[發明專利]一種異香豆素類化合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201210473479.1
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN102977082A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 孫承航;劉少偉;靳婧;陳川;劉佳萌;游雪甫;王飛飛;蔣忠科;郭琳
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院醫藥生物技術研究所
• 主分類號: C07D405/12
• 分類號: C07D405/12;C12P17/16;A61K31/506;A61P31/04;A61P35/00;A61P35/02;C12R1/125
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術領域

本發明涉及一種天然來源的異香豆素類（isocoumarin）新化合物及其制備方法，以及其在制備抗細菌感染藥物、抗腫瘤藥物中的應用。

背景技術

細菌對抗生素的耐藥尤其是多重藥物耐藥已成為全球關注的醫學與社會問題，嚴重威脅著感染性疾病的治療。目前，幾乎所有的病原菌，特別是“ESKAPE”病原菌（腸球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌和腸道桿菌屬）均呈現出抗生素耐藥性。然而，批準應用于臨床的抗生素卻逐年減少，甚至到無藥可用的地步。因此，探索新型結構的抗生素，特別發現針對“ESKAPE”耐藥菌的新型抗耐藥化合物分子是現在我國藥物領域的重點研究方向。

Amicoumacin是一類來源于微生物的異香豆素類化合物。該類化合物具有異香豆素（isocoumarin）類母核結構，自1975年發現第一個該類抗生素baciphelacin以來，已報道了20多種來源于微生物的Amicoumacin類化合物，它們具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗炎、抗潰瘍等廣泛的生物活性，其中Amicoumacin?A對耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌（MRSA）具有強烈的抑制作用；Baciphelacin對革蘭氏陽性菌有專一抑制活性，特別是對青霉素、鏈霉素、大環內酯類抗生素多重耐藥的金黃色葡萄球菌具殺死作用；Xenocoumacins對革蘭氏陰性菌如大腸桿菌、魯氏不動桿菌（Acinetobacter?lwoffi）有強效活性，另外xenocoumacins?1還對真菌新型隱球菌（Cyptococcus?neoformans）具有強烈抑制作用，Sg17-1-4、Y-05460M-A除了有部分抑菌作用外，還呈現一定的抗腫瘤活性。

本發明人從一株植物葉片內生枯草芽孢桿菌的次級代謝產物中分離得到amicoumacin類抗生素-Hetiamacin?A，經紫外光譜、紅外光譜、高分辨質譜及核磁共振等波譜學數據的仔細分析，確定Hetiamacin?A為amicoumacin類新抗生素，該結構與迄今發現的所有amicoumacin類抗生素不同，其側鏈有一個獨特的六氫嘧啶環。對Hetiamacin?A進行抗菌活性評價發現，Hetiamacin?A具有較廣譜的細菌抑制活性，對革蘭氏陽性菌如葡萄球菌屬（耐β-內酰胺抗生素的菌株）、革蘭氏陰性菌如肺炎克雷伯菌（Klebsiella?pneumoniae）、福氏志賀氏菌（Shigella?flexneri）、肺炎鏈球菌（Streptococcus?pneumoniae）等在體外都具有強抑制作用。同時，Hetiamacin?A對HeLa腫瘤細胞也具有良好的抑制作用。因此，Hetiamacin?A有望成為新抗感染、抗腫瘤先導化合物并具有潛在的良好開發前景。

發明內容

本發明提供了如式（1）所示結構的新活性化合物Hetiamacin?A：2-{5-羥基-4-[1-((3,4-二氫-8-羥基-1-氧-1氫-2-苯并吡喃)-3-甲基叔丁基)-氨基甲酰]-六氫嘧啶-6烷基}-乙酸，其化學式為：

式（I）

通過一系列光譜學分析，確定了Hetiamacin?A的結構。該化合物左側具有所有amicoumacin類化合物的骨架結構：甲基丁基氨基-3,4-二氫-8-羥基異香豆素；右側側鏈上8′-C和10′-C上的氨基通過一亞甲基相連，形成六氫嘧啶環結構。該結構為世界范圍內首次報道。

本發明所說的Hetiamacin?A是一種白色無定形粉末，分子式為C₂₁H₂₉O₇N₃，分子量為435，熔點為79-80℃，其結構特征為側鏈具有六氫嘧啶環的羥基二氫異香豆素結構。其易溶于甲醇、氯仿、二甲基亞砜、吡啶等溶劑，難溶于水。當氯仿-甲醇=65:35時，Hetiamacin?A在硅膠板（silica?gel?60?F₂₅₄，Merck）上的R_f=0.35。

本發明目的之二是，提供天然來源的本發明的上述Hetiamacin?A化合物的制備方法，包括如下步驟：首先發酵培養保藏編號為CGMCC?No.6688的枯草芽孢桿菌菌株（Bacillus?subtilis?subsp.inaquosorum）PJS，收獲發酵物；然后從發酵物中提取、分離所述異香豆素類抗生素化合物。