二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2．2．1]-庚烯類化合物的制作方法
【專利說明】二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物
[0001]
技術領域 本發(fā)明涉及一類具有抗乳腺癌活性的含有乂羥基-苯基辛二酰胺基（SAHA)或其 類似結構的二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物的制備與應用。
【背景技術】
[0002] 乳腺癌是全世界女性最常見的惡性腫瘤之一，且近年來發(fā)病率正逐年的上升，嚴重威 脅著婦女的生命和健康。按照目前乳腺癌發(fā)展趨勢，預計到2030年乳腺癌的發(fā)病率將達到 264萬，因乳腺癌引起的死亡人數將達到170萬?，F認為乳腺癌是一種前身性的惡性腫瘤， 其生長與內分泌激素有著十分密切的關系。尤其是雌激素在乳腺癌的發(fā)展過程中起著非常 重要的作用。雌激素是通過與靶組織中的雌激素受體（EstrogenRec印tor,ER)結合來調 控乳腺的生長、分化以及功能化，ER信號轉導系統(tǒng)對乳腺組織的發(fā)育、成熟、退縮等正常生 理功能以及癌發(fā)生過程都起著十分重要的作用。目前臨床上常常采用激素替代治療法來治 療乳腺癌。選擇性雌激素受體調節(jié)劑（selectiveestrogenreceptormodulators,SERMs) 是一類典型的通過內分泌治療法來阻止雌激素合成的抗乳腺癌藥物。其中選擇性雌激素受 體調節(jié)劑他莫昔芬（Tamoxifen，TAM，式1所示）是目前用于乳腺癌治療的一線藥物，但是他 莫昔芬主要是用于治療荷爾蒙依賴型即雌激素受體呈陽性（ER+)的乳腺癌；而對非荷爾蒙 依賴型即雌激素受體呈陰性（ER)的病人（約占乳腺癌病人總數的1/3)無效；即使雌激素 受體呈陽性（ER)的病人（約占乳腺癌病人總數的2/3)，也僅有50%的人受益于內分泌治 療（參考文獻：A.M.Brzozowski,A.C.Pike,Z.Dauter,R.E.Hubbarde,T.Bonn, 0.Engstrom，L.Ohman，G.L.Greene,J.A.Gustafsson，M.Carquist，Molecular basisofagonismandantagonismintheestrogenreceptor,Nature, 389 (1997) 753-758.)。此外，雖然SERMs在乳腺癌的治療中取得了成功，但是在長期使用中耐藥性問 題和諸如增加子宮內膜癌的風險等問題是目前乳腺癌內分泌療法存在的一個嚴重不足。所 以，開發(fā)出不僅對ER+和ER乳腺癌都均有較強抑制作用，而且副作用較少的新型、高效的抗 乳腺癌是迫在眉睫的任務。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種具有抗乳腺癌活性的含有乂羥基-V-苯基辛 二酰胺基團或其類似結構的二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物及其合成方法和用 途。
[0004] 本發(fā)明所提供的含有，羥基-V-苯基辛二酰胺基（SAHA)或辛二酸單酰 苯胺基基團的二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2.1]-庚烯類化合物，具有以下通式所示的結構：
其中， n為 5、6、7 ; X為 〇12或(：0。
[0005] 本發(fā)明通過體外乳腺癌細胞抑制活性實驗，發(fā)現上述含有乂羥基-V_苯基辛二 酰胺基團的二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2.2. 1]-庚烯類化合物可進一步用于抗乳腺癌藥物研究。優(yōu) 選的，尤其是下列化合物： 3- (4-羥基苯基）-4-庚二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(3-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC1)、 3- (4-羥基苯基）-4-庚二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC2)、 3- (4-羥基苯基）-4-庚二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵基芐基）_酯（TC3)、 3- (4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(3-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC4)、 3- (4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC5)、 3- (4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵基芐基）_酯（TC6)、 3- (4-羥基苯基）-4-壬二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(3-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC7)、 3- (4-羥基苯基）-4-壬二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵羰基苯基）_酯（TC8)或 3- (4-羥基苯基）-4-壬二酸單酰苯胺-7-氧橋雙環(huán)[2. 2. 1] -5-庚烯-2-磺酸-(4-二 茂鐵基芐基）_酯（TC9)。
[0006] 本發(fā)明還提供前面結構式所表示的含有N-羥基-N'-苯基辛二酰胺基團的二茂鐵 氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物的制備方法，包括以下步驟： (1) 將對氨基苯乙酸溶于無水乙腈中，然后加入a-溴代對甲氧基苯乙酮和無水三乙 胺，室溫下攪拌12小時；反應結束之后蒸除乙腈和三乙胺得粗品，經柱層析純化后得黃色 固體2-(4_甲氧基苯基）-2_羰基乙基-2-(4-氨基苯基）乙酸酯化合物;對氨基苯乙酸、 a_溴代對甲氧基苯乙酮和無水三乙胺的物質的量比為1 :1 :1 ; (2) 將2-(4-甲氧基苯基）-2-羰基乙基-2-(4-氨基苯基）乙酸酯溶于無水二甲基亞 砜中，加入NaH，在25°C下攪拌2個小時后用水萃滅反應，然后用乙酸乙酯萃取，水洗后， 用無水硫酸鈉干燥；旋干后用柱層析分離，得到化合物3-(4_氨基苯基）-4-(4_甲氧基苯 基）呋喃-2-酮化合物；2-(4-甲氧基苯基）-2-羰基乙基-2-(4-氨基苯基）乙酸酯與NaH 的物質的量比為1 :2 ; (3) 將3-(4_氨基苯基）-4-(4_甲氧基苯基）呋喃-2-酮溶于無水四氫呋喃中， 在-78°C下加入二異丁基氫化鋁，反應12個小時；乙醚萃取，先后用水和飽和氯化鈉洗 滌，無水硫酸鈉干燥，旋干，柱層析分離，得白色固體3- (4-氨基苯基）-4- (4-甲氧基苯基） 呋喃化合物；3-(4-氨基苯基）-4-(4-甲氧基苯基）呋喃-2-與二異丁基氫化鋁的物質的 量比為1 :4 ; (4) 將3_(4_氨基苯基）-4-(4_甲氧基苯基）咲喃（560mg, 2. 11mmol)溶于無水 二氯甲烷中，-20 °C下加入三溴化硼（1.570g，6. 34mmol)，反應12h后，加入水萃滅反 應，用飽和碳酸氫鈉洗滌，用乙酸乙酯萃取，無水硫酸鈉干燥，柱層析分離，得3- (4-氨基苯 基）-4- (4-羥基苯基）呋喃化合物，3- (4-氨基苯基）-4- (4-甲氧基苯基）呋喃與三溴化硼 的物質的量比為1 :3 ; (5) 將物質的量比為1:1.5的3-(4-氨基苯基）-4-(4-羥基苯基）呋喃和庚（辛、壬） 二酸酐溶于四氫呋喃中，室溫反應2h，過濾后蒸干有機相得到粗品，粗品用硅膠柱層析分 離，得3-(4-羥基苯基）-4-庚（辛、壬）二酸單酰苯胺基-呋喃化合物13a-c; (6) 將A1C13溶解于二氯甲烷中，冰浴下加入3-甲氧基苯甲酰氯或4-甲氧基苯甲酰氯， 攪拌反應30min后加入二茂鐵，在0 °C下反應12h后，加水淬滅反應，用飽和碳酸氫鈉洗 滌，用二氯甲烷萃取，無水硫酸鈉干燥，柱層析分離，得深紅色的化合物16a或16b;AlCl3、 3-甲氧基苯甲酰氯或4-甲氧基苯甲酰氯與二茂鐵物質的量比為4 :1. 2 :1 ; (7) 將二茂鐵和對甲氧基苯甲醇溶解于二氯甲烷中，冰浴下加入三氟乙酸，在0°C下反 應2h，加入水淬滅反應，用二氯甲烷萃取，無水硫酸鈉干燥，柱層析分離，得深紅色的化合物 16c，二茂鐵、對甲氧基苯甲醇和三氟乙酸物質的量比為1 :1. 2 :4 ; (8) 在無水無氧和通氬氣下，將化合物16a、16b或16c溶解于二氯甲燒中，-20 °C下 加入BBr3，反應24h后，加入水淬滅反應，用乙酸乙酯萃取，無水似304干燥，減壓脫溶后得 到的粗產物用硅膠柱純化，得到化合物17a、17b或17c;化合物16a、16b或16c與BBr3物 質的量比為1 :3 ; (9) 在無水無氧和通氬氣下，將化合物17a、17b或17c溶解于二氯甲燒中，0°C下加入 氯乙磺酰氯和無水三乙胺反應24h后，減壓脫溶，用乙酸乙酯溶解，加入2NHC1洗滌，有 機層無水NaS04干燥，減壓脫溶后得到的粗產物用硅膠柱純化，得到化合物18a、18b或18c; 化合物17a、17b或17c、氯乙磺酰氯和無水三乙胺物質的量比為8 :6 :5 ; (10) 將3- (4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺基-呋喃化合物13和二茂鐵乙烯磺酸酯 衍生物18a、18b或18c溶解在四氫呋喃中，在90°C反應3小時一步制備得權利要求1結構 式所示的含有，羥基-V_苯基辛二酰胺基或其類似結構的二茂鐵氧橋雙環(huán)_ [2. 2. 1]-庚 烯類化合物； 化合物 13a、13b、13c，化合物 16a、16b、16c，化合物 17a、17b、17c，化合物 18a、18b、18c結構式如下：
[0007] 本發(fā)明得到的上述具有抗乳腺癌活性的含有乂羥基-V-苯基辛二酰胺基團或其 類似結構的二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物對ER+乳腺癌細胞較強的抑制活性， 而且能夠對ER乳腺癌細胞也有較好的抑制活性。體外活性實驗表明，這類新型二茂鐵氧 橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物對荷爾蒙依賴型乳腺癌MCF-7細胞和非荷爾蒙依賴型乳腺 癌MDA-MB-231細胞均具有更強的抑制活性；與現有抗乳腺癌藥物他莫昔芬相比，這些新型 二茂鐵氧橋雙環(huán)-[2. 2. 1]-庚烯類化合物對正常細胞Vero細胞沒有毒性，而他莫昔芬有毒 性。這類目標化合物是由兩種底物：3_ (4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺基-呋喃或其類 似物和二茂鐵乙烯磺酸酯衍生物通過Diels-Alder反應制備得含有辛二酸單酰苯胺基團 的二茂鐵氧橋雙庚烯類化合物或其類似物。該Diels-Alder反應無需溶劑，也無需貴重金 屬的催化，反應條件溫和。
【具體實施方式】
[0008] 一、3-(4-羥基苯基）-4-辛二酸單酰苯胺基-呋喃的合成路線：
2_ (4-甲氧基苯基）-2-羰基乙基-2-(4-氨基苯基）乙酸酯化合物8的合成 稱取對氨基苯乙酸（662mg, 4. 36mmol)溶于25mL無水乙腈，加入a-溴代對甲氧基苯 乙酮（l.OOlg, 4. 36mmol),后滴加入無水三乙胺（442g, 4. 36mmol)，室溫下攪拌12小 時。反應結束之后蒸除乙腈和三乙胺得粗品，經柱層析純化后得黃色固體。產率為61. 3%。 4NMR(400MHz,CDC13)S7.83 (d，/= 8.5Hz, 2H)，7.71 (d，/= 8.5Hz, 2H)， 7.58 (d, /=8.5Hz, 2H), 6.95 (d, /=8. 5Hz, 1H), 5.12 (s, 2H), 3.76 (s, 3H), 3.72 (s, 2H). 3_ (4-氨基苯基）-4-(4-甲氧基苯基）呋喃-2-酮化合物9的合成 稱取2-(4_甲氧基苯基）-2_羰基乙基-2-(4-氨基苯基）乙酸酯（3. 143g，10. 5 臟〇1溶于無水01^0，緩慢加入似11(含量為60%，840.611^，21.0臟〇1)，在25°(：下攪拌 2個小時后用水萃滅反應，然后用乙酸乙酯萃?。?X30mL)，合并有機層，水洗后，用無水硫 酸鈉干燥。旋干后用柱層析分離，洗脫劑比例為石油醚：乙酸乙酯=1: 1，得到化合物 1.808g，產率為 64.5%。4NMR(400MHz, CDC13) S 7.34 (d，/= 8.8Hz, 2H), 7.26 (d, /= 8. 4Hz, 2H), 6.85 (d, / = 8. 8Hz, 2H), 6.68 (d, / = 8. 4Hz, 2H), 5.10 (s, 2H), 3.81 (s, 3H). 3_ (4-氨基苯基）-4-(4-甲氧基苯基）呋喃化合物10的合成 稱取3-(4-氨基苯基）-4-(4-甲氧基苯基）咲喃-2-酮（l.OOlg, 3. 56mmol)溶于無 水四氫呋喃15mL，在-78°C下緩慢加入DIBAL-H(14. 2mL, 14. 24mmol)，此溫度下反應 12個小時。緩慢加入4%的稀硫酸淬滅反應，乙醚萃取，合并有機層，先后用水和飽和氯化鈉 洗滌，無水硫酸鈉干燥，旋干，柱層析分離，洗脫劑比例為石油醚：乙酸乙酯=1: 1，得白 色固體，產率為 62.1%。iNMR(400MHz, CDC13) S 7.37 (s, 2H), 7.09 (d, /=8.8 Hz, 2H), 6.94 (d, / = 8. 4Hz, 2H), 6.74 (d, / = 8. 8 Hz, 2H), 6.51 (d, / = 8. 4 Hz, 2H), 3.69 (s, 3H). 3_ (4-氨基苯基）-4- (4-羥基苯基）呋喃化合物11的合成 稱取3_(4_氨基苯基）-4_(4_甲氧基苯基）