CN105272980A - [2,3-b]并[3’,4’-b]哌嗪-2’,5’-二酮,其制备及应用 - Google Patents
[2,3-b]并[3’,4’-b]哌嗪-2’,5’-二酮,其制备及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及下面结构式的小分子u-PA抑制剂(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,涉及它的制备方法和作为u-PA抑制剂在抑制肿瘤侵袭和迁移,抗栓和抗炎方面的应用。本发明属于生物医药领域。
Description
技术领域
本发明涉及了下面结构式所示的小分子u-PA抑制剂(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,涉及它的制备方法和作为u-PA抑制剂在抑制肿瘤侵袭和迁移、抗炎和抗血栓方面的应用。本发明属于生物医药领域。
背景技术
纤溶酶原激活***由纤溶酶原激活剂(Pas),纤溶酶原激活抑制剂(PAIs)和细胞外纤溶酶原激活剂受体(PAR)组成。纤溶酶原激活***涉及细胞迁移,血管生成,伤口愈合,胚胎发育,肿瘤细胞扩散和转移等一系列过程。在哺乳动物体内主要有组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)和尿激酶型纤溶酶原激活剂(u-PA)两种纤溶酶原激活剂。
尿激酶型纤溶酶原激活剂(u-PA)是从人尿或肾细胞组织培养液中提取的一种丝氨酸蛋白酶,属双链尿激酶型纤溶酶原活化剂(tcu-PA),分子量为55000或33000,是外源性纤维溶解***的激活剂。u-PA可以直接裂解纤溶酶原的精氨酸(560)-缬氨酸(561)肽键,使无活性的单链纤溶酶原转变为有活性的双链纤溶酶。
在肿瘤组织中,u-PA激活纤溶酶原转化为纤溶酶,纤溶酶直接或间接造成细胞外基质降解,进一步导致肿瘤细胞的浸润,转移和血管生成,促进肿瘤的增殖。在血液循环中,u-PA通过激活纤溶酶原参与调节血管内凝血-纤溶的平衡,对抑制血栓起重要作用。
在炎症应答过程中,u-PA通过与炎症细胞表面的u-PAR结合,参与调节炎症细胞对血管和组织的渗透能力,促进炎症细胞向炎症部位迁移,促进炎症反应以及炎症因子的释放,而炎症因子的释放又会诱导u-PA表达上升。
由于u-PA的酶活性贯穿在肿瘤-纤溶-炎症复杂的交叉联系中,所以影响u-PA的活性会影响复杂的交叉联系。也就是说,发明优秀活性的u-PA抑制剂对于抑制u-PA在肿瘤-血栓-炎症交叉联系有重要意义。这种意义体现在70%以上癌症病人死于癌转移;有大约80%的癌症病人合并血栓症,使得血栓成为癌症病人死亡的重要原因;癌症病人普遍并发炎症,炎症也恶化病人的预后。针对这种状况,本发明提出了(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,其制备及治疗作用。
此前,发明人曾报道下面结构的(3S,6’S)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮可逆转肿瘤细胞对阿霉素的耐药性。不幸的是,它对于肿瘤的并发症没有任何作用。对比之下,本发明的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮的意想不到的优势是,有优秀的抑制肿瘤细胞浸润和转移,抑制肿瘤本人并发炎症作用,同时抑制血栓形成。它们的结构见图1,此前,发明人报道可逆转肿瘤细胞耐药的(3S,6’S)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(左)和本发明的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(右)的结构;它们的结构的唯一差异是6’位的碳的构型。
发明内容
本发明的第一个内容是提供下面结构式的u-PA抑制剂(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮;
本发明的第二个内容是提供(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮的制备方法,该方法包括下面五个反应步骤:
(1)在硫酸存在下,L-Trp和甲醛反应生成3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸;
(2)在甲醇和二氯亚砜存在下,3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯;
(3)在DCC和HOBt存在下3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯在无水四氢呋喃中与D-Boc-Lys(Z)缩合为3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-2-(D-Boc-苄氧羰基赖氨酰)-3-羧酸甲酯;
(4)在氯化氢-乙酸乙酯溶液中(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮;
(5)在Pd/C和H2存在下,在甲醇中(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮生成(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮。
上面的五个反应步骤可以用图1的合成路线描述。
本发明的第三个内容是评价小分子u-PA抑制剂(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮在抑制肿瘤细胞侵袭和转移方面,以及止血,抗血栓和抗炎等方面的作用。
附图说明
图1发明人此前报道可逆转肿瘤细胞耐药的(3S,6’S)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(左)和本发明的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(右)的结构。
图2合成(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮的路线。i)HCHO,H2SO4;ii)MeOH,SOCl2;iii)DCC,HOBt,NMM,THF;iv)HCl/EA(4N),MeOH,TEA;v)MeOH,Pd/C,H2。
图3(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮在体外对UK激活纤溶酶原活力的影响。其中1列为单组分的人纤溶酶原(PLG),2列为UK与PLG的共孵育;3列为100μg(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮和5μLUK(400U/mL)与5μLPLG(5mg/mL)的共孵育组分;4列为50μg(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮和5μLUK(400U/mL)与5μLPLG(5mg/mL)的共孵育组分;5列为10μg(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮和5μLUK(400U/mL)与5μLPLG(5mg/mL)的共孵育组分;6为500μg的EACA和5μLUK(400U/mL)与5μLPLG(5mg/mL)的共孵育组分;7为250μg的EACA和5μLUK(400U/mL)与5μLPLG(5mg/mL)的共孵育组分。
具体实施方式
为了进一步阐述本发明,下面给出一系列实施例。这些实施例完全是例证性的,它们仅用来对本发明进行具体描述,不应当理解为对本发明的限制。
实施例1制备3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸(1)
将0.4mL浓硫酸加入800mL蒸馏水中,搅拌均匀,加入10gL-Trp,超声助溶;加入20mL甲醛溶液至反应液中,室温搅拌反应10小时。后处理:向反应液中滴加浓氨水调pH到6,静置,有无色固体析出,过滤晾干,得产物粗品11.32g.ESI-MS(m/e):215[M-H]-。
实施例2制备3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯(2)
加60mL甲醇于250mL反应瓶中,冰浴下滴加7mL二氯亚砜,活化30分钟,向反应液中加入6.2g3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸(1),室温搅拌过夜,TLC显示原料的基本消失。后处理:减压除去溶剂,残余物用100mL乙酸乙酯溶解,三乙胺调PH至8,硅胶柱层析纯化(CH2Cl2∶CH3OH=100∶1-20∶1),得到4.625g(70%)3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯,为无色固体。ESI-MS(m/e):231[M+H]+。
实施例3制备3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-2-(D-Boc-苄氧羰基赖氨酰)-3-羧酸甲酯(3)
将1.9g(5.0mmol)D-Boc-Lys(Z)混悬于20mL无水四氢呋喃,室温搅拌下向溶液中加入0.675g(5.0mmol)HOBt,冰浴搅拌下加入1.133g(5.5mmol)DCC,得到反应液I,冰浴下搅拌30分钟;将1.15g(5.0mmol)3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯(2)混悬于20mL无水四氢呋喃中,得到反应液II;将反应液II加入反应液I中,冰浴下搅拌1h,室温搅拌过夜。后处理:减压过滤除去DCU,将滤液减压浓缩除去四氢呋喃,残留物用150mL乙酸乙酯溶解,将得到的溶液置于250mL分液漏斗中,依次用5%KHSO4水溶液洗和饱和NaCl水溶液各洗3次,乙酸乙酯层用无水Na2SO4干燥30min,减压过滤,滤液减压浓缩,得到的黄色油状粗品,经硅胶柱层析纯化(CH2Cl2∶CH3OH=100∶1-20∶1),得到2.785g(94.1%)3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-2-(D-Boc-苄氧羰基赖氨酰)-3-羧酸甲酯,为无色固体。ESI-MS(m/e):593[M+H]+。
实施例4制备(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(4)
将2.368g(4mmol)3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-2-(D-Boc-苄氧羰基赖氨酰)-3-羧酸甲酯(3)置于100mL茄瓶中,冰浴搅拌下缓慢向反应瓶中加入30mL4N氯化氢-乙酸乙酯溶液,加干燥管,冰浴搅拌下反应4小时后TLC监测原料点消失,终止反应。后处理:搅拌下减压除去溶剂,加乙酸乙酯复溶后再减压除去溶剂,重复三次;残余物以80mL甲醇溶解,用三乙胺调pH至9,油浴80℃反应约6小时,TLC显示原料的基本消失。后处理:减压除去溶剂,残余物以10mL甲醇分散,过滤,收集滤饼得到1.334g(72.5%)(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,为无色固体。ESI-MS(m/e):461[M+H]+。
实施例5制备(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(5)
将0.200g(0.435mmol)(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮(4)置于50mL反应瓶中,加入10mL甲醇溶解,向溶液中加入40mgPd/C,通入H2,室温搅拌反应48小时,TLC显示原料的基本消失;滤去Pd/C,减压除去溶剂得117mg(83%)(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,为无色粉末。ESI-MS(m/e):327[M+H]+.Mp212-213℃.(c=0.30,CH3OH).IR(KBr):3261,2933,2856,1672,1456,1332,1242,1141,740cm-1.1HNMR(300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=10.99(s,1H),8.37(s,1H),7.44(d,J=9Hz,1H),7.32(d,J=9Hz,1H),7.06(t,J=9Hz,1H),6.98(t,J=9Hz,1H),5.41(d,J=18Hz,1H),4.41(d,J=9Hz,1H),4.21(d,J=15Hz,1H),3.97(m,1H),2.86(m,2H),2.57(m,2H),1.76(m,1H),1.68(m,1H),1.33(m,3H),1.08(m,1H).13CNMR(200MHz,DMSO-d6):δ/ppm=166.88,165.61,135.82,129.91,126.24,120.93,118.60,117.51,111.00,105.31,55.71,53.41,41.08,32.44,32.27,26.15,20.61.Elem.Anal:C18H22N4O2.C,66.24;H,6.79;N,17.17。
实验例1测定(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对尿激酶(UK)活性的影响
1)主要试剂和仪器
试剂:SDS-PAGE凝胶电泳所用试剂及氨基己酸(EACA)均为市售试剂;
人纤溶酶原(PLG)和尿激酶(UK)购自Sigma公司。
仪器:垂直电泳槽Mini-PRORENTetraSystem(BIO-RAD);
电泳仪PowerPac(BIO-RAD);
扫描仪Scanmaker8700(MICROTEK)。
2)溶液的准备
PLG溶液的配制:称取PLG5mg,置于15mL离心管中,加入1mL生理盐水溶解即得PLG溶液,浓度为5mg/mL;分装,每管0.1mL,-20℃保存待用;
UK溶液的配制:将整瓶UK(100,000U)以10mL生理盐水溶解,得母液;取0.1mL母液以生理盐水稀释至2.5mL,得UK溶液,浓度为400U/mL;分装,每管0.1mL,-20℃保存待用;
EACA溶液的配制:称取50mg化合物,以1mL生理盐水溶解,即得母液1,浓度为50mg/mL;取0.5mL母液1,以生理盐水稀释至1mL,得溶液2,浓度为25mg/mL;
(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮溶液的配制:称取5mg(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,以1mL生理盐水溶解,浓度为5mg/mL;-20℃保存待用。
3)样品的准备
取5μLUK(400U/mL)溶液;分装,每管0.1mL,置于0.5mL离心管中,再向其中分别加入10μL生理盐水或(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮溶液,37℃孵育15分钟;再向各离心管中分别加入5μLPLG溶液,37℃孵育15分钟;孵育结束后,再向各离心管中分别加入5μL5×SDS电泳上样缓冲液,混匀后将各离心管于100℃水浴中变性5分钟,快速冰浴冷却后以12%的SDS-PAGE凝胶电泳分离。
4)SDS-PAGE凝胶电泳
试剂准备:
30%储备胶溶液:丙烯酰胺(Acr)29.0g,亚甲双丙烯酰胺(Bis)1.0g,混匀后加超纯水(up-H2O),37℃溶解,定容至100mL,棕色瓶存于室温;
1.5MTris-HCl(pH8.0):Tris18.17g加up-H2O溶解,浓盐酸调pH至8.0,定容至100mL;
1MTris-HCl(pH6.8):Tris12.11g加up-H2O溶解,浓盐酸调pH至6.8,定容至100mL;
12%SDS:电泳级SDS12.0g加up-H2O于68℃助溶,浓盐酸调至pH7.2,定容至100mL;
10%过硫酸铵(AP):100mgAP加up-H2O1mL;
考马斯亮兰染色液:甲醇-水-醋酸=45mL+45mL+10mL,加入100mg考马斯亮蓝固体,配制成染色液;
脱色液:甲醇-水-醋酸=10mL+90mL+10mL,配制成脱色液。
操作步骤:
采用垂直式电泳槽装置
(一)聚丙烯酰胺凝胶的配制
1.分离胶(12%)的配制:
超纯水4.0mL
30%储备胶溶液3.3mL
1.5MTris-HCl2.5mL
12%SDS0.1mL
10%AP0.1mL
取1mL上述混合液,加TEMED(N,N,N’,N’-四甲基乙二胺)10μL封底,余加TEMED4μL,混匀后灌入玻璃板间,以水封顶,注意使液面平,凝胶完全聚合需大约60min.
2.浓缩胶(4%)的配制:
超纯水1.4mL
30%储备胶溶液0.33mL
1MTris-HCl0.25mL
12%SDS0.02mL
10%AP0.02mL
TEMED2μL
将分离胶上的水倒去,加入上述混合液,立即将梳子***玻璃板间,完全聚合需大约30min。
(二)样品处理:将样品加入相应量的5×SDS上样缓冲液,100℃加热3-5min使蛋白变性,取出,快速降温。
(三)上样:将处理后的样品加入样品池中,并加入20μL蛋白分子量标准品作对照。
(四)电泳:在电泳槽中加入1×电泳缓冲液,连接电源,负极在上,正极在下,电泳时,浓缩胶电压80V,30min,分离胶电压100V至电泳至溴酚兰行至电泳槽下端停止(约需1.5h)。
(五)染色:将胶从玻璃板中取出,考马斯亮兰染色液染色,于摇床(60RPM)室温10min。
(六)脱色:将胶从染色液中取出,放入脱色液中,于摇床(60RPM)室温脱色过夜。
(七)将脱色后的胶用扫描仪扫描,观察结果。
5)结果见图2,(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮浓度依赖地抑制UK水解人纤溶酶原的活性。说明它是UK的抑制剂。
实验例2测定(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对HCCLM3细胞侵袭能力的影响
1)受试样品
(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮用含0.1%DMSO的DMEM培养基配制成50μM浓度;
RGDS用含0.1%DMSO的DMEM培养基配制成100μM浓度。
2)细胞株
HCCLM3(高转移人肝癌细胞),购自ATCC。
3)主要仪器及耗材
超净台:VS-1300-U洁净工作台,苏州安泰空气技术有限公司;
细胞孵育箱:INC153,memmer公司;
显微镜:Zeiss公司;
8.0μm孔径的Transwell小室、12孔细胞培养板和25cm2培养瓶:CorningCostar公司。
4)主要试剂
DMEM培养基干粉:Gibco公司;
PBS缓冲液:每1L溶液中含有NaCl8.2g、KCl0.2g、Na2HPO4·H2O1.56g、KH2PO40.2g,PH值7.4;
胎牛血清:Hyclone公司;
0.25%胰酶溶液:Hyclone公司;
青霉素、链霉素:石药集团中诺药业(石家庄)有限公司;
DMSO(二甲基亚砜):Hyclone公司;
Matrigel(基质胶):BD公司;
结晶紫染液:碧云天公司。
5)评价方法
包被基质胶:将冻存于-20℃冰箱的matrigel4℃过夜,变成液态;取720μL无血清DMEM培养基,加入180μLMatrigel,混匀,加入至Transwell小室的聚碳酸酯膜上室,100μL/个;放入37℃、5%CO2培养箱中,孵育5h;
水化基底膜;吸除小室中残留液体,每孔加入50μL的DMEM培养基,37℃、5%CO2培养箱中孵育30min;
接种细胞:消化HCCLM3细胞,无血清DMEM培养基洗3次,计数,配成细胞悬液,密度为5×105个/mL;每孔加入100μL细胞悬液,同时加入25μL(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮使终浓度为10μM,RGDS终浓度为20μM;下室加入600μL的含10%FBS的DMEM培养基,在37℃、5%CO2培养箱中培养48小时;
结晶紫染色:用棉签擦去基质胶和上室内的细胞;用4%的多聚甲醛固定细胞30min,吸除固定液,用PBS洗3次;用0.1%的结晶紫染液染色30min,吸除染色液,用PBS洗3次;
计数:在每个小室选取9个大致相同的视野观察,拍照,计数;实验数据统计均采用t检验和方差分析,细胞数以表示。
6)结果见表1,(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮能有效地抑制HCCLM3细胞侵袭。
表1.(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对HCCLM3细胞侵袭能力的影响a
a)n=3;b)与生理盐水比,P<0.05。
实验例3评价(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对HCCLM3细胞迁移能力的影响
1)受试样品
(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮用含0.1%DMSO的DMEM培养基配制成50μM浓度;
RGDS用含0.1%DMSO的DMEM培养基配制成100μM浓度。
2)细胞株
HCCLM3(高转移人肝癌细胞)。
3)主要仪器及耗材
超净台:VS-1300-U洁净工作台,苏州安泰空气技术有限公司;
细胞孵育箱:INC153,memmer公司;
显微镜:Zeiss公司;
8.0μm孔径的Transwell小室、12孔细胞培养板和25cm2培养瓶:ComingCostar公司。
4)主要试剂
DMEM培养基干粉:Gibco公司;
PBS缓冲液:每1L溶液中含有NaCl8.2g、KCl0.2g、Na2HPO4·H2O1.56g、KH2PO40.2g,PH值7.4;
胎牛血清:Hyclone公司;
0.25%胰酶溶液:Hyclone公司;
青霉素、链霉素:石药集团中诺药业(石家庄)有限公司;
DMSO(二甲基亚砜):Hyclone公司;
结晶紫染液:碧云天公司。
5)评价方法
接种细胞:消化HCCLM3细胞,无血清DMEM培养基洗3次,计数,配成细胞悬液,密度为2×106个/mL;每孔加入100μL细胞悬液,同时加入25μL(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮使终浓度为10μM,RGDS终浓度为20μM;下室加入600μL的含10%FBS的DMEM培养基,在37℃、5%CO2培养箱中培养6小时;
结晶紫染色:用棉签擦去基质胶和上室内的细胞;用4%的多聚甲醛固定细胞30min,吸除固定液,用PBS洗3次;用0.1%的结晶紫染液染色30min,吸除染色液,用PBS洗3次;
计数:在每个小室选取9个大致相同的视野观察,拍照,计数;实验数据统计均采用t检验和方差分析,细胞数以表示。
6)结果见表2,(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮能有效地抑制HCCLM3细胞迁移。
表2.(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对HCCLM3细胞迁移能力的影响a
a)n=3;b)与生理盐水比P<0.05。
实验例4评价(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对大鼠颈动脉血栓生成的影响
1)实验材料
受试化合物:(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮;
阳性对照为阿司匹林(Aspirin);阴性对照为生理盐水(NS);
实验动物:SD雄性大鼠(清洁级),体重180-220g,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供;每10只大鼠一组,空白和阳性对照各一组;
溶剂:生理盐水。
2)药物配制
按量称取(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮,依次加入生理盐水至所需浓度即可;阿司匹林为生理盐水溶液。
3)给药剂量及给药方式
给药剂量:阿司匹林为50μmol/kg;(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮为5μmol/kg;按照大鼠体重,每100g给0.3mL药液或者生理盐水;灌胃给药。
4)动物模型的建立
SD雄性大鼠70只,体重180-220g,随机分为化合物组、阿司匹林组和空白对照组,每组10只。各组按剂量灌胃给药。给药30分钟后,各组大鼠以10%水合氯醛麻醉,分离出颈总动脉和颈总静脉,以大鼠颈总动脉-静脉插管旁路循环丝线法造成大鼠动脉血栓模型;循环15分钟,取出旁路管中的带栓丝线,拭去表面浮血,称带栓丝线湿重,减去丝线重量后,即得形成血栓的湿重,记录数据。
5)统计方法
本实验数据统计均采用t检验和方差分析,血栓湿重以表示。
6)结果见表3,在5μmol/kg剂量下(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮有效地抑制大鼠形成血栓,即有抗血栓作用。
表3.(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮对大鼠颈动脉血栓生成量的影响a
a)n=10;b)与生理盐水比P>0.05;c)与生理盐水比P<0.01。
实验例6评价(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮对二甲苯诱导小鼠耳肿胀的影响
1)实验材料
受试化合物:(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮;
阳性对照为阿司匹林(Aspirin);阴性对照为生理盐水(NS);
实验动物:ICR雄性小鼠(清洁级),体重18-22g,由北京维通利华实验
物技术有限公司提供。每10只小鼠一组,空白和阳性对照各一组。
2)药物配制
按量称取(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮,依次加入生理盐水至所需浓度即可;阿司匹林为生理盐水溶液。
3)给药剂量及给药方式
给药剂量:阿司匹林为1.11mmol/kg;(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮为0.05μmol/kg;按照小鼠体重,每10g给0.1mL药液或者生理盐水;灌胃给药。
4)动物模型的建立
ICR雄性小鼠70只,体重18-22g,随机分为(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮组、阿司匹林组和空白对照组,每组10只。各组按剂量灌胃给药。给药30分钟后,在小鼠左耳朵耳廓内侧均匀涂抹30μL二甲苯,2小时后颈椎脱臼处死小鼠,分别将左、右两耳外耳廓剪下并重合叠放在一起,用直径7mm的打孔器在同一位置打取圆形耳片,称重,记录并计算两耳重量差;鼠耳肿胀度=左耳片重-右耳片重。
5)统计方法
本实验数据统计均采用t检验和方差分析,鼠耳肿胀度以表示。
6)结果见表5,在0.05μmol/kg剂量下(3S,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮有效地抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀,即有效地抑制炎症。
表5.(3R,6S)-3-(4-丁氨基)-6-(吲哚-3-乙基)-哌嗪-2,5-二酮对ICR小鼠耳肿胀度的影响a
a)n=10;b)与生理盐水比P<0.05;c)与生理盐水比P<0.01。
Claims (5)
1.下面结构式所示的u-PA抑制剂,(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮。
2.制备权利要求1的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮的方法,该方法由以下步骤构成:
(1)在硫酸存在下,L-Trp和甲醛反应生成3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸;
(2)在甲醇和二氯亚砜存在下,3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯;
(3)在DCC和HOBt存在下3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸甲酯在无水四氢呋喃中与D-Boc-Lys(Z)缩合为3S-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-2-(D-Boc-苄氧羰基赖氨酰)-3-羧酸甲酯;
(4)在氯化氢-乙酸乙酯溶液中(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮;
(5)在Pd/C和H2存在下,在甲醇中(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-苄氧羰基氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮生成(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮。
3.权利要求1的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮作为肿瘤转移和侵润抑制剂的应用。
4.权利要求1的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮作为抗炎剂的应用。
5.权利要求1的(3S,6’R)-四氢咔啉[2,3-b]并[3’,4’-b]-6’-(1-氨基丁-4-基)-哌嗪-2’,5’-二酮作为抗血栓剂的应用。
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