本發(fā)明涉及[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶衍生物。
背景技術(shù):
目前,肺癌是發(fā)病率和死亡率增長最快,對人群健康和生命威脅最大的惡性腫瘤之一。
然而,盡管市場上已經(jīng)存在多種治療肺癌的藥物,但是都存在著各種缺陷,例如生物利用度不高、專屬性不強(qiáng)、毒副作用大等問題。而這些缺陷,往往是由于化合物本身的結(jié)構(gòu)特點及其作用靶標(biāo)所帶來的,難以在進(jìn)一步的研究開發(fā)中克服。
因此,本領(lǐng)域人員都希望合成出結(jié)構(gòu)各異的多種化合物以及探索到新的作用靶標(biāo)以克服前述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種全新結(jié)構(gòu)的[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶衍生物。
本發(fā)明提供了式(Ⅰ)所示的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、或其溶劑合物:
其中,
R1表示鹵原子、-CN、-OH、-NH2、-NH(C1-C4烷基)或者-N(C1-C4烷基)2;
R2和R3分別獨立地表示無或其所連接環(huán)上的一個或多個鹵原子,或一個或多個C1-C4烷基;
R4和R5分別獨立地表示氫、鹵原子或C1-C4烷基;或者,R4和R5與所其連接的氮原子一起形成包含0-1個氧原子或硫原子的5-7元雜環(huán),所述雜環(huán)上的碳原子任選進(jìn)一步被C1-C4烷基所取代;
n表示1、2或3。
進(jìn)一步地,R1表示Cl、Br、I、-CN或-NH2。
進(jìn)一步地,R2和R3均表示無。
進(jìn)一步地,R4和R5與所其連接的氮原子一起形成包含0-1個氧原子的5-7元雜環(huán)。
進(jìn)一步地,所述雜環(huán)為嗎啉環(huán)。
進(jìn)一步地,n為1。
進(jìn)一步地,所述化合物為如下化合物之一:
本發(fā)明還提供了一種制備所述式(Ⅰ)所述化合物的方法,包括下述步驟:
其中,R1表示Cl、Br或I,R2-R5如權(quán)利要求1中所定義,且R4和R5不同時為氫;
以式(Ⅰa)所示化合物為原料,經(jīng)氨基重氮化反應(yīng),鹵代反應(yīng)后制備得到式(Ⅰb)所示化合物;
或者,
R1表示氰基,R2-R5如權(quán)利要求1中所定義,
以式(Ⅰc)所示化合物為原料,與CuCN反應(yīng)制備得到式(Ⅰd)所示化合物。
本發(fā)明還提供了所述的化合物、或其溶劑合物、或其藥學(xué)上可接受的鹽在制備JAK激酶抑制劑類藥物中的用途。
本發(fā)明還提供了所述的化合物、或其溶劑合物、或其藥學(xué)上可接受的鹽在制備抗腫瘤藥物中的用途。
進(jìn)一步地,所述藥物是治療肺癌的藥物。
進(jìn)一步地,所述肺癌是非小細(xì)胞肺癌。
本發(fā)明還提供了一種藥物組合物,它是以前述的化合物、或其溶劑合物、或其藥學(xué)上可接受的鹽為活性成分,加上藥學(xué)上可接受的輔料制備而成的制劑。
本發(fā)明中,所述C1-C4的烷基是指C1、C2、C3、C4的烷基,即具有1~4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基,例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基等等。
本發(fā)明中,“治療”也包括復(fù)發(fā)性(relapse)預(yù)防或階段性(phase)預(yù)防,以及急性或慢性體征、癥狀和/或功能失常的治療。治療可以是對癥治療,例如抑制癥狀。它可以在短期內(nèi)實現(xiàn),在中期內(nèi)調(diào)整,或者可以說是長期治療,例如在維持療法里面。
本發(fā)明中,“藥學(xué)上可接受的”是指某載體、運載物、稀釋劑、輔料,和/或所形成的鹽通常在化學(xué)上或物理上與構(gòu)成某藥物劑型的其它成分相兼容,并在生理上與受體相兼容。
本發(fā)明中,“鹽”是將化合物或其立體異構(gòu)體,與無機(jī)和/或有機(jī)酸和堿形成的酸式和/或堿式鹽,也包括兩性離子鹽(內(nèi)鹽),還包括季銨鹽,例如烷基銨鹽。這些鹽可以是在化合物的最后分離和純化中直接得到。也可以是通過將化合物,或其立體異構(gòu)體,與一定數(shù)量的酸或堿適當(dāng)(例如等當(dāng)量)進(jìn)行混合而得到。這些鹽可能在溶液中形成沉淀而以過濾方法收集,或在溶劑蒸發(fā)后回收而得到,或在水介質(zhì)中反應(yīng)后冷凍干燥制得。本發(fā)明中所述鹽可以是化合物的鹽酸鹽、硫酸鹽、枸櫞酸鹽、苯磺酸鹽、氫溴酸鹽、氫氟酸鹽、磷酸鹽、乙酸鹽、丙酸鹽、丁二酸鹽、草酸鹽、蘋果酸鹽、琥珀酸鹽、富馬酸鹽、馬來酸鹽、酒石酸鹽或三氟乙酸鹽。
試驗結(jié)果顯示,本發(fā)明的化合物對肺癌細(xì)胞株A549和H1299具有明顯的抑制作用,具有廣闊的市場前景。
顯然,根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容,按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段,在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下,還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更。
以下通過實施例形式的具體實施方式,對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
具體實施方式
下述實施例所用試劑來源如下:
實施例1 2-氨基-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物1)的制備
在25ml圓底燒瓶中加入2ml水、10ml 1,4-二氧六環(huán),充分?jǐn)嚢杌靹?,再依次加?-(4-嗎啉甲基)苯硼酸頻哪酯2.85g(9.40mmol)、K2CO3 1.30g(0.63mmol)、PdCl2dppf0.34g(0.46mmol)、5-溴-[1,2,4]三唑[1,5-a]吡啶-2-胺2g(9.29mmol),室溫攪拌10分鐘,反應(yīng)液呈黃色;將反應(yīng)瓶轉(zhuǎn)移至油浴鍋90℃回流,1小時后反應(yīng)液由黃變黑,繼續(xù)反應(yīng)3-5小時,TLC檢測至反應(yīng)結(jié)束(展開劑:5%CH3OH/CH2Cl2);然后想燒瓶中加入10ml水終止反應(yīng),轉(zhuǎn)移至50ml燒杯,CH2Cl2萃取(3×50ml),合并有機(jī)相,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠10g,洗脫:0%→2.0%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為淡黃色固體,產(chǎn)量及收率:2.65g(92%)。
結(jié)構(gòu)表征數(shù)據(jù)如下:
m/z calcd for[M+H]+,309.195;found,309.19.
1H NMRδ7.87(d,J=8.1Hz,2H),7.51(d,J=8.0Hz,2H),7.47(dd,J=8.5,7.4Hz,1H),7.40(d,J=8.7Hz,1H),6.90(d,J=7.2Hz,1H),4.59(s,2H),3.76(t,J=4.4Hz,4H),3.59(s,2H),2.52(s,4H).
13C NMR(600MHz,CDCl3):δ53.68,63.06,66.97,112.16,112.29,128.86,129.22,129.28,131.61,139.84,152.03,164.84.
實施例2 2-碘-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物2)的制備
在25mL圓底燒瓶中加入2-胺-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶100mg(0.32mmol)和8mL乙腈,待底物室溫攪拌溶解后,加入亞硝酸鈉500mg(7.25mmol),攪拌1分鐘,再緩慢滴加由0.5mL 45%的HI溶液和2mL乙腈溶液配制的混合溶液,有紅棕色氣體生成,室溫攪拌2小時后,再加入相同量的HI乙腈溶液繼續(xù)反應(yīng)2-3小時,TCL監(jiān)測指反應(yīng)結(jié)束(展開劑:5%CH3OH/CH2Cl2)。將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至50mL燒杯,用K2CO3溶液(1g/8mL)調(diào)節(jié)至中性,溶液顏色由黑色變?yōu)辄S色。CH2Cl2萃取有機(jī)相(3×20mL),合并有機(jī)相,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠10g,洗脫:0%→1.0%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為淡黃色固體,產(chǎn)量及收率:101mg(75%)。
結(jié)構(gòu)表征數(shù)據(jù)如下:
m/z calcd for[M+H]+,421.0525;found,421.0548.
1H NMR(600MHz,CDCl3):δ7.83(d,J=8.2Hz,2H),7.61(dd,J=8.9,1.2Hz,1H),7.52(dd,J=8.8,7.2Hz,1H),7.46(d,J=7.9Hz,2H),7.01(dd,J=7.3,1.2Hz,1H),3.69(s,4H),3.53(s,2H),2.45(s,4H).
13C NMR(600MHz,CDCl3):δ53.67,63.00,66.95,113.97,114.00,116.39,129.06,129.37,130.28,140.45,153.04.
實施例3 2-氰基-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物3)的制備
在25mL圓底燒瓶中依次加入40mg CuCN(0.45mmol)、5mL吡啶和2-碘-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶100mg(0.24mmol),室溫攪拌,溶液呈淺黃色乳濁液液;燒瓶轉(zhuǎn)移至油浴鍋,110℃回流1.5小時;10mL CH2Cl2稀釋反應(yīng)液,隨后分別用1mol/L NH3·H2O(2×5mL)、0.5mol/L HCl(3×10mL)處理反應(yīng)液,CH2Cl2萃取,合并有機(jī)層,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠10g,洗脫:0%→1.0%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為淡黃色稠狀體,產(chǎn)量及收率:35mg(46%)。
結(jié)構(gòu)表征數(shù)據(jù)如下:
m/z calcd for[M+H]+,320.1512;found,320.1609.
1H NMR(600MHz,CDCl3):δ7.89(d,J=7.8Hz,2H),7.83(d,J=8.9Hz,1H),7.76(dd,J=8.9,7.2Hz,1H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.31(dd,J=7.5,1.8Hz,1H),3.82(s,4H),3.73(s,2H),2.63(s,4H).
實施例3 2-溴-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物4)的制備
在25mL圓底燒瓶中加入2-胺-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶150mg(0.48mmol)和10mL乙腈,冰浴攪拌溶解,加入亞硝酸鈉500mg(7.25mmol),攪拌1分鐘,再緩慢滴加由0.5mL 47%的HBr溶液和2mL乙腈溶液配制的混合溶液,攪拌反應(yīng)2-3分鐘,TCL監(jiān)測指反應(yīng)結(jié)束(展開劑:5%CH3OH/CH2Cl2)。將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至50mL燒杯,用K2CO3溶液(1g/8mL)調(diào)節(jié)至中性。CH2Cl2萃取有機(jī)相(3×20mL),合并有機(jī)相,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠10g,洗脫:0%→3.0%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為黃棕色粘稠固體,產(chǎn)量及收率:165mg(91%)。
結(jié)構(gòu)表征數(shù)據(jù)如下:
m/z calcd for[M+H]+,373.0664;found,373.0599.
1H NMR(600MHz,CDCl3):δ7.89(d,J=8.2Hz,2H),7.66(ddd,J=16.0,8.9,4.2Hz,2H),7.53(d,J=8.1Hz,2H),7.13(dd,J=7.1,1.4Hz,1H),3.75(t,J=4.6Hz,4H),3.60(s,2H),2.52(s,4H).
13C NMR(600MHz,CDCl3):δ29.70,53.68,63.01,63.97,114.16,114.21,129.02,129.37, 130.38,130.60,140.76,144.66,152.52.
實施例5 2-氯-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物5)的制備
在25mL圓底燒瓶中加入2-胺-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶250mg(0.80mmol)和8mL乙腈,冰浴攪拌溶解,加入亞硝酸鈉50mg(0.73mmol),攪拌1分鐘,再緩慢滴加由0.2mL 37%的HCl水溶液,攪拌反應(yīng)10-15分鐘,有白色重氮鹽沉淀生成,TCL監(jiān)測至原料徹底消失(展開劑:5%CH3OH/CH2Cl2);再加入0.5mL37%的HCl水溶液溶解重氮鹽,溶液顯黃褐色透明液,將燒瓶移至油浴鍋80℃回流1.5-2小時,觀測至無氣體生成;將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至50mL燒杯,加入5mL水稀釋反應(yīng)液,再用飽和Na2CO3溶液調(diào)節(jié)PH至中性。CH2Cl2萃取有機(jī)相(3×20mL),合并有機(jī)相,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠12g,洗脫:0%→2%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為黃綠色固體,產(chǎn)量及收率:220mg(83%)。
結(jié)構(gòu)表征數(shù)據(jù)如下:
m/z calcd for[M+H]+,329.1169;found,329.1156.
1H NMR(600MHz,CDCl3):δ7.88(d,J=8.1Hz,2H),7.69–7.63(m,2H),7.53(d,J=8.0Hz,2H),7.15(dd,J=5.7,2.8Hz,1H),3.75(t,J=4.4Hz,4H),3.60(s,2H),2.52(s,4H).
13C NMR(600MHz,CDCl3):δ29.70,53.67,63.00,63.97,114.26,114.28,129.00,129.38,130.36,130.66,140.85,152.12,156.03.
實施例6 2-氟-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(化合物6)的制備
在25mL塑料燒杯中加入2-胺-5-[4-(4-嗎啉基甲基)苯基]-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶 100mg(0.32mmol)和5mL吡啶,冰浴攪拌溶解,加入亞硝酸鈉(50mg,0.73mmol)的水溶液1mL,冰浴攪拌2分鐘,再緩慢滴加由0.2mL 40%的HF水溶液,攪拌反應(yīng)30分鐘后,移至室溫攪拌24小時,TCL監(jiān)測至產(chǎn)物不再變化(展開劑:5%CH3OH/CH2Cl2);加入5mL水稀釋反應(yīng)液,再用飽和K2CO3溶液調(diào)節(jié)至中性。CH2Cl2萃取有機(jī)相(3×20mL),合并有機(jī)相,加入1g無水硫酸鎂,過濾,濃縮,干燥,硅膠層析柱分離(硅膠6g,洗脫:0%→2%CH3OH/CH2Cl2)。產(chǎn)物為紅棕色固體,產(chǎn)量及收率:10mg(10%)。
實施例7本發(fā)明化合物的藥效試驗
采用MTT檢測法,其為黃色化合物,是一種接受氫離子的染料,可作用于活細(xì)胞線粒體中的呼吸鏈,在琥珀酸脫氫酶和細(xì)胞色素C的作用下tetrazolium環(huán)開裂,生成藍(lán)色的formanzan結(jié)晶,formazan結(jié)晶的生成量僅與活細(xì)胞數(shù)目成正比,還原生成的formanzan結(jié)晶可在二甲亞砜(DMSO)中溶解,利用酶標(biāo)儀測定490nm處的光密度值(OD)值,即可反應(yīng)出活細(xì)胞數(shù)量。
一、實驗步驟
肺癌細(xì)胞株:A549和H1299。
實驗用品:肺癌細(xì)胞株、細(xì)胞培養(yǎng)所需工具、MTT以及化合物母液為10mmol/L。
1、具體方法。
(3-1)復(fù)蘇A549和H1299細(xì)胞,待狀態(tài)良好時,即傳代一次后細(xì)胞長到80%左右(即對數(shù)生長期)進(jìn)行鋪板(96孔板)。
(3-2)首先,收集細(xì)胞,通過計數(shù)板調(diào)整細(xì)胞懸液濃度,以每孔1000—10000個細(xì)胞接種到96孔板,具體每孔的細(xì)胞數(shù)依據(jù)不同細(xì)胞的生長速度和藥物作用時間來確定,549鋪5000和1299鋪5000,每孔200ul(100ul的細(xì)胞懸液+100ul的不同濃度梯度的藥物稀釋液),邊孔(36個)加200ul的雙無培養(yǎng)基,(為了防止邊緣效應(yīng))。
(3-3)鋪板加藥后,根據(jù)24h、48h、72h處理,然后呈色,每孔加含20ulMTT溶液(5mg/mL)的培養(yǎng)液200ul,繼續(xù)培養(yǎng)1-4h,終止培養(yǎng),小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液,對于懸浮細(xì)胞需要離心后再吸棄孔內(nèi)的培養(yǎng)上清液。每孔加150ulDMSO,在搖床上震蕩15~20min,使結(jié)晶物充分溶解。
(3-4)比色:在酶標(biāo)儀上測定,選擇490或者570nm波長,從而測定各孔的光吸收值,記錄結(jié)果。
(3-5)計算
抑制率=(對照-給藥)/對照×100%
IC50(半數(shù)抑制濃度)時可根據(jù)不同濃度的抑制率用spass軟件求算。
三、實驗結(jié)果
A549每孔鋪5000,作用48h,結(jié)果如下表1所示:
表1本發(fā)明化合物1~3對A549的抑制作用
H1299每孔鋪5000,作用48h,結(jié)果如下表2所示:
表2本發(fā)明化合物1~3對H1299的抑制作用
綜上所述,本發(fā)明提供的化合物對腫瘤細(xì)胞具有顯著的抑制作用,可以用于預(yù)防和/或治療腫瘤相關(guān)疾病,尤其是肺癌,具有廣泛的應(yīng)用前景。