一种新的环烯醚萜类化合物及其制备方法和医药用途.pdf

本发明公开了一种新的环烯醚萜类化合物及其制备方法和医药用途，属于药物技术领域。该化合物为首次报道，是一种结构新颖的环烯醚萜类化合物，可以从栀子的干燥成熟果实中提取、分离纯化得到。体外试验证明该化合物能够抑制肾癌细胞株RC-2增殖，这种抑制呈浓度及时间依赖性。这可能成为肾癌治疗的另一新思路，可以用来开发成治疗肾癌的药物。

1.具有下述结构式的化合物(Ⅰ)： 2.权利要求1所述的化合物(Ⅰ)的制备方法，其特征在于包含以下操作步骤：(a)将栀子的干燥成熟果实粉碎，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)中正丁醇取物用大孔树脂除杂，先用10％乙醇洗脱6个柱体积，再用70％乙醇洗脱8个柱体积，收集70％洗脱液，减压浓缩得70％乙醇洗脱浓缩物；(c)步骤(b)中70％乙醇洗脱浓缩物用正相硅胶分离，依次用体积比为40:1、20:1、10:1和5:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到4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8:1、5:1和2:1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8～12个柱体积洗脱液，洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(Ⅰ)。 3.根据权利要求2所述的化合物(Ⅰ)的制备方法，其特征在于：所述用乙醇热回流提取采用的乙醇浓度为75％。 4.根据权利要求2所述的化合物(Ⅰ)的制备方法，其特征在于：所述大孔树脂为AB-8型大孔吸附树脂。 5.一种药物组合物，其特征在于：其中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。 6.权利要求1所述的化合物(Ⅰ)在制备治疗肾癌的药物中的应用。 7.权利要求5所述的药物组合物在制备治疗肾癌的药物中的应用。

技术领域

本发明属于药物技术领域，具体涉及从栀子的干燥成熟果实中分离得到的一种环 烯醚萜类化合物，含其的药物组合物及其制备方法和应用。

背景技术

栀子(GardeniajasminoidesEllis.)是茜草科(Rubiaceae)栀子属常绿灌木，又 名山栀子、黄栀子、黄枝子等，主产于浙江、福建、江西、湖南、广东。栀子的干燥成熟果实入 药称栀子，中国历版药典和本草均有记载，为常用中药。其性寒味苦，无毒，主归心、肺、三焦 经，具有泻火除烦、清热利尿、凉血解毒等功效。临床广泛用于热病心烦、黄疸尿赤、血淋涩 痛、血热吐衄、目赤肿痛、火毒疮疡等证；其根功能清热、凉血、解毒，民间主要用于黄疸性肝 炎、肾炎水肿、感冒高热、出血吐血、跌打损伤、疮疡肿毒等病症的治疗；叶可消肿止痛，治疗 跌打损伤；花可清肺热凉血降脂，治疗肺热咳嗽、鼻衄。

栀子属植物化学成分的研究始于20世纪20年代，具有特征性的化合物主要包括环 烯醚萜类、有机酸类和黄酮类。栀子中含有大量的环烯醚萜类化合物，有4种主要类型：环烯 醚萜烷类、环烯醚萜苷类、环烯醚萜二缩醛酯类和裂环烯醚萜苷类。环烯醚萜基本骨架经环 氧化、羟基化及由莽草酸途径得到的芳香酸酯化，导致了该类化合物的多样性，同时也导致 其药理活性的多样性。

桅子是常用中药，备受国内外学者的重视，研究工作较多。现代药理实验表明，栀 子中的环烯醚萜类成分有明显的抗炎镇痛、保肝利胆、抗血栓等活性；有机酸类中的藏红花 苷类成分具抗炎、抗血栓、调血脂、抗心肌缺血等活性。随着科学技术的不断进步，对其研究 也有了许多创新和突破，尤其对其中的环烯醚萜类成分的研究，新的化合物和药理作用不 断被发现，药理作用机制也得到了深入的研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种从栀子的干燥成熟果实中分离得到的一种环烯醚萜类 化合物，含其的药物组合物及其制备方法和应用。

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)将栀子的干燥成熟果实粉 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10％乙醇洗脱6个柱体积，再用70％乙醇洗脱8个 柱体积，收集70％洗脱液，减压浓缩得70％乙醇洗脱浓缩物；(c)步骤(b)中70％乙醇洗脱浓 缩物用正相硅胶分离，依次用体积比为40:1、20:1、10:1和5:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得 到4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8:1、5:1和2:1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8～12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，所述用乙醇热回流提取采用的乙醇浓度为75％。

进一步地，所述大孔树脂为AB-8型大孔吸附树脂。

药物组合物，其中含有治疗有效量的所述的化合物(Ⅰ)和药学上可接受的载体。

所述的化合物(Ⅰ)在制备治疗肾癌的药物中的应用。

所述的药物组合物在制备治疗肾癌的药物中的应用。

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)计算ECD和实验ECD图。

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。

主要材料、试剂来源及仪器类型：

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。

实施例1：化合物(Ⅰ)分离制备及结构确证

(a)栀子的干燥成熟果实(10kg)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(6L)，依次用石油醚(6L×3次)、乙酸乙酯(6L×3次)和水饱和的正丁醇 (6L×3次)萃取，分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物(377g)和正丁醇萃取物；(b)步骤 (a)中乙酸乙酯萃取物用AB-8大孔树脂除杂，先用10％乙醇洗脱6个柱体积，再用70％乙醇 洗脱8个柱体积，收集70％洗脱液，减压浓缩得70％乙醇洗脱浓缩物(129g)；(c)步骤(b)中 70％乙醇洗脱浓缩物用正相硅胶分离，依次用体积比为40:1(8个柱体积)、20:1(8个柱体 积)、10:1(8个柱体积)和5:1(10个柱体积)的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到4个组分；(d)步 骤(c)中组分4(24g)用正相硅胶进一步分离，依次用体积比为8:1(8个柱体积)、5:1(10个柱 体积)和2:1(8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 (15g)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8～12个柱体积洗脱液，洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(Ⅰ)(242mg)。

结构确证：无色油状物；HR-ESIMS显示[M+Na]+为m/z361.1618，结合核磁特征可 得分子式为C18H26O6，不饱和度为6。核磁共振氢谱数据δH(ppm，DMSO-d6，600MHz)：H-1(5.86， t，J＝4.2)，H-3(6.31，s)，H-5(2.97，dd，J＝16.2，8.4)，H-6(1.58，m)，H-6(2.06，m)，H-7 (4.22，m)，H-8(1.69，m)，H-9(2.44，ddd，J＝9.0，5.4，3.6)，H-10(4.01，ddd，J＝7.8，4.8， 2.4)，H-10(3.65，dd，J＝12.0，2.4)，H-11(10.17，br，s)，H-2’(2.17，m，2H)，H-3’(2.00，m)， H-4’(0.92，d，J＝2.4)，H-5’(0.93，d，J＝2.4)，H-2”(1.32，s)，H-3”(1.41，s)；核磁共振碳 谱数据δC(ppm，DMSO-d6，150MHz)：91.1(CH，1-C)，137.0(CH，3-C)，125.2(C，4-C)，31.8(CH， 5-C)，38.2(CH2，6-C)，70.6(CH，7-C)，39.8(CH，8-C)，40.3(CH，9-C)，59.4(CH2，10-C)，191.6 (CH，11-C)，171.5(C，1’-C)，42.7(CH2，2’-C)，25.1(CH，3’-C)，21.7(CH3，4’-C)，21.7(CH3， 5’-C)，97.5(C，1”-C)，28.3(CH3，2”-C)，19.4(CH3，3”-C)；碳原子标记参见图1。IR光谱表明 该化合物含有羰基和烯烃结构(1746cm-1和1664cm-1)。1HNMR谱显示了一个异戊酰基结构[δ H2.17(m，2H，H-2’)，2.00(m，H-3’)，0.92(d，J＝2.4Hz，H-4’)，0.93(d，J＝2.4Hz，H-5’)]，一 个醛基信号[δH10.17(br，s，H-11)]，一个含氧亚甲基信号[δH3.65(dd，J＝12.0，2.4Hz，H- 10)，4.01(ddd，J＝7.8，4.8，2.4Hz，H-10)]，一个含氧烯属次甲基质子信号[δH6.31(s，H- 3)]，两个含氧次甲基信号[δH4.22(m，H-7)，5.86(t，J＝4.2Hz，H-1)]。13CNMR谱显示了18个 碳信号，包括四个甲基信号[δC19.4(C-3”)，21.7(C-4’)，21.7(C-5’)，28.3(C-2”)]，三个亚 甲基[一个含氧亚甲基δC59.4(C-10)]，八个次甲基[一个羰基δC191.6(C-11)，两个含氧次 甲基δC70.6(C-7)和91.1(C-1)，一个含氧烯烃次甲基δC137.0(C-3)]和三个季碳[一个烯烃 季碳δC125.2(C-4)，一个酮羰基δC171.5(C-1’)，一个含氧季碳δC97.5(C-1”)]。HMBC谱中， H-1(δH5.86)，H2-2’(δH2.17)和H-3’(δH2.00)与C-1’(δC171.5)的相关性表明了异戊酰基 与C-1相连。HMBC谱，H-2”(δH1.32)与C-1”(δC97.5)，C-3”(δC19.4)，C-7(δC70.6)和C-10(δ C59.4)，H-3”(δH1.41)与C-1”(δC97.5)，C-2”(δC28.3)和C-10(δC59.4)，以及H2-10(δH3.65 和4.01)与C-1”(δC97.5)的相关性表明C-7和C-10与丙酮缩基相连。ROESY谱中，H-9与H-10 β，H-6β和H-5，以及H-10β与Me-2”和H-9的相关性表明Me-2”，H-5和H-9为β构型；H-1与H-8， H-7与Me-3”，H-6α和H-8的交叉峰表明Me-3”，H-1，H-7和H-8为α构型。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

人肾癌RC-2细胞株购于ATCC细胞库(美国)。分析纯蔗糖购于国药集团化学试剂公 司。重水(D2O)购于青岛腾龙微波科技有限公司。Tris、SDS、30％丙烯酰胺单体、Tween20购 于重庆医科大学基础研究所实验室。小牛血清、RPMI-1640购于美国Gibco公司。Centriplus 离心超滤管、AmiconUltra高回收率高流速切向流超滤离心管(100kD)、PVDF膜购于 Millipore公司。SDS-PAGE凝胶配制试剂盒购于上海安亭科学仪器厂。5×SDS-PAGE蛋白质 上样缓冲液、BeyoECL荧光检测试剂、考马斯亮蓝G250、考马斯亮蓝R250购于碧云天生物技 术研究所。化合物(Ⅰ)自制，HPLC归一化纯度大于98％。鼠抗人HSP70单克隆抗体、兔抗人 ICAM-1单克隆抗体、兔抗人G250多克隆抗体购于Sigma公司。兔抗人Survivin多克隆抗体武 汉博士德生物有限公司。

超净工作台(苏州华新空调净化有限公司)，自动平衡离心机(上海医用分析仪器 厂)，光学显微镜(NIKON，日本)，透射电子显微镜(LeicaTCS-NT，德国)，低温高速离心机(日 立公司，日本)，低温超高速离心机H-80B(日立公司，日本)。垂直电泳槽、电转槽(北京六一 厂，中国)。台式高速离心机、酶标仪(上海安亭科学仪器厂，中国)。96孔培养板(Corning公 司，美国)。凝胶仪、PCR扩增仪(BIO-RAD，美国)。

二、试验方法

1、MTT检测化合物(Ⅰ)不同浓度48h对肾癌细胞株RC-2增殖的影响

用含10％小牛血清的RPMI-1640培养液(含有0.1％青霉素、链霉素)常规培养人肾 癌细胞株RC-2，根据细胞生长密度1～2天换液一次，3天传代一次。取对数期生长细胞，按照 如下步骤操作：(1)接种细胞：胰酶消化对数生长期的肾癌RC-2细胞，用含10％小牛血清的 RPMI-1640培养液1mL制成单细胞悬液，混匀后用移液管按照体积100μL/孔，即接种肾癌细 胞数目5×103个/孔，加入96孔培养板中。每组细胞设置3个复孔；(2)培养细胞：将培养板小 心置入孵箱中(37℃、5％CO2)培养3天；(3)处理细胞：分别按空白组(加5μLDMSO液)、0.25、 0.5、0.75、1μmol/L化合物(Ⅰ)处理组分组后加药处理48h；(4)显色：在各个时间点，予以每 孔各加入MTT溶液20μL，之后继续放入孵箱中孵育4h，然后小心把孔内培养液用注射器吸 去；对于当天接种的细胞而言，离心之后(1000rpm，5min)，然后将孔内培养液移除。之后把 150μLDMSO加入每孔，使其充分振荡10min后，把结晶物溶解完全；(5)比色：在全自动酶标 仪上检测各孔在580nm波长下的光密度值[(D580)]，按公式测定细胞活力：D(580)实验孔/D (580)对照孔×100％。

2、MTT检测0.5μM化合物(Ⅰ)不同时间对肾癌细胞株RC-2增殖的影响

接种和处理细胞及显色和比色步骤同上(1)、(2)、(4)、(5)，处理细胞：分别按空白 组(加5μLDMSO液)、0.5μM化合物(Ⅰ)处理24h、48h、72h分组。

3、制备exosomes

(1)细胞分组：取6份细胞计数相近的人肾癌RC-2细胞株体外常规培养，其中三份 为对照组(CE)，另外三份为实验组(CE2)，等细胞呈对数生长时，两组细胞株按照3×106/ 100mL重新传代至新的培养瓶，严格控制每组细胞培养基的体积一致；在实验组，等细胞培 养48h后加入0.5μM的化合物(Ⅰ)处理细胞48h，之后收集培养上清液各150mL；对照组不加药 物，加入与实验组等量的DMSO，48h后收集培养上清液各150mL，置于-20℃冰箱保存；(2)提 取exosomes：培养上清液150mL，300g低温离心(4℃)10min去除细胞；800g低温离心30min获 取上清l0000g低温离心30min获取上清通过100kDMWCOCentriplus离心超滤管浓缩超滤 (MWCO：分子量截留)，以1000g离心30min，得到约20mL超滤液。将超滤液分别移至2mL含30g/ L的蔗糖重水垫的10mL的离心管中，100000g低温超速离心lh。收集离心管底部的缓冲垫用 PBS稀释，置于100kDMWCO高回收率高流速切向流超滤离心管中1000g离心30min，得到3mL exosome。0.22μm滤膜过滤除菌，-80℃保存备用设置对照组细胞(CE1)来源的exosomes为 EX1组exosomes，实验组细胞(CE2)来源的exosomes为EX2组exosomes。

4、BCA法检测exosomes蛋白含量

(1)测定方法：取96孔酶标板，按下表加入试剂并绘制标准曲线：

管号 1 2 3 4 5 6 7 8 标准蛋白溶液(μL) 0 1 2 4 8 16 18 20 蒸馏水(μL) 20 19 18 16 12 4 2 0 BCA试剂(μL) 200 200 200 200 200 200 200 200 蛋白质浓度(mg/mL) 0 0.025 0.05 0.1 0.2 0.3 0.45 0.5

上述试剂加完后，准确吸取10μL样品溶液于酶标孔中，加入BCA试剂200μL，轻摇， 于37℃保温30min，冷却至室温后，以空白为对照，在酶标仪上562nm处比色，以牛血清白蛋 白含量为横坐标，以吸光值为纵坐标，绘制标准曲线。以标准曲线空白为对照，根据样品的 吸光值从标准曲线上查出样品的蛋白质浓度；(2)计算方法：exosome浓缩液总蛋白质含量 (mg)＝浓缩后的总体积×BCA法测定蛋白质浓度。重复6次实验，取平均值做统计学分析。

5、统计学方法

使用软件GRAGHPADPRISM5.0进行图表制作及统计学分析，计量资料以x±s表 示，比较组间差异使用方差分析或t检验。

三、结果及结论

1、MTT显示不同浓度化合物(Ⅰ)作用肾癌细胞株RC-2后细胞活力变化

MTT结果显示当化合物(Ⅰ)浓度0.75μM作用细胞时，细胞活力(71.32±4.68％)与 化合物(Ⅰ)浓度0.5μM及0.25μM作用细胞时细胞组(91.43±2.74％；94.67±1.21％)相比， 差异具有统计学意义(P<0.05)。

2、MTT显示0.5μM化合物(Ⅰ)不同时间作用肾癌细胞株RC-2后细胞活力变化

MTT结果显示当0.5μM化合物(Ⅰ)作用细胞72h组(71.34±1.64％)与作用48h组 (91.04±6.23％)、24h组(94.56±1.13％)对比，细胞活力差异具有统计学意义(P<0.05)。

3、Exosomes计数和蛋白定量

电镜下实验组(EX2)和对照组(EX1)exosomes计数和exosomes蛋白定量结果：经化 合物(Ⅰ)处理后，RC-2细胞产生的exosomes数量和exosome蛋白含量较未经药物处理组都明 显增加，差异具有统计学意义(P<0.05)。结果见表1。

结果说明，化合物(Ⅰ)能够抑制肾癌细胞株RC-2增殖，这种抑制呈浓度及时间依赖 性。经化合物(Ⅰ)处理后，透射电镜观察肾癌细胞株RC-12源性exosomes形态未见明显改变， 其分泌量和蛋白含量较处理前明显增加(P＜0.05)，这些说明化合物(Ⅰ)对肾癌细胞株RC- 12的抑制作用与化合物(Ⅰ)引起的肾癌细胞RC-2表达野生型p53mRNA上调有关。

表1实验组和对照组分泌exosomes数量及蛋白含量对比

n EX2组(实验组) EX1组(对照组) P值 Exo数目 3 4.67×109±1.8×102 3.76×108±5.8×102 <0.05 Exo蛋白含量 3 1.67±0.18mg 0.57±0.11mg <0.05

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1:7的 比例加入赋形剂，制粒压片。

实施例4

口服液的制备：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1:7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。