一种广谱抗肿瘤细胞增殖的ATP-柠檬酸裂解酶抑制剂的制作方法

本发明属于药物设计及合成领域，涉及一种新型atp-柠檬酸裂解酶抑制剂及其在抗肿瘤药物中的应用。技术背景atp-柠檬酸裂解酶(atpcitratelyase，简称acly)是连接葡萄糖代谢到脂质合成的一个重要酶，能催化柠檬酸和辅酶a转化成草酰乙酸和乙酰辅酶a。研究表明，acly在大多数肿瘤细胞中具有较高的表达和活性，抑制acly活性可明显阻滞肿瘤细胞增殖。acly成为抑制肿瘤细胞增殖的一个潜在治疗靶点。以acly蛋白为靶点的抑制剂发现研究较少，共报道25种化合物，来源及结构单一，多为醌类和烷烃化合物，且源于天然产物的仅有10个化合物。目前，仅bempedoicacid作为atp-柠檬酸裂解酶抑制剂完成临床iii期试验。天然产物结构和功能具有多样性，是先导化合物发现的主要源泉，从天然产物库中筛选acly抑制剂对扩大化合物库及发现可药性先导化合物具有现实意义。脱氢弯孢霉菌素是天然来源的dal12类苯二酚内酯化合物，文献报道和前期实验确认具有广谱抗癌活性，对hsp90，p97和tgf-β均有抑制活性，当前抑制肿瘤细胞增殖活性机制及靶点不明确。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种化合物，名称为脱氢弯孢霉菌素，其结构式如下：进一步地，上述化合物或药学上可接受的其他形式药物前体作为atp-柠檬酸裂解酶抑制剂的药物中的应用。进一步地，上述化合物或药学上可接受的其他形式药物前体在制备抑制肿瘤细胞增殖的药物上的应用。所述的肿瘤细胞包括t细胞淋巴瘤细胞株jurkat、宫颈癌细胞株hela、结肠癌细胞hct116、慢性髓原白血癌细胞株k562。本发明的技术方案运用分子探针和化学蛋白质组学技术筛选药物作用靶点，利用atp-柠檬酸裂解酶活性探针从细胞中“钩钓”鉴定癌症细胞的作用靶点，进一步确认atp-柠檬酸裂解酶是脱氢弯孢霉菌素的作用靶点。附图说明图1为脱氢弯孢霉菌素(dcv)和弯孢霉菌素(cv)acly抑制活性评价。具体实施方式试验例1：分子探针和化学蛋白质组学确认atp-柠檬酸裂解酶靶点脱氢弯孢霉菌素和弯孢霉菌素探针分子dcv-yne和cv-yne合成向5-己炔酸(224mg，2mmol)的无水二氯甲烷(10ml)溶液中边搅拌边滴加氯化亚砜(560μl,8mmol)和催化剂量的dmf。将上述混合物回流搅拌反应3小时，并在真空下除去过量的氯化亚砜和二氯甲烷。将剩余物溶于二氯甲烷(30ml)中。在搅拌下将弯孢霉菌素(10mg，0.0345mmol)和三乙胺(140ml，1mmol)加入到上述酰氯溶液(2ml)中。将所得反应混合物在回流下搅拌4小时，真空浓缩。然后将残余物用快速柱色谱法纯化，用三氯甲烷/甲醇(60：1)洗脱剂得到粗产物(4mg)，然后使用c18色谱柱(ymc-pack-ods-a5μm，4.6×250mm)，利用反相hplc进行半制备，得到dcv-yne(2.3mg)。化合物结构信息如下：白色无定型粉末，hr-esi-msm/z385.1645[m+h]+(calcdforc22h25o6385.1651)；1hnmr(400mhz,cdcl3):δ6.75(1h,d,j＝2.0hz),6.59(1h,d,j＝2.0hz),6.53-6.40(1h,m),6.24(1h,d,j＝16.0hz),4.98-4.86(1h,m),3.40(2h,s),2.59(2h,t,j＝7.4hz),2.41-2.30(1h,m),2.27(2h,td,j＝2.6,6.9hz),2.24-2.14(1h,m),1.99(1h,t,j＝2.6hz),1.95-1.78(4h,m),1.56-1.39(2h,m),1.18(3h,d,j＝6.3hz)；13cnmr(100mhz,cdcl3):δ196.4,171.3,170.4,157.9,156.9,148.4,133.5,132.4,125.6,115.5,109.7,83.0,73.4,69.4,39.5,34.5,34.2,32.7,24.4,23.4,20.4,17.7.向酰氯溶剂(1ml)中边搅拌边加入弯孢霉菌素(3.4mg，0.0116mmol)和三乙胺(50μl，0.357mmol)，然后将上述混合物回流搅拌反应4h后真空浓缩。将所得残余物利用c18色谱柱(ymc-pack-ods-a5μm，4.6×250mm)经反相hplc进行纯化，得到产物cv-yne(1.1mg)。化合物结构信息如下：白色无定型粉末，hr-esi-msm/z387.1801[m+h]+(calcdforc22h27o6387.1808)；1hnmr(400mhz,cdcl3):δ6.68(1h,d,j＝2.2hz),6.60(1h,d,j＝2.2hz),5.14-5.04(1h,m),3.94(1h,d,j＝16.8hz),3.71(1h,d,j＝16.8hz),3.06(1h,dt,j＝7.1,15.2hz),2.77(1h,t,j＝7.1hz),2.71(2h,t,j＝7.4hz),2.35(2h,td,j＝2.6,6.9hz),2.02(1h,t,j＝2.6hz),1.96(2h,qui,j＝7.1hz),1.75-1.43(6h,m),1.42-1.31(2h,m),1.21(3h,d,j＝6.4hz)；13cnmr(100mhz,cdcl3):δ207.9,170.8,170.2,159.1,153.0,135.4,122.9,117.7,109.7,82.9,72.4,69.5,42.8,40.6,33.0,32.4,26.9,23.4,23.0,21.9,20.1,17.8.实施例2脱氢弯孢霉菌素靶点蛋白鉴定将10μm的探针溶液与t细胞淋巴瘤细胞株jurkat细胞孵育，离心收集细胞，加入hepes裂解液裂解，收集上清液。取500μl上清液，加入终浓度为500μm的biotin-n3，1mm的cuso4，100μm的thpta和1mm的navc，室温孵育1小时，收集沉淀，洗涤2次，加入50μlstreptavidin磁珠，依次用磷酸缓冲液洗涤3次，加入1μg测序级胰蛋白酶，37℃过夜消化。消化液经串联质谱标签试剂进行同位素标记处理，合并后的蛋白经c18柱脱盐、浓缩干燥，用15μl0.1％甲酸溶液超声溶解，进行lc-ms/ms分析。lc-ms/ms分析并处理得到的蛋白片段数据，与相应微生物的转录组数据库进行比对，鉴定被富集的蛋白。利用蛋白质组学技术，在t细胞淋巴瘤细胞株jurkat细胞中识别鉴定240个潜在靶点，其中acly作为脱氢弯孢霉菌素第一潜在靶点。经竞争性结合、westernblot、重组蛋白标记、酶活力回收、sirna敲低表达等系列实验，确证acly靶点的有效性。对acly进行酶抑制活性评价，脱氢弯孢霉菌素对acly抑制ic50值为930nm，如图1所示。图1为脱氢弯孢霉菌素(dcv)和弯孢霉菌素(cv)acly抑制活性评价(bms-303141为阳性对照，评价方法采用adp-glotm激酶检测试剂盒)。证实本发明所述的化合物具有acly抑制活性，可作为acly蛋白抑制剂用于针对acly抑制剂药物的开发。实施例3：抑制肿瘤细胞增殖活性选择常见的恶性肿瘤细胞株，包括t细胞淋巴瘤细胞株jurkat、宫颈癌细胞株hela、结肠癌细胞hct116、慢性髓原白血癌细胞株k562等，通过celltiter-发光法细胞活力检测试剂盒评价脱氢弯孢霉菌素(dcv)、弯孢霉菌素(cv)、及其分子探针(dcv-yne和cv-yne)对肿瘤细胞增殖的影响。表1.化合物抑制肿瘤细胞增殖ic50值(μm)肿瘤细胞株dcvcvdcv-ynecv-ynehela3.86±0.66>1006.89±0.81>100jurkat1.55±0.24>1003.50±0.46>100hct1164.60±0.82>10012.2±1.56>100k5623.66±0.24>1007.48±0.88>100由上表可以得出，脱氢弯孢霉菌素及其探针dcv-yne对四种肿瘤细胞株均有显著的抗增殖活性，ic50值为1.5-4.6μm。而弯孢霉菌素及其探针cv-yne对四种肿瘤细胞株均没有抗增殖活性。证明本发明所述化合物可用于抗肿瘤药物的开发。当前第1页12