本发明涉及生物医药领域，具体涉及一种具有hdac抑制活性的新型大黄素衍生物及其药学上可接受的盐，及其制备方法与用途，特别是在制备抗肿瘤药物中的应用。
背景技术：
：在肿瘤的表观遗传学研究中，组蛋白的乙酰化和去乙酰化在真核细胞的基因表达及染色体结构修饰上发挥着重要作用，这些作用可以影响组蛋白的性质以及组蛋白与其他蛋白或dna的关系（oncology,2008,5(12):714-726.）。组蛋白的乙酰化由组蛋白乙酰化转移酶（hat）调控，其作用是将乙酰基转移到赖氨酸残基链上。而组蛋白去乙酰化酶（hdac）则是使组蛋白乙酰化水平降低，进而调控其他非组蛋白底物，如包括细胞骨架蛋白，转录因子，分子伴侣等（molcellproteomics.2015,14(3):456-470）。在正常情况下，hat与hdac对组蛋白乙酰化的影响处于平衡状态。当hdac的表达异常或活性失调时，会引发许多疾病，包括心血管疾病，神经系统疾病，炎症等（molecularcancerresearch，2007，5(1):981-989）。而且，研究表明，hdac与肿瘤细胞的发生发展有着密切关系，如促进肿瘤细胞的增殖，抑制肿瘤细胞的分化与凋亡，促进肿瘤细胞的迁移与血管生成，增强肿瘤细胞对化疗药物的耐受性等（cancerlett.2009,277(1):8-21.）。因此，hdac成为抗肿瘤药物设计的重要靶点，开发hdac抑制剂是近年来针对肿瘤的重要治疗策略。大黄素是天然蒽醌衍生物，主要来源于蓼科植物大黄、虎杖、何首乌等的根茎及根。大黄素是一种酪氨酸激酶抑制剂，具有多种重要的生物活性，如保护神经、抑菌、抗炎、降糖、调脂、抗病毒、免疫抑制、保护肝肾和促进胃肠蠕动等（medresrev,2007,27(5):591-608）。国内外研究表明大黄素对多种肿瘤如乳腺癌、口腔癌、肝癌、结肠癌、胰腺癌、肺癌、前列腺癌、神经细胞瘤、鳞状细胞癌等均具有抑制作用（肿瘤药学,2016,6(3):173-177）。大黄素主要通过抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞转移、抗血管生成、逆转肿瘤细胞耐药性等多种机制发挥抗肿瘤作用。由于大黄素具有抗肿瘤作用而毒性作用又低，使其有望成为开发新型抗肿瘤药物的先导化合物的重要来源。hdac抑制剂和大黄素针对不同靶点抑制肿瘤，开发一类兼具hdac抑制剂与大黄素特点的化合物，可以通过多靶点发挥广谱抗肿瘤作用。本发明公开了一类具有hdac抑制活性的新型大黄素衍生物及其药学上可接受的盐，目前尚未见对此类化合物的任何报道。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种具有hdac抑制活性的新型大黄素衍生物及其制备方法和用途。本发明的解决方案是：一种具hdac抑制活性的大黄素衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，具有下述通式i的结构：式i中，n=1～7。优选的，n=2～7；更优选为n=6～7；最优选为n=7。上述的药学上可接受的盐选自：盐酸盐、硫酸盐、氢溴酸盐、三氟乙酸盐，硝酸盐或者这些盐的溶剂合物，例如水合物。本发明还提供了一种具hdac抑制活性的大黄素衍生物的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：（1）先以单boc保护的邻苯二胺为起始原料，以无水四氢呋喃为溶剂与不同长度的溴取代脂肪酸n=1～7（摩尔比1:1）在dcc条件下缩合制备溴代中间体ii；（2）再与大黄素在碱性条件下，以水和氯仿混合液为溶剂进行缩合，反应得到中间体iii；（3）中间体iii在强酸条件下室温搅拌过夜，可得化合物i；反应路线如下所示：上述合成路线反应式中的试剂：a.dcc,thf;b.koh,tbab,h2o+chcl3；c.meoh。所述碱性条件是指氢氧化钾溶液。所述强酸可以选自盐酸、硫酸、氢溴酸、三氟乙酸。上述结构通式i化合物及其对应的结构如表1所示表1化合物i的代号及其对应的结构本发明结合计算机辅助药物设计从大黄素骨架和组蛋白去乙酰化酶的结构特点和分子生物学功能特点出发，并结合文献报道的构效关系和药效团特征，用合理药物设计原理，设计并合成具有hdac抑制活性的大黄素衍生物，研究其对肿瘤细胞的抑制作用。实验证明，该类化合物具有抑制hdac的活性，不仅能够抑制白血病细胞增殖，而且对多种实体肿瘤细胞（包括肝癌、肺癌、结直肠癌等）的增殖具有较强的抑制作用，甚至优于阳性对照ms-275。本发明公开了一类具有hdac抑制活性的新型大黄素衍生物及其药学上可接受的盐，目前尚未见对此类化合物的任何报道。本发明的制备方法简单，条件温和。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。实施例1：化合物i1的合成在100ml圆底烧瓶中，加入单boc保护的邻苯二胺（2.08g，10mmol），再加入溴乙酸（1.39g，10mmol），在冰浴条件下，向反应液中滴加dcc（3.09g，15mmol）的thf溶液（10ml），滴加完毕后，再在冰浴下搅拌反应1小时，后升至室温（25℃）继续搅拌反应过夜。过滤反应液中的固体，收集滤液并蒸除thf，粗产物经硅胶柱层析分离纯化得2.63g产物ii1，产率80%。h1-nmrincdcl3:δ=4.26(s,2h),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).在100ml圆底烧瓶中，加入大黄素（2.70g，10mmol），再加入5%（g/ml）koh水溶液（13.5ml，12mmol），向反应液中加入tbab（3g），再加入ii1（3.29g，10mmol）的氯仿溶液20ml。反应液回流条件下室温（25℃）反应过夜。向反应液中滴加1mhcl水溶液至ph值=5，用氯仿萃取三遍(20ml×3)，收集氯仿溶液并使用无水硫酸镁干燥。粗产物经硅胶柱层析分离纯化得2.9g产物iii1，产率56%。h1-nmr:δ=1.47(s,9h),2.35(s,3h),4.56(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).在100ml圆底烧瓶中，加入iii1（0.52g，1mmol），冰浴条件下，加入hcl的二氧六环饱和溶液10ml。反应转入室温并搅拌反应过夜。蒸除二氧六环，粗产品经无水乙醚重结晶得纯品i10.4g，产率88%。h1-nmr:δ=2.35(s,3h),4.56(s,2h),5.62(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例2：化合物i2的合成除以溴丙酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii2、iii2、i2产率分别为82%、61%、79%。ii2：h1-nmr:δ=1.47(s,9h),2.73(t,2h,6mhz),3.69(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii2：h1-nmr:δ=1.49(s,9h),2.35(s,3h),2.71(t,2h,6mhz),4.32(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i2：h1-nmr:δ=1.49(s,9h),2.35(s,3h),2.71(t,2h,6mhz),4.32(t,2h,6mhz),5.59(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例3：化合物i3的合成除以溴丁酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii3、iii3、i3产率分别为78%、53%、82%。ii3:h1-nmr:δ=1.47(s,9h),1.99(m,2h),2.40(t,2h,6mhz),3.52(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii3:h1-nmr:δ=1.48(s,9h),1.99(m,2h),2.35(s,3h),2.81(t,2h,6mhz),4.16(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i3:h1-nmr:δ=1.48(s,9h),1.99(m,2h),2.35(s,3h),2.81(t,2h,6mhz),4.16(t,2h,6mhz),5.61(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例4：化合物i4的合成除以溴戊酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii4、iii4、i4产率分别为75%、53%、85%。ii4:h1-nmr:δ.=1.47(s,9h),1.62(m,2h),1.79(m,2h),2.38(t,2h,6mhz),3.50(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii4:h1-nmr:δ=1.49(s,9h),1.59(m,2h),1.80(m,2h),2.35(s,3h),2.41(t,2h,6mhz),4.08(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i4:h1-nmr:δ=1.49(s,9h),1.59(m,2h),1.80(m,2h),2.35(s,3h),2.41(t,2h,6mhz),4.08(t,2h,6mhz),5.62(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例5：化合物i5的合成除以溴己酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii5、iii5、i5产率分别为83%、62%、77%。ii5:h1-nmr:δ=1.41(m,2h),1.47(s,9h),1.63(m,2h),1.83(m,2h),2.38(t,2h,6mhz),3.52(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii5:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.49(s,9h),1.64(m,2h),1.79(m,2h),2.35(s,3h),2.41(t,2h,6mhz),4.08(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i5:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.49(s,9h),1.64(m,2h),1.79(m,2h),2.35(s,3h),2.41(t,2h,6mhz),4.08(t,2h,6mhz),5.60(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例6：化合物i6的合成除以溴庚酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii6、iii6、i6产率分别为84%、63%、90%。ii6:h1-nmr:δ=1.19(m,2h),1.39(m,2h),1.47(s,9h),1.63(m,2h),1.83(m,2h),2.71(t,2h,6mhz),4.32(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii6:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.45(m,2h),1.49(s,9h),1.62(m,2h),1.78(m,2h),2.35(s,3h),2.42(t,2h,6mhz),4.18(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i6:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.45(m,2h),1.49(s,9h),1.62(m,2h),1.78(m,2h),2.35(s,3h),2.42(t,2h,6mhz),4.18(t,2h,6mhz),5.62(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例7：化合物i7的合成除以溴辛酸替代溴乙酸外，其他同实施例1，ii7、iii7、i7产率分别为83%、59%、84%。ii7:h1-nmr:δ=1.10(m,2h),1.19(m,2h),1.39(m,2h),1.47(s,9h),1.63(m,2h),1.83(m,2h),2.71(t,2h,6mhz),4.32(t,2h,6mhz),7.17(m,1h),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h).iii7:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.31(m,2h),1.45(m,2h),1.49(s,9h),1.62(m,2h),1.78(m,2h),2.35(s,3h),2.45(t,2h,6mhz),4.09(t,2h,6mhz),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).i7:h1-nmr:δ=1.28(m,2h),1.31(m,2h),1.45(m,2h),1.49(s,9h),1.62(m,2h),1.78(m,2h),2.35(s,3h),2.45(t,2h,6mhz),4.09(t,2h,6mhz),5.61(s,2h),6.83(d,1h,j=2.5mhz),6.99(d,1h,j=2.5mhz),7.15(d,1h,j=3mhz),7.17(m,1h),7.26(d,1h,j=3mhz),7.28(m,1h),8.23(m,1h),8.29(m,1h),11.18(s,h),11.25(s,h).实施例对hdacs抑制活性测试采用elisa酶联免疫吸附测定法测试化合物在体外对hdacs的抑制活性。选用艾美捷科技有限公司的hdacactivity/inhibitiondirectassaykit检测化合物对hdacs的抑制活性，选用bpsbioscience公司的fluorogenichdacassaykit检测化合物对hdac1的抑制活性。参照试剂盒说明书进行实验操作。计算每个化合物的抑酶ic50值。苯甲酰胺类hdac抑制剂ms-275作为阳性对照药物。实验结果见表3。表3本发明化合物体外抑酶试验结果实验结果发现，化合物i1～i7均不同程度上对hdacs具有抑制活性，其中化合物i7显示出比阳性对照药ms-275稍强的抑制活性，提示本发明化合物具有良好的开发前景。实施例抑制肿瘤细胞增殖的活性试验采用四甲基偶氮唑蓝比色法（mtt）评价本发明化合物对7种人源肿瘤细胞株的抗增殖活性。选用ms-275作为阳性对照药物。实验用人源性肿瘤细胞株包括：肝癌细胞株hepg2、肺癌细胞株a549、乳腺癌细胞株mcf-7、胰腺癌细胞株capan-1、结直肠癌细胞株hct116、白血病细胞株hl60、t细胞淋巴瘤jurkat。实验方法如下：取处于对数生长期的细胞，胰酶消化，以约5000个细胞/孔的密度接种于96孔板。于细胞培养箱孵育4h后，加入受试化合物，孵育48h后，每孔加入20μl的mtt，继续孵育4h后。吸去上清液，加入二甲基亚砜150ul/孔。用酶标仪于570nm处测定每孔的od值，计算细胞生长抑制率。表4本发明化合物抑制肿瘤细胞增殖的实验结果（ic50，μm）compd.hepg2a549mcf-7capan-1hct116hl60jurkatms-2750.892.416.521.930.710.240.69i12.234.5610.654.542.423.125.12i21.783.769.392.231.021.430.98i36.147.2313.659.553.542.3310.61i44.414.4321.245.412.327.123.23i52.965.5610.223.324.273.022.61i60.944.738.982.320.750.971.27i70.632.236.341.870.490.450.53从上表可以看出，进行测试的本发明部分化合物对hepg2等7种肿瘤细胞株表现出较强的抗增殖活性。其中化合物i7抗肿瘤细胞增殖活性优于阳性对照药ms-275，具有良好的开发前景。当前第1页12