CN113717174B - 肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 - Google Patents
肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113717174B CN113717174B CN202110951185.4A CN202110951185A CN113717174B CN 113717174 B CN113717174 B CN 113717174B CN 202110951185 A CN202110951185 A CN 202110951185A CN 113717174 B CN113717174 B CN 113717174B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compound
- reacting
- methyl
- tumor
- molar ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D473/00—Heterocyclic compounds containing purine ring systems
- C07D473/02—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6
- C07D473/18—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 one oxygen and one nitrogen atom, e.g. guanine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
- A61P35/02—Antineoplastic agents specific for leukemia
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Oncology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
一种肿瘤靶向性抗耐药O6‑噻吩甲基鸟嘌呤‑吲哚醌‑氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法涉及制药领域。本发明的化合物以吲哚醌作为低氧激活药效团,在肿瘤低氧条件下,吲哚醌被还原产生具有细胞毒性的亚胺物质;CENUs药效团分解生成氯乙基碳正离子,导致DNA股间交联;同时,释放出AGT抑制剂O6‑TMG衍生物,发挥AGT抑制作用。因此,本发明的化合物不但能够发挥双重抗肿瘤效果,而且具有抗耐药性和肿瘤低氧靶向性,具备高效低毒的抗癌活性。
Description
技术领域
本发明涉及制药领域,具体涉及一种抗耐药肿瘤低氧靶向性O6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法和抗肿瘤应用。
背景技术
氯乙基亚硝基脲(CENUs)类化疗药物在临床上主要用于脑瘤、神经胶质瘤和黑色素瘤等恶性肿瘤的治疗。主要通过诱导DNA形成dG-dC股间交联,使DNA的复制和转录过程因DNA双链无法正常打开而无法进行,从而导致细胞凋亡,发挥抗肿瘤作用。而治疗过程中易产生耐药性及对正常组织的毒副作用是该类药物的两大弊端。O6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶(AGT)介导的DNA修复作用会降低抗肿瘤效果,是肿瘤细胞对CENUs产生耐药性的主要原因。因此,AGT抑制剂辅助CENUs联合治疗是临床上提高治疗效果的有效方法。如O6-苄基鸟嘌呤(O6-BG)是一种强有效的AGT抑制剂,AGT能够将O6-BG上的苄基基团转移至自身半胱氨酸的活性位点上,导致酶活力丧失,可增加癌细胞对CENUs的敏感性,显著提高CENUs对肿瘤的治疗效果。但是这种联用策略在作用肿瘤细胞的同时对正常细胞的毒性也大大增加,即缺乏肿瘤靶向性。因此,如何实现AGT抑制剂与CENUs联合靶向作用于肿瘤部位是亟待解决的问题。
低氧激活前药(HAP)是指药物在常氧条件下本身无毒或毒性较低,而在低氧条件下药物可被激活生成细胞毒性化合物,从而杀死细胞。低氧微环境是多数肿瘤组织区别于正常组织的重要特征,其低氧条件能够使HAP特异性的在肿瘤组织中被激活而发挥低氧靶向性抗肿瘤作用,因此,HAP是降低抗癌药毒副作用、实现药物肿瘤靶向性的有效策略。本发明以吲哚醌为低氧激活基团、以O6-噻吩甲基鸟嘌呤(O6-TMG)为AGT抑制剂药效团,与1-(2-氯乙基)-3-烷基-1-亚硝基脲分子结合,设计合成了一种靶向肿瘤的抗耐药联合CENUs类HAP。分子结构中的吲哚醌作为低氧激活基团将O6-TMG药效团束缚在其C-3位,同时将亚硝基脲药效团束缚在其N-1位。药物分子能够特异性的在肿瘤低氧微环境中通过还原反应被激活,释放出的亚硝基脲能够导致肿瘤细胞DNA股间交联;释放出的O6-TMG衍生物能够抑制AGT介导的耐药性;释放出的吲哚醌转化为亲电亚胺物质与生物大分子作用,促进DNA烷基化。三个药效团协同作用,在实现肿瘤低氧靶向性的同时,发挥更高的抗肿瘤活性。
发明内容
本发明的目的是提供一种同时具有抗耐药作用和肿瘤低氧靶向性的O6-TMG-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法与应用。本发明的化合物以吲哚醌作为低氧激活药效团,在肿瘤低氧条件下,吲哚醌被还原产生具有细胞毒性的亚胺物质;CENUs药效团分解生成氯乙基碳正离子,导致DNA股间交联;同时,释放出AGT抑制剂O6-TMG衍生物,发挥AGT抑制作用。因此,本发明的化合物不但能够发挥双重抗肿瘤效果,而且具有抗耐药性和肿瘤低氧靶向性,具备高效低毒的抗癌活性。
本发明所述的抗耐药肿瘤低氧靶向性氯乙基亚硝基脲联合分子,其结构式如(I)所示:
R1为OCH3,OCH2CH3,NH2,NCH2CH2中的一种;
R2为H,CH3,CH2CH3,CH2OH,CH2CH2OH,CH2OHOCONH2,CH2CH2OCONH2中的一种;
R3为H,CH3,CH2CH3,CH2CH2CH3,NH2,NH(CH3),N(CH3)2,NCH2CH2,CHCHCH2OH中的一种;
R4为H,CH2CH2NH2中的一种;
n为2-6的整数。
优选的,R1为OCH3和NCH2CH2,R2为H,R3为CH3,CH2CH3,CH2OHOCONH2,R4为H时,该化合物的抗肿瘤活性和低氧选择性较高。
最优的,当R1分别为OCH3,R3为CH3,即具有如下结构式时,化合物的抗肿瘤活性和低氧选择性最佳。
本发明的第二个目的是提供一种药物组合物,所述药物组合物包括治疗有效量的式(I)结构化合物或药学上可接受的盐,和至少一种药用载体。
所述药学上可接受的盐为盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、亚硫酸氢盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、牛磺酸盐、葡萄糖酸盐、甘氨酸盐的一种或多种。
所述药物载体为本领域常用物质,如稳定剂、分散剂、乳化剂、崩解剂、润滑剂、保水剂、稀释剂等。所述药物组合可以采用本领域常规手段制备成药学上常用的剂型,如片剂、注射剂、胶囊剂等。
本发明的第三个目的是提供本发明所述化合物或药学上可接受的盐的制备方法,所述方法的反应历程至少包括:
经实验验证,上述任意一种化合物或其药学上可接受的盐、或药物组合物均能够特异性地在肿瘤低氧区被还原释放具有活性的AGT抑制剂,靶向性地提高低氧区肿瘤细胞对化疗药物的敏感性,进而提高氯乙基亚硝基脲类药物的抗肿瘤效果。
本发明第三个目的是保护本发明所述化合物或药学上可接受的盐的制备方法。其反应历程如下:
(1)化合物a中的羧酸酯基团被还原得到化合物b;
(2)化合物b上的氨基被(Boc)2O酸酐保护得化合物c;
(3)化合物c与1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物反应得化合物d;
(4)化合物d在酸性条件下脱去氨基保护反应得化合物e;
(5)化合物f中的羟基经四氢吡喃醚保护得化合物g;
(6)化合物g与二卤代烷烃反应得到化合物h;
(7)化合物h与邻苯二甲酰亚胺钾反应得到化合物i;
(8)化合物i经脱羟基保护反应得到化合物j;
(9)化合物j与化合物e发生Mitsunobu反应生成化合物k;
(10)化合物k经肼解反应得到化合物l;
(11)化合物l与2-氯乙基异氰酸酯反应得化合物m;
(12)化合物m与四氟硼酸亚硝鎓反应得化合物n。
优选的,其步骤具体为:
(1)化合物a与LiAlH4按照1:(0.2-2)的摩尔比,在N2保护下,于0-10℃下反应,得化合物b;
(2)化合物b、(Boc)2O酸酐、4-二甲氨基吡啶按摩尔比为1:(1-3):(0.1-1)投料,于0-4℃下反应,得化合物c;
(3)化合物c、1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物、叔丁醇钾、二甲基氨基吡啶按摩尔比为1:(0.5-2):(2-4):(0.1-0.5)投料,在N2保护下,于25℃下反应,得化合物d;
(4)化合物d用三氟乙酸或50%的三氟乙酸(三氟乙酸:二氯甲烷(v/v=1:1))在25℃条件下处理,得化合物e;
(5)化合物f、四氢吡喃醚、对甲苯磺酸按摩尔比为1:(1-2):(0.005-0.01)投料,于25℃下反应,得化合物g;
(6)化合物g与二卤代烃按照1:(1-8)的摩尔比,在碱催化下,于40-70℃下反应,得到化合物h;
(7)化合物h与邻苯二甲酰亚胺钾按照1:(1-6)的摩尔比,在相转移催化剂催化下,于60-80℃下反应,得到化合物i;
(8)化合物i与吡啶对甲苯磺酸盐按照1:(1-4)的摩尔比,于25-40℃下反应,得到化合物j;
(9)化合物j、化合物e、三苯基磷(PPh3)、偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)按摩尔比为1:(1-2):(1-1.5):(1-1.5)投料,先将化合物i、化合物e、PPh3溶于溶剂搅拌1h,在0-4℃下滴加DEAD,于25-40℃下反应,得到化合物k;
(10)化合物k与水合联胺按照1:(2-6)的摩尔比,在30-50℃条件下反应,得化合物l;
(11)化合物l与2-氯乙基异氰酸酯按照1:(1-8)的摩尔比,在0-10℃下反应,得化合物m;
(12)化合物m与亚硝鎓四氟硼酸盐按照1:(1-8)的摩尔比,在0-10℃下反应,得化合物n。
进一步优选的:
步骤(1)的具体操作:在冰浴条件下,将LiAlH4溶于无水溶剂,搅拌5-20min,再滴加反应物a的溶液,在N2保护下,于0-10℃下反应1-2h,得化合物b。其中,化合物a、LiAlH4的摩尔比优选为1:(0.5-1);溶解LiAlH4的无水溶剂优选为四氢呋喃(THF)、***、乙二醇或二甲醚;溶解化合物a的溶剂优选为无水THF或无水***。步骤(1)还包括对化合物b进行提纯的步骤,具体为待反应结束后继续在冰浴搅拌条件下,用水、10%氢氧化钠溶液、水(v/v/v=1:2:3)淬灭,50℃减压旋蒸反应液;然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为石油醚和乙酸乙酯,以石油醚/乙酸乙酯(v/v)为1:2-1:4的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物b。
步骤(2)的具体操作为:将化合物b、(Boc)2O酸酐与4-二甲氨基吡啶溶于溶剂,于0-4℃反应6-12h,得化合物c。其中,化合物b、(Boc)2O酸酐与4-二甲氨基吡啶的摩尔比优选为1:(1-1.5):(0.1-0.5);使用的反应溶剂优选为水或二氯甲烷。步骤(2)还包括对化合物c进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩;然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷和甲醇,以二氯甲烷/甲醇(v/v)为20:1进行等度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物c。
步骤(3)的具体操作为:将化合物c溶于有机溶剂中,加入1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物、叔丁醇钾、二甲基氨基吡啶,在N2保护下,25℃条件下反应4-8h,得化合物d。其中,化合物c、1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物、叔丁醇钾、二甲基氨基吡啶的摩尔比优选为1:(1-2):(2-4):(0.1-0.5);溶解化合物c所使用的有机溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或乙腈。步骤(3)还包括对化合物d进行提纯的步骤,具体为先用酸性水溶液进行淬灭,优选为冰乙酸/水(v:v=1:10)溶液,再向反应液中加入乙酸乙酯/饱和氯化铵(v:v=1:1)溶液进行萃取,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩;然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷和甲醇,以二氯甲烷/甲醇(v/v)为50:1-10:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物d。
步骤(4)的具体操作为:化合物d用三氟乙酸:二氯甲烷(v/v=1:1)在25℃条件下处理1-2h,再用碳酸氢钠饱和水溶液中和,得化合物e。步骤(4)还包括对化合物e进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩,即得纯化后的化合物e。
步骤(5)的具体操作为:将化合物f溶于无水二氯甲烷中,加入四氢吡喃醚和对甲苯磺酸,25℃条件下反应2-8h,得化合物g。其中,化合物f、四氢吡喃醚、对甲苯磺酸的摩尔比优选为1:(1-2):0.005。步骤(5)还包括对化合物g进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷和甲醇,以二氯甲烷/甲醇(v/v)为100:1-50:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物g。
步骤(6)的具体操作:所述二卤代烷烃优选为二溴代烷烃或二氯代烷烃;更优选为二溴代烷烃。将化合物g溶于有机溶剂,向其中加入无机碱作为催化剂,并滴加二溴代烷烃,然后在40-70℃条件下反应48-72h,即得化合物h。其中,化合物g、无机碱、二溴代烷烃的摩尔比优选为1:(1-6):(1-6);无机碱优选为无水碳酸钾;溶解化合物g的有机溶剂优选为丙酮或DMF;反应温度优选为50-60℃。步骤(6)还包括对化合物h进行提纯的步骤,具体为过滤反应液,收集滤液,50℃减压旋蒸浓缩反应液。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为石油醚和乙酸乙酯,以石油醚/乙酸乙酯(v/v)为1:2的比例进行等度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物h。
步骤(7)的具体操作为:将化合物h溶于有机溶剂,加入邻苯二甲酰亚胺和相转移催化剂,于60-80℃反应6-8h,得化合物i。其中,化合物h、邻苯二甲酰亚胺、相转移催化剂的摩尔比优选为1:(2-4):(0.1-0.6);溶解化合物h所使用的有机溶剂优选为乙腈或DMF;相转移催化剂优选为四丁基碘化铵;反应温度优选为60-70℃。步骤(7)还包括对化合物i进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸除去溶剂。然后采用柱层析法进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷和水,以二氯甲烷/水(v/v)为50:1的比例进行等度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物i。
步骤(8)的具体操作为:将化合物i溶于有机溶剂,加入吡啶对甲苯磺酸盐,于25-40℃回流反应4-10h,得到化合物j。其中,化合物i与吡啶对甲苯磺酸盐的摩尔比优选为1:(2-4);溶解化合物i所使用的有机溶剂优选为甲醇或乙醇;反应温度优选为25℃。步骤(8)还包括对化合物g进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入乙酸乙酯和饱和氯化铵(v:v=1:1)进行萃取,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为乙酸乙酯和正己烷,以乙酸乙酯/正己烷(v/v)为5:1-2:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经45℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物j。
步骤(9)的具体操作为:将化合物j、化合物e、PPh3溶于有机溶剂,在0-4℃下搅拌1h,滴加DEAD,于25-40℃反应5-10h,得到化合物k。其中,化合物j、化合物e、PPh3、DEAD的摩尔比优选为1:(1-2):1.5:1.5;溶解化合物j和e所使用的有机溶剂优选为无水THF或THF/乙腈(v/v)=1/1混合液;反应温度优选为25℃。步骤(9)还包括对化合物k进行提纯的步骤,具体为将所得反应液于40℃减压旋蒸浓缩,浓缩液倒至石油醚中并搅拌,副产物三苯氧磷析出,过滤并收集滤液,再于30℃减压旋蒸浓缩。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为乙酸乙酯和石油醚,以乙酸乙酯/石油醚(v/v)为1:1-5:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经45℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物k。
步骤(10)的具体操作为:将化合物k与水合联胺溶于有机溶剂,在30-50℃条件下反应4-6h,得化合物l;其中,化合物k与水合联胺的摩尔比优选为1:(2-4);反应溶剂优选为乙腈或DMF;反应温度优选为30-40℃。步骤(10)还包括对化合物l进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷/甲醇,以二氯甲烷/甲醇(v/v)为30:1-5:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸浓缩后,即得纯化后的化合物l。
步骤(11)的具体操作为:将化合物l溶于二氯甲烷,冰浴下滴加2-氯乙基异氰酸酯的二氯甲烷溶液,在0-10℃反应2-6h,得化合物m。其中,化合物l与2-氯乙基异氰酸酯的摩尔比优选为1:(2-4)。然后35℃减压旋蒸除去溶剂,得化合物m。
步骤(12)的具体操作为:将化合物m溶于有机溶剂,在冰浴条件下,加入亚硝鎓四氟硼酸盐和冰醋酸,0-10℃条件下反应4-6h,得化合物n。其中,化合物m、亚硝鎓四氟硼酸盐、冰醋酸的摩尔比优选为1:(4-8):(0.1-0.5);有机溶剂优选为乙腈或丙酮。步骤(12)还包括对化合物n进行提纯的步骤,具体为向反应液中加入二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩。然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯,优选柱层析的固定相为硅胶,流动相为二氯甲烷和甲醇,以二氯甲烷/甲醇(v/v)为50:1-5:1的比例进行梯度洗脱,30℃真空干燥后,即得纯化后的化合物n。
本发明中化合物n即为式(I)结构所述的化合物。
本发明的第四个目的是保护本发明所述的化合物或药学上可接受的盐及其组合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
优选的,所述肿瘤为脑瘤、神经胶质瘤、骨髓瘤、恶性黑色素瘤、恶性淋巴瘤、肝癌、乳腺癌、胃癌、结肠癌、***肿瘤、白血病、淋巴癌中的一种或多种;
更优选为脑瘤、恶性黑色素瘤、结肠癌、淋巴癌细胞中的一种或多种。本发明通式(I)中的化合物或药学上可接受的盐,为具有抗耐药和肿瘤靶向性的联合氯乙基亚硝基脲,本发明对通式(I)化合物进行了体外抗肿瘤筛选试验。结果表明,在低氧条件下明通式(I)中的化合物对DU145***癌细胞、MCF-7人乳腺癌细胞,人神经胶质瘤细胞SF763,SF126等多种肿瘤细胞系的细胞活性均有明显的抑制作用,而在有氧条件下明通式(I)中的化合物对上述肿瘤的抑制作用均不明显。因此,说明通式(I)中的化合物具有良好的靶向性和杀死肿瘤细胞的能力,可用作靶向性肿瘤化疗药物。一方面通过在体内分解生成活性氯乙基碳正离子,导致DNA产生股间交联,诱导细胞凋亡,发挥抗肿瘤作用;另一方面吲哚醌单元具有低氧还原活性,可以选择性地作用于肿瘤低氧区,释放具有AGT抑制活性的O6-TMG衍生物药效团,靶向性地降低肿瘤区域对氯乙基亚硝基脲类药物的耐药性,且吲哚醌还原产物也具有抗肿瘤活性,与氯乙基亚硝基脲类药效团形成协同抗肿瘤作用。该化合物能够选择性地作用于处于低氧区的肿瘤细胞,降低了联合用药毒副作用,提高了肿瘤细胞对该类化疗药物的敏感性,与现有亚硝基脲类抗癌药物相比具有肿瘤靶向性、抗耐药性、高抗癌活性的优点。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。以下实施例中涉及到的药品无特殊说明,均可市购获得;涉及到的操作,无特殊说明,均为本领域常规的操作。
以下实施例中涉及的化合物1、化合物2的结构式如下:
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1:3-(2-(3-((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧-2,3,4,7-四氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-1-(2-氯乙基)-1-亚硝基脲(化合物1)的合成
1)(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇的合成
称取4-(氨基甲基)噻吩-2-羧酸乙酯(1.85g,10mmol)溶于10mL无水THF;称取LiAlH4(0.2g,5.2mmol)于100mL圆底烧瓶,在N2保护及冰浴条件下加入10mL无水THF搅拌10min;滴加4-(氨基甲基)噻吩-2-羧酸乙酯溶液,0-10℃反应2h;待反应结束后继续在冰浴搅拌下,用水、10%氢氧化钠溶液、水(v/v/v=1:2:3(水:0.2mL))淬灭。50℃减压旋蒸浓缩反应液,然后用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,采用梯度洗脱,石油醚/乙酸乙酯的体积比为1:2-1:4,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇(0.72g,5mmol),产率50%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3667.2(O-H),3577.1(-NH2),2967.5(-CH2),1583.1(C=C),1075.9(C-N),1027.4(C-O),627.8(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.32(s,2H,CH2-N),4.68(s,2H,CH2-O),5.12(s,1H,O-H),6.5(s,1H,C4H2S),7.95(s,1H,C4H2S),8.43(s,2H,-NH2);
ESI-MS:m/z 144(M+H)+。
2)((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯的合成
称取所得(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇(1.72g,12mmol)、(Boc)2O(3.1g,14mmol)及4-二甲氨基吡啶(0.24g,2mmol)于50mL圆底烧瓶,加入20mL水于0-4℃反应8h;待反应结束后继续二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩,用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用等度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为20:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯(2.62g,10.8mmol),产率90%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3415.7(N-H),3389.7(O-H),2981.5(-CH3)2907.9(-CH2),1742.9(C=O),1216.0(C-O-C),1069.0(C-N),1043.4(C-O),627.8(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.39(s,9H,-CH3),4.22(s,2H,CH2-N),4.81(s,2H,CH2-O),5.96(s,1H,OH),6.59(s,1H,C4H2S),7.85(s,1H,C4H2S),8.08(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 244(M+H)+。
3)叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯的合成
称取所得((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯(0.46g,1.9mmol)于50mL圆底烧瓶,加入15mL DMF,加入1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物(0.51g,2mmol),叔丁醇钾(0.43g,3.8mmol)、二甲基氨基吡啶(0.51g,0.2mmol),在N2保护下,25℃条件下反应5h;待反应结束后用1mL冰乙酸溶液(冰乙酸/水(v/v=1:10))进行淬灭,然后用乙酸乙酯和饱和氯化铵(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为50:1-10:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯(0.3g,0.8mmol),产率40%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3601.7(-NH2),3454.0(N-H),2961.5(-CH3),2835.0(-CH2),1742.9(C=O),1572.3(C=N),1188.1(C-O-C),1051.4(C-N),627.8(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.49(s,9H,-CH3),4.29(s,2H,CH2-N),5.09(s,2H,CH2-O),6.24(s,2H,-NH2),6.53(s,1H,C4H2S),7.49(s,1H,C4H2S),8.18(s,1H,C-H),11.64(s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 377(M+H)+。
4)6-((4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲氧基)-9H-嘌呤-2-胺的合成
称取所得叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯(1.9g,5mmol)于50mL圆底烧瓶,加入20mL 50%的三氟乙酸(三氟乙酸:二氯甲烷(v/v=1:1)),25℃反应2h;待反应结束先用饱和碳酸氢钠溶液中和反应液至pH=8,后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸去溶剂,得到白色固体6-((4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲氧基)-9H-嘌呤-2-胺(1.1g,4mmol),产率80%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3614.8(-NH2),3421.9(N-H),2947.4(-CH2),2851.7(-CH2),1572.3(C=N),1303.5(C-O-C),1121.8(C-N),631.1(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.37(s,2H,CH2-N),5.49(s,2H,CH2-O),6.42(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,C4H2S),7.89(s,1H,C4H2S),8.71(s,2H,-NH2),8.84(s,1H,CH),13.12(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 277(M+H)+。
5)5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
称取3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.56g,2.5mmol)于50mL圆底烧瓶,加入25mL无水二氯甲烷,再加入四氢吡喃醚(0.1g,5mmol)、对甲苯磺酸(0.86mg,0.005mmol),25℃条件下反应4h;待反应结束后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,使用饱和氯化钠水溶液洗涤有机相,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩去溶剂。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为100:1-50:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(0.52g,1.7mmol),产率70%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3431.6(N-H),2937.4(-CH3),2868.8(-CH2),1678.8(C=O),1551.3(C=C),1309.4(C-O-C),1163.3(C-N),697.3(N-H);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.52-1.87(m,6H,-(CH2)3-),2.28(s,3H,-CH3),3.68(s,3H,-OCH3),4.59(t,2H,CH2-O),4.96(s,1H,CH2-O),5.49(s,2H,CH2-O6),5.45(s,1H,NH),8.54(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 306(M+H)+。
6)1-(2-溴乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
称取所得5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.2g,4mmol)、无水碳酸钾(1.66g,12mmol)于100mL圆底烧瓶中,加入50mL丙酮,滴加1.4mL(16mmol)1,2-二溴乙烷,于50℃下反应72h后过滤反应液,收集滤液,50℃减压旋蒸除溶剂后,经硅胶柱层析纯化,洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,采用等度洗脱,石油醚/乙酸乙酯体积比为1:2,洗脱液经45℃减压旋蒸得到白色固体1-(2-溴乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1g,2.4mmol),产率61%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:2987.1(-CH3),2801.1(-CH2),1689.5(C=O),1632.2(C=C),1321.3(C-O-C),1093.4(C-N),679.4(C-Br);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.53-1.58(m,6H,-(CH2)3-),2.23(s,3H,-CH3),3.68(s,3H,-OCH3),3.74(t,2H,CH2-O),3.89(t,2H,-CH2),4.29(t,2H,-CH2),4.58(s,1H,CH2-O),4.58(s,1H,CH-O),5.23(s,1H,-NH);
ESI-MS:m/z 412(M+H)+。
7)1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(2-溴乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.6g,4mmol),加入15mL DMF溶解,再加入邻苯二甲酰亚胺钾(1.67g,9mmol)和四丁基碘化铵(0.13g,0.4mmol),加热至70℃,搅拌反应8h。反应结束后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩有机相。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇体积比为50:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.6g,3.4mmol),产率85%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:2955.5(-CH3),2801.1(-CH2),1753.6(C=O),1621.9(C=C),1321.3(C-O-C),1079.1(C-N),749(C-H);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.53-1.58(m,6H,-(CH2)3-),2.13(s,3H,-CH3),3.73(s,3H,-OCH3),3.84(t,2H,CH2-O),4.12(t,2H,-CH2),4.42(s,2H,CH2-O6),4.75(t,2H,-CH2),4.98(s,1H,CH-O),5.23(s,1H,C-H),7.23-8.15(m,4H,-C8O2NH4);
ESI-MS:m/z 479(M+H)+。
8)1-(2-(1,3-二氧异喹啉-2-基)乙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.9g,4mmol),加入20mL乙醇溶解,再加入吡啶对甲苯磺酸盐(0.25g,10mmol),室温反应10h。反应结束后用乙酸乙酯和饱和氯化铵(v:v=1:1)进行萃取,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯和正己烷,体积比为5:1-2:1,进行梯度洗脱。洗脱液经45℃减压旋蒸得到淡黄色固体1-(2-(1,3-二氧异喹啉-2-基)乙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(1.4g,3.6mmol),产率90%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3462.7(O-H),2965.6(-CH3),2868.4(-CH2),1708.3(C=O),1561.9(C=C),1291.7(C-O-C),1013.6(C-N);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:2.15(s,3H,-CH3),3.84(s,3H,-OCH3),3.90(t,2H,-CH2),4.77(t,2H,-CH2),4.92(s,2H,-CH2),5.26(s,1H,CH),5.76(s,1H,OH),7.23-8.15(m,4H,C6H4);
ESI-MS:m/z 395(M+H)+。
9)3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(2-(1,3-二氧异喹啉-2-基)乙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.8g,2mmol)和化合物e(0.84g,3mmol)、PPh3(0.78g,3mmol),于20mL THF溶解,在0-4℃下搅拌1h后滴加EDAD(0.5mL,3mmol),25℃反应6h;反应结束后,将所得反应液中的溶剂40℃减压旋蒸浓缩,浓缩液倒至石油醚中并搅拌,副产物三苯氧磷析出,过滤并收集滤液,再于30℃减压旋蒸除溶剂;用硅胶柱层析法分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯和石油醚,体积比为1:1-5:1,进行梯度洗脱。洗脱液经45℃减压旋蒸得到淡黄色固体3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.6g,0.9mmol),产率45%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3654.8(-NH2),3321.9(N-H),2983.1(-CH3),2861.7(-CH2),1742.7(C=O),1572.3(C=N),1211.1(C-O-C),1104.5(C-N),629.1(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.92(s,1H,N-H),2.11(s,3H,-CH3),3.54(s,3H,-OCH3),3.66(s,2H,-CH2-N),3.75(s,2H,-CH2-N),3.93(t,2H,-CH2),4.72(t,2H,-CH2),5.22(s,1H,CH),6.33(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,-C4SH2),6.84(s,1H,-C4SH2),7.42-7.85(m,4H,-C8O2NH4),8.65(s,1H,CH(C4N4H2)),11.3(s,1H,NH(C4N4H2));
ESI-MS:m/z 653(M+H)+。
10)3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(2-氨基乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(2-(1,3-二氧异吲哚-2-基)乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.65g,1mmol)和水合联胺(1.9g,4mmol)于100mL圆底烧瓶中,加入15mLDMF,加热至在33℃条件下反应5h,反应结束后二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩。浓缩液经硅胶柱层析进行分离提纯,流动相为二氯甲烷和甲醇,二氯甲烷/甲醇(v/v)以30:1-5:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸得到淡黄色固体3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(2-氨基乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.26g,0.5mmol),产率50%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3619.5(-NH2),3425.5(N-H),2969.6(-CH3),2857.5(-CH2),1778.1(C=O),1535.7(C=N),1342.0(C-O-C),1105.1(C-N),795.4(N-H),626.2(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:2.01(s,1H,N-H),2.14(s,3H,-CH3),2.93(t,2H,-CH2),3.57(s,3H,-OCH3),3.71(s,2H,-CH2-N),3.79(s,2H,-CH2-N),4.62(t,2H,-CH2),5.02(s,2H,-NH2-CH2),5.26(s,1H,CH),6.33(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,-C4SH2),6.89(s,1H,-C4SH2),8.67(s,1H,CH(C4N4H2)),11.34(s,1H,N-H-(C4N4H2));
ESI-MS:m/z 523(M+H)+。
11)1-(2-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-3-(2-氯乙基)脲的合成
将所得3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(2-氨基乙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.26g,0.5mmol)溶于20mL二氯甲烷,冰浴条件下滴加2-氯乙基异氰酸酯溶液(7mL,1.1mmol,二氯甲烷溶解),0-10℃反应4h;反应结束后,35℃减压旋蒸得褐色固体1-(2-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-3-(2-氯乙基)脲(0.18g,0.28mmol),产率55%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3652.7(-NH2),3409.8(N-H),1754.7(C=O),1505.6(C=N),1486.5(C=N),1332.1(C-O-C),1107.9(C-N),795.4(N-H),772.8(C-Cl),631.8(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.78(s,1H,N-H),2.14(s,3H,-CH3),3.43(t,2H,-CH2),3.52(s,3H,-OCH3),3.57(t,2H,-CH2),3.67(t,2H,-CH2),3.81(s,2H,-CH2-N),4.23(s,2H,-CH2-N),4.62(t,2H,-CH2),5.24(s,1H,CH),6.03(s,2H,N-H),6.33(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,-C4SH2),6.75(s,1H,-C4SH2),8.67(s,1H,CH(C4N4H2)),11.42(s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 628(M+H)+。
12)3-(2-(3-((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧-2,3,4,7-四氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-1-(2-氯乙基)-1-亚硝基脲(化合物1)的合成
将所得1-(2-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-3-(2-氯乙基)脲(0.31g,0.5mmol)溶于8mL乙腈,加入冰乙酸乙腈溶液(3mL,0.2mmol),在冰浴条件下,加入亚硝鎓四氟硼酸盐(0.48g,4mmol),继续反应4h,反应完毕后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸除去溶剂,用硅胶柱层析法分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为50:1-5:1,洗脱液经30℃真空干燥得褐色固体化合物1(0.18g,0.28mmol),产率55%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3592.5(-NH2),3305.1(N-H),2982.1(-CH2),2854.3(-CH2),1724.8(C=O),1574.5(N=O),1332.1(C-O-C),1099.5(C-N),785.6(N-H),775.3(C-Cl),619.5(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.87(s,1H,N-H),2.16(s,3H,-CH3),2.21(s,3H,-OCH3),3.17(t,2H,-CH2),3.44(t,4H,-CH2),3.57(t,2H,-CH2),3.84(s,2H,-CH2-N),4.08(s,2H,-CH2-N),5.47(s,2H,CH2),6.03(s,1H,-NH),6.23(s,2H,-NH2),6.47(s,1H,-C4SH2),6.73(s,1H,-C4SH2),8.57(s,1H,CH(C4N4H2)),12.92s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 659(M+H)+。
实施例2:3-(3-(3-((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)丙基)-1-(2-氯乙基)-1-亚硝基脲(化合物2)的合成
1)(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇的合成
称取4-(氨基甲基)噻吩-2-羧酸乙酯(2.22g,12mmol)溶于10mL无水***;称取LiAlH4(0.25g,6.5mmol)于100mL圆底烧瓶,在N2保护及冰浴条件下加入10mL无水***搅拌10min;滴加4-(氨基甲基)噻吩-2-羧酸乙酯溶液,0-10℃下反应2h;待反应结束后继续在冰浴搅拌下,用水、10%氢氧化钠溶液、水(v/v/v=1:2:3(水:0.25mL))淬灭。50℃减压旋蒸浓缩反应液,然后用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,采用梯度洗脱,石油醚/乙酸乙酯的体积比为1:2-1:4,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇(1.13g,8mmol),产率66%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3659.1(-NH2),3523.1(O-H),2985.9(-CH2),1525.7(C=C),1058.0(C-N),1074.8(C-O),667.3(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.29(s,2H,CH2-N),4.73(s,2H,CH2-O),5.33(s,1H,O-H),6.56(s,1H,C4H2S),8.37(s,1H,C4H2S),8.49(s,2H,-NH2);
ESI-MS:m/z 144(M+H)+。
2)((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯的合成
称取所得(4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲醇(1.72g,12mmol)、(Boc)2O(4.0g,18mmol)及4-二甲氨基吡啶(0.24g,2mmol)于50mL圆底烧瓶,加入20mL水于0-4℃反应10h;待反应结束后继续二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩,用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用等度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为20:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯(2.68g,11mmol),产率92%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3486.2(N-H),3368.2(O-H),2968.9(-CH3)2859.3(-CH2),1739.1(C=O),1196.7(C-O-C),1043.5(C-N),1016.8(C-O),644.4(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.41(s,9H,-CH3),4.42(s,2H,CH2-N),4.88(s,2H,CH2-O),6.04(s,1H,OH),6.64(s,1H,C4H2S),7.93(s,1H,C4H2S),8.69(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 244(M+H)+。
3)叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯的合成
称取所得((5-(羟甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基甲酸叔丁酯(0.61g,2.5mmol)于50mL圆底烧瓶,加入15mL DMF,加入1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物(1.02g,4mmol),叔丁醇钾(0.57g,5mmol)、二甲基氨基吡啶(0.76g,0.3mmol),在N2保护下,25℃条件下反应8h;待反应结束后用1.5mL冰乙酸溶液(冰乙酸/水(v/v=1:10))进行淬灭,然后用乙酸乙酯和饱和氯化铵(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为50:1-10:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯(0.56g,1.5mmol),产率60%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3635.4(-NH2),3407.5(N-H),2948.9(-CH3),2826.8(-CH2),1733.5(C=O),1516.8(C=N),1048.4(C-O-C),1038.2(C-N),648.5(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.67(s,9H,-CH3),4.46(s,2H,CH2-N),5.22(s,2H,CH2-O),6.53(s,2H,-NH2),6.82(s,1H,C4H2S),7.85(s,1H,C4H2S),8.34(s,1H,C-H),11.84(s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 377(M+H)+。
4)6-((4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲氧基)-9H-嘌呤-2-胺的合成
称取所得叔丁基((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲氨基甲酸酯(3.8g,10mmol)于50mL圆底烧瓶,加入30mL 50%的三氟乙酸(三氟乙酸:二氯甲烷(v/v=1:1)),25℃条件下反应6h;待反应结束先用饱和碳酸氢钠溶液中和反应液至pH=8,后用二氯甲烷和饱和水(v:v=1:1)进行萃取,收集有机相,使用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸去溶剂,得到白色固体6-((4-(氨基甲基)噻吩-2-基)甲氧基)-9H-嘌呤-2-胺(2.21g,8mmol),产率80%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3614.8(-NH2),3421.9(N-H),2947.4(-CH2),2851.7(-CH2),1572.3(C=N),1303.5(C-O-C),1121.8(C-N),631.1(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.37(s,2H,CH2-N),5.49(s,2H,CH2-O),6.42(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,C4H2S),7.89(s,1H,C4H2S),8.71(s,2H,-NH2),8.84(s,1H,CH),13.12(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 277(M+H)+。
5)5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
称取3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.9g,4mmol)于50mL圆底烧瓶,加入25mL无水二氯甲烷,再加入四氢吡喃醚(0.1g,5mmol)、对甲苯磺酸(0.86mg,0.005mmol),25℃条件下反应8h;待反应结束后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,使用饱和氯化钠水溶液洗涤有机相,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩去溶剂。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积比为100:1-50:1,洗脱液35℃减压旋蒸得到白色固体5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(0.98g,3.2mmol),产率80%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3396.8(N-H),2917.9(-CH3),2879.2(-CH2),1709.9(C=O),1637.2(C=C),1366.5(C-O-C),1186.3(C-N);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.75-1.85(m,6H,-(CH2)3-),2.18(s,3H,-CH3),3.87(s,3H,-OCH3),4.69(t,2H,CH2-O),5.02(s,1H,CH2-O),5.66(s,2H,CH2-O6),5.85(s,1H,NH),8.77(s,1H,NH);
ESI-MS:m/z 306(M+H)+。
6)1-(2-溴丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
称取所得5-甲氧基-2-甲基-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.8g,6mmol)、无水碳酸钾(2.5g,18mmol)于100mL圆底烧瓶中,加入50mL丙酮,滴加(1.2mL,12mmol)1,3-二溴丙烷,于60℃下反应72h后过滤反应液,收集滤液,50℃减压旋蒸除溶剂后,经硅胶柱层析纯化,洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,采用等度洗脱,石油醚/乙酸乙酯体积比为1:2,洗脱液经45℃减压旋蒸得到白色固体1-(2-溴丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(1.40g,3.3mmol),产率55%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:2909.1(-CH3),2867.4(-CH2),1752.3(C=O),1608.4(C=C),1321.0(C-O-C),1076.3(C-N),683.1(C-Br);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.53-1.58(m,6H,-(CH2)3-),2.11(s,3H,-CH3),2.36(m,2H,-CH2),3.49(t,2H,-CH2),3.69(t,2H,-CH2-O),3.77(s,3H,-OCH3),4.09(t,2H,-CH2),4.58(s,2H,CH2-O),4.98(s,1H,CH-O),5.23(s,1H,-NH);
ESI-MS:m/z 426(M+H)+。
7)1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(2-溴丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(2.6g,6mmol),加入20mLDMF溶解,再加入邻苯二甲酰亚胺钾(3.42g,18mmol)和四丁基碘化铵(0.2g,0.6mmol),加热至70℃,搅拌反应8h,反应结束后用二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠干燥过夜,35℃减压旋蒸浓缩有机相。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇体积比为30:1,洗脱液经35℃减压旋蒸得到白色固体1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(2.1g,4.2mmol),产率70%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:2947.3(-CH3),2864.5(-CH2),1786.1(C=O),1594.0(C=C),1307.6(C-O-C),1097.3(C-N);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.45-1.68(m,6H,-(CH2)3-),2.16(s,3H,-CH3),2.68(m,2H,-CH2),3.56(s,3H,-OCH3),3.62(t,2H,-CH2-O),4.24(t,2H,-CH2-N),4.46(t,2H,-CH2),4.75(s,2H,CH2-O),5.03(s,1H,CH-O),5.45(s,1H,-NH),7.72-7.83(m,4H,C6H4);
ESI-MS:m/z 493(M+H)+。
8)1-(3-(1,3-二氧异喹啉-2-基)丙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-3-((((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)-1H-吲哚醌(2.96g,6mmol),加入20mL乙醇溶解,再加入吡啶对甲苯磺酸盐(0.3g,12mmol),室温反应8h。反应结束后用乙酸乙酯和饱和氯化铵(v:v=1:1)进行萃取,无水硫酸钠过夜干燥,45℃减压旋蒸浓缩。用硅胶柱层析法对浓缩液进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯和正己烷,体积比为5:1-2:1,进行梯度洗脱。洗脱液经45℃减压旋蒸得到淡黄色固体1-(3-(1,3-二氧异喹啉-2-基)丙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(1.96g,4.8mmol),产率80%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3402.6(O-H),2967.4(-CH3),2875.8(-CH2),1746.8(C=O),1532.5(C=C),1209.8(C-O-C),1056.2(C-N);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:2.15(s,3H,-CH3),2.65(m,2H,-CH2),3.56(s,1H,OH),3.84(s,3H,-OCH3),4.30(t,2H,-CH2),4.77(t,2H,-CH2),4.92(s,2H,-CH2),5.26(s,1H,CH),7.23-8.15(m,4H,-C6H4);
ESI-MS:m/z 409(M+H)+。
9)3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得1-(3-(1,3-二氧异喹啉-2-基)丙基)-3-(羟甲基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.66g,1.6mmol)和化合物e(0.7g,2.5mmol)、PPh3(0.62g,2.4mmol),于25mL THF中溶解,在0-4℃下搅拌1h后滴加DEAD(0.4mL,2.4mmol),25℃反应8h;反应结束后,将所得反应液中的溶剂40℃减压旋蒸浓缩,浓缩液倒至石油醚中并搅拌,副产物三苯氧磷析出,过滤并收集滤液,再于30℃减压旋蒸除溶剂;用硅胶柱层析法分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯和石油醚,体积比为1:1-5:1,进行梯度洗脱。洗脱液经45℃减压旋蒸得到淡黄色固体3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.56g,0.8mmol),产率50%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3636.3(-NH2),3321.5(N-H),2956.7(-CH3),2871.3(-CH2),1772.6(C=O),1547.6(C=N),1211.1(C-O-C),1044.9(C-N),630.5(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.85(s,1H,N-H),2.16(s,3H,-CH3),2.84(m,2H,-CH2),3.47(s,3H,-OCH3),3.64(s,2H,-CH2-N),3.79(s,2H,-CH2-N),4.43(t,2H,-CH2),4.72(t,2H,-CH2),5.26(s,1H,CH),6.29(s,2H,-NH2),6.59(s,1H,-C4SH2),7.18(s,1H,-C4SH2),7.42-7.85(m,4H,-C8O2NH4),8.75(s,1H,CH(C4N4H2)),10.8(s,1H,NH(C4N4H2));
ESI-MS:m/z 667(M+H)+。
10)3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(3-氨基丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌的合成
将所得3-(((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-1-(3-(1,3-二氧异吲哚-2-基)丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(1.33g,2mmol)和水合联胺(3.8g,8mmol)于100mL圆底烧瓶中,加入25mL乙腈,加热至在35℃条件下反应5h,反应结束后二氯甲烷和水(v:v=1:1)进行萃取,饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压旋蒸浓缩。然后浓缩液经硅胶柱层析进行分离提纯,流动相为二氯甲烷和甲醇,二氯甲烷/甲醇(v/v)为30:1-5:1的比例进行梯度洗脱,洗脱液经35℃减压旋蒸得到淡黄色固体3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(3-氨基丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.85g,1.2mmol),产率60%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3603.4(-NH2),3445.8(N-H),29478.7(-CH3),2847.8(-CH2),1726.8(C=O),1564.7(C=N),1323.4(C-O-C),1113.6(C-N),783.1(N-H),631.4(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:2.03(s,1H,N-H),2.14(s,3H,-CH3),4.56(t,2H,-CH2),2.93(m,2H,-CH2),3.63(s,3H,-OCH3),3.74(s,2H,-CH2-N),3.83(s,2H,-CH2-N),4.25(t,2H,-CH2),5.11(s,2H,-NH2-CH2),5.43(s,1H,CH),6.19(s,2H,-NH2),6.38(s,1H,-C4SH2),7.19(s,1H,-C4SH2),8.86(s,1H,CH(C4N4H2)),12.04(s,1H,N-H-(C4N4H2));
ESI-MS:m/z 537(M+H)+。
11)1-(3-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)丙基)-3-(2-氯乙基)脲的合成
将所得3-(((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-1-(3-氨基丙基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚醌(0.43g,0.8mmol)溶于20mL二氯甲烷,冰浴条件下滴加2-氯乙基异氰酸酯溶液(11.5mL,1.8mmol,二氯甲烷溶解),0-10℃下反应4h;反应结束后,35℃减压旋蒸得褐色固体1-(3-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)丙基)-3-(2-氯乙基)脲(0.21g,0.32mmol),产率40%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3639.5(-NH2),3399.6(N-H),1738.4(C=O),1484.9(C=N),1431.9(C=N),1308.2(C-O-C),1120.4(C-N),767.6(N-H),782.6(C-Cl),626.9(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.92(s,1H,N-H),2.23(s,3H,-CH3),2.72(m,2H,-CH2),3.46(s,3H,-OCH3),3.57(t,2H,-CH2),3.61(s,2H,-CH2-N),3.81(s,2H,-CH2-N),4.14(t,2H,-CH2),4.37(t,2H,-CH2),4.71(t,2H,-CH2),5.31(s,1H,CH),6.03(s,2H,N-H),6.87(s,2H,-NH2),6.45(s,1H,-C4SH2),7.35(s,1H,-C4SH2),8.45(s,1H,CH(C4N4H2)),12.57(s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 642(M+H)+。
12)3-(2-(3-((((5-(((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)甲基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧-2,3,4,7-四氢-1H-吲哚-1-基)乙基)-1-(2-氯乙基)-1-亚硝基脲(化合物2)的合成
将所得1-(3-(3-((5-((2-氨基-9H-嘌呤-6-基)氧基)甲基)噻吩-3-基)甲基)氨基)-5-甲氧基-2-甲基-4,7-二氧基-4,7-二氢-1H-吲哚-1-基)丙基)-3-(2-氯乙基)脲(0.27g,0.4mmol)溶于8mL乙腈,加入冰乙酸乙腈溶液(3mL,0.2mmol),在冰浴条件下,加入亚硝鎓四氟硼酸盐(0.38g,3.2mmol),继续反应4h,反应完毕后用二氯甲烷和水进行(v:v=1:1)萃取,有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠过夜干燥,35℃减压蒸馏除去溶剂,用硅胶柱层析法分离纯化,洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,采用梯度洗脱,二氯甲烷/甲醇的体积为50:1-5:1,洗脱液经30℃真空干燥得褐色固体化合物2(0.14g,0.2mmol),产率50%。
IR(KBr压片)υ/cm-1:3614.6(-NH2),3416.7(N-H),2962.5(-CH2),2816.8(-CH2),1729.0(C=O),1479.4(N=O),1316.8(C-O-C),1065.9(C-N),769.5(C-Cl),637.8(C-S);
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.99(s,1H,N-H),2.15(s,3H,-CH3),2.48(m,2H,-CH2),3.06(t,2H,-CH2),3.47(t,4H,-CH2),3.77(s,3H,-OCH3),3.89(s,2H,-CH2-N),4.18(s,2H,-CH2-N),4.57(t,2H,-CH2),5.36(s,2H,CH2),6.13(s,1H,-NH),6.33(s,2H,-NH2),6.38(s,1H,-C4SH2),7.76(s,1H,-C4SH2),8.63(s,1H,CH(C4N4H2)),11.63(s,1H,N-H);
ESI-MS:m/z 671(M+H)+。
本发明制得的新型氯乙基亚硝基脲化合物的抗肿瘤活性评价如下:
实验例1:抗肿瘤活性的评价
1、实验材料与仪器
供试化合物:上述制备实施例中制得的化合物1、化合物2、游离卡莫司汀(BCNU)和BCNU+O6-TMG;
细胞系:人神经胶质瘤细胞SF763、SF767、SF126、A549,人乳腺癌细胞MCF-7,人***癌细胞DU145;
2、实验方法
六种肿瘤细胞分别以1000/孔接种96孔板,在37℃,5%CO2培养24h后,以浓度为20μM、50μM、100μM、200μM、500μM、800μM、1000μM和2000μM的BCNU(阳性对照组1)、BCNU+O6-TMG(阳性对照组2)、化合物1、化合物2共4种药物处理组,每组6个复孔,并设置对照组。将CCK-8溶液,作用4小时。上述各组分别在有氧和低氧条件下处理48h;然后,向每孔中加10μL的CCK-8溶液;最后,测定在450nm处的吸光度值。按以下公式计算细胞活性,并通过回归分析计算得到半数抑制率IC50。
肿瘤细胞存活率(%)=(A药物处理组–A空白组)/(A对照组–A空白组)×100%
A药物处理组为具有培养基、肿瘤细胞、药物溶液和CCK-8溶液的孔的吸光度值;
A空白组为具有培养基和CCK-8溶液,但没有肿瘤细胞和药物的孔的吸光度值;
A对照组为具有培养基、肿瘤细胞、CCK-8溶液,但没有药物溶液的孔的吸光度值。
3、实验结果:见表1
表1肿瘤细胞的半数抑制率(IC50,μM)
表1结果显示:
在常氧环境下,化合物1和2对6种肿瘤细胞的IC50值与阳性对照组1相近,表明在常氧条件下,化合物1和2的肿瘤细胞抑制活性与BCNU组差别不大。化合物1和2对6种肿瘤细胞的IC50值与阳性对照组2存在差异,对于AGT高表达的5种肿瘤细胞(SF763、SF767、A549、MCF-7和DU145),化合物1和2的肿瘤细胞抑制活性低于阳性对照组2,说明O6-TMG衍生物与BCNU联用,有助于降低细胞耐药性;而化合物1和2在常氧条件下没有释放AGT抑制剂,不能有效抑制AGT介导的耐药性,因此对肿瘤细胞的抑制率较低。
在低氧环境下,化合物1和2对5种AGT高表达肿瘤细胞的IC50值比阳性对照组1显著降低。这表明化合物1和2在低氧环境下被还原,释放出O6-TMG衍生物作为AGT抑制剂,从而阻断了AGT介导的肿瘤细胞耐药性,使癌细胞对氯乙基亚硝基脲药效团的烷化作用更敏感;同时,药物在低氧条件下释放出的吲哚醌的还原产物进一步导致DNA损伤,从而使得化合物1和2的抗肿瘤活性明显提高。对于AGT低表达的SF126细胞,化合物1和2的抑制活性也高于对照组1,这归因于吲哚醌还原产物与氯乙基亚硝基脲的双重肿瘤细胞毒性作用。
对比常氧和低氧环境下化合物1和2的IC50值,可以看出低氧环境比常氧环境下化合物1和2的肿瘤细胞抑制活性显著提高,表明化合物1和2具有理想的低氧选择性。因此,化合物1和2能够选择性地作用于处于低氧微环境的肿瘤细胞,而避免对处于常氧条件下的正常细胞造成损伤,从而达到靶向作用于肿瘤细胞的目的。
实验结果表明,本发明提供的化合物在低氧条件下比现有的氯乙基亚硝基脲具有更高的肿瘤抑制活性;同时,该类化合物能够特异性的作用于肿瘤细胞,可用于肿瘤靶向治疗。
虽然,上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验,对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
3.一种药物组合物,其特征在于:所述药物组合物包括权利要求1中的式(I)结构化合物或药学上可接受的盐,和至少一种药用载体;
所述药学上可接受的盐为盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、亚硫酸氢盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、牛磺酸盐、葡萄糖酸盐、甘氨酸盐的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种药物组合物,其特征在于:药物载体为稳定剂、分散剂、乳化剂、崩解剂、润滑剂、保水剂或稀释剂。
5.制备如权利要求1所述化合物的方法,其特征在于:
(1)化合物a中的羧酸酯基团被还原得到化合物b;
(2)化合物b上的氨基被(Boc)2O酸酐保护得化合物c;
(3)化合物c与1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物反应得化合物d;
(4)化合物d在酸性条件下脱去氨基保护反应得化合物e;
(5)化合物f中的羟基经四氢吡喃醚保护得化合物g;
(6)化合物g与二卤代烷烃反应得到化合物h;
(7)化合物h与邻苯二甲酰亚胺钾反应得到化合物i;
(8)化合物i经脱羟基保护反应得到化合物j;
(9)化合物j与化合物e发生Mitsunobu反应生成化合物k;
(10)化合物k经肼解反应得到化合物l;
(11)化合物l与2-氯乙基异氰酸酯反应得化合物m;
(12)化合物m与四氟硼酸亚硝鎓反应得化合物n;
且路线中的x代表卤素基团,其步骤具体为:
(1)化合物a与LiAlH4按照1:(0.2-2)的摩尔比,在N2保护下,于0-10℃下反应,得化合物b;
(2)化合物b、(Boc)2O酸酐、4-二甲氨基吡啶按摩尔比为1:(1-3):(0.1-1)投料,于0-4℃下反应,得化合物c;
(3)化合物c、1-(2-氨基-9H-嘌呤-6-基)-1-甲基吡咯烷-1-氯化物、叔丁醇钾、二甲基氨基吡啶按摩尔比为1:(0.5-2):(2-4):(0.1-0.5)投料,在N2保护下,于25℃下反应,得化合物d;
(4)化合物d用三氟乙酸或三氟乙酸:二氯甲烷体积比v/v=1:1的混合物在25℃条件下处理,得化合物e;
(5)化合物f、四氢吡喃醚、对甲苯磺酸按摩尔比为1:(1-2):(0.005-0.01)投料,于25℃下反应,得化合物g;
(6)化合物g与二卤代烃按照1:(1-8)的摩尔比,在碱催化下,于40-70℃下反应,得到化合物h;
(7)化合物h与邻苯二甲酰亚胺钾按照1:(1-6)的摩尔比,在相转移催化剂催化下,于60-80℃下反应,得到化合物i;
(8)化合物i与吡啶对甲苯磺酸盐按照1:(1-4)的摩尔比,于25-40℃下反应,得到化合物j;
(9)化合物j、化合物e、三苯基磷(PPh3)、偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)按摩尔比为1:(1-2):(1-1.5):(1-1.5)投料,先将化合物i、化合物e、PPh3溶于溶剂搅拌1h,在0-4℃下滴加DEAD,于25-40℃下反应,得到化合物k;
(10)化合物k与水合联胺按照1:(2-6)的摩尔比,在30-50℃条件下反应,得化合物l;
(11)化合物l与2-氯乙基异氰酸酯按照1:(1-8)的摩尔比,在0-10℃下反应,得化合物m;
(12)化合物m与亚硝鎓四氟硼酸盐按照1:(1-8)的摩尔比,在0-10℃下反应,得化合物n。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于:
步骤(1)的具体操作:在冰浴条件下,将LiAlH4溶于无水溶剂,搅拌5-20min,再滴加反应物a的溶液,在N2保护下,于0-10℃下反应1-2h,得化合物b;其中,化合物a、LiAlH4的摩尔比为1:(0.5-1);溶解LiAlH4的无水溶剂为四氢呋喃(THF)、***、乙二醇或二甲醚;溶解化合物a的溶剂为无水THF或无水***;还包括对化合物b进行提纯的步骤,具体为待反应结束后继续在冰浴搅拌条件下,用水、质量百分比浓度10%氢氧化钠溶液、水以v/v/v=1:2:3混合的混合物淬灭,50℃减压旋蒸反应液;然后采用柱层析法对浓缩液进行分离提纯得纯化后的化合物b。
7.权利要求1所述的化合物或药学上可接受的盐及其组合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述肿瘤为脑瘤、神经胶质瘤、骨髓瘤、恶性黑色素瘤、恶性淋巴瘤、肝癌、乳腺癌、胃癌、结肠癌、***肿瘤、白血病、淋巴癌中的一种或多种。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110951185.4A CN113717174B (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110951185.4A CN113717174B (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113717174A CN113717174A (zh) | 2021-11-30 |
CN113717174B true CN113717174B (zh) | 2022-07-12 |
Family
ID=78676857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110951185.4A Active CN113717174B (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113717174B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116332802B (zh) * | 2023-05-30 | 2023-08-22 | 中国药科大学 | 一种微管蛋白和nrp1双靶点化合物及其制法与应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104031047A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-10 | 北京工业大学 | 一种新型的具有抗癌活性的氯乙基亚硝基脲及其合成方法 |
CN105503874A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-20 | 北京工业大学 | 低氧激活联合氯乙基亚硝基脲类化合物及制备方法和应用 |
CN106083854A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 北京工业大学 | 一种低氧激活agt蛋白抑制剂及其制备方法与应用 |
CN109721603A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-07 | 北京工业大学 | 一种低氧靶向肿瘤细胞dna修复酶mgmt抑制剂及其制备方法与应用 |
-
2021
- 2021-08-18 CN CN202110951185.4A patent/CN113717174B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104031047A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-10 | 北京工业大学 | 一种新型的具有抗癌活性的氯乙基亚硝基脲及其合成方法 |
CN105503874A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-20 | 北京工业大学 | 低氧激活联合氯乙基亚硝基脲类化合物及制备方法和应用 |
CN106083854A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 北京工业大学 | 一种低氧激活agt蛋白抑制剂及其制备方法与应用 |
CN109721603A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-07 | 北京工业大学 | 一种低氧靶向肿瘤细胞dna修复酶mgmt抑制剂及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
SNAP-Tag-Reactive Lipid Anchors Enable Targeted and Spatiotemporally Controlled Localization of Proteins to Phospholipid Membranes;Andrew K. Rudd等;《J.Am.Chem.Soc.》;20150401;第137卷;第4884-4887页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113717174A (zh) | 2021-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114989140A (zh) | 苯并咪唑衍生物作为erbb酪氨酸激酶抑制剂用于治疗癌症 | |
CN104926793B (zh) | 一种***的化合物及其用途 | |
CN113603676B (zh) | 基于厄洛替尼靶向降解egfr蛋白小分子化合物及其制备方法和应用 | |
OA12735A (en) | Salts forms of E-2-methoxy-N-(3-(4-(3-methyl-pyridin-3-yloxy)-phenylamino)-quinazolin-6-YL)-allyl)-acetamide, its preparation ant its use against cancer. | |
CN111961034A (zh) | 用作ret激酶抑制剂的化合物及其应用 | |
WO2011131103A1 (zh) | 含笑内酯衍生物,其药物组合物及其制备方法和用途 | |
CN109651199B (zh) | 一种组蛋白去乙酰化酶和微管双靶点抑制剂及其制备方法 | |
CN110770234B (zh) | 取代芳基醚类化合物、其制备方法、药用组合物及其应用 | |
CN105503874B (zh) | 低氧激活联合氯乙基亚硝基脲类化合物及制备方法和应用 | |
CN113717174B (zh) | 肿瘤靶向性抗耐药o6-噻吩甲基鸟嘌呤-吲哚醌-氯乙基亚硝基脲联合分子及其制备方法 | |
CN109180681B (zh) | 一种dna毒性二聚体化合物 | |
WO2013178021A1 (zh) | 吡咯并[2,1—f][1,2,4]三嗪衍生物及其抗肿瘤用途 | |
JP6298768B2 (ja) | 7−置換ハンファンギチンb誘導体、その調製方法及び使用 | |
CN110156822B (zh) | 一种萘酚-苯硼酸类化合物及其制备方法和用途 | |
CN114195814A (zh) | 羟基萘酮-苯硼酸类化合物、制备方法和用途 | |
He et al. | Discovery of degradable niclosamide derivatives able to specially inhibit small cell lung cancer (SCLC) | |
CN108484604B (zh) | 靶向肿瘤低氧的偶氮芳香氮氧化物-氯乙基亚硝基脲偶联分子及其制备方法和应用 | |
CN107903267B (zh) | 一种偶氮芳香氮芥-氯乙基亚硝基脲偶联的化合物及制备方法和应用 | |
CN108314676B (zh) | 含异羟肟酸片段的氨基吡啶类衍生物及其抗肿瘤应用 | |
CN114044775B (zh) | 一种靶向泛素化诱导bcr-abl蛋白降解的化合物及其应用 | |
CN113636970B (zh) | 一种异吲哚酮的化合物、制备方法及其应用 | |
CN107722010A (zh) | 一种含有硝基咪唑基团的低氧激活氯乙基亚硝基脲及其制备方法和应用 | |
CN114524716A (zh) | β-榄香烯乙烯基化偶联衍生物及其制备和在制备抗肿瘤药物中的应用 | |
CN112279863A (zh) | Hsp90抑制剂与喜树碱衍生物的偶联物及其制备方法与应用 | |
JP2006521341A (ja) | 生体還元により活性化されるスチルベンプロドラッグ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |