專利名稱:哌嗪類衍生物及制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬化合物合成,主要涉及具有CCR5拮抗活性的哌嗪類衍生物及其可藥用鹽的制備方法,以及所述化合物在制備治療由CCR5介導(dǎo)的如HIV感染、自身免疫性等疾病的藥物中的用途。
背景技術(shù):
獲得性免疫缺陷綜合征(又稱艾滋病,AIDS)是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的以T細(xì)胞免疫功能缺陷為主的一組綜合癥。雖然目前高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療(逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑加蛋白酶抑制劑)的普遍實施,使HIV相關(guān)疾病的發(fā)病率大大降低,AIDS得到了一定程度的控制,但是HIV病毒的耐藥問題、抗HIV藥物的毒性和不良反應(yīng)以及長期用藥的費用問題,使得尋求更安全,更有效的抗HIV藥物迫在眉睫。
研究表明,TH細(xì)胞上的CD4分子對HIV-1的侵入必不可少,但僅有CD4仍不足以介導(dǎo)HIV與細(xì)胞的融合。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)CCR5和CXCR4是HIV-1的協(xié)同受體,只有當(dāng)細(xì)胞同時表達(dá)CD4和CCR5或CXCR4時,HIV-1才能進(jìn)入細(xì)胞(Goto T,Nakai M,Ikuta K.Micron.1998,29,123-138)。研究還發(fā)現(xiàn),當(dāng)特殊人群的兩個CCR5等位基因都發(fā)生32個堿基對缺失(CCR5-Δ32純合子)時,這些人群對HIV-1感染有很強(qiáng)的抵抗作用,并不表現(xiàn)任何的免疫缺陷。若只有一個等位基因發(fā)生缺失的人(CCR5-Δ32雜合子),也不易被HIV-1感染或感染后發(fā)病的進(jìn)程明顯慢于正常個體(Liu R,Paxton WA,Choe S.et al.Cell1996,86,367-377;Proudfoot AEI,Power CA,Rommel C et a1.Semin Immunol,2003,15,121-132;Hara BMO,Olson WC.Curr Opin Pharmcol.2002,2,523-528)。以上發(fā)現(xiàn)說明以CCR5為靶點的抑制劑可有效地阻斷HIV-1感染。
CCR5(chemokine receptor 5)是趨化因子受體的一種亞型,屬于G蛋白偶聯(lián)受體超家族(GPCR)。它由325個氨基酸組成,包括細(xì)胞外N-末端、三個胞外環(huán)、跨膜區(qū)和胞內(nèi)C-末端部分。CCR5主要表達(dá)于原始單核巨噬細(xì)胞、靜止T細(xì)胞和小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等。β趨化因子RANTES,MIP-1α和MIP-1β是其天然配體。
在HIV-1進(jìn)入宿主細(xì)胞時,HIV-1包膜糖蛋白gp120和細(xì)胞表面CD4受體結(jié)合,導(dǎo)致gp120構(gòu)象改變,繼而與協(xié)同受體CCR5結(jié)合,使得HIV-1的包膜糖蛋白gp41構(gòu)象變化,從而啟動HIV-1與宿主細(xì)胞的融合。因此,CCR5拮抗劑可直接與CCR5結(jié)合,使CCR5構(gòu)象發(fā)生改變,導(dǎo)致gp120與CCR5的親和力降低,降低HIV-1的感染能力,從而起到了抗HIV的作用。
綜上所述,開發(fā)具有結(jié)構(gòu)新穎的CCR5拮抗劑在抗HIV的藥物中將發(fā)揮極其重要的作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的是提供一類結(jié)構(gòu)新穎的具有拮抗CCR5活性的的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽,所述衍生物具有以下結(jié)構(gòu)通式
其中 (1)R1為氫原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-8環(huán)烷基、C3-8環(huán)烷基氧基、CF3、鹵素、胺基、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、羥基、含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基; (2)G為CO、SO2、SO或OCO中的一種; (3)R2和R3相同或不同,選用氫原子、C1-6烷基、C3-8環(huán)烷基、C5-10芳香性雜環(huán)基、C4-7飽和雜環(huán)基、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、羥基,乙?;⑶杌⒑?-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基; (4)X為C1-6的烷基或者不存在。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案是具有式(IX)化合物及其可藥用的鹽,結(jié)構(gòu)式為
其中 (1)R1為氫原子、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子,含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基; (2)R3為氫原子、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、乙?;⑶杌⒑?-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基; (3)R4和R5相同或者不同,為氫、鹵素或甲基中的一種。
本發(fā)明式(IX)優(yōu)選下列化合物及其可藥用的鹽 N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺; 4-氟-N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺; 4-氟-N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺; N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺; N-(3-(4-(4-氨基甲酰苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺; N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺; N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺; N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺; 4-氯-N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺; N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺; N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺鹽酸鹽。
本發(fā)明的第二個目的是提供具有上述通式(IX)的化合物及其可藥用的鹽的制備方法 (1)化合物I與丙二酸、醋酸銨在極性溶劑(如乙醇,甲醇,N,N-二甲基甲酰胺等)中回流下經(jīng)縮合和脫羧反應(yīng),經(jīng)過濾得到濾渣為化合物II,反應(yīng)8-12小時; (2)化合物II與四氫鋁鋰在無水溶劑(如四氫呋喃,乙醇,甲醇等)中回流反應(yīng)6-8小時,過濾,濾液濃縮即得化合物III; (3)化合物III與相應(yīng)的酰氯在三乙胺存在的條件下,以二氯甲烷為溶劑,室溫反應(yīng)得到化合物IV,反應(yīng)時間為2-4小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離可得純品; (4)所得的化合物IV與草酰氯在無水二氯甲烷中,分別加入二甲基亞砜、三乙胺,經(jīng)斯文氧化,得到化合物V,反應(yīng)溫度為-40--78℃,以-70--78℃為最佳,反應(yīng)時間為6-8小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離可得純品; (5)化合物VI與二氯亞砜在無水氯仿中,反應(yīng)可直接得到氮芥化合物VII,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為3-5小時; (6)化合物VII與相應(yīng)的伯胺在極性溶劑(如N,N-二甲基甲酰胺,乙二醇單甲醚,乙二醇二甲醚等)中,經(jīng)環(huán)合得到化合物VIII,反應(yīng)溫度為120-160℃,以135-150℃為最佳,反應(yīng)時間為18-20小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析可得純品; (7)化合物VIII與化合物V在溶劑(如乙醇,二氯甲烷,1,2-二氯乙烷等)中,經(jīng)硼氫化鈉還原胺化反應(yīng)得到目標(biāo)化合物IX,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為12-15小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析可得純品。
化合物VII可參照文獻(xiàn)方法(Yin H,Xu YF,Qian XH.Bioorg.Med.Chem.2007,15,1356-1362)合成得到。反應(yīng)式為
本發(fā)明的第三個目的是提供哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽在制備抗HIV藥物中的應(yīng)用。初步的藥理實驗發(fā)現(xiàn)一些化合物對轉(zhuǎn)染了質(zhì)粒pCDNA-DnaE-C-rLuc-C,pCDNA-CCR5,pCMV-flag-CD4的HEK294細(xì)胞和轉(zhuǎn)染了質(zhì)粒pCAGGS-SF162-gp160,pCDNA-rLuc-N-DnaE-N的CHO細(xì)胞的融合具有較好的抑制作用,IC50值在0.64-3.7μtM之間,這些數(shù)據(jù)說明了這類化合物具有較好的抗HIV的作用。
所述藥物由所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽與制劑允許的藥物賦形劑或載體制備而成。所述藥物的制劑形式為固體制劑或液體制劑,包括片劑、顆粒劑、膠囊、口服液、滴丸、注射劑、透皮貼劑、氣霧劑、控釋或緩釋劑、或納米制劑。
本發(fā)明的特點是以TAK-220和Maraviroc為先導(dǎo)化合物,采用電子等排的原理,將二者結(jié)構(gòu)中的哌啶環(huán)用哌嗪環(huán)來代替,并且引入與Maraviroc類似的支鏈,從而得到一類結(jié)構(gòu)全新的化合物。初步的藥理活性篩選表明這些化合物具有較好的抗HIV活性。
具體實施例方式 本發(fā)明結(jié)合實施例作進(jìn)一步的說明。以下的實施例是說明本發(fā)明的,而不是以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1 3-氨基-3-苯基丙酸(II a) 參照文獻(xiàn)方法(Torre O,Gotor V,Gotor V.TetrahedronAsymmetry.2006,17,860-866)制得化合物Ia與丙二酸、醋酸銨在乙醇中回流,反應(yīng)9小時,經(jīng)過濾得到濾渣為化合物II a。M.p.218-220℃。
實施例23-氨基-3-(4-氯苯基)丙酸(II b) 參照文獻(xiàn)方法(Torre O,Gotor V,Gotor V.TetrahedronAsymmetry.2006,17,860-866)制得化合物Ib與丙二酸、醋酸銨在乙醇中回流,反應(yīng)9小時,經(jīng)過濾得到濾渣為化合物II b。M.p.242-244℃。
實施例33-氨基-3-苯基丙醇(IIIa) 參照文獻(xiàn)方法(Torre O,Gotor V,Gotor V.TetrahedronAsymmetry.2006,17,860-866)制得化合物II a與四氫鋁鋰在無水四氫呋喃中回流反應(yīng)7小時,經(jīng)過濾可得到的濾液為化合物IIIa。M.p.75-77℃。
實施例4 3-氨基-3-(4-氯苯基)丙醇(IIIb) 參照文獻(xiàn)方法(Torre O,Gotor V,Gotor V.TetrahedronAsymmetry.2006,17,860-866)制得化合物II b與四氫鋁鋰在無水四氫呋喃中回流反應(yīng)7小時,經(jīng)過濾可得到的濾液為化合物IIIb。M.p.54-56℃。
實施例5 N-(3-羥基-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IVa) 將化合物III a 1.51g(10mmol)、苯甲酰氯1.41g(10mmol)、三乙胺2.02g(20mmol)、二氯甲烷20ml加入反應(yīng)瓶中,室溫下攪拌,TLC跟蹤反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束,減壓回收溶劑得粗品,柱層析(洗脫劑乙酸乙酯∶石油醚=1∶1)分離,得淡黃色固體2.31g,收率90%。M.p.85-87℃。
1HNMR(δ,CDCl3)7.77-7.26(m,10H,Ar),7.11(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.42-5.38(m,1H),3.75-3.69(m,2H),3.42(s,1H,OH),2.22-2.18(m,1H),1.97-1.92(m,1H). 實施例64-氟-N-(3-羥基-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IVb) 操作過程如例5,只是用對氟苯甲酰氯代替苯甲酰氯。得到白色固體,收率88%。M.p.90-92℃。
1HNMR(δ,CDCl3)7.97-7.25(m,9H,Ar),7.05(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.40-5.36(m,1H),3.72-3.65(m,2H),3.65(s,1H,OH),2.24-2.19(m,1H),1.95-1.90(m,1H). 實施例74-氯-N-(3-羥基-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IVc) 操作過程如例5,只是用對氯苯甲酰氯代替苯甲酰氯。得到白色固體,收率92%。M.p.108-110℃。
1HNMR(δ,CDCl3)7.83-7.29(m,9H,Ar),7.08(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.35-5.31(m,1H),3.69-3.62(m,2H),3.73(s,1H,OH),2.29-2.23(m,1H),1.91-1.85(m,1H). 實施例8 N-(3-羥基-1-苯基丙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺(IVd) 操作過程如例5,只是用對三氟甲基苯甲酰氯代替苯甲酰氯。得到白色固體,收率85%。M.p.109-111℃。
1HNMR(δ,CDCl3)7.81-7.20(m,9H,Ar),7.14(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.40-5.37(m,1H),3.75-3.70(m,2H),3.54(s,1H,OH),2.22-2.19(m,1H),1.96-1.92(m,1H). 實施例9 N-(1-(4-氯苯基)-3-羥基丙基)-4-氟苯甲酰胺(IVe) 操作過程如例5,只是用對三氟甲基苯甲酰氯代替苯甲酰氯,用化合物IIIb代替化合物IIIa。得到黃色固體,收率92%。M.p.127-129℃。
1HNMR(δ,CDCl3)7.93-7.28(m,8H,Ar),7.05(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.40-5.36(m,1H),3.77-3.73(m,2H),3.64(s,1H,OH),2.24-2.20(m,1H),1.93-1.90(m,1H). 實施例10 N-(2-醛基-1-苯基乙基)苯甲酰胺(Va) 將草酰氯0.5ml(6mmol)溶于二氯甲烷40ml中,在-78℃下攪拌10分鐘,然后將二甲基亞砜0.8ml(12mmol)溶于15ml二氯甲烷后加入,加料完畢以后,反應(yīng)3min,將化合物IVa 1.27g(5mmol)溶于15ml二氯甲烷后加入,反應(yīng)40min,加入三乙胺3.6ml,攪拌10min后自然升至室溫,TLC跟蹤反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束,減壓回收溶劑,柱層析(洗脫劑(乙酸乙酯∶石油醚=3∶2)分離,得淡黃色固體1.07g,收率92%。M.p.112-114℃。
1HNMR(δ,CDCl3)9.74(s,1H,CHO),7.76-7.30(m,10H,Ar),6.89(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.73-5.69(m,2H),3.24-3.19(m,1H),3.09-3.05(m,1H). 實施例114-氟-N-(2-醛基-1-苯基乙基)苯甲酰胺(V b) 操作過程如例10,只是用化合物IVb代替化合物IVa。得到淡黃色固體,收率90%。M.p.85-88℃。
1HNMR(δ,CDCl3)9.53(s,1H,CHO),7.95-7.26(m,9H,Ar),6.82(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.68-5.64(m,2H),3.25-3.21(m,1H),3.09-3.06(m,1H)。
實施例12 4-氯-N-(2-醛基-1-苯基乙基)苯甲酰胺(V c) 操作過程如例10,只是用化合物IVc代替化合物IVa。得到淡黃色固體,收率95%。M.p.120-122℃。
1HNMR(δ,CDCl3)9.83(s,1H,CHO),7.86-7.29(m,9H,Ar),6.93(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.63-5.60(m,2H),3.30-3.25(m,1H),3.04-3.01(m,1H)。
實施例13 N-(2-醛基-1-苯基乙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺(V d) 操作過程如例10,只是用化合物IVd代替化合物IVa。得到淡黃色固體,收率98%。M.p.131-133℃。
1HNMR(δ,CDCl3)9.73(s,1H,CHO),7.80-7.25(m,9H,Ar),7.01(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.74-5.69(m,2H),3.24-3.20(m,1H),3.08-3.03(m,1H)。
實施例14 N-(1-(4-氯苯基)-2-醛基乙基)-4-氟苯甲酰胺(V e) 操作過程如例10,只是用化合物IVe代替化合物IVa。得到黃色固體,收率92%。M.p.127-129℃。
1HNMR(δ,CDCl3)9.56(s,1H,CHO),7.91-7.30(m,8H,Ar),6.95(d,1H,J=7.0Hz,NH),5.73-5.67(m,2H),3.21-3.17(m,1H),3.12-3.07(m,1H). 實施例15 β,β-二氯代二乙基胺鹽酸鹽(VII) 參照文獻(xiàn)方法(Yin H,Xu YF,Qian XH.Bioorg.Med.Chem.2007,15,1356-1362)制得。
M.p.212-215℃。
實施例16 1-(4-甲基苯基)哌嗪鹽酸鹽(VIIIa) 參照文獻(xiàn)方法(Liu KG,Robichaud AJ.Tetrahedron Letters.2005,46,7921-7922)制得。
M.p.179-182℃。
實施例17 1-(4-氟苯基)哌嗪鹽酸鹽(VIIIIb) 參照文獻(xiàn)方法(Liu KG,Robichaud AJ.Tetrahedron Letters.2005,46,7921-7922)制得。
M.p.182-185℃。
實施例18 4-(哌嗪-1-)苯甲酰胺鹽酸鹽(VIIIc) 參照文獻(xiàn)方法(Liu KG,Robichaud AJ.Tetrahedron Letters.2005,46,7921-7922)制得。
M.p.240-243℃。
實施例19 4-(哌嗪-1-)苯甲腈鹽酸鹽(VIId) 參照文獻(xiàn)方法(Liu KG,Robichaud AJ.Tetrahedron Letters.2005,46,7921-7922)制得。
M.p.160℃(dec)。
實施例20 N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺(IXa) 將化合物V a 253mg(1mmol)、化合物VIIIa 21.2mg(1mmol)溶于二氯甲烷2ml中,室溫攪拌0.5小時,然后加入硼氫化鈉424mg(2mmol),TLC跟蹤反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束,減壓回收溶劑,柱層析(洗脫劑乙酸乙酯∶石油醚=2∶1)分離,得到黃色固體248mg,收率60%。M.p.165-167℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.91(d,1H,J=6.0Hz,NH),7.91-6.84(m,14H,Ar),5.38-5.35(m,1H),3.23-3.16(m,4H,piperazinyl-H),2.74-2.60(m,4H,piperazinyl-H),2.60-2.57(m,1H),2.47-2.44(m,1H),2.31(s,3H,CH3),2.28-2.23(m,2H).ESI-MS m/z415[M+H]+。
實施例214-氟-N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺(IXb) 操作過程如例20,只是用化合物Vb代替化合物Va。得到黃色固體,收率62%。M.p.171-173℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.85(d,1H,J=6.0Hz,NH),7.95-6.90(m,13H,Ar),5.37-5.34(m,1H),3.21-3.13(m,4H,piperazinyl-H),2.72-2.59(m,4H,piperazinyl-H),2.61-2.57(m,1H),2.48-2.44(m,1H),2.30(s,3H,CH3),2.27-2.22(m,2H).ESI-MS m/z433[M+H]+。
實施例224-氟-N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IXc) 操作過程如例20,只是用化合物Vb代替化合物V a,化合物VIIIb代替化合物VIIIa,得到黃色固體,收率53%。M.p.157-159℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.74(d,1H,J=6.0Hz,NH),7.95-6.85(m,13H,Ar),5.36-5.32(m,1H),3.24-3.15(m,4H,piperazinyl-H),2.82-2.68(m,4H,piperazinyl-H),2.67-2.59(m,2H),2.28-2.25(m,1H),2.11-2.06(m,1H).ESI-MS m/z437[M+H]+。
實施例23 N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IXd) 操作過程如例20,只是用化合物VIIIb代替化合物VIIIa,得到黃色固體,收率54%。M.p.152-154℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.75(d,1H,J=7.0Hz,NH),7.93-6.88(m,14H,Ar),5.40-5.37(m,1H),3.23-3.11(m,4H,piperazinyl-H),2.79-2.67(m,4H,piperazinyl-H),2.66-2.60(m,1H),2.55-2.50(m,1H),2.31-2.26(m,1H),2.05-2.00(m,1H).ESI-MS m/z419[M+H]+。
實施例24 N-(3-(4-(4-氨基甲酰苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺(IXe) 操作過程如例20,只是用化合物Vb代替化合物V a,化合物VIIIc代替化合物VIIIa,得到淡黃色固體,收率65%。M.p.185℃(dec)。
1HNMR(δ,CDCl3)8.53(d,1H,J=6.0Hz,NH),7.87-6.87(m,13H,Ar),5.71(s,2H,NH2),5.36-5.33(m,1H),3.37-3.26(m,4H,piperazinyl-H),2.70-2.54(m,4H,piperazinyl-H),2.56-2.54(m,1H),2.46-2.42(m,1H),2.25-2.20(m,2H).ESI-MSm/z462[M+H]+。
實施例25 N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺(IXf) 操作過程如例20,只是用化合物Vb代替化合物V a,化合物VIIId代替化合物VIIIa,得到深黃色固體,收率67%。M.p.160-162℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.26(d,1H,J=6.5Hz,NH),7.86-6.85(m,13H,Ar),5.33-5.30(m,1H),3.38-3.29(m,4H,piperazinyl-H),2.69-2.57(m,4H,piperazinyl-H),2.56-2.43(m,2H),2.30-2.19(m,1H),2.08-2.01(m,1H).ESI-MSm/z444[M+H]+. 實施例26 N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺(IXg) 操作過程如例20,只是用化合物VIIId代替化合物VIIIa,得到淡黃色固體,收率63%。M.p.152-155℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.68(d,1H,J=7.0Hz,NH),7.83-6.82(m,14H,Ar),5.38-5.34(m,1H),3.27-3.14(m,4H,piperazinyl-H),2.78-2.64(m,4H,pipe-razinyl-H),2.62-2.59(m,1H),2.50-2.45(m,1H),2.31-2.24(m,2H).ESI-MS m/z426[M+H]+. 實施例27 N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺(IXh) 操作過程如例20,只是用化合物Ve代替化合物Va,用化合物VIIId代替化合物VIIIa,得到黃色固體,收率45%。M.p.121-123℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.63(d,1H,J=6.5Hz,NH),7.81-6.79(m,12H,Ar),5.39-5.35(m,1H),3.26-3.11(m,4H,piperazinyl-H),2.70-2.60(m,4H,piperazinyl-H),2.57-2.53(m,1H),2.49-2.44(m,1H),2.30-2.27(m,2H).ESI-MSm/z479[M+H]+. 實施例28 4-氯-N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺(IXi) 操作過程如例20,只是用化合物V c代替化合物V a,用化合物VIIId代替化合物VIIIa,得到深黃色固體,收率60%。m.p.143-145℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.59(d,1H,J=6.5Hz,NH),7.86-6.82(m,13H,Ar),5.35-5.31(m,1H),3.37-3.29(m,4H,piperazinyl-H),2.69-2.54(m,4H,pip-erazinyl-H),2.52-2.45(m,2H),2.30-2.21(m,1H),2.08-2.03(m,1H).ESI-MS m/z460[M+H]+. 實施例29 N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺(IXj) 操作過程如例20,只是用化合物Vd代替化合物Va,用化合物VIIId代替化合物VIIIa,得到深黃色固體,收率68%。M.p.158-160℃。
1HNMR(δ,CDCl3)8.68(d,1H,J=6.0Hz,NH),7.81-6.82(m,13H,Ar),5.37-5.32(m,1H),3.39-3.26(m,4H,piperazinyl-H),2.65-2.53(m,4H,pipe-razinyl-H),2.51-2.44(m,2H),2.27-2.20(m,1H),2.10-2.04(m,1H).ESI-MS m/z494[M+H]+. 實施例30 N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺鹽酸鹽(IXk) 將化合物IXh 9.5mg(0.02mmol)溶于鹽酸飽和的乙酸乙酯中,室溫攪拌12小時,有白色固體析出,抽濾得到10mg.產(chǎn)率為90%。
實施例31抗HIV融合抑制活性測量方法 (1)從藍(lán)球藻菌株Anacystis nidulans R2(PCC7942)基因組DNA中克隆DnaE基因的N端(DnaE-N)和C端(DnaE-C);從人巨噬細(xì)胞基因組中克隆CCR5基因,CD4基因; (2)將Anacystis nidulans R2DnaE-C(1-36aa)分別與兩種Renilla熒光素酶基因C端(rLuc-C,111-311aa)通過overlap PCR將DnaE-C與rLuc-C拼接起來,在DnaE-C與rLuc-C之間加入CFNGT 5個氨基酸序列;將兩種Renilla熒光素酶基因N端(rLuc-N,1-110aa)與Anacystis nidulans R2DnaE-N(37-152aa)通過overlap PCR將rLuc-N與DnaE-N拼接起來,在rLuc-N與DnaE-N之間加入GS兩個氨基酸序列; (3)將上述構(gòu)建的DnaE-C-rLuc-C及rLuc-N-DnaE-N,CCR5分別插入到質(zhì)粒pCDNA3.1中,便可獲得融合表達(dá)載體IpCDNA-DnaE-C-rLuc-C和融合表達(dá)載體IIpCDNA-rLuc-N-DnaE-N,重組表達(dá)載體pCDNA-CCR5;將CD4基因插入到表達(dá)載體pCMV-flag中獲得重組載體pCMV-flag-CD4;從NIHAIDSResearch and Reference Reagent Prog-ram免費獲取質(zhì)粒pCAGGS-SF162-gp160; (4)HEK293細(xì)胞以3×105密度傳代于96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,在含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基中,37℃,5%CO2環(huán)境培養(yǎng)。24小時后用磷酸鈣轉(zhuǎn)染試劑(invitrogen公司)共轉(zhuǎn)染質(zhì)粒pCDNA-DnaE-C-rLuc-C,pCDNA-CCR5,pCMV-flag-CD4,轉(zhuǎn)染后繼續(xù)培養(yǎng)12小時。CHO細(xì)胞以3×105密度傳代于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,在含10%胎牛血清的DMEM/F12培養(yǎng)基中,37℃,5%CO2環(huán)境培養(yǎng)。24小時后用Lipofect-amine 2000(invitrogen公司)共轉(zhuǎn)染質(zhì)粒pCAGGS-SF162-gp160,pCD NA-rLuc-N-DnaE-N,轉(zhuǎn)染后繼續(xù)培養(yǎng)12小時。
(5)將轉(zhuǎn)染后的HEK293細(xì)胞和CHO細(xì)胞在96孔板中混合培養(yǎng)4小時,混合前培養(yǎng)基中加入待篩選的細(xì)胞融合拮抗藥物。
(6)吸去上述培養(yǎng)板中的培養(yǎng)基,用PBS洗兩次,再用Renilla LuciferaseAssay System(Promega公司)裂解液裂解細(xì)胞15min,按試劑盒要求加入反應(yīng)底物,用化學(xué)發(fā)光檢測儀(Berthold公司)測定熒光強(qiáng)度(延時1s,檢測2s),所得數(shù)據(jù)用于計算IC50。所得結(jié)果見表1 表1部分化合物對兩種細(xì)胞膜融合抑制的初步結(jié)果
從上表可以看出,1)所合成的化合物中有5個化合物對兩種細(xì)胞融合有極強(qiáng)的抑制活性,其中1個化合物達(dá)到了納摩爾級的水平,另外6個化合物具有中等程度的抑制作用。2)從結(jié)構(gòu)上分析,發(fā)現(xiàn)苯環(huán)對位具氰基取代對抑制融合是有益的。3)該類化合物有較好的抗HIV應(yīng)用前景,因而具良好的商業(yè)價值。
權(quán)利要求
1.一種哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽,具有以下結(jié)構(gòu)通式(A)
其中
(1)R1為氫原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-8環(huán)烷基、C3-8環(huán)烷基氧基、CF3、鹵素、胺基、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、羥基、含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基;
(2)G為CO、SO2、SO或OCO中的一種;
(3)R2和R3相同或不同,選用氫原子、C1-6烷基、C3-8環(huán)烷基、C5-10芳香性雜環(huán)基、C4-7飽和雜環(huán)基、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、羥基、乙?;?、氰基、含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基;
(4)X為C1-6的烷基或者不存在。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽,具有以下結(jié)構(gòu)通式(IX)
其中
(1)R1為氫原子、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基;
(2)R3為氫原子、無取代、單取代、二取代或三取代的苯基中的一種,所述苯基的苯環(huán)上的取代基為氫原子、鹵原子、乙?;?、氰基、含1-3個碳原子的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基;
(3)R4和R5相同或者不同,為氫、鹵素或甲基中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2述的一種哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽,其特征在于,具有下列化合物或其可藥用的鹽
N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺;
4-氟-N-(1-苯基-3-(4-(4-甲苯基哌嗪-1-基)丙基)苯甲酰胺;
4-氟-N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺;
N-(3-(4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺;
N-(3-(4-(4-氨基甲酰苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺;
N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-氟苯甲酰胺;
N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺;
N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺;
4-氯-N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)苯甲酰胺;
N-(3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)-1-苯基丙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺;
N-(1-(4-氯苯基)-3-(4-(4-氰基苯基)哌嗪-1-基)丙基)-4-氟苯甲酰胺鹽酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽的制備方法其特征在于,通過以下步驟實現(xiàn)
(1)化合物I與丙二酸、醋酸銨在極性溶劑中回流下經(jīng)縮合和脫羧反應(yīng),過濾得到濾渣為化合物II,反應(yīng)8~12小時;
(2)化合物II與四氫鋁鋰在無水溶劑中回流反應(yīng)6~8小時,過濾,濾液濃縮得化合物III;
(3)化合物III與酰氯在三乙胺存在下,以二氯甲烷為溶劑,室溫反應(yīng)得到化合物IV,反應(yīng)時間為2~4小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離可得純品;
(4)所得的化合物IV與草酰氯在無水二氯甲烷中,分別加入二甲基亞砜、三乙胺,經(jīng)斯文氧化,得到化合物V,反應(yīng)溫度為-40~78℃,以-70~78℃為最佳,反應(yīng)時間為6~8小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離可得純品;
(5)化合物VI與二氯亞砜在無水氯仿中,反應(yīng)可直接得到氮芥化合物VII,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為3~5小時;
(6)化合物VII與相應(yīng)的伯胺在極性溶劑中,經(jīng)環(huán)合得到化合物VIII,反應(yīng)溫度為120~160℃,反應(yīng)時間為18~20小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析可得純品;
(7)化合物VIII與化合物V在溶劑中,經(jīng)硼氫化鈉還原胺化反應(yīng)得到目標(biāo)化合物IX,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為12~15小時,產(chǎn)物經(jīng)柱層析可得純品;
反應(yīng)式為
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽在制備抗HIV藥物中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽的應(yīng)用,其特征在于,所述藥物由所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽與制劑允許的藥物賦形劑或載體制備而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽的應(yīng)用,其特征在于,所述藥物的制劑形式為固體制劑或液體制劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一類哌嗪類衍生物及其可藥用的鹽,是以TAK-220和Maraviroc為先導(dǎo)化合物,采用電子等排的原理,將二者結(jié)構(gòu)中的哌啶環(huán)用哌嗪環(huán)來代替,并且引入與Maraviroc類似的支鏈,從而得到一類哌嗪類衍生物。初步的藥理活性篩選表明這些化合物具有拮抗CCR5活性,可在制備治療由CCR5介導(dǎo)的如HIV感染、自身免疫性等疾病的藥物中的應(yīng)用;本發(fā)明具有以下結(jié)構(gòu)通式
文檔編號A61K31/495GK101768139SQ20101003979
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者周耐明, 劉滔, 胡永洲, 翁志勇 申請人:浙江大學(xué)