CN114591346A - 一种喜树碱前药、制备方法、应用及其盐 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种喜树碱前药、制备方法、应用及其盐,属于抗癌药物领域。本发明提供的喜树碱前药,为含(4‑((3‑(苯硒基)丙‑1‑烯‑1‑基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,结构新颖,能规避传统硼酸酯类前药不稳定的缺点;由于硒原子极容易被过氧化氢氧化,所以该类前药对过氧化氢具有良好的响应,能够有效释放出活性药物CPT;肿瘤细胞相较于正常细胞ROS含量更高,前药特异性地在肿瘤细胞内被转化为CPT,因此其对三种肿瘤细胞呈现出显著的抗增殖作用,且对正常细胞的毒性明显低于CPT。本发明提供的化合物,能够制备抗肿瘤药物,为患者和医生提供更多的治疗选择。

Description

一种喜树碱前药、制备方法、应用及其盐
技术领域
本发明属于抗癌药物领域,尤其是一种喜树碱前药、制备方法、应用及其盐。
背景技术
目前,临床治疗恶性肿瘤的方法基本是手术切除治疗辅以化药治疗、放射治疗以及免疫治疗,其中化学药物治疗应用最为广泛。喜树碱,一种强效的DNA拓扑异构酶I抑制剂,具有广谱的抗肿瘤活性,自1966年被分离以来,数以万计的喜树碱衍生物被合成,用以进一步提高活性,增强稳定性,以及改善药代动力学性质。在国外已经有三种喜树碱衍生物被批准用于临床治疗:拓扑替康、伊立替康和贝洛替康。这些药物具有有效的抗癌活性,但在临床使用过程中发现其仍具有明显的全身不良反应,包括骨髓抑制、胃肠道反应以及粒细胞下降等。这些问题源于它们缺乏肿瘤选择性。
为了解决上述问题,一些由肿瘤的独特微环境引发的前药被设计合成。这些前药可以对肿瘤组织内高谷胱甘肽(GSH)、高活性氧(ROS)、低pH值以及某些酶响应,从而在肿瘤部位释放活性药物。在各种癌细胞和肿瘤组织中,过氧化氢、羟基自由基和超氧阴离子等大量产生,使得其活性氧水平远超过正常细胞和组织。ROS诱导的氧化应激在肿瘤进展的几个病理过程中也起着重要作用,如转移、凋亡、增殖和血管生成。过氧化氢是细胞内最主要的ROS之一,容易与硼酸及其酯发生反应。目前所报道的过氧化氢响应的喜树碱前药均为硼酸或硼酸酯片段的缀合物,而硼酸及硼酸酯结构存在不稳定、分离困难等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种喜树碱前药、制备方法、应用及其盐。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,结构式为:
Figure BDA0003556792130000021
式I中,X为硫、硒或碲;
R1~R9为氢原子、羟基、氰基或硝基。
进一步的,R1~R9为卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、氨烷基、烷氨基、烷基氨基烷基、烷基烷基氨基烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、芳基烷基、杂芳基或杂芳基烷基。
一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药:
结构式本发明上述的化合物结构式的对映异构体、非对映异构体、互变异构体或对映异构体。
进一步的:R1为氢或甲基,R2为氢或氟原子,R3为甲基、氟原子、溴原子或三氟甲氧基,R4为氢或氟原子,R5为氢或甲基,R6~R9为氢原子。
一种药学上可接受的盐,其特征在于,通过本发明所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的游离碱与无机酸或有机酸的反应而得;
无机酸为盐酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、偏磷酸、硫酸、亚硫酸或高氯酸;
有机酸为乙酸、三氟乙酸、丙酸、丙烯酸、己酸、对甲苯磺酸或水杨酸。
一种药学上可接受的盐,通过本发明所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的酸性质子被金属离子代替或者与有机碱配位化合所生成的盐;
所述金属离子为碱金属离子、碱土金属离子或铝离子;
有机碱例如乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的制备方法,包括以下步骤:
将喜树碱与4-硝基氯甲酸苯酯进行反应制得活化的喜树碱中间体(1-a);
对羟基苯甲醛依次经NaBH4还原、TBSCl上保护基,之后与丙炔酸甲酯加成反应生成第二中间体(1-d),所述第二中间体经过DIBAL-H还原、硫氰酸酯或硒氰酸酯取代及在TBAF作用下脱去TBS保护基生成第三中间体(1-f);
将活化的喜树碱中间体(1-a)和第三中间体(1-f)发生酯的醇解反应生成含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药。
本发明所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药在制备抗癌药物制剂中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的喜树碱前药,为含(4-((3-(苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,结构新颖,能规避传统硼酸酯类前药不稳定的缺点;由于硒原子极容易被过氧化氢氧化,所以该类前药对过氧化氢具有良好的响应,能够有效释放出活性药物CPT;肿瘤细胞相较于正常细胞ROS含量更高,前药特异性地在肿瘤细胞内被转化为CPT,因此其对三种肿瘤细胞呈现出显著的抗增殖作用,且对正常细胞的毒性明显低于CPT。本发明提供的化合物,能够制备抗肿瘤药物,为患者和医生提供更多的治疗选择。
本发明提供的喜树碱前药的制备方法,操作简单,过程可控,能够大规模生产。
本发明提供的喜树碱前药的应用,用于抗肿瘤药物,在肿瘤细胞内能够特异性地在肿瘤细胞内被转化为CPT,对三种肿瘤细胞呈现出显著的抗增殖作用,且对正常细胞的毒性低。
附图说明
图1为化合物1的合成反应式;
图2为化合物1-8在不同当量(eq)H2O2作用10h后释放CPT的比例;
图3为化合物1-8在10当量H2O2作用不同时间后释放出CPT的比例。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
烷基指饱和的脂族烃基团,包括1至12个碳原子的直链或支链基团。优选含有1至10个碳原子的中等大小烷基,例如甲基、乙基、丙基、2-丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基等。更优选的是含有1至6个碳原子的低级烷基,例如甲基、乙基、丙基、2-丙基、正丁基、异丁基或叔丁基等。
环烷基指3至8元全碳单环、全碳5元/6元或6元/6元稠和环或多环稠和环基团(稠和环意味着***中的每个环与***中的其它环共享毗邻的一对碳原子),其中一个或多个环具有完全连接的π电子***,环烷基的实例包括环丙烷、环丁烷、环戊烷、环戊烯、环己烷、金刚烷、环己二烯、环庚烷和环庚三烯。
烷氧基表示-O-(未取代的烷基)和-O(未取代的环烷基),代表性的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。
药学上可接受的盐表示保留母体化合物的生物有效性和性质的盐。这类盐包括:(1)与酸成盐,通过母体化合物的游离碱与无机酸或有机酸的反应而得,无机酸包括盐酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、偏磷酸、硫酸、亚硫酸和高氯酸等,有机酸包括乙酸、三氟乙酸、丙酸、丙烯酸、己酸、对甲苯磺酸、水杨酸等。(2)存在于母体化合物中的酸性质子被金属离子代替或者与有机碱配位化合所生成的盐,金属离子例如碱金属离子、碱土金属离子或铝离子,有机碱例如乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。
药物组合物指将本发明中的化合物中的一个或多个或其药学上可接受的盐、溶剂化物、水合物或前药与别的化学成分,例如药学上可接受的载体,混合。药物组合物的目的是促进给药给动物的过程。
药用载体指的是对有机体不引起明显的刺激性和不干扰所给予化合物的生物活性和性质的药物组合物中的非活性成分,例如但不限于:碳酸钙、磷酸钙、各种糖(例如乳糖、甘露醇等)、淀粉、环糊精、硬脂酸镁、纤维素、碳酸镁、丙烯酸聚合物或甲基丙烯酸聚合物、凝胶、水、聚乙二醇、丙二醇、乙二醇、蓖麻油或氢化蓖麻油或多乙氧基氢化蓖麻油、芝麻油、玉米油、花生油等。
前述的药物组合物中,除了包括药学上可接受的载体外,还可以包括在药(剂)学上常用的辅剂,例如:抗细菌剂、抗真菌剂、抗微生物剂、保质剂、调色剂、增溶剂、增稠剂、表面活性剂、络合剂、蛋白质、氨基酸、脂肪、糖类、维生素、矿物质、微量元素、甜味剂、色素、香精或它们的结合等。
一、合成化合物1-8的具体实施例
实施例1:
(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(苯硫基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物1)的合成,化合物1的合成反应式见图1:
步骤一:(S)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-硝基苄基)碳酸酯(1-a)的合成
将CPT(0.50g,1.4mmol)和DMAP(1.05g,8.6mmol)溶解于DCM(40mL)中,冰水浴条件下,向其滴加4-硝基苯基氯甲酸酯(1.00g,5.0mmol)的DCM(20mL)溶液,滴加完成后恢复室温搅拌过夜,得到反应液。反应液依次用1mol·L-1HCl溶液洗(60mL×3),浓盐水洗(30mL×2),所得有机相用无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,将滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(DCM:MeOH=60:1),得浅黄色固体产物1-a,收率90%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.43(s,1H),8.28–8.16(m,3H),7.97(dd,J=8.3,1.5Hz,1H),7.87(ddd,J=8.4,6.8,1.5Hz,1H),7.70(ddd,J=8.2,6.8,1.1Hz,1H),7.40(d,J=9.8Hz,3H),5.72(d,J=17.3Hz,1H),5.43(d,J=17.4Hz,1H),5.31(t,J=3.4Hz,2H),2.31(ddq,J=51.6,14.8,7.4Hz,2H),1.07(t,J=7.5Hz,3H)。
步骤二:4-羟甲基苯酚(1-b)的合成
向搅拌着的4-硝基苯甲醛(0.50g,4.1mmol)的甲醇(20mL)溶液中,分批次加入NaBH4(0.31g,8.2mmol),反应液体在室温下搅拌约6h后,直接将溶剂蒸干,残留物用硅胶柱色谱分离(PE:EA=3:1),得白色固体产物1-b,收率93%。1H NMR(400MHz,d-DMSO)δ9.26(s,1H),7.10(d,J=8.4Hz,2H),6.70(d,J=8.4Hz,2H),4.97(t,J=5.7Hz,1H),4.36(d,J=5.6Hz,2H)。
步骤三:4-(((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)甲基)苯酚(1-c)的合成
中间体1-b(1.00g,8.1mmol)溶解在DMF(20mL)中,在冰水浴条件下加入咪唑(0.55g,8.1mmol)和TBSCl(1.20g,8.1mmol)后,反应液在室温下搅拌1h。将反应液用***(35mL)稀释,再依次用饱和NH4Cl溶液(50mL)和浓盐水(25mL)洗,所得有机相用无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(PE:EA=2:1),得黄色油状物1-c,收率98%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.18(d,J=8.4Hz,2H),6.76(d,J=8.4Hz,2H),4.67(s,2H),0.94(s,9H),0.11(s,6H)。
步骤四:(E)-3-(4-(((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)甲基)苯氧基)丙烯酸甲酯(1-d)的合成
在惰性气体氛围下,向1-c(1.78g,7.5mmol)的DCM(30mL)溶液中加入N-甲基吗啉(908μL,8.2mmol)和丙炔酸甲酯(730μL,8.2mmol)。反应液在室温下搅拌24h后,用DCM(30mL)稀释,再经浓盐水(50mL)洗,所得有机相经无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(PE:EA=40:1),得无色油状液体1-d,收率91%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.79(d,J=12.2Hz,1H),7.32(d,J=8.6Hz,2H),7.03(d,J=8.6Hz,2H),5.54(d,J=12.2Hz,1H),4.72(s,2H),3.73(s,3H),0.94(s,9H),0.10(s,6H)。
步骤五:(E)-3-(4-(((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)甲基)苯氧基)烯丙醇(1-e)的合成
将1-d(0.30g,0.9mmol)溶解在无水甲苯(10mL)中,反应体系处于惰性气体氛围,于-78℃条件下滴加1mol·L-1DIBAL-H的甲苯溶液,滴加完毕后继续搅拌6h。在冰水浴条件下,将反应液倒入饱和酒石酸钾钠水溶液(20mL)与EA(20mL)的混合液中,搅拌至分层现象出现。将有机相用浓盐水(30mL)洗,无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(PE:EA=40:1~10:1),得白色油状液体1-e,收率73%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.28(d,J=8.6Hz,2H),6.97(d,J=8.5Hz,2H),6.72(d,J=12.1Hz,1H),5.53(dt,J=12.2,7.2Hz,1H),4.70(s,2H),4.16(d,J=7.2Hz,2H),0.93(s,9H),0.09(s,6H)。
步骤六:(E)-(4-((3-(苯硫基)-1-丙烯基)氧基)苯基)甲醇(1-f)的合成
冰水浴条件下,向处于惰性气体氛围中的1-e(50.0mg,0.17mmol)的无水THF(1mL)溶液中,依次加入nBu3P(51μL,0.20mmol)和硫氰酸酯(22.9mg,0.17mmol)。反应体系继续搅拌30min后,加入1mol·L-1TBAF(190μL,0.19mmol)的THF溶液。继续搅拌30min后,向反应液加入饱和NH4Cl水溶液(10mL)和EA(10mL),有机相用浓盐水(30mL)洗,无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(PE:EA=10:1~2:1),得白色油状液体1-f,收率52%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.56(dd,J=13.4,9.9Hz,2H),7.35–7.29(m,3H),7.23(d,J=8.4Hz,2H),6.68(d,J=8.4Hz,2H),6.25(d,J=12.0Hz,1H),5.50(dt,J=11.9,8.4Hz,1H),4.61(s,2H),3.52(d,J=8.3Hz,2H)。
步骤七:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(苯硫基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物1)的合成
在圆底烧瓶内加入1-a(0.50g,0.97mmol),1-f(0.34g,1.07mmol),DMAP(0.71g,5.82mmol)以及DCM(30mL),所得混合物加热回流14h。待反应液冷却至室温后,用1mol·L- 1HCl(30mL×3)洗,浓盐水(30mL)洗,有机相经无水硫酸钠干燥,过滤掉硫酸钠,滤液蒸除溶剂后用硅胶柱色谱分离(DCM:EA=5:1),得灰白色固体产物1,收率77%。HRMS(ESI):计算值:647.18465[M+H]+,测量值:647.18492。
实施例二:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物2)的合成
化合物2的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为硒氰酸酯。HRMS(ESI):计算值:695.12965[M+H]+,测量值:695.13116。
实施例三:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(对甲苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物3)的合成
化合物3的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为4-甲基硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:709.14475[M+H]+,测量值:709.14606。
实施例四:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(2,6-二甲基苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物4)的合成
化合物4的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为2,6-二甲基硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:723.16040[M+H]+,测量值:723.16180。
实施例五:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(对氟苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物5)的合成
化合物5的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为4-氟硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:713.11968[M+H]+,测量值:713.12234。
实施例六:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(3,5-二氟苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物6)的合成
化合物6的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为3,5-二氟硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:731.11026[M+H]+,测量值:731.11176。
实施例七:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(对溴苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物7)的合成
化合物7的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为4-溴硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:773.03961[M+H]+,测量值:773.04043。
实施例八:(S,E)-4-乙基-3,14-二氧-3,4,12,14-四氢-1H-吡喃并[3',4':6,7]吲哚嗪[1,2-b]喹啉-4-基(4-((3-(对三氟甲氧基苯基硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯(化合物8)的合成
化合物8的制备同实施例一。将步骤六中硫氰酸苯酯替换为4-三氟甲氧基硒氰酸苯酯。HRMS(ESI):计算值:779.11140[M+H]+,测量值:779.11292。
二、实施例1-实施例8的产物对过氧化氢响应的量效时效测定
采用高效液相色谱仪(HPLC)测定本发明化合物在不同当量H2O2作用10h或者在10当量H2O2作用不同时间后释放出CPT的比例。具体操作如下:将待测化合物用DMSO配制成浓度为200mM的母液,将30%的H2O2水溶液用水稀释成浓度为200mM的溶液。在8个1.5mL圆底ep管中,每个加入5μL DMSO母液后,分别加入195μL、192.5μL、190μL、185μL、175μL、170μL、155μL和145μL PBS缓冲液,再分别加入0μL(0eq)、2.5μL(0.5eq)、5μL(1eq)、10μL(2eq)、20μL(4eq)、25μL(5eq)、40μL(8eq)和50μL(10eq)稀释好的H2O2水溶液,各ep管在37℃水浴环境下搅拌。加入10eq H2O2的反应体系在反应时间到达0.5h、1h、2h、4h、4h、8h、10h以及12h时取样20μL,用色谱纯度的乙腈稀释50倍,经0.22μm滤膜滤过后,HPLC(日本岛津公司)测定,色谱柱(InertSustain,C18,2.1×150mm,5μm),流动相为乙腈和水,流速为0.3mL/min,进样体积10μL。
图2和图3的结果表明,除化合物1不与H2O2反应外,其余化合物与H2O2的反应良好,且均呈现浓度依赖性以及时间依赖性。
三、实施例1-实施例8的化合物对细胞的体外抗增殖活性测定
测定本发明化合物对HCT-116(人结肠癌细胞),A549(人肺癌细胞),Hela(人***细胞))以及NIH-3T3(小鼠胚胎细胞)的细胞增殖抑制活性。上述细胞培养在含10%胎牛血清的DMEM培养基中,内含青霉素100U·mL-1,链霉素100μg·mL-1,于37℃、5%CO2培养箱中传代培养。处于对数生长期的细胞经胰酶消化后,用含10%胎牛血清的DMEM培养液配制成浓度为1.5×104~2×104个细胞/毫升的细胞悬液。于96孔培养板内每孔接种200μL(约含3000~4000个肿瘤细胞),37℃培养24h。将化合物1-化合物8和阳性药喜树碱(CPT)用DMSO分别溶解,配制成一系列浓度梯度的母液(10mmol·L-1,3.33mmol·L-1,1mmol·L-1,0.33mmol·L-1,0.1mmol·L-1,0.03mmol·L-1,0.01mmol·L-1,0.003mmol·L-1,0.001mmol·L-1,0.0003mmol·L-1),然后将DMSO配制的药物母液用PBS稀释10倍后,96孔板给药组每孔给药2μL,每组设3个平行孔。对照组加入与药等体积的溶剂,置于37℃、5%CO2培养箱中培养72h后,每孔加入20μL 5mg·mL-1的MTT溶液,37℃孵育4h后,弃去上清液,每孔加入DMSO 150μL,轻度振荡后用酶标仪在490nm下测定光密度值(OD),按照下式计算药物对肿瘤细胞的增殖抑制率:细胞抑制率=(1-给药组平均OD值/对照组平均OD值)×100%,
根据抑制率,采用线性回归法计算出不同化合物抑制不同细胞增殖的IC50值,见表1。
表1的数据表明,本发明提供的化合物对Hela、A549和HCT116细胞的增殖具有显著的抑制作用,其中实施例2的化合物2与阳性药CPT相比,两者抗Hela和HCT116细胞的增殖活性相当,而在正常细胞NIH-3T3中,化合物2展示出更低的细胞毒性,说明化合物的细胞选择性增强。
表1.化合物1-8对两种人肿瘤细胞的生长抑制作用(IC50,μmol·L-1)
Figure BDA0003556792130000131
以上内容仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,其特征在于,结构式为:
Figure FDA0003556792120000011
式I中,X为硫、硒或碲;
R1~R9为氢原子、羟基、氰基或硝基。
2.根据权利要求1所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,其特征在于,R1~R9为卤素、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、氨烷基、烷氨基、烷基氨基烷基、烷基烷基氨基烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、芳基烷基、杂芳基或杂芳基烷基。
3.一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,其特征在于:
结构式为权利要求1或2所述的化合物结构式的对映异构体、非对映异构体、互变异构体或对映异构体。
4.根据权利要求1所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药,其特征在于:
R1为氢或甲基,R2为氢或氟原子,R3为甲基、氟原子、溴原子或三氟甲氧基,R4为氢或氟原子,R5为氢或甲基,R6~R9为氢原子。
5.一种药学上可接受的盐,其特征在于,通过权利要求1-4任一项所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的游离碱与无机酸或有机酸的反应而得;
无机酸为盐酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、偏磷酸、硫酸、亚硫酸或高氯酸;
有机酸为乙酸、三氟乙酸、丙酸、丙烯酸、己酸、对甲苯磺酸或水杨酸。
6.一种药学上可接受的盐,其特征在于,通过权利要求1-4任一项所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的酸性质子被金属离子代替或者与有机碱配位化合所生成的盐;
所述金属离子为碱金属离子、碱土金属离子或铝离子;
有机碱例如乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
7.一种含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将喜树碱与4-硝基氯甲酸苯酯进行反应制得活化的喜树碱中间体(1-a);
对羟基苯甲醛依次经NaBH4还原、TBSCl上保护基,之后与丙炔酸甲酯加成反应生成第二中间体(1-d),所述第二中间体经过DIBAL-H还原、硫氰酸酯或硒氰酸酯取代及在TBAF作用下脱去TBS保护基生成第三中间体(1-f);
将活化的喜树碱中间体(1-a)和第三中间体(1-f)发生酯的醇解反应生成含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药。
8.一种根据权利要求1~4任一项所述的含(4-((3-(苯硫基或苯硒基)丙-1-烯-1-基)氧基)苄基)碳酸酯片段的喜树碱前药在制备抗癌药物制剂中的应用。
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