喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了喜树碱‑甘氨酸‑5,6‑双脱氢去甲斑蝥素结合物I及其制备方法，其中，式I的R选自C1‑C6的烷基、取代烷基、环烷基、苄基或取代苄基。

Camptothecin-glycine-5,6-dihydronorcantharidin conjugate and its application

【技术实现步骤摘要】
喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物及其应用
本专利技术属于新药设计与合成领域，具体涉及一类新型的喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物及其抗肿瘤应用。
技术介绍
喜树碱(20-(S)-Camptothecin，简称CPT)最初是在20世纪60年代早期由美国药物化学家Wani团队从中国栱桐科植物喜树Camptothecaacuminate树皮的提取物中发现，喜树是一种阔叶树，在我国传统中医药应用较早。Vishnuvajjala和Garzon-Aburbeh等研究人员先后报道了由于毒性高以及生物利用度较低，喜树碱不能用作体内抗癌试剂。药物化学家为此进行了很多尝试，希望可以得到生物活性更高和稳定性增强的喜树碱衍生物。这些衍生物大多涉及喜树碱化学结构中A、B或C环修饰的产物，然而这些修饰中很少能增强喜树碱内酯环在生理条件下的稳定性。近来，药物学家开始更多地关注20-羟基的酯化，20S-羟基本身被认为增加了CPT的内酯环在中性pH下水解速率，通过移动内酯-羧酸平衡向有利于羧酸一侧进行；20-羟基的酯化可阻断这一过程，从而可以增加母体结构的稳定性和水溶性。一般来说，对于某种癌症或许有几个癌症基因或病理通路；而药物代谢仍然是导致大多数肿瘤治疗失败的原因，此外耐药性也是经常面临的难题。鉴于这些情况，需要设计双靶药物以达到最佳治疗效果。喜树碱是一种拓扑异构酶I抑制剂，去甲斑蝥素具有刺激骨髓产生白细胞独特特征，此外，去甲斑蝥素通过抑制蛋白磷酸酶发挥抑制癌细胞生长的作用。由于甘氨酸分子中同时含有活性NH和OH基团，选择甘氨酸作为连接剂以连接因此选择喜树碱和去甲斑蝥素，来构建抗癌双靶点药物结合物。为了寻找药效更好，毒性更强的抗癌药物候选者，本专利技术设计了将喜树碱的20位-羟基和5,6-双脱氢去甲斑蝥素通过甘氨酸连接在一起的结构独特的喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，并设计合成方法高收率制备了目标衍生物。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新型喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物；其结构式如式I所示，其中，式I的R选自C1-C6的烷基、取代烷基、环烷基、苄基或取代苄基。一种优选的实施方式，式I的R选自C1-C4的烷基、取代烷基、环烷基或苄基；更优选的，式I的R选自甲基、乙基、丙基、丁基、环丙基或苄基。另一方面，本专利技术提供了喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I的合成方法，包括以下步骤：1)喜树碱与N-Boc-甘氨酸1通过酯化反应得到化合物2；2)化合物2在三氟乙酸催化下脱除Boc保护基团得到化合物3；3)与5,6-双脱氢去甲斑蝥素单酸酯II通过酯化反应得到喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，合成路线见以下：其中，合成路线中式II和式I的R保持一致，选自C1-C6的烷基、取代烷基、环烷基。一种优选的实施方式，步骤1)中所述偶联剂选自1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(缩写为EDCI)、二环己基碳二亚胺(缩写为DCC)或N,N-二异丙基碳二亚胺(缩写为DIC)；步骤1)中的所述有机碱选自三乙胺、二异丙基胺、4-二甲氨基吡啶(缩写为DMAP)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(缩写为DABCO)等；所述溶剂选自卤代烃溶剂，如二氯甲烷、氯仿。一种优选的实施方式，步骤2)中采用的溶剂选自二氯甲烷或氯仿。一种优选的实施方式，步骤3)中所述偶联剂选自1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(缩写为EDCI)、二环己基碳二亚胺(缩写为DCC)或N,N-二异丙基碳二亚胺(缩写为DIC)；步骤1)中的所述有机碱选自三乙胺、二异丙基胺、4-二甲氨基吡啶(缩写为DMAP)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(缩写为DABCO)等；所述溶剂选自卤代烃溶剂，如二氯甲烷或氯仿。在上述合成路线中，反应溶剂可依据反应对温度、溶剂极性的需求，从N,N-二甲基甲酰胺(缩写为DMF)、二甲基亚砜(缩写为DMSO)、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃或异丙醚中选取。反应温度可依据反应类型适当选取。反应时间可通过薄层层析TLC、高效液相色谱法HPLC或LC-MS液相质谱联用等监控手段追踪反应情况得出。活性测试证明，本专利技术设计并合成得到喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I具有很好的抗肝癌效果。因此，第三方面，本专利技术提供了喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I用于制备抗肿瘤药物的用途；优选地，用于制备抗肝癌、胃癌、结肠癌和胰腺癌药物的用途。本专利技术的有益之处在于：本专利技术提供了喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，该衍生物整合了喜树碱与去甲斑蝥素衍生物两类活性药物片段，为新型双靶点肿瘤抑制剂。经活性测试证明该喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物具有良好的抗肿瘤效果，尤其是肝癌、胃癌、结肠癌和胰腺癌活性高。此外，本专利技术制备喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I的方法，原料易得，成本低廉，合成反应目标产物收率高；易于制备得到。具体实施方式以下将通过具体实施例进一步阐述本专利技术，但并不用于限制本专利技术的保护范围。在不脱离本专利技术构思的前提下，本领域技术人员可对权利要求的各参数或条件做出的改进或组合，这些改进或组合也应视为本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本专利技术中使用的溶剂及试剂来自国药集团上海试剂公司。除特别说明外，所用试剂均为化学纯。实施例1、制备化合物II参照文献，呋喃与顺丁烯二酸酐在四氢呋喃中反应得到5,6-双脱氢去甲斑蝥素4，2)、化合物1与相应的ROH试剂反应得到5,6-双脱氢去甲去甲斑蝥单酸酯II。(1)、制备5,6-双脱氢去甲斑蝥素4顺丁烯二酸酐12.021g，置于干燥的研体中研细溶解于乙醚90mL，缓慢滴加呋喃13mL。反应液在38℃反应1h后，溶液出现白色固体，且随反应时间增长，白色固体增多。反应至24h后抽滤，得目标化合物1(17.459g，85.75％)，为白色固体。熔点122～123℃，比移值Rf0.52(展开剂为石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1)；1HNMR(400MHz,CDCl3)：δ3.18(s，2H)，5.47(s，2H)，6.58(s，2H)。(2)、制备5,6-双脱氢去甲斑蝥素单酸酯II5,6-双脱氢去甲斑蝥素单酸甲酯IIa(R＝Me):称取4.15g5,6-双脱氢去甲斑蝥素1溶于25ml无水甲醇中，形成悬浮液。然后向悬浮液中逐滴加入0.73ml(0.51g)三乙胺，室温下搅拌24h，旋蒸除去甲醇，得到目标粗产品。将得到的粗产品溶解于25ml二氯甲烷中，用7ml的1mol/L盐酸萃取一次，留下有机相，用10ml饱和食盐水萃取一次，留下有机相，加入适量无水MgSO4干燥15-30min，抽滤，滤饼用二氯甲烷冲洗2-3次，留下滤液，将滤液旋蒸，得到化合物IIa(4.50g，91％)，为白色固体。1HNMR(400MHz本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I：/n

【技术特征摘要】
1.喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I：



其中，式I的R选自C1-C6的烷基、取代烷基、环烷基、苄基或取代苄基。


2.根据权利要求1所述的喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，其中，式I的R选自C1-C4的烷基、环烷基或苄基。


3.根据权利要求2所述的喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，其中，式I的R选自甲基、乙基、丙基、丁基、环丙基或苄基。


4.根据权利要求1-3任意一项所述的喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I的合成方法，包括以下步骤：
1)喜树碱与N-Boc-甘氨酸1通过酯化反应得到化合物2；2)化合物2在三氟乙酸催化下脱除Boc保护基团得到化合物3；3)与5,6-双脱氢去甲斑蝥素单酸酯II通过酯化反应得到喜树碱-甘氨酸-5,6-双脱氢去甲斑蝥素结合物I，合成路线见以下：



R选自C1-C6的烷基、取代烷基、环烷基、苄基、取代苄基
其中，合成路线中式II...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长阔，王先恒，保玉娇，李婵，
申请(专利权)人：遵义医学院，
类型：发明
国别省市：贵州;52