一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物转让专利
申请号 : CN201410102132.5
文献号 : CN103864776B
文献日 : 2015-12-02
发明人 : 刘爱芹 , 秦三海 , 于胜海 , 孙敬勇 , 吴忠玉 , 卢霞 , 王延风 , 王风玲 , 李慧金
申请人 : 山东省医学科学院药物研究所
摘要 :
本发明提供了一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，结构式如下：制备方法如下：①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟溶于甲醇中，滴加氢氧化钠溶液，用乙酸乙酯及蒸馏水萃取分出有机层和水层，再用乙酸乙酯萃取合并有机层，加入无水硫酸钠，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮；②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环，混合后加入氯化亚砜，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，混匀后密闭备用；③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑、二氧六环和三乙胺,滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮。本发明具有抗肿瘤作用，无明显毒性，用于临床治疗恶性肿瘤。
权利要求 :
1.一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，其特征在于：结构式如下：
。
2.根据权利要求1所述的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，其特征在于：步骤如下：
①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟溶于甲醇中，然后滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠与蒸馏水按重量体积比1：20-30的比例混合制成溶液，45℃下反应2-4h，减压蒸除溶剂，用乙酸乙酯及蒸馏水萃取分出有机层和水层，有机层再用水萃取，合并水层，调pH值4，再用乙酸乙酯萃取2次，合并有机层，加入无水硫酸钠干燥、过滤、蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮；
②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环，按重量体积比1：3-4的比例混合后加入氯化亚砜，1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与氯化亚砜的重量体积比为1：8-9，在50-55℃下反应3-5h，冷却、减压蒸除溶剂，得到
1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环的重量体积比为1：8-9，混匀后密闭备用；
③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑、二氧六环和三乙胺,按重量体积比1：6：
8的比例溶解混匀，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，20-25℃反应1.5-2h，滤除固体，滤液减压浓缩，过滤后、重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮。
3.根据权利要求2所述的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，其特征在于：步骤如下：
①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟6.8g置入反应瓶中，加入10ml甲醇，加热溶解后，将氢氧化钠1.4g溶于35ml蒸馏水中，滴加氢氧化钠溶液， 45℃下反应3h，减压蒸除溶剂，加入50ml蒸馏水及50ml乙酸乙酯萃取分出有机层和水层，有机层用50ml水萃取1次，合并水层，用10%盐酸调pH值至4，再用乙酸乙酯50ml萃取2次，合并有机层，加入无水硫酸钠10g干燥30分钟，过滤、蒸除溶剂，得1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.7g；
②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮5.8g、二氧六环20ml、氯化亚砜50ml置入反应瓶中，在55℃下反应4h，冷却、减压蒸除溶剂，再加入二氧六环50ml混匀后，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，置入密闭容器中备用；
③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑5g、二氧六环30ml、三乙胺40ml混匀溶解后，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，20℃下反应2h，滤除固体，滤液减压浓缩，加入DMF10ml，放置析出结晶，过滤后，重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.85g。
说明书 :
一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物
技术领域
[0001] 本发明涉及抑制肿瘤细胞增殖的化合物，是一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物。
背景技术
[0002] 由于恶性肿瘤的发病率逐年增加，抑制肿瘤的药物成为各国技术人员研究的重要课题之一。在各类抑制肿瘤的化合物中，5-氟尿嘧啶(5-Fu)是一种相对有效安全的化合物，它广泛用于治疗各种癌症。经过多年的临床用药统计效果表明，它虽然是通过干扰阻断DNA、RNA及蛋白质的合成，达到抑制肿瘤细胞的增殖，但是，5-Fu的半衰期短，只能静脉或动脉给药，毒性还是相对较大。为此，本领域技术人员多年来一直在研究一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，以期达到毒性小、亲脂性强及具有长效作用的治疗效果的目的。申请人曾研究的此类化合物虽有进步，但仍存在毒性相对较大等不足。
发明内容
[0003] 本发明的目的是，提供一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，具有抗肿瘤作用，无明显毒性，用于临床治疗恶性肿瘤。
[0004] 本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，结构式如下：
[0005]
[0006] 所述的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，用于制备抑制肿瘤的药物。用于制备抑制肿瘤的口服药剂、注射剂及冻干粉剂。
[0007] 所述的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，步骤如下：
[0008] ①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟溶于甲醇中，然后滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠与蒸馏水按重量体积比1：20-30的比例混合制成溶液，45℃下反应2-4h，减压蒸除溶剂，用乙酸乙酯及蒸馏水萃取分出有机层和水层，有机层再用水萃取，合并水层，调pH值4，再用乙酸乙酯萃取2次，合并有机层，加入无水硫酸钠干燥、过滤、蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮；
[0009] ②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环，按重量体积1：3-4的比例混合后加入氯化亚砜，1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧
啶二酮与氯化亚砜的体积重量比为1：8-9，在50-55℃下反应3-5h，冷却、减压蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环的重量体积比为1：8-9，混匀后密闭备用；
啶二酮与氯化亚砜的体积重量比为1：8-9，在50-55℃下反应3-5h，冷却、减压蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环的重量体积比为1：8-9，混匀后密闭备用；
[0010] ③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑、二氧六环和三乙胺,按重量体积1：6：8的比例溶解混匀，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，20-25℃反应1.5-2h，滤除固体，滤液减压浓缩，过滤后、重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧
啶二酮。
啶二酮。
[0011] 所述的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，步骤如下：
[0012] ①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟6.8g置入反应瓶中，加入10ml甲醇，加热溶解后，将氢氧化钠1.4g溶于35ml蒸馏水中，滴加氢氧化钠溶液， 45℃下反应3h，减压蒸除溶剂，加入50ml蒸馏水及50ml乙酸乙酯萃取分出有机层和水层，有机层用50ml水萃取1次，合并水层，用10%盐酸调pH值至4，再用乙酸乙酯50ml萃取2次，合并有机层，加入无水硫酸钠10g干燥30分钟，过滤、蒸除溶剂，得1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.7g；
[0013] ②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮5.8g、二氧六环20ml、氯化亚砜50ml置入反应瓶中，在55℃下反应4h，冷却、减压蒸除溶剂，再加入二氧六环50ml混匀后，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，置入密闭容器中备用；
[0014] ③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑5g、二氧六环30ml、三乙胺40ml混匀溶解后，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二
酮溶液，20℃下反应2h，滤除固体，滤液减压浓缩，加入DMF10ml，放置析出结晶，过滤后，重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.85g。
酮溶液，20℃下反应2h，滤除固体，滤液减压浓缩，加入DMF10ml，放置析出结晶，过滤后，重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.85g。
[0015] 本发明的化合物以5-Fu的衍生物替加氟为母体，药物分子中引入1,3,4-噻二唑类杂环基团，使其活性叠加，提高了疗效，增强了其亲脂性，降低毒性，并具有长效作用。动物试验表明抑制肿瘤的效果明显高于现有技术，引入的酰胺基团具有药理活性，酰氨基同时与有机体形成氢键，对药效的改善具有贡献。本发明结构中噻二唑2位H为对硝基苯基取代，硝基为吸电子基团，因而，进一步增加了药物在体内的消除时间，使药效作用时间延长。本发明的制备方法原料易得，易于操作，价格低廉，收率高，易于工业化生产。
具体实施方式
[0016] 本发明的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物，结构式如下：
[0017]
[0018] 本发明用于制备抑制肿瘤的药物。用于制备抑制肿瘤的口服药剂、注射剂及冻干粉剂。
[0019] 实施例1：一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，步骤如下：
[0020] ①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟溶于甲醇中，然后滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠与蒸馏水按重量体积比1：20-30的比例混合制成溶液，45℃下反应2-4h，减压蒸除溶剂，用乙酸乙酯及蒸馏水萃取分出有机层和水层，有机层用水萃取合并，调pH值4，再用乙酸乙酯萃取，合并有机层，加入无水硫酸钠干燥、过滤、蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮；
[0021] ②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环，按重量体积1：3-4的比例混合后加入氯化亚砜，1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧
啶二酮与氯化亚砜的体积重量比为1：8-9，在50-55℃下反应3-5h，冷却、减压蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环的重量体积比为1：8-9，混匀后密闭备用；
啶二酮与氯化亚砜的体积重量比为1：8-9，在50-55℃下反应3-5h，冷却、减压蒸除溶剂，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，再加入二氧六环，1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮与二氧六环的重量体积比为1：8-9，混匀后密闭备用；
[0022] ③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑、二氧六环和三乙胺,按重量体积1：6：8的比例溶解混匀，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，20-25℃反应1.5-2h，滤除固体，滤液减压浓缩，过滤后、重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧
啶二酮。
啶二酮。
[0023] 实施例2：一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物的制备方法，步骤如下：
[0024] ①取3-（甲氧基羰基甲基）替加氟6.8g置入反应瓶中，加入10ml甲醇，加热溶解后，将氢氧化钠1.4g溶于35ml蒸馏水中，滴加氢氧化钠溶液，45℃下反应3h，减压蒸除溶剂，加入50ml蒸馏水及50ml乙酸乙酯萃取分出有机层和水层，有机层用50 ml水萃取1次，合并水层，用10%盐酸调pH值至4，再用乙酸乙酯50ml萃取2次，合并有机层，加入无水硫酸钠10g干燥30分钟，过滤、蒸除溶剂，得1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.7g，收率为73.4%；
[0025] ②取1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酸基-5-氟-2,4-嘧啶二酮5.8g、二氧六环20ml、氯化亚砜50ml置入反应瓶中，在55℃下反应4h，冷却、减压蒸除溶剂，再加入二氧六环
50ml混匀后，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，置入密
闭容器中备用；
50ml混匀后，得到1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二酮溶液，置入密
闭容器中备用；
[0026] ③取2-氨基-5-对硝基苯基-1,3,4-噻二唑5g、二氧六环30ml、三乙胺40ml混匀溶解后，滴加步骤②中的1-(四氢-2-呋喃基)-3-氯乙酰基-5-氟-2,4-嘧啶二
酮溶液，20℃下反应2h，滤除固体，滤液减压浓缩，加入DMF10ml，放置析出结晶，过滤后，重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二
-1
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.85g，收率为46.7%。IR（KBr，cm ）：3326（νN-H）,2892（νCH2）,1657（νC=O）,1577（νC=C），1349（νN-N），718（νC-S-C）；ESI-MS （m/z）正离子检测：
+ +
463.0 [M+H] ,484.9 [M+Na]；元素分析C：46.67 %，H：3.32 %， F: 4.25 %，N：18.09%，S：
1
6.85%（理论值C：46.75 %，H：3.27 %， F：4.11% ，N：18.17 %， S：6.93%）；H-NMR（600 MHZ，DMSO-d6）δ, ppm:1.957（2 H，m），2.050（1 H，m）, 2.278（1 H，m），3.838-3.848（1H，m）, 4.296（1 H，m）, 4.798 (2 H, s ), 5.979（1 H，m）,8.104（1 H，s）, 8.224（2H，d,J=6.0Hz）, 8.365（2 H，d,J=6.6Hz），13.288(1 H, s)。
酮溶液，20℃下反应2h，滤除固体，滤液减压浓缩，加入DMF10ml，放置析出结晶，过滤后，重结晶，得到纯品1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二
-1
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮4.85g，收率为46.7%。IR（KBr，cm ）：3326（νN-H）,2892（νCH2）,1657（νC=O）,1577（νC=C），1349（νN-N），718（νC-S-C）；ESI-MS （m/z）正离子检测：
+ +
463.0 [M+H] ,484.9 [M+Na]；元素分析C：46.67 %，H：3.32 %， F: 4.25 %，N：18.09%，S：
1
6.85%（理论值C：46.75 %，H：3.27 %， F：4.11% ，N：18.17 %， S：6.93%）；H-NMR（600 MHZ，DMSO-d6）δ, ppm:1.957（2 H，m），2.050（1 H，m）, 2.278（1 H，m），3.838-3.848（1H，m）, 4.296（1 H，m）, 4.798 (2 H, s ), 5.979（1 H，m）,8.104（1 H，s）, 8.224（2H，d,J=6.0Hz）, 8.365（2 H，d,J=6.6Hz），13.288(1 H, s)。
[0027] 本发明结构式反应如下：
[0028]
[0029]
[0030]
[0031] 本发明的一种含1,3,4-噻二唑杂环及酰胺基团的替加氟衍生物化合物的名称为：1-(四氢-2-呋喃基)-3-乙酰氨基-[5-对硝基苯基-(1,3,4-噻二
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮。实验中将本发明化合物名称简称M2。M2代表本发明
化合物。
唑-2-基)]-5-氟-2,4-嘧啶二酮。实验中将本发明化合物名称简称M2。M2代表本发明
化合物。
[0032] 本发明动物试验结果：
[0033] 一、药效对比实验
[0034] 1、材料
[0035] 1.1 药品与试剂：替加氟（齐鲁制药厂提供），替加氟简称M1， M2为申请人合成药物。M1结构式为：1-( 四氢-2-呋喃基) -3-乙酰氨基-( 1，3，4-噻二唑-2-基) -5-氟-2，4-嘧啶二酮；
[0036] 1.2 试验用小鼠肿瘤细胞株：肉瘤S180，引自中国医学科学院药物研究所，已在本室低温冻存传代保种多年。试验时使用复苏后传代第8代的腹水型瘤液。
[0037] 1.3 试验动物：昆明种小鼠18-22g，由山东鲁抗医药股份有限公司动物中心提供，许可证号：SCXK（鲁）20080002。动物实验室，温度20-26℃，湿度40%-70%，使用许可证号：SYXK（鲁）20030015；笼具：苏州新区枫桥净化设备厂，许可证号：SCXK(苏)2002-0034；实验动物配合饲料，济南康大饲料有限公司生产，许可证号：鲁动饲字SCXK20090014。
[0038] 2、方法
[0039] 取接种S180瘤液后6-7天内的腹水小鼠，无菌抽取腹水型瘤液，以生理盐水稀释、7 7
调整细胞数为2.0×10～3.0×10 个/ml，分别接种于试验鼠右侧腋部皮下0.2ml/只。将
接种后的小鼠随机分为8个试验组，分别为阴性对照组、M1组高、中、低剂量组，M2组中高、中、低剂量组。阴性对照组动物数为20只， M1和M2各给药组均为10只。于接种次日腹腔注射给药，给药容积为0.5ml，药物使用时用生理盐水配成含1% DMSO的无菌混悬液，现用现配。M1、M2高、中、低剂量组给药剂量分别为50、25、12.5mg/kg ，替加氟组给予替加氟，给药剂量为50mg/kg，阴性对照组给予等容积溶媒。每天给药1次，连续给药10天。末次给药
24h后处死动物，解剖瘤块称瘤重、体重，计算抑瘤率。
调整细胞数为2.0×10～3.0×10 个/ml，分别接种于试验鼠右侧腋部皮下0.2ml/只。将
接种后的小鼠随机分为8个试验组，分别为阴性对照组、M1组高、中、低剂量组，M2组中高、中、低剂量组。阴性对照组动物数为20只， M1和M2各给药组均为10只。于接种次日腹腔注射给药，给药容积为0.5ml，药物使用时用生理盐水配成含1% DMSO的无菌混悬液，现用现配。M1、M2高、中、低剂量组给药剂量分别为50、25、12.5mg/kg ，替加氟组给予替加氟，给药剂量为50mg/kg，阴性对照组给予等容积溶媒。每天给药1次，连续给药10天。末次给药
24h后处死动物，解剖瘤块称瘤重、体重，计算抑瘤率。
[0040] 疗效评价公式：肿瘤抑制率=（C-T）/C×100%，T为给药组平均瘤重，C为阴性对照组平均瘤重。当抑制率>30%且统计学处理有显著性差异(P<0.05)，经三批试验结果综合评定药物疗效。
[0041] 统计学方法：试验数据以均数±标准差（ ）表示，采用spss13.0统计分析软件对试验数据进行单因素方差分析。
[0042] 3、结论
[0043] M1、M2对荷肉瘤S180小鼠肿瘤生长均具有明显的抑制作用（P<0.05），给药剂量50mg/kg 、25mg/kg腹腔注射10天对小鼠肿瘤生长抑制率分别为51.18%、46.11%，61.58%、
55.92%；M2给药组瘤重较M1同剂量组显著减小（P<0.05），肿瘤生长抑制率较 M1明显提高。
结果详见表1。
55.92%；M2给药组瘤重较M1同剂量组显著减小（P<0.05），肿瘤生长抑制率较 M1明显提高。
结果详见表1。
[0044]