本發(fā)明屬于具有抗腫瘤活性藥物的合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物的制備方法。
背景技術(shù)：
表皮生長因子受體(epidermalgrowthfactorreceptor,egfr)是原癌基因her-1的表達(dá)產(chǎn)物，是一類研究較多的酪氨酸蛋白激酶跨膜受體，在許多腫瘤中，egfr可以被異?；罨?。受體與配體結(jié)合后可以通過作用于細(xì)胞信號傳導(dǎo)、細(xì)胞增殖、凋亡調(diào)控以及血管生成而對腫瘤的發(fā)生和增殖起作用。因此，egfr的信號傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)在腫瘤的形成和發(fā)展中占據(jù)重要的地位，從30年前egfr基因被首次克隆以來的研究顯示，egfr是治療腫瘤的一個(gè)很有前景的靶分子。厄洛替尼(erlotinib)是靶向egfr中較為有代表性的藥物，對于非小細(xì)胞肺癌、頭頸癌和結(jié)直腸癌等已有較為明確的療效。厄洛替尼可以通過占據(jù)atp結(jié)合腔，抑制egfr受體自身磷酸化，從而阻斷下游信號傳導(dǎo)過程。分析厄洛替尼與egfr蛋白晶體結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，厄洛替尼的喹唑啉環(huán)占據(jù)了egfr蛋白疏水腔，這個(gè)空腔由leu694、val702、val718、ala719和leu820等氨基酸殘基構(gòu)成。厄洛替尼喹唑啉環(huán)上的兩個(gè)n原子都可以形成氫鍵與受體氨基酸殘基met769和thr766相互作用。因此，我們推測，通過增加化合物分子中n原子的個(gè)數(shù)，能夠更好的與egfr受體氨基酸殘基進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)而提高抑制活性。
三氮唑作為一類重要的含氮雜環(huán)化合物，具有作為新型抗腫瘤藥物的潛力，已成為藥物化學(xué)研發(fā)的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。比如，三氮唑類化合物可以作為芳香化酶抑制劑，通過抑制芳香化酶活性，阻止婦女體內(nèi)雄性激素轉(zhuǎn)化為雌性激素，從而降低雌性激素水平，達(dá)到治療絕經(jīng)婦女乳腺癌疾病的目的。為了得到新一類高效的egfr抑制劑，本發(fā)明根據(jù)厄洛替尼分子中含有端基炔，可以通過click反應(yīng)使其與帶有不同取代基的疊氮類化合物反應(yīng)得到厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種合成工藝簡單且方便操作的具有抗腫瘤活性的厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物的制備方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案，一種厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物的制備方法，其特征在于具體步驟為：
(1)在乙酸酐溶劑中，3,4-二甲氧基苯甲醇在硝酸作用下于室溫經(jīng)硝化反應(yīng)得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇；
(2)2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇在溶劑苯中，以五水硫酸銅和氫氧化鉀作為催化劑，經(jīng)高錳酸鉀氧化得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸；
(3)在甲醇溶劑中，2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸在水合肼和雷尼鎳作用下經(jīng)硝基還原為氨基得到2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸；
(4)2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸與甲酰胺在催化劑甲酸銨作用下經(jīng)環(huán)合反應(yīng)得到6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮；
(5)6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮在氯化亞砜作用下得到4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉；
(6)4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉與間氨基苯乙酮經(jīng)取代反應(yīng)得到4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉；
(7)4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉在四氫呋喃溶劑中，在溴化鋰作用下脫去甲基得到4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉；
(8)4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基喹唑啉與2-甲氧基乙基溴和疊氮類化合物，在堿性催化劑作用下同時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)和click反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物，其中堿性催化劑為碳酸鉀、dbu、三乙胺或二乙胺。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(8)所述的疊氮類化合物為疊氮苯、對甲基疊氮苯、間硝基疊氮苯、鄰氯疊氮苯或鄰羥基疊氮苯。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(1)的具體過程為：將3,4-二甲氧基苯甲醇加入到溶劑乙酸酐中，降溫至0℃滴加硝酸，攪拌反應(yīng)液，滴加完后升溫至室溫，反應(yīng)完全后減壓蒸除乙酸酐，再加入飽和碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，用二氯甲烷萃取反應(yīng)液，蒸除溶劑后得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(2)的具體過程為：將2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇加入到溶劑苯中，再加入高錳酸鉀、五水硫酸銅和氫氧化鉀，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全后將反應(yīng)液倒入冰水中，用冰乙酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為9，用氯仿萃取反應(yīng)液，蒸除溶劑后得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸，其中2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇、高錳酸鉀、五水硫酸銅與氫氧化鉀的質(zhì)量比為20:15:1.5:5。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(3)的具體過程為：將2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸加入到溶劑甲醇中，再加入水合肼和雷尼鎳，氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系，升溫至50℃反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，過濾反應(yīng)液，蒸除溶劑甲醇得到2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸，其中2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸、水合肼與雷尼鎳的質(zhì)量比為16:105:0.4。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(4)的具體過程為：將2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸和甲酰胺加入到乙醇和苯的混合溶劑中，再加入催化劑甲酸銨，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑后，水洗，萃取，蒸除溶劑得到6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮，其中乙醇和苯的混合溶劑中乙醇與苯的體積比為1:3。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(5)的具體過程為：將6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮加入到氯化亞砜中，氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系，加熱至回流反應(yīng)，反應(yīng)完全后蒸除氯化亞砜得到4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(6)的具體過程為：將4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉和間氨基苯乙酮加入到溶劑丙酮中，再加入碳酸鉀，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑丙酮后水洗，萃取，蒸除有機(jī)相后得到4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉，其中4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉、間氨基苯與碳酸鉀的質(zhì)量比為22:12:30。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(7)的具體過程為：將4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉和溴化鋰加入到溶劑四氫呋喃中，在室溫下反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑后再加入丙酮，降溫至0℃，攪拌析出固體，抽濾固體烘干后得到4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基喹唑啉，其中4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉與溴化鋰的質(zhì)量比為3:1。
進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(8)的具體過程為：將4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉、2-甲氧基乙基溴和疊氮苯加入到丙酮中，再加入堿性催化劑，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全后，蒸除溶劑丙酮，加水并用稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，再用二氯甲烷萃取反應(yīng)液，有機(jī)相水洗后濃縮得到粗品，再經(jīng)柱層析色譜分離提純得到純凈的目標(biāo)化合物厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物，其中4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉、2-甲氧基乙基溴、疊氮類化合物和堿性催化劑的質(zhì)量比為7:10:5:20。
本發(fā)明所述的厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物的合成路線為：
本發(fā)明根據(jù)厄洛替尼分子中含有端基炔，通過click反應(yīng)使其與帶有不同取代基的苯基疊氮類化合物反應(yīng)得到厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物，通過使其分子中的n原子數(shù)量提高一倍，并對其進(jìn)行了抗腫瘤活性測試，發(fā)現(xiàn)該類化合物對肝癌hepg2細(xì)胞具有較好的抑制活性。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不應(yīng)該將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
在500ml多口瓶中，加入3,4-二甲氧基苯甲醇16.8g(0.1mol)，再加入乙酸酐150g，降溫至0℃左右緩慢滴加硝酸6g，緩慢攪拌反應(yīng)液，滴加完后升溫至室溫，反應(yīng)6h后減壓蒸除乙酸酐，再加入蒸餾水300ml，再緩慢滴加飽和碳酸鈉溶液，調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，用二氯甲烷200ml萃取反應(yīng)液三次，合并有機(jī)相，蒸除溶劑后得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇20g。
實(shí)施例2
在500ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲醇20g(0.093mol)加入到苯150ml中，再加入高錳酸鉀15g，攪拌均勻后，再加入五水硫酸銅1.5g和氫氧化鉀5g，加熱至回流反應(yīng)，反應(yīng)10h后，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，將反應(yīng)液倒入冰水500ml中，攪拌1h后，用冰乙酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為9，用氯仿200ml萃取反應(yīng)液三次，合并有機(jī)相，蒸除溶劑后得到2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸13g。
實(shí)施例3
在500ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將2-硝基-4,5-二甲氧基苯甲酸16g加入到溶劑甲醇150ml中，再加入水合肼105g和雷尼鎳0.4g，氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系，升溫至50℃反應(yīng)，反應(yīng)5h后，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，過濾反應(yīng)液，蒸除溶劑甲醇得到2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸11g。
實(shí)施例4
在500ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸20g和甲酰胺9g加入到乙醇和苯的混合溶劑200ml中(乙醇與苯的體積比為1:3)，再加入甲酸銨10g，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱至回流反應(yīng)，反應(yīng)10h后，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑后，加入飽和食鹽水150ml，再用氯仿100ml萃取反應(yīng)液3次，合并有機(jī)相，蒸除溶劑得到6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮17g。
實(shí)施例5
在250ml三口瓶中，加入6,7-二甲氧基喹唑啉-4-酮20g，再加入氯化亞砜100ml，氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系，加熱至回流反應(yīng)，反應(yīng)3h后，蒸除氯化亞砜得到4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉13g。
實(shí)施例6
在反應(yīng)瓶中加入丙酮200ml，再加入4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉22g和間氨基苯12g，攪拌均勻后再加入碳酸鉀30g，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑丙酮后加入水100ml，再用乙酸乙酯200ml萃取兩次，合并有機(jī)相，蒸除有機(jī)相后得到4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉20g。
實(shí)施例7
在反應(yīng)瓶中加入四氫呋喃200ml，再加入4-氨基苯乙酮-6,7-二甲氧基喹唑啉30g和溴化鋰10g，在室溫下反應(yīng)6h，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全，蒸除溶劑后再加入丙酮70ml，溫度降至0℃，緩慢攪拌，逐漸有固體析出，抽濾固體烘干后得到4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉26g。
實(shí)施例8
在250ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉7g、2-甲氧基乙基溴10g和疊氮苯5g加入到丙酮100ml中，再加入碳酸鉀20g，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全后，蒸除溶劑丙酮，再加入水100ml并用稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，再用二氯甲烷100ml萃取反應(yīng)液三次合并有機(jī)相，濃縮后經(jīng)柱層析分離提純得到4-氨基苯乙基-1,2,3-三氮唑-苯-6,7-二(2-甲氧基乙氧基)喹唑啉6.7g。
實(shí)施例9
在250ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉7g、2-甲氧基乙基溴10g和疊氮苯5g加入到溶劑丙酮100ml中，再加入dbu20g，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全后，蒸除溶劑丙酮，再加入水100ml并用稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，再用二氯甲烷100ml萃取反應(yīng)液三次合并有機(jī)相，濃縮后經(jīng)柱層析分離提純得到4-氨基苯乙基-1,2,3-三氮唑-苯-6,7-二(2-甲氧基乙氧基)喹唑啉5.1g。
實(shí)施例10
在250ml帶有攪拌器的反應(yīng)瓶中，將4-氨基苯乙酮-6,7-二羥基基喹唑啉7g、2-甲氧基乙基溴10g和疊氮苯5g加入到溶劑丙酮100ml中，再加入三乙胺20g，加熱至回流反應(yīng)，tlc監(jiān)控原料反應(yīng)完全后，蒸除溶劑丙酮，再加入水100ml并用稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)液的ph為中性，再用二氯甲烷100ml萃取反應(yīng)液三次合并有機(jī)相，濃縮后經(jīng)柱層析分離提純得到4-氨基苯乙基-1,2,3-三氮唑-苯-6,7-二(2-甲氧基乙氧基)喹唑啉5.6g。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:9.77(s,1h),9.06(s,1h),8.39(s,1h),7.97-7.94(m,1h),7.81(t,j＝4hz,2h),7.79-7.61(m,3h),7.48(s,1h),4.58(s,1h),4.35(s,2h),3.89(s,2h),3.80(s,2h),3.41-3.34(m,10h),
實(shí)施例11
抗腫瘤活性測試
收集生長期肝癌hepg2，以mts法測定以下化合物的抗癌活性，將細(xì)胞以適當(dāng)濃度(每毫升4×104個(gè)細(xì)胞)加到96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中(含10wt％胎小牛血清得培養(yǎng)液配成單個(gè)細(xì)胞懸液)，培養(yǎng)24h后，在37℃、體積濃度為5％的co2條件下與不同濃度的化合物作用72h，然后將mts(最終質(zhì)量濃度2mg/ml)和dms(最終摩爾濃度30μm)的混合物直接加入含細(xì)胞的培養(yǎng)基中，繼續(xù)置培養(yǎng)箱孵育4h。作用4h后，棄去上清液，每孔加入150μldmso，振蕩，細(xì)胞存活率通過其對mts作用的代謝物在酶聯(lián)免疫監(jiān)測儀490nm波長下的吸收率測定。
生物活性測試表明，該類化合物在肝癌hepg2中對癌細(xì)胞有一定的抑制作用。綜上所述，本發(fā)明提供了一種具有生物活性的厄洛替尼-1,2,3-三氮唑類化合物的合成方法，首次發(fā)現(xiàn)了該類化合物對肝癌hepg2細(xì)胞具有較好的抑制活性，因此具有重大的研發(fā)潛力。
以上實(shí)施例描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明原理的范圍下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)均落入本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。