[发明专利]一种NO供体型哌嗪类苦参碱衍生物及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及药物化学和药物治疗学领域，具体涉及苦参碱衍生物及其制备方法和在制药中的应用。该类化合物具有抗肿瘤作用，可用于制备抗肿瘤药物，本发明还涉及该类化合物的制备方法。

背景技术

恶性肿瘤是当前危害人类健康的最重要疾病之一，抗肿瘤药物的研发已成为当今医药科学的一个迅速发展的重要领域。植物来源的抗肿瘤药物在化学结构方面具有多样性，同时在作用机制方面也具有多样性。大量的实验和临床研究证明，天然药物在肿瘤的防治和康复方面均具有重要作用，从植物中寻找抗肿瘤活性成分，不仅在发现新药方面具有很大潜力，而且能为涉及更理想的新药提供新颖、独特的化学结构。目前，在众多抗癌药物中，植物类抗癌药占27%，所占的比重最大，且具有良好的疗效，因此从天然动植物中寻找疗效高、毒性低的抗癌成分是近年来国内外学者非常重视的课题。苦参碱作为苦参中的生物碱成分之一，研究发现苦参碱具有广泛的药理活性。苦参碱(Matrine，MT)在医疗方面具有对心血管系统、对中枢神经系统和对消化系统具有良好作用。如抗动脉粥样硬化、抗心律失常、正性肌力和抗高血压等作用；具有镇静、催眠、降温等中枢抑制作用；对抗胃黏膜损伤、利胆、止泻、抗肝损伤等消化系统作用。其结构如式

。

在抗肿瘤方面，苦参碱具有直接杀伤癌细胞效果。同时也具有一定的抗炎、抗病毒、免疫抑制等药理活性。在农业应用方面，苦参碱对多种害虫、杂草和鼠具有毒杀和抑制作用。哌嗪类药物具有抗焦虑、抗精神病、抗菌、抗抑郁、抗高血压和消炎止痛等生物活性而被广泛的应用。随着研究的深入，哌嗪类药物的抗肿瘤活性也日益引起人们的重视。

NO作为重要的效应分子，参与体内多种生理和病理反应。将NO与已知的抗癌药物相连接，两种化合物同时发挥效应，可得到更好的抗肿瘤效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一类具有抗肿瘤活性的NO供体型哌嗪类苦参碱衍生物及其药学上可接受的盐、其制备方法以及用途。实验结果表明，本发明的NO供体型苦参碱衍生物对多种癌细胞增殖具有较强的抑制作用，因此，该类化合物可适用于临床上肿瘤的治疗。

NO供体型哌嗪类苦参碱化合物为如下式I化合物：

式I。

本发明优选化合物及其可药用酸的加合盐构成了本发明的完整部分，在可药用酸中有盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、乙酸、甲磺酸、抗坏血酸、马来酸、酒石酸、富马酸、草酸等。

本发明的另一目的在于提供式I化合物的制备方法。

式I化合物通过如下方式制备：

以苦参碱I为起始原料，在碱性条件下进行水解开环得到苦参酸钾盐II，II与甲醇反应生成相应的苦参酸甲酯III，苦参酸甲酯III与由N-苯基哌嗪与氯乙基磺酰氯反应制得的化合物Ⅳ反应，得到式V化合物，水解后的式V化合物在DCC作用下，与羟乙氧基呋咱Ⅵ得到式I化合物，其中式Ⅵ化合物的结构为：式Ⅵ。

体外抗肿瘤活性测试

细胞株：肝癌细胞7402、7721、HepG-2、人胃癌细胞Sgc-7901。

实验方法：将化合物用DMSO溶解，用PBS稀释至所需浓度。取处于指数生长期、生长状态良好的细胞一瓶，加入0.25%胰蛋白酶消化，使贴壁细胞脱落，制成每毫升含2×10⁴-4×10⁴个细胞的悬液。取细胞悬液接种于96孔板上，每孔180μL，置恒温CO₂培养箱中培养24小时。换液，加入受试液，每孔20μL，培养48小时。将四甲基氮唑蓝加入96孔板中，每孔20μL，培养箱中反应4小时。吸去上清液，加入DMSO，每孔150μL，平板摇床上振摇5分钟。用酶联免疫检测仪在波长为490nm处测定每孔的吸收度，计算细胞抑制率。

实验结果如表1所示:

实验数据表明，本发明涉及的NO供体型哌嗪类苦参碱化合物具有增强的抑制肿瘤细胞的活性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

苦参酸钾盐II的制备

在250mL烧瓶中依次加入10.0g（40.3mmol）苦参碱42.0g（0.75mol）氢氧化钾和120mL水，于120℃下搅拌回流12h，反应毕，冷却至室温，抽滤，干燥得到白色固体，即为苦参酸钾盐II，无需进一步纯化直接用于下一步反应。

苦参酸甲酯III的制备