一种6-氨基-4-(4-苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物及其制备方法和应用转让专利
申请号 : CN202011101318.0
文献号 : CN112209875B
文献日 : 2021-11-30
发明人 : 任小荣 , 李琰 , 姚博 , 邓莉平
申请人 : 绍兴文理学院
摘要 :
权利要求 :
1.一种6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物,其特征在于,结构如式(Ⅰ)所示:
式(Ⅰ)中:
R1‑R4为羟基、氢或甲氧基。
2.一种如权利要求1所述6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物的制备方法,其特征在于,所述制备方法的化学反应式如下:
3.如权利要求2所述的6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)首先将化合物1溶解于四氢呋喃中,并依次加入碳酸氢钠和二碳酸二叔丁酯,于室温下搅拌过夜;反应液过滤后得到浅棕色的化合物2,不再分离纯化,待用;
(2)将化合物2溶解于干燥的乙腈中,并在O2氛下于室温中依次加入苯基硼酸、吡啶及无水醋酸铜;反应液在35℃下搅拌过夜,旋转蒸发除去溶剂;将得到的固体残渣重新溶于乙酸乙酯,搅拌后过滤,收集滤液,依次用氨水、纯水、盐酸溶液和饱和食盐水洗两次,用无水Na2SO4干燥,过滤后旋干;得到的固体粗产物再经过柱层析分离纯化得到化合物3;
(3)将化合物3溶于乙酸乙酯,并于室温下逐滴加入三氟乙酸,然后回流;旋转蒸发除去溶剂后,加入500mL二氯甲烷和200mL水溶解反应残渣,向此两相体系中缓慢加入碳酸钠直至无明显的气泡生成,此时pH≈10;水相用200mL二氯甲烷进行萃取,合并所有有机相,洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤后旋干;得到的固体粗产物再经过柱层析分离纯化得到化合物4;
(4)将化合物4、4‑氯‑6‑硝基喹唑啉及三乙胺溶解于异丙醇,并分别搅拌,过滤得到反应沉淀物,依次用冷的异丙醇/水和异丙醇进行洗涤,真空干燥后得到化合物5;
(5)将化合物5溶解于四氢呋喃中,并在氢气氛下向溶液中添加Pd/C;反应液在室温下搅拌,过滤除去Pd/C,收集滤液并浓缩,得到的固体残余物在乙酸乙酯中进行重结晶,得到产物QNZ;
(6)将QNZ和氰基乙酸溶解于无水二甲基甲酰胺中,在氮气保护下加入EDCI和HCl,室温搅拌过夜;加入乙酸乙酯,继续搅拌40分钟后,过滤,滤饼依次用乙酸乙酯、水/甲醇、少量乙醚洗涤,减压烘干得化合物7;
(7)将化合物7溶解于二氯甲烷和甲醇的混合液中,加入相应的芳香醛化合物和三乙胺,室温搅拌过夜;可直接过滤后柱层析,得式(Ⅰ)所述化合物。
4.如权利要求3所述的6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中异丙醇与水的质量比为5:1。
5.如权利要求3所述的6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物的制备方法,其特征在于:所述步骤(6)中水与甲醇的质量比为1:1。
6.如权利要求3所述的6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物的制备方法,其特征在于:所述步骤(7)中二氯甲烷与甲醇的质量比为10:1。
说明书 :
一种6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉衍生物及其制
备方法和应用
技术领域
化作用的喹唑啉类抗癌先导化合物。其中,6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉QNZ,由
于其优异的NF‑κB抑制活性而成为明星分子,最近的研究发现它同时具有抑制癌细胞增殖
的活性,其化学结构式如下:
丙二酸二乙酯的反应时发现的。近年来,Michael加成反应不仅成为增加碳链的有效手段,
而且已成为药物设计的研究热点。2013年,治疗成人复发型多发性硬化症(MS)的口服药富
马酸二甲酯的上市,使Michael受体作为药效基团成为轰动。阿法替尼(Afatinib)等第二代
EGFR靶向抗肿瘤药物的上市,无疑将基于Michael受体作为药效团的药物设计推上另一个
高潮。通常情况下,Michael受体化合物通过巯基的烷基化(共价加成)反应靶向含巯基
Michael亲核体,一般来说,Michael受体可以靶向含巯基的反应底物,与其发生共价加成
(烷硫基化)反应。已知硫醇与α‑氰基‑ɑ,β‑不饱和羰基化合物的迈克尔加成反应可以在生
理pH下快速且可逆地进行。这些分子以可逆的共价方式通过选择性靶向蛋白质半胱氨酸残
基表现出独特的生物学特性,避免药物脱靶。由于该反应具有可逆性,因此,通常与蛋白共
价结合有关的组织毒性问题可以被最小化。
发明内容
择性,具有作为抗癌药物的潜力。
于乙酸乙酯,搅拌后过滤,收集滤液,依次用氨水、纯水、盐酸溶液和饱和食盐水洗两次,用
无水Na2SO4干燥,过滤后旋干;得到的固体粗产物再经过柱层析分离纯化得到化合物3;
钠直至无明显的气泡生成,此时pH≈10;水相用200mL二氯甲烷进行萃取,合并所有有机相,
洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤后旋干;得到的固体粗产物再经过柱层析分离纯化得到化合物
4;
得到产物QNZ;
量乙醚洗涤,减压烘干得化合物7;
胞的QNZ类活性化合物。通过这种可逆的反应有望改善活性化合物与靶点在体内的接触时
间,从而提高药效和选择性。本发明通过肿瘤细胞增殖抑制实验筛选出一个抗癌活性优异
的6‑氨基‑4‑(4‑苯氧基苯乙基氨基)喹唑啉(QNZ)衍生物QNZ‑C,其在人结肠癌细胞SW620中
的IC50值只有74nM(作用48h),而在正常细胞株中的IC50值接近30μM,具有较优的增殖抑制
活性和选择性。本发明通过后续机制研究发现QNZ‑C通过促进胞内ROS生成将细胞周期阻滞
在G2/M期进而诱导细胞凋亡。
中间产物碳负离子可以稳定存在,同时双吸电子基的存在也导致加成终产物的ɑ‑C上的氢
酸性极强,支持一个快速的消除回传。如此快速的加成反应和快速的消除构建了一个可逆
的共价加成反应。通过这种可逆的反应平衡有望改善抑制剂与靶点在体内的接触时间,从
而提高药效,增加选择性。(2)通过肿瘤细胞生物活性测试发现,式(I)中芳环R1为羟基取代
时活性及选择性最优。
附图说明
制备得到的不同化合物作用9h后的ROS水平;其中图1具有4组不同的浓度组,每个浓度组具
有7条矩形表示不同的化合物,从左到右分别为QNZ‑C,QNZ‑D,QNZ‑E,QNZ‑F,QNZ‑G,QNZ‑H和
QNZ‑I。
具体实施方式
过夜。反应液过滤后得到浅棕色的粗产物2,不再分离纯化,待用。
旋转蒸发除去溶剂。将得到的固体残渣重新溶于500mL乙酸乙酯,搅拌2小时后过滤,收集滤
液,依次用氨水(33%,100mL)、纯水(200mL)、盐酸溶液(6N,150mL)和饱和食盐水(50mL)洗
两次,用无水Na2SO4干燥,过滤后旋干。得到的固体粗产物再经过柱层析(石油醚/乙酸乙酯,
100/1至10/1)分离纯化得到白色固体氨基甲酸酯3(产率86.7%)。
相体系中缓慢加入碳酸钠直至无明显的气泡生成,此时pH≈10。水相用200mL二氯甲烷进行
萃取,合并所有有机相,洗涤(饱和食盐水),无水Na2SO4干燥,过滤后旋干。得到的固体粗产
物再经过柱层析(二氯甲烷/甲醇,50/1至30/1)分离纯化得到浅黄色油状产物4(产率
91.3%)。
的异丙醇/水(5/1,100mL)和异丙醇(50mL)进行洗涤,真空干燥后得到黄色结晶状固体硝基
喹唑啉5(产率84.8%)。
残余物在乙酸乙酯中进行重结晶,得到浅黄色粉末状固体,即产物QNZ(产率89.3%)。
加入乙酸乙酯,继续搅拌40分钟后,过滤,滤饼依次用乙酸乙酯(20mL)、水/甲醇(1:1,
10mL)、少量乙醚洗涤,减压烘干得氰基乙酰胺7(1.64g,收率92%)。
2H),7.962‑7.973(m,2H),8.804‑8.807(d,1H),8.866(s,1H),10.383(s,1H),11.392(br,
1H).
(QNZ‑C~QNZ‑I)
得相应目标化合物。
7.574‑7.617(m,1H),7.689‑7.713(d,1H),7.812‑7.831(d,1H),8.260(s,1H),8.432‑8.454
(d,2H),8.582‑8.595(s,1H),9.335(s,1H),13.004(s,1H);13CNMR(100MHz,DMSO‑d6),δ
33.81(1C),42.21(1C),111.99(1C),114.98(1C),115.19(1C),118.21(2C),118.46(1C),
118.87(2C),119.93(2C),123.09(2C),124.24(1C),126.17(1C),128.34(1C),129.93(2C),
130.21(1C),133.37(1C),134.82(1C),135.51(1C),141.81(1C),146.14(1C),153.54(1C),
154.22(1C),154.78(1C),155.90(1C),157.01(1C),158.93(1C),159.90(1C).
7.861‑7.880(d,1H),7.983‑7.8005(d,2H),8.261(s,1H),8.406(s,1H),8.477‑8.520(d,
2H),10.498(br,1H);10.751(br,1H).13C NMR(100MHz,DMSO‑d6),δ34.27(1C),42.66(1C),
102.15(1C),114.39(1C),115.35(1C),116.84(2C),117.46(1C),118.69(2C),119.28(2C),
123.25(1C),123.57(1C),127.99(1C),128.47(1C),130.41(2C),130.68(2C),133.59(2C),
135.29(1C),135.73(1C),146.82(1C),151.36(1C),154.88(1C),155.23(1C),157.49(1C),
159.51(1C),161.71(1C),162.65(1C).
8.261(m,2H),7.862‑7.880(s,1H),8.263(s,1H),8.463‑8.511(2H),10.520(br,1H);13C
NMR(100MHz,DMSO‑d6),δ34.24(1C),42.71(1C),56.03(1C),102.20(1C),113.75(1C),
114.37(1C),115.30(1C),116.49(1C),117.62(1C),118.68(2C),119.28(2C),123.57(1C),
123.61(1C),128.06(1C),128.20(1C),130.42(2C),130.69(2C),135.25(1C),135.86(1C),
146.39(1C),148.28(1C),151.66(1C),152.30(1C),154.73(1C),155.23(1C),157.48(1C),
159.54(1C),161.75(1C).
7.392‑7.398(m,2H),7.491‑7.495(m,1H),7.950‑7.969(m,1H),8.190‑8.208(d,1H),8.872
(s,2H),9.878(d,1H),10.337(s,1H),11.041(br,1H);13C NMR(100MHz,DMSO‑d6),δ33.25
(1C),43.1(1C),56.02(1C),101.69(1C),108.71(2C),113.25(1C),114.21(1C),116.98
(1C),118.16(2C),118.79(2C),120.69(1C),121.73(2C),123.11(2C),129.77(2C),129.91
(1C),130.25(1C),133.82(1C),137.81(2C),141.12(2C),147.86(1C),150.09(1C),151.79
(1C),154.93(1C),156.87(1C),159.92(1C),161.61(1C).
1H),7.275‑7.296(d,2H),7.342‑7.382(m,2H),7.678‑7.701(d,1H),7.844‑7.872(m,1H),
8.185‑8.207(d,1H),8.355‑8.368(t,1H),8.499(s,1H),8.483‑8.488(d,1H),8.515(s,
1H),10.471(br,1H);13C NMR(100MHz,DMSO‑d6),δ34.27(1C),42.66(1C),56.32(1C),
56.68(1C),98.89(1C),102.90(1C),107.35(1C),113.70(1C),114.67(1C),115.31(1C),
117.47(1C),118.68(2C),119.28(2C),123.56(2C),128.15(1C),128.38(1C),130.29(1C),
130.40(2C),130.68(2C),135.28(1C),135.68(1C),145.63(1C),146.80(1C),154.88(1C),
155.24(1C),157.50(1C),159.52(1C),161.19(1C),161.53(1C),165.49(1C).
1H),7.275‑7.296(d,2H),7.345‑7.384(m,2H),7.659‑7.745(m,3H),7.837‑7.859(d,1H),
8.287(s,1H),8.382(t,1H),8.447(s,1H),8.498(s,1H),10.539(br,1H);13C NMR(100MHz,
DMSO‑d6),δ34.25(1C),42.67(1C),56.95(1C),56.30(1C),103.68(1C),112.36(1C),
114.37(1C),115.35(1C),117.39(1C),118.68(2C),119.28(2C),123.57(2C),124.83(1C),
126.33(1C),127.93(1C),128.51(1C),130.42(2C),130.69(2C),135.28(1C),135.68(1C),
145.84(1C),149.19(1C),151.43(1C),153.26(1C),154.90(1C),155.22(1C),157.48(1C),
159.50(1C),161.54(1C).
2H),7.343‑7.383(m,2H),7.444(s,2H),7.702‑7.724(m,3H),7.835‑7.863(m,1H),8.301
(s,1H),8.399(t,1H),8.454(s,1H),8.498‑8.502(d,1H),10.610(br,1H);13C NMR
(100MHz,DMSO‑d6),δ34.25(1C),42.67(1C),56.47(1C),60.79(1C),105.77(1C),108.47
(1C),114.46(1C),115.36(1C),117.04(1C),118.67(2C),119.28(2C),123.57(2C),127.45
(1C),127.93(1C),128.54(1C),130.41(2C),130.69(2C),135.27(2C),135.55(1C),141.74
(1C),146.88(1C),151.55(1C),153.41(2C),154.95(1C),155.22(1C),157.48(1C),159.51
(1C),161.20(1C).
胞)、HUVEC(人脐静脉内皮细胞)在96孔板上种入4000个/100μL/孔,每孔加入化合物10μL,
共同于37℃、5%CO2细胞培养箱中孵育48小时(SW620无CO2条件培养),以DMSO(0.1%)为空
白对照。48小时后,加入终浓度为0.5mg/mL的MTT,置于37℃、5%CO2细胞培养箱中4小时,之
后吸干溶剂,每孔加入100μL DMSO,用酶联免疫仪于570nm处测定吸光度(OD值),所得数据
用于计算IC50值。
QNZ‑C 0.074μM 12.7μM 14μM 4.5μM 29.8μM 27.4μM
QNZ‑D 1.18μM >50μM >200μM 64μM >50μM >50μM
QNZ‑E 0.594μM 43μM 17μM 16μM >50μM 40.5μM
QNZ‑F 0.594μM 28.8μM 6.6μM 6.5μM 36μM >50μM
QNZ‑G 0.780μM >50μM 73.5μM 73μM >50μM >50μM
QNZ‑H 0.676μM 36μM 23.3μM 19μM 41.4μM 39.5μM
QNZ‑I 0.967μM >50μM 67.6μM 88μM >50μM >50μM
(HT‑22和HUVEC)增殖抑制活性差,进一步说明QNZ‑C能较好地区别正常细胞和癌细胞,呈现
出了较好的选择性。
药物的培养基,PBS洗涤,胰酶消化,离心收集细胞(350g,5min),再用PBS洗两遍;将细胞重
悬于DHE染液(3.0μM,500μL),于37℃恒温培养箱避光孵育30min;染色完成后,离心收集细
胞(350g,5min),PBS洗两遍后,再将细胞重悬于500μL PBS中,用流式细胞仪检测荧光强度
的变化。
相吻合,进而说明化合物通过诱导ROS的产生达到抑制肿瘤细胞增殖的效果。
对照孔。药物处理后吸出培养基,加入胰蛋白酶消化,将细胞收集于2mL离心管中,300g离心
6分钟,换PBS以相同转速离心并倒掉上清液,重复两次。用70%的甲醇在4℃下进行细胞固
定。过夜后用4℃的PBS洗2次(300g离心7分钟/次),去掉上清后每管加入500μL提前配制的
PI溶液(0.05mg/mL PI,0.1mg/mL RNase A),混匀后在室温下避光染色30分钟。最后通过
FACSCanto流式细胞仪测定细胞周期分布并通过Modfit LT3.0软件进行定量分析。结果如
下:
化,收集细胞(包括上清液中漂浮细胞),PBS洗涤两次(350g,9min);先于每孔加入100μL 1
×binding buffer重悬细胞,再每孔均加入5μLPI和5μLAnnexinV‑FITC,并将其混匀;室温
避光染色15min后加入400μL 1×bindingbuffer,立即用流式细胞仪检测。实验独立重复至
少三次。结果如下:
发明的技术方案而非对其进行限制,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域
的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属
于本发明所附的权利要求的保护范围。