专利名称：单环多取代饱和环己酮类化合物及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及单环多取代饱和环己酮类化合物及其制备方法和用途。具体涉及含一个长链烃取代基的单环多取代饱和环己酮类化合物、含有该类化合物的提取物、提取分离并纯化获取该类化合物的方法以及所述提取物和化合物用于制备细胞周期抑制剂、细胞凋亡诱导剂、细胞增殖抑制剂、癌细胞杀伤剂和抗肿瘤剂的用途。
背景技术：
单环饱和环己酮类化合物系指在环己烷酮的碳骨架上连有不同取代基的一系列化合物。该类化合物骨架结构单一，主要因取代基种类和取代位置的不同而形成不同的化合物。其中，含一个长链烃取代基的取代单环饱和环己酮类化合物有些已有文献报道。如文献S.R.Johns，etal.，Campnosperma Exudates.The optically active long-chain5-hydroxyclohex-2-enones and long-chain bicycle[3.3.1]nonane-3，7-dionesAust.J.Chem.，40，79-96，1987曾记载了几个含一个长链烃基(十七个碳或十九个碳)的取代单环饱和环己酮类化合物。但上述文献记载的化合物均为人工转化产物。迄今已知的该类化合物不仅数目少、取代类型有限，而且有关该类化合物的抗肿瘤活性以及具有与本发明化合物相同取代类型的含一个长链烃取代基的单环多取代饱和环己酮类化合物至今未见报道。
南酸枣Choerospondias axillaries(Roxb.)Burtt et Hill为漆树科南酸枣属植物，其树皮和果实入药，树皮主治疮疡、汤火伤、阴囊湿疹，鲜果则消食滞，治食滞腹痛，果核醒酒解毒，治风毒起疙瘩成疮或疡痈(江苏新医学院编，中药大辞典，上册，上海，上海人民出版社，1977年，第397-398页和第1564页)。干燥果实已作为中药“广枣”收入我国2000年版药典(国家药典委员会，中华人民共和国药典，一部，北京，化学工业出版社，2000年，第32页)。南酸枣中的黄酮、酚酸、有机酸、氨基酸、甾体等多种类型的化学成分已有报道，南酸枣粗提物、总黄酮或单体化合物的抗菌、抑制血小板聚集等多种活性也已有研究报道(熊冬生等；南酸枣植物在药物方面的研究概况及其应用前景广东药学，2000年第10卷第5期，第8-10页)。但南酸枣的抗肿瘤活性及其活性成分尤其是本发明涉及的单环多取代饱和环己酮类活性成分至今未见研究报道。
发明内容
本发明旨在提供一种具有细胞周期抑制、细胞凋亡诱导以及对癌细胞直接杀伤等抗肿瘤活性的含一个长链烃取代基的单环多取代饱和环己酮类化合物。
本发明人首次发现南酸枣的粗提物对癌细胞有很好的杀伤性细胞毒、细胞凋亡诱导、细胞周期抑制及对癌细胞增殖的抑制等抗肿瘤活性，遂对其活性成分进行了研究，并发现南酸枣粗提物中的下列式I所示单环多取代饱和环己酮类化合物具有上述的抗肿瘤活性 其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
因此，本发明的第一个方面涉及一种提取物，其特征在于其中包含至少一种式I所示的单环多取代饱和环己酮类化合物及其药学上可接受的盐 其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
本发明的第二个方面涉及式I所示单环多取代饱和环己酮类化合物及其药学上可接受的盐 其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
本发明的第三个方面涉及制备上述提取物的方法，所述方法包括用醇或含水醇对有关植物原料、例如南酸枣进行提取，得粗浸膏即提取物。
本发明的第四个方面涉及制备上述式I化合物的方法，所述方法包括用醇或含水醇对有关植物原料、例如南酸枣进行提取得粗浸膏后，再经分离纯化得到式I化合物。
本发明的第五个方面涉及含有作为活性成分的式I单环多取代饱和环己酮类化合物以及一种或多种药用载体或赋形剂的药物组合物。
本发明的第六个方面涉及式I单环多取代饱和环己酮类化合物用于制备细胞周期抑制剂、细胞凋亡诱导剂、细胞增殖抑制剂、癌细胞杀伤剂和抗肿瘤剂的用途。
在本发明的一个实施方式中，本发明涉及下列式I单环多取代饱和环己酮类化合物及其药学上可接受的盐 其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
在本发明的一个优选实施方案中，本发明涉及下列式I单环多取代饱和环己酮类化合物及其药学上可接受的盐
其中，R1和R2为羟基或(Z)-14-烯十九烷基，R3、R4、R5、R6为羟基或氢。
在本发明进一步的优选实施方案中，式I中的R1为(Z)-14-烯十九烷基，R2、R4、R6为羟基，R3、R5为氢。
在本发明另一个进一步的优选实施方案中，式I中的R2为(Z)-14-烯十九烷基，R1、R3、R6为羟基，R4、R5为氢。
含有上述式I化合物的提取物及纯的式I化合物可通过如下方法制备用醇或含水醇对有关植物材料、例如南酸枣进行提取，得粗浸膏即提取物，然后再从粗浸膏中分离纯化而得到式I化合物。
根据本发明，上述方法中所采用的醇是乙醇；所述含水醇是60～95％的含水乙醇；所述分离纯化包括本领域技术人员熟知的天然产物分离纯化的常规方法和手段，如液液萃取、柱层析、薄层层析、高效液相层析及重结晶等。其中柱层析、高效液相和重结晶精制可反复进行多次。
本发明采用丽丝胺罗丹明B(sulforhodamine B，SRB)法和流式细胞术结合显微镜下检测细胞形态特征的方法，测试了式I化合物对小鼠乳腺癌tsFT210细胞、人大肠癌HCT-15细胞、人宫颈癌HeLa细胞、人乳腺癌MCF-7细胞、人卵巢癌A2780细胞的细胞增殖抑制、细胞周期抑制和细胞凋亡诱导以及对癌细胞的直接杀伤等作用。经实验证实，式I化合物通过抑制细胞周期周转、诱发癌细胞凋亡或直接的杀伤等方式显示出抑制肿瘤细胞增殖的生物学活性，从而具有抗肿瘤作用。
本发明式I化合物与各种药物可接受的载体、赋形剂或辅料配伍，可制成抗肿瘤药物，用于肿瘤的治疗。
本发明中的术语“药学上可接受的盐”可以是药用无机或有机盐。本发明式I中具有碱性基团的化合物可以与无机酸形成药用盐，例如硫酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐；也可与有机酸形成药用盐，例如乙酸盐、草酸盐、柠檬酸盐、葡萄糖酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、对甲苯磺酸盐、甲磺酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、马来酸盐等。本发明式I中具有酸性基团的化合物可以与碱金属或碱土金属形成药用盐，优选但不限于钠盐、钾盐、镁盐或钙盐。
本发明化合物可以单独或以药物组合物的形式给药。给药途径可以是口服、非肠道或局部给药。药物组合物可根据给药途径配成各种适宜的剂型。
本发明化合物的药物组合物可以以下面的任意方式施用口服，喷雾吸入，直肠用药，鼻腔用药，颊部用药，局部用药，非肠道用药，如皮下，静脉，肌内，腹膜内，鞘内，心室内，胸骨内和颅内注射或输入，或借助一种外植储器用药。其中优选口服、腹膜内或静脉内给药方式。
当口服用药时，本发明化合物可制成任意口服可接受的制剂形式，包括但不限于片剂、胶囊、水溶液或水悬浮液。其中，片剂使用的载体一般包括乳糖和玉米淀粉，另外也可加入润滑剂如硬脂酸镁。胶囊制剂使用的稀释剂一般包括乳糖和干燥玉米淀粉。水悬浮液制剂则通常是将活性成分与适宜的乳化剂和悬浮剂混合使用。任选地，以上口服制剂形式中还可加入一些甜味剂、芳香剂或着色剂。
当皮肤局部施用时，本发明化合物可制成适当的软膏、洗剂或霜剂制剂形式，其中将活性成分悬浮或溶解于一种或多种载体中。软膏制剂可使用的载体包括但不限于矿物油、液体凡士林、白凡士林、丙二醇、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、乳化蜡和水；洗剂或霜剂可使用的载体包括但不限于矿物油、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、吐温60、十六烷酯蜡、十六碳烯芳醇、2-辛基十二烷醇、苄醇和水。
本发明化合物还可以无菌注射制剂形式用药，包括无菌注射水或油悬浮液或无菌注射溶液。其中，可使用的载体和溶剂包括水、林格氏溶液和等渗氯化钠溶液。另外，灭菌的非挥发油也可用作溶剂或悬浮介质，如单甘油酯或二甘油酯。
另外需要指出，本发明化合物使用剂量和使用方法取决于诸多因素，包括患者的年龄、体重、性别、自然健康状况、营养状况、化合物的活性强度、服用时间、代谢速率、病症的严重程度以及诊治医师的主观判断。优选的使用剂量介于0.01-100mg/kg体重/天。
本发明式I化合物还可作为抑制细胞周期或诱发细胞凋亡的低分子生物探针用于生命科学研究中。当把式I化合物作为细胞周期抑制剂或细胞凋亡诱导剂用于生命科学研究时，可溶于甲醇或含水甲醇中，也可溶于二甲基亚砜的含水溶液中加以应用。
图1是化合物I在甲醇溶液(40μg/ml)中的紫外吸收光谱；图2是化合物I的红外吸收光谱(KBr)；图3是化合物I在氘代氯仿中的1H核磁共振谱；图4是化合物I在氘代氯仿中的13C核磁共振谱；图5是化合物I在甲醇溶液(1.0mg/ml)中的圆二色散(CD)光谱；图6是化合物II在甲醇溶液(40μg/ml)中的紫外吸收光谱；图7是化合物II的红外吸收光谱(KBr)；图8是化合物II在氘代甲醇中的1H核磁共振谱；图9是化合物II在氘代甲醇中的13C核磁共振谱；图10是化合物II在甲醇溶液(1.0mg/ml)中的圆二色散(CD)光谱；图11是小鼠乳腺癌tsFT210细胞用化合物I处理17小时后测得的流式细胞直方图；图12是小鼠乳腺癌tsFT210细胞用化合物II处理17小时后测得的流式细胞直方图。
具体实施例方式下列实施例将进一步说明本发明，但并不对本发明构成限制。
在以下实施例中，以下称为化合物I的本发明化合物经核磁共振等鉴定具有如下结构式I化合物，其中，六元环取4C1构型(绝对构型为3S4R6R)，R1为(Z)-14-烯十九烷基，R2、R4、R6为羟基，R3、R5为氢；以下称为化合物II的本发明化合物经核磁共振等鉴定具有如下结构式I化合物，其中，六元环取4C1构型(绝对构型为3S4S6S)，其中R2为(Z)-14-烯十九烷基，R1、R3、R6为羟基，R4、R5为氢 碳环及长链上的阿拉伯数字表示相应碳原子的标位。
在化合物的结构研究中，熔点用北京天地宇科技有限责任公司X-4型精密显微熔点测定仪测定，温度未校正。比旋光度用JSASCO P-1020型旋光仪测定。正负离子TOF-MS和HR-TOF-MS分别用美国ABI公司API 3000型液相色谱-质谱联用仪和英国Micromass公司LCT型质谱仪测定，紫外光谱用Shimadzu UV2501PC型紫外分光光度仪测定，红外光谱用Nicolet Magna-IRTM550型红外光谱仪测定，核磁共振谱用JEOLEclips-600型超导核磁共振仪(600MHz1H-NMR，150MHz13C-NMR)测定。圆二色散(CD)光谱用JASCO J-810Spectropolarimeter测定。
实施例1.化合物I的提取与分离精制第一步骤含有化合物I的提取物的制备取南酸枣的干燥树皮(3.2kg)粉碎后用乙醇25升室温浸提，每次浸泡7天，共提4次。合并提取液，浓缩干燥，得乙醇提取物750g。将乙醇提取物750g悬浮于3升水中，依次用氯仿(3升)、乙酸乙酯(3升)、正丁醇(3升)各萃取4次，分别得到氯仿提取物60g、乙酸乙酯提取物310g、正丁醇提取物300g和水层残留物80g。其中，氯仿提取物为含化合物I的提取物。
第二步骤含化合物I的层析粗组分的制备氯仿提取物(60g)干法上减压硅胶柱(柱床7.5cm×18.5cm)，用石油醚(P)-丙酮(A)、甲醇溶剂系统进行洗脱。通过增加石油醚(P)中丙酮(A)的用量来梯度递增洗脱溶剂的极性或更换成甲醇来加大洗脱溶剂的极性。根据薄层检测及活性测试结果合并馏份，得到6个组分Fr-1(3.2g，VP∶VA＝100∶1洗脱部分)、Fr-2(2.3g，VP∶VA＝50∶1洗脱部分)、Fr-3(2.0g，VP∶VA＝10∶1洗脱部分)、Fr-4(10.8g，VP∶VA＝5∶1洗脱部分)、Fr-5(13.6g，VP∶VA＝2∶1洗脱部分)和Fr-6(25g，甲醇洗脱部分)。将Fr-5(13.6g)干法上减压硅胶柱(5.0cm×22cm)，用氯仿(C)-乙酸乙酯(Ac)、丙酮、甲醇系统洗脱，根据薄层检测及活性测试结果合并馏份，得到6个组分Fr-5-1(4.1g，VC∶VAc＝8∶1洗脱部分)、Fr-5-2(980mg，VC∶VAc＝4∶1洗脱部分)、Fr-5-3(3.7g，VC∶VAc＝2∶1洗脱部分)、Fr-5-4(1.1g，乙酸乙酯洗脱部分)、Fr-5-5(1.8g，丙酮洗脱部分)、Fr-5-6(0.8g，甲醇洗脱部分)。其中，Fr-5-3为含化合物I的层析粗组分。
第三步骤化合物I的纯化和精制将Fr-5-3(3.7g)上Sephadex LH-20柱(柱床3.8cm×36cm)，用氯仿-甲醇(1∶1)洗脱，得到主要含化合物I的层析组分。该组分在RP-18反相分析高效液相层析(203nm检测)中，当用甲醇洗脱时，在保留时间8分钟处给出含化合物I的洗脱组分。经相同条件RP-18反相制备高效液相层析(203nm检测)分离，用甲醇洗脱并收集相应洗脱组分，得到化合物I粗品。该化合物I粗品在用80％甲醇洗脱的RP-18反相分析高效液相(203nm检测)中，在保留时间72分钟处给出化合物I的单一洗脱峰。经相同条件RP-18反相制备高效液相层析(203nm检测)分离，用80％甲醇洗脱并收集的相应洗脱组分，浓缩并经氯仿-甲醇中重结晶得化合物I纯品104mg。
化合物I白色结晶型粉末，熔点75.1-76.2℃，[α]D31+37.7°(c1.0，CHCl3)，分子式C25H46O4。正离子TOF-MSm/z428[M+NH4]+，411[M+H]+，393[M+H-H2O]+，375[M+H-2H2O]+；负离子TOF-MSm/z455[M-H+HCOOH]-，445[M+Cl]-，391[M-H-H2O]-；正离子HR-TOF-MSm/s实测值411.3475[M+H]+，计算值411.3474([M+H]+)。UVλmaxnm(logε)in MeOH201(3.64，末端吸收)。IR(KBr)vmaxcm-13394，3282(OH)，2920，2850(CH3&CH2)，1718(CO)，1465，1332，1166(C-O)，1070，1004，651。CDλmaxnm(mdeg)in MeOH at 1.0mg/ml317(-21.3715)，283.7(+58.3594)，206.6(-30.5037)，202.6(-1.16184)。1H及13C NMR数据见表1。
表1 化合物I在氘代氯仿中的600MHz1H及400MHz13C核磁共振数据a)
a)表中信号根据DEPT、PFG1H-1H COSY、PFG HMQC、PFG HMBC及NOE差谱解析结果予以归属。b)该栏中的代号分别表示在PFG1H-1H COSY谱中与同一行标位中的氢核给出偶合相关信号的氢核。c)该栏中的代号分别表示在PFG HMBC谱(lrJCH＝8.3或4Hz)中与同一行标位中的氢核给出HMBC偶合相关信号的碳原子。d)、e)、f)该信号因与其它信号相互重叠而未能予以确切归属。h)、i)带有相同上标的两个信号之间信号归属可互换。
化合物I的NOE差谱测试分析结果当照射Ha-2时，在He-2、Ha-7、Hb-7上分别观测到NOE信号；当照射H-3时，在He-2、H-4、Ha-5、He-5、3-OH上分别观测到NOE信号；当照射Ha-5时，在H-3、H-4、He-5上分别观测到NOE信号；当照射Ha-7时，在Ha-2、He-5、Hb-7、Hb-8、H-9上分别观测到NOE信号；当照射He-7时，在Ha-7上观测到NOE信号。
实施例2.化合物II的提取与分离精制第一步骤含有化合物II的提取物的制备参照实施例1中的第一步骤，同法操作，由6公斤南酸枣原料获得了含化合物II的主要提取物即氯仿提取物110克。
第二步骤含化合物II的层析粗组分的制备取含化合物II的氨仿提取物60克，干法上减压硅胶柱(柱床7.5cm×18.5cm)，用石油醚(P)-丙酮(A)、甲醇溶剂系统进行洗脱。通过增加石油醚(P)中丙酮(A)的用量来梯度递增洗脱溶剂的极性或更换成甲醇来加大洗脱溶剂的极性。根据薄层检测及活性测试结果合并馏分，得到6个组分Fr-1(3.3g，VP∶VA100∶1洗脱部分)、Fr-2(2.1g，VP∶VA＝50∶1洗脱部分)、Fr-3(2.2g，VP∶VA＝10∶1洗脱部分)、Fr-4(11.0g，VP∶VA＝5∶1洗脱部分)、Fr-5(14.0g，VP∶VA＝2∶1洗脱部分)和Fr-6(24.5g，甲醇洗脱部分)。将Fr-5(14.0g)干法上减压硅胶柱(柱床5.0cm×22cm)，用氯仿(C)-乙酸乙酯(Ac)、丙酮、甲醇系统洗脱，根据薄层检测及活性测试结果合并馏分，得到6个组分Fr-5-1(4.3g，VC∶VAc＝8∶1洗脱部分)、Fr-5-2(1.0g，VC∶VAc＝4∶1洗脱部分)、Fr-5-3(3.8g，VC∶VAc＝2∶1洗脱部分)、Fr-5-4(1.0g，乙酸乙酯洗脱部分)、Fr-5-5(1.9g，丙酮洗脱部分)、Fr-5-6(0.9g，甲醇洗脱部分)。其中，Fr-5-5为含化合物II的层析粗组分。
第三步骤化合物II的纯化和精制将Fr-5-5(1.9g)用适量氯仿-甲醇(1∶1)溶解，上SephadexLH-20柱(柱床3.8cm×36cm)，用氯仿-甲醇(1∶1)洗脱，按洗脱顺序依次得到组分Fr-5-5-1(0.8g)、Fr-5-5-2(0.4g)和Fr-5-5-3(0.7g)。化合物II主要集中在Fr-5-5-2中，因此，将Fr-5-5-2通过制备硅胶薄层层析(氯仿-甲醇7∶1展开)分离，得到化合物II的粗品(230mg)。该化合物II粗品在RP-18反相分析高效液相层析(203nm检测)中，当用83％甲醇洗脱时，在保留时间59分钟处给出化合物II的单一洗脱峰，遂进行相同条件放大实验分离精制，经RP-18反相制备高效液相层析(203nm检测)分离，收集相应洗脱组分，浓缩并经甲醇中重结晶操作得到化合物II纯品135mg。
化合物II白色结晶型粉末，熔点92-94℃，[α]D31+31.4°(c1.0，CHCl3)，分子式C25H46O4。正离子TOF-MSm/z428[M+NH4]+，411[M+H]+，393[M+H-H2O]+，375[M+H-H2O]+；负离子TOF-MSm/z469[M-H+CH3COOH]-，455[M-H+HCOOH]-，445[M+Cl]-，391[M-H-H2O]-；正离子HR-TOF-MSm/z实测值411.3487[M+H]+，计算值411.3474([M+H]+)。UVλmaxnm(logε)in MeOH200(3.69，末端吸收)。IR(KBr)vmaxcm-13383(OH)，2922，2850(CH3&CH2)，1726(CO)，1465，1457，1366，1080(C-O)，699，644，621。CDλmaxnm(mdeg)in MeOHat 1.0mg/ml319.5(-16.6417)，284.4(+107.044)，210.6(+9.10091)，204.8(+30.7266)。1H及13C NMR数据见表2。
表2 化合物II在氘代甲醇中的600MHz1H及400MHz13C核磁共振数据a)
a)表中信号根据DEPT、PFG1H-1H COSY、PFG HMQC、PFG HMBC及NOE差谱解析结果予以归属。b)该栏中的代号分别表示在PFG1H-1H COSY谱中与同一行标位中的氢核给出偶合相关信号的氢核。c)该栏中的代号分别表示在PFG HMBC谱(lrJCH＝8.3或4Hz)中与同一行标位中的氢核给出HMBC偶合相关信号的碳原子。d)、f)、g)该信号因与其它信号相互重叠而未能予以确切归属。e)、i)带有相同上标的两个信号之间信号归属互换。
化合物II的NOE差谱测试分析结果当照射He-2时，在Ha-2和H-3上分别观测到NOE信号；当照射H-3时，在He-2和Ha-5上分别观测到NOE信号；当照射H-4时，在Ha-2和He-5上分别观测到NOE；当照射Ha-5时，在H-3、He-5、Ha-7、Hb-7上分别观测到NOE信号；当照射He-5时，在H-4、Ha-5、Ha-7上分别观测到NOE信号；当照射Ha-7时，在He-5、Hb-7、Ha-8、H-9上分别观测到NOE信号；当照射He-7时，在Ha-5、Ha-7、Ha-8、H-9上观测到NOE信号。
实施例3.生物活性测试实验样品及实验方法被测样品溶液的配制分别取上述实施例1中分离精制的化合物I和实施例2中分离精制的化合物II，精密称取适量，用甲醇配制成所需浓度的溶液，供测活性。
细胞系及细胞培养活性测试采用小鼠乳腺癌tsFT210细胞系、人大肠癌HCT-15细胞系、人宫颈癌HeLa细胞系、人乳腺癌MCF-7细胞系、人卵巢癌A2780细胞系。
细胞用含10％FBS的RPMI-1640培养基，在32℃(tsFT210细胞)或37℃(HCT-15、HeLa、MCF-7和A2780细胞)于通入5％二氧化碳的培养箱中继代培养。
细胞增殖抑制活性测试方法(丽丝胺罗丹明B法即SRB法)取对数生长期的人大肠癌HCT-15细胞、人宫颈癌HeLa细胞、人乳腺癌MCF-7细胞、人卵巢癌A2780细胞，用新鲜的RPMI-1640培养基配制成密度为每毫升2×105个细胞的细胞悬液，按每孔200微升接种于96孔板中，每孔加入2微升不同浓度的样品或空白溶液，37℃下培养24小时。取药物作用下培养后的细胞，首先在光学显微镜下观察药物处理引起的形态学变化，判断有无细胞周期抑制，细胞凋亡或细胞坏死的形态学特征。继而吸去上清液并往每孔细胞中加入20％三氯醋酸50微升，置于4℃固定1小时，用水冲洗5次并空气干燥。每孔加入0.4％SRB的醋酸溶液50微升并在室温静置30分钟。用1％醋酸水清洗4次，除去未结合的游离SRB染料。每孔加入150微升Tris缓冲液(10mmol/L，pH10.5)溶解蛋白结合染料并利用MD公司产SPECTRA MAX Plus型酶标仪测定每孔在520nm处的光密度(OD)值。在同一块96孔板中样品的每个浓度均设置三孔，另设三孔空白对照，取三孔平均OD值按IR％＝(OD空白对照-OD样品)/OD空白对照×100％式计算每个浓度下的细胞增殖抑制率(IR％)。
流式细胞术测试方法取对数生长期的tsFT210细胞，用新鲜的RPMI-1640培养基配制成密度为每毫升2×105个细胞的细胞悬液，按每孔0.5毫升接种于24孔板中，每孔加入5微升不同浓度的样品溶液，32℃下培养17小时。取药物作用下培养后的细胞，首先在光学显微镜下观察药物处理引起的形态学变化，判断有无细胞周期抑制，细胞凋亡或细胞坏死的形态学特征，必要时进行拍照。继而将细胞分别从24孔板转移至1.5毫升Eppendorf离心管中，4℃下3000转/分离心3分钟，吸去上清液，加0.5毫升磷酸缓冲溶液(PBS)震荡洗涤一次，相同条件下离心收集细胞，加150微升碘化丙啶(PI)水溶液(在100毫升水中含5毫克PI、100毫克柠檬酸纳和200毫克NP-40)，4℃下染色30分钟后，加入150微升PBS稀释，用流式细胞仪分析测定细胞中DNA的含量分布。
实验结果化合物I和化合物II对人癌细胞增殖的抑制活性在SRB法测试中，化合物I和化合物II对人大肠癌HCT-15细胞的细胞增殖均显示了一定的抑制活性，不同浓度的化合物I和化合物II对人大肠癌HCT-15细胞增殖的抑制活性测试结果见表3。
表3 化合物I和化合物II抑制人大肠癌HCT-15细胞增殖的SRB法测试结果
在SRB法测试中，化合物I对人宫颈癌HeLa细胞、人卵巢癌A2780细胞、人乳腺癌MCF-7细胞的增殖也显示出不同程度的抑制活性，不同浓度的化合物I对这些人癌细胞增殖的抑制活性测试结果见表4。
表4 化合物I抑制人癌细胞增殖的SRB法测试结果
表3和表4结果表明，在SRB法测试中，化合物I和化合物II对所测试的癌细胞均显示了不同程度的抑制癌细胞增殖的抗癌活性。
流式细胞术结果流式细胞术检测分析结果将tsFT210细胞用不同浓度的化合物I和化合物II处理后用流式细胞术进行了检测分析。结果表明化合物I在每毫升3.1微克至每毫升12.5微克的浓度范围内主要表现出细胞周期抑制活性，将tsFT210细胞的细胞周期抑制在G0/G1期；而当浓度超过每毫升12.5微克以上时，主要呈现细胞凋亡诱导活性，在sub-G0/G1区均检测到明显的凋亡峰，且随浓度增高，凋亡峰愈加显著；当浓度在每毫升50微克以上时，开始检测到一定的坏死性细胞毒活性。化合物II则在每毫升6.2微克至每毫升25微克的浓度范围内主要将tsFT210细胞的细胞周期抑制在G0/G1期，在每毫升25微克以上时同时还显示较弱的G2/M期抑制活性，当浓度在每毫升50微克以上时开始呈现一定的S期抑制活性，当浓度在每毫升100微克或在该浓度以上时出现坏死性细胞毒活性。上述流式细胞术分析检测结果与下述显微镜下观测的形态学检测结果基本吻合。
形态学检测结果在光学倒置显微镜下观察到，tsFT210细胞当用每毫升12.5微克的化合物I和25微克的化合物II处理时较少数量的细胞开始出现凋亡细胞的形态特征，当用每毫升25微克以上的化合物I处理时，视野中绝大多数呈现典型的凋亡细胞的形态即雪花瓣状细胞或膜裹着细胞碎片；而用50微克以上的化合物II处理时，视野中凋亡细胞的数目也有所增加，但化合物II诱导癌细胞凋亡的活性比化合物I明显地弱很多。当用每毫升50微克以上的化合物I和化合物II处理时，有一部分癌细胞开始呈不同程度的典型的坏死性细胞的形态学特征，且随着化合物I和II的浓度增加，坏死性细胞毒活性也增强，表明化合物I在高浓度时对哺乳动物癌细胞具有一定的直接杀伤性细胞毒活性。
结论上述实验结果表明，化合物I和化合物II可通过抑制细胞周期、诱发癌细胞发生凋亡或对癌细胞的直接杀伤性细胞毒活性来发挥其抑制癌细胞增殖的抗肿瘤作用。因此，本发明的化合物可作为抗肿瘤剂用于肿瘤的治疗，也可作为诱发细胞凋亡或抑制细胞周期的低分子探针用于探索生命现象本质的生命科学研究中。
权利要求
1.提取物，其特征在于其中含有至少一种式I化合物或其药学上可接受的盐类 式I其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
2.式I化合物或其药学上可接受的盐类 式I其中，环己酮的六元环取4C1椅式构型；R1、R2、R3、R4、R5、R6为氢、羟基、氨基、甲氧基或任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-20烃基，并且，R1-R6中至少一个为所述的任选被羟基、氨基等取代基取代的饱和或不饱和直链或支链C15-C20烃基，其余至少三个为选自羟基或甲氧基的含氧取代基。
3.权利要求2所述的式I化合物，其中，R1和R2为羟基或(Z)-14-烯十九烷基；R3、R4、R5、R6为羟基或氢。
4.权利要求2或3所述式I化合物，其中，R1为(Z)-14-烯十九烷基，R2、R4、R6为羟基，R3、R5为氢。
5.权利要求2或3所述式I化合物，其中，R2为(Z)-14-烯十九烷基，R1、R3、R6为羟基，R4、R5为氢。
6.含有作为活性成分的权利要求2-5任一项所述化合物以及一种或多种药用载体或赋形剂的药物组合物。
7.权利要求1所述提取物的制备方法，该方法包括用醇或含水醇浸提有关植物原料例如南酸枣，获得提取物。
8.权利要求2所述的式I化合物的制备方法，该方法包括用醇或含水醇浸提有关植物原料例如南酸枣获得粗浸膏后，分离纯化得到式I化合物。
9.权利要求1所述的提取物和/或权利要求2所述的式I化合物用于制备细胞周期抑制剂、细胞凋亡诱导剂、肿瘤细胞的增殖抑制剂或肿瘤细胞杀伤剂的用途。
10.权利要求1所述的提取物和/或权利要求2所述的式I化合物用于制备抗肿瘤药物的用途。
全文摘要
本发明涉及式I含一个长链烃取代基的单环多取代饱和环己酮类化合物、含有该类化合物的提取物及所述化合物和提取物的制备方法和用途。本发明的单环多取代饱和环己酮类化合物可作为细胞周期抑制剂、细胞凋亡诱导剂、细胞增殖抑制剂和抗肿瘤剂用于抗肿瘤治疗。
文档编号A61P35/00GK1872838SQ20051007480
公开日2006年12月6日 申请日期2005年6月3日 优先权日2005年6月3日
发明者崔承彬, 李长伟, 蔡兵, 韩冰 申请人:中国人民解放军军事医学科学院毒物药物研究所