一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉基酰肼衍生物及其制备方法和应用与流程

文档序号:13325627阅读:253来源:国知局

本发明涉及有机合成和药物化学领域,具体涉及一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物及其制备方法和应用。



背景技术:

恶性肿瘤肿瘤是严重威胁人类健康和社会发展的疾病。据世界卫生组织的最新统计数据,全球每年有880万人死于癌症,占全球每年死亡总人数的约1/6,而中国恶性肿瘤的发病人数约占全球的21.8%。肿瘤治疗的三大手段分别为手术治疗、放射治疗(简称放疗)和化学药物治疗(简称化疗)。其中化疗作为一种常规治疗方法即使用dna合成抑制剂或细胞分裂抑制剂之类的细胞毒制剂来抑制肿瘤细胞,但同时,这些制剂也会杀伤正常的增殖较快的细胞,引起感染、出血等症状。因此,开发出选择性较、安全性好、疗效高的肿瘤抑制药物是现代肿瘤疾病研究的重要方向。

熊果酸(ursolicacid,ua)又名乌苏酸、乌索酸,是乌苏烷型五环三萜类化合物。熊果酸在植物中分布广泛,分布于茶树、果树、药用植物、香草植物及泡桐等多种植物中,据统计,在自然界已有34科108种植物中分离得到熊果酸,因而是一种资源丰富,具有开发潜力的植物活性成分。熊果酸具有抗癌、抗炎、抗氧化、抗糖尿病、抗病毒、保肝、及增强免疫力等多种生物活性。其中,它的抗癌作用得到了越来越多的关注。熊果酸的抗癌作用机制包括多个方面,如细胞毒作用,诱导细胞坏死和凋亡,表皮生长因子受体激酶抑制作用,dna聚合酶和拓扑异构酶抑制作用及抗肿瘤血管生成作用等。但由于熊果酸的生物利用度较低,一定程度上限制了其在临床上的应用。因此需要通过化学结构修饰的方法来提高熊果酸的抗癌活性和生物利用度。目前国内外关于熊果酸的结构衍生化的研究主要集中在三个位点:(1)c-28位羧基;(2)a环c-3位羟基;(3)c环双键。但目前国内外关于熊果酸杂环衍生物的报道仍非常少。

喹啉类化合物是是指喹啉及其同系物,是一类重要的含氮杂环化合物,该类化合物具有良好的抗菌、抗肿瘤等生物活性,是新型药物和农药研究开发的热点之一。在医疗保健方面喹啉类药物被广泛用于疟疾、溃疡、癌症、hiv病毒和精神分裂等疾病的治疗和预防。喹啉是一个具有较强药理活性的环核,在一些化合物的分子中引入喹啉环之后会表现出抗菌、消炎镇痛、抗肿瘤及病毒等活性。酰肼类化合物是一类含氮杂原子的化合物,许多含有酰肼基团的化合物具有抗病毒、抗炎、抗癌等生物活性,是药物研发中一个非常重要的药效团。因此在熊果酸分子a环上引入带有不同取代基的喹啉环,对其羧基进行结构修饰引入酰肼基并进行生物活性测试,获得生物活性较好的新型熊果酸喹啉酰肼类衍生物将具有重要的化学和生物学的意义。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术中的不足之处,本发明的目的是提供一类抗肿瘤活性较高的具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物及其制备方法和应用。

为了实现上述技术目的,本发明采用的技术方案的如下:本发明的一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉酰肼类衍生物及其药学上可接受的盐:

其中,i-a:r1=hr2=ch3;i-b:r1=omer2=ch3;i-c:r1=fr2=ch3;i-d:r1=clr2=ch3;

i-e:r1=hr2=n-c4h9;i-f:r1=omer2=n-c4h9;i-g:r1=fr2=n-c4h9;i-h:r1=clr2=n-c4h9。

本发明的所述的一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉酰肼类衍生物的制备方法,包括以下步骤:

(1)熊果酸经过琼斯试剂氧化反应得到3-氧化熊果酸,具有通式ii所示结构:

(2)不同取代基的邻硝基苯甲醛在fe/hcl的作用下还原得到相应的邻氨基苯甲醛,3-氧化熊果酸与不同取代基的邻氨基苯甲醛在碱性条件氮气氛围下缩合反应得到相应的含有不同取代基的熊果酸喹啉,具有通式iii所示结构:

其中,iii-a:r1=h;iii-b:r1=ome;iii-c:r1=f;iii-d:r1=cl;

(3)不同取代基的熊果酸喹啉在氯化亚砜的作用下得到相应的熊果酸喹啉的酰氯化化合物,具有通式iv所示结构:

其中,iv-a:r1=h;iv-b:r1=ome;iv-c:r1=f;iv-d:r1=cl;

(4)不同取代基的熊果酸喹啉的酰氯化化合物与乙酰肼和戊酸肼在碱性条件反应得到相应的熊果酸喹的酰肼衍生物,具有通式i所示结构:

其中,i-a:r1=hr2=ch3;i-b:r1=omer2=ch3;i-c:r1=fr2=ch3;i-d:r1=clr2=ch3;

i-e:r1=hr2=n-c4h9;i-f:r1=omer2=n-c4h9;i-g:r1=fr2=n-c4h9;i-h:r1=clr2=n-c4h9。

进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250∶1.9∶90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-a的合成

将2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为2-氨基苯甲醛粗品,直接用于合成无取代熊果酸喹啉;所述2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内3-氧化熊果酸ii和2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2.4ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-a;

所述3-氧化熊果酸与2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为2:3;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.35g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-a的合成

将化合物iii-a用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-a用于后续反应;所述化合物iii-a与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-a的合成

所得熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-a溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将乙酰肼、三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-a;所述iv-a、乙酰肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76;

进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-a的合成

将2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为2-氨基苯甲醛粗品,直接用于合成无取代熊果酸喹啉;所述2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内3-氧化熊果酸ii和2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2.4ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-a;

所述3-氧化熊果酸与2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的质量比为2:3;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.35g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-a的合成

将化合物iii-a用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-a用于后续反应;所述化合物iii-a与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-e的合成

所得化合物iv-a溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将戊酸肼、三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-e;所述iv-a、戊酸肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76。

更进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-b的合成

在50ml的圆底烧瓶中加入的5-羟基-2-硝基苯甲醛、碘化甲烷、碳酸钾和n,n-二甲基甲酰胺,在室温下搅拌反应8h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-硝基苯甲醛100%;所述5-羟基-2-硝基苯甲醛、碘化甲烷与碳酸钾的摩尔比为4:6:6;所述碘化甲烷与n,n-二甲基甲酰胺的体积比为0.4:10;

将5-甲氧基-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-氨基苯甲醛粗品直接用于合成甲氧基熊果酸喹啉;所述5-甲氧基-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸、蒸馏水的总体积的质量体积比为0.02g/ml;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-甲氧基-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的总体积与浓盐酸的体积比为175:6;

将50ml三口圆底烧瓶内0.445g(1mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.225g(1.5mmol)的5-甲氧基-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为100:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-b;所述3-氧化熊果酸与5-甲氧基-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为2:3;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.22g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-b的合成

将0.085g(0.15mmol)的化合物iii-b用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-b用于后续反应;所述化合物iii-b与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-b的合成

所得化合物iv-b溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-b;所述iv-b、乙酰肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76;

进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-b的合成

在50ml的圆底烧瓶中加入0.668g(4mmol)的5-羟基-2-硝基苯甲醛、400μl(6mmol)的碘化甲烷、0.832g(6mmol)的碳酸钾和10ml的n,n-二甲基甲酰胺,在室温下搅拌反应8h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-硝基苯甲醛(0.52g,100%);所述5-羟基-2-硝基苯甲醛、碘化甲烷与碳酸钾的摩尔比为4:6:6;所述碘化甲烷与n,n-二甲基甲酰胺的体积比为0.4:10;

将0.36g(2mmol)的5-甲氧基-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,17.5ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.12g(20mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-氨基苯甲醛粗品(0.24g)直接用于合成甲氧基熊果酸喹啉;所述5-甲氧基-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸、蒸馏水的总体积的质量体积比为0.02g/ml;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-甲氧基-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的总体积与浓盐酸的体积比为175:6;

将50ml三口圆底烧瓶内0.445g(1mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.225g(1.5mmol)的5-甲氧基-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为100:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-b;所述3-氧化熊果酸与5-甲氧基-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为2:3;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.22g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-b的合成

将0.085g(0.15mmol)的化合物iii-b用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-b用于后续反应;所述化合物iii-b与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-f的合成

所得化合物iv-b溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为50:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物i-f;所述iv-b、戊酸肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76。

在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-c的合成

将0.51g(3mmol)的5-氟-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氟-2-氨基苯甲醛粗品(0.43g)直接用于合成氟代熊果酸喹啉;所述5-氟-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-氟-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.35g(2.5mmol)的5-氟-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-c;所述3-氧化熊果酸与5-氟-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为3:5;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.34g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-c的合成

将0.084g(0.15mmol)的化合物iii-c用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-c用于后续反应;所述化合物iii-c与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-c的合成

所得化合物iv-c溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物i-c;所述iv-c、乙酰肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76;

进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-c的合成

将0.51g(3mmol)的5-氟-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氟-2-氨基苯甲醛粗品(0.43g)直接用于合成氟代熊果酸喹啉;所述5-氟-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-氟-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.35g(2.5mmol)的5-氟-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物iii-c;所述3-氧化熊果酸与5-氟-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为3:5;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.34g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-c的合成

将0.084g(0.15mmol)的化合物iii-c用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-c用于后续反应;所述化合物iii-c与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-g的合成

所得化合物iv-c溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物i-g;所述iv-c、戊酸肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76。

在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-d的合成

将0.55g(3mmol)的5-氯-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氯-2-氨基苯甲醛粗品(0.45g)直接用于合成氯代熊果酸喹啉;所述5-氯-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-氯-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.38g(2.5mmol)的5-氯-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物iii-d;所述3-氧化熊果酸与5-氯-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为3:5;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.34g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-d的合成

将0.086g(0.15mmol)的化合物iii-d用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-d用于后续反应;所述化合物iii-d与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-d的合成

所得化合物iv-d溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-d;所述iv-d、乙酰肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76;

更进一步地,在步骤(1)中,3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入熊果酸和丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体,制得3-氧化熊果酸ii;所述熊果酸与丙酮的摩尔体积比为0.0184mol/l;所述丙酮、琼斯试剂与异丙醇的体积比为250:1.9:90;

在步骤(2)中,熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-d的合成

将0.55g(3mmol)的5-氯-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氯-2-氨基苯甲醛粗品(0.45g)直接用于合成氯代熊果酸喹啉;所述5-氯-2-硝基苯甲醛与还原铁粉的摩尔比为1:10;所述乙醇、乙酸、蒸馏水的体积比为2:2:1;所述5-氯-2-硝基苯甲醛与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的摩尔体积为0.15mol/l;所述浓盐酸与乙醇、乙酸和蒸馏水的总体积的体积比0.6:20;

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.38g(2.5mmol)的5-氯-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物熊果酸喹啉类杂环衍生物iii-d;所述3-氧化熊果酸与5-氯-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液的摩尔比为3:5;所述3-氧化熊果酸与饱和氢氧化钾乙醇溶液的质量体积比为0.34g/ml;

在步骤(3)中,熊果酸喹啉酰氯化化合物iv-d的合成

将0.086g(0.15mmol)的化合物iii-d用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-d用于后续反应;.所述化合物iii-d与氯化亚砜、苯的摩尔比为0.15:3:56;

在步骤(4)中,熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-h的合成

所得化合物iv-d溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物i-h;所述iv-d、戊酸肼与三乙胺、乙醚、二氯甲烷的摩尔比为0.15:0.225:0.3:48:76。

本发明所述的具有式i所示结构的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物及其药学上可接受的盐在制备治疗肿瘤药物中的应用。

进一步地,所述肿瘤为人乳腺癌细胞mda-mb-231、人子宫颈癌细胞hela或人肝癌细胞smmc-7721中的任意一种。

有益效果:本发明具有抗肿瘤活性,药理学实验表明,本发明的熊果酸喹啉类衍生物对人乳腺癌细胞mda-mb-231、人子宫颈癌细胞hela和人肝癌细胞smmc-7721有显著的抑制作用,且对人正常肝上皮细胞qsg-7701表现出低毒性。

本发明是通过熊果酸a环上的c-3位羟基氧化为羰基后与带有不同取代基的邻氨基苯甲醛缩合引入带有不同取代基的喹啉杂环得到相应的熊果酸喹啉,不同取代基的熊果酸喹啉的熊果酸母体的c-28位羧基与乙酰肼或戊酸肼反应得到相应的熊果酸喹啉类杂环衍生物。该类衍生物的结构较为新颖,国内外未见报道。具有开发抗肿瘤药物的价值。

具体实施方式

以下通过实施例进一步说明本发明。应该理解的是,这些实施例是本发明的阐释和举例,并不以任何形式限制本发明的范围。

本发明提供了一种具有通式i所示结构的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物及其药学上可接受的盐:

其中,i-a:r1=hr2=ch3;i-b:r1=omer2=ch3;i-c:r1=fr2=ch3;i-d:r1=clr2=ch3;

i-e:r1=hr2=n-c4h9;i-f:r1=omer2=n-c4h9;i-g:r1=fr2=n-c4h9;i-h:r1=clr2=n-c4h9。

本发明所述的一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉酰肼类衍生物及其制备方法和应用,包括以下步骤:

(1)熊果酸经过琼斯试剂氧化反应3-氧化熊果酸,具有通式ii所示结构:

(2)不同取代基的邻硝基苯甲醛在fe/hcl的作用下还原得到相应的邻氨基苯甲醛,3-氧化熊果酸与不同取代基的邻氨基苯甲醛在碱性条件氮气氛围下缩合反应得到相应的含有不同取代基的熊果酸喹啉,具有通式iii所示结构:

其中,iii-a:r1=h;iii-b:r1=ome;iii-c:r1=f;iii-d:r1=cl

(3)不同取代基的熊果酸喹啉在氯化亚砜的作用下得到相应的熊果酸喹啉的酰氯化化合物,具有通式iv所示结构:

其中,iv-a:r1=h;iv-b:r1=ome;iv-c:r1=f;iv-d:r1=cl

(4)不同取代基的熊果酸喹啉的酰氯化化合物与乙酰肼和戊酸肼在碱性条件反应得到相应的熊果酸喹啉的酰肼衍生物,具有通式i所示结构:

其中,i-a:r1=hr2=ch3;i-b:r1=omer2=ch3;i-c:r1=fr2=ch3;i-d:r1=clr2=ch3;

i-e:r1=hr2=n-c4h9;i-f:r1=omer2=n-c4h9;i-g:r1=fr2=n-c4h9;i-h:r1=clr2=n-c4h9

本发明所述的具有式i所示结构的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物及其药学上可接受的盐在制备治疗肿瘤药物中的应用。

所述肿瘤为人乳腺癌细胞mda-mb-231、人子宫颈癌细胞hela或人肝癌细胞smmc-7721中的任意一种,所述正常细胞为人正常肝上皮细胞qsg-7701。

实施例1

3-氧化熊果酸ii的合成

在500ml的圆底烧瓶中加入2g(4.6mmol)的熊果酸和250ml的丙酮,搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min,缓慢滴加1.872ml的琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后,加入90ml异丙醇搅拌反应30min,反应结束后滤去沉淀收集滤液,滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体即为3-氧化熊果酸ii(1.2g,65.6%)。

实施例2

熊果酸喹啉类杂环衍生物(iii-a)的合成

将0.45g(3mmol)的2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为2-氨基苯甲醛粗品(0.41g)直接用于合成无取代熊果酸喹啉。

将50ml三口圆底烧瓶内0.78g(1.8mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.41g(2.7mmol)的2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2.4ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物iii-a(0.71g,68%)。

m.p.243-245℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.90(s,3h),0.96(s,3h),0.95(d,j=5.80hz,3h),1.15(s,3h),1.27(d,j=7.75hz,3h),1.28-1.38(m,3h),1.40(s,3h),1.43(s,3h),1.49-1.76(m,12h),1.92-2.28(m,5h),2.58(d,j=15.30hz,1h),2.96(d,j=15.70hz,1h),5.35(s,1h),7.40(t,j=7.30hz,1h),7.58(t,j=7.15hz,1h),7.67(d,j=9.60hz,1h),7.68(s,1h),7.99(d,j=8.35hz,1h);ir(kbr,cm-1):2924,2854,1695,1607,1454,1378,1087,1041,1015,973;esi-ms:m/z[m+h]+:540.39;anal.calcd.forc37h49no2:c82.33,h9.15,n2.59;found:c82.29,h9.17,n2.61.

实施例3

熊果酸喹啉类杂环衍生物(iii-b)的合成

在50ml的圆底烧瓶中加入0.668g(4mmol)的5-羟基-2-硝基苯甲醛、400μl(6mmol)的碘化甲烷、0.832g(6mmol)的碳酸钾和10ml的n,n-二甲基甲酰胺,在室温下搅拌反应8h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-硝基苯甲醛(0.52g,100%)。

将0.36g(2mmol)的5-甲氧基-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,17.5ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.12g(20mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-甲氧基-2-氨基苯甲醛粗品(0.24g)直接用于合成甲氧基熊果酸喹啉。

将50ml三口圆底烧瓶内0.445g(1mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.225g(1.5mmol)的5-甲氧基-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为100:1,制得纯化合物iii-b(0.43g,70%)。

m.p.255-258℃;1hnmr(300mhz,cdcl3):δ0.88(s,3h),0.92(s,3h),0.95(d,j=6.75hz,3h),1.15(s,3h),1.27(d,j=6.55hz,3h),1.28-1.38(m,3h),1.40(s,3h),1.43(s,3h),1.49-1.76(m,12h),1.92-2.28(m,5h),2.56(d,j=15.03hz,1h),2.93(d,j=15.18hz,1h),3.90(s,3h,och3),5.36(s,1h),6.96(s,1h),7.25(d,j=7.65hz,1h),7.60(s,1h),7.91(d,j=8.80hz,1h);ir(kbr,cm-1):2926,2857,1728,1693,1457,1385,1314,1277,1078,1030,972;esi-ms:m/z[m+h]+:570.40;anal.calcd.forc38h51no3:c80.10,h9.02,n2.46;found:c80.13,h9.04,n2.59.

实施例4

熊果酸喹啉类杂环衍生物(iii-c)的合成

将0.51g(3mmol)的5-氟-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氟-2-氨基苯甲醛粗品(0.43g)直接用于合成氟代熊果酸喹啉。

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.35g(2.5mmol)的5-氟-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物iii-c(0.51g,62%)。

m.p.235-237℃;1hnmr(300mhz,cdcl3):δ0.88(s,3h),0.91(s,3h),0.93(d,j=6.20hz,3h),1.14(s,3h),1.26(d,j=6.40hz,3h),1.28-1.38(m,3h),1.36(s,3h),1.40(s,3h),1.49-1.76(m,11h),1.92-2.28(m,6h),2.57(d,j=15.51hz,1h),2.94(d,j=15.66hz,1h),5.33(s,1h),7.27(d,j=8.50hz,1h),7.37(t,j=8.50hz,1h),7.62(s,1h),7.97(dd,j=8.91,5.61hz,1h);ir(kbr,cm-1):2959,2925,2855,1695,1492,1457,1378,1213,1147,1077,968,829;esi-ms:m/z[m+h]+:558.38;anal.calcd.forc37h48fno2:c79.67,h8.67,n2.51;found:c79.68,h8.65,n2.53.

实施例5

熊果酸喹啉类杂环衍生物(iii-d)的合成

将0.55g(3mmol)的5-氯-2-硝基苯甲醛在乙醇、乙酸、蒸馏水(2:2:1,20ml)中搅拌缓慢升温至50℃,完全溶解后加入1.68g(30mmol)还原铁粉和600μl浓盐酸,继续加热至85℃回流反应1h,停止反应后将混合液抽滤并用水洗涤滤渣,合并滤液,用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体为5-氯-2-氨基苯甲醛粗品(0.45g)直接用于合成氯代熊果酸喹啉。

将50ml三口圆底烧瓶内0.67g(1.5mmol)的3-氧化熊果酸ii和0.38g(2.5mmol)的5-氯-2-氨基苯甲醛的乙醇溶液在氮气保护下逐滴加入2ml的饱和氢氧化钾乙醇溶液,85℃回流反应24h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为150:1,制得纯化合物iii-d(0.58g,64%)。

m.p.247-249℃;1hnmr(300mhz,cdcl3):δ0.89(s,3h),0.91(s,3h),0.96(d,j=6.40hz,3h),0.98(s,3h),1.26(d,j=6.40hz,3h),1.28-1.38(m,3h),1.36(s,3h),1.40(s,3h),1.49-1.76(m,12h),1.92-2.28(m,5h),2.57(d,j=14.94hz,1h),2.95(d,j=15.75hz,1h),5.35(s,1h),7.51(d,j=8.88hz,1h),7.59(s,1h),7.65(s,1h),7.92(d,j=8.94hz,1h);ir(kbr,cm-1):2924,2855,1695,1480,1404,1379,1262,1183,1070,967,920,828;esi-ms:m/z[m+h]+:574.35;anal.calcd.forc37h48clno2:c77.39,h8.43,n2.44;found:c77.40,h8.45,n2.47.

实施例6

熊果酸喹啉酰氯化化合物(iv-a)的合成

将0.081g(0.15mmol)的化合物iii-a用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-a用于后续反应

实施例7

熊果酸喹啉酰氯化化合物(iv-b)的合成

将0.085g(0.15mmol)的化合物iii-b用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-b用于后续反应。

实施例8

熊果酸喹啉酰氯化化合物(iv-c)的合成

将0.084g(0.15mmol)的化合物iii-c用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-c用于后续反应。

实施例9

熊果酸喹啉酰氯化化合物(iv-d)的合成

将0.086g(0.15mmol)的化合物iii-d用5ml的苯溶解,然后缓慢滴加200μl(3mmol)氯化亚砜,缓慢升温至80℃回流反应约4h,停止反应后将反应液中的苯和氯化亚砜蒸出得到浅黄色固体状的化合物iv-d用于后续反应。

实施例10

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-a)的合成

实施例6所得化合物iv-a溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物i-a(0.076g,84.1%)。

m.p.267-269℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.83(s,3h),0.87(s,3h),0.93(d,j=6.40hz,3h),0.98(d,j=5.05hz,3h),1.18(s,3h),1.42(s,3h),1.44(s,3h),1.50-1.94(m,15h),2.03(s,3h),2.06-2.37(m,4h),2.59(d,j=15.45hz,1h),2.96(d,j=15.35hz,1h),5.60(s,1h),7.41(t,j=7.55hz,3h),7.58(t,j=7.65hz,1h),7.69(d,j=8.50hz,1h),7.70(s,1h),8.00(d,j=8.50hz,1h),8.77(d,j=7.10hz,1h,nh),8.95(d,j=7.15hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3251,2953,2924,2854,1618,1492,1458,1378,1081,968,759;esi-ms:m/z[m+h]+:596.43;anal.calcd.forc39h53n3o2:c78.61,h8.97,n7.05,found:c78.60,h8.98,n7.08.

实施例11

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-b)的合成

实施例7所得化合物iv-b溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物i-b(0.043g,57.6%)。

m.p.290-293℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.83(s,3h),0.87(s,3h),0.92(d,j=7.25hz,3h),0.97(d,j=7.50hz,3h),1.18(s,3h),1.39(s,3h),1.42(s,3h),1.47-1.93(m,15h),2.03(s,3h),2.05-2.18(m,4h),2.57(d,j=15.10hz,1h),2.92(d,j=15.30hz,1h),3.91(s,3h,och3),5.59(s,1h),6.96(d,j=2.55hz,1h),7.25(d,j=7.65hz,1h),7.60(s,1h),7.91(d,j=8.80hz,1h),8.78(m,1h,nh),8.94(m,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3249,2953,2925,2855,1621,1492,1457,1378,1222,1080,1030,828,668;esi-ms:m/z[m+h]+:626.44;anal.calcd.forc40h55n3o3:c76.76,h8.86,n6.71,found:c76.73,h8.88,n6.75.

实施例12

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-c)的合成

实施例8所得化合物iv-c溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物i-c(0.071g,88.4%)。

m.p.274-278℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.83(s,3h),0.89(s,3h),0.93(d,j=6.40hz,3h),0.97(d,j=6.25hz,3h),1.18(s,3h),1.40(s,3h),1.43(s,3h),1.45-1.93(m,15h),2.04(s,3h),2.06-2.19(m,4h),2.57(d,j=15.45hz,1h),2.95(d,j=15.50hz,1h),5.69(s,1h),7.29(dd,j=9.05,2.65hz,1h),7.35(dt,j=8.95,2.90hz,1h),7.64(s,1h),7.98(dd,j=9.15,5.40hz,1h),8.89(d,j=7.00hz,1h,nh),8.96(d,j=7.00hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3230,2952,2925,2855,1616,1492,1456,1378,1212,1148,1077,969,829,802;esi-ms:m/z[m+h]+:614.42;anal.calcd.forc39h52fn3o2:c76.31,h8.54,n6.85,found:c76.30,h8.55,n6.87.

实施例13

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-d)的合成

实施例9所得化合物iv-d溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将17.1mg(0.225mmol)的乙酰肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为30:1,制得纯化合物i-d(0.078g,74.3%)。

m.p.270-273℃;1hnmr(300mhz,cdcl3):δ0.83(s,3h),0.88(s,3h),0.93(d,j=6.33hz,3h),0.98(d,j=6.78hz,3h),1.18(s,3h),1.40(s,3h),1.42(s,3h),1.54-1.95(m,15h),2.03(s,3h),2.08-2.23(m,4h),2.58(d,j=15.84hz,1h),2.95(d,j=15.69hz,1h),5.60(s,1h),7.51(d,j=8.91hz,1h),7.61(s,1h),7.67(s,1h),7.79(d,j=7.50hz,2h),7.92(d,j=9.00hz,1h),8.65(bis,1h,nh),8.95(bis,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3234,2949,2924,2855,1616,1479,1456,1378,1184,1070,968,919,828,753;esi-ms:m/z[m+h]+:630.38;anal.calcd.forc39h52cln3o2:c74.32,h8.32,n6.67,found:c74.37,h8.30,n6.65.

实施例14

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-e)的合成

实施例6所得化合物iv-a溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物i-e(0.056g,70.2%)。

m.p.278-281℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.81(s,3h),0.87(s,3h),0.94(d,j=6.40hz,3h),0.97(d,j=7.40hz,3h),1.18(s,3h),1.42(s,3h),1.44(s,3h),1.49-1.78(m,18h),1.92-2.20(m,8h),2.23(t,j=7.45hz,2h),2.59(d,j=15.50hz,1h),2.96(d,j=15.30hz,1h),5.62(s,1h),7.41(t,j=7.45hz,1h),7.58(t,j=7.65hz,1h),7.68(d,j=8.55hz,1h),7.70(s,1h),7.99(d,j=8.45hz,1h),8.71(d,j=7.35hz,1h,nh),9.06(d,j=7.40hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3223,2954,2924,2855,1615,1492,1457,1378,1190,1075,969,753;esi-ms:m/z[m+h]+:638.48;anal.calcd.forc42h59n3o2:c79.08,h9.32,n6.59,found:c79.12,h9.33,n6.57.

实施例15

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-f)的合成

实施例7所得化合物iv-b溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为50:1,制得纯化合物i-f(0.051g,46.4%)。

m.p.282-285℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.81(s,3h),0.89(s,3h),0.94(d,j=6.45hz,3h),0.98(d,j=6.40hz,3h),1.18(s,3h),1.39(s,3h),1.42(s,3h),1.47-1.76(m,18h),1.91-2.10(m,4h),2.18-2.25(m,4h),2.56(d,j=15.70hz,1h),2.92(d,j=16.20hz,1h),3.90(s,3h,och3),5.61(s,1h),6.96(s,1h),7.24(d,j=8.95hz,1h),7.59(s,1h),7.88(d,j=9.20hz,1h),8.71(d,j=7.60hz,1h,nh),9.07(d,j=7.30hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3226,2954,2924,2854,1618,1492,1459,1379,1222,1080,1032,964,829,805;esi-ms:m/z[m+h]+:668.48;anal.calcd.forc43h61n3o:c81.21,h9.67,n6.61,found:c81.24,h9.65,n6.62.

实施例16

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-g)的合成

实施例8所得化合物iv-c溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物i-g(0.083g,7.2%)。

m.p.289-291℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.81(s,3h),0.88(s,3h),0.93(d,j=6.40hz,3h),0.97(d,j=6.55hz,3h),1.18(s,3h),1.40(s,3h),1.42(s,3h),1.45-1.78(m,18h),1.92-2.19(m,8h),2.23(t,j=7.45hz,2h),2.57(d,j=15.50hz,1h),2.95(d,j=15.55hz,1h),5.61(s,1h),7.29(dd,j=9.00,2.35hz,1h),7.35(dt,j=8.55,2.35hz,1h),7.64(s,1h),7.98(dd,j=9.05,5.45hz,1h),8.73(d,j=7.25hz,1h,nh),9.06(d,j=7.35hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3238,2954,2925,2870,1614,1493,1456,1378,1286,1213,1148,1077,969,829,801;esi-ms:m/z[m+h]+:656.47;anal.calcd.forc42h58fn3o2:c76.91,h8.91,n6.41,found:c76.86,h8.92,n6.45.

实施例17

熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物(i-h)的合成

实施例9所得化合物iv-d溶于5ml的乙醚,冷却至0℃,将25.0mg(0.225mmol)的戊酸肼、45μl(0.3mmol)的三乙胺溶于2ml的二氯甲烷中并逐滴加入反应容器内,缓慢升至室温搅拌反应6h,反应结束后将反应液倒入冰水混合物中,待冰融化后用二氯甲烷萃取3次收集有机相,水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水,减压浓缩除去有机溶剂得到黄色固体,用硅胶柱对其进行分离纯化,溶剂选用石油醚丙酮体系,所述石油醚与丙酮的体积比为80:1,制得纯化合物i-h(0.084g,70.4%)。

m.p.303-307℃;1hnmr(500mhz,cdcl3):δ0.82(s,3h),0.88(s,3h),0.91(d,j=7.35hz,3h),0.94(d,j=6.25hz,3h),1.22(s,3h),1.38(s,3h),1.41(s,3h),1.49-1.79(m,19h),1.93(m,1h),2.08(m,2h),2.19(m,2h),2.24(m,2h),2.58(d,j=15.20hz,1h),2.96(d,j=15.30hz,1h),5.62(s,1h),7.52(d,j=9.00,1h),7.62(s,1h),7.67(s,1h),7.93(d,j=7.90hz,1h),8.76(d,j=6.60hz,1h,nh),9.07(d,j=6.90hz,1h,nh);ir(kbr,cm-1):3230,2953,2925,2869,1614,1479,1457,1379,1183,1069,965,918,828;esi-ms:m/z[m+h]+:672.43;anal.calcd.forc42h58cln3o2:c75.02,h8.69,n6.25,found:c75.00,h8.73,n6.24.

试验1

体外抗肿瘤活性筛选

筛选细胞株为:人乳腺癌细胞mda-mb-231、人子宫颈癌细胞hela、人肝癌细胞smmc-7721和人正常肝上皮细胞qsg-7701。

实验方法:

取对数生长期状态良好的细胞,胰蛋白酶消化,制成5×104细胞/ml的悬液。将细胞悬液移入96孔培养板,每孔100μl,置37℃、5%co2条件下培养24h。

将受试衍生物用dmso配制成一定浓度的母液,再用dmem培养基或1640培养基将衍生物母液稀释成不同作用浓度的稀释液。移去旧培养基,加入不同浓度的含药无血清dmem培养基或1640培养基,每孔100μl。另设空白对照组和阳性对照依托泊苷(vp-16)对照组。药物作用72h后,于每孔再加入mtt溶液(5mg/ml)10μl,继续温育4h。

吸去各孔内上清液,每孔加入dmso100μl,振荡5min,使结晶物充分溶解,酶标仪测定540nm处各孔的光吸收值(od值),计算细胞的增殖抑制率:抑制率(%)=(1-用药组平均od值/空白对照组平均od值)×100%。应用spss16.0软件进行数据处理并计算癌细胞增殖的半数抑制浓度(ic50),结果见表1。表1为熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物对mda-mb-231、hela和smmc-7721细胞的体外增殖抑制作用结果。

表1

ant:未测试

如表1所示,所合成的熊果酸喹啉酰肼类杂环衍生物对这三种肿瘤细胞均具有较强的抑制作用,其中化合物i-a、i-b、i-c、i-d对mda-mb-231细胞具有较强的抑制作用,强于阳性对照依托泊苷,其中化合物i-d对mda-mb-231细胞的抑制活性最强,ic50为0.12±0.01μmol/l;化合物i-a、i-b、i-c、i-d对hela细胞显示出优于依托泊苷的抑制作用,其中化合物i-d对hela细胞的抑制作用最佳,ic50为0.08±0.01μmol/l;化合物i-a、i-b、i-c、i-d对smmc-7721细胞有较强的增殖抑制作用,其中化合物i-d对smmc-7721细胞的增殖抑制作用最佳,ic50为0.34±0.03μmol/l;所合成的熊果酸喹啉酰肼类衍生物中,化合物i-a、i-b、i-c、i-d对正常细胞qsg-7701细胞均显示出低毒性,ic50均>40μmol/l,其中对三种肿瘤细胞增殖抑制作用最强的化合物i-d对qsg-7701细胞的ic50为43.76±1.73μmol/l,其对正常细胞的细胞毒性明显低于对肿瘤细胞的细胞毒性。以上结果表明此类化合物对于乳腺癌、宫颈癌和肝癌细胞具有显著的抑制作用,具有开发抗癌药物的潜力。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1