甘草次酸衍生物的合成及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種甘草次酸衍生物的制備方法及其用途，具體而言，涉及一種以甘 草次酸為載體的去甲斑蝥素的肝靶向抗癌藥物。
【背景技術(shù)】
[0002] 甘草（Glycyrrhiza root)屬于豆科植物，分布于我國西部及俄羅斯等歐洲國家， 且在許多國家廣為藥用。其主要藥理學(xué)活性物質(zhì)是甘草酸（glycyrrhizic acid,簡稱GL) 及其苷元甘草次酸（glycyrrhetinic acid,簡稱GA)等（圖1)。甘草酸類藥物在人體內(nèi)主 要經(jīng)胃酸水解或經(jīng)肝中β-葡萄糖醛酸酶分解為甘草次酸，再在肝腸循環(huán)中經(jīng)腸內(nèi)菌作用 部分生成3-表-甘草次酸及少量3-脫氫甘草次酸而發(fā)生藥物活性。故甘草酸類藥物的作 用實質(zhì)上是甘草次酸發(fā)揮的效用，GA具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化、抗心律失常 及免疫調(diào)節(jié)等多種作用，因此被廣泛研宄。
[0003] Negishi等人證實了大鼠肝細(xì)胞膜組分中含有大量GA特異結(jié)合位點，GA與該位點 的結(jié)合呈可飽和性、高度特異性，且該位點具蛋白質(zhì)性質(zhì)。近年來甘草次酸衍生物作為一種 很好的肝靶向材料成為研宄的熱點，Shiro等報道了參與甘草酸及甘草次酸肝主動轉(zhuǎn)運的 載體可能是有機陰離子轉(zhuǎn)運多肽（OATP)，若將GA分子中的3-羥基或30-羧基進(jìn)行衍生化 可能對受體的親和力有利，提高載體的肝靶向性能。金輝等合成了甘草次酸及11-脫氧甘 草次酸（DGA)的30-位酰胺衍生物，通過Wistar離體大鼠肝細(xì)胞攝取GA實驗、GA衍生物 對肝細(xì)胞攝取GA的抑制實驗，研宄了離體大鼠肝細(xì)胞對GA的攝取規(guī)律，結(jié)果顯示，合成的 GA衍生物可競爭性的抑制離體大鼠肝細(xì)胞對GA的攝取，表明GA和DGA的30-酰胺衍生物 與GA競爭細(xì)胞膜相同的受體，因此均可作為肝靶向載體；此外，衍生物對GA攝取的抑制常 數(shù)結(jié)果表明30-羧基連有氨基酸酯和30-羧基連有氨基酸的化合物對GA攝取的抑制沒有 顯著差異，說明在GA分子中，30-羧基附近有無陰離子基團對GA的轉(zhuǎn)運影響較小，連接其它 分子時應(yīng)在30-羧基處成鍵。馬淑燕等將18 β -和18 α -甘草次酸甲酯的3位-羥基與抗 癌藥物環(huán)磷酰胺的抗癌活性結(jié)構(gòu)片段一一磷酰氮芥二氯相聯(lián)接，制成具有抗癌潛能的肝靶 向前藥18 β -和18 α -甘甲磷氮芥，期望達(dá)到主動肝靶向作用。
[0004] 去甲斑蜜素（Norcantharidin, NCTD)是斑蜜素的衍生物（圖2)，是我國自主研發(fā) 的具有較強抗腫瘤活性和獨特升高白細(xì)胞、保護(hù)肝細(xì)胞、調(diào)節(jié)免疫等作用的新型抗腫瘤藥 物，NCTD具有綜合性抗腫瘤作用，它可以通過調(diào)控細(xì)胞周期，抑制DNA復(fù)制來抑制腫瘤細(xì)胞 增殖；激活線粒體途徑，調(diào)整促凋亡和抗凋亡基因及蛋白的比例誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡等 多個方面共同作用達(dá)到抗腫瘤效果，其毒性明顯比斑蝥素低，而抗腫瘤作用優(yōu)于斑蝥素，臨 床上用于肝癌的治療或輔助治療，顯示出較好的療效。去甲斑蝥素（NCTD)主要以片劑和注 射劑應(yīng)用于臨床，魏春明等研宄了去甲斑蝥素小鼠體內(nèi)藥代動力學(xué)與組織分布研宄結(jié)果顯 示，小鼠口服3H-去甲斑蝥素吸收迅速，肝臟分布少且消除快，腎臟則分布多，但消除也快。 體內(nèi)分布結(jié)果說明去甲斑蝥素用于治療肝癌到達(dá)靶器官濃度低，因此不僅減低了藥效且增 加了其他臟器的毒性。為更好的發(fā)揮其療效，降低毒副作用，延長作用時間。
[0005] 藥物的肝靶向性主要通過2種途徑來實現(xiàn)，一種途徑是將藥物通過特殊的載體如 脂質(zhì)體或納米載體，利用肝臟內(nèi)皮網(wǎng)狀系統(tǒng)的吞噬作用實現(xiàn)；另一種是通過共價鍵將小分 子的藥物鍵合在靶向分子上，利用干細(xì)胞表面的的受體而實現(xiàn)受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用實現(xiàn)， 如去唾液酸糖蛋白受體介導(dǎo)的前體藥物。
[0006] 范峰等以去甲斑蝥素為原料，以各種小分子氨基酸修飾后，經(jīng)過?；浣?、糖苷 化和脫乙?；磻?yīng)，合成了去甲斑蝥素-半乳糖（NCTD-Gal)衍生物，期望得到肝靶向抗癌 前藥，并對產(chǎn)物a進(jìn)行了初步小鼠體內(nèi)抗腫瘤實驗，結(jié)果顯示，a中、高劑量組抑瘤率明顯高 于NCTD組，表明半乳糖苷化對NCTD抗癌作用有一定提高，肝靶向性有待進(jìn)一步的研宄。胡 展紅等以乙二胺為連接臂將去甲斑蝥素和乳糖酸連接合成了前體藥物乳糖化一去甲斑蝥 素（Iactosyl-norcantharidin，Lac-NCTD)，期望利用分子結(jié)構(gòu)上的半乳糖殘基能被體內(nèi) 肝細(xì)胞的AS-GP-R特異性識別，達(dá)到主動肝靶向性。急性毒性研宄結(jié)果顯示Lac-NCTD的 毒性遠(yuǎn)小于NCTD，是一種安全無毒的新化合物。吳超等利用薄膜分散法制備甘草次酸衍生 物（甘草次酸硬脂醇酯-3-0-半乳糖苷，Gal-GAOSt)修飾去甲斑蝥素脂質(zhì)體后，經(jīng)小鼠尾靜 脈給藥，采用HPLC法檢測去甲斑蝥素在小鼠肝腎中的濃度隨時間的變化，與去甲斑蝥素水 溶液組進(jìn)行比較，并以靶向指數(shù)TI = (AUC)"AAUC) ealmP來判斷甘草次酸衍生物修 飾去甲斑蝥素脂質(zhì)體（Gal-GAOStNC-LP)對主要器官的靶向性。結(jié)果顯示，Gal-GAOStNC-LP 具有肝靶向性，并且被修飾的脂質(zhì)體靶向性明顯，能提高藥物療效，降低毒副作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明以甘草次酸及甘草次酸衍生物作為載體，以C3位羥基與去甲斑蝥素及去 甲斑蝥素衍生物成酯合成3個系列目標(biāo)化合物（圖3-7)，得到具有肝主動靶向作用，延長作 用時間，減少毒副作用，增加抗肝癌療效的先導(dǎo)化合物，為肝靶向前藥的藥理篩選和構(gòu)效關(guān) 系研宄奠定基礎(chǔ)。
[0008] 為提高脂溶性和細(xì)胞穿透力，降低母體的假醛固酮副作用，對甘草次酸分子中的 Cn，C3tl兩個部位進(jìn)行化學(xué)修飾，將C n-羰基還原和將C3tl-COOH成甲酯制備脫氧甘草次酸， 甘草次酸甲酯和脫氧甘草次酸甲酯作為前藥的載體；甘草次酸具有兩種光學(xué)異構(gòu)體，其中 18 α -甘草次酸的肝組織分布能力比18 β -甘草次酸要更強，本發(fā)明將甘草次酸（含97 % 18 β -甘草次酸）進(jìn)行構(gòu)型轉(zhuǎn)化，制成其光學(xué)異構(gòu)體18 α -甘草次酸及其甲酯作為前藥的載 體。
[0009] 斑蝥素和去甲斑蝥素的構(gòu)效關(guān)系研宄表明，環(huán)氧橋是其抗癌藥效團，本發(fā)明以保 留環(huán)氧橋的去甲斑蝥素及其單乙酯（3-乙氧甲?；?7-氧雜二環(huán)【2, 2, 1】庚烷-2-甲酸）， 順7-氧雜二環(huán)【2, 2, 1】-庚燒-5-稀-2, 3-二甲酸酐，作為抗癌功能基團；本發(fā)明將合成 的抗癌功能基團分別與載體甘草次酸及其甲酯（Ml系列），脫氧甘草次酸及其甲酯（M2系 列），18 α -甘草次酸及其甲酯（M3系列）3-位羥基成酯合成Ml~3三個系列目標(biāo)化合物。 其中，M-I系列：甘草次酸及其甲酯為載體系列；Μ-2系列：脫氧甘草次酸及其甲酯為載體系 列；Μ-3系列：18 α -甘草次酸及其甲酯為載體系列。
[0010] 本發(fā)明具體涉及一類化合物及其立體異構(gòu)體，其中化合物選自表1 :
[0011] 表1化合物（M-ι~3系列）結(jié)構(gòu)及名稱
[0012]


[0015] 本發(fā)明的化合物通過核磁共振氫譜（1H-NMR)、核磁共振碳譜（13C-NMR)、質(zhì)譜（MS) 確認(rèn)，合成后采用MTT法考察目標(biāo)化合物對腫瘤細(xì)胞株H印G2的細(xì)胞活性作用。
[0016] 本發(fā)明還涉及一種組合物，它包含上述化合物和藥學(xué)上可接受的載體。
[0017] 本發(fā)明還涉及上述組合物在治療肝癌的用途，通過給予患者施用治療有效量的組 合物。
【附圖說明】
[0018] 圖1 :甘草酸和甘草次酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式
[0019] 圖2 :去甲斑蝥素的結(jié)構(gòu)
[0020] 圖3 :化合物的設(shè)計
[0021] 圖4 :甘草次酸衍生物的合成路線
[0022] 圖5 :3_乙氧甲?；?7-氧雜二環(huán)【2, 2, 1】庚烷-2-甲酸的合成路線
[0023] 圖6 :順7-氧雜二環(huán)【2, 2, 1】-庚烷-5-烯-2, 3-二甲酸酐的合成路線
[0024] 圖7 :化合物合成路線
[0025] 圖8 :化合物的核磁共振氫譜（1H-NMR)、核磁共振碳譜（13C-NMR)、質(zhì)譜（MS)圖譜
[0026] 圖9 :化合物M-1-b的結(jié)構(gòu)式
[0027] 圖10 :24小時不同濃度的5種化合物對肝癌!fepG2細(xì)胞作用增殖抑制率曲線
[0028] 圖11 :48小時不同濃度的5種化合物對肝癌!fepG2細(xì)胞作用增殖抑制率曲線
【具體實施方式】
[0029] 實施例1.化合物合成實驗
[0030] I. 1實驗材料
[0031] 1. 1. 1主要實驗儀器
[0032] XT4A型雙目顯微熔點儀，溫度未經(jīng)校正；RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器；CCA-20型循環(huán) 水泵；CL-2型磁力攪拌器；ZF-I型紫外分析儀；KQ-250DE型數(shù)控超聲清洗器；Agilent IlOOLC-MSD-Trap-SL質(zhì)譜儀；Bruker 400型核磁共振波譜儀及avancelll 500型核磁共振 波譜儀，溶劑為DMS0-d6或⑶Cl 3, TMS為內(nèi)標(biāo)。
[0033] I. I. 2主要試劑及材料