一种具有抗癌活性新型环缩肽及其制备方法和应用

本发明涉及医药，特别涉及一种具有抗癌活性新型环缩肽及其制备方法和应用。

背景技术：

1、

2、基于天然产物发现活性先导化合物仍然是一条命中率较高的快速途径，而且天然产物提供了广泛的多样性结构，这些结构往往超出了人类的想象，它们可以作为设计新药的模板，通过结构修饰合成生物活性增强、毒性最小化和/或其他药理性能改善的新药。环缩肽具有良好的生物活性、如抗癌、抗炎、抗病毒等活性。xylaroamide a是mengna luo课题组基于ms/ms分子网络从地衣内生真菌中首次分离得到的具有特殊结构单体的环缩肽类天然产物物，研究表明该天然产物对乳腺癌等具有一定的细胞毒活性，由于xylaroamide a在真菌中含量太低，关于它类似物及更深入的研究还没有开展。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种具有抗癌活性新型环缩肽及其制备方法和应用，以天然环缩肽xylaroamide a为母体，设计并合成了系列新的xylaroamidea类似物，制备方法具有普适性、周期短等特点，且合成的xylaroamide a类似物具有较好的抗癌活性。

2、为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种具有抗癌活性的新型环缩肽，所述环缩肽为具有式(i)结构的化合物或其对映异构体或其药物上可接受的盐或前药，

3、

4、其中，r1、r2和r3各自独立地选自氢、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、乙酰基、乙酰胺基、苄基、三氟甲基、巯基、磺酰基、烷氧基、任何碳链、任何碳环及任何杂环、-(ch2)k-杂环基；其中k是1到6的整数。

5、优选地，所述环缩肽为环缩肽1-6或其药物上可接受的盐或前药。

6、

7、进一步地，本发明还提供了所述具有抗癌活性的新型环缩肽的制备方法，其合成路线如下：

8、

9、其制备方法包括以下步骤：

10、(1)ctc树脂与氨基酸fmoc-aa1-cooh偶联反应

11、将ctc树脂浸泡在dcm，浸泡30～60min之后去除dcm；将氨基酸fmoc-aa1-cooh和缩合剂2,4,6-三甲基吡啶溶于dcm中得混合液，将所得混合液加入经dcm浸泡的ctc树脂中，室温下振荡反应2～4h，滤掉反应液，再分别用无水dcm、dmf交替洗三次；随后加入由dcm、meoh、dipea按体积比为17:2:1混合而成的覆盖液，并在室温下振荡反应30～50min,覆盖反应结束后，滤去覆盖液并用无水dcm、dmf交替洗三次，得fmoc-aa1-coo-ctc树脂；

12、(2)直链肽合成

13、①脱fmoc保护基团：将fmoc-aa1-coo-ctc树脂用质量分数为20％的哌啶/dmf溶液振荡2～10min，滤掉反应液，再分别用无水dcm和dmf交替洗3次，得aa1-coo-ctc树脂；

14、②偶联反应：将下一个氨基酸fmoc-aa2-cooh、缩合剂2-肟氰乙酸乙酯和dic溶于无水dmf中得混合液，将所得混合液加入到aa1-coo-ctc树脂中，振荡2～4h后滤去反应液，再分别用无水dcm和dmf交替洗3次，得含二肽的ctc树脂；

15、③按照与上述脱fmoc保护基团、偶联反应同样的操作方法，重复脱fmoc保护基团、偶联反应操作步骤，将含二肽的ctc树脂与合成路线中的氨基酸顺序依次偶联，直至将最后一个氨基酸连接上，即可得到直链肽；

16、(3)直链肽的切割

17、将体积浓度为0.5％的tfa/dcm切割液加入直链肽中，振荡20～30min后，滤出并收集反应液；再次将切割液加入直链肽中，振荡20～30min，重复操作3次，合并收集的反应液并将收集的反应液减压浓缩，并于0～5℃下加入体积浓度为50％的tfa/dcm溶液，室温搅拌30～60min以脱除直肽链尾端胺基上的boc保护基，减压浓缩即得到直链肽粗产物；

18、(4)环肽合成

19、将直链肽粗产物溶于无水dcm中，然后加入由hatu、hoat溶于无水dmf所得的混合液，将反应液冷却到0～10℃后，加入dipea，再升温至室温，在室温下反应36～48h；反应结束后，用盐酸水溶液淬灭反应，并用dcm萃取，有机层分别使用饱和nahco3溶液、饱和食盐水洗涤，接着无水硫酸钠干燥，减压浓缩得到环肽粗品，最后经hplc纯化得目标产物；

20、其中，直链肽粗产物与hatu、hoat的摩尔比为1:2:2，直链肽粗产物与dipea的摩尔比为1:4.5。

21、优选地，合成路线中的boc-pro-ph-lac-cooh即化合物3的具体合成步骤如下：

22、①向摩尔浓度为1.5mol/l的s-2-羟基-3-苯基丙酸的无水dmf溶液中加入碳酸铯，并在室温搅拌40min后于0～5℃下加入苄溴，然后升至室温继续反应10～18h；之后加水猝灭反应，乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，并依次用水和饱和食盐水洗涤；有机层用无水硫酸钠干燥，过滤并在减压浓缩，粗产物经柱层析纯化，洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯按体积比8:1混合而成的溶液，得化合物1；其中，s-2-羟基-3-苯基丙酸与碳酸铯的摩尔比为1:1.1；

23、②向化合物1的无水二氯甲烷溶液中加入boc-l-pro-cooh、dmap和dcc，并于室温搅拌反应10～18h；反应结束后过滤并减压浓缩滤液，粗产品柱层析纯化，洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯按体积比12:1混合而成的溶液，得化合物2；

24、③向化合物2的meoh溶液中加入10wt.％载量的pd/c(5-10％eq.)，然后在氢气氛围中室温搅拌反应6～10h；反应结束后过滤并收集滤液，减压浓缩滤液，得化合物3，即切块boc-pro-ph-lac-cooh，它无需进一步纯化，直接用于固相合成。

25、优选地，化合物3的具体合成步骤中，步骤②的boc-l-pro-cooh、dmap和dcc的摩尔比为4.25:1:6.5。

26、优选地，上述制备方法中，步骤(2)中氨基酸fmoc-aa1-cooh和缩合剂2,4,6-三甲基吡啶的摩尔比为1:2.14。

27、优选地，上述制备方法中，步骤(3)的②偶联反应中氨基酸、缩合剂2-肟氰乙酸乙酯和dic的摩尔比为1:1:2。

28、优选地，上述制备方法中，步骤(5)中采用agilent 1260infinity液相色谱进行制备纯化，色谱柱的型号为ymc-pack ods-a半制备柱，填料粒径为5μm，柱长250mm，柱内径10mm，流动相为甲醇-水体系。

29、本发明还提供了所述具有抗癌活性的环缩肽在制备抗癌药物中的应用。

30、优选地，所述抗癌药物为抗a549、hepg2或huh7癌细胞的药物。

31、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

32、本发明以天然环缩肽xylaroamide a为母体，采用fmoc固相合成技术合成了系列新的xylaroamidea类似物，制备方法具有普适性、周期短、产率高等特点，可快速合成该类类似物，且合成的xylaroamide a类似物即本发明合成的环缩肽具有较好的抗癌活性，在相应药物的研制上有一定的应用前景。