[发明专利]一种齐墩果烷型三萜衍生物及其制备方法与应用

说明书

本发明属于医药技术领域，公开了一种齐墩果烷型三萜衍生物及其制备方法与应用。本发明利用微生物转化技术，将羽扇豆烷型三萜白桦脂酮酸转化成了齐墩果烷型三萜，同时在齐墩果烷型三萜母核非活性C‑H键上引入了化学反应活性基团。通过体外抗肿瘤活性试验证实，该齐墩果烷型三萜衍生物具有显著的抗肿瘤活性，具有广泛的用途。

技术领域

本发明属于医药技术领域，公开了一种齐墩果烷型三萜衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

白桦脂酮酸(betulonic acid)，又名路路通酸、桦木酮酸，属于羽扇豆烷型五环三萜，广泛分布于药用植物中，例如白桦Betula platyphylla Suk.树皮，枫香树Liquidambarformosana Hance干燥成熟果序(中药路路通)等。白桦脂酮酸在植物内的含量普遍较低，因此通常情况下选用白桦树皮中含量更丰富的白桦脂醇(betulin)或白桦脂酸(betulinicaicd)，经过化学半合成或生物转化的方式得到白桦脂酮酸。

白桦脂酮酸作为白桦酸的氧化产物，是药物化学研究的重要中间体。白桦脂酮酸本身拥有十分广泛的生物活性，如抗炎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、保肝护肝等作用。但是，该化合物极性较小，易溶于有机溶剂，而不溶于水，导致生物利用度低。通常使用化学修饰的方法，以白桦脂酮酸为底物进行结构改造，以期能得到具有更强溶解性和生物活性的衍生物。现有技术中，由于五环三萜类化合物结构的特殊性，母核缺乏化学反应活性基团。利用有机化学方法对白桦脂酮酸进行结构修饰的位点主要为白桦脂酮酸现有的两个化学反应活性基团--3位的羰基和28位的羧基。白桦脂酮酸母核上的大多数C-H键为非化学反应活性位点，采用常规化学反应方法难以对母核结构进行修饰，从而获得母核上具有羟基、羰基等化学活性基团修饰的衍生物。因此，严重限制了白桦脂酮酸化学结构修饰的反应位点与衍生物的多样性。

微生物转化是利用微生物细胞体内的酶对底物进行结构修饰，使其转化成为其他化合物的过程。发酵真菌、放线菌等微生物在生长过程中产生的细胞内或细胞外特殊的酶不仅可以催化自身物质，对于外来化合物也能催化特定的化学反应，例如水解、氧化、还原、裂解、骨架重排等，因而成为了复杂天然产物结构修饰与改造的有力工具。本课题组长期从事天然活性成分的微生物转化研究，尤其是天然活性三萜的微生物转化研究。利用多种微生物对天然来源的常见三萜(包括达玛烷型、环阿尔廷烷型、乌苏烷型、齐墩果烷型三萜和羽扇豆烷型等)进行转化研究，发现微生物酶体系能选择性催化三萜母核上的多个非化学反应活性位点，从而获得母核上具有羟基、羰基等化学活性基团的衍生物(Journal ofnatural products 2021,84:2664-2674；Phytochemistry 2021,182:112608；NaturalProduct Research 2021,35(16):2685-2690；Phytochemistry 2019，166:112076；PlantaMedica 2019,85(1):56-61)。微生物转化产物一方面可以获得更强生物活性的衍生物直接用于药物研发，另一方面经微生物转化后母核上新引进的化学活性基团增加了进行化学修饰与改造的位点，解决了三萜类化合物有机化学制备衍生物反应位点少的难题。

目前，有机化学对天然活性三萜化合物的研究主要以酯化、酰化、杂环化等化学反应制备衍生物为主，不同类型的三萜化合物间相互转化研究较少。Liu等报道了利用有机化学的方法将羽扇豆烷型三萜转化为齐墩果烷型三萜，经过3步反应可以将羽扇豆烷型三萜23-羟基白桦脂酸(2)转化为齐墩果烷型三萜3,23-二羟基齐墩果烷-28,19-内酯(Fitoterapia 2015,100:50-55)。虽然该化学方法能将羽扇豆烷型三萜转化成齐墩果烷型三萜，但是并不能对母核非化学反应活性位点进行活化引入化学活性基团。