本發(fā)明涉及一種ATG類(lèi)似物，本發(fā)明還涉及ATG類(lèi)似物的制備方法，本發(fā)明還涉及上述ATG類(lèi)似物的應(yīng)用，屬于醫(yī)藥領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

牛蒡苷元ATG具有多種生物活性。然而，對(duì)于一種潛在的藥物而言，即使具有顯著的療效，但是能否廣泛的開(kāi)展應(yīng)用，以及在實(shí)際應(yīng)用于人體上的效果究竟如何，仍然需要進(jìn)一步的性質(zhì)的改進(jìn)。而天然的ATG具有水溶性低和易在一級(jí)代謝中被分解的特點(diǎn)，這限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種ATG的類(lèi)似物，以解決上述問(wèn)題。

本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供下列三種通式化合物：

其中，X/Y/Z可以分別選自C、N、S、O。

R₁，R₂，R₃，R₄，R₅各自分別選自：H，CH₃基團(tuán)，脂肪族或者芳香族碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，硝基，磷酸基，硫化物基團(tuán)，砜類(lèi)基團(tuán)，腈類(lèi)基團(tuán)，雜環(huán)基，硼酸酯或硼酸基團(tuán)，酯類(lèi)基團(tuán)，胺類(lèi)基團(tuán)。

本發(fā)明還提供B部分為開(kāi)環(huán)的化合物，結(jié)構(gòu)式如下：

這些化合物均為ATG的類(lèi)似物，具有與ATG相似的化學(xué)性質(zhì)和生物活性。

本發(fā)明提供了上述ATG類(lèi)似物作為PP2A激動(dòng)劑的應(yīng)用，提高了PP2A的調(diào)控效果。

優(yōu)選的，效果最佳的三種化合物是BT280，BT281和BT282。

更優(yōu)選的，效果更佳的是BT282。

本發(fā)明還提供了BT280，BT281和BT282的化學(xué)合成方法，以上列舉的其它化合物也可以使用類(lèi)似的方法進(jìn)行合成。

首先合成化合物后面簡(jiǎn)稱(chēng)之為化合物C，然后用硼基反應(yīng)合成BT280，再?gòu)腂T280和水溶的3MKHF2中合成BT282。然后BT282進(jìn)一步在二氧化硅和水的條件下被酸化，從而得到BT281硼酸衍生物。具體如下：

化合物C的合成.3-(4-bromophenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

化合物C的合成步驟：

三甲氧基苯甲酸A，用量1.0毫摩爾(0.212克)；和B，用量1.2毫摩爾(0.195克)加催化剤CDI(N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺),溶解在1.8毫升DMF中并在室溫下攪拌30分鐘合成XB-A-26(C)。加入XB-A-26，用量1.2毫摩爾(0.258克)，并將反應(yīng)混合物在回流下在80℃加熱24小時(shí)，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)。將混合物傾入20毫升水中并用EtOAc(3×10mL)萃取，將合并層用Na2SO4干燥，過(guò)濾并真空濃縮。將粗產(chǎn)物通過(guò)硅膠純化(己烷:EtOAc＝3:1)，得到為白色固體的惡二唑產(chǎn)物，這樣能得到0.30克的終產(chǎn)物C。

BT280的合成：3-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基)-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2，4-惡二唑。3-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl phenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

BT280的合成步驟：取化合物C(0.77毫摩爾，0.30g)，B2Pin2(頻那醇硼酸酯)(1.07毫摩爾，0.273克)，ACOK(3.85毫摩爾，0.377克)，Pd(PPh3)2Cl2(0.077毫摩爾，0.054克)和DMSO(15毫升)一起加入50mL圓底燒瓶中。將所得混合物在室溫下攪拌10分鐘，然后將所得混合物在80攝氏度下攪拌1天。用水(30毫升)稀釋該混合物，用乙酸乙酯(3×30毫升)萃取。將有機(jī)層經(jīng)硫酸鈉干燥并真空濃縮。將所得進(jìn)行純化柱提取，可以得到0.06克純品BT280。

BT282的合成：鉀三氟(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸鹽

步驟：

將BT280(0.29毫摩爾，0.12克)加入到15毫升MeOH中，然后加入3M的KHF2，攪拌2小時(shí)后，蒸發(fā)MeOH得到殘留。將該殘留物在丙酮中溶解并過(guò)濾，該濾液蒸干后得到白色固體，進(jìn)一步經(jīng)過(guò)EtOAC洗脫得到65毫克最終純品。

BT281的合成：(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸

步驟：將BT282(37毫克，0.9毫摩爾)和硅膠(0.18毫摩爾，11毫克)加入到H₂O/乙酸乙酯(1.0毫升)中。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌直至反應(yīng)完全。將反應(yīng)混合物過(guò)濾除去硅膠，將濾餅用丙酮洗滌。水相和有機(jī)分離，將有機(jī)層干燥得到目的產(chǎn)品BT281。

本發(fā)明還提供了上述ATG類(lèi)似物，尤其是BT280，BT282和BT282在提高PP2A活性中的應(yīng)用。

發(fā)明的有益效果

本發(fā)明的ATG類(lèi)似物由于具有噁二唑環(huán)，因此其具備更多親水性的特點(diǎn)并大幅度增加了水溶性。

在A部分，由于三甲氧基代替苯基環(huán)衍生物增加跨細(xì)胞膜疏水性特點(diǎn)，并且保護(hù)羥基避免終止于一級(jí)代謝。

在C部分，引入硼酸酯代替苯基環(huán)，提高了與生物分子結(jié)合的可能性。

BT280，BT81和BT282均能夠提高PP2A的生物活性。其中BT282較天然ATG的效果更好。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的幾種ATG類(lèi)似物對(duì)PP2A活性的影響。

圖2是本發(fā)明的幾種ATG類(lèi)似物對(duì)NF-kB磷酸化程度的影響。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

本發(fā)明提供一系列ATG同型物：包括ABC三個(gè)部分，B部分有開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種形式，在兩種形式下，XYZ分別選自C、N、S、O。R₁，R₂，R₃，R₄，R₅各自分別選自：H，CH₃基團(tuán)，脂肪族或者芳香族碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，硝基，磷酸基，硫化物基團(tuán)，砜類(lèi)基團(tuán)，腈類(lèi)基團(tuán)，雜環(huán)基，硼酸酯或硼酸基團(tuán)，酯類(lèi)基團(tuán)，胺類(lèi)基團(tuán)。

進(jìn)一步，上述類(lèi)似物中還包括B部分為開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，如下：

上引入含硼的藥效基團(tuán)，內(nèi)酯環(huán)改變?yōu)閲f二唑環(huán)，使其具備更多親水性的特點(diǎn)并盡可能增加水溶性。經(jīng)過(guò)篩選，效果最佳的是BT280、BT81、BT282三個(gè)化合物。

(1)ATG類(lèi)似物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

含硼的藥效基團(tuán)，含硼的基團(tuán)不僅可以與靶蛋白通過(guò)氫鍵結(jié)合也可以通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合從而產(chǎn)生生物活性，因此以ATG為目標(biāo)確定了三種化合物：BT280,BT281,and BT282，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)上面化學(xué)式。

合成的ATG同型劑結(jié)構(gòu)如以上化學(xué)式所示?；衔锏慕Y(jié)構(gòu)，原始的ATG包含三部分，A部分苯基環(huán)衍生物，B部分內(nèi)酯環(huán)和苯基環(huán)系統(tǒng)。在B部分，將內(nèi)酯環(huán)修正為噁二唑環(huán)，使其具備更多親水性的特點(diǎn)并盡可能增加水溶性。在C部分，引入硼酸酯代替苯基環(huán)，含硼的基團(tuán)不僅可以與靶蛋白通過(guò)氫鍵結(jié)合也可以通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合從而產(chǎn)生生物活性。在A部分，用三甲氧基代替苯基環(huán)衍生物增加跨細(xì)胞膜疏水性特點(diǎn)，并且保護(hù)羥基避免終止于一級(jí)代謝。合成了三種化合物，BT280，BT281和BT 282。

(2)ATG類(lèi)似物的生物活性：

通過(guò)檢測(cè)下游PP2A活性和NF-kB磷酸化程度來(lái)判斷該三種化合物的生物活性，結(jié)果如圖1所示，以DMSO為參照物。分別使用天然ATG和新化合物BT280、BT281和BT282分別刺激293T細(xì)胞，ATG和三種新化合物的濃度均選擇10μM，可見(jiàn)BT280對(duì)PP2A活性的影響程度與天然ATG相似。而B(niǎo)T281對(duì)PP2A活性的提高作用較天然ATG弱一些，但仍然強(qiáng)于DMSO組?；衔顱T282對(duì)PP2A的活性提高作用高于天然ATG。因此三種化合物均能夠用于提高PP2A的生物活性。

顯然BT282從提高PP2A的活性上來(lái)講是最佳選擇。BT280和BT281雖然在提高PP2A活性上與天然ATG相比并沒(méi)有明顯的提升，但是由于BT280和BT281具有更好的水溶性和更佳的生物反應(yīng)基團(tuán)，提示其在動(dòng)物體級(jí)別的用藥中，能夠提供更好的給藥效果，例如由于其較佳的水溶性，可以更好的通過(guò)動(dòng)物體的循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)患處，并達(dá)到更高的給藥濃度，從而達(dá)到更佳的給藥效果。

對(duì)于NF-kB磷酸化程度的結(jié)果可見(jiàn)圖2?？梢?jiàn)NF-kB磷酸化程度與圖1中的PP2A結(jié)果相對(duì)應(yīng)。提示ATG的類(lèi)似物在NF-kB通路中的作用也與ATG相似。顯示ATG類(lèi)似物也可以用于對(duì)NF-kB的磷酸化程度進(jìn)行調(diào)節(jié)。圖2的結(jié)果中，ATG類(lèi)似物的刺激濃度為10μM。

綜上所述，BT282是最佳的目標(biāo)化合物。BT282與ATG相比提升的最明顯。但是其它兩個(gè)化合物也可用，相對(duì)于天然ATG，BT280和BT281雖然活化PP2A的效果沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，但是在具體的生物體實(shí)驗(yàn)中，由于在水溶性上較天然ATG更具優(yōu)勢(shì)，因此BT280和BT281仍然可以作為潛在的藥物對(duì)象。

合成方法：

<實(shí)施例一>

首先合成化合物后面簡(jiǎn)稱(chēng)之為化合物C，然后用硼基反應(yīng)合成BT280，再?gòu)腂T280和水溶的3MKHF2中合成BT282(三氟鉀鹽)。然后該三氟鉀鹽復(fù)合物進(jìn)一步在二氧化硅和水的條件下被酸化，從而得到BT281硼酸衍生物。

化合物C的合成.3-(4-bromophenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

化合物C的合成步驟：

化合物A為三甲氧基苯甲酸，用量0.9毫摩爾；和化合物B，用量1.1毫摩爾加催化剤CDI(N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺),溶解在1.8毫升DMF中并在室溫下攪拌30分鐘合成XB-A-26(C)。加入XB-A-26，用量1.4毫摩爾，并將反應(yīng)混合物在回流下在75℃加熱36小時(shí)，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)。將混合物傾入20毫升水中并用EtOAc(3×10mL)萃取，將合并層用Na₂SO₄干燥，過(guò)濾并真空濃縮。將粗產(chǎn)物通過(guò)硅膠純化(己烷:EtOAc＝3:1)，得到為白色固體的惡二唑產(chǎn)物，這樣能得到0.25克的終產(chǎn)物C。

BT280的合成：3-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基)-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2，4-惡二唑。3-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl phenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

BT280的合成步驟：取化合物C(0.75毫摩爾)，B2Pin2(頻那醇硼酸酯)(1.05毫摩爾)，ACOK(3.80毫摩爾)，Pd(PPh3)2Cl2(0.075毫摩爾)和DMSO(15毫升)一起加入50mL圓底燒瓶中。將所得混合物在室溫下攪拌10分鐘，然后將所得混合物在85攝氏度下攪拌1天。用水(30毫升)稀釋該混合物，用乙酸乙酯(3×30毫升)萃取。將有機(jī)層經(jīng)硫酸鈉干燥并真空濃縮。將所得進(jìn)行純化柱提取，可以得到0.05克純品BT280。

BT282的合成：鉀三氟(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸鹽

步驟：

將BT280(0.28毫摩爾)加入到15毫升MeOH中，然后加入3M的KHF2，攪拌2小時(shí)后，蒸發(fā)MeOH得到殘留。將該殘留物在丙酮中溶解并過(guò)濾，該濾液蒸干后得到白色固體，進(jìn)一步經(jīng)過(guò)EtOAC洗脫得到純品，62毫克最終純品。

BT281的合成：(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸

步驟：將BT282(36毫克)和硅膠(0.18毫摩爾)加入到H₂O/乙酸乙酯(1.0毫升)中。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌直至反應(yīng)完全。將反應(yīng)混合物過(guò)濾除去硅膠，將濾餅用丙酮洗滌。水相和有機(jī)分離，將有機(jī)層干燥得到目的產(chǎn)品BT281。

<實(shí)施例二>

首先合成化合物后面簡(jiǎn)稱(chēng)之為化合物C，然后用硼基反應(yīng)合成BT280，再?gòu)腂T280和水溶的3MKHF2中合成BT282(三氟鉀鹽)。然后該三氟鉀鹽復(fù)合物進(jìn)一步在二氧化硅和水的條件下被酸化，從而得到BT281硼酸衍生物。

化合物C的合成.3-(4-bromophenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

化合物C的合成步驟：

化合物A：三甲氧基苯甲酸，用量1.0毫摩爾；和化合物B，用量1.2毫摩爾加催化剤CDI(N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺),溶解在1.8毫升DMF中并在室溫下攪拌30分鐘合成XB-A-26(C)。加入XB-A-26，用量1.3毫摩爾，并將反應(yīng)混合物在回流下在80℃加熱24小時(shí)，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)。將混合物傾入20毫升水中并用EtOAc(3×10mL)萃取，將合并層用Na₂SO₄干燥，過(guò)濾并真空濃縮。將粗產(chǎn)物通過(guò)硅膠純化(己烷:EtOAc＝3:1)，得到為白色固體的惡二唑產(chǎn)物，這樣能得到0.30克的終產(chǎn)物C。

BT280的合成：3-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基)-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2，4-惡二唑。3-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl phenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

BT280的合成步驟：取化合物C(0.77毫摩爾，0.30g)，B2Pin2(頻那醇硼酸酯)(1.07毫摩爾，0.273克)，ACOK(3.85毫摩爾，0.377克)，Pd(PPh3)2Cl2(0.077毫摩爾，0.054克)和DMSO(15毫升)一起加入50mL圓底燒瓶中。將所得混合物在室溫下攪拌10分鐘，然后將所得混合物在80攝氏度下攪拌1天。用水(30毫升)稀釋該混合物，用乙酸乙酯(3×30毫升)萃取。將有機(jī)層經(jīng)硫酸鈉干燥并真空濃縮。將所得進(jìn)行純化柱提取，可以得到0.06克純品BT280。

BT282的合成：鉀三氟(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸鹽

步驟：

將BT280(0.29毫摩爾，0.12克)加入到15毫升MeOH中，然后加入3M的KHF 2，攪拌2小時(shí)后，蒸發(fā)MeOH得到殘留。將該殘留物在丙酮中溶解并過(guò)濾，該濾液蒸干后得到白色固體，進(jìn)一步經(jīng)過(guò)EtOAC洗脫得到純品，65毫克最終純品。

BT281的合成：(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸

步驟：將BT282(37毫克，0.9毫摩爾)和硅膠(0.18毫摩爾，11毫克)加入到H₂O/乙酸乙酯(1.0毫升)中。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌直至反應(yīng)完全。將反應(yīng)混合物過(guò)濾除去硅膠，將濾餅用丙酮洗滌。水相和有機(jī)分離，將有機(jī)層干燥得到目的產(chǎn)品BT281。

<實(shí)施例三>

首先合成化合物后面簡(jiǎn)稱(chēng)之為化合物C，然后用硼基反應(yīng)合成BT280，再?gòu)腂T280和水溶的3MKHF2中合成BT282(三氟鉀鹽)。然后該三氟鉀鹽復(fù)合物進(jìn)一步在二氧化硅和水的條件下被酸化，從而得到BT281。

化合物C的合成.3-(4-bromophenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

化合物C的合成步驟：

化合物A：三甲氧基苯甲酸，用量1.1毫摩爾；和化合物B，用量1.3毫摩爾加催化剤CDI(N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺)，溶解在1.8毫升DMF中并在室溫下攪拌30分鐘合成XB-A-26(C)。加入XB-A-26，用量1.3毫摩爾，并將反應(yīng)混合物在回流下在85℃加熱20小時(shí)，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)。將混合物傾入20毫升水中并用EtOAc(3×10mL)萃取，將合并層用Na₂SO₄干燥，過(guò)濾并真空濃縮。將粗產(chǎn)物通過(guò)硅膠純化(己烷:EtOAc＝3:1)，得到為白色固體的惡二唑產(chǎn)物，這樣能得到0.31克的終產(chǎn)物C。

BT280的合成：3-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基)-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2，4-惡二唑。3-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl phenyl)-5-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-1,2,4-oxadiazole

BT280的合成步驟：取化合物C，0.79毫摩爾，B2Pin2(頻那醇硼酸酯)1.08毫摩爾，ACOK，3.88毫摩爾，Pd(PPh3)2Cl2，0.079毫摩爾，和DMSO，15毫升。一起加入50mL圓底燒瓶中。將所得混合物在室溫下攪拌10分鐘，然后將所得混合物在80攝氏度下攪拌1天。用水(30毫升)稀釋該混合物，用乙酸乙酯(3×30毫升)萃取。將有機(jī)層經(jīng)硫酸鈉干燥并真空濃縮。將所得進(jìn)行純化柱提取，可以得到0.07克純品BT280。

BT282的合成：鉀三氟(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸鹽

步驟：

將BT280，0.32毫摩爾，加入到15毫升MeOH中，然后加入3M的KHF 2，攪拌2小時(shí)后，蒸發(fā)MeOH得到殘留。將該殘留物在丙酮中溶解并過(guò)濾，該濾液蒸干后得到白色固體，進(jìn)一步經(jīng)過(guò)EtOAC洗脫得到純品，66毫克最終純品。

BT281的合成：(4-(5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,2,4-惡二唑-3-基)苯基)硼酸

步驟：將BT282，39毫克和硅膠(0.18毫摩爾，11毫克)加入到H₂O/乙酸乙酯(1.0毫升)中。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌直至反應(yīng)完全。將反應(yīng)混合物過(guò)濾除去硅膠，將濾餅用丙酮洗滌。水相和有機(jī)分離，將有機(jī)層干燥得到目的產(chǎn)品BT281。