專(zhuān)利名稱(chēng)：高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，是一種新的具有抗腫瘤活性的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
喜樹(shù)堿(camtptothecin，CPT)是一種從喜樹(shù)中提取得到的天然生物堿，具有五環(huán)相并的結(jié)構(gòu)。天然喜樹(shù)堿結(jié)構(gòu)如下所示 喜樹(shù)堿對(duì)多種人腫瘤細(xì)胞株表現(xiàn)出抗增殖活性，其抗腫瘤活性是通過(guò)抑制DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶I實(shí)現(xiàn)的。
喜樹(shù)堿的六元α-羥基內(nèi)酯環(huán)E環(huán)在體內(nèi)很容易水解成無(wú)活性的羧酸鹽形式，使其體內(nèi)活性大大降低。在將其六元的α-羥基內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)改造成七元β-羥基內(nèi)酯環(huán)類(lèi)似物后，得到了新的喜樹(shù)堿類(lèi)似物，稱(chēng)為高喜樹(shù)堿(homocamptothecin，hCPT)類(lèi)化合物，顯示了增強(qiáng)的抗腫瘤活性，還具有代謝穩(wěn)定性增強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)構(gòu)如通式(I)所示。
其中R1表示H、低級(jí)烷基、(CH2)NR6R7(其中R6和R7獨(dú)立地表示H、低級(jí)烷基或低級(jí)芳烷基)、或未取代的(CH2)[N＝X]、或被低級(jí)烷基取代的基團(tuán)(CH2)[N＝X]，其中[N＝X]表示4至7元雜環(huán)基，X表示構(gòu)成雜環(huán)基所需要的鏈并選自CH、CH2、O、S、N或NR9，R9表示低級(jí)烷基或芳烷基。
R2、R3、R4表示H、鹵素、低級(jí)烷基、(CH2)NR6R7、OR6、或R3和R4共同形成亞甲二氧基或亞乙二氧基，R6、R7表示低級(jí)烷基。
R5表示乙基。
現(xiàn)有高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物的全合成路線1、Olivier Lavergne等人的全合成路線，可參見(jiàn)J.Med.Chem.415410(1998)；2、Curran等人的全合成路線，可參見(jiàn)J Med Chem.，423018(1999)，Angew Chem Int Ed Engl.342683-2684(1995)。這兩條路線需要應(yīng)用一些價(jià)格昂貴和不易獲得的試劑，如醋酸鈀、Me2NCH2CH2NMeCHO、Me3SnSnMe3等，成本較高，且這兩條路線的總收率都低于5％。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了新的抗腫瘤活性高的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，并提供了一種新的成本低、收率高的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物制備方法。
本發(fā)明化合物結(jié)構(gòu)如通式(I)所示，但所接基團(tuán)不同，1、R1為低級(jí)鹵代烷基、新的親水性的取代雜環(huán)烷基或含取代氨基的取代基；2、或/和在R2、R3、R4位置為硝基取代；3、或/和用本領(lǐng)域人員熟知的方法(如鐵粉還原、氫化還原等法)將R2、R3、R4位置的硝基還原后可以得到NH2取代的高喜樹(shù)堿。
具體地講，本發(fā)明的主題是全新結(jié)構(gòu)的具有通式(I)的化合物、其外消旋體、對(duì)映異構(gòu)體形式或這些形式的任意混合物或其藥用鹽。其中R1表示低級(jí)鹵代烷基，條件是R2、R3、R4至少有一個(gè)為氫以外的基團(tuán)，低級(jí)鹵代烷基指的是含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，其中含1-3個(gè)鹵原子(氟、氯、溴、碘)取代，如CH2Cl，CH2Br，CH2I，CH2CH2Cl，CH2CF3等；優(yōu)選的是含1個(gè)鹵原子的C1-3的烷基，特別優(yōu)選的是氯甲基；或R1表示(CH2)m[N＝X]，其中[N＝X]表示4至7元雜環(huán)基，X表示構(gòu)成雜環(huán)基所需要的鏈并選自CH、CH2、O、S、N或NR9，m表示0-6之間的整數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是這里R9表示的是芳基或雜環(huán)基。芳基指的是取代或未取代的含至少一個(gè)芳環(huán)的單環(huán)或雙環(huán)化合物如苯基、萘基等，優(yōu)選的為苯基；雜環(huán)基指的是取代或未取代的含1至3個(gè)雜原子(如N、S、P、O等)的雜環(huán)基團(tuán)如哌嗪基、哌啶基、吡啶基、嗎啉基等，優(yōu)選的為含一個(gè)雜原子的雜環(huán)基團(tuán)，特別優(yōu)選的為吡啶基；和/或在R2、R3、R4中至少有一個(gè)為硝基或氨基時(shí)，R1表示H、低級(jí)烷基、(CH2)mNR6R7，R6和R7獨(dú)立地表示H、低級(jí)烷基或低級(jí)芳烷基，m表示0-6之間的整數(shù)；R2、R3、R4可以相同或不同，分別獨(dú)立地表示下列基團(tuán)H、鹵素、低級(jí)烷基、OR8(R8表示低級(jí)烷基)、硝基、氨基，或者R3和R4一起形成3或4元的鏈，或者R2和R3一起形成3或4元的鏈，其中該鏈的元素選自CH2、O，如亞甲二氧基或亞乙二氧基；R5表示低級(jí)烷基，優(yōu)選甲基、乙基、丙基；特別優(yōu)選的是乙基。
在本文中，所述的低級(jí)烷基指的是含1至6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，如甲基、乙基、異丙基等。低級(jí)鹵代烷基指的是1至3個(gè)鹵原子取代的含1至6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基。低級(jí)芳烷基表示連接有芳基的低級(jí)烷基。鹵素指氟、氯、溴、碘。
本發(fā)明化合物的β-羥基內(nèi)酯環(huán)中含有一個(gè)非對(duì)稱(chēng)碳原子，有R和S兩種構(gòu)型。其外消旋體可通過(guò)拆分的方法[如Olivier Lavergne等的拆分法，J.Med.Chem.415410(1998)]得到光學(xué)純的對(duì)映體。本發(fā)明化合物包括這兩種對(duì)映體構(gòu)型和它們的各種結(jié)合，以及外消旋化合物。
本發(fā)明還提供了一種全新的制備高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物的方法。合成路線如下起始原料化合物A可參照文獻(xiàn)類(lèi)似方法得到[Wani等J.Med.Chem.23554(1980)；Wall等J.Med.Chem.291553(1986)]。
1、將通式A化合物用還原劑還原內(nèi)酯環(huán)羰基后，以氧化劑氧化開(kāi)環(huán)，得通式B化合物， 其中n為1或2，R5表示含1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，優(yōu)選的還原劑為硼氫化鉀或硼氫化鈉，優(yōu)選的氧化劑為高碘酸鹽，特別優(yōu)選的是高碘酸鈉和高碘酸鉀。
2、將通式B化合物與R12R13YCCOOR11所表示的α-鹵代酸酯通過(guò)本領(lǐng)域人員熟知的雷福爾馬茨基(Reformatsky)反應(yīng)，得到通式C化合物， 其中R11為低級(jí)直鏈或支鏈烷基，R12、R13分別表示H或低級(jí)烷基，Y為鹵素，n為1或2，R5為含1～6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基。
3、將通式C化合物在酸存在的條件下進(jìn)行水解和環(huán)合，得到中間體化合物D，這里酸包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸，優(yōu)選的酸為鹽酸、硫酸、三氟乙酸。

4、將中間體化合物D與不同取代的鄰氨基芳香醛、酮(通式E化合物)偶合得到式(I)結(jié)構(gòu)化合物 其中，R1表示H、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、芳基、低級(jí)芳烷基、環(huán)烷基、低級(jí)羥烷基等基團(tuán)；R2、R3、R4獨(dú)立地表示H、鹵素、低級(jí)烷基、OR8、硝基，或者R3和R4一起形成3或4元的鏈，或者R2和R3一起形成3或4元的鏈，該鏈的元素選自CH2、O、N、S；R5和R8表示低級(jí)烷基，低級(jí)羥烷基表示有羥基取代的低級(jí)烷基。
不同取代的鄰氨基芳香酮可按照文獻(xiàn)方法[Sugasawa等J.Org.Chem 44578(1979)；Sugasawa等J.Am.Chem.Soc.1004842(1978)]得到將不同取代(R2、R3、R4)的苯胺與不同的腈(R1CN)在BCl3和其他Lewis酸(如AlCl3、TiCl4)等的存在下反應(yīng)得到含不同取代基的通式E化合物。
下面以1，1-亞乙二氧基-5-O-(5’-乙基-5’-羥基-2’H，5’H，6’H-6-氧吡喃)[3’，4’-f]Δ6(8)四氫中氮茚(化合物K，即n＝1，R5為乙基時(shí)的通式A化合物)為例對(duì)合成路線做詳細(xì)描述
起始原料化合物K可參照文獻(xiàn)方法以38％的收率得到[Wani等J.Med.Chem.23554(1980)；Wall等J.Med.Chem.291553(1986)]，在此不予贅述。
具體合成步驟如下1、首先，將化合物K以合適的還原劑進(jìn)行還原后得到連二醇的結(jié)構(gòu)，再將其以合適的氧化劑進(jìn)行氧化，得到化合物L(fēng)。這里優(yōu)選的還原劑為硼氫化鉀或硼氫化鈉，優(yōu)選的氧化劑為高碘酸鹽，其中高碘酸鈉和高碘酸鉀是特別優(yōu)選的。所用溶劑為極性溶劑如水、醇、羧酸、二甲基亞砜等或其混和溶劑，優(yōu)選的為水、醇、羧酸或其混和溶劑，特別優(yōu)選的是水、甲醇、乙酸或其混和溶劑。
2、將化合物L(fēng)與R12R13YCCOOR11所表示的α-鹵代酸酯在金屬或金屬衍生物的存在下于有機(jī)溶劑中反應(yīng)，得到化合物M。其中R11表示含1至6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，這里優(yōu)選為甲基、乙基、異丙基、叔丁基，其中叔丁基是特別優(yōu)選的。R12、R13分別表示H或低級(jí)烷基。Y表示氟、氯、溴、碘。這里α-鹵代酸酯優(yōu)選溴代酸酯，其中，α-溴乙酸叔丁酯是特別優(yōu)選的。這里所說(shuō)的金屬選自Zn、Mg或Li等，其中優(yōu)選Zn和Mg，Zn是特別優(yōu)選的。有機(jī)溶劑選自乙醚、苯、四氫呋喃、二甲氧基乙(甲)烷、二甲基亞砜等，優(yōu)選四氫呋喃和二甲氧基乙烷，其中四氫呋喃是特別優(yōu)選的。
3、將化合物M在酸存在的條件下進(jìn)行水解和環(huán)合，得到化合物N。這里酸包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸，優(yōu)選的酸為鹽酸、硫酸、三氟乙酸，其中三氟乙酸是特別優(yōu)選的。
4、將化合物N與E在酸存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)，得到含七元β-羥基內(nèi)酯環(huán)的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物(II)。這里所說(shuō)的酸包括有機(jī)酸(如對(duì)甲苯磺酸、乙酸、甲酸等)和無(wú)機(jī)酸(如鹽酸、硫酸等)，優(yōu)選的是有機(jī)酸，其中對(duì)甲苯磺酸是特別優(yōu)選的。溶劑可選自苯、甲苯、乙醇、乙酸等極性或非極性溶劑，優(yōu)選苯或甲苯等非極性溶劑，特別優(yōu)選的為甲苯。
由化合物K到中間體N的收率可以達(dá)到85％，化合物N的總收率可以達(dá)到32％。
中間體N和通式E化合物偶合的收率在40％～80％之間，以最低40％計(jì)，高喜樹(shù)堿化合物(II)的總收率超過(guò)12％。
在R1為氯甲基時(shí)，II可以與仲胺如哌啶、單取代哌嗪、嗎啉、二甲胺等雜環(huán)或非雜環(huán)的化合物反應(yīng)，生成R1含雜環(huán)、脂肪胺等基團(tuán)的β-羥基內(nèi)酯環(huán)高喜樹(shù)堿化合物。
應(yīng)當(dāng)明確的是，本發(fā)明提供的方法還可以制備本發(fā)明化合物以外的其他基團(tuán)取代的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，包括現(xiàn)有技術(shù)中的一些高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，R1可以為H、低級(jí)烷基、芳基、低級(jí)芳烷基、環(huán)烷基、低級(jí)羥烷基等，如中間體N與鄰氨基芳香醛或者其乙二醇縮醛反應(yīng)，可得到R1為H的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物。
本發(fā)明的某些化合物可按照常規(guī)方法制備為藥用鹽的形式。包括其無(wú)機(jī)酸鹽和有機(jī)酸鹽無(wú)機(jī)酸包括(但不限于)鹽酸、硫酸、磷酸、二磷酸、氫溴酸、硝酸等，有機(jī)酸包括(但不限于)乙酸、馬來(lái)酸、富馬酸、酒石酸、琥珀酸、乳酸、對(duì)甲苯磺酸、水楊酸、草酸等等。
本發(fā)明的式I化合物具有抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶的作用，并具有抗腫瘤活性。現(xiàn)有技術(shù)暗示本發(fā)明的化合物具有抗病毒活性[Chiang J.Li等，The Journal of Biological Chemistry，2697051(1994)]，因此本發(fā)明的化合物可用于制備相應(yīng)的治療藥物。
本發(fā)明的化合物具有抗腫瘤活性，它們可用于治療腫瘤，包括食道、胃、腸、直腸、口腔、咽、喉、肺、結(jié)腸、乳腺、子宮、子宮內(nèi)膜、卵巢、前列腺、睪丸、膀胱、腎、肝、胰腺、骨、結(jié)締組織、皮膚、眼、腦和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等部位發(fā)生的癌癥，以及甲狀腺癌、白血病、何杰金氏病、淋巴瘤和骨髓瘤等。
本發(fā)明的化合物還可以用于治療病毒感染。
本發(fā)明化合物的藥理活性使其可以用于制備抗腫瘤藥物或抗病毒藥物，因此本發(fā)明還包括以這些化合物及其藥用鹽作為活性成分的藥物組合物。該藥物組合物可以是固體形式，也可以是液體形式。
本發(fā)明還包括式I化合物在制備下列藥物方面的用途抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶的藥物；抗腫瘤藥物和抗病毒藥物方面。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述，但下列實(shí)施例不應(yīng)看作是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
實(shí)施例1制備化合物NA、1，1-亞乙二氧基-6-甲酰氧甲基-7-丙酰基-5-氧-1，2，3，5-四氫中氮茚(化合物L(fēng))的合成參照文獻(xiàn)方法(Wani等J.Med.Chem.23554(1980)；Wall等J.Med.Chem.291553(1986))得到起始原料1，1-亞乙二氧基-5-O-(5’-乙基-5’-羥基-2’H，5’H，6’H-6-氧吡喃)[3’，4’-f]Δ6(8)四氫中氮茚(化合物K)。取8g化合物K溶于170ml甲醇中，加入0.96g硼氫化鉀，于50℃油浴中加熱攪拌20分鐘后，加入120ml乙酸和含7.2g高碘酸鈉的30ml水溶液，繼續(xù)攪拌20分鐘后傾入600ml水中，以二氯甲烷100ml×5提取后，干燥，真空蒸干溶劑，得化合物L(fēng)7.5g。以四氫呋喃重結(jié)晶，mp126-7℃。
1HNMR(CDCl3)1.19(t，3H)，2.41(t，2H)，2.8(q，2H)，4.1(m，6H)，5.2(s，2H)，6.2(s，1H)，8.0(s，1H)。
B、3-羥基-3-(6-羥甲基-1，1-亞乙二氧基-5-氧-1，2，3，5-四氫中氮茚-7-基)-戊酸叔丁酯(化合物M)的合成250ml三頸瓶中，氮?dú)夥障?，加?20ml四氫呋喃，9gZn粉，置70℃油浴加熱至回流，滴加20ml溴乙酸叔丁酯，然后滴加含5.5g化合物L(fēng)的50ml四氫呋喃溶液，繼續(xù)攪拌20分鐘后，停止反應(yīng)，加入100ml飽和氯化銨水溶液，以二氯甲烷100ml×3提取，蒸干溶劑，過(guò)硅膠柱，得化合物M6.9g。
1HNMR(CDCl3)0.87(t，3H)，1.35(s，9H)，1.88(m，2H)，2.37(t，2H)，2.80(dd，2H)，4.1(m，6H)，4.3(s，1H)，4.79(s，1H)，4.9(dd，2H)，6.4(s，1H)。
MSm/z 395C、9-乙基-9-羥基-2，3，8，9-四氫-5H-6-氧雜-3a-氮雜-環(huán)庚茚-1，4，7-三酮(化合物N)的合成方法1在無(wú)機(jī)酸條件下合成化合物N
25ml燒瓶中，加入HCl飽和的二氯甲烷10ml，丙酮3ml，再加入220mg化合物M，于室溫中攪拌過(guò)夜后，加入2ml濃鹽酸，繼續(xù)反應(yīng)10小時(shí)，以稀碳酸氫鈉溶液調(diào)pH4-5，蒸干溶劑，以丙酮提取，蒸干，再以50％丙酮水溶液重結(jié)晶，得黃色晶體，干燥，得化合物N50mg。
方法2在有機(jī)酸條件下合成化合物N取4.6g化合物M加入28ml三氟乙酸，于室溫?cái)嚢?0小時(shí)，蒸干溶劑，以50％丙酮水溶液重結(jié)晶，得化合物N3.04g，黃色晶體。mp121-123℃。
1HNMR(氘代丙酮)0.9(t，3H)，1.78-1.88(m，2H)，2.96(t，2H)，3.22-3.4(ABq，2H)，4.25(t，2H)，5.38-5.51(ABq，2H)，7.0(s，1H)。
MS(EI)計(jì)算值477，實(shí)測(cè)值477。
實(shí)施例2制備7-氯甲基-10-氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、Cl、H)A、2’-氨基-2，4’-二氯苯乙酮的合成25ml二口瓶，加入3ml1M的BCl3正己烷溶液，置冰浴冷卻下，滴加0.32g對(duì)氯苯胺的3ml苯溶液，加完后移去冰浴，加入0.19ml氯乙腈和0.37g無(wú)水三氯化鋁，通氮?dú)饣亓?小時(shí)，移去油浴，置冰浴中冷卻下加入3ml2N鹽酸，重新加熱至固體溶解，以二氯甲烷8ml×3提取，有機(jī)層以20ml水洗，無(wú)水硫酸鎂干燥后蒸干，得2’-氨基-2，4’-二氯苯乙酮0.2g。
B、7-氯甲基-10-氯高喜樹(shù)堿的合成取45mg2’-氨基-2，4’-二氯苯乙酮，60mg9-乙基-9-羥基-2，3，8，9-四氫-5H-6-氧雜-3a-氮雜-環(huán)庚茚-1，4，7-三酮(化合物N)，于40ml甲苯中，回流分水，30分鐘后，加入10mg對(duì)甲苯磺酸，繼續(xù)回流5小時(shí)，停止加熱，冷卻后抽濾，濾餅以丙酮洗，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-氯高喜樹(shù)堿75mg。
1HNMR(DMSO)0.86(t，3H)，1.85(q，2H)，3.04-3.51(ABq，2H)，5.38-5.56(m，6H)，6.05(s，1H)，7.41(s，1H)7.94(d，1H)，8.23(d，1H)，8.50(s，1H)實(shí)施例3制備7-氯甲基-10-氟高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、F、H)A、2’-氨基-2-氯-4’-氟苯乙酮按照實(shí)施例2A的方法，以對(duì)氟苯胺代替對(duì)氯苯胺，得到2’-氨基-2-氯-4’-氟苯乙酮。
B、7-氯甲基-10-氟高喜樹(shù)堿按照實(shí)施例2B的方法，以2’-氨基-2-氯-4’-氟苯乙酮代替2’-氨基-2，4’-二氯苯乙酮，得7-氯甲基-10-氟高喜樹(shù)堿，為黃色固體。
1HNMR(DMSO)0.919(t，3H)，1.9(q，2H)，3.11-3.50(Abq，2H)，5.42-5.59(m，6H)，6.0(s，1H)，7.45(s，1H)7.86(m，1H)，8.21(m，1H)，8.32(m，1H)實(shí)施例4制備7-氯甲基-10-溴高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、Br、H)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以對(duì)溴苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-溴高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.86(t，3H)，1.86(q，2H)，3.07-3.46(ABq，2H)，5.39-5.55(m，6H)，5.96(s，1H)，7.42(s，1H)8.02(d，1H)，8.14(d，1H).8.63(s，1H)實(shí)施例5制備7-氯甲基-10-甲基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3、H)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以對(duì)甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-甲基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，2.50(s，3H)，3.07-3.46(ABq，2H)，5.35-5.55(m，6H)，7.39(s，1H)，7.74(d，1H)，8.1(d，1H)，8.18(s，1H)實(shí)施例6制備7-氯甲基-10-甲氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3O、H)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以對(duì)甲氧基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-甲氧基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，3.07-3.46(ABq，2H)，4.01(s，3H)，5.36-5.55(m，6H)7.35(s，1H)，7.58(dd，1H)，7.66(d，1H)，8.11(d，1H)實(shí)施例7制備7-氯甲基-11-甲基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、H、CH3)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以間甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-11-甲基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，2.50(s，3H)，3.07-3.46(ABq，2H)，5.35-5.55(m，6H)，5.96(s，1H)7.39(s，1H)，7.66(d，1H)，8.0(s，1H)，8.29(d，1H)實(shí)施例8
制備7-氯甲基-11-氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、H、Cl)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以間氯苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-11-氯高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，3.08-3.47(ABq，2H)，5.37-5.55(m，6H)，5.99(s，1H)，7.42(s，1H)，7.84(dd，1H)，8.26(d，1H)，8.44(d，2H)實(shí)施例9制備7-氯甲基-11-氟高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、H、F)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以間氟苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-11-氟高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，3.08-3.47(ABq，2H)，5.98(s，1H)，7.42(s，1H)，7.76(m，1H)，7.96(m，1H)，8.50(m，1H)實(shí)施例10制備7-氯甲基-10，11-二氟高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、F、F)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3，4-二氟苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10，11-二氟高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.89(t，3H)，1.89(q，2H)，3.08-3.46(ABq，2H)，5.33-5.55(m，6H)，6.(s，1H)7.41(s，1H)，8.23(m，1H)，8.48(m，1H)實(shí)施例11制備7-氯甲基-10，11-二氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、Cl、Cl)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3，4-二氯苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10，11-二氯高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.87(t，3H)，1.84(q，2H)，3.07-3.46(ABq，2H)，5.38-5.60(m，6H)，5.98(s，1H)，7.41(s，1H)，8.47(s，1H)，8.70(s，1H)實(shí)施例12制備7-氯甲基-10，11-二甲基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3、CH3)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3，4-二甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10，11-二甲基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，2.5(m，6H)，3.07-3.46(ABq，2H)，5.33-5.55(m，3H)，7.37(s，1H)，7.97(s，1H)，8.15(s，1H)實(shí)施例13制備7-氯甲基-9，11-二氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、Cl、H、Cl)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3，5-二氯苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-9，11-二氯高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(m，2H)，3.09-3.47(ABq，2H)，5.39-5.63(m，6H)，5.996(s，1H)，7.41(s，1H)，8.04(s，1H)，8.28(s，1H)實(shí)施例14制備7-氯甲基-9，11-二甲基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、CH3、H、CH3)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3，5-二甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-9，11-二甲基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.89(t，3H)，1.86(q，2H)，2.50(s，3H)，3.06(s，3H)，3.07-3.47(ABq，2H)，5.38-5.56(m，6H)，5.96(s，1H)，7.37(s，1H)，7.45(s，1H)，7.86(s，1H).
實(shí)施例15制備7-氯甲基-10-甲基-11-氟高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3、F)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3-氟-4-甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-甲基-11-氟高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.86(t，3H)，1.86(q，2H)，2.50(s，3H)，3.06-3.46(ABq，2H)，5.31-5.54(m，6H)，5.97(s，1H)，7.4(s，1H).7.9(d，1H)，8.35(d，1H).
實(shí)施例16
制備7-氯甲基-10-甲基-11-氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3、Cl)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3-氯-4-甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-甲基-11-氯高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.86(t，3H)1.86(q，2H)，2.60(s，3H)，3.06-3.46(ABq，2H)，5.36-5.56(m，6H)5.97(s，1H)，7.39(s，1H)，8.26(s，1H)，8.4(s，1H)實(shí)施例17制備7-氯甲基-10-氟-11-氯高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、F、Cl)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3-氯-4-氟苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-氟11-氯高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.86(t，3H)，1.85(q，2H)，3.08-3.46(ABq，2H)，5.38-5.55(m，6H)，7.40(s，1H)，8.41-8 48(m，2H)實(shí)施例18制備7-氯甲基-10-甲基-11-硝基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2、R3、R4依次為氯甲基、H、CH3、NO2)按照實(shí)施例2中A、B描述的方法，以3-硝基-4-甲基苯胺代替對(duì)氯苯胺，得黃色產(chǎn)物7-氯甲基-10-甲基-11-硝基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，2.74(s，3H)，3.08-3.47(ABq，2H)，5.39-5.56(m，6H)，5.99(s，1H)，7.44(s，1H)，8.50(s，1H)，8.75(s，1H).
實(shí)施例19制備7-氯甲基-9，10-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R4依次為氯甲基、H，R2和R3共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)和7-氯甲基-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1、R2依次為氯甲基、H，R3和R4共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)A、2-氯乙?；?4，5-亞乙二氧基苯胺和2-氯乙酰基-3，4-亞乙二氧基苯胺的合成50ml三頸瓶，加入1MBCl3正己烷溶液10ml，滴加含3，4-亞乙二氧基苯胺1.4ml的苯液10ml，然后加入0.8ml氯乙腈和1.3g無(wú)水三氯化鋁，置油浴回流12小時(shí)后，移去油浴，加入1水0ml和2N鹽酸7ml，攪拌15分鐘后以二氯甲烷80ml分6次提取，水洗，無(wú)水硫酸鈉干燥，蒸干溶劑，硅膠柱層析，分離得到2-氯乙?；?4，5-亞乙二氧基苯胺純品0.9g和2-氯乙?；?3，4-亞乙二氧基苯胺純品0.17g。
1HNMR2-氯乙?；?3，4-亞乙二氧基苯胺(CDCl3)4.23(m，2H)，4.35(m，2H)，4.75(s，2H)，6.22(d，1H)，6.87(d，1H).
2-氯乙?；?4，5-亞乙二氧基苯胺(DMSO+CDCl3)4.20(m，2H)，4.24(m，2H)，4.53(s，2H)，6.33(s，1H)，7.14(s，1H).
B、7-氯甲基-9，10-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿的合成取2-氯乙酰基-3，4-亞乙二氧基苯胺50mg，55mg實(shí)施例1所得的化合物N，30ml甲苯，置油浴回流分水，20分鐘后，加入10mg對(duì)甲苯磺酸，繼續(xù)回流20分鐘后，蒸干溶劑，過(guò)硅膠柱，得黃色產(chǎn)品75mg。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，3.06-3.46(ABq，2H)，4.7(m，4H)，5.35-5.54(m，6H)，5.94(s，1H)，7.34(s，1H)，7.51(d，1H)，7 75(s，1H).
C、7-氯甲基-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿的合成取249mg2-氯乙?；?4，5-亞乙二氧基苯胺，280mg實(shí)施例1所得的化合物N，85ml甲苯，置油浴回流分水，15分鐘后，加入30mg對(duì)甲苯磺酸，繼續(xù)回流50分鐘，傾出甲苯，減壓蒸干，加入5ml丙酮，研磨，抽濾，得純品7-氯甲基-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿361mg，為鮮黃色固體。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，3.06-3.46(ABq，2H)，4.45(s，4H)，5.28-5.54(m，6H)，7.33(s，1H)，7.57(s，1H)，7.75(s，1H)實(shí)施例20制備7-(4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1為4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪-1-基甲基，R2為H，R3和R4共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)及其鹽酸鹽A、7-(4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿的合成30mg實(shí)施例19得到的7-氯甲基-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿，攪拌溶于3ml二甲基亞砜(DMSO)，加入含0.3g 1-(3-三氟甲基苯基)哌嗪的3ml甲苯液，室溫反應(yīng)14小時(shí)，減壓蒸去溶劑，得棕色固體，以2ml乙醇研磨，抽濾，得淡黃色固體，丙酮洗一次，得產(chǎn)物35mg。
1HNMR(DMSO)0.87(t，3H)，1.86(q，2H)，2.66(s，4H)，3.06(d，1H)，3.25(s，4H)，3.44(d，1H)，4.04(s，2H)，4.43(s，4H)，5.28(s，2H)，5.36-5.53(ABq，2H)，5.92(s，1H)，7.05(d，1H)，7.13(s，1H)，7.19(d，2H)，7.33(s，1H)，7.40(t，1H)，7.53(s，1H)，7.84(s，1H)。
B、制備7-(4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿鹽酸鹽取20mg7-(4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿，加入10ml甲醇，1ml濃鹽酸，室溫?cái)嚢?小時(shí)，蒸干溶劑，得其鹽酸鹽。
實(shí)施例21制備7-(4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1為4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶基)哌嗪-1-基甲基，R2為H，R3和R4共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)按照實(shí)施例20的方法，以1-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶基)哌嗪代替1-(3-三氟甲基苯基)哌嗪，得7-(4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.88(t，3H)，1.86(q，2H)，2.68(s，4H)，3.06-3.43(ABq，2H)，3.47(s，4H)，4.06(s，2H)，4.44(s，4H)，5.29(s，2H)，5.36-5.54(ABq，2H)，5.92(s，1H)，7.33(s，1H)，7.53(s，1H)，7.84(s，1H)，8.13(s，1H)，8.53(s，1H)。
實(shí)施例22制備7-(4-(4-吡啶基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1為4-(4-吡啶基)哌嗪-1-基甲基，R2為H，R3和R4共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)按照實(shí)施例20的方法，以1-(4-吡啶基)哌嗪代替1-(3-三氟甲基苯基)哌嗪，得7-(4-(4-吡啶基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.87(t，3H)，1.87(q，2H)，2.66(s，4H)，3.10(d，1H)，3.35(s，4H)，3.44(d，1H)，4.05s，2H)，4.43(s，4H)，5.29(s，2H)，5.35-5.53(ABq，2H)，5.92(s，1H)，6.83(d，2H)，7.33(s，1H)，7.53(s，1H)，7.85(s，1H)，8.15(s，2H)。
實(shí)施例23制備7-(4-(4-乙酰苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿(通式II化合物，其中R1為4-(4-乙酰苯基)哌嗪-1-基甲基，R2為H，R3和R4共同構(gòu)成-OCH2CH2O-)按照實(shí)施例20的方法，以1-(4-乙酰苯基)哌嗪代替1-(3-三氟甲基苯基)哌嗪，得7-(4-(4-乙酰苯基)哌嗪-1-基甲基)-10，11-亞乙二氧基高喜樹(shù)堿。
1HNMR(DMSO)0.87(t，3H)，1.87(q，2H)，2.44(s，3H)，2.64(s，4H)，3.10(d，1H)，3.32(s，4H)，3.44(d，1H)，4.06(s，2H)，4.43(s，4H)，5.29(s，2H)，5.36-5.53(ABq，2H)，5.92(s，1H)，6.95(d，2H)，7.33(s，1H)，7.54(s，1H)，7.79(d，2H)，7.85(s，1H)。
本發(fā)明化合物的抗腫瘤活性試驗(yàn)對(duì)本發(fā)明的化合物進(jìn)行了腫瘤細(xì)胞增殖抑制試驗(yàn)。試驗(yàn)方法采用常規(guī)的MTT法。
細(xì)胞株選用A549(人肺癌細(xì)胞)、LOVO(人腸癌細(xì)胞)。培養(yǎng)液為DMEM+15％NBS+雙抗。
樣品液配制用DMSO(Merck)溶解后，加入PBS(-)配成100μg/ml的溶液或均勻的混懸液，然后用含DMSO的PBS(-)稀釋?zhuān)罱K濃度分別為10μg/ml、1μg/ml、0.1μg/ml、0.01μg/ml、0.001μg/ml、0.0001μg/ml。
將上市抗腫瘤藥物拓?fù)涮婵狄酝瑯訔l件配成對(duì)照品溶液。
96孔板每孔加入濃度為3×104個(gè)/ml的細(xì)胞懸液100μl，即3000個(gè)細(xì)胞/孔，置37℃，5％CO2培養(yǎng)箱內(nèi)。24小時(shí)后，分別加入樣品液和對(duì)照品液，10μl/孔，37℃作用72小時(shí)。每孔加入5mg/ml的MTT(3-(4，5-二甲基噻唑-2-基)-2，5二苯基四唑翁溴化物)溶液20μl，作用4小時(shí)后加入溶解液DMSO，100μl/孔，置培養(yǎng)箱內(nèi)，次日用MK-2全目動(dòng)酶標(biāo)儀測(cè)570nm OD值。計(jì)算半數(shù)抑制濃度IC50。
試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1，其中，樣品是指相應(yīng)實(shí)施例中制備的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，如實(shí)施例3表示在實(shí)施例3中所得到的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，同理類(lèi)推。
表1 測(cè)試化合物對(duì)腫瘤細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度IC50(單位μg/ml)樣品 A549 LOVO實(shí)施例3 1.06 0.220實(shí)施例4 1.12 0.0340實(shí)施例6 0.3240.0320實(shí)施例7 1.66 0.313實(shí)施例9 0.8950.0343實(shí)施例14 1.57 0.0177實(shí)施例15 0.3540.0334實(shí)施例17 0.3930.0607實(shí)施例19B 0.0424 0.0025實(shí)施例20 0.8210.162實(shí)施例21 4.17 0.431拓?fù)涮婵? 2.47 0.0351以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的化合物具有良好的抗腫瘤活性，多個(gè)化合物活性高于上市藥物拓?fù)涮婵?，因此本發(fā)明化合物及其鹽類(lèi)可以用于制備抗腫瘤藥物。
權(quán)利要求
1.高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物，包括外消旋形式、對(duì)映異構(gòu)體形式及其藥用鹽，其化學(xué)結(jié)構(gòu)通式如式(I)所示，
其特征在于R1表示低級(jí)鹵代烷基，條件是R2、R3、R4至少有一個(gè)為氫以外基團(tuán)，所述低級(jí)鹵代烷基是含1-3個(gè)鹵原子取代的含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；或R1表示(CH2)m[N＝X]；或R1表示H、低級(jí)烷基、(CH2)mNR6R7，條件是R2、R3、R4中至少有一個(gè)為硝基或氨基；R2、R3、R4獨(dú)立地表示H、鹵素、低級(jí)烷基、OR8、硝基、氨基，或者R3和R4一起形成3或4元的鏈，或者R2和R3一起形成3或4元的鏈，其中該鏈的元素選自CH2、O；R5表示低級(jí)烷基；R6和R7獨(dú)立地表示H、低級(jí)烷基或低級(jí)芳烷基，所述的低級(jí)芳烷基為連接有芳基的低級(jí)烷基；R8表示低級(jí)烷基；[N＝X]表示4至7元雜環(huán)基，X表示構(gòu)成雜環(huán)基所需要的鏈并選自CH、CH2、O、S、N或NR9；R9表示取代或未取代的芳基或雜環(huán)基，芳基指的是取代或未取代的含至少一個(gè)芳環(huán)的單環(huán)或雙環(huán)化合物，雜環(huán)基指的是取代或未取代的含1至3個(gè)雜原子(N、S、P或O)的雜環(huán)基團(tuán)；m表示0-6之間的整數(shù)；所述的低級(jí)烷基為含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基。
2.按權(quán)利要求1所述化合物，其特征在于R5為乙基。
3.按權(quán)利要求2所述化合物，其特征在于R1表示C1-C3低級(jí)鹵代烷基、(CH2)[N＝X]。
4.按權(quán)利要求3所述化合物，其特征在于所述低級(jí)鹵代烷基為氯甲基；R2和R3或者R3和R4所形成的3或4元鏈為亞甲二氧基或亞乙二氧基；所述[N＝X]表示R9取代的哌嗪基，R9表示芳基或雜環(huán)基。
5.按權(quán)利要求4所述化合物，其特征在于所述3元或4元鏈為亞乙二氧基，所述的芳基為苯基，所述的雜環(huán)基為吡啶基。
6.按權(quán)利要求2所述化合物，其特征在于所述化合物的R1、R2、R3、R4分別為
7.高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物的制備方法，其特征在于將中間體化合物D與通式E化合物偶合得到式(I)結(jié)構(gòu)化合物 其中，R1表示H、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、芳基、低級(jí)芳烷基、環(huán)烷基、低級(jí)羥烷基；R2、R3、R4獨(dú)立地表示H、鹵素、低級(jí)烷基、OR8、硝基，或者R3和R4一起形成3或4元的鏈，或者R2和R3一起形成3或4元的鏈，該鏈的元素選自CH2、O、N、S；R5和R8表示低級(jí)烷基，低級(jí)羥烷基表示有羥基取代的低級(jí)烷基。
8.權(quán)利要求7所述制備高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物的中間體化合物D 其中R5表示低級(jí)烷基。
9.權(quán)利要求8所述中間體化合物D，其特征在于R5表示乙基。
10.權(quán)利要求1～6中的任一化合物在制備拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑、抗腫瘤藥物或抗病毒藥物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，是新的具有抗腫瘤活性的高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物及其用途和高喜樹(shù)堿類(lèi)化合物新的制備方法。本發(fā)明化合物結(jié)構(gòu)如通式(I)所示，R
文檔編號(hào)C07D491/22GK1557814SQ200410016229
公開(kāi)日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月12日
發(fā)明者張萬(wàn)年, 楊松, 姚建忠, 余建鑫, 盛春泉, 朱杰, 宋云龍, 張珉, 繆震元, 張晶 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)