一类α-亚甲基-γ-丁内酯化合物、其制备方法及应用转让专利
申请号 : CN200510026365.2
文献号 : CN1872851B
文献日 : 2010-04-28
发明人 : 丁华胜 , 张超 , 吴希罕 , 杨春皓 , 章雄文 , 丁健 , 谢毓元
申请人 : 中国科学院上海药物研究所
摘要 :
权利要求 :
1.如下述通式所示的含吲哚环的α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物:其中R1,R2为H,烷氧基或羟基;
R3为H、烷基。
2.根据权利要求1所述的吲哚类α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物,其特征在于,化合物选自于
7,8,10,11,13,15-17
7:R1=H,R2=H,R3=H; 8:R1=OCH3,R2=H,R3=H;
10:R1=H,R2=H,R3=CH3; 11:R1=OCH3,R2=H,R3=CH3;
13:R1=H,R2=OCH3,R3=CH3;
15:R1=HO,R2=H,R3=CH3;
16:R1=H,R2=HO,R3=CH3;
17:R1=HO,R2=H,R3=H。
3.如下述通式所示的含吲哚环的α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物:
9,12,14
其中,9:R1=甲氧甲氧基,R2=H,R3=H;
12:R1=甲氧甲氧基,R2=H,R3=CH3;
14:R1=H,R2=甲氧甲氧基,R3=CH3。
4.一种制备权利要求1至3任一项所述的吲哚类α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物的方法,其特征在于,将吲哚1a-c在氢化钠的作用下和α-溴代羧酸酯反应得2a-c,然后氢化铝锂还原羧基成醇3a-c,再Moffat法氧化成醛4a-c,将4a-c与α-亚甲基烯丙基酸酯在活化锌的催化下发生福尔马斯基类反应,步骤如下:吲哚环上含酚羟基的产物由相应的甲氧甲氧基产物在酸性条件下水解脱除保护基而制备,
5.一种制备权利要求1至3任一项所述的吲哚类α亚甲基-γ-丁内酯类化合物的方法,其特征在于,将吲哚1a-e在氢化钠的作用下和α-溴代羧酸酯反应得2a-e,将2a-e在氢化钠水溶液中水解成酸5a-e,再与烷基锂反应得到化合物6a-e,将6a-e与α-亚甲基烯内酸酯在活化锌的催化下发生瑞福尔马斯基类反应,步骤如下:吲哚环上含酚羟基的产物由相应的甲氧甲氧基产物在酸性条件下水解脱除保护基而制备,
6.根据权利要求4所述的吲哚类α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物的制备方法,其特征在于,所述吲哚羰基结构4a-c与α-亚甲基烯丙酸酯在活化锌的催化下发生瑞福尔马斯基类反应,其反应温度从常温到回流,反应溶液选自于四氢呋喃或乙醚,反应时间从2小时到
24小时。
7.根据权利要求5所述的吲哚类α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物的制备方法,其特征在于,所述吲哚羰基结构6a-c与α-亚甲基烯丙酸酯在活化锌的催化下发生瑞福尔马斯基类反应,其反应温度从常温到回流,反应溶液选自于四氢呋喃或乙醚,反应时间从2小时到
24小时。
8.根据权利要求1至3任一项所述的吲哚类α-亚甲基-γ-丁内酯类化合物在制备药物中的用途,其特征在于,所述药物用于抑制Rh1,Rh30和HCT-116细胞株和PI3K/mOTR信号通道。
说明书 :
一类α-亚甲基-γ-丁内酯化合物、其制备方法及应用
技术领域
2-苯基吲哚环α-亚甲基-γ-丁内酯。
背景技术
白或信号通道为靶标,来提高抗癌试剂的选择性已成为研发的热点。
地抑制肿瘤细胞的生长,PI3K/mTOR信号传导通路已成为一个有希望的抗肿瘤治疗靶点。
重要影响。Akt又使mTOR磷酸化并活化。分子量为70kD的核糖体S6蛋白激酶(p70S6K/
S6K1)和真核细胞翻译起始因子4E(eIF-4E)结合蛋白1(4E-BP1)则是mTOR两个代表性的
与蛋白翻译有关的下游信号蛋白。越来越多的证据表明,mTOR是一个细胞生长和增殖的中
心调控者,直接或间接地参与了翻译起始阶段,微丝形成,膜转运,蛋白降解,蛋白激酶C通
路,核蛋白生物合成,tRNA合成及转录等多个与细胞增殖和生长密切相关的生物学事件。
的赖氨酸 的伯胺与Wortmannin的与内酯环共轭的碳碳双键发生不可逆麦克尔加成,引
起PI3K构象变化而改变活性(Nature 199,402,313-20)。Peng等人认为Wortmannin的作
用来自于一个近乎平面的结构和一个高度缺电子中心(Bioorganic&Medicinal Chemistry
2002,10,67-174).
J.Med.Chem.1986,29,595-599.)。研究表明,该类化合物的活性主要来自于α-亚甲
基-γ-丁内酯结构,它可以作为烷化试剂与生物亲核体,如L-半胱氨酸,谷胱苷肽,或富含
巯基的酶,如磷酸果糖激酶,糖原合成酶,脱氧核糖核酸聚合酶等发生快速的不可逆的迈克
类加成反应。
连接起来。
发明内容
210-212.)报道的方法。
氢氧化钠水溶液中水解成酸5,再与烷基锂反应而制备(Scheme 2)。该方法因为α-溴代
羧酸酯和烷基锂的可选择性而可以生成多种类的吲哚羰基化合物。关于化合物2的制备,
随具体反应物物的不同,反应温度从冰浴到加热条件不等,反应时间从1小时到过夜。化合
物3的制备,反应温度从常温到加热,反应时间从1小时到过夜,反应溶液可以是四氢呋喃、
乙醚等溶液。
丙酸酯在活化锌的催化下发生瑞福尔马斯基类反应而得到(Scheme 3)。反应温度从常温到
回流,反应溶液可以是四氢呋喃、乙醚等,反应时间从2小时到24小时不等。
率 . .
% 9 5
产 ( 4 4
2 3
O O
式 N71 N91
子 H02 H12
分 C C
)
z/m: M(值 值 9521 5721 5631 8431
S . . . .
M 论 测 3 3 3 3
R 0 0 3 3
H 理 实 3 3 3 3
8 8
1 )OD(RMNH2 mppδ 85.6,)HrA,H9,m(51.7-56.7 .2=J,t(80.6,)3-H,H1,s( 8.2=J,t(44.5,)H,H1,zHa ,H3,m(334-27.4,)H,H1,zHb ,H2,m(33.2-27.2,)HCHCN2 )′4-HC2 05.6,)HrA,H8,m(19.6-05.7 .2=J,t(80.6,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(44.5,)H,H1,zHa ,H,m(56.4-17.4,)H,H1,zHb ,H2,m(92.4-25.4,)HC ,)HCO,H3,s(78.3,)HCN32 )′4-HC,H2,m(03.2-37.22
3
R H H
2
R H H
3
H
1 C
R H O
编 号 7 8
) 6 1
率 . .
% 9 1
产 ( 3 5
4 2
O O
式 N12 N91
子 H22 H12
分 C C
)
z/m: M(值 值 1741 7841 6141 0041
S . . . .
M 论 测 3 3 7 7
R 6 6 1 1
H 理 实 3 3 3 3
1 )OD(RMNH2 mppδ 05.6,)HrA,H8,m(89.6-05.7 8.2=J,t(90.6,)3-H,H1,s( 8.2=J,t(04.5,)H,H1,zHa ,H1,s(22.5,)H,H1,zHb ,H1,m(46.4-07.4,)HCO2 ,H2,m(92.4-05.4,)HC ,)HCO,H3,s(35.3,)HCN32 )′4-HC,H2,m(82.2-27.22 55.6,)HrA,H9,m(41.7-85.7δ 8.2=J,t(88.5,)3-H,H1,s( 8.2=J,t(62.5,)H,H1,zHa ,H2,m(54.4-55.4,)H,H1,zHb ,H2,m(13.2-05.2,)HCN2 )HC,H1,s(12.1,)′4-HC32
3
3 H
R H C
2
R H H
O
M
1 O
R M H
0
编 号 9 1
) 2 4
率 . .
% 8 2
产 ( 4 4
3 4
O O
式 N12 N32
子 H22 H32
分 C C
)
z/m: M(值 值 1251 5151 7261 0261
S . . . .
M 论 测 7 7 7 7
R 4 4 7 7
H 理 实 3 3 3 3
1 )OD(RMNH2 mppδ 74.6,)HrA,H8,m(09.6-05.7 8.2=J,t(98.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(72.5,)H,H1,zHa ,H2,m(04.4-15.4,)H,H1,zHb ,)HCO,H3,s(68.3,)HCN32 ,)′4-HC,H2,m(92.2-75.22 )′5-HC,H1,s(91.13 74.6,)HrA,H8,m(89.6-05.7 8.2=J,t(19.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(92.5,)H,H1,zHa ,H1,s(12.5,)H,H1,zHb ,H2,m(04.4-05.4,)HCO2 ,)HCO,H3,s(25.3,)HCN32 ,)′4-HC,H2,m(72.2-75.22 )′5-HC,H1,s(81.13
3 3
3 H H
R C C
2
R H H
3 O
H M
1 C O
R O M
1 2
编 号 1 1
) 6 2
率 . .
% 4 9
产 ( 5 3
3 4
O O
式 N12 N32
子 H22 H32
分 C C
)
z/m: M(值 值 1251 3251 7261 1261
S . . . .
M 论 测 7 7 7 7
R 4 4 7 7
H 理 实 3 3 3 3
1 )OD(RMNH2 mppδ 94.6,)HrA,H8,m(99.6-85.7 8.2=J,t(88.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(72.5,)H,H1,zHa ,H2,m(14.4-25.4,)H,H1,zHb ,)HCO,H3,s(88.3,)HCN32 ,)′4-HC,H2,m(13.2-26.22 )′5-HC,H1,s(22.13 94.6,)HrA,H8,m(01.7-85.7 8.2=J,t(88.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(72.5,)H,H1,zHa ,H1,s(52.5,)H,H1,zHb ,H2,m(14.4-25.4,)HCO2 ,)HCO,H3,s(35.3,)HCN32 ,)′4-HC,H2,m(23.2-236.22 )′5-HC,H1,s(22.13
3 3
3 H H
R C C
3 O
H M
2 C O
R O M
1
R H H
3 4
编 号 1 1
) 7 1
率 . .
% 7 7
产 ( 3 3
3 3
O O
式 N91 N91
子 H12 H12
分 C C
)
z/m: M(值 值 5631 6531 5631 7531
S . . . .
M 论 测 3 3 3 3
R 3 3 3 3
H 理 实 3 3 3 3
1 )OD(RMNH2 mppδ 24.6,)HrA,H8,m(18.6-05.7 8.2=J,t(88.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(82.5,)H,H1,zHa ,H2,m(93.4-05.4,)H,H1,zHb ,H2,m(72.2-65.2,)HCN2 5-HC,H1,s(02.1,)′4-HC32 )′ 84.6,)HrA,H8,m(39.6-85.7 8.2=J,t(88.5,)3-H,H1,s( 4.2=J,t(72.5,)H,H1,zHa ,H2,m(04.4-15.4,)H,H1,zHb ,H2,m(23.2-36.2,)HCN2 5-HC,H1,s(32.1,)′4-HC32 )′
3 3
3 H H
R C C
2 H
R H O
1 H
R O H
5 6
编 号 1 1
) 6
率 .
% 9
产 ( 3
3
O
式 N71
子 H02
分 C
)
z/m: M(值 值 8021 7121
S . .
M 论 测 9 9
R 1 1
H 理 实 3 3
1 )OD(RMNH2 mppδ ,s(54.6,)HrA,H8,m(2.6-05.7 ,zH8.2=J,t(80.6,)3-H,H1 ,zH8.2=J,t(34.5,)H,H1a ,H1,m(46.4-17.4,)H,H1b ,H2,m(92.4-05.4,)HC ,H2,m(72.2-37.2,)HCN2 )′4-HC2
3
R H
2
R H
1 H
R O
7
编 号 1
基金会)来进行细胞增殖抑制实验。根据预实验结果按照细胞的生长速率接种一定数量的
细胞于96孔细胞培养板(Rh1 10000个/孔,Rh308000个/孔,HCT-1167500/孔),待细胞
贴壁铺展后加药,设5个药物作用浓度,每个浓度3复孔;药物作用72小时后倾去培养液,
10%预冷的三氯乙酸固定于4摄氏度固定1小时,蒸馏水洗涤5次后空气中自然干燥,然后
加入1%冰醋酸配制的SRB(sigma)4mg/ml溶液100μl/孔,室温中染色15分钟,弃去染色
液,用1%冰醋酸洗涤5次,空气干燥,最后加入150μl/孔Tris溶液,充分溶解SRB后用
酶标仪于520nm波长读取吸光度值,利用Softmax 2.6计算半数抑制浓度IC50值。结果如
下:
10 1.03 2.46 0.79
7 1.12 2.75 1.22
11 6.06 40.3 11.2
8 0.71 2.58 0.71
13 1.35 8.16 0.53
雷帕霉素(Rapamycin) 0.37 9.60 0.53
的影响10 个/孔Rh30细胞在无血清RPMI-1640中饥饿24小时,50μM的不同化合物作
用90分钟后用100ng/ml表皮生长因子(EGF)刺激10分钟使信号通路激活。3000转/分
离心3分钟收集细胞,冷的磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤细胞两次后,重悬于100μl细胞裂解
缓冲液中,于冰上裂解1小时。结束后于4摄氏度13000转/分钟离心15分钟,弃去沉
淀,利用MicroBCA试剂盒定量蛋白浓度并将所有样品蛋白量均一化。利用10%或者15%
SDS-PAGE胶电泳使蛋白按照分子量大小分离,电转移系统将蛋白转移至醋酸纤维素膜上,
5%脱脂奶粉溶于含0.2%Tris缓冲液中于室温下封闭膜1小时,在4摄氏度中一抗杂交
过夜,洗涤后二抗室温杂交1小时。最后利用ECL-plus化学发光检测。[相应抗体如下:
磷酰化AKT(phosphorylated-AKT)(1∶1,000),磷酰化p70S6K(phosphorylated-p70S6K)
(1∶1,000),磷酰化4EBP1(phosphorylated-4EBP1)(1∶1000),β-肌动蛋白(β-actin)
(1∶1,000)]。
附图说明
(Wortmannin)的活性相当。这表明或许在内酯环的5-位保持氢原子而不用其它官能团取
代更有利于提高活性。同时取代基在2-位苯环上的化合物(13,14,16)要比在吲哚环上的
(11,12,15)活性相对好。另外,化合物11,12,13在这些化合物中显示了最差的活性,表明
环上有烷氧取代基并不利于化合物的活性。
8,有望发现可以用来作为抑制该通道的先导药物。
具体实施方式
胶柱分离(乙酸乙酯/石油醚=1/25)得白色固体,再用乙醇重结晶,得0.93g产物1a,产
18
率:57.8%,熔点:192-194℃(文献 :187-188℃)。
1
酯(600mg,3.6mmol)。搅拌8小时,然加10ml冰水淬灭,并用乙酸乙酯(3×10ml)萃取。合
并的有机相再用饱和食盐水(2×10ml)冲洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,硅胶柱层析(EtOAc/
Petroleum=1/40)得350mg浅黄色油状物2a。取165mg该吲哚酯溶解于5mL无水乙醚中,
加入0.19g氢化铝锂(1.8mmol),室温搅拌3小时后,加5mL冰水淬灭,再加入2mL稀盐酸,
并用乙酸乙酯萃取,干燥,柱层析(EtOAc/Petroleum=1/4)得130mg产物(47.8%)。
1
胺(339mg,1.65mmol)。室温搅拌30小时后,反应基本反应完全,加入3mL乙醚和3mL的
草酸(276mg,2.19mmol)的甲醇溶液,气体放出完全后,加入10mL水,滤除生成的二环己基
脲,有机相分别用5%的碳酸氢钠(2×10mL)和水(10mL)冲洗,干燥,硅胶柱层析(EtOAc/
Petroleum=1/5)得90mg白色产物(69.8%)。熔点:106-107℃.
酸乙酯(172mg,0.89mmol)的无水四氢呋喃溶液,在50℃引发反应,然后回流约6小时,此时
锌基本反应完全,停止加热,等反应液冷却后倾倒出反应液,并用少量四氢呋喃溶剂冲洗反
应瓶,合并有机相,浓缩,加少量稀盐酸搅拌10分钟,用乙酸乙酯萃取,干燥,硅胶柱层析得
120mg浅黄色油状物,产率:49%。
140mg白色固体,产率:48.6%。熔点:172-174℃(文献:181℃).
酸乙酯萃取(2×20mL),合并有机相,水洗,干燥,浓缩,硅胶柱层析(EtOAc/Petroleum=
1/25)得60mg白色固体,产率:60.6%,熔点:116-118℃。
无色油状物,产率:37.1%。
1.23(s,1H,CH3-5′);