抗癌活性范文

抗癌活性范文（精选6篇）

抗癌活性 第1篇

1 仪器与试剂

予华 SHZ-D (Ⅲ) 循环水式真空泵, RE-52C旋转蒸发器, SB-5200超声波清洗机, 天平, BIO-RAD 酶标仪, 1000 ml锥型瓶, 甲醇, 独子藤药材 (2008年9月采自广东阳春) , A549人肺腺癌细胞和HepG-2人肝癌细胞均够于中山大学动物实验中心, DMEM (高糖) 培养基, TBD优级胎牛血清, 四甲基偶氮唑蓝 (MTT) (北京鼎国生物技术公司) , 96板 (GREINER公司) 。

2 实验步骤

2.1 提取

分别称取独子藤根50 g、茎50 g, 各自加入400 ml甲醇, 超声提取1 h, 浓缩提取液分别得浸膏2.8 g 和3.6 g。

2.2 抗癌活性测试

采用MTT法检测细胞存活率或抑制率[4]。

2.2.1 A549人肺腺癌细胞和HepG-2人肝癌细胞接种:用含10%胎牛血清得培养液配成单个细胞悬液, 以每孔105个细胞接种到96孔板, 5%CO2培养24 h。

2.2.2 独子藤根部甲醇提取物和独子藤茎部甲醇提取物均以培养基配制成5 mg/ml, 以0.22 μm滤膜过滤除菌, 然后倍比稀释成浓度为:2.5 mg/ml, 1.25 mg/ml, 0.625 mg/ml, 0.375 mg/ml, 0.1875 mg/ml, 每个浓度设3个复孔, 加入细胞中培养24 h。

2.2.3 每孔加MTT溶液 (5 mg/ml, 用pH=7.4的PBS配制, 避光保存) 10 μl。 37℃继续孵育4 h, 终止培养, 小心吸弃孔内培养上清液。

2.2.4 每孔加150 μl DMSO, 振荡10 min, 使结晶物充分融解。

2.2.5 以Bio-rad酶标仪选择490 nm波长测定吸光度。

3 实验结果

3.1 根浸膏不同浓度对A549人肺腺癌细胞的杀灭作用 (见表1) 。

3.2 根浸膏不同浓度对HepG-2人肝癌细胞的杀灭作用 (见表2) 。

3.3 茎浸膏不同浓度对A549人肺腺癌细胞的杀灭作用 (见表3) 。

3.4 茎浸膏不同浓度对HepG-2人肝癌细胞的杀灭作用 (见表4) 。

4 结论与分析

MTT细胞存活率检测法显示癌细胞株的抑制率随独子藤根部甲醇提取物和独子藤茎部甲醇提取物的浓度增高而增大, 表明提取物中含有很可能含有对抑制癌细胞生长的物质, 因此有必要进行进一步对其中的抗癌活性成分进行分离, 找出其中的抗癌活性成分, 本实验为后续的抗癌活性成分的筛选分离提供实验基础和理论依据, 为更有效更合理地开发独子藤资源提供必要的前提。

摘要：目的 对独子藤的根和茎的提取物分别作抗癌活性研究。方法 采用MTT法检测两种癌细胞存活率或抑制率。结果 随着提取物浓度的增加, 其抗癌效果越显著。结论 提取物中有可能含有抗癌活性化合物, 我们有必要从中分离出来, 为深入认识和合理开发独子藤植物资源提供必要的前提。

关键词：独子藤,抗癌活性,活性化合物

参考文献

[1]Cuirong Sun, Hejiao Hu, Runsheng Xu, et al.A New FriedelaneType Triterpene from Euonymus hederaceus.Molecules, 2009, 14:2650-2655.

[2]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志第四十五卷第三分册.北京:科学出版社, 1999, 126.

[3]陈铭祥, 李国成, 魏佳纯, 等.独子藤化学成分研究.中成药, 2011, 33 (4) :651-655.

莪术抗癌活性成分的研究进展 第2篇

关键词：莪术,挥发油,抗癌活性成分

莪术为姜科植物蓬莪术(Curcuma phaeocaulis val.),广西莪术(Curcuma kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang)和温郁金( Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling)的干燥根茎。用于淤血经闭、食积胀痛、癥瘕痞块、早期宫颈癌;还具有抗早孕、抗凝血、抗氧化和保肝等活性。经研究发现,莪术的提取物-莪术挥发油有较好的抗肿瘤、抗炎、抗病毒作用,莪术醇是莪术油抗癌、抗病毒、抗菌等作用的有效成分之一,是一种具有发展前途的抗肿瘤药物。

1 抗癌活性成分的定性定量研究

1.1 莪术醇的定性研究

《中国药典》2005年版采用薄层色谱法鉴别莪术醇,吸取对照品溶液,供试液5μl,分别点于同一羧甲基纤维素钠为粘合剂的硅胶G薄层板上,一石油醚(60~90℃)-醋酸乙酯(9:1)为展开剂,展开、取出、晾干、喷以5%香草醛硫酸溶液,热风吹至斑点显色清晰,供试品色谱中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的斑点。《中国药典》2005年版规定石油醚的温度为30℃~60℃。除薄层色谱外,李爱群等[1]用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对莪术挥发油的多种成分进行分离鉴定。

1.2 莪术醇的定量研究

莪术醇是莪术挥发油中抗肿瘤活性成分之一,在临床有广泛的应用。现介绍莪术醇的几种测定方法。

毛细管色谱法:朱亚尔等[2]采用气相色谱方法,HP-5(0.32 mm×30 m, 0.25 μm)石英弹性毛细管柱,进样口温度200℃,氢火焰检测器(FID)250℃,不分流,柱流量1.0 ml/min;程序升温:初始60℃,保持4 min,以3℃/min-1升至210℃。莪术醇在40.0~2000 μg/min具有良好的线性关系(r=0.9997),高、低浓度加样回收率分别是95.01%(RSD2.50%),96.46(RSD2.86%)。测得莪术醇的检测限(信噪比约为3)为5.0μg/min,定量限为(信噪比约为10)为10.0 μg/min。此方法准确可靠,重复性好,样品处理较简单。

1.3 榄香烯的定量研究

榄香烯是莪术中提取的倍半萜烯类化合物,主要成分为β-榄香烯,化学名为1-甲基-1-乙烯基-2,4-二异丙基环己烷,分子式为C15H24,另外还有少量的α-榄香烯及γ-榄香烯。魏福详等[3]以SE-30毛细管色谱柱为分析柱,正十六烷为内标物质,采用程序升温气相色谱法测定莪术挥发油中榄香烯的含量。在榄香烯质量浓度为0.50~3.00 mg/ml范围内呈良好线性,加样回收率平均值为104.3%。毛细管气相色谱法测定莪术挥发油中榄香烯的含量,不需要任何前处理,该方法简便快速,测定结果准确、可靠。

2 药理作用及临床

药理学及临床研究证明,榄香烯是一种非细胞毒性抗肿瘤药物,具有良好的抗癌活性。人类端粒酶催化亚单位( hTERT )是端粒酶活性的重要部分,端粒酶是导致永生化细胞产生和肿瘤细胞无限制生长的关键。应用RT-PCR技术研究发现,榄香烯诱导宫颈癌 HeLa 细胞凋亡过程中 hTERT 转录表达受到明显抑制,说明榄香烯可以作为一种端粒酶抑制剂诱导凋亡。应用榄香烯加放疗治疗骨转移癌,与单用放疗相比有效率大大提高,止痛时间明显缩短,证实榄香烯是一种有效的抗肿瘤药物。莪术醇对胃癌有较好的实验治疗效果。徐立春等用莪术醇及新城鸡瘟病毒对SGC-7901细胞进行系列生物修饰,结果莪术醇构建的SGC-7901瘤苗能显著抑制皮下肿瘤结节形成,明显阻止胃癌细胞的肺转移,延长荷瘤鼠的生存时间。李传伟采用MTT法检测莪术油对癌细胞的生长抑制作用,发现莪术油体外可明显抑制小鼠CT26结肠癌细胞生长。

肿瘤是目前世界一大医学难题之一,莪术抗癌活性成分的疗效和作用确切,因而莪术挥发油具有潜在的发展市场。由于莪术挥发油活性成分复杂,因而对其活性成分特别是抗肿瘤活性成分的筛选和研究它们的构效关系,并以其为先导化合物进行合理的药物设计与筛选、开发更加高效、低毒的新药,值得进一步研究。

参考文献

[1]李爱群,姚崇舜,胡学军,等.不同品种莪术挥发油的有效成分.分析测试学报,2002,21(6):67-68.

[2]朱亚尔,朱晓平.毛细管气相色谱法测定莪术中莪术醇的含量.中国中药杂志,2006,31(5):389-390.

抗癌活性 第3篇

随着Bt研究的快速发展,每年都有新的菌株和毒素被鉴定出来,其杀虫谱也越来越宽广[4],同时人们在自然环境中也发现了能产生不具有杀虫活性Cry蛋白的Bt菌株[5,6,7,8]。人们对此现象进行了广泛且深入的研究,最后发现这种独特的蛋白能够进攻人类的癌细胞[9]以及会引起人类疾病的原生动物[10]。

1 伴孢晶体的结构与功能

Mizuki等于2000年通过对A1190 Bt菌株的无杀虫活性的Cry蛋白的研究,首次发现该蛋白存在抗癌活性[11],并将其归入PS1(Parasporin-1)中;之后,人们通过深入的研究,陆续发现了PS2、PS3和PS4.

1.1 PS1Aa1(Cry31Aa1)

根据Mizuki和Katayama等的研究结果,PS1Aa1(即Cry31Aa1)共有723个氨基酸残基,分子量约为81 k Da,由长度为2 169 bp的基因编码。该蛋白存在3个结构域及5个氨基酸保守位点,当使用蛋白酶水解其N端后,产生了分子量分别为15、56 k Da的异二聚体蛋白,由此激活其抗癌活性。

1.2 PS2Aa1(Cry46Aa1)

Ito等测得PS2Aa1(即Cry46Aa1)多肽链由338个氨基酸残基组成,分子量大小约37 k Da,由相应1 014 bp的基因编码。与PS1Aa1不同的是,尽管与其他Cry蛋白相比,其序列同源性较低,但与Cry15Aal的同源性较高,而后者又与来自B.sphaericus的灭蚊毒素(Mtx2和Mtx3)具有较高的同源性。这2种灭蚊毒素与Aeromonas hydrophila产生的气单胞菌溶素存在同源性,而后者则能在膜上产生穿孔。与PS1Aa1类似,PS2Aa1也需要经过酶切才能显示出其抗癌活性,但与前者不同的是,后者需在N端和C端同时酶切才能得到相应具有抗癌活性的片段。

1.3 PS3Aa1(Cry41Aa1)

PS3Aa1和PS1Aa1类似,存在较为典型的3个结构域且有5个保守序列。PS3Aa1共有825个氨基酸残基,分子量约为94 k Da。同源性较其他Cry蛋白低,但其C端和Clostridium botulinum hemagglutinin HA-33的C端存在同源性。当其N端和C端同时被酶切后方能呈现出其抗癌活性。

1.4 PS4Aa1(Cry45Aa1)

PS4Aa1由275个氨基酸残基构成,分子量约为30 k Da,由长度为828 bp的基因编码。其中不存在其他伴孢蛋白存在的5个保守位点,且与其他Cry蛋白作比对,同源性低于30%。

2 伴孢晶体的抗癌活性及抗癌机理

表1列举了上述4种PS蛋白的细胞毒性谱,其中包括13个人类细胞系(9个来自肿瘤细胞,4个来自非肿瘤细胞)与5个非人类细胞系(2个来自猴体细胞,3个来自啮齿动物细胞)。总体上看,这4种PS蛋白对人类癌细胞具有选择性细胞毒性,而对非癌细胞则无此活性。PS2Aa1对绝大多数人类细胞系具有细胞毒性。现以PS2Aa1为代表,阐明PS蛋白抗癌的分子机制。

注:The levels of cytotoxicity,based on the EC50values in cell proliferation assay,were graded as follows:extremely high(++++),high(+++),moderate(++),low(+),and very low/non-toxic(–).NT:Not tested[11].

从宏观上看,蛋白激酶K能水解PS2的N端和C端,从而使后者转化成有抗癌活性的蛋白。被激活的PS2能引起细胞形态学上极其明显的变化,如细胞肿胀(swelling)、空泡(blebbing)以及裂解(lysis)等。通过示踪试验发现,细胞形态学发生改变时,PS2定位在细胞质膜上,因此可推断PS2与质膜通透性增加有密切的关系。

有2个例子[12]值得人们去思考,那就是为什么当某些蛋白质聚集在一起时能产生非常高的毒性,而低浓度时却对生命活动影响不大?牛磷脂酰肌醇-3′激酶的结构域同E.coli产生的Hyp F蛋白N端结构域结合后形成了蛋白聚集体以及淀粉原纤维,从而对NIH-3T3起到强烈杀伤作用。因此,蛋白聚集体能够暗示某些由富含β-折叠多肽所引起的某些疾病的一般性分子机理,例如由淀粉体-β多肽(Aβ)所介导的Alzheimer疾病以及由Prion蛋白(朊病毒)所引起的Creutzfeldt-Jakob疾病。而最近的X射线晶体衍射研究[13]也表明,与PS2相关的全部无杀虫活性Cry蛋白中有70%的蛋白质空间结构为β-片层结构,因此很可能是因为PS2中的β-片层结构引起了癌细胞的裂解。

3 存在的问题与发展趋势

近年来由于科学技术的进步,自从人们发现Bacillus thuringiensis的伴孢晶体没有杀虫活性,来自日本等国的科学家对这种特殊的伴孢晶体,从它的空间结构到它的生理功能,进行了细致而深入地研究,最终得到此类伴孢晶体具有抗癌活性的结论,推动了抗癌医学的发展。

然而,这个研究领域中仍存在很多问题:一是由于这种伴孢晶体对癌细胞有特异性杀伤作用,人们已得知这种抗癌作用与癌细胞质膜上的相应受体有直接联系,但它与癌细胞上的哪种特异受体结合,如何结合,以及定向杀伤癌细胞的机制还有待进一步的研究与完善;二是尽管这种伴孢晶体具有一定的特异性杀伤作用,但试验数据表明,它超出一定的浓度范围,或是在某一特定的浓度范围内,仍能对正常的T细胞进行攻击。如果这一问题不能得到很好的解决,当患者体内癌细胞数量较多,需要大量此类药物时,那么这种药物可能会因其副作用较大而在临床上很难得到推广使用;三是根据一般性的研究结果,Bacillus thuringiensis的某些菌株中的伴孢晶体为什么会存在抗癌活性而不具有杀虫活性?这些特殊的菌株和一般具杀虫活性的菌株在进化上有何相似与不同之处,亦即其进化的分子机制如何?四是由于这种伴孢晶体的抗癌机制主要是通过细胞识别、进入细胞、形成穿孔、细胞裂解的途径进行抗癌,那么人们能否尝试利用这套抗癌机制在靶向药物上进行更加合理的改进与完善,从而使得抗癌药物真正达到抗癌作用。

相信新技术新思维的引入,这些问题将会逐步得到解决,具有抗癌活性的伴孢晶体蛋白的抗癌机理的阐明将会取得更大发展。

摘要：伴孢晶体蛋白是苏云金芽孢杆菌等少数芽孢杆菌在形成芽孢的同时形成的碱溶性蛋白晶体,它对约200种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有杀伤作用,最近人们发现某些菌株的伴孢晶体蛋白存在抗癌活性。概述了伴孢晶体的一般性结构,着重对PS2(Parasporin-2)的抗癌的分子机制进行了深入地剖析,并就研究中存在的问题和发展趋势进行了讨论。

抗癌活性 第4篇

2- (1H-咪唑-1-基)乙胺是一种重要的药物中间体,含氮稠杂环药物、N-烷基磺胺药物和法尼基转移酶抑制剂(Farnesyltransferase inhibitors)等都含有该片段[2]。本文引入2-(1H-咪唑-1-基)乙胺,设计合成了六个新型2-(4-取代苯基)乙酰胺基丙酰胺衍生物5a~5f。结果表明,化合物对人小细胞肺癌细胞A-549的生长有明显的抑制作用。目标化合物合成路线见图1。

1 仪器和材料

1.1 药品与试剂

L-苯丙氨酸(AR),阿拉丁试剂有限公司;L-色氨酸(AR),阿拉丁试剂有限公司;甲醇(AR),天津市四友精细化学品有限公司;对硝基苯乙酸(AR),上海达瑞精细化学品有限公司;对氟苯乙酸(AR),上海达瑞精细化学品有限公司;对甲基苯乙酸(AR),上海达瑞精细化学品有限公司;草酰氯(AR),南京化学试剂厂;三乙胺(AR),上海金山亭新化工试剂厂;二氯甲烷(AR),上海釜山亭新化工试剂厂。

1.2 主要仪器

XT5显微熔点测定仪,北京科仪电光仪器厂;FTIR 200 XB 型傅立叶变换红外光谱仪(KBr 压片) ,美国Nicolet公司;Bruker核磁共振仪(300 MHz,TMS为内标) ,德国Bruker公司;Vario ELⅢ自动元素分析仪。

2 实验方法

化合物5a~5f的合成以L-苯丙氨酸或L-色氨酸为原料,甲酯化后与4-取代苯乙酸酰胺化,再经水解与2-(1H-咪唑-1-基)乙胺反应。

2.1 目标化合物5a~5f的合成[3]

在100 mL的单口烧瓶中依次加入化合物4(2.5 mmol),二氯甲烷 (20 mL),羰基二咪唑(0.48 g,3.0 mmol) 和三乙胺(0.43 mL,3.0 mmol),室温搅拌2.5 h后加入2- (1H -咪唑-1-基)乙胺 (0.40 g,3.6 mmol),室温搅拌10 h,柱层析分离得化合物5a~5f。

黄色固体5a((R)-N-(2-(1H -咪唑-1-基)乙基)-2-(2-(4 -硝基苯基)乙酰氨基)-3-苯丙酰胺),收率为85.6%,熔点为126~127 ℃;IR (KBr, cm-1):3717,3441,3289,2328,1520,1046,859;1H NMR ((CD3)2SO-d6) δ:8.45 (d,J=8.4Hz,1H),8.22 (t,J=10.5 Hz,1H),8.01 (d,J=8.7 Hz,2H),7.50 (s,1H),7.04~7.26 (m,8H),6.80 (s,1H),4.38 (m,1H),3.92 (t,J=11.1 Hz,2H),3.48 (m,2H),3.28 (m,2H),2.81 (m,H),2.62 (m,H)。Anal. calcd for C22H23N5O4:C 62.70,H 5.50,N 16.62;found C 62.57,H 5.43,N 16.75。

黄色固体5b((R)-N-(2-(1H-咪唑-1-基)乙基)-3-(1H-吲哚-3-基)-2-(2- (4-硝基苯基)乙酰氨基)丙酰胺),收率为82.0%,熔点为237~238 ℃;IR (KBr, cm-1):3436,3276,2353,1638,1517,1350,1046,821;1H NMR ((CD3)2SO-d6) δ:10.81 (s,1H),8.45 (d,J=8.1 Hz,1H),8.25 (t,J=10.8 Hz,1H),8.05 (d,J=8.7 Hz,2H),7.58 (d,J=7.8 Hz,1H),7.50 (s,1H),7.30 (t,J=8.4 Hz,3H),6.92~7.06 (m,4H),6.83 (s,1H),4.48 (m,1H),3.94 (d,J=5.4 Hz,2H),3.57 (m,2H),3.32 (m,2H),3.01 (m,H),2.88 (m,H)。Anal. calcd for C24H24N6O4:C 62.60,H 5.25,N 18.25;found C 62.68,H 5.31,N 18.17。

白色固体5c((R)-N-(2-(1H-咪唑-1-基)乙基)-2-(2-(4-氟苯基)乙酰氨基)-3-苯丙酰胺),收率为 86.7%,熔点为146~147 ℃;IR (KBr, cm-1):3440,3286,1643,1509,1220,1085,754;1H NMR (CDCl3) δ:8.37 (d,J=8.4 Hz,1H),8.24 (t,J=10.8 Hz,1H),7.60 (s,1H),6.99~7.25 (m,10H),6.89 (s,1H),4.41 (m,1H),4.00 (t,J=11.4 Hz,2H),3.40 (m,2H),3.32 (m,2H),2.90 (m,H),2.69 (m,H)。Anal. calcd for C22H23FN4O2:C 66.99,H 5.88,N 14.20;found C 66.87,H 5.94,N 14.28。

白色固体5d((R)-N-(2-(1H-咪唑-1-基)乙基)-3- (1H-吲哚-3- 基)-2- (2- (4-氟苯基)乙酰氨基)丙酰胺),收率为84.9%,熔点为259~260 ℃;IR (KBr, cm-1):3436,3269,1640,1511,1046,748;1H NMR ((CD3)2SO-d6) δ:10.74 (s,1H),8.22 (m,1H),8.17 (m,1H),7.50 (d,J=7.8 Hz,1H),7.43 (s,1H),7.24 (d,J=8.1 Hz,1H),6.86~7.04 (m,8H),6.76 (s,1H),4.36 (m,1H),3.87 (m,2H),3.37 (m,2H),3.31 (m,2H),2.95 (m,H),2.79 (m,H)。Anal. calcd for C24H24FN5O2:C 66.50,H 5.58,N 16.16;found C 66.38,H 5.64,N 16.09。

白色固体5e((R)-N-(2-(1H-咪唑-1-基)乙基)-2-(2-(4-甲基苯基)乙酰氨基)-3-苯丙酰胺),收率为87.8%,熔点为167~168 ℃;IR (KBr, cm-1):3440,3257,1637,1515,1046,822;1H NMR (CDCl3) δ:8.31 (d,J=8.4Hz,1H),8.26 (m,1H),7.56 (s,1H),6.94~7.23 (m,10H),6.86 (s,1H),4.42 (m,1H),3.98 (t,J=11.7 Hz,2H),3.37 (m,2H),3.31 (m,2H),2.90 (m,H),2.72 (m,H) ,2.23 (s,3H)。Anal. calcd for C23H26N4O2:C 70.75,H 6.71,N 14.35;found C 70.81,H 6.65,N 14.43。

白色固体5f((R)-N-(2-(1H-咪唑-1-基)乙基)-3-(1H-吲哚-3-基)-2-(2-(4-甲基苯基)乙酰氨基)丙酰胺),收率为85.1%,熔点为234~235 ℃;IR (KBr, cm-1):3440,3268,1639,1514,1046,7496;1H NMR ((CD3)2SO-d6) δ:10.81 (s,1H),8.22 (s,1H),8.20 (s,1H),7.56 (d,J=7.5 Hz,1H),7.49 (s,1H),7.31 (d,J=8.1 Hz,1H), 6.93~7.07 (m,8H),6.82 (s,1H),4.43 (m,1H),3.91 (m,2H),3.37 (m,2H),3.31 (m,2H),3.01 (m,H),2.87 (m,H),2.22 (s,3H)。Anal. calcd for C17H18N4O4:C 69.91,H 6.34, N 16.31;found C 69.82,H 6.33,N 16.44。

2.2 抗癌活性评价

通过MTT法[4,5],以A-549细胞对目标化合物进行了初步抗肿瘤活性测试。将细胞接种于96孔板,于37 ℃,5%CO2细胞培养箱中孵育,至细胞单层铺满孔底,加入不同浓度的药物,设 3个复孔,同时设置不加药物的对照孔,不加细胞和药物的空白孔,孵育48 h,然后弃去原培养基,加入新配制的MTT的无血清培养基,孵育 6 h,弃去培养基,加入DMSO溶解甲瓒沉淀,用酶标仪测定吸光值[6]。

3 结果与讨论

3.1 化合物的合成与表征

采用酰氯法、碳二亚胺类缩合剂法和混合酸酐法,对目标化合物的合成进行了研究。

酰氯法,分别尝试了二氯甲烷和四氢呋喃为溶剂,三乙胺和吡啶为缚酸剂,TLC检测有原料剩余,杂质较多,反应效果不好。可能是因为酰氯太活泼,与咪唑3位的N或色氨酸吲哚环上的亚胺等基团发生副反应。碳二亚胺类缩合剂法,采用二环己基碳二亚胺(DCC) 为缩合剂,4-N,N-二甲基吡啶(DMAP)为催化剂,TLC检测有原料剩余。可能是因为DCC活性不高,反应不完全,缩合效果不好。混合酸酐法,应用羰基二咪唑(CDI)与羧酸反应得到活性较高的酰基咪唑,不经分离,反应液直接与胺一锅反应制备相应的酰胺。TLC检测原料反应完全,杂质很少,效果较好。

三种方法,酰氯法有原料剩余且杂质多,DCC法原料反应不完全,CDI法原料反应完全,是较优选择。

合成的化合物经IR、1H NMR和元素分析测定,结构与测试结果相符。

3.2 化合物的抗癌活性

通过MTT法,对六个目标化合物进行了初步抗肿瘤活性测试。采用5-氟尿嘧啶为阳性对照,以A-549进行实验。共进行了三次平行实验,用改良寇式法[7]计算化合物的IC50值,实验结果如图2所示。

4 结 论

本文合成了六个2-(4-取代苯乙酰胺基)丙酰腙衍生物,目标化合物的合成采用羰基二咪唑法,该方法反应条件温和,收率较高,副反应少。采用MTT法,初步筛选出对人非小细胞肺癌细胞A-549细胞株抑制活性较高的化合物5e,它的抑制效果明显优于5-氟尿嘧啶。

参考文献

[1]胡政,周桂生,周光飚.肿瘤的分子靶向治疗[J].中国医药生物技术,2010,5(5):335-336.

[2]江来恩,邓胜松,李婷婷,等.2-(1-咪唑基)乙胺的合成[J].中国医药工业杂志,2010,41(4):253-254.

[3]刘瑛,马啸华,薛嵩.1-(4-三氟甲氧基苯甲酰基)-4-(4-甲氧基苯甲酰基)哌啶的合成研究[J].化工时刊,2006,20(8):44-46.

[4]武宁.二甲双胍对肺腺癌生长的抑制作用及其机制研究[D].上海:第二军医大学博士学位论文,2009.

[5]Wael R.Abd-Elgaliel,Fabio Gallazzi,Jered C.Garrison,et al.De-sign,Synthesis,and Biological Evaluation of an Antagonist-BombesinAnalogue as Targeting Vector[J].Bioconjugate Chem.,2008,19:2040-2048.

[6]Terry W.M.,Julius L.,Luis G.,et al.Nonpeptide gastrin releasingpeptide receptor antagonists inhibit the proliferation of lung cancer cells[J].Bioorg.Med.Chem.Lett.,2003,474:21-29.

抗癌活性 第5篇

Flavopiridol是以从印度植物中分离得到的rohitukine为先导化合物经结构修饰后得到的一个黄酮类衍生物。大量的体内外实验证实,Flavopiridol作为第一个进入临床试验的CDKs抑制剂[3,4,5],对多种肿瘤都有强烈的抑制作用,目前已经进入临床Ⅱ期试验。本文以Flavopiridol作为参照,设计合成了其8个查尔酮类似物,对这8个化合物作了结构确证,并测定了它们对CDK1的抑制活性以及对HCT116和A549的体外抗肿瘤活性。

1 材料与方法

1.1 仪器

RY-1熔点测定仪(温度计未经校正);VERTEX 70 Brucker红外光谱仪;API 4000型质谱仪;Advance Brucker 400型核磁共振仪,所使用的溶剂为氘代试剂,以TMS为内标。

1.2 目标化合物的合成

合成路线见图1。

R:分别为H;2-Cl;2-NO2;2,3-OCH3;3-CH3;3-OCH3;3-Cl;3-NO2

1.2.1化合物2、3、4的合成

方法与研究[6,7]相同。

1.2.2(E)-1-[2-羟基-4,6-二甲氧基-3-(1-甲基-1,2,3,6-四氢吡啶-4-基)苯基]-丙-2-烯-1-酮(化合物5a)的合成

氢氧化钾10.0 g(0.18 mol)溶于80 m L乙醇和20 m L水的混合液中,再投入6.2 g(0.02 mol)化合物4和3 m L(0.03 mol)苯甲醛,室温搅拌2 h。用2 N盐酸溶液调p H至8～9,析出大量固体,抽滤,固体用水洗至中性,干燥得6.7 g黄色固体,硅胶柱层析,洗脱剂为石油醚∶丙酮∶三乙胺(20∶20∶1),收率为89%。

1.2.3化合物5b～5h的合成

方法同化合物5a的合成。

1.3目标化合物的结构确证

目标化合物结构分别用IR、1H-NMR、ESI-MS确证。

1.4目标化合物的活性测定

1.4.1目标化合物对CDK1的抑制活性

测定方法与研究[8]相同。

1.4.2目标化合物对HCT116的体外抑制作用

采用MTT法,由美国佐治亚州立大学化学系完成。

1.4.3目标化合物对A549的体外抑制作用

采用MTT法测定。

2 结果与讨论

本研究合成了8个化合物,经过IR、1H-NMR、ESI-MS证实,所合成的化合物与预期结构一致,详见表1。对合成的8个化合物进行活性测定的结果表明,化合物5b对CDK1的抑制活性与Flavopiridol接近;所有化合物对HCT116的体外抑制活性都低于Flavopiridol,但IC50值也都在微摩尔数量级,其中5g的IC50值为3.24 μM,显示出较强的抑制活性。在上述活性测定工作的基础上,选取化合物5c～5g测定其对A549的体外抑制活性,结果显示化合物5c与5f对A549的体外抑制活性高于对照Flavopiridol。活性测定结果详见表2。本实验结果表明flavopiridol被结构类似的查尔酮代替后,有可能得到活性更好的类黄酮。这样既提供了合成方法较flavopiridol简单的目标化合物的来源,又为我们今后继续寻找此类CDKs抑制剂提供了实验参考。

参考文献

[1]Hunter T,Pines J.Cyclins&cancerⅡ:cyclin D and CDKinhibitors come of age[J].Cell,1994,79(4):573.

[2]Garrett MD,Fattaey A.CDK inhibition and cancer therapy[J].Curr Opin Genet Dev,1999,9(1):104-111.

[3]Arguello F,Alexander M,Sterry JA,et al.Flavopiridol in-duces apoptosis of normal lymphoid cells,causes immuno-suppression,and has potent antitumor activity In vivo a-gainst human leukemia and lymphoma xenografts[J].Blood,1998,91(7):2482-2490.

[4]Kaur G,Stetler-Stevenson M,Sebers S,et al.Growth inhibi-tion with reversible cell cycle arrest of carcinoma cells byflavone L86-8275[J].Natl Cancer Inst,1992,84(22):1736-1740.

[5]Senderowicz AM.Flavopiridol:the first cyclin-dependentkinase inhibitor in human clinical trials[J].Invest NewDrugs,1999,17(3):313-320.

[6]Gulati KC,Seth SR,Venkataraman K.Phloroacetophenone[J].Org Synth,1943,2:522.

[7]Juntend KYT,Junte TST.Anti-ulcerous Agent ContainingChalcone Derivatives as Effective ingredient and Novel Chal-cone Derivatives[P].Japan,A1,292576,1988-11-30.

抗癌活性 第6篇

人参皂苷Rg3可以通过人参皂苷的酸、碱、酶等催化水解来制备。酸水解是人参皂苷Rg3制备中普遍使用的一种方法,主要利用盐酸、硫酸和醋酸作催化剂[10,11],利用乳酸作酸催化剂的研究报道很少。

乳酸又叫α-羟基丙酸,其pKa值为3.86,小于醋酸的4.74,一方面酸性比醋酸大,酸催化效果优于醋酸,另一方面酸性又比盐酸和硫酸小,有利于抑制人参皂苷Rg3的进一步水解。 本文利用乳酸作酸催化剂,以原人参二醇组皂苷为原料,以稀有人参皂苷Rg3的收率为考察指标,通过正交试验对人参皂苷Rg3的制备工艺进行了优化,并探讨了不同反应条件对20(R)-Rg3和20(S)- Rg3的生成影响。

1 材料与方法

1.1 实验原理

原人参二醇皂苷水解制备Rg3的实验原理,见图1。

1.2 仪器和试剂

P230P依利特高效液相色谱仪,大连依利特分析仪器有限公司,YMC-Pack J'sphere ODS-H80(80nm, 4μm,250mm4.6mm,No.0425038879) 色谱柱,日本YMC公司。

人参总皂苷,吉林省辉南宏久生物科技股份有限公司;乳酸、正丁醇、碳酸钠均为分析纯试剂;甲醇、乙腈为色谱纯;蒸馏水自制;人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Rg3标准品购自成都曼斯特生物科技有限公司。

R:O-Glc6-1 Glc,Rb1;R:O-Glc6-1 Ara(p),Rb2;R:O-Glc6-1 Xyl,Rb3;R:O-Glc6-1 Ara(f),Rc;R:O-Glc,Rd方法

1.3 方法

1.3.1 原人参二醇组皂苷制备

将人参总皂苷溶于70%乙醇溶液中,按照文献[12]方法分离原人参二醇组皂苷。

1.3.2 人参皂苷Rg3制备方法

取200μL浓度为10 mg/mL的原人参二醇组皂苷(原人参二醇组皂苷的含量为81.0%)水溶液,加入等体积的乳酸水溶液,在一定温度下水浴加热水解。水解产物用饱和Na2CO3水溶液中和,用等体积的水饱和正丁醇反复萃取3遍,在50℃温度下用旋转蒸发仪浓缩至干。残留物用色谱级甲醇溶解,0.45μm滤膜过滤后,通过HPLC分析法对人参皂苷Rg3进行定量分析。

1.3.3 人参皂苷HPLC分析方法

流动相A:乙腈,B:纯净水;流速:1.0mL/min;检测波长: 203nm;柱温:30℃;进样量: 20μL。梯度洗脱程序:0~10min,A:22%;10~20min,A:27%;20~25min,B:31%;25~45min,A:38%;45~60min,A:52%;60~65min,A:52%;65~75min,A:55%;75~90min,A:90%。

2 结果和讨论

2.1 正交试验设计

在原人参二醇组皂苷水解制备稀有人参皂苷Rg3的探索实验中,得出在实验范围内较适宜的反应条件是乳酸浓度5%,反应温度75℃,反应时间1h。

为了进一步优化反应条件,在原料浓度、酸用量和后处理条件不变的情况下,选择乳酸浓度(A)、反应温度(B)和反应时间(C)作为因素,每个因素取三个水平,进行L9(34)正交试验。因素与水平选择见表1。

2.2 正交试验结果与数据分析

根据正交试验要求随机性原则,对L9(34)正交试验每组实验进行编号,随机抽签确定实验顺序。正交实验结果见表2。

注:Rg3的收率根据原料PPD皂苷中5种人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc和Rd100%水解生成Rg3的量为理论产量进行计算。

极差R的大小可用来衡量实验中相应因素对指标作用的显著性。由表2的极差分析可知,在实验范围内,三种因素对制备人参皂苷Rg3的影响大小为B(反应温度)>C(反应时间)>A(乳酸浓度),B的影响很显著,C的影响次之,A的影响很小。优方案为A1B2C3,即乳酸浓度为5%,反应温度为85℃,反应时间为1.5h。通过极差分析得到的优方案A1B2C3并不包含在上述正交表中的9个试验方案中,为进一步验证是否为真正的优方案,按照优方案(A1B2C3)进行3次验证试验。试验结果见表3。

按照优方案(A1B2C3)进行的3次重复试验与正交试验中收率最高的5号试验相比,收率略有下降,可能因方案A1B2C3中使用了5%的乳酸浓度,比5号试验的3%乳酸浓度高,使生成的Rg3比5号试验更容易进一步降解所导致,由此可以认定5号试验A2B2C3就是制备人参皂苷Rg3的优方案。

人参皂苷Rg3根据C-20位构型不同,可以分为20(R)-Rg3和20(S)-Rg3,两者在物理性质和药理活性方面均显示出一定差别。为了考察反应条件对Rg3两种异构体的生成影响,以R和S构型Rg3的比值为考察指标,对正交试验进行进一步数据处理,实验结果见表4。

由表4的极差分析可知,在试验范围内,三种因素对制备R和S构型人参皂苷Rg3也显示出一定的规律性。根据R/S比值越大,越有利于生成20(R)-Rg3可知,三种反应因素对20(R)-Rg3的影响大小顺序为B(反应温度)> C(反应时间)> A(乳酸浓度),其中B的影响非常显著,C和A的影响较小,制备20(R)-Rg3最优方案为A3B2C1,即乳酸浓度为7%,反应温度为85 ℃,反应时间为1h,该试验正好是正交表中8号实验,因此可以确认8号试验就是在所选定因素和水平范围内的优方案;反过来如果制备20(S)-Rg3,其优方案为A2B3C2,即乳酸浓度为3%,反应温度为65 ℃,反应时间为0.5 h。

3 讨论

人参皂苷主要分为原人参二醇组皂苷和原人参三醇组皂苷。原人参二醇皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc和Rd通过C-20位糖苷键的选择性水解均可以生成稀有人参皂苷Rg3。乳酸是温和的有机酸,在自然界中来源广泛。本文利用乳酸代替传统的酸催化剂硫酸、盐酸和醋酸,通过对原人参二醇组皂苷的选择性水解制备了稀有人参皂苷Rg3,并对20(R)-Rg3和20(S)-Rg3分别进行了定量分析。

正交试验结果显示,在实验范围内,因素对制备稀有人参皂苷Rg3的影响大小顺序为B(反应温度)> C(反应时间)> A(乳酸浓度),其中反应温度影响最显著,反应时间影响次之,乳酸浓度影响最小。优方案为A1B2C3,即乳酸浓度为5%,反应温度为85 ℃,反应时间为1.5 h。将正交试验以20(R)-Rg3和20(S)-Rg3的比值为考察指标进行分析,结果表明反应条件对两种构型的Rg3生成表现出一定影响,制备20(R)-Rg3和20(S)-Rg3的优方案分别为A3B2C1(即乳酸浓度为7%,反应温度为85 ℃,反应时间为1h)和A2B3C2(即乳酸浓度为3%,反应温度为65 ℃,反应时间为0.5 h),这表明,浓酸、高温和较长反应时间有利于更多地生成20(R)-Rg3,而相对低浓度酸、低温和较短反应时间更有利于20(S)-Rg3的生成。

乳酸选择性水解原人参二醇组皂苷制备稀有人参皂苷Rg3,不仅成本低,收率高,而且与硫酸和盐酸作酸催化剂相比,反应更容易控制,有利于产业化。另外,在正交试验中显示出不同反应条件下Rg3两种异构体的含量比发生了一定变化,这对于酸性条件下低成本制备20(R)-Rg3或20(S)-Rg3单体有重要的借鉴意义。

参考文献

[1]陶厚全,姚明,邹寿椿,等.血管生成抑制剂Rg3对胃癌生长和转移抑制作用的研究[J].中华外科杂志,2002,40(8):602-608.

[2]辛颖,倪劲松,王新蕊,等.20(S)-人参皂苷Rg3抗B16黑色素瘤转移的作用[J].吉林大学学报:医学版,2004,30(4):540-542.

[3]KIM JH,CHO SY,LEE JH,et al..Neuroprotective effectsof ginsenoside Rg3against homocysteine-induced excitotoxici-ty in rat hippocampus[J].Brain Res,2007,1136(1):190-199.

[4]王庭富,孟正木.人参皂苷Rg3对免疫功能的影响[J].中国药科大学学报,1999,30(2):133-135.

[5]张晶,王世荣,陈全成,等.人参皂苷Rg3(R),人参皂苷Rg3(S)、Rg5/Rk1对乙醇致小鼠记忆阻碍改善作用的影响[J].吉林农业大学学报,2006,28(3):293-295.

[6]LEE SH,JUNG BH,KIM SY,et al.The antistress effectof ginseng total saponin and ginsenoside Rg3and Rb1evalua-ted by brain polyamine level under immobilization stress[J].Pharmacol Res,2006,54(1):46-49.

[7]KIM SW,JEONG JH,JO BK.Anti-wrinkle effect by gin-senoside Rg3 derived from ginseng[J].Scientists Korea,2004,30(2):221-225.

[8]袁国荣,叶再元.人参皂苷Rg3联合紫杉醇协同抗胃癌细胞增殖的研究[J].中华中医药学刊,2011,29(2):380-383.

[9]XU TM,XIN Y,CUI MH,et al.Inhibitory effect of gin-senoside Rg3combined with cyclophosphamide on growth andangiogenesis of ovarian cancer[J].Chin Med J,2007,120(7):584-588.

[10]刘志辉,李琳,钱芳.醋酸水解三七总皂苷制备人参皂苷Rg3工艺的优选[J].中国医院药学杂志,2009(11):881-884.

[11]李欣.人参皂苷Rg3的制备研究[D].南京:南京工业大学,2003.