一种新的倍半萜羧酸类化合物及其制备方法和医药用途与流程

本发明属于药物技术领域，具体涉及从泽漆的干燥全草中分离得到的一种具有治疗卵巢癌作用的倍半萜羧酸类化合物及其制备方法。

背景技术：

泽漆是大戟属(Euphorbia L.)植物泽漆Euphorbia helioscopia L.的干燥全草，别名猫儿眼睛草、五凤灵芝等，分布于除新疆、西藏以外的全国各地。长期以来泽漆一直作为民间草药，味苦，性微寒，有毒，归肺、小肠、大肠经。据《本草纲目》记载，泽漆有利水消肿、消痰退热、散结杀虫等功效。临床用于治疗腹水、水肿、肺结核、颈淋巴结核、痰多喘咳、癣疮。

泽漆主要含二萜酯类、黄酮类化合物，是其主要的生物活性物质，另外还含有三萜、甾醇、多酚类、氨基酸、天然油脂类化合物等多种成分。二萜酯类化合物是泽漆的主要有效成分，主要分布于泽漆的乳汁中，根部也有分布。二萜酯对皮肤有刺激性，有辅助抗癌的作用。

现代药理研究表明泽漆具有抗肿瘤、抑菌、平喘止咳，抑制蘑菇酪氨酸酶活性等生理活性。民间还用于治疗宫颈癌、食道癌等，并具有一定疗效，因此泽漆是一味很有研究开发价值的药材。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种从泽漆的干燥全草中分离得到的一种具有治疗卵巢癌作用的倍半萜羧酸类化合物及其制备方法。

本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：

具有下述结构式的化合物(Ⅰ)，

所述的化合物(Ⅰ)的制备方法，包含以下操作步骤：(a)泽漆的干燥全草粉碎，用70～80％乙醇热回流提取，合并提取液，浓缩至无醇味，依次用石油醚、乙酸乙酯和水饱和的正丁醇萃取，分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物；(b)步骤(a)中乙酸乙酯萃取物用大孔树脂除杂，先用15％乙醇洗脱8个柱体积，再用70％乙醇洗脱12个柱体积，收集70％乙醇洗脱液，减压浓缩得70％乙醇洗脱物浸膏；(c)步骤(b)中70％乙醇洗脱物浸膏用正相硅胶分离，依次用体积比为80:1、50:1、30:1、10:1和1:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到5个组分；(d)步骤(c)中组分4用正相硅胶进一步分离，依次用体积比为15:1、10:1和5:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分；(e)步骤(d)中组分2用十八烷基硅烷键合的反相硅胶分离，用体积百分浓度为70％的甲醇水溶液等度洗脱，收集8～10个柱体积洗脱液，洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(Ⅰ)。

进一步地，步骤(a)中，用75％乙醇热回流提取，合并提取液。

进一步地，所述大孔树脂为AB-8型大孔吸附树脂。

一种药物组合物，该药物组合物含有治疗有效量的权利要求1所述的化合物(Ⅰ)和药学上可接受的载体。

所述的化合物(Ⅰ)在制备治疗卵巢癌的药物中的应用。

所述的药物组合物在制备治疗卵巢癌的药物中的应用。

本发明化合物用作药物时，可以直接使用，或者以药物组合物的形式使用。

该药物组合物含有治疗有效量的本发明化合物(Ⅰ)，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和/或赋形剂。

所述的可药用载体或赋形剂是一种或多种选自固体、半固体和液体稀释剂、填料以及药物制品辅剂。将本发明的药物组合物以单位体重服用量的形式使用。本发明药物可通过口服或注射的形式施用于需要治疗的患者。用于口服时，可将其制成片剂、缓释片、控释片、胶囊、滴丸、微丸、混悬剂、乳剂、散剂或颗粒剂、口服液等；用于注射时，可制成灭菌的水性或油性溶液、无菌粉针、脂质体或乳剂等。

附图说明

图1为化合物(Ⅰ)结构式；

图2为化合物(Ⅰ)理论ECD值与实验ECD值比较。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

实施例1：化合物(Ⅰ)分离制备及结构确证

试剂来源：乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、二氯甲烷为分析纯，购自上海凌峰化学试剂有限公司，甲醇，分析纯，购自江苏汉邦化学试剂有限公司。

制备方法：(a)将泽漆的干燥全草(8kg)粉碎，用75％乙醇热回流提取(25L×3次)，合并提取液，浓缩至无醇味(3L)，依次用石油醚(3L×3次)、乙酸乙酯(3L×3次)和水饱和的正丁醇(3L×3次)萃取，分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物(347g)和正丁醇萃取物；(b)步骤(a)中乙酸乙酯萃取物用AB-8型大孔树脂除杂，先用15％乙醇洗脱8个柱体积，再用70％乙醇洗脱12个柱体积，收集70％乙醇洗脱液，减压浓缩得70％乙醇洗脱物浸膏(129g)；(c)步骤(b)中70％乙醇洗脱浸膏用正相硅胶分离，依次用体积比为80:1(8个柱体积)、50:1(8个柱体积)、30:1(6个柱体积)、10:1(8个柱体积)和1:1(5个柱体积)的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到5个组分；(d)步骤(c)中组分4(31g)用正相硅胶进一步分离，依次用体积比为15:1(8个柱体积)、10:1(10个柱体积)和5:1(6个柱体积)的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分；(e)步骤(d)中组分2(14g)用十八烷基硅烷键合的反相硅胶分离，用体积百分浓度为70％的甲醇水溶液等度洗脱，收集8-10个柱体积洗脱液，洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(Ⅰ)(28mg)。

结构确证：无色油状物；HR-ESIMS显示[M+Na]⁺为m/z 255.1410，结合核磁特征可得分子式为C₁₅H₂₀O₂，不饱和度为6。核磁共振氢谱数据δ_H(ppm，DMSO-d₆，600MHz)：H-1(2.34，dd，J＝13.2，8.6)，H-1(1.53，dd，J＝13.2，6.2)，H-3(2.25，d，J＝13.9)，H-3(1.72，d，J＝13.9)，H-5(2.18，m)，H-6(2.71，br，dd，J＝16.2，9.0)，H-6(1.97，br，dd，J＝16.2，4.8)，H-8(2.78，br，dd，J＝8.6，6.2)，H-9(2.19，m)，H-10(0.87，d，J＝6.8)，H-11(6.25，m)，H-12(6.27，m)，H-13(4.71，br，s)，H-13(4.69，br，s)，H-14(1.26，s)；核磁共振碳谱数据δ_C(ppm，DMSO-d₆，150MHz)：44.4(CH₂，1-C)，50.0(C，2-C)，51.7(CH₂，3-C)，64.3(C，4-C)，54.8(CH，5-C)，40.1(CH₂，6-C)，157.6(C，7-C)，49.3(CH，8-C)，39.7(CH，9-C)，13.8(CH₃，10-C)，133.5(CH，11-C)，133.7(CH，12-C)，103.8(CH₂，13-C)，25.5(CH₃，14-C)，183.1(C，15-C)；碳原子标记参见图1。IR光谱表明该化合物含有羰基(1693cm^-1)功能团。¹³C NMR谱显示两个甲基，四个亚甲基(一个烯属亚甲基)，五个次甲基(两个烯属次甲基)，以及四个季碳(一个烯烃季碳，一个羰基碳)。¹H NMR谱显示两个甲基信号δH0.87(3H，d，J＝6.8Hz)和1.26(3H，s)，环外双键信号δH4.69(1H，br，s)和4.71(1H，br，s)，以及两个烯属次甲基信号δH6.25(1H，m)和6.27(1H，m)。HMBC相关性表明，甲基基团[δH1.26(Me-14)]和羧酸基团(δC183.1，C-15)与季碳C-2(δC50.0)相连，相邻的为两个亚甲基官能团(C-1和C-3)。HMBC谱中H-3A(δH2.25)与C-5和C-9，H-3B(δH1.72)与C-8的相关性表明季碳C-4为三个五元环的中心。综合氢谱、碳谱、HMBC谱和ROESY谱，以及文献关于相关类型核磁数据，可基本确定该化合物如图1所示，立体构型进一步通过ECD试验确定，理论值与实验值基本一致(图2)。

实施例2：化合物(Ⅰ)药理作用试验

一、材料和仪器

人卵巢浆液性乳头状囊腺癌细胞株SKOV3由兰州大学的医学实验中心提供。通用RPMI-1640培养基(10％胎牛血清)培养。化合物(Ⅰ)自制，HPLC归一化纯度大于98％。RPMI-1640培养液、四甲基偶氮挫蓝(MTT)、二甲基亚砜(DMSO)、L-谷氨酰胺科昊生物工程有限公司。胰蛋白酶购于美国Sigma公司。胎牛血清购于杭州四季青生物工程材料有限公司。十二院基磺酸钠(SDS)购于西安周鼎生物技术有限责任公司。HER2(FITC标记)购于北京博奥森生物技术有限公司。酸化HER2(FITC标记)购于北京博奥森生物技术有限公司。青霉素、链霉素购于华北制药厂。

CO₂培养箱(Heraeus，BB5060UV)，德国倒置相差显微镜(OLYMPUS，CK-40)，日本荧光显微镜(OLYMPUS OPTICAL，A×80，日本)，超净工作台(苏州净化设备有限公司)，酶标分析仪(BIO-TEK公司，美国)，低温高速离心机(Beckman-Coulter公司，德国)，Epics XL流式细胞仪(Beckman-Coulter公司，德国)，R-3850型自动台式灭火器(山东新华医疗器械股份有限公司)，DHG-9245A型电热恒温鼓风干燥箱(上海-恒科技有限公司)，KQ-250DB型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)，数显恒温水浴箱(上海梅香仪器有限公司)，BS400S电子分子天平(北京赛多利斯天平有限公司)，08-2恒温磁力搅拌器(上海天平仪器厂)，TDL-5普通离心机(上海安亭科学仪器厂)，低温冰箱(日本三洋公司)，电子制冰箱(日本三洋公司)，细胞冻存管(上海生工生物工程有限公司)，96孔板(科昊生物工程有限公司)。

二、试验方法

1、细胞培养

1.1细胞复苏

将冻存管迅速从液氮中取出后立即放入37℃温水中，轻轻晃动冻存管，使冻存物尽快溶解，将其放入超净工作台中，将其内的细胞悬液移入离心管，再向离心管中加入10倍RPMI-1640培养液(含10％小牛血清)，离心，800rpm/min，离心5～10min，弃上清，细胞沉淀中加入含10％小牛血清的RPMI-1640培养液，轻摇均匀，置37℃、5％CO₂浓度的培养箱中培养。并注明细胞名称及日期。

1.2细胞传代培养

待SKOV3细胞长至80～90％培养瓶时，弃去原有的培养液，并用配好的PBS洗两遍；用0.25％的胰酶消化，放在倒置显微镜下观察，当见细胞回缩、细胞间隙增大、形态变圆时弃去消化液，加入一定量的培养液中和胰酶消化液，并用吸管轻轻吹打已经消化过的细胞.，使其脱离培养瓶，800rpm/min离心5min，弃上清；显微镜下在计数板上进行细胞计数，按1:3比例传代，分装至培养瓶中，再次补充适量培养液后继续培养。注意严格无菌操作，每天观察细胞生长情况。

1.3细胞冻存

取对数生长期的细胞以0.25％的胰蛋白酶消化后离心，PBS洗2次，在低速离心机上l000rpm离心5min，弃上清液，加入1mL于-20℃下预冷的含DMSO的细胞冻存液，用吸管吹打均匀后移入冻存管中，用封口膜封口标记后放入4℃静置30min，之后-20℃放置2h后转入-80℃。一个月内使用的细胞可保存于-80℃中，长期保存者24h后应由-80℃移入液氮中。细胞的复苏与冻存应遵循的原则为慢冻快融。

2、四甲基偶氮蓝(MTT)实验

(1)选择对数生长期的细胞(生长80-90％)时，用配好的0.25％胰酶将细胞消。化好以后，轻轻地吹打制成单细胞悬液，调整的最终的细胞浓度为8×10⁴/mL；(2)取3个96孔板，每个时间点1板，100μL/孔，每孔细胞数为10⁴做好分组标志；(3)细胞贴壁后分组，设空白组(不接种细胞)、对照组(只含等量溶剂)及实验组(加不同浓度的化合物(Ⅰ)，其终浓度分别为0.1、1、10、20、30和60μmol/L)，每组设6个复孔；(4)37℃、5％CO₂条件下分别培养24、48和72h；(5)时间到后，吸去上清液后每孔加5g/L的MTT 10μL；(6)培养4h后加入10μL DMSO，在多功能微板测试系统上以490nm波长测定各孔光密度OD值；(7)药物对细胞抑制率的计算：

抑制率(％)＝(对照组细胞数-实验组细胞数)/对照组细胞数×100％。

实验至少重复三次。

3、PI染色法流式细胞术(FCM)检测细胞周期及凋亡

(1)取对数生长期的SKOV3细胞，先用配好的胰酶消化后轻轻吹打制成单细胞悬液，调整细胞浓度为6×10⁵/mL；(2)以6×10⁵/mL的密度接种于50mL的培养瓶中，于37℃、5％CO₂培养箱中培养24h；(3)24h后将原来的培养液吸出，加入同等量(7.5mL)的、含不同浓度(0、10、20和30μmol/L)的化合物(Ⅰ)的培养液，继续于37℃、5％CO₂培养箱中培养48h；(4)48h后收集细胞，用0.25％胰酶消化后轻轻吹打制成单细胞悬液，将其移入离心管后，以1000r/min离心，离心l0min，弃去上清液，并用4℃的70％的冰乙醇固定，放置4℃的冰箱过夜；(5)次日用磷酸盐缓冲液PBS清洗、离心，弃上清后检测加入核糖核酸酶(RNAase)150μL和碘化丙啶(PI)染液150μL，在室温条件下避光染色30min，运用流式细胞仪检测细胞的周期分布及凋亡情况。实验重复三次，并应用软件进行分析。

4、PI染色法流式细胞术(FCM)检测HER2、P-HER2蛋白的表达率

(1)取对数生长期的SKOV3细胞，先用0.25％胰酶消化后轻轻吹打制成单细胞悬液，调整细胞浓度为l×10⁶/mL；(2)以l×10⁶/mL的密度接种于50mL的培养瓶中，于37℃、5％CO₂培养箱中培养24h；(3)24h后吸出原有的培养液，加入同等量(12.5mL)的、含浓度为20μmol/L的化合物(Ⅰ)的培养液(实验组)和不含药物的培养液(对照组)，继续于37℃、5％CO₂培养箱中培养48h；(4)48h后收集细胞，将培养瓶内的培养液先移入离心管内，再用0.25％的胰蛋白酶消化，保证培养瓶内的细胞及营养液都移入离心管，按1000r/min离心，l0min；(5)再加入PBS按1000转/min离心10min，重复两次；(6)待测管内有100μL样品，向实验组和对照组分别加入30μL FITC标记的HER2、P-HER2抗体受体(用PH＝7.4、0.01M的PBS溶解，并按1:60稀释)，4℃孵育30min；(7)加入细胞洗液，1200转/min，10min低温离心，反复2次，去除上清后送检；(8)流式细胞仪检测SKOV3细胞的HER2、P-HER2蛋白的表达率。上述实验步骤重复三次。

5、数据分析

采用SPSS17.0的软件进行统计学的分析，以均数±标准差(X±s)来表示。采用单因素方差分析对计量资料进行比较，而组间两两比较采用LSD检验，率的比较采用卡方检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

三、结果及结论

1、MTT实验结果

不同浓度的化合物(Ⅰ)作用于人卵巢腺癌SKOV3细胞24、48和72h后均出现明显的细胞增殖抑制作用，表现为OD值(吸光度值A570)降低，抑制率升高；不同浓度组之间的结果有差异，且差异有统计学意义(P<0.05)，不同的作用时间也有统计学差异(P<0.05)，表明化合物(Ⅰ)对卵巢癌SKOV3细胞的增殖具有抑制作用，且其抑制率呈浓度和时间依赖性。由实验结果得知，浓度为20μmol/L时效果比较理想。结果见表1。

2、PI染色法流式细胞术(FCM)检测细胞周期的结果

选取不同浓度(10、20、30μmol/L)的化合物(Ⅰ)作用于SKOV348h，实验组较对照组相比G₀/G₁的细胞数量呈增多趋势，而S期和G₂/M细胞数量呈减少趋势，以化合物(Ⅰ)浓度为20μmol/L时效果最明显。与对照组相比，各实验组都有统计学意义(P<0.05)。各实验组作用48h后G₀/G₁的细胞数量分别为10μmol/L组(60.707±2.382)、20μmol/L组(69.611±2.366)、30μmol/L组(61.099±1.577)，经分析得知30μmol/L组与10μmol/L相比，差异无统计学意义(P＝0.809)，其余各浓度组之间相比差异均有统计学意义(P<0.05)。各实验组作用48h后S期的细胞数量分别为l0μmol/L组(24.254±3.244)、20μmol/L组(19.468±0.580)、30μmol/L组(17.743±1.311)，其中30μmol/L组与20μmol/L组相比，差异无统计学意义(P＝0.305)，其余各浓度组相比差异有统计学意义(P<0.05)。各实验组作用48h后G₂/M期的细胞数量分别为l0μmol/L组(13.276±0.658)、20μmol/L组(10.624±0.483)、30μmol/L(21.147±2.865)，其余的各浓度组之间相比差异有统计学意义(P<0.05)。由此可知20μmol/L的化合物(Ⅰ)作用于SKOV348h的效果是最好的，将细胞周期阻滞于G₀/G₁期，使其不能进入S期。结果见表2(注：与对照组相比，均P<0.05；*G₀/G₁期时30μmol/L组与10μmol/L组相比，差异无统计学意义(P＝0.809)，S期时30μmol/L与20μmol/L相比，差异无统计学意义(P＝0.305)；其余G₀/G₁、S、G₂/M各期组间相比，均P<0.05。)。

3、PI染色法流式细胞术(FCM)检测HER2、P-HER2的表达

流式细胞仪检测SKOV3细胞在应用化合物(Ⅰ)前后其表面的HER2及P-HER2的表达情况，从上述实验结果得知20μmol/L的化合物(Ⅰ)作用效果较为理想，因此本步骤采用化合物(Ⅰ)(20μmol/L)作用于SKOV3细胞48h，结果显示应用化合物(Ⅰ)前后HER2蛋白表达的变化不明显(P＝0.13)，而P-HER2蛋白的表达有明显不同(P<0.05)。结果见表3(注：与对照组相比，*P＝0.13，^#P<0.05)。

结论，化合物(Ⅰ)可抑制卵巢癌SKOV3细胞的增殖活力，本实验MTT的结果已经显示，它影响细胞周期的分布，将肿瘤细胞阻滞在G₀/G₁期，同时可通过与EGFR/HER2受体的酪氨酸激酶磷酸化ATP结合位点结合，抑制其磷酸化，进而下调HER2、P-HER2蛋白的表达来诱导细胞凋亡。

表1 不同浓度、不同作用时间的化合物(Ⅰ)对SKOV3细胞的影响

表2 不同浓度的化合物(Ⅰ)作用于SKOV3细胞48h对细胞周期分布的影响

表3 20μmol/L的化合物(Ⅰ)作用于SKOV3细胞48h后HER2、P-HER2的表达

实施例3

片剂的制备：按实施例1方法先制得化合物(Ⅰ)，以及利用有机酸如酒石酸、或柠檬酸或甲酸或乙二酸等、无机酸如盐酸或硫酸或磷酸制成的盐，按其与赋形剂重量比为1:9的比例加入赋形剂，制粒压片。

实施例4

口服液制备：按实施例1方法先制得化合物(Ⅰ)，以及利用有机酸如酒石酸、或柠檬酸或甲酸或乙二酸等、无机酸如盐酸或硫酸或磷酸制成的盐，按常规口服液制法制成口服液。

实施例5

胶囊剂或颗粒剂的制备：按实施例1方法先制得化合物(Ⅰ)，以及利用有机酸如酒石酸、或柠檬酸或甲酸或乙二酸等、无机酸如盐酸或硫酸或磷酸制成的盐，按其与赋形剂重量比为1:9的比例加入赋形剂，制成胶囊或颗粒剂。

实施例6

注射液的制备：按实施例1方法先制得化合物(Ⅰ)，以及利用有机酸如酒石酸、或柠檬酸或甲酸或乙二酸等、无机酸如盐酸或硫酸或磷酸制成的盐，按常规加注射用水，精滤，灌封灭菌制成注射液。

实施例7

无菌粉针的制备：按实施例1方法先制得化合物(Ⅰ)，以及利用有机酸如酒石酸、或柠檬酸或甲酸或乙二酸等、无机酸如盐酸或硫酸或磷酸制成的盐，将其溶于无菌注射用水中，搅拌使溶，用无菌抽滤漏斗过滤，再无菌精滤，分装于安瓿中，低温冷冻干燥后无菌熔封得粉针剂。

上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。