氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了通式I的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯或其药学可接受的水合物、盐，其中，R1和R2为各自独立的H和烃基，所述烃基可以被卤素、氨基、取代氨基、羟基、羧基、酯基、氰基、硝基、芳基和取代芳基的取代基任意取代。本发明的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯对小鼠肉瘤S180细胞有显著的抑制作用。因此，本发明的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯可以在制备抗肿瘤药物中应用。本发明公开了其制法。

权利要求

1.氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯，具有如下通式：

其特征在于：该氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯具体选自：

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-（N，N-二乙氨基二硫代甲酸基）亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（1）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-（N-甲氨基二硫代甲酸基）亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（2）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-[N–(α-甲氧羰基)甲氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（3）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-[N–（α-甲氧羰基）乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（4）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-[N–（α-甲氧羰基）苯乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（5）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-[N–（α-羧基）乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-

6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（6）；

（3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR）-八氢-3-[N–（α-羧基）苯乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4,3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（7）。

2.根据权利1所述的通式I的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯在制备抗癌药物中的应用。

说明书

氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯及其制备方法与应用

技术领域

[0001] 本发明涉及氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯及其制备方法与作为抗癌药物的应用。

背景技术

[0002] 青蒿素是由我国科学家于1971年首次从菊科植物黄花蒿叶中提取分离到的一种具有过氧桥结构的倍半萜内酯类化合物,并将其应用于恶性疟疾的治疗。长期临床发现青蒿素具有水溶性和脂溶性差,治疗后反复发作,半衰期短和口服利用度差等缺点而限制了它的应用,因此开发出了大量的半合成衍生物,例如:二氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚、青蒿琥酯等。除了具有抗疟活性外,青蒿素类化合物对人急性早幼粒白血病细胞HL-60,小鼠白血病细胞P388,人乳腺癌细胞MCF7等肿瘤细胞都具有较好的抑制作用,还可以抑制血管内皮细胞生长因子(VEGF)在肿瘤组织中的表达，是一类良好的抗肿瘤先导化合物。

[0003] 研究表明，二烷基氨基二硫代甲酸盐（酯）可用作抗癌剂。可以作为超氧化物歧化酶（SOD）的抑制剂，通过对SOD抑制，使癌细胞中的抗癌超氧自由基的活性及数量大大增加。另外，它本身能抑制癌细胞的生长，可用作免疫缺陷病人修复免疫功能，可用于艾滋病的治疗。发明人经过大量实验研究发现，将二烷基氨基二硫代甲酸结构片段引入二氢青蒿素的
3-C位，所得的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯有较高的抗癌活性。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种抗癌效果好、毒性低的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯的衍生物。并提供了其在抗肿瘤活性中的应用。

[0005] 本发明的另一目的在于提供上述氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯的制备方法。

[0006] 本发明的再一目的在于提供上述氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯的用途。

[0007] 以下对本发明进行详细描述。

[0008] 本发明提供以下通式I的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯或其药学可接受的水合物、盐，如下所示：

[0009]

[0010] 其中，R1和R2为各自独立的H和烃基，所述烃基可以被卤素、氨基、取代氨基、羟基、羧基、酯基、氰基、硝基、芳基和取代芳基的取代基任意取代。

[0011] 本发明提供了上述通式I化合物的制备方法，通式I的合成如下所示：

[0012]

[0013] 其中，X = Br，Cl；R1和R2为任意H和烃基；M = Na，K。

[0014] 本发明的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯的合成方法，所述反应溶剂为DMF、乙腈、THF、DMSO、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、醇类，优选DMF、乙腈、醇类。

[0015] 本发明的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯对小鼠肉瘤S180细胞有显著的抑制作用，因此，本发明的氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯可以用于制备抗肿瘤药物。

[0016] 通过以下实施例进一步举例说明本发明，但应注意本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。

具体实施方式

[0017] 实施例1

[0018] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-（N，N-二乙氨基二硫代甲酸基）亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（1）的制备[0019] 化合物（1）的结构如下所示：

[0020]

[0021] 向干燥反应器中加入3.62g (0.01mol)的（3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-溴亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇和25mLDMF，搅拌，加入2.05g (0.012mol)的N，N-二乙基氨基二硫代甲酸钠，反应12小时，减压蒸出溶剂。残渣加入20mL乙酸乙酯和20mL水，搅拌，分层，水层用乙酸乙酯提取15mLX2，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，柱层析纯化，得标的化合物（1），收率76%。

[0022] 实施例2

[0023] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-（N-甲氨基二硫代甲酸基）亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（2）的制备[0024] 化合物（2）的结构如下所示：

[0025]

[0026] 向干燥反应器中加入3.18g (0.01mol)的（3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-氯亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇和25mL异丙醇，搅拌，加入1.55g  (0.012mol) N-甲基氨基二硫代甲酸钠和0.82 g (0.0005mol)KI，反应12小时，减压蒸出溶剂。残渣加入20mL乙酸乙酯和20mL水，搅拌，分层，水层用乙酸乙酯提取15mLX2，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，柱层析纯化，得标的化合物（2），收率67%。

[0027] 实施例3

[0028] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-[N –(α-甲氧羰基)甲氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（3）的制备

[0029] 化合物（3）的结构如下所示：

[0030]

[0031] 用2.24g (0.012mol) N-(α-甲氧羰基)甲基氨基二硫代甲酸钠代替N，N-二乙基氨基二硫代甲酸钠，其他操作同实施例1，得化合物(3),收率79%。

[0032] 实施例4

[0033] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-[N –（α-甲氧羰基）乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（4）的制备

[0034] 化合物（4）的结构下所示：

[0035]

[0036] 用2.41g (0.012mol) N –（α-甲氧羰基）乙基氨基二硫代甲酸钠代替N，N-二乙氨基二硫代甲酸钠，其他操作同实施例1，得化合物(4),收率73%。

[0037] 实施例5

[0038] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-[N –（α-甲氧羰基）苯乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（5）的制备

[0039] 化合物（5）的结构如下所示：

[0040]

[0041] 用3.32g (0.012mol) N –（α-甲氧羰基）苯乙基氨基二硫代甲酸钠代替N，N-二乙氨基二硫代甲酸钠，其他操作同实施例1，得化合物(5),收率71%。

[0042] 实施例6

[0043] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-[N –（α-羧基）乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（6）的制备

[0044] 化合物（6）的结构如下所示：

[0045]

[0046] 向干燥反应器中加入3.62g (0.01mol)的（3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-溴亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇和25mL异丙醇，搅拌，加入2.24g (0.012mol)的N-（α-羧基）乙基氨基二硫代甲酸钠，反应15小时。反应液加入1mol·L-1的NaOH溶液12mL，室温搅拌1小时，减压蒸出溶剂，残液用
1mol·L-1的HBr溶液3-4 mL调pH=2，加入20mL乙酸乙酯，搅拌，分层，水层用乙酸乙酯提取
15mLX2，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，柱层析纯化，得标的化合物（6），收率68%。

[0047] 实施例7

[0048] （3R, 5aS, 6R, 8aS, 9R, 12S, 12aR）-八氢-3-[N –（α-羧基）苯乙氨基二硫代甲酸基]亚甲基-6，9-二甲基-3，12-桥氧-12H-吡喃并[4, 3-j]-1,2-苯并二噻平-10（3H）醇（7）的制备

[0049] 化合物（7）的结构如下所示：

[0050]

[0051] 向干燥反应器中加入5.37g(0.01mol)化合物(5), 加入甲醇15mL和1mol·L-1的NaOH溶液12mL，室温搅拌1小时，蒸出溶剂，反应液用1mol·L-1的HCl溶液3-4 mL调pH=2，加入15mL乙酸乙酯，搅拌，分层，水层用乙酸乙酯提取15mLX2，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，柱层析纯化，得标的化合物（7），收率92%。

[0052] 实施例8

[0053] 氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯对小鼠S180腹水瘤细胞抑制活性

[0054] 一、材料与方法

[0055] 1．动物：昆明种小鼠，5-8周龄，体重18-22 g，雌雄各半，由河北省实验动物中心提供；

[0056] 2.瘤株：小鼠肉瘤S180，由北京肿瘤医院提供；

[0057] 3.药品：双氢青蒿素纯品，由广州新南方青蒿药业有限公司提供；

[0058] 4.接种方法：将腹腔接种小鼠肉瘤S180细胞后一周的昆明小鼠颈椎脱臼处死，蜡版固定，用碘伏、75％乙醇腹部局部消毒，在无菌条件下取出乳白色腹水液，与0.9％氯化钠注射液1：3稀释，每只小鼠用75％乙醇消毒，给右前腋窝皮下准确接种瘤液0.2 ml，接种过程在1 h内完成。

[0059] 5.分组给药：接种后第2天按体重随机分组，设阴性对照组、双氢青蒿素(20mg/kg)组和氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯(20mg/kg)组。苦味酸标记，每组l0只动物，阴性对照组给0.9%氯化钠注射液灌胃，双氢青蒿素20mg/kg腹腔注射1次，氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯腹腔注射1次/d，均按0.2ml/lOg体重给药，连续10d，实验重复3次。于末次给药后的第2天，称体重后颈椎脱臼处死小鼠。完整剥取瘤块称重。计算抑瘤率，结果如下表所示：

[0060]

[0061] 二．结果

[0062] 结果显示：氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯对小鼠肉瘤S180细胞有显著的抑制作用。用药后小鼠体重较双氢青蒿素组增重明显，毛色好，瘤体小，小鼠没有死亡，说明氨基二硫代甲酸二氢青蒿素酯毒性较小。