(3s,6s)-3,6二取代哌嗪-2,5-二酮,其制備及治療作用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及了下面結(jié)構(gòu)式所示的小分子U-PA抑制劑，涉及它的制備方法和作為 U-PA抑制劑在抑制腫瘤侵襲和遷移、止血和抗炎方面的應(yīng)用。本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0003] 纖溶酶原激活系統(tǒng)由纖溶酶原激活劑（Pas)，纖溶酶原激活抑制劑（PAIs)和細(xì)胞 外纖溶酶原激活劑受體（PAR)組成。纖溶酶原激活系統(tǒng)涉及細(xì)胞遷移，血管生成，傷口愈 合，胚胎發(fā)育，腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移等一系列過(guò)程。在哺乳動(dòng)物體內(nèi)主要有組織型纖溶酶原 激活劑（t-PA)和尿激酶型纖溶酶原激活劑（U-PA)兩種纖溶酶原激活劑。
[0004] 尿激酶型纖溶酶原激活劑（U-PA)是從人尿或腎細(xì)胞組織培養(yǎng)液中提取的一種絲 氨酸蛋白酶，屬雙鏈尿激酶型纖溶酶原活化劑（tcu-PA)，分子量為55000或33000,是外源 性纖維溶解系統(tǒng)的激活劑。u-PA可以直接裂解纖溶酶原的精氨酸（560)-纈氨酸（561)肽 鍵，使無(wú)活性的單鏈纖溶酶原轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘碾p鏈纖溶酶。
[0005] 在腫瘤組織中，U-PA激活纖溶酶原轉(zhuǎn)化為纖溶酶，纖溶酶直接或間接造成細(xì)胞外 基質(zhì)降解，進(jìn)一步導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)，轉(zhuǎn)移和血管生成，促進(jìn)腫瘤的增殖。在血液循環(huán)中， u-PA通過(guò)激活纖溶酶原參與調(diào)節(jié)血管內(nèi)凝血-纖溶的平衡，對(duì)抑制血栓起重要作用。
[0006] 在炎癥應(yīng)答過(guò)程中，U-PA通過(guò)與炎癥細(xì)胞表面的U-PAR結(jié)合，參與調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞 對(duì)血管和組織的滲透能力，促進(jìn)炎癥細(xì)胞向炎癥部位遷移，促進(jìn)炎癥反應(yīng)以及炎癥因子的 釋放，而炎癥因子的釋放又會(huì)誘導(dǎo)u-PA表達(dá)上升。
[0007] 由于U-PA的酶活性貫穿在腫瘤-纖溶-炎癥復(fù)雜的交叉聯(lián)系中，所以影響U-PA 的活性會(huì)影響復(fù)雜的交叉聯(lián)系。也就是說(shuō)，發(fā)明優(yōu)秀活性的U-PA抑制劑對(duì)于抑制U-PA在 腫瘤-血栓-炎癥交叉聯(lián)系有重要意義。這種意義體現(xiàn)在70%以上癌癥病人死于癌轉(zhuǎn)移； 有大約10%的癌癥晚期病人出現(xiàn)出血癥狀，例如出現(xiàn)幾乎無(wú)法預(yù)測(cè)鼻，咽，肺或胃腸道大 出血；摘除腫瘤手術(shù)發(fā)生的出血，也惡化病人的預(yù)后。針對(duì)這種狀況，本發(fā)明提出了（3S， 6S) -3- (4- 丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮，其制備及治療作用。
[0008] 此前，發(fā)明人曾報(bào)道下面結(jié)構(gòu)的二酮哌嗪包括CIPPC是U-PA抑制劑（結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1)，有優(yōu)秀的止血活性。lnmol/kg劑量下，CIPPC能顯著降低小鼠鼠尾出血時(shí)間[33, 34]。 不幸的是，在lOnmol/kg劑量下CIPPC能促進(jìn)血栓生成。血栓是腫瘤本人重要的并合癥，是 造成腫瘤本人死亡的重要因素。CIPPC能促進(jìn)血栓生成的作用為腫瘤病人帶來(lái)了新的威脅。 對(duì)比之下，（3S，6S) -3- (4- 丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮的意想不到的優(yōu) 勢(shì)是，除了與CIPPC -樣有優(yōu)秀的止血活性外，還有抑制腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，抑制腫瘤本 人并發(fā)炎癥作用，同時(shí)不會(huì)引起血栓形成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的第一個(gè)內(nèi)容是提供下面結(jié)構(gòu)式的U-PA抑制劑（3S，6S)-3_(4-丁氨 基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮；
[0011] 本發(fā)明的第二個(gè)內(nèi)容是提供（3S，6S)-3_(4-丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）_哌 嗪-2, 5-二酮的制備方法，該方法包括下面四個(gè)反應(yīng)步驟：
[0012] (1)在DCC和HOBt存在下L-Trp-OBzl在無(wú)水四氫呋喃中與L-Boc-Lys (Z)縮合為 L-Boc-Lys(Z)-L-Trp-OBzl ；
[0013] (2)在氯化氫-乙酸乙酯溶液中L-Boc-Lys (Z) -L-Trp-OBzl脫去Boc生成 L-Lys(Z)-L-Trp-OBzl ；
[0014] (3)在乙酸乙酯和 5 % NaHCO3 存在下 L-Lys(Z)-L-Trp-OBzl 生成（3S， 6S)-3-(4-丁氨基芐基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮；
[0015] (4)在Pd/C^P H2存在下，在甲醇中（3S，6S)-3-(4-丁氨基芐基）-6-(吲哚-3-乙 基）-哌嗪-2，5-二酮反應(yīng)生成（3S，6S) -3- (4- 丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2， 5-二酮。
[0016] 上面的四個(gè)反應(yīng)步驟可以用圖2的合成路線描述。
[0017] 本發(fā)明的第三個(gè)內(nèi)容是評(píng)價(jià)小分子U-PA抑制劑（3S，6S)-3-(4- 丁氨基）-6-(吲 哚-3-乙基）_哌嗪-2, 5-二酮在抑制腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移方面，以及止血和抗炎等方面的 作用。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1此前發(fā)明人報(bào)道的U-PA抑制劑二酮哌嗪CIPPC的結(jié)構(gòu)。
[0019] 圖2合成（3S，6S)-3-(4-丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮的路線 I. i)DCC,HOBt,NMMjTHF ；ii)HCI/EA(4N) ；iii)EA, 5% NaHCO3(3a) or EA, TEA, 80°C (3b, 3c)； iv) CH3OH, Pd/C, H2。
[0020] 圖3 (3S，6S)-3-(4-丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮在體外對(duì)UK 激活纖溶酶原活力的影響。其中1列為單組分的人纖溶酶原（PLG)，2列為UK與PLG的 共孵育；3列為IOOyg(3S，6S)-3-(4-丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2,5-二酮和 5μ L UK(400U/mL)與 5μ L PLG(5mg/mL)的共孵育組分；4 列為 50μ g(3S，6S)-3-(4-丁氨 基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮和 5uL UK (400U/mL)與 5uL PLG (5mg/mL)的共孵 育組分；5列為10 μ g (3S，6S) -3- (4- 丁氨基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二酮和5 μ L UK (400U/mL)與 5 μ L PLG (5mg/mL)的共孵育組分；6 為 500 μ g 的 EACA 和 5 μ L UK (400U/ mL)與 5 μ L PLG (5mg/mL)的共孵育組分；7 為 250 μ g 的 EACA 和 5 μ L UK (400U/mL)與 5 μ L PLG (5mg/mL)的共孵育組分。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明，下面給出一系列實(shí)施例。這些實(shí)施例完全是例證性的，它 們僅用來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0022] 實(shí)施例 1 制備 L-Boc-Lys (Z) -L-Trp-OBzl (1)
[0023] 將I. 9g(5. Ommol)L-Boc-Lys(Z)混懸于20mL無(wú)水四氫呋喃，室溫?cái)嚢柘孪蛉芤褐?加入0. 675g(5. 0mmol)H0Bt，冰浴攪拌下加入I. 133g(5. 5mmol)DCC，得到反應(yīng)液I，冰浴下 攪拌30分鐘。將I. 47g(5. Ommol) L-Trp-OBzl混懸于20mL無(wú)水四氫呋喃中，然后逐漸加入 NMM，調(diào)節(jié)pH至8-9,得到反應(yīng)液II。將反應(yīng)液II加入反應(yīng)液I中，先在冰浴下攪拌lh，再在 室溫?cái)嚢瑁琓LC監(jiān)測(cè)至原料點(diǎn)消失。后處理：減壓過(guò)濾除去DCU，將濾液減壓濃縮除去四氫呋 喃，殘留物用150mL乙酸乙酯溶解，將得到的溶液置于250mL分液漏斗中，依次用5% KHSO4 水溶液洗和飽和NaCl水溶液各洗3次，乙酸乙酯層用無(wú)水Na2SO4干燥30min，減壓過(guò)濾， 濾液減壓濃縮至干，得到的黃色泡狀物，經(jīng)硅膠柱層析純化（CH 2Cl2 : CH3OH=IOO : 1~ 20 : 1)，得到 3.037g(92.6%)標(biāo)題化合物，為無(wú)色固體。ESI-MS(m/e) :657[M+H] +。
[0024] 實(shí)施例 2 制備 L-Lys (Z) -L-Trp-OBzl (?
[0025] 將純品 2. 62g(4mmol) L-Boc-Lys (Z)-L-Trp-OBzl (1)置于 50mg 爺瓶中，冰浴攪拌 下緩慢向反應(yīng)瓶中滴加2. 6mL 4N氯化氫-乙酸乙酯溶液，加干燥管，冰浴攪拌下反應(yīng)4小時(shí) 后TLC監(jiān)測(cè)原料點(diǎn)消失，終止反應(yīng)。后處理：攪拌下用水泵將反應(yīng)液減壓抽干，加乙酸乙酯 溶解后再次用水泵減壓抽干，重復(fù)三次；加無(wú)水乙醚充分混懸后靜置，傾倒出乙醚，抽干產(chǎn) 物，重復(fù)三次，得2.09g(95%)標(biāo)題化合物，為淡黃色粉末。ESI-MS(m/e) :557[M+H] +。
[0026] 實(shí)施例3制備（3S，6S)-3-(4-丁氨基芐基）-6-(吲哚-3-乙基）-哌嗪-2, 5-二 酮⑶
[0027] 將 2g(3. 6mmol)化合物 L-Lys(Z)-L-Trp-OBzl ⑵以 15