新型羟基双氢青蒿素衍生物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学医药领域。具体地说是涉及新型羟基双氢青蒿素衍生物及其应 用。
【背景技术】
[0002] 青蒿素是从中药青蒿（ArtemisiaannuaL.)中提取的含过氧桥的倍半砲内酯 化合物，为临床上治疗抗药性疟疾的药物，具有高效低毒的作用特点。除抗疟活性外，现 代研究发现其还具有抗肿瘤、免疫抑制、抗病毒、抗真菌、抗炎等活性。双氢青蒿素为青 蒿素通过还原反应生成的衍生物，以双氢青蒿素为原料可制备各种类型的青蒿素衍生物 以克服青蒿素溶解性差、生物利用度低等缺点。国内外科学家为了发掘高效低毒的抗肿 瘤药物和免疫抑制药物，已制备了大量青蒿素C12位衍生物。可参见下列文献：中国专利 CN101580510A(2009)。研究发现，青蒿素类化合物中的过氧桥为药效基团，然而化学方法很 难在不破坏过氧桥结构的基础上引入新的取代基，生物转化技术克服了这一难题，中国专 利CN1382805A(2002)利用浅灰色链霉ATCC13273微生物对双氢青蒿素进行了生物转化获 得了双氢青蒿素羟基化的转化产物即9a-羟基双氢青蒿素。
[0003]目前，现有技术主要是对双氢青蒿素c12进行结构修饰以发掘更有潜力的抗肿瘤 药物或免疫抑制药物，本领域技术人员有必要研发一类结构新颖，具有不同位点修饰，抗肿 瘤效果优异和免疫抑制强的羟基双氢青蒿素衍生物。
【发明内容】
[0004] 本发明涉及通式I和通式II所示的新型羟基双氢青蒿素衍生物或其药学上可接 受的盐，或其对映异构体、非对映异构体或外消旋体，
[0005]
[0006]其中，
[0007]X为........或=r;
[0008]R为任选1-5个相同或不同的取代基，为氢、羟基、甲基、乙基、丙基、氟、氯、溴、碘、 甲氧基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、氨基、乙氧基、二甲氨基、丙氧基、亚甲二氧基。
[0009]本发明优选涉及定义如下的通式I和通式II所示的新型羟基双氢青蒿素衍生物 或其药学上可接受的盐，或其对映异构体、非对映异构体或外消旋体，
[0010] 其中x=-;
[0011] R为氢。
[0012] 其中X==;
[0013] R为吸电子取代基或供电子取代基，即R为氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、硝基、三氟 甲基。
[0014] 本发明还特别优选下列通式I和通式II所示的新型羟基双氢青蒿素衍生物或其 药学上可接受的盐，或其对映异构体、非对映异构体或外消旋体，
[0015]9a，12a-二-(肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0016] 9a，12a_二_(对甲基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0017] 9a，12a-二-(对氟肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0018] 9a，12a-二-(对氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0019] 9a，12a_二_(对甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0020] 9a，12a-二-(对溴肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0021] 9a，12a_二_(对硝基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0022] 9a，12a_二_(对三氟甲基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0023]9a，12a_二_(邻氟肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0024] 9a，12a_二_(邻甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0025]9a，12a_二_(邻氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0026]9a，12a_二_(间氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0027] 9a，12a_二_(间甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0028] 9a，12a-二-(2,6-二氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0029]9a，12a-二_(3,4_二甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0030]9a，12a-二-(2, 3,4_二甲氧基肉桂酸）双氛青高素酯；
[0031] 9a，12a-二-(3,4, 5-三甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0032]9a，12a_二_(氢化肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0033]9a_羟基-12a_ (肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0034] 9a-羟基-12a-(对甲基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0035]9a_羟基-12a_ (对氟肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0036]9a_羟基_12a_(对氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0037]9a_羟基-12a_(对甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0038]9a_羟基-12a_ (对溴肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0039] 9a_羟基-12a_(对硝基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0040]9a-羟基-12a-(对三氟甲基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0041]9a_羟基_12a_(邻氟肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0042]9a_羟基-12a_(邻甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0043]9a_羟基-12a_ (邻氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0044]9a_羟基-12a_ (间氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0045] 9a_羟基-12a_(间甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0046] 9a-羟基-12a-(2,6-二氯肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0047] 9a-羟基-12a-(3,4_二甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0048] 9a-羟基-12a-(2, 3,4-三甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0049] 9a-羟基-12a-(3,4, 5-三甲氧基肉桂酸）双氢青蒿素酯；
[0050] 9a-羟基-12a-(氢化肉桂酸）双氢青蒿素酯。
[0051] 本发明包括药物组合物，该组合物含有通式I和II的羟基双氢青蒿素类化合物、 其药学上可接受的盐及其对映异构体、非对映异构体、消旋体作为活性成分，以及药学上可 接受的赋型剂。所述药学上可接受的赋型剂是指任何可用于药学领域的稀释剂、辅助剂和/ 或载体。本发明的衍生物可以与其他活性成分组合使用，只要它们不产生其他不利的作用。
[0052] 本发明的药物组合物可配制成若干种剂型，其中含有药学领域中常用的一些赋形 剂；例如，口服制剂（如片剂，胶囊剂，溶液或混悬液）；可注射的制剂（如可注射的溶液或 混悬液，或者是可注射的干燥粉末，在注射前加入注射用水可立即使用）；局部制剂（例如 软膏或溶液）。
[0053] 用于本发明药物组合物的载体是药学领域中可得到的常见类型，包括：口服制剂 用的粘合剂、润滑剂、崩解剂、助溶剂、稀释剂、稳定剂、悬浮剂、无色素、矫味剂等；可注射制 剂用的防腐剂、加溶剂、稳定剂等；局部制剂用的基质、稀释剂、润滑剂、防腐剂等。药物制剂 可以经口服或胃肠外方式（例如静脉内、皮下、腹膜内或局部）给药，如果某些药物在胃部 条件下是不稳定的，可将其配制成肠衣片剂。
[0054] 我们已发现本发明化合物具有抑制肿瘤细胞增殖、抑制荷瘤小鼠肿瘤生长的抗肿 瘤活性和抑制免疫细胞增殖、缓解II型胶原关节炎小鼠关节炎症状况的免疫抑制作用。因 此，它可以用作预防和/或治疗癌症、预防和/或治疗自身免疫性疾病的药物。尤其对于治 疗肺癌、乳腺癌、胃癌、前列腺癌和自身免疫性疾病如风湿性关节炎和系统性红斑狼疮有特 殊疗效。
[0055] 根据本发明的衍生物可作为活性成分用于预防和/或治疗癌症、预防和/或治疗 自身免疫性疾病，本发明也提供预防和/或治疗上述疾病的方法，包括给予易患有或患有 此病的病人治疗有效量的根据本发明的衍生物。通式I和通式II的羟基双氢青蒿素类衍 生物用于患者的临床剂量必需依赖被治疗的主体、给药的具体途径、被治疗疾病的严重性 而变化，而最佳剂量由治疗具体患者的医生确定。
[0056] 本发明活性化合物可作为唯一的抗癌药物或免疫抑制剂使用，或者可以与一种或 多种其它抗肿瘤药物或免疫抑制剂联合使用。联合治疗通过将各个治疗组分同时、顺序或 隔开给药来实现。
[0057] 下文中提供的实施例和制备例进一步阐明和举例说明本发明化合物及其制备方 法。应当理解，下述实施例和制备例的范围并不以任何方式限制本发明的范围。
[0058] 下面合成路线1描述了本发明的通式I和II化合物的制备，所有的原料都是通 过合成路线1中描述的方法、通过有机化学领域普通技术人员熟知的方法制备的或者可商 购。本发明的全部最终化合物都是通过合成路线1中描述的方法或通过与其类似的方法制 备的，这些方法是有机化学领域普通技术人员熟知的。合成路线1中应用的全部可变因数 如下文的定义或如权利要求中的定义。
[0059]
[0060] 本发明制备方法简单，制备的化合物具有明显的抗肿瘤活性和免疫抑制活性。
【具体实施方式】
[0061] 实施例旨在阐述而不是限制本发明的范围。衍生物的核磁共振氢谱和碳谱用 BrukerAVANCE-400测定，高分辨质谱用AglientLC-Q-TOF-MS6520B测定；所用溶剂均为 分析纯或化学纯。
[0062] 实施例1 :9a，12a_二_(肉桂酸）双氢青蒿素酯的制备
[0063]将 150mg(0. 5mmol)9a-羟基双氢青蒿素和 192. 6mg(l. 3mmol)肉桂酸溶于 10mL 无水二氯甲烷中，氮气保护和冰浴条件下，将159mg(l. 3mmol)DMAP和288mg(l. 5mmol)EDCI 加入三颈圆底烧瓶中，温度自然，搅拌反应12h，TLC检测反应完毕后，旋干，乙酸乙酯溶解， 水洗，饱和氯化钠洗，无水硫酸镁干燥，旋干，残留物经柱层析得到白色固体。收率：32%。
[0064] 'HNMR(400MHz,Chloroform-d)8 =7. 79(d,J=16. 0,1H), 7. 71 (d,J=16.0, 1H)，7. 57-7. 53 (m，4H)，7. 42-7. 38 (m，6H)，6. 49 (d，J= 16. 0,1H)，6. 44 (d，J= 16. 0,1H)， 5. 94(d，J= 9. 8,1H)，5. 60y(s，1H)，4. 64(td，J= 10. 9,4. 4,1H)，2. 69(ddd，J= 9. 9,7. 1， 4. 7,1H)，2. 49-2. 37(m，1H)，2. 20-2. 06(m，2H)，1. 93(dt，J= 9. 1，4. 4,2H)，1. 64-1. 54(m， 4H)，1.46(d，J= 3.8,3H)，1.02(d，J= 6.2,3H)，0.91(d，J= 7. 1，3H).13CNMR(101MHz， Chloroform-d)S= 166. 51，165. 42,146. 25,145. 32,134. 28,130. 53,130. 46,128. 94， 128. 23,128. 15,117. 87,117. 46,104. 60,91. 80,91. 22,79. 15,75. 46,49. 08,42. 77,41. 39， 36. 09,31. 71,27. 58,25. 92,24. 58,15. 44,12. 04.HRESIMS(m/z) ：583. 2295[M+Na]+(calcd forC33H36Na08, 58 3 . 2 2 89).
[0065] 实施例2 :9a，12a-二_(对甲基肉桂酸）双氢青蒿素酯的制备
[0066] 按照实施例1的方法，用原料对甲基肉桂酸代替实施例1中的原料肉桂酸而制备 标题化合物。
[0067]白色粉末，产率：54 %。虫NMR(400MHz，Chloroform-d)S= 7. 79 (d，J= 16. 0， 1H)，7. 71 (d，J = 16. 0,1H)，7. 57-7. 53 (m，4H)，7. 42-7. 38 (m，6H)，6. 49 (d，J = 16. 0,1H)， 6. 44 (d，J = 16. 0,1H)，5. 94 (d，J = 9. 8,1H)，5. 60y (s，1H)，4. 64 (td，J = 10. 9,4. 4,1H)， 2. 69(ddd，J = 9. 9,7. 1，4. 7,1H)，2. 49-2. 37(m，1H)，2. 20-2. 06(m，2H)，1. 93(dt，J = 9. 1， 4.4,2H)，1.64-1.54(m，4H)，1.46(d，J = 3.8,3H)，1.02 (d，J = 6.2, 3H)，0.91 (d，J = 7.1,3H).13C NMR(101MHz, Chloroform-d) 8 = 166.51,165.42,146.25,145.32,134.28, 130. 53,130. 46,128. 94,128. 23,128. 15, 117. 87,117. 46,104. 60,91. 80,91. 22,79. 15， 75. 46, 49. 08, 42. 77, 41. 39, 36. 09, 31. 71，27. 58,25. 92,24. 58,15. 44,12. 04. HRESMS(m/ z)：611. 2615[M+Na] + (calcd for C35H40Na08,611. 26 1 5).
[0068] 实施例3 :9a，12a_二_(对氟肉桂酸）双氢青蒿素酯的制备
[0069] 按照实施例1的方法，用原料对氟肉桂酸代替实施例1中的原料肉桂酸而制备标 题化合物。
[0070] 白色粉末，产率 60%。4NMR(400MHz，Chloroform-d)S= 7. 74(d，J= 16. 0， lH)，7.66(d，J= 16.0，lH)，7.59-7.44(m，4H)，7.09(td，J= 8.6,4.2,4H)，6.41(d，J =15.9,1H)，6.36 (d，J= 15.9,1H)，5.93 (d，J= 9.8,1H)，5.59 (s，lH)，4.63 (td，J= 10. 8,4. 4, 1H)，2. 77-2. 61 (m，1H)，2. 50-2. 34 (m，1H)，2. 19-2. 05 (m，2H)，1. 98-1. 89 (m， 2H)，1. 71-1. 51 (m，4H)，1. 46(s，3H)，1. 01 (d，J= 6. 2,3H)，0? 90(d，J= 7. 1，3H).13C 匪R(101MHz，Chloroform-d)S= 165.37,165.30,162.82,162.77,144.91，144.00， 130. 53,130. 51，130. 16,130. 08,129. 98,117. 61，117. 19,116. 22,116.00,104.61，91.82， 91. 21，79. 12,75. 51，49. 06,42. 75,41. 37,36. 08,31. 69,27. 56,25. 90,24. 57, 15. 43， 12. 03.HRESIMS(m/z) ：619. 2107 [