专利名称：熊果酸酯类衍生物及其制备方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有抗癌作用的熊果酸酯衍生物及其制备方法。
背景技术：
熊果酸(ursolic acid, UA)是人们发现较早并且具有很好生物活性的五环三萜类化合物。熊果酸及其衍生物具有抗肿瘤(Kanjoormana M. ; Kuttan G. Antiangiogenicactivity of ursolic acid [J]· Integr. Cancer Ther. , 2010, 9 (2):224-235)、抗炎与抗菌(Chattopadhyay D. ; Arunachalam G. ; Mandal A. B. et al. Antimicrobialand anti-inflammatory activity of folklore: Mallotus peltatus leaf extract[J]· J. Ethnopharmaco I. , 2002，82: 229-231.)、抗氧化(Ramachandran，S.; Prasad,N. R. Effect of ursolic acid, a triterpenoid antioxidant, on ultraviolet-Bradiation-induced cytotoxicity, lipid peroxidation and DNA damage in humanlymphocytes [J]· Chem. Bio & Interactions. , 2008，176: 99-107 ;Ramos A. A.，Wilson C. P. , Collins A. R. Protective effects of Ursolic acid and Luteolinagainst oxidative DNA damage include enhancement of DNA repair in Caco—2 cells[J]· Mutat. Res·，2010，692 (1-2) :6-11)、抗 HIV (Ma C. M. ; Cai S. Q. ; Cui J. R. Thecytotoxic activity of ursolic acid derivatives [J]. Eur. J. Med. Chem. , 2005，40:582-589.)等生物活性。目前对其在抗癌活性方面的研究较深入，现代医学证明熊果酸在肿瘤发生发展的多个阶段均有作用，包括了抑制肿瘤细胞的增殖、诱导肿瘤细胞的分化和凋亡，以及抑制肿瘤的发生和转移等。熊果酸由于具有抗肿瘤谱广泛，对正常细胞毒性低，同时能够增强免疫的作用，因此在开发新型的抗肿瘤药物领域，熊果酸以及熊果烷型的化合物得到了越来越多的关注。2003年Brian (Brian Τ· ; Murphy S. L ; Mac K. Identification of TriterpeneHydroxycinna mates with in vitro AntitumorActivity from Whole Cranberry Fruit(Vacciniummacrocarpon) [J]. J. Agric. Food Chem. , 2003，51 (12): 3541-3545)从植物Vaccinium macrocarpon中分离得到有活性的熊果焼型的三胳类化合物。生物活性测试表明，该植物果实的乙酸乙酯层粗浸膏对癌细胞的生长有很好的抑制作用，从该层中首次分离得到顺式(I)和反式(2)的3-/9-/ -hydroxycinn amoylursolic acid，化合物I的活性最好，对MCF-7的GI50为18. 8 P M，对PC3的GI5ci为24. 3 //M和对ME180的GI5ci为23. 3 // M02008 年 Chadalapaka (Chadalapaka G. ; Jutooru I. ; McAlees A. Structuredependent inhibition of bladder and pancreatic cancer cell growth by
2-substituted glycyrrhetinic and ursolic acid derivatives [J]. Bioorg Med ChemLett.，2008，18(8) :2633-2639)合成了一系列化合物，通过对 KU7，253JB-V baldder 以及Panc-1，Panc-28胰脏癌细胞的活性测试结果表明在熊果酸的A环C_2位导入吸电子基团即含有I-烯-3-酮结构的衍生物具有潜在的抑制肿瘤细胞增长的活性，同时在含有I-烯-3-酮结构的熊果酸衍生物A环C-2位导入-CN和-CF3时化合物的生物活性最好，C-2位导入-I时活性次之，活性最好的化合物对Panc-1，Panv-28胰脏癌细胞抑制增殖活性为IC5tl 分别为 O. 53 和 O. 97 //M02009年Meng (Meng Y. Q. ; Liu D. ; Cai L. L. The synthesis of ursolic acidderivatives with cytotoxic activity and the investigation of their preliminarymechanism of action [J]. Bioorg Med Chem., 2009, 17(2): 848-854 )设计并合成了一系列熊果酸-氨基酸衍生物。生物活性测试结果表明C-3乙酰化，同时C-28与氨基酸进行偶联的衍生物的活性最好，IC50可达到I. 63 u M，其抑制Hela细胞增长的活性均优于熊果酸，其抑制SK0V3的活性较高，IC5tl可达到2. 24 // M)。其构效关系表明在熊果酸的C-3或C-28位导入供电子基团后会使得整个分子的生物活性有所增加。2011 年 Shao (Shao J. ff. ; Dai Y. C. ; Xue J. P. In vitro and in vivo anticancer activity evaluation of ursolic acid derivatives [J]. Eur. J. Med.Chem.，2011，46: 2652-2661)对熊果酸的C_3和C_28位进行修饰，主要是对C_3位进行酯化，C-28位引入酰胺或是供氢基团。活性测试结果表明其在C-3位酯化后在C-28位引入酰胺基团后对癌细胞H印G2，BGC-823，SH-SY5Y和HeLa表现出了较好的抑制活性，其中活性最好的化合物对以上癌细胞抑制24 h的IC50分别为20. 25，15. 52，13. 24和10. 87 P M。从背景技术可知，熊果酸具有广泛的生物活性，且在抗癌领域可作为先导化合物来开发并得到了一定的理论基础，同时关于熊果酸哌嗪酰胺类化合物目前尚无人合成过。
发明内容
本发明目的在于设计合成一系列结构新颖的熊果酸酯类衍生物，该类化合物以天然产物熊果酸为先导，通过结构修饰合成了一系列熊果酸衍生物，通过抗癌活性测试表明，其衍生物与熊果酸相比抗癌活性明显提高。熊果酸酯衍生物结构由下列通式(I)和(II)表不:
权利要求
1.熊果酸酯类衍生物的化学结构由下列通式(I)和(II)表示
2.根据权利要求I所述的化合物，其特征在于所述化合物如下所示 化合物a (2-溴代乙基)3-轻基-熊果烧-12-烯-28-酸酯 化合物b (3-溴代丙基)3-轻基-熊果烧-12-烯-28-酸酯 化合物c (4-溴代丁基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物d (2-(哌啶-I-基)-乙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物e (2-(吡咯-I-基)-乙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物f (2-(吗啉-I-基)-乙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物g (2-(4-甲基哌嗪-I-基)_乙基)3_羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物h (3-(哌啶-I-基)-丙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物i : (3-(吡咯-I-基)-丙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物j (3-(吗啉-I-基)-丙基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物k: (4-(哌啶-I-基)-丁基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物I: (4-(吡咯-I-基)-丁基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物m:(4-(吗啉-I-基)-丁基)3-羟基-熊果烷-12-烯-28-酸酯 化合物η: 熊果酸丁二酸酯(化合物η): 化合物ο: 3-羟基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯(化合物ο): 化合物P: 3-0- 丁酮酸-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯(化合物P)。
3.根据权利要求I或2中任意一项所述的化合物在制备抗癌药物中的应用。
4.按照权利要求I所述熊果酸酯类衍生物的制备方法，其特征在于通式(I)化合物的制备方法是以熊果酸、卤代烃和仲胺为原料，最多经二步反应即可合成目标产物，其合成路线为 化合物通式⑴的反应路线(DMF: N，N-二甲基甲酰胺)
5.按照权利要求I所述熊果酸酯类衍生物的制备方法，其特征在于通式(II)化合物的制备方法是以熊果酸、卤代烃和丁二酸酐为原料，最多经二步反应即可合成目标产物，其合成路线为 化合物通式(II)的反应路线(DMAP: 4-二甲氨基吡啶；DMF: N，N-二甲基甲酰胺；DCM: 二氯甲烷；Bn:苄基)
6.根据权利要求4所述的熊果酸酯衍生物的制备方法，其特征最多三步合成，通式(I)和通式(II)合成方法如下通式(I)的合成方法为 第一步卤代基熊果酸酯的制备 在单口瓶中加入原料熊果酸和K2CO3,用DMF溶解后，加入溴代烷烃，在室温下反应数小时， 停止反应后，用水分散，以乙酸乙酯萃取，得到母液依次用HCl，饱和NaHCO3,饱和NaCl水溶液分别洗涤后，合并乙酸乙酯层以无水硫酸钠干燥后蒸去溶剂，用硅胶柱层析分离，得到目标产物； 第二步含氨基的熊果酸酯的制备 在单口瓶中加入第一步的反应产物和K2CO3,用DMF溶解后，加入仲胺，在室温下反应数小时， 停止反应后，用水分散，以乙酸乙酯萃取，得到母液依次用HCl，饱和NaHCO3,饱和NaCl水溶液分别洗涤后，合并乙酸乙酯层以无水硫酸钠干燥后蒸去溶剂，用硅胶柱层析分离，得到目标产物， 通式(II)的合成方法为 第一步3_羟基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯的制备 与通式(I)中的卤代基熊果酸酯的制备方法一致， 第二步熊果酸丁二酸酯和3-0- 丁酮酸-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯的制备 在三口瓶中加入丁二酸酐，DMAP，用干燥的二氯甲烷溶解后，加入熊果酸或者3-羟基-熊果烷-12-烯-28-羧酸苄酯，回流反应8 h，溶液颜色由无色变为黄色再变为黑色，停止反应， 加入10 mL的IN的HCl溶液，减压除去DCM后，以10 %正丁醇的乙酸乙酯溶液进行萃取，减压柱层析分离得到目标产物。
全文摘要
本发明公开了一类熊果酸酯类衍生物其制备方法及应用，其化合物结构由下列通式(I)和(II)表示。本发明介绍了以熊果酸、卤代烃、仲胺和丁二酸为原料，经最多两步取代反应合成熊果酸酯衍生物。该类化合物可用于制备抗癌药物。
文档编号A61P35/00GK102875632SQ201210396898
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日
发明者杨松, 杨胜杰, 刘明川, 赵洪菊, 薛伟, 胡德禹, 梁娜, 刘敏洁, 龚华玉 申请人:贵州大学