專利名稱:一種新的抗癌活性化合物草苔蟲內酯的制作方法
技術領域:
本發明涉及從海洋生物提取有生物活性的化合物,具體地說是從海洋生物草苔蟲中提取新的抗癌活性化合物草苔蟲內酯19(bryostatin 19)。
海洋苔蘚動物俗稱苔蘚蟲、草苔蟲、海席子、假珊瑚等,為真體腔動物,是海洋底棲動物的重要組成之一。最常見的種是總合草苔蟲Bugula neritina(Linnaeus,1758)。該群體呈草叢狀,紅褐色或紫褐色,常附著于船底、漁排及網箱等海洋水下設施上,為底棲魚類和軟體動物所喜食的餌料,同時也是海洋主要污損物之一。1982年美國亞利桑那大學Pettit教授領導的研究小組成功地從生長于美國加利福尼亞海域的總合草苔蟲中分離到第一個具有抗癌活性的單體,用X-單晶衍射法確定了它的結構,為一大環內酯類化合物,命名為草苔蟲內酯1(Bryostatin 1)。該化合物在體外對P388白血病細胞株具有顯著的殺滅作用。此后,美國和日本的學者相繼進行研究,從美國和日本的不同海域生長的草苔蟲中共分離到18個此類成分(bryostatin 1-18)(詳見1.G.R.Pettit,et al,Tetrahedron,47(22)3601,1991;2.G.R.Pettit,et al,J.Nat.Prod.,59286,1996)。其中bryostatin 1已在美國進入II期臨床試驗,是極有希望的新型抗癌藥物。到目前為止,尚未見有關從草苔蟲中提取到草苔蟲內酯19的報導。
本發明的目的在于利用中國的海洋藥物資源尋找新的大環內酯類抗癌活性化合物,為研究開發新的抗癌藥物提供先導化合物。
本發明是以中國南部海域大量生長的總合草苔蟲為原料,經溶劑提取和多種層析方法分離,得到一種新的大環內酯類化含物,采用質譜和高分辨核磁共振等光譜技術,確定了該化合物的化學結構,命名為草苔蟲內酯19(bryostatin 19),化學結構如下
經體外抗癌活性試驗,該化合物對U 937單核細胞白血病細胞株具有極高的殺滅作用,ED50=2.8×10-3μg/ml,同時對HL-60早幼粒細胞白血病和K 562紅白細胞白血病等細胞株均有顯著的抑制活性。
本發明所用的原料來自中國的南部海域,經杭州大學生物系蔡如星教授鑒定為總合草苔蟲Bugula neritina。新鮮采集的原料置陰涼通風處涼干,用5倍重量的二氯甲烷冷浸提取五次,合并提取液,減壓回收至干,殘留物用甲醇∶水(9∶1)(V/V)混懸,先以正已烷萃取五遍,含水甲醇層加水至甲醇∶水(4∶1)(V/V),再以四氯化碳萃取五遍,合并四氯化碳萃取液,減壓回收至干,得四氯化碳提取物。經多次Sephadex LH-20凝膠柱層析和硅膠柱層析,最后經高效液相純化,得純的bryostatin 19單體,得率約為十萬分之一。物理常數及光譜數據如下。
Bryostatin 19白色細針晶;熔點.140-142℃;分子式C45H66O17;元素分析實測值C61.0%,H7.7%,理論值C61.5%,H7.51%;紫外光譜
(nm)228.7;紅外光譜
(cm-1)3457(OH),2950(CH3,CH2),1795(C=O,五元內酯環),1740(C=O),1600,1290,1245,1160;電噴霧離子質譜902(M+Na+H)+,918(M+K+H)+,推算出分子量為878。采用高分辨核磁共振儀(600MHz)測定了該化合物的DQFCOSY、HMQC、TOCSY、NOESY等二維相關譜,確定了該化合物的所有的碳原子和氫原子的信號歸屬及立體構型。1H和13C核磁共振譜數據見表1。
表1 Bryostatin 19的1H和13C核磁共振譜數據(600MHz,CDCl3)序號1H ppm13C ppm序號1H ppm13C ppm1 172.51 224.47(d,J=8.9Hz)81.342 2.50(d,J=12.0Hz) 41.93 233.76(m) 69.063 4.06(Brs) 68.32 24α 2.37(m) 32.954α 1.60(Brd,J=15.0Hz) 39.38 24β 1.88(m)4β 2.00(Brt,J=15.0,13.0Hz)255.06(ddd,J=9.2,5.3,3.0Hz)72.875 4.22(Brt,J=11.9Hz)65.77 263.86(m) 69.576α 1.72(ddd,J=12.0,7.0Hz) 33.15 271.23(d,J=6.6Hz)19.196β 1.44(m) 281.04(s) 21.217 5.13(dd,J=11.9,4.6Hz)72.27 290.95(s) 17.048 41.28 305.71(s) 114.619 101.79 31 166.9710α 1.67(d,J=14.8Hz)42.12 321.04(s) 21.0310β 2.10(dd,J=14.8,7.9Hz) 331.15(s) 24.49113.86(Brt,J=6.3Hz) 71.25 345.83(s) 114.3012α 2.09(d,J=14.8Hz)44.01 35 171.9012β 2.19(dd,J=18.2,7.9Hz) 363.71(s) 51.1013156.23 1′177.5114α 3.68(d,J=19.0Hz)36.22 2′39.0414β 1.9(d,J=19.0Hz) 3′ 1.20(s) 27.16154.15(m) 78.17 4′ 1.20(s) 27.16165.43(dd,J=15.8,8.3Hz)132.58 5′ 1.20(s) 27.16175.72(d,J=15.8Hz) 136.37 1″172.101845.24 2″ 2.43(t,J=7.6Hz)36.1319101.57 3″ 1.70(m) 18.28205.83(s) 68.61 4″ 0.98(t,J=7.6Hz)13.7421166.75該化合物的體外抗腫瘤活性測定由上海藥物研究所腫瘤藥理室完成,結果見表2。
表2 Bryostatin 19體外抗癌試驗結果
實驗方法采用臺盼蘭排染法,于96孔板中每孔加入1.2×103/ml濃度的人腫瘤懸浮細胞(HL-60,U 937,K 562)加入不同濃度的草苔蟲內酯19,作用72小時后用臺盼蘭計數活細胞數。
本發明具有如下優點和積極效果草苔蟲內酯19是新的大環內酯類抗癌活性化合物,可用于新的抗癌藥物的開發,也有助于海洋藥物資源的進一步開發利用。
權利要求
1.一種從海洋生物草苔蟲中提取分離的草苔蟲內酯化合物,其特征在于具有如下結構
2.如權利要求1所述的草苔蟲內酯化合物,其特征在于作為抗癌藥物的應用。
全文摘要
本發明提供了一種新的抗癌活性化合物——草苔蟲內酯,命名為草苔蟲內酯19(bryostatin19)。體外抗癌活性試驗,證明該化合物對U937單核細胞白血病細胞株有極強的殺滅作用,ED
文檔編號C07D493/22GK1178793SQ9710668
公開日1998年4月15日 申請日期1997年10月31日 優先權日1997年10月31日
發明者易楊華, 姚新生, 林厚文 申請人:中國人民解放軍第二軍醫大學藥學院, 沈陽藥科大學