100MHz，CDCl3)S:188.51，158.39，138.19, 132.53,130.46 130.36,124.26,120.05,110.73,60.98,55.41,35.24,30.33.IR(KBr)V: 3441.66,2944.42,1673.41,1598.62,1486.74,1462.73,1250.85,1058.22,757.06cm' I.ESIMS:m/z 377[M+H]+ ,HRESIMS: C2祖26N03[M+H]+测量值377.1906，计算值为377.1907.
[0034] 下面的抗肿瘤活性药理作用试验例用来说明本发明的托品酬衍生物的药理作用 结果：
[0035] 试验例1:
[0036] 本发明上述的化合物制备实施例得到的托品酬衍生物（1-3)在白血病化-60、肺癌 A- 549、肝癌SMMC- 7721、乳腺癌MCF- 7和结肠癌SW480的细胞进行测试。
[0037] 1材料和方法 [003引 1.1材料：
[0039] 活性筛选使用的细胞株分别对白血病化-60、肺癌A-549、肝癌SMMC-7721、乳腺癌 MCF-7和结肠癌SW480;含有10 %胎牛血清的细胞培养基（Dulbecco ' S Modified Eagle Medium,DMEM)O
[0040] I.2仪器：C〇2恒溫培养箱Iliermo Forma 3310(美国）；倒置生物显微镜XD-IOl型 (南京）；多功能酶标仪Multiskan FC(美国）。
[0041 ] 1.3实验过程
[0042] 用含10%胎牛血清的培养液(DMEM)配成单个细胞悬液，W每孔3000~15000个细 胞接种到96孔板，每孔体积10化L，贴壁细胞提前12~24小时接种培养。加入待测衍生物溶 液:衍生物用DMSO溶解，衍生物W40iiM的浓度初筛，每孔终体积20化L，每种处理均设3个复 孔。37摄氏度培养48小时后，贴壁细胞弃孔内培养液，每孔加 MTS溶液20化和培养液1 (K)化； 悬浮细胞每孔弃10化L培养上清液，每孔加 MTS溶液20化。继续解育2~4小时，使反应充分进 行后测定光吸收值。选择492nm波长，多功能酶标仪读取各孔光吸收值，记录结果，数据处理 后W衍生物编号为横坐标，细胞抑制率为纵坐标绘制5株细胞的抑制率图。用酶标仪在 490nm处进行测定，可根据光密度OD值推测出活细胞的数目。每次均设顺销(DDP)和紫杉醇 (Taxol)两个阳性对照衍生物，阳性衍生物W浓度为横坐标，细胞抑制率为纵坐标绘制曲 线，应用两点法(Reed and Muench法)计算衍生物的ICso值。如表1和表2所示：
[0043] 双苯亚甲基衍生物无取代基时，化合物1对五株肿瘤细胞抑制率为68-92%。化合 物2对五株细胞抑制率为68-95 %。化合物3对五株肿瘤细胞抑制率为57-88 %。
[0044] 表1托品酬衍生物对肿瘤细胞抑制活性
[nrMcl
[0046]
[0047] 采用MTS法对所合成的衍生物进行了体外肿瘤细胞W^60，A-549，SMMC-7721, MCF-7和W480)抑制活性测试，在浓度为40iiM时，大部分衍生物对肿瘤细胞表现出较强的抑 制活性，化合物1对化-60,4-549,5匪(>7721，1〔。-7和5￥480细胞抑制活性较显著，1〔5()值分 别为 13.62，16.78，14.24，16.57和11.9化]?;化合物2对化-60,4-549,5匪〇7721，]\〇^-7和 SW480细胞抑制活性显著，ICso值分别为3.39，13.59，6.65，13.09和12.3祉M，优于阳性对照 物U顿销）；化合物3对化-60,4-549,51107721，1〔尸-7和5胖480细胞具有抑制活性，眼〇值分 别为18.97,29.23,28.90,21.14和19.79iiM，为进一步探索新型抗肿瘤药物奠定了良好的基 础。
[004引表2托品酬衍生物体外抗肿瘤活性（IC日日，山O
[(VUOl
[0050] 3.结论:在40iiM浓度下，化合物1和化合物3对五株细胞抑制活性较理想；化合物2 对五株细胞抑制活性较显著，抑制活性优于阳性对照物(顺销）。
[0051 ]制剂实施例：
[0052] 制剂实施例1:
[0053] 按制备实施例1的方法制备得到的得托品酬衍生物1-3,用少量的DMSO溶解后，按 常规加注射用水，精滤，灌封灭菌制成注射液。
[0054] 制剂实施例2:
[0055] 按制备实施例1的方法先制备得到托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种混 合，用少量的DMSO溶解后，将其溶于无菌注射用水中，揽拌使溶解，用无菌抽滤漏斗过滤，再 无菌精滤，分装于安飯中，低溫冷冻干燥后无菌烙封得粉针剂。
[0056] 制剂实施例3:
[0057] 按制备实施例1的方法先制备得到托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种混 合，按其与赋形剂重量比为9:1的比例加入赋形剂，制成粉剂。
[005引制剂实施例4:
[0059] 按制备实施例1的方法先制备得到得到托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或= 种混合，按其与赋形剂重量比为5:1的比例加入赋形剂，制粒压片。
[0060] 制剂实施例5:
[0061] 按制备实施例1的方法先制备得到的托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种 混合，按常规口服液制法制成口服液。
[0062] 制剂实施例6:
[0063] 按制备实施例1的方法先制备得到的托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种 混合，按其与赋形剂重量比为5:1的比例加入赋形剂，制成胶囊。
[0064] 制剂实施例7:
[0065] 按制备实施例1的方法先制得托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种混合，按 其与赋形剂重量比为3:1的比例加入赋形剂，制成胶囊。
[0066] 制剂实施例8:
[0067] 按制备实施例1的方法先制备得到的托品酬衍生物1-3任一化合物或两种或=种 混合，按其与赋形剂重量比为5:1的比例加入赋形剂，制成颗粒剂。
【主权项】
1. 下述结构式所示的托品酮衍生物1-3或其药用盐，2. 如权利要求1所述的托品酮衍生物1-3或其药用盐，其特征在于其中所述的药用盐是 指药学上可接受的盐，与有机酸如酒石酸或柠檬酸或甲酸或乙二酸，或是与无机酸如盐酸 或硫酸或磷酸形成的盐。3. 药物组合物，含有权利要求1所述的托品酮衍生物1-3或其药用盐及可药用载体或赋 形剂。4. 制备权利要求1所述的托品酮衍生物1-3的方法，其特征在于托品酮与苯甲醛或3-溴 苯甲醛或2-甲氧基苯甲醛在催化剂NaOH作用下于乙醇溶液中发生反应至结束，反应液用 5%稀盐酸调节pH = 7,减压蒸馏除去乙醇，用3倍体积的乙酸乙酯稀释，依次用饱和碳酸氢 钠水溶液和饱和食盐水洗涤，有机相无水硫酸钠干燥，减压回收溶剂得粗品;粗品经硅胶柱 层析，用二乙胺-乙酸乙酯-石油醚洗脱得托品酮衍生物1-3。5. 如权利要求4所述的制备托品酮衍生物1 - 3的方法，其特征在于托品酮2mmo 1和5mL 10%Na0H水溶液溶于15mL无水乙醇，冰浴条件下，慢慢滴加苯甲醛或3-溴苯甲醛或2-甲氧 基苯甲醛4.4mmol，TLC检测至反应结束，减压蒸馏除去乙醇，反应液用3倍乙酸乙酯稀释，依 次用5 %稀盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水溶液洗涤，有机相无水硫酸钠干燥，减压 蒸馏得到粗品，粗品经硅胶柱层析，二乙胺-乙酸乙酯-石油醚= 2:20:78洗脱，制备得到托 品酮衍生物衍生物1-3。6. 权利要求1所述的托品酮衍生物1-3或其药用盐在制备治疗抗肿瘤疾病的药物中的 应用。7. 权利要求2所述的托品酮衍生物1-3或其药用盐在制备治疗抗肿瘤疾病的药物中的 应用。8. 权利要求3所述的药物组合物在制备治疗或改善抗肿瘤疾病的药物中的应用。9. 权利要求1或2所述的托品酮衍生物1-3或其药用盐在制备治疗或改善抗白血病、肺 癌、肝癌、乳腺癌、结肠癌的药物中的应用。
【文档编号】A61K31/46GK105924436SQ201610339818
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】陈纪军, 尹秀娟, 耿长安, 张雪梅
【申请人】中国科学院昆明植物研究所