一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物及其应用转让专利

申请号 : CN201310714286.5

文献号 : CN103739615B

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发明人 : 卢久富

申请人 : 陕西理工学院

摘要 :

本发明属于医药技术领域,具体的说是一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物及其应用。酮类化合物如通式(Ⅰ)、通式(I)化合物异构体或通式(I)化合物的盐;其中:R1,R2和R3可相同可不同,选自氢,卤素,氰基,羟基,卤代烷基,烷氧基,烷氧基烷基,烷胺基或烷胺基烷基;X是氧,硫,碳或氮原子。本发明化合物的药理活性筛选结果显示其对MCF-7(人乳腺癌细胞),HeLa(人宫颈癌细胞)和BeL7402(人肝癌细胞)有很好的抑制作用,具有良好的抗肿瘤方面开发应用前景。

权利要求 :

1.一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物,其特征在于:酮类化合物为化合物(1)-(8)或其盐,具体结构式如下:

2.一种权利要求1所述的具有抗肿瘤活性的酮类化合物的应用,其特征在于:所述化合物(1)-(8)或其盐用于制备抗肿瘤的药物。

3.按权利要求2所述的具有抗肿瘤活性的酮类化合物的应用,其特征在于:将化合物(1)-(8)或其盐中的一种或几种作为活性组分用于制备抗肿瘤组合物的应用。

4.按权利要求3所述的具有抗肿瘤活性的酮类化合物的应用,其特征在于:所述的抗肿瘤组合物中的活性组分的重量百分含量为30-80%。

5.按权利要求4所述的具有抗肿瘤活性的酮类化合物的应用,其特征在于:所述的抗肿瘤组合物为片剂、胶囊剂、散剂、丸剂、颗粒剂或乳剂。

说明书 :

一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物及其应用

技术领域

[0001] 本发明属于医药技术领域,具体的说是一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物及其应用。

背景技术

[0002] 恶性肿瘤作为全球较大的公共卫生问题之一,极大地危害人类的健康,并将成为新世纪人类的第一杀手。从世界范围来看,2000年全球新发癌症病例1010万,死亡620万,2008年癌症发病人数和死亡人数分别上升到1266万和756万,估计到2015年将有1500万新发病例。同时,恶性肿瘤已不再只是发达工业国家的严重疾病,发展中国家面临着更大的疾病负担。2008年恶性肿瘤发病人数发展中国家占56%;2009年80%的癌症患者集中在中低收入国家阶,到2015年,发展中国家估计有900万人死于癌症。近年来新药显示出更广的抗瘤谱,高效,易耐受,使用方便等各种特性。将来,寻找无毒副作用且高效的新型抗肿瘤药将可能成为一个主要发展方向,抗代谢药物、拓扑异构酶抑制剂及微管蛋白抑制剂将进一步发展,分子靶向药物如血管生成抑制剂、蛋白酪氨酸激酶抑制剂等将迅猛发展,基因治疗药物仍将曲折发展,但新型抗肿瘤药物研究和开发要达到真正治愈肿瘤还需要一个漫长的过程。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物及其应用。
[0004] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
[0005] 一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物,酮类化合物如通式(Ⅰ)、通式(I)化合物异构体或通式(I)化合物的盐;
[0006]
[0007] 其中:R1,R2和R3可相同可不同,选自氢,卤素,氰基,羟基,卤代烷基,烷氧基,烷氧基烷基,烷胺基或烷胺基烷基;X是氧,硫,碳或氮原子。其中卤代烷基是选自3~6饱和碳原子形成的环状饱和烃或具有1~6饱和碳原子形成的直链或支链饱和烃基,卤代烷基中的卤素为氟,氯,溴或碘的取代基。
[0008] 所述磺酰胺类化合物为化合物(1)、化合物(2)、化合物(3)、化合物(4)、化合物(5)、化合物(6)、化合物(7)或化合物(8),具体结构式如下:
[0009]
[0010] 一种具有抗肿瘤活性的酮类化合物的应用,所述的通式(I)化合物、其盐或异构体用于制备抗肿瘤的药物。
[0011] 将通式(I)化合物、其盐或异构体中的一种或几种作为活性组分用于制备抗肿瘤组合物的应用。
[0012] 所述的抗肿瘤组合物中的活性组分的重量百分含量为30-80%。
[0013] 所述的抗肿瘤组合物为片剂、胶囊剂、散剂、丸剂、颗粒剂或乳剂。
[0014] 本发明所具有的优点:本发明获得的化合物,对肿瘤细胞株有很好的抑制作用,并将化合物与一种或多种药物载体或赋形剂制备成片剂、胶囊剂、散剂、丸剂、颗粒剂或乳剂。

附图说明

[0015] 图1为本发明实施例提供的化合物(1)H NMR图谱;
[0016] 图2为本发明实施例提供的化合物(2)H NMR图谱;
[0017] 图3为本发明实施例提供的化合物(3)H NMR图谱;
[0018] 图4为本发明实施例提供的化合物(4)H NMR图谱;
[0019] 图5为本发明实施例提供的化合物(5)H NMR图谱;
[0020] 图6为本发明实施例提供的化合物(6)H NMR图谱;
[0021] 图7为本发明实施例提供的化合物(7)H NMR图谱;
[0022] 图8为本发明实施例提供的化合物(8)H NMR图谱。

具体实施方式

[0023] 下列合成实施例、药理实施例、对比例结果可用来进一步说明本发明,但不意味着限制本发明,本发明中除另有注明外,所用原料均有市售。
[0024] 具有抗肿瘤活性的酮类化合物按照如下的合成路线制备而得,具体以2-氟-4-碘吡啶苯甲醛为起始原料,在二氯化钯和碳酸钾碱性下,与二羟基硼化合物进行烷基化反应,再与取代的苯甲氨基进行缩合脱水反应,还原,再在盐酸条件下进行对应取代反应,与氯乙酰氯在三乙胺条件下成酰胺,最后碱性条件下环合,即可得目标化合物。
[0025] 合成路线I:
[0026]
[0027] 本发明包括上述通式I所包含的化合物为活性成分配制成的制剂成分以及其制剂组成的配制。制剂制备方法为:将本发明所涵盖的化合物溶解到水溶性的有机溶剂、非离子性的表面活性剂、水溶性的类脂、各种环糊精、脂肪酸、脂肪酸酯、磷脂或其组合溶剂中而制得制剂溶液;加入生理盐水获1-20%的碳水化合物。所述有机溶剂包括聚乙二醇(PEG),乙醇,丙二醇或这些溶剂的组合溶剂。
[0028] 本发明所述通式I中所涵盖的化合物和前药用于制备治疗、预防或缓解抗肿瘤药物或药物制剂,药物活性成分为一种或两种以上通式I所示的化合物。尤其适用于治疗或缓解人体组织或器官肿瘤细胞引起的癌症。所指癌症优选结肠癌、肝癌、淋巴瘤、肺癌、食管癌、乳腺癌、中枢神经系统肿瘤、黑色素瘤、卵巢癌、宫颈癌、肾癌、白血病、前列腺癌、胰腺癌、膀胱癌、直肠癌或胃癌等。
[0029] 本发明合成的化合物可用于抗肿瘤药物的活性成分,可以单独使用,也可以与其它抗肿瘤、抗病毒药物联合用药。本发明所指的联合用药治疗过程中,包括运用至少一种本发明化合物以及其活性衍生物与其他一种或多种抗肿瘤抗病毒药物一起使用以增加总体疗效。联合用药时的药量和给药时间应根据不同的情况下所取得的最合理治疗效果而定。
[0030] 所涵盖的药剂配伍包括通式I中的化合物的有效剂量。此处的“有效剂量”指的是对于所治疗对象能产生治疗效果所需要该化合物的用量。该有效剂量或剂量可以由有经验者根据不同情况的建议而不同。比如,所治疗的肿瘤种类不同,药物的用法不同;是否与其它的治疗方法如其他抗肿瘤药物或抗病毒药物共用等,剂量均可发生改变。可以制成任何可使用的制剂剂型。如果某些具有碱性或酸性化合物并可形成无毒性的酸或盐,可以使用该化合物的盐的形式。药学中可使用的有机酸盐包括生理上可使用的负离子盐,如对甲基苯磺酸盐、甲基磺酸盐、乙酸盐、苯甲酸盐、柠檬酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、马来酸盐、琥珀酸盐、抗坏血酸盐或甘油磷酸盐等;可使用的无机盐包括氯化物、溴化物、氟化物、碘化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸氢盐、碳酸盐或磷酸盐等;如有像胺这样的碱性的化合物与合适的酸可以制成所述的盐的形式;羧酸类的化合物可以与碱金属或碱土金属形成可使用的盐。
[0031] 本发明中通式I中涵盖的化合物一般易溶解到有机溶剂、水溶性溶剂以及有机溶剂和水溶性溶剂与水的混合溶剂中。水溶性溶剂优选醇、多聚乙二醇、N-甲基-2-吡咯啉酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、乙腈以及其合用。所述的醇优选甲醇,乙醇,异丙醇,丙三醇或乙二醇。本发明化合物可以与常用的制剂载体混合而制成制剂。化合物溶解到水溶性的有机溶剂、非质子性溶剂、水溶性类脂、环糊精、脂肪酸、磷脂中或这些溶剂的混合溶剂中而制得药物溶液;再加入生理盐水获1-20%的碳水化合物,如葡萄糖的水溶液。由此而制得的制剂稳定并用于动物和临床。
[0032] 以上述通式I中化合物为活性成分制备成的产品药物,可以通过口服或非肠道途径给药,也可通过体内移植药物泵以及其他方法给药,此处所指的非肠道途径给药是指皮下皮内、肌肉内、静脉内、动脉内、心房内、滑膜内、胸骨内、鞘内、创伤部位内、颅内注射或滴注技术等。由技术人员运用常规的方法配比,混合最终成为所需要的药物剂型。可以是片剂、丸剂、胶囊、冲剂、糖浆、注射液、冻干粉针剂型、乳剂、粉剂、冻干粉、滴丸、乳悬液、水悬溶液、水溶液、胶体、胶体溶液、缓释制剂、纳米制剂或以其他形式的剂型用于动物或临床。
[0033] 本发明通式I中的化合物用于治疗或缓解某一组织或器官的癌症药物的制备。所指癌症包括但不只限于结肠癌、肝癌、淋巴瘤、肺癌、食管癌、乳腺癌、中枢神经系统肿瘤、黑色素瘤、卵巢癌、宫颈癌、肾癌、白血病、前列腺癌、胰腺癌、膀胱癌、直肠癌或胃癌等。
[0034] 实施例1:化合物(1)的合成
[0035]
[0036] 将2-氟-4-碘吡啶苯甲醛300mg(1.20mmol,1.00equiv)溶解于N,N-二甲基甲酰胺10mL,再分别加入2-氟苯硼酸180mg(1.29mmol,1.10equiv),PdCl2(dppf)44mg(0.06mmol,0.05equiv),碳酸钾500mg(3.62mmol,3.00equiv)在氮气保护条件下90℃搅拌
2h,反应毕,加入乙酸乙酯100mL稀释,用饱和氯化钠水溶液100mL×3洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,最后采用硅胶柱色谱分离提纯,洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1,得浅+1
黄色油状物2-氟-4-(2-氟苯基)吡啶苯甲醛0.2g,收率76%,(ES,m/z):220.2[M+H] ,+1
222.2[M+H+2] 。
[0037]
[0038] 将上述浅黄色油状物1.73g(7.89mmol,1.00equiv)溶解在无水乙醇30mL,再 分 别 加 入 (4-溴 -3-( 三 氟 甲 基l) 苯 基 ) 甲 胺 2g(7.87mmol,1.00equiv),乙 酸 1.2g(20.00mmol,2.20equiv).,整 个 体 系 在 10 ℃ 搅 拌 1h 后 再 加 入NaBH(OAc)33.7g(17.45mmol 2.20equiv),升至室温搅拌过夜,反应毕,减压浓缩,用碳酸钠调体系pH为8.0,用乙酸乙酯100mL×3洗涤,再用饱和氯化钠水溶液100mL×3洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得黄色油状物N-(4-溴-3-(三氟甲基)苄基)(2-氟-4-(2-氟苯基)吡啶-3)甲胺粗品3.5g,直接投下一步反应。
[0039]
[0040] 将上述黄色油状物150mg(0.33mmol,1.00equiv)置于50mL的圆底烧瓶中,再加入6mol/L盐酸4mL,整个体系加热至100℃回流4h,反应毕,过滤收集固体,再用乙酸乙酯结晶该固体,得类白色固体3-((4-溴-3-(三氟甲基)苄胺基)甲基)-4-(2-氟苯基)吡+1 +1啶-2-醇70mg,收率47%,(ES,m/z):455.2[M+H] ,457.2[M+H+2] 。
[0041]
[0042] 将上述类白色固体3.11g(6.83mmol,1.00equiv)置于100mL的圆底烧瓶中,加入二氯甲烷30mL,三乙胺3.45g(34.11mmol,5.00equiv)并在0℃搅拌,同时再往其里滴加用10mL二氯甲烷稀释的2-氯乙酰氯1.16g(10.27mmol,1.50equiv),滴加结束后继续搅拌3h,反应毕,用二氯甲烷200mL稀释反应液,再用饱和氯化钠水溶液200mL×3洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得白色固体N-(4-溴-3-(三氟甲基)苄基)-2-氯-N-((4-(2-氟苯基)-2-羟基吡啶-3-)甲基)乙酰胺3.27g,收率90%,(ES,m/z):531.2[M+H]+1,533.2[M+H+2]+1。
[0043]
[0044] 将上述白色固体70mg(0.13mmol,1.00equiv)溶解在50mL丙酮里,加入碳酸钾55mg(0.40mmol,3.00equiv),整个体系加热至60℃搅拌3h,反应毕,用饱和食盐水洗涤和纯化水洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,最后采用硅胶柱色谱分离提纯,洗脱剂为石油+1
醚/乙酸乙酯=2:1得白色固体化合物(1)23.7mg,收率30%,(ES,m/z):495.2[M+H] ,+1
497.2[M+H+2] 。H NMR(300MHz,CD3OD)δ:8.204(d,J = 5.1Hz,1H),7.358(d,J = 8.4Hz,1H),7.465-7.529(m,1H),7.165-7.289(m,3H),7.072(d,J = 8.4Hz,1H),6.989(d,J =
5.1Hz,1H),6.909(t,J=6Hz,J=7.5Hz,1H),5.287(d,J=11.7Hz,1H),4.890(s,1H),4.7
88-4.838(m,2H),4.243(d,J=13.8Hz,1H),4.243(d,J=5.7Hz,1H)。见图1。
[0045]
[0046] 将4- 溴-3-( 三 氟 甲 基) 苯 腈300mg(1.20mmol,1.00equiv) 用3mL 四 氢呋喃溶解在25mL的圆底烧瓶中,并在0℃搅拌,同时再往其里滴加BH3/THF(1mol/L)(4mL,3.00equiv),滴加结束后升至室温继续搅拌3h,加入10mL甲醇猝灭,反应毕,减压浓缩,得白色油状固体(4-溴-3-(三氟甲基)苯基)甲胺260mg,收率约85%,不必进一步纯化直接投下一步反应。
[0047] 实施例2:化合物(2)的合成
[0048] 与实施例1不同之处在于,采用苯硼酸为原料,按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(2),具体结构式如下:
[0049]
[0050] (ES,m/z):615.2[M+H]+1,617.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl3)δ:8.16(d,J= 5.1Hz,1H),7.85(s,1H),7.48 ~ 7.39(m,3H),7.09 ~ 6.91(m,3H),6.68 ~6.65(m,1H),5.41(d,J=14.1Hz,1H),5.26~5.07(m,2H),4.87~4.80(m,1H),4.30(d,J=15.3Hz,1H),4.19~4.14(m,1H),4.07~4.03(m,1H),3.89(d,J=17.1Hz,1H),3.75~
3.71(m,2H),3.66~3.50(m,5H),3.34~3.32(m,1H),见图2。
[0051] 实施例3:化合物(3)的合成
[0052] 与实施例2采用相同的起始原料,但在第二步的缩合反应中采用(4-溴-3-(三氟甲基)苯基)甲胺为原料,再按照实施例2的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(3),具体结构式如下:
[0053]
[0054] (ES,m/z):571.2[M+H]+1,573.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl 3)δ:8.16-8.14(d,J=5.1Hz,1H),7.85(s,1H),7.48(s,2H),7.45-7.39(d,J=8.4Hz,1H),7.08-7.05(m,1H),6.95-6.91(m,2H),6.67-6.64(m,3H),5.64-5.59(m,1H),5.35-5.29(m,1H),5.09-5.04(m,1H),4.79-4.75(m,1H),4.32-4.27(m,1H),4.21-4.16(m,1H),4.08-4.03(m,1H),3.87-3.81(m,1H),3.75-3.68(m,2H),3.64-3.61(m,2H),3.52-3.48(m,2H),见图3。
[0055] 实施例4:化合物(4)的合成
[0056] 与实施例1不同之处在于,采用2-氟基苯硼酸为原料,按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(4),具体结构式如下:
[0057]
[0058] (ES,m/z):495.2[M+H]+1,497.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl 3)δ:8.22-8.20(d,J= 4.8Hz,1H),7.73(s,1H),7.75-7.49(m,1H),7.35(s,1H),7.28-7.18(m,3H),7.01-7.00(d,J= 5.1Hz,1H),6.95-6.90(m,1H),5.34(s,1H),4.97(s,1H),4.85(s,
1H),4.42(s,1H),4.25(s,1H),见图4。
[0059] 实施例5:化合物(5)的合成
[0060] 与实施例1采用相同的起始原料,但在第二步的缩合反应中采用3-(3-(氨甲基)-5-(三氟甲基)苯基)丙基-2-炔-1-醇为原料,再按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(5),具体结构式如下:
[0061]
[0062] (ES,m/z):471.2[M+H]+1,473.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl 3)δ:8.20-8.19(d,J= 4.8Hz,1H),7.57(s,1H),7.53-7.49(m,1H),7.28-7.19(m,4H),6.99-
6.97(d,J= 5.1Hz,1H),6.94-6.88(m,1H),5.33(s,1H),4.94(s,1H),4.85(s,2H),4.44(s,
2H),4.37-4.33(m,1H),4.21-4.16(m,1H),见图5。
[0063] 实施例6:化合物(6)的合成
[0064] 与实施例1采用相同的起始原料,但在第二步的缩合反应中采用四乙氧基取代的3-(3-(氨甲基)-5-(三氟甲基)苯基)丙基-2-炔-1-甲醚为原料,再按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(6),具体结构式如下:
[0065]
[0066] (ES,m/z):661.2[M+H]+1,663.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl3)δ:8.20(s,1H),7.59(s,1H),7.55-7.49(m,1H),7.27-7.19(m,4H),6.98-6.88(m,2H),5.32(s,1H),4.94(s,1H),4.85(s,1H),4.47(s,2H),4.44-4.39(m,1H),4.22-4.17(m,1H),3.77-3.75(d,J =4.8Hz,4H),3.68-3.61(m,10H),3.55-73.52(m,2H),3.36(s,3H),见图6。
[0067] 实施例7:化合物(7)的合成
[0068] 与实施例1采用相同的起始原料,但在第二步的缩合反应中采用3-(3-(氨甲基)-5-(三氟甲基)苯基)丙基-1-醇为原料,再按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(7),具体结构式如下:
[0069]
[0070] (ES,m/z):475.2[M+H]+1,477.2[M+H+2]+1;H NMR(300MHz,CDCl 3)δ:8.18-8.16(d,J= 4.8Hz.1H),7.52-7.47(m,1H),7.39(s,1H),7.22-7.17(m,2H),7.06-
7.03(m,2H),6.94-6.93(d,J= 5.2Hz,1H),6.85-6.81(m,1H),5.38-5.34(m,1H),4.84-4.8
1(m,2H),4.36-4.33(m,1H),4.21-4.17(m,1H),3.55-3.52(m,2H),2.65-2.61(m,2H),1.73-
1.66(m,2H),见图7。
[0071] 实施例8:化合物(8)的合成
[0072] 与实施例1采用相同的起始原料,但在第二步的缩合反应中采用四乙氧基取代的3-(3-(氨甲基)-5-(三氟甲基)苯基)丙基-1-甲醚为原料,再按照实施例1的合成方法即合成路线I,即可制得化合物(8),具体结构式如下:
[0073]+1 +1
[0074] (ES,m/z):665.2[M+H] ,667.2[M+H+2] ;H NMR(300MHz,CDCl 3)δ:8.19-8.18(d,J= 3.4Hz,1H),7.53-7.48(m,1H),7.39(s,1H),7.22-7.18(m,2H),7.03(s,2H),6.95-6.94(d,J= 4.4Hz,1H),6.87-6.82(m,1H),5.34(s,1H),4.99-4.95(m,1H),4.
86-4.80(m,2H),4.38-4.31(m,1H),4.22-4.18(m,1H),3.66-3.57(m,15H),3.53-3.50(m,2H),3.43-3.41(m,2H),3.35-3.33(m,3H),2.66-2.63(m,2H),1.76-1.75(m,2H)。见图8。
[0075] 实施例9:化合物药理实验
[0076] 待测化合物对MCF-7(人乳腺癌细胞),HeLa(人宫颈癌细胞)肿瘤细胞和BeL7402(人肝癌细胞)作为研究对象,采用四甲基偶氮唑盐比色法,即MTT法。活性用半数抑制浓度(IC50)表示,单位为μM,以5-氟尿嘧啶为对照药。以MCF-7细胞为例:
[0077] 取0.25%胰蛋白酶消化单层培养的MCF-7细胞,用含10%胎牛血清的RPMI1640,4 4
培养液配成单细胞悬液,接种于96孔板中,每孔200μL(含3×10-5×10个细胞)。将培养板放入CO2孵箱,在37℃、5%CO2条件下,待培养细胞贴壁后加入不同浓度的待测化合物,-5 -6 -7 -8
每个化合物测试4个浓度(1×10 、1×10 、1×10 、1×10 mol/L),对照组加入与给药组等体积的溶剂。继续在CO2孵箱中于37℃、5%CO2条件下培养72h。每孔加入20μL MTT溶液(5mg/mL),于37℃继续孵育4h,中止培养,弃去孔内培养上清液,每孔加入150μL DMSO,轻度振荡10min,选择570nm波长,在酶标仪上测定各孔光吸收值(OD值),用下面公式计算化合物对肿瘤细胞的抑制率,并计算IC50。重复测试3次,取平均值为最终结果。
[0078]
[0079]化合物 MCF-7(IC50μM) HeLa(IC50μM) BEL-7402(IC50μM)
5-Fu 5.58 4.77 4.95
(1) 16.52 11.44 9.20
(2) 9.64 15.27 >100
(3) 12.53 18.20 19.17
(4) 7.78 10.76 9.21
(5) 5.36 8.75 13.26
(6) 9.22 >100 11.60
(7) 13.28 10.01 >100
(8) 5.81 7.15 7.20
[0080] 应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。