專利名稱：含咪唑丙酰胺基的苯并二氮雜卓類化合物以及制法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有咪唑基的苯并二氮雜卓類化合物，特別是涉及通式I的新化合物及其制備方法，和這些化合物在抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶和抑制癌基因Ras蛋白法尼基化的作用。本發(fā)明還涉及這些化合物作為藥物治療與法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶相關(guān)的癌癥的應(yīng)用。 抗癌藥物是目前藥物研究開發(fā)的重要內(nèi)容之一，特別是針對特定靶位的抗癌藥物設(shè)計和開發(fā)已成為抗癌藥物研究的主流。
Ras原癌基因在細(xì)胞正常生長過程中起很重要的作用，Ras基因發(fā)生突變會使細(xì)胞增殖難以控制，研究發(fā)現(xiàn)50％的結(jié)腸癌中和90％的胰腺癌中存在Ras癌基因。Ras癌基因的表達(dá)物Ras蛋白在細(xì)胞生長和增殖過程中起信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用。正常Ras蛋白作用過程是以GTP的活性結(jié)合形式開始，經(jīng)過法尼基化到細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)進(jìn)行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，再水解為GDP的非活性形式這樣一個循環(huán)過程。一旦Ras基因發(fā)生突變，Ras蛋白則始終結(jié)合為GTP形式，連續(xù)的生長信號轉(zhuǎn)導(dǎo)導(dǎo)致細(xì)胞的惡性增殖，造成組織的癌變。在整個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中Ras蛋白結(jié)合到細(xì)胞膜上才能起作用，但因本身疏水性差難以結(jié)合到細(xì)胞膜上，Ras蛋白須在法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶(FPTase)催化下進(jìn)行法尼基化，增加其親脂性，以利于與細(xì)胞膜的結(jié)合。所有的Ras蛋白末端均有一個向外伸展片段，即CAAX。法尼基化即發(fā)生在CAAX上，其中C為Cys，A為疏水性氨基酸，X為Met或Ser等可與法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶特異性結(jié)合的氨基酸。法尼基化即FPP(法尼基焦磷酸酯)中的法尼基(十五碳三烯)與Cys中的巰基結(jié)合的過程。因此能抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶的活性，阻止Ras蛋白進(jìn)行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，將是尋找具有應(yīng)用價值的抗癌藥物的新途徑。
本發(fā)明是基于CAAX結(jié)構(gòu)小分子模擬肽的法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑。
近期發(fā)現(xiàn)法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶同家族酶香葉基酶(GGTase)，尤其是GGTase-I酶在細(xì)胞分化和增殖過程中起很重要的信號傳導(dǎo)作用。并發(fā)現(xiàn)許多現(xiàn)有的法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑，對GGTase-I酶有抑制活性。本發(fā)明的化合物對GGTase酶有潛在的抑制活性，對與GGTase酶相關(guān)的疾病有潛在的藥用價值。
迄今為止對法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑的研究非常活躍，現(xiàn)有技術(shù)中記載專利WO99/30,992報道的一類含有咪唑基和苯并二氮雜卓環(huán)化合物對法尼基蛋 白轉(zhuǎn)移酶具有一定抑制作用。它的結(jié)構(gòu)特征如下R1′＝F、Cl、Br、CN；R2′、R3′＝ArCH2；Ar為R1取代的苯基。
Z＝CO，SO2，CO2，CONR，SO3。
但這類化合物活性不高，對酶和細(xì)胞作用的選擇性差。
本發(fā)明的目的是在于提供一種新型咪唑丙酰胺基取代的苯并二氮雜卓化合物；本發(fā)明的另一目的在于提供一種制備咪唑丙酰胺基取代的苯并二氮雜卓的方法；本發(fā)明的又一目的在于提供一種該類化合物在抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶和治療以抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶為機(jī)理的疾病的藥物中的用途。
為了完成本發(fā)明之目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明是涉及具有通式I的新型化合物 式中R1選自Nα-乙酰組氨酰胺基、Nα-苯甲酰組氨酰胺基、3-(4-咪唑基)丙酰胺基、3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基、硝基、氨基；R2選自氫、鹵素；R3選自氫、ω-烷氧羰基烷基、ω-羧基烷基或烷基；R4選自氫、烷氧基；R5選自氫、鹵素。
本發(fā)明中所述的鹵素是氟、氯和溴。本發(fā)明還涉及通式I所示的化合物，其中R3中所述的烷基是甲基、乙基、丙基、異丙基和芐基，R4中所述的烷氧基是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基或芐氧基。R3的羧基或烷氧羰基經(jīng)1，2，3個碳原子相連。
現(xiàn)有技術(shù)中沒有完全制備通式I所述的化合物的方法。
為了制備本發(fā)明I所述的化合物，本發(fā)明用兩種方法來完成方法一該方法包括在堿性條件下，將7-硝基苯并二氮雜卓與溴代脂肪酸酯反應(yīng)，得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓，然后還原硝基為氨基，再與取代的咪唑丙酸反應(yīng)，最后再經(jīng)過脫保護(hù)基和水解得到本發(fā)明目的物。
方法一的具體步驟如下一種制備具有法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑作用的通式I化合物的方法，其特征是包括如下步驟(1)選自溶劑DMF、DMSO、二氧六環(huán)、乙二醇獨(dú)甲醚、乙氰或甲醇，在0-80℃條件下，在選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫化鈉的作用下，將溴代脂肪酸酯與7-硝基苯并二氮雜卓反應(yīng)，得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(2)將得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑作用下，還原為7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(3)L-組氨酸在乙酰氯或乙酸酐或苯甲酰氯作用下生成Nα-L-乙酰組氨酸和Nα-L-苯甲酰組氨酸；(4)Nα-L-乙酰組氨酸或Nα-L-苯甲酰組氨酸或3-(4-咪唑基)丙烯酸和2，4-二硝基氟苯反應(yīng)得到Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙?；M氨酸(簡寫為Nim-Dnp-乙?；M氨酸)或Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲?；M氨酸或3-(4-(Nim-2，4-二硝基苯基咪唑基))丙烯酸；(5)Nim-Dnp-乙?；M氨酸、Nim-Dnp-苯甲?；M氨酸或3-(4-(Nim-Dnp咪唑基))丙烯酸在DCC和HOBt存在下與7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓反應(yīng)，合成7-Dnp保護(hù)的取代4-咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(6)7-Dnp保護(hù)的取代咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓與巰基乙醇反應(yīng)得到7-取代咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓化合物。再用氫氧化鋰水解，酸化得到本發(fā)明的目的物。
該方法中使用的還原劑為如Pd/C-H2，RaneyNi-H2，SnCl2·2H2O等。
在方法一中可以將選自氫、6-，8-或9-鹵素、1-甲基，乙基，丙基，異丙基，芐基、3-甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基，芐氧基基團(tuán)取代7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑的作用下，還原為7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓。
另外，得到的7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓可以在DCC和HOBt存在下，可以與Nim-Dnp-乙酰基組氨酸、Nim-Dnp-苯甲?；M氨酸或3-(4-(Nim-Dnp咪唑基))丙烯酸反應(yīng)，合成7-保護(hù)的取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓；再用巰基乙醇脫保護(hù)和用氫氧化鋰水解后，得到7-取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓。
本發(fā)明的產(chǎn)物也可以經(jīng)過另一方法制得，即方法二，它包括在堿性條件下7-硝基苯并二氮雜卓與溴代脂肪酸酯反應(yīng)得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓，然后還原硝基為氨基，再與咪唑丙酰氯反應(yīng)，最后水解、酸化得到本發(fā)明目的物。
其具體步驟如下一種制備具有法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑作用的通式I化合物的方法，其特征是包括如下步驟(1)選自溶劑DMF、DMSO、二氧六環(huán)、乙二醇獨(dú)甲醚、乙氰或甲醇，在0-80℃條件下，在選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫化鈉的作用下，將溴代脂肪酸酯與7-硝基苯并二氮雜卓反應(yīng)，得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(2)將得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑作用下，還原為7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(3)3-(4-咪唑基)丙烯酸在Pd/C-H2作用下還原為3-(4-咪唑基)丙酸；(4)3-(4-咪唑基)丙酸與氯化亞砜反應(yīng)得到咪唑-丙酰氯，此酰氯再與7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓反應(yīng)，生成7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓，再用氫氧化鋰水解，酸化得到本發(fā)明的目的物。
本發(fā)明兩個方法中的酸化步驟，其pH值為3-6。
在方法二中，可以將選自氫、6-，8-或9-鹵素、1-甲基，乙基，丙基，異丙基，芐基、3-甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基，芐氧基基團(tuán)取代7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑的作用下，還原為7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓。
將得到的7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓，可以與3-(4-咪唑基)丙酰氯反應(yīng)，生成7-咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓；再用氫氧化鋰水解，酸化得到7-咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓。
以下結(jié)合結(jié)構(gòu)圖描述本發(fā)明通式I的合成路線方法一 X＝CH3，Ph 方法二 本發(fā)明的化合物有明顯的抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶(FPTase)的活性，并抑制癌基因表達(dá)的Ras蛋白的法尼基化。
本發(fā)明的化合物能抑制癌細(xì)胞生長信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)，因而能抑制癌的生長。
由此可見，本發(fā)明的化合物可以用于治療但不僅限于如下疾病如結(jié)腸癌、胰腺癌、白血病和神經(jīng)系統(tǒng)癌癥等。
本發(fā)明的化合物可以用于治療其他因基因突變引起的細(xì)胞增殖性疾病。
本發(fā)明的化合物可單獨(dú)或組合用于治療以上疾病。
本發(fā)明化合物可用口服方法或非腸胃道用藥?？诜盟幙梢允瞧瑒?、膠囊劑、包衣劑，非經(jīng)腸胃道用藥劑型有注射劑和栓劑等。這些制劑是按照本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法制備的。為制造片劑、膠囊劑、包衣劑所用的輔料是常規(guī)用的助劑，例如淀粉，明膠，阿拉伯膠，硅石，聚乙二醇；液體劑型所用的溶劑例如有水，乙醇，丙二醇，植物油類如玉米油，花生油，橄欖油等。含有本發(fā)明化合物的制劑中還可有其他助劑，例如表面活性劑，潤滑劑，崩解劑，防腐劑，矯味劑，色素等。
在片劑、膠囊劑、包衣劑，注射劑或栓劑中含有本發(fā)明式I化合物的劑量是以單元劑型中存在的化合物量計算的。在單元劑型中本發(fā)明式I化合物一般含量為10-500mg，優(yōu)選的單元劑型含有20-100mg。
為治療結(jié)腸癌、胰腺癌和骨髓白血病等其他細(xì)胞增殖性疾病，患者服用劑量為0.1mg/Kg 60mg/Kg每天，優(yōu)選劑量為0.5mg/Kg-40mg/Kg每天。
以下將結(jié)合實施例對發(fā)明作進(jìn)一步說明，但并不限制本發(fā)明的范圍。方法一實施例1 7-硝基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓的制備50ml圓底燒瓶中加入7-硝基苯并二氮雜卓(2.0g 7.2mmol)、碳酸鉀(20g14.4mmol)、20ml乙腈和溴乙酸乙酯(1.8g 10.6mmol)，室溫反應(yīng)2小時。反應(yīng)畢加入50ml水，用乙酸乙酯萃取，減壓濃縮除去乙酸乙酯，剩余物用無水乙醇重結(jié)晶，得1.8g白色結(jié)晶。經(jīng)測定該結(jié)晶物為7-硝基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。mp141-143℃，收率81.6％。實施例2 7-硝基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例1相同的方法進(jìn)行，不同的是取3-溴丙酸甲酯1.8g代替溴乙酸乙酯，得油狀物。該油狀物為7-硝基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓，不經(jīng)進(jìn)一步純化留做實施例5中使用。實施例3 7-硝基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例1相同的方法進(jìn)行，不同的是取4-溴丁酸乙酯1.8g代替溴乙酸乙酯，得油狀物。該油狀物為7-硝基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓卓，不經(jīng)進(jìn)一步純化留做實施例6中使用。7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓的制備實施例4 7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓的制備取50ml三口瓶加入經(jīng)實施例1制備的7-硝基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓和氯化亞錫(4.8g 21.6mmol)，再加入30ml乙醇，氮?dú)獗Ｗo(hù)下50-70℃反應(yīng)4小時，反應(yīng)畢濃縮除去乙醇，加入20ml飽和碳酸鈉溶液，用二氯甲烷萃取，再濃縮除去二氯甲烷，用二氯甲烷和石油醚重結(jié)晶得淺黃色固體1.7g，mp164-165℃，收率91.8％。經(jīng)測定該固體為7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。實施例5 7-氨基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例4相同的方法進(jìn)行，不同的是取實施例2的油狀7-硝基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓代替7-硝基-1-(乙氧羰基亞甲基)苯并二氮雜卓。用二氯甲烷重結(jié)晶得淺黃色固體，收率53.5％，mp148-151℃。經(jīng)測定該固體為7-氨基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。實施例6 7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例4相同的方法進(jìn)行，不同的是取實施例3的油狀7-硝基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓代替7-硝基-1-(乙氧羰基亞甲基)苯并二氮雜卓。用二氯甲烷重結(jié)晶得淺黃色固體，收率48-4％，mp175-177℃。經(jīng)測定該固體為7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓。保護(hù)組氨酸的制備實施例7 Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸的制備L-組氨酸(5.0g 32mmol)中加入18.5ml冰醋酸，室溫攪拌下滴加3.5ml乙酸酐和9ml冰醋酸的溶液，迅速升溫至100℃攪拌5分鐘。反應(yīng)畢加入少量水，蒸干溶劑得白色固體5.4g。
上述固體中加入6.0g碳酸氫鈉和40ml水，攪拌下慢慢滴加2，4-二硝基氟苯(5.0g 27mmol)和25ml甲醇的溶液，室溫反應(yīng)一天。反應(yīng)畢用濃鹽酸酸化，蒸干溶劑得黃色固體，用柱層析分離，然后用甲醇重結(jié)晶5次得奶黃色固體6.0g，收率62.1％，mp117-119℃。經(jīng)檢測此固體為Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸。實施例8 Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲酰組氨酸的制備L-組氨酸(5.0g 32mmol)中加入9ml 15％氫氧化鈉和60ml水溶解，冰浴冷卻下滴加苯甲酰氯(7.5ml 64.4mmol)再滴加18ml 15％氫氧化鈉溶液。滴畢繼續(xù)冰浴反應(yīng)1小時，然后用濃鹽酸酸化，濾集析出的固體，用石油醚洗去生成的苯甲酸，得6.0gNα-苯甲酰組氨酸，mp244-247℃，收率81.0％。
上述固體中加入碳酸氫鈉(2.2g)和20ml水，慢慢滴加2，4-二硝基氟苯(5.0g27mmol)和25ml甲醇的溶液，室溫反應(yīng)一天。反應(yīng)畢用濃鹽酸酸化，濾集析出的黃色固體，用柱層析分離，得淺黃色固體5.05g，收率61.6％，mp127-130℃。經(jīng)檢測此固體為Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲酰組氨酸。實施例9 3-(4-(Nim-2.4-二硝基苯基咪唑基))丙烯酸的制備3-(4-咪唑基)丙烯酸(2.0g 14.0mmol)中加入碳酸氫鈉3.2g和20ml水溶解，室溫慢慢滴加2，4-二硝基氟苯(2.96g 16mmol)和10ml甲醇的溶液，室溫反應(yīng)一天，用濃鹽酸酸化，濾集析出的紅色固體，用甲醇重結(jié)晶得淺黃色固體1.6g，收率36.4％。經(jīng)測定此固體為3-(4-(Nim-2，4-二硝基苯基咪唑基))丙烯酸。7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(ω-羧基烷基)苯并二氮雜卓的制備實施例10 7-(α-乙酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓的制備Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸(1.62g 4.4mmol)與DCC(0.72g 3.5mmol)和HOBt(1.0g 7.7mmol)溶于20mlDMF中，在冰浴下反應(yīng)1小時，然后加入7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓卓(1.0g 3.ommol)，繼續(xù)冰浴反應(yīng)2小時，室溫反應(yīng)一天。濾除生成的DCU，加入飽和碳酸氫鈉水溶液100ml，析出灰色固體，濾集固體2.0g。此固體為7-(Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓，不經(jīng)進(jìn)一步純化直接進(jìn)行如下脫保護(hù)反應(yīng)。
上述固體中加入10ml2-巰基乙醇，室溫攪拌2小時，加入飽和碳酸氫鈉水溶液100ml析出灰黃色固體，濾集固體1.0g，此固體7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓，不經(jīng)純化進(jìn)行如下水解反應(yīng)。
上述固體溶于8ml甲醇和2ml水中，加入0.3g氫氧化鋰，室溫反應(yīng)2小時。用醋酸酸化反應(yīng)液，其pH為4，蒸干溶劑，得到的固體進(jìn)行柱層析分離，活性炭脫色，然后冷凍干燥得白色固體0.35g，mp246-248℃.收率23.8％(以7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓計)。經(jīng)測定此固體為7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。
FAB質(zhì)譜m/e 489(M＋1)1HNMR(300MHz DMSO-d6)1.79(s3H)，2.49-2.97(m1H)，3.70-3.74(d1H)，3.88-3.95(t1H)，4.21-4.27(d1H)，4.46-4.57(m2H)，6.71(s1H)，7.38-7.76(m8H)，8.52-8.71(t1H)，10.68(s1H)。實施例11 7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例10相同的方法進(jìn)行，不同的是取7-氨基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓代替實施例10的7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓卓，得白色固體0.4g，mp195-198℃分解，收率27.5％(以7-氨基-1-(2-甲氧氧羰基乙基)苯并二氮雜卓計)。經(jīng)測定此固體為7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。實施例12 7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例10相同的方法進(jìn)行，不同的是取7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓卓代替實施例10的7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓，得白色固體0.3g，mp200-204℃分解，收率27.5％(以7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓計)。經(jīng)測定此固體為7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。實施例13 7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓的制備以實施例10相同的方法進(jìn)行，不同的是以Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲酰組氨酸(1.8g 4.4mmol)代替Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸，得7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓0.45g，收率26.5％，mp226-229℃分解。1HNMR(300MHz DMSO-d6)2.95-3.08(m2H)，3.78-3.82(d1H)，4.41-4.56(dd2H)，4.56-4.62(d1H)，4.67-4.72(m1H)，6.84(s1H)，7.42-7.56(m11H)，7.81-7.84(m3H)，7.91-7.94(m 1H)，8.67-8.69(d1H)，10.30(s1H)。實施例14 7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例11相同的方法進(jìn)行，不同的是以Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲酰組氨酸(1.8g 4.4mmol)代替Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸，得白色固體0.3g，收率13.6％，mp189-192℃分解。經(jīng)測定此固體為7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。實施例157-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例12相同的方法進(jìn)行，不同的是以Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲酰組氨酸(1.8g 4.4mmol)代替Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸，得白色固體0.4g，收率17.8％，mp194-197℃分解。經(jīng)測定此固體為7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。實施例16 7-(3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基))-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓的制備以實施例10相同的方法進(jìn)行，不同的是以3-(4-(Nim-2，4-二硝基苯基咪唑基))丙烯酸代替Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙酰組氨酸，得白色固體0.25g，收率21.4％，mp202-205℃分解。經(jīng)測定此固體為7-(3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。1HNMR(300MHz DMSO-d6)3.71-3.74(d1H)，3.86-3.91(d1H)，4.21-4.27(d1H)，4.49-4.53(d 1H)，6.93-6.74(d1H)，7.34-7.68(m10H)，7.82-7.86(t1H)，10.42(s1H)。
以下實施例將具體描述方法二的步驟實施例17 3-(4-咪唑基)丙酸的制備3-(4-咪唑基)丙烯酸(7.0g 50mmol)溶于150ml冰醋酸中，加入350mg10％Pd/C，在1.5atm氫氣壓下反應(yīng)至不吸氫為止，濾除催化劑，蒸去醋酸，用乙醇和石油醚結(jié)晶得白色固體6.7g，收率95％，mp197-201℃。7-(3-(4-咪唑)丙酰胺基)-1-(ω-羧基烷基)苯并二氮雜卓得制備實施例18 7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓得制備3-(4-咪唑基)丙酸(1g 7.1mmol)中加入15ml新蒸的氯化亞砜，放置過夜，蒸去氯化亞砜，加入二氯甲烷30ml和DMF10ml，0℃下慢慢滴入三乙胺(1ml7.3mmol)和7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓(2.4g 7.1mmol)和20ml二氯甲烷的溶液，滴畢室溫反應(yīng)一天。蒸去溶劑，柱層析分離得灰白色固體2.0g，此固體為7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓，不經(jīng)純化進(jìn)行如下反應(yīng)。
上述固體溶于30ml和10ml水中，加入氫氧化鋰(0.9g 20mmol)，室溫攪拌1小時，用醋酸酸化，蒸去溶劑，柱層析分離，活性炭脫色，然后冷凍干燥得白色固體1.1g，總收率34.8％，mp218-220℃經(jīng)測定此固體為7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。1HNMR(300MHz DMSO-d6)2.50-2.55(m1H)，2.71-2.76(m1H)，3.68-3.72(d1H)，3.93-3.98(d1H)，4.18-4.23(d1H)，4.48-4.51(d1H)，6.68(s1H)，7.29-7.58(m8H)，7.70-7.72(d1H)，10.27(s1H)。實施例19 7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例18相同得方法進(jìn)行，不同的是以7-氨基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓代替7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。得白色固體1.2g，mp160-163℃，收率38.0％。經(jīng)測定此固體為7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。實施例20 7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓的制備以實施例18相同的方法進(jìn)行，不同的是以7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓代替7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。得白色固體1.1g，mp128-131℃，收率33。7％。經(jīng)測定此固體為7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。實驗例1 法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑活性實驗法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑活性依據(jù)將[3H]標(biāo)記的法尼基磷酸鹽中[3H]法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶p21H-Ras蛋白的量而定，每個反應(yīng)總體積25μl，其中含有50mTris-Cl(pH7.5)，25mMgCl2，20mMKCl，1mMDTT，2.5-5μMP21H-ras，10-15pmolFPP(25,000-30,000dpm/pmol)或GGPP和6-7μg部分純化法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶以及不同濃度的受試化合物。反應(yīng)物在硅化管避光條件下，37℃反應(yīng)1小時，加入SDS和TCA終止反應(yīng)。加入2ml6％TCA和2％SDS混合液，充分混勻后，放置冰上一小時。反應(yīng)物通過直徑為2.4cm的玻璃濾膜過濾，6％TCA反復(fù)沖洗濾膜，置液閃儀上測定并計數(shù)。同時設(shè)不含酶或不含P21H-ras蛋白的空白對照，計算時減去空白對照組，Bio-Rad法測定蛋白濃度。
為了鑒定H-Ras P21蛋白的法尼基化，參照Laemmliin方法進(jìn)行SDS/PAGE電泳。在上述反應(yīng)物中加入5SDS樣品緩沖液終止反應(yīng)，上樣并經(jīng)12.5％SDS/PAGE膠分析，電泳后用Enlightning處理，并將膠固定，加用增感屏放置-7曝光14-30天，便清楚可見法尼基化H-ras蛋白的位置。
用以上方法對本發(fā)明的部分化合物進(jìn)行活性測定其結(jié)果如下
說明由于計算機(jī)字庫的原因，本說明書中的“卓”應(yīng)為“”。
權(quán)利要求
1.如通式I的含咪唑丙酰胺基的苯并二氮雜卓化合物 式中，R1選自Nα-乙酰組氨酰胺基、Nα-苯甲酰組氨酰胺基、3-(4-咪唑基)丙酰胺基、3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基、硝基、氨基；R2選自氫、鹵素；R3選自氫、ω-烷氧羰基烷基、ω-羧基烷基或烷基；R4選自氫、烷氧基等；R5選自氫、鹵素。
2.如權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于所述的鹵素是氟、氯和溴。
3.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于所述的R3中所述的烷基是甲基、乙基、異丙基和芐基。
4.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于所述的R4中所述的烷氧基是甲氧基、乙氧基、正丙氧基異丙氧基或芐氧基。
5.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于所述的R3的羧基或烷氧羰基經(jīng)1，2，3個碳原子相連。
6.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-硝基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
7.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-硝基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。
8.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-硝基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓。
9.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-氨基-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
10.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-氨基-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。
11.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-氨基-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓卓。
12.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
13.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。
14.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。
15.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。
16.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓。卓
17.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-乙酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。
18.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
19.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。
20.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。
21.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。
22.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓。
23.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(Nα-苯甲酰組胺酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。
24.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
25.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙烯酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。
26.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-乙氧羰基亞甲基苯并二氮雜卓。
27.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-羧基亞甲基苯并二氮雜卓。
28.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(2-甲氧羰基乙基)苯并二氮雜卓。
29.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(2-羧基乙基)苯并二氮雜卓。
30.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(3-乙氧羰基丙基)苯并二氮雜卓。
31.如權(quán)利要求1或2所述的化合物，其特征在于該化合物是7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(3-羧基丙基)苯并二氮雜卓。
32.一種制備如權(quán)利要求1所述的含咪唑丙酰胺基的苯并二氮雜卓化合物的方法，其特征是包括如下步驟(1)選自溶劑DMF、DMSO、二氧六環(huán)、乙二醇獨(dú)甲醚、乙氰或甲醇，在0-80℃條件下，在選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫化鈉的作用下，將溴代脂肪酸酯與7-硝基苯并二氮雜卓反應(yīng)，得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(2)將得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑作用下，還原為7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(3)L-組氨酸在乙酰氯或乙酸酐或苯甲酰氯作用下生成Nα-L-乙酰組氨酸和Nα-L-苯甲酰組氨酸；(4)Nα-L-乙酰組氨酸或Nα-L-苯甲酰組氨酸或3-(4-咪唑基)丙烯酸和2，4-二硝基氟苯反應(yīng)得到Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-乙?；M氨酸或Nim-2，4-二硝基苯基-Nα-苯甲?；M氨酸或3-(4-(Nim-2，4-二硝基苯基咪唑基))丙烯酸；(5)Nim-Dnp-乙酰基組氨酸、Nim-Dnp-苯甲酰基組氨酸或3-(4-(Nim-Dnp咪唑基))丙烯酸在DCC和HOBt存在下與7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓反應(yīng)，合成Dnp保護(hù)的取代4-咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(6)7-Dnp保護(hù)的取代咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓與巰基乙醇反應(yīng)得到7-取代咪唑丙酰胺基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓化合物。再用氫氧化鋰水解，在酸化即得到本發(fā)明的目的物。
33.如權(quán)利要求32所述的化合物的方法，其特征是將選自氫、6-，8-或9-鹵素、1-甲基，乙基，丙基，異丙基，芐基、3-甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基，芐氧基基團(tuán)取代7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑的作用下，還原為7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓。
34.如權(quán)利要求32或33所述的化合物的方法，其特征是得到的7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓在DCC和HOBt存在下，與Nim-Dnp-乙?；M氨酸、Nim-Dnp-苯甲酰基組氨酸或3-(4-(Nim-Dnp咪唑基))丙烯酸反應(yīng)，合成7-保護(hù)的取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓；再用巰基乙醇脫保護(hù)和用氫氧化鋰水解后，得到7-取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓。
35.一種制備如權(quán)利要求1所述的含咪唑丙酰胺基的苯并二氮雜卓化合物的方法，其特征是包括如下步驟(1)選自溶劑DMF、DMSO、二氧六環(huán)、乙二醇獨(dú)甲醚、乙氰或甲醇，在0-80℃條件下，在選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫化鈉的作用下，將溴代脂肪酸酯與7-硝基苯并二氮雜卓反應(yīng)，得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(2)將得到7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑作用下，還原為7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓；(3)3-(4-咪唑基)丙烯酸在Pd/C-H2作用下還原為3-(4-咪唑基)丙酸；(4)3-(4-咪唑基)丙酸與氯化亞砜反應(yīng)得到咪唑-丙酰氯，此酰氯再與7-氨基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓反應(yīng)，生成7-(3-(4-咪唑基)丙酰胺基)-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓，再用氫氧化鋰水解，酸化得到本發(fā)明的目的物。
36.如權(quán)利要求35所述的化合物的方法，其特征是將選自氫、6-，8-或9-鹵素、1-甲基，乙基，丙基，異丙基，芐基、3-甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基，芐氧基基團(tuán)取代7-硝基-1-(ω-烷氧羰基烷基)苯并二氮雜卓在還原劑的作用下，還原為7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓。
37.如權(quán)利要求35或36所述的化合物的方法，其特征是將得到的7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓在DCC和HOBt存在下，與Nim-Dnp-乙酰基組氨酸、Nim-Dnp-苯甲?；M氨酸或3-(4-(Nim-Dnp咪唑基))丙烯酸反應(yīng)，合成7-保護(hù)的取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓；再用巰基乙醇脫保護(hù)和用氫氧化鋰水解后，得到7-取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓。
38.如制備權(quán)利要求35中所述的化合物的方法，其特征是得到的7-氨基-所述取代的苯并二氮雜卓，與3-(4-咪唑基)丙酰氯反應(yīng)，生成7-咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓；再用氫氧化鋰水解，酸化得到7-取代咪唑丙酰胺基-所述取代的苯并二氮雜卓。
39.一種如權(quán)利要求1所述的化合物在制備抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶抑制劑中的應(yīng)用。
40.如權(quán)利要求39所述的應(yīng)用，其特征在于用于治療癌癥。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有咪唑基的苯并二氮雜卓類化合物,特別是涉及通式I的新化合物及其制備方法,和這些化合物在抑制法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶和抑制癌基因Ras(見式I)蛋白法尼基化的作用。本發(fā)明還涉及這些化合物作為藥物治療與法尼基蛋白轉(zhuǎn)移酶相關(guān)的癌癥的應(yīng)用。
文檔編號C07D403/00GK1338456SQ0012352
公開日2002年3月6日 申請日期2000年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月16日
發(fā)明者郭宗儒, 陳曉光, 褚鳳鳴 申請人:中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所