CN103804388B

CN103804388B - 4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN103804388B
Application number: CN201410042781.0A
Authority: CN
Inventors: 邹忠梅; 成伟华; 陈虹
Original assignee: Institute of Medicinal Plant Development of CAMS and PUMC
Current assignee: Institute of Medicinal Plant Development of CAMS and PUMC
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2034-01-29
Also published as: CN103804388A

Abstract

本发明提供了一种4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物，其结构通式为：

Description

4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种鬼臼毒素衍生物，具体是一种4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

鬼臼毒素是天然来源的芳基四氢萘内酯木质素，为微管蛋白抑制剂，具有抗肿瘤、抗病毒、抗炎和抑制免疫作用。Sandoz制药公司的研究者分别与1966和1967年合成得到去甲表鬼臼毒素衍生物——依托泊苷（etoposide，VP-16）和替尼泊苷（teniposide，VM-26），已作为肿瘤治疗药物广泛应用于临床，但其自身存在的药效偏弱、抗肿瘤谱较窄、易产生耐药性、水溶性差，以及较为严重的骨髓抑制与胃肠道反应等毒副作用，大大限制了他们的应用。

多药耐药（multidrugresistance，MDR）是指由一种药物诱发，但同时又对其他多种结构和作用机制不同的抗癌药物产生的交叉耐药，MDR是恶性肿瘤的重要耐药机制。目前，恶性肿瘤仍以综合治疗为主，化疗是主要治疗方法之一，而MDR是导致恶性肿瘤化疗失败的重要原因，美国癌症研究院（NCI）估计90%以上恶性肿瘤患者的死亡在不同程度上与耐药性的产生有关。MDR直接关系到患者的治愈及预后，已成为肿瘤治疗研究中的热点领域。寻找对多药耐药肿瘤细胞有效的抗肿瘤药物也是药物研发工作者急需解决的问题。

为了改善依托泊苷和替尼泊苷的上述缺陷或不足，寻找高效低毒、更为广谱抗肿瘤的药物，近十几年，科研人员针对鬼臼毒素及其衍生物进行了大量研究，了解了鬼臼毒素衍生物抗肿瘤作用的构效关系，即鬼臼毒素或4’-去甲表鬼臼毒素分子骨架对抗肿瘤作用极为重要，其中C4位可以允许有较大的结构变化，而且C4取代基的不同不仅影响抗肿瘤活性的强度，还可影响抗肿瘤谱。

近几年，弥补依托泊苷存在不足的鬼臼毒素衍生物相继出现，如NK611、GL331和TOP53，作为抗肿瘤新药已进入临床研究阶段。

NK611是由日本Nippon-Kayaku公司开发的。它的抗癌活性与依托泊苷相似，但它有较好的水溶性和生物利用率，并且是一种更强的TOPII抑制剂，对于某些癌症如肺癌、卵巢癌、乳腺癌等有更强的细胞毒性。

Lee等人的研究在4β位置上合成的p-nitroanilino类似物GL-331，不仅对拓扑异构酶II及对肿瘤细胞的抑制作用均强于VP-16，且对VP-16等产生耐药性的细胞株也有活性，现已进入临床II期试验。

TOP53是由日本的Taiho公司开发。它是一种新的TOPII抑制剂，研究显示对拓扑异构酶II的抑制活性是依托泊苷的2倍，在体内各种类型的肿瘤研究中，TOP53的抗肿瘤活性比依托泊苷强，TOP53现已进入临床II期试验阶段，它具有更高的细胞毒性。

以上已进入临床研究的鬼臼毒素衍生物，从不同角度、不同程度的改善了依托泊苷存在的缺陷，如提高抗肿瘤活性或水溶性等。但他们的改进或比较片面，或程度有限，特别是在抗多药耐药方面，不能满足恶性肿瘤治疗周期内各药物的有效性或持续有效性。更是缺乏一种可全面改善依托泊苷各方面不足的化合物用于抗肿瘤药物，已达到既可使药物便于制备、易于吸收的效果，又能提高了抗肿瘤活性，特别是对多药耐药的恶性肿瘤细胞的活性、降低甚至避免耐药性产生的效果，从而提高恶性肿瘤患者的治疗效果。

本研究得到的鬼臼毒素衍生物的抗肿瘤活性和水溶性提高的同时，最重要的是对耐药的细胞株有很好的活性。

发明内容

本发明旨在提供一种4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物，在鬼臼毒素分子骨架的C4位引入新的官能团，从而进一步增强其抗肿瘤活性，改善其溶解性及对多药耐药肿瘤活性，以全面改善依托泊苷的不足，达到更好的治疗效果。

本发明提供了结构通式为Ⅰ的化合物，该化合物为4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物或生理上可接受的盐，

其中R₁为氢或甲基；

其中R₂为二甲胺基、二乙胺基、吡咯烷基、哌啶烷基、环己亚胺基、吗啉基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基。

发明人对已临床应用多年的依托泊苷及临床阶段的类似化合物进行了大量的分析研究，不断尝试在鬼臼毒素的4β位引入不同基团并考察其各方面性质、效果，以期得到进一步优化的鬼臼毒素衍生物，结果惊喜的发现了结构通式为Ⅰ的化合物。该化合物的溶解性、抗肿瘤活性与依托泊苷相比，均有显著提高，与临床阶段的类似化合物比，也有明显提高；特别是本发明化合物对多药耐药肿瘤细胞的活性，相较目前同类药物或潜在药物中尤为出色的GL-331，具有明显优势。本发明通式为Ⅰ的化合物兼具溶解性好、抗肿瘤活性高、对多药耐药的肿瘤细胞也具有良好活性等特点，可更快捷有效地消除或缓解病患的痛苦，为众多肿瘤患者、尤其是易产生耐药的患者带来了福音。

所述的生理上可接受的盐，主要是指4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物的无机酸盐或有机酸盐，其中的无机酸为盐酸、硫酸或磷酸，有机酸为乙酸、乳酸、丙二酸、甲磺酸等，成盐后既不影响药效，又可进一步提高其溶解性；优选为可减少药物对机体刺激的盐酸盐。

上述的R₁为氢时，本发明化合物为拓扑异构酶Ⅱ的抑制剂，R₁为甲基时，为微管蛋白抑制剂，靶点不同，但均可有效控制恶性肿瘤细胞的生长分化，可针对不同肿瘤特点选择使用；其中，当R₁为氢时，其活性相对更强，故，本发明所述化合物中的R₁优选为氢。

所述的R₂优选为二甲胺基、二乙胺基、吡咯烷基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基；当R₂为上述优选氨基时，本发明所述化合物的抗肿瘤活性为VP-16活性的3倍以上；特别是，当R₂为二甲胺基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基时，本发明所述化合物的抗肿瘤活性高达VP-16活性的5-10倍。因此，所述的R2更优选为二甲胺基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基。

本发明所述结构通式为Ⅰ的化合物具体包括18个化合物，各化合物的结构及物理性质详见表1：

表14β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物的结构及物理性质

本发明化合物溶解性的改善，不但降低了其制药难度，更有助于提高其生物利用度，从而在保证疗效的前提下可减少服用/使用量，减小毒副作用。

本发明的目的还在于提供通式Ⅰ化合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

⑴取糠醇（化合物1）溶解于水、醇或醋酸中，加入甲醛水溶液或多聚甲醛，及仲胺或其衍生物反应；反应完毕后，调节pH值为9-13，用有机溶剂萃取后进行干燥，祛除有机溶剂，得到的中间体2，将中间体2溶于二氯甲烷或丙酮，加入适量活性二氧化锰，室温搅拌，将有机相浓缩得到化合物3；上述仲胺或其衍生物为二甲胺基、二乙胺基、吡咯烷基、哌啶烷基、环己亚胺基、吗啉基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基；所述的中间体2的结构通式为化合物3的结构通式为所述“室温”是23℃±8℃，优选23℃±3℃，更优选20℃-23℃；

化学反应简式为：

⑵取化合物3溶于无水甲醇或无水乙醇中，加入4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物4），再加入冰乙酸催化反应，反应完全后加入硼氢化钠，反应完全后，加水淬灭，调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，即得本发明所述通式Ⅰ化合物，即，4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物。

化学反应简式为：

所述的4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素的合成方法已公开多种，可以选用其中任意一种方法制备，如：

a.将10mmol鬼臼毒素或4’-去甲基-鬼臼毒素(化合物i)溶于50ml干燥二氯甲烷中，小心加入4ep（即，摩尔比4倍量，下同）的NaN₃（叠氮化钠）搅拌使其溶解，冰浴下将4epCF3COOH(三氟乙酸)缓慢滴加到反应液中，反应1h后撤冰浴，回流4h。TLC检测反应基本完成，冰浴下，滴入NaHCO₃饱和溶液至无气泡为止，分出有机层，无水Na₂SO₄干燥，减压蒸干，粗品用二氯甲烷：乙酸乙酯（1:1）重结晶，得白色晶体即为4β-叠氮基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-叠氮基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物ii）。

b.将化合物ii溶于50mL乙酸乙酯中，加入4ep的10%Pd/C，4ep的HCOONH4（甲酸氨），加热回流搅拌5小时，过滤回收Pd/C，滤液用饱和食盐水洗三遍，减压蒸干得白色泡沫状固体粗产物为4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物4）。

化学反应简式为：

本发明化合物制备方法，优选包括以下步骤：

⑴取糠醇溶解于水、醇或醋酸中，先后加入甲醛水溶液及仲胺或其衍生物，其中所述的糠醇、仲胺或其衍生物和甲醛的用量摩尔比为1:1.2-2:1.2-2，于45-55℃反应1-6小时，之后，祛除过量的溶剂，调节pH值为10-12，乙酸乙酯进行萃取后进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到的中间体2，将中间体2溶于无水二氯甲烷，加入活性二氧化锰，中间体2与二氧化锰的摩尔比为1:15-25，室温搅拌1-4小时，将有机相浓缩，得到化合物3；

⑵取化合物3溶于无水甲醇，按照摩尔比1：0.5-1.5的用量加入4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，再加入冰乙酸催化反应6-12小时，加入化合物3摩尔量2.5-4倍的硼氢化钠，在冰浴中反应1-4小时，加水淬灭，用HCl调节调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，即得本发明所述通式Ⅰ化合物。

上述1:1.2-2:1.2-2也可以表示为1:1.2:1.2～1:2:2；上述1:15-25也可以表示为1:15～1:25。以下类似的比例关系也可以依此类推。

本发明化合物制备方法，进一步优选包括以下步骤：

⑴取糠醇溶解于醋酸中，先后加入37-40%（质量比）的甲醛溶液及仲胺或其衍生物，其中所述的糠醇、仲胺或其衍生物和甲醛的用量摩尔比为1:1.3-1.7:1.3-1.7，于48-52℃反应1-3小时之后，减压蒸出过量的醋酸，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值为10-11，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，之后，减压蒸出乙酸乙酯，得到的中间体2，将中间体2溶于无水二氯甲烷，加入活性二氧化锰，中间体2与二氧化锰的摩尔比为1:18-22，室温搅拌1-3小时，将有机相浓缩，得到化合物3；

⑵取化合物3溶于无水甲醇，按照摩尔比1：0.7-1.0的用量加入4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素或4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，再加入冰乙酸催化反应6-10小时，加入化合物3摩尔量3-4倍的硼氢化钠，在冰浴中反应1-3小时，加水淬灭，用1MHCl调节调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，即得本发明所述通式Ⅰ化合物。

本发明还提供了所述通式为Ⅰ的化合物在制备抗肿瘤的药物中的应用；所述的药物是治疗肺癌、恶性淋巴瘤、急性白血病等症的药物。

本发明的再一方面还涉及一种抗肿瘤的药物组合物，该组合物由有效量的通式Ⅰ表示的化合物及药学上可接受的辅料，通过本领域公知的方法制成。所述的有效量是指20～150mg/次，所述的药学上可接受的辅料，是指为制成适用于人类或动物使用的任何药物剂型所需的辅料，如制成片剂药学上可接受的辅料指稀释剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂、助流剂；制成注射液药学上可接受的辅料指pH调节剂、助溶剂、抗氧剂、填充剂、等渗剂等。

发明人通过以下实验来验证本发明化合物的有益效果。

再次重申：以下实验只是本发明研发过程中众多实验中的举例性实验，并未涵盖和穷尽了发明人为本发明所做的所有实验，目的仅仅在于用那些数据来阐述本发明化合物的抗肿瘤活性。

1、溶解性

1.1实验材料

实验组：本发明通式Ⅰ化合物（化合物编号A-R），自制（按照实施例1或2制备方法采用不同仲胺制备）；

对照组：依托泊苷（VP-16），购自江苏恒瑞医药股份有限公司，批号12090531。1.2试验方法

取化合物A-R和依托泊苷各2mg，溶于0.5ml的0.1MPBS溶液中，加入0.4ml的生理盐水，再加入0.1ml的0.5%HCl，观察各化合物的溶解情况。（++全部溶解，+能溶，-基本不溶解）

1.3实验结果

实验结果详见表1，该结果表明：与依托泊苷相比，本发明化合物的溶解性具有明显改善，特别是化合物B、D和J，其溶解性已达全部溶解状态。

2、对多种肿瘤细胞的抑制作用

2.1实验材料

RPMI1640培养基(Gibco公司)，MTT、胰蛋白酶(Sigma公司产品)，胎牛血清(中国医学科学院血液学研究所提供)，青霉素、链霉素(华北制药厂生产)。

仪器：美国，BIORAD，550型全自动酶标仪。

细胞株：子宫颈癌细胞系HeLa、白血病细胞系K562及耐药细胞系K562/A02，购自中国医学科学院血研所。

实验组：同实验1；

对照1组（简称对1）：同实验1对照组；

对照2组（简称对2）：TOP53，根据已知方法自制；

对照3组（简称对3）：GL-331，根据已知方法自制。

2.2实验方法

实验组：分别将化合物A-R制成浓度分别为10^-5、10^-6、10^-7和10^-8mol/L的DMSO溶液，备用；

对照组：分别取对照1-3组样品，制成浓度分别为10^-5、10^-6、10^-7和10^-8mol/L的DMSO溶液，备用。

对数生长期细胞培养96孔培养板内，每孔100μL(含1000～1200个肿瘤细胞)，置37℃，5%CO₂温箱中培养。次日，分别加入100μL试验组、对照1组、对照2组、对照3组供试液，每种细胞设4-5个剂量组，每组至少设三个平行孔。置37℃，5%CO₂温箱中培养。4天后弃培养液，每孔加100μL0.5mg/mLMTT溶液（培养基配制）。37℃孵育4小时，弃上清液，每孔加入DMSO150μL溶解甲簪颗粒，轻度振荡溶解。用酶标仪，在参考波长450nm，检测波长570nm条件下测定光密度值(OD)，以溶剂对照处理的细胞为对照组，用下面公式计算药物对细胞的抑制率，并计算抑制率，结果见表3。

2.3实验结果

由表3可知，本发明所述通式Ⅰ表示的化合物对两种肿瘤细胞及一种多药耐药肿瘤细胞均具有很强的活性，比临床用药依托泊苷显著提高，特别是其中的化合物B、D和J，其活性为依托泊苷的10倍左右，与活性更强的临床阶段药物TOP53、GL-331相比，活性也提高了2-3倍；在抗多药耐药肿瘤细胞方面，本发明化合物的活性较颇为出色的GL-331也具有明显优势，尤其是化合物A、B、C和D，活性较GL-331提高2-3倍。

表34β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物

对各肿瘤细胞的抑制作用(IC₅₀)（×10^-6mol/L）

化合物	Hela	K562	K562/A02	化合物	Hela	K562	K562/A02
								A	0.92	2.89	35.22	J	0.67	2.45	67.21
B	0.51	1.75	30.22	K	1.02	4.21	85.21
								C	1.42	1.13	42.31	L	3.81	4.31	82.12
D	1.53	0.45	40.21	M	4.23	5.24	100.12
								E	1.40	2.25	72.23	N	5.85	5.12	105.23
F	2.21	3.28	70.12	O	6.34	6.12	111.12
								G	1.45	3.34	75.23	P	7.91	5.23	121.12
H	2.38	4.25	71.31	Q	3.21	4.42	76.12
								I	1.67	1.35	65.22	R	5.23	5.23	80.21
对1	6.27	12.6	224.1	对1	6.27	12.6	224.1
								对2	3.20	8.43	120.2	对2	3.20	8.43	120.2
对3	2.13	5.91	90.21	对3	2.13	5.91	90.21

具体实施方式

实施例1：

化合物4β-N-[5-{(二甲氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号B）的制备：

1、制备5-((二甲氨基)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于15ml醋酸中，加入135mg（1.5mmol）37%的甲醛溶液再加入202mg（1.5mmol）33%二甲胺水溶液。在50℃油浴中进行反应，反应约为2小时，减压蒸出过量的醋酸，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值至10.5，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到5-((二甲氨基)甲基)糠醇，将5-((二甲氨基)甲基)糠醇溶于无水二氯甲烷，加入20ep的活性二氧化锰，室温搅拌约2小时，将有机相加压浓缩，得到5-((二甲氨基)甲基)糠醛，产量137mg，产率为90%。

4β-叠氮基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素的合成

将4.14g（10mmol）4’-去甲基-鬼臼毒素溶于50mL干燥二氯甲烷中，小心加入2.60g(40mmol)NaN₃搅拌使其溶解，冰浴下将10mlCF₃COOH缓慢滴加到反应液中，反应1小时后撤冰浴，回流4小时，冰浴下，滴入NaHCO₃饱和溶液至无气泡为止，分出有机层用无水Na₂SO₄干燥，再减压蒸干，得4β-叠氮基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素粗品，该粗品用二氯甲烷：乙酸乙酯(1:1)重结晶，得白色晶体3.99g，收率91%。

β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素的合成

将10mmol4β-叠氮基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素溶于50ml乙酸乙酯中，加入10%Pd/C(1.00g)，2.52g(40mmol)HCOONH₄，加热回流搅拌约5小时，过滤回收Pd/C，滤液用饱和食盐水洗三遍，减压蒸干得白色泡沫状固体粗产物3.63g，收率88%，不经进一步分离纯化可直接用于下一步反应。

2、合成4β-N-[5-{(二甲氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素

将183mg（1.2mmol）5-((二甲氨基)甲基)糠醛溶于无水甲醇中，加入400mg（1mmol）4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约8小时，然后加入152mg（4mmol）NaBH₄，在冰浴中反应约2小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至6.5，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶层析得到4β-N-[5-{(二甲氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]–氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量403mg，产率75%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(300MHz,Chloroform-d)δ6.43(s,1H),6.33(s,1H),6.25(s,2H),6.19(q,J=3.1Hz,2H),5.91(dd,J=6.1,1.3Hz,2H),4.50(d,J=5.1Hz,1H),4.35–4.17(m,2H),3.95–3.83(m,2H),3.75(s,6H),3.60(d,J=14.9Hz,1H),3.53–3.44(m,2H),3.31(dd,J=13.7,5.2Hz,1H),2.74(dd,J=10.2,3.7Hz,1H),2.30(s,6H).

实施例2：

化合物4β-N-[5-{(二甲氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：A）的制备：

1、制备5-((二甲氨基)甲基)糠醛

同实施例1。

4β-叠氮基-4-脱氧表鬼臼毒素的合成

将4.14g（10mmol）鬼臼毒素溶于50mL干燥二氯甲烷中，小心加入2.60g(40mmol)NaN₃搅拌使其溶解，冰浴下将10mlCF₃COOH缓慢滴加到反应液中，反应1小时后撤冰浴，回流4小时，TLC检测反应基本完成，冰浴下，滴入NaHCO₃饱和溶液至无气泡为止，分出有机层用无水Na₂SO₄干燥，减压蒸干，粗品用二氯甲烷：乙酸乙酯(1:1)重结晶，得白色晶体3.99g，收率91%。

4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素的合成

将10mmol4β-叠氮基-4-脱氧表鬼臼毒素溶于50ml乙酸乙酯中，加入10%Pd/C(1.00g)，2.52g(40mmol)HCOONH₄，加热回流搅拌5小时，TLC检测反应完全，过滤回收Pd/C，滤液用饱和食盐水洗三遍，减压蒸干得白色泡沫状固体粗产物3.63g，收率88%，不经进一步分离纯化可直接用于下一步反应。

2、合成4β-N-[5-{(二甲氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素

与实施例1制备方法不同之处在于：以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替换4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量420mg，产率76%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(300MHz,Chloroform-d)δ6.43(s,1H),6.34(s,1H),6.24(s,1H),6.19(q,J=3.2Hz,1H),5.98–5.81(m,2H),4.51(d,J=5.3Hz,1H),4.36–4.18(m,2H),3.95–3.82(m,2H),3.78(s,3H),3.72(s,6H),3.61(d,J=14.9Hz,1H),3.53–3.45(m,2H),3.32(dd,J=14.0,5.4Hz,1H),2.85–2.67(m,1H),2.30(s,6H).

实施例3：

化合物4β-N-[5-{(吡咯烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：E）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：

1、制备5-((吡咯烷基)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于18ml水中，加入140mg（1.7mmol）40%的甲醛溶液再加入92mg（1.3mmol）吡咯烷。在48℃水浴中进行反应，反应约为1小时，减压蒸出过量的水，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值至10，用二氯甲烷进行萃取，有机相用无水硫酸镁进行干燥，减压蒸出二氯甲烷，得到5-((吡咯烷基)甲基)糠醇，将5-((吡咯烷基)甲基)糠醇溶于丙酮，加入22ep的活性二氧化锰，室温搅拌约1小时，将有机相加压浓缩，得到5-((吡咯烷基)甲基)糠醛，产量153mg，产率为85%。

2、合成4β-N-[5-{(吡咯烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素

将215mg（1.2mmol）5-((吡咯烷基)甲基)糠醛溶于无水甲醇中，加入479mg（1.2mmol）4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约6小时，然后加入137mg（3.6mmol）NaBH₄，在冰浴中反应约3小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至6，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶层析得到4β-N-[5-{(吡咯烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]–氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量，产量382mg，产率68%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(300MHz,Chloroform-d)δ6.43(s,1H),6.30(s,1H),6.25(s,2H),6.19(g,J=5.4Hz,2H),5.91(dd,J=6.4,1.3Hz,2H),5.41(s,1H),4.50(d,J=5.2Hz,1H),4.32–4.18(m,2H),3.94–3.84(m,2H),3.75(s,6H),3.69(s,2H),3.59(d,J=14.9Hz,1H),3.31(dd,J=13.7,5.2Hz,1H),2.74(dtd,J=10.2,7.1,3.8Hz,1H),2.61(s,4H),1.82(dd,J=6.6,3.4Hz,4H).

实施例4：

化合物4β-N-[5-{(吡咯烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：F）的制备：

制备方法同实施例2，不同之处在于：

1、制备5-((吡咯烷基)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于13ml甲醇中，加入70mg（2mmol）多聚甲醛再加入142mg（2mmol）吡咯烷。在55℃油浴中进行反应，反应约为6小时，减压蒸出过量的甲醇，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值至12，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到5-((吡咯烷基)甲基)糠醇，将5-((吡咯烷基)甲基)糠醇溶于无水二氯甲烷，加入15ep的活性二氧化锰，室温搅拌约3小时，将有机相加压浓缩，得到5-((吡咯烷基)甲基)糠醛。

2、合成4β-N-[5-{(吡咯烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素

将215mg（1.2mmol）5-((吡咯烷基)甲基)糠醛溶于无水甲醇中，加入239mg（0.6mmol）4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约12小时，然后加入114mg（3mmol）NaBH4，在冰浴中反应约4小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至7，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶层析分离，即得，产量，产量238mg，产率69%

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(300MHz,Chloroform-d)δ6.43(s,1H),6.30(s,1H),6.24(s,2H),6.18(d,J=3.0Hz,1H),5.91(dd,J=5.5,1.3Hz,2H),4.51(d,J=5.2Hz,1H),3.93–3.85(m,2H),3.79(s,3H),3.72(s,6H),3.60(d,J=14.9Hz,1H),3.41–3.23(m,2H),2.77(ddt,J=14.0,6.6,3.8Hz,1H),2.63(s,4H),1.82(dd,J=6.6,3.4Hz,4H).

实施例5：

化合物4β-N-[5-{(N-甲基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：C）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：

1、制备5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于20ml乙醇中，加入121mg（1.2mmol）40%的甲醛溶液再加入120mg（1.2mmol）N-甲基哌嗪。在45℃油浴中进行反应，反应约为2小时，减压蒸出过量的乙醇，用氢氧化钠溶液调节pH值至9，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醇，将5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醇溶于丙酮，加入25ep的活性二氧化锰，室温搅拌约4小时，将有机相加压浓缩，得到5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛，产量166mg，产率为80%。

2、合成4β-N-[5-{(N-甲基哌嗪)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素

将249mg（1.2mmol）5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛溶于无水乙醇中，加入718mg（1.8mmol）4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约10小时，然后加入152mg（4mmol）NaBH₄，在冰浴中反应约2小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至6.8，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶层析分离，即得，产量，产量581mg，产率82%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ6.45(s,1H),6.36(s,1H),6.27(s,2H),6.20(d,J=7.4Hz,2H),5.93(d,J=6.1Hz,2H),4.51(d,J=5.2Hz,1H),4.29–4.20(m,2H),3.93–3.85(m,2H),3.76(s,6H),3.66–3.60(m,1H),3.58(d,J=5.9Hz,2H),3.31(dd,J=13.8,5.2Hz,1H),2.83–2.71(m,1H),2.59(m,8H),2.32(s,3H).

实施例6：

化合物4β-N-[5-{(N-甲基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：D）的制备：

制备方法同实施例2，不同之处在于：

1、制备5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于15ml中，加入135mg（1.2mmol）37%的甲醛溶液再加入120mg（1.2mmol）N-甲基哌嗪。在45℃油浴中进行反应，反应约为2小时，减压蒸出过量的醋酸，用氢氧化钾溶液调节pH值至12.5，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醇，将5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醇溶于二氯甲烷，加入20ep的活性二氧化锰，室温搅拌约3小时，将有机相加压浓缩，得到5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛。

2、合成4β-N-[5-{(N-甲基哌嗪)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素

将249mg（1.2mmol）5-((N-甲基哌嗪)甲基)糠醛溶于无水乙醇中，加入413mg（1mmol）4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约10小时，然后加入152mg（4mmol）NaBH₄，在冰浴中反应约2小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至6.2，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶层析分离，即得，产量435mg，产率72%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ6.46(s,1H),6.36(s,1H),6.26(s,2H),6.23–6.17(m,2H),5.93(dd,J=5.2,1.3Hz,2H),4.53(d,J=5.3Hz,1H),4.32–4.21(m,2H),3.93–3.86(m,2H),3.79(s,3H),3.73(s,6H),3.69–3.61(m,1H),3.59(d,J=6.5Hz,2H),3.41–3.29(m,2H),2.76(m,1H),2.62(m,8H),2.37(s,3H).

实施例7：

化合物4β-N-[5-{(N-乙基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：J）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：步骤1中以N-乙基哌嗪基替代33%二甲胺水溶液，得到5-((N-乙基哌嗪基)甲基)糠醛，产量为195mg，产率为88%；步骤2中以5-((N-乙基哌嗪基)甲基)糠醛替代5-((二甲氨基)甲基)糠醛，最终得到4β-N-[5-{(N-乙基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量471mg，产率78%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ6.45(s,1H),6.36(s,1H),6.27(s,2H),6.20(d,J=7.4Hz,2H),5.93(d,J=6.1Hz,2H),4.51(d,J=5.2Hz,1H),4.29–4.20(m,2H),3.93–3.85(m,2H),3.76(s,6H),3.66–3.60(m,1H),3.58(d,J=5.9Hz,2H),3.31(dd,J=13.8,5.2Hz,1H),2.83–2.71(m,1H),2.59(m,8H),2.43(q,2H)1.09(t,3H)

实施例8：

化合物4β-N-[5-{(N-乙基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：I）的制备：

制备方法同实施例7，不同之处在于：在步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{(N-乙基哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量532mg，产率86%。

以核磁共振法确认该化合物结构：¹HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ6.46(s,1H),6.36(s,1H),6.26(s,2H),6.23–6.17(m,2H),5.93(dd,J=5.2,1.3Hz,2H),4.53(d,J=5.3Hz,1H),4.32–4.21(m,2H),3.93–3.86(m,2H),3.79(s,3H),3.73(s,6H),3.69–3.61(m,1H),3.59(d,J=6.5Hz,2H),3.41–3.29(m,2H),2.76(m,1H),2.62(m,8H),2.43(q,2H),1.09(t,3H)

实施例9：

化合物4β-N-[5-{(二乙氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：H）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：

1、制备5-((二乙氨基)甲基)糠醛

将100mg（1mmol）糠醇溶解于15ml乙醇中，加入125mg（1.3mmol）37%的甲醛溶液再加入124mg（1.7mmol）二乙胺。在52℃油浴中进行反应，反应约为3小时，减压蒸出过量的乙醇，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值至11，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到5-((二乙氨基)甲基)糠醇，将5-((二乙氨基)甲基)糠醇溶于无水二氯甲烷，加入18ep的活性二氧化锰，室温搅拌约3小时，将有机相加压浓缩，得到5-((二乙氨基)甲基)糠醛，产量163mg，产率为90%。

2、合成4β-N-[5-{(二乙氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素

将217.2mg（1.2mmol）5-((二乙氨基)甲基)糠醛溶于无水甲醇中，加入335mg（0.84mmol）4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，加入冰乙酸催化反应，反应约10小时，然后加入182mg（4.8mmol）NaBH₄，在冰浴中反应1小时，加水约10ml淬灭，用1MHCl调节pH至7，滤出沉淀，得到的沉淀用氧化铝柱层析分离即得，产量360mg，产率76%。

实施例10：

化合物4β-N-[5-{(二乙氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：G）的制备：

制备方法同实施例9，不同之处在于：步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{二乙氨基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量433mg，产率75%。

实施例11：

化合物4β-N-[5-{(吗啉基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：L）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：步骤1中以吗啉替代33%二甲胺水溶液，得到5-((吗啉基)甲基)糠醛，产量为166mg，产率为85%；步骤2中以5-((吗啉基)甲基)糠醛替代5-((二甲氨基)甲基)糠醛，最终得到4β-N-[5-{(吗啉基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量416mg，产率72%。

实施例12：

化合物4β-N-[5-{(吗啉基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：K）的制备：

制备方法同实施例11，不同之处在于：步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{(吗啉基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量402mg，产率68%。

实施例13：

化合物4β-N-[5-{(哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：N）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：步骤1中，以哌嗪替代33%的二甲胺水溶液，得到5-((哌嗪基)甲基)糠醛，产量为176mg，产率为91%；步骤2中，以5-((哌嗪基)甲基)糠醛替代5-((二甲氨基)甲基)糠醛，最终得到4β-N-[5-{(哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量444mg，产率77%。

实施例14：

化合物4β-N-[5-{(哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：M）的制备：

制备方法同实施例13，不同之处在于：步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{(哌嗪基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量431mg，产率73%。

实施例15：

化合物4β-N-[5-{(环己亚胺基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：P）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：步骤1中，以环己亚胺替代33%的二甲胺水溶液，得到5-((环己亚胺基)甲基)糠醛，产量为182mg，产率为88%；步骤2中，以5-((环己亚胺基)甲基)糠醛替代5-((二甲氨基)甲基)糠醛，最终得到4β-N-[5-{(环己亚胺基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量383mg，产率65%。

实施例16：

化合物4β-N-[5-{(环己亚胺基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：O）的制备：

制备方法同实施例15，不同之处在于：步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{(环己亚胺基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量441mg，产率73%。

实施例17：

化合物4β-N-[5-{(哌啶烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：R）的制备：

制备方法同实施例1，不同之处在于：步骤1中，以哌啶替代33%的二甲胺水溶液，得到5-((哌啶基)甲基)糠醛，产量为174mg，产率为90%；步骤2中以5-((哌啶烷基)甲基)糠醛替代5-((二甲氨基)甲基)糠醛，最终得到4β-N-[5-{(哌啶烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量461mg，产率80%。

实施例18：

化合物4β-N-[5-{(哌啶烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素（化合物编号：Q）的制备：

制备方法同实施例17，不同之处在于：步骤2中，以4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素替代4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，最终得到4β-N-[5-{(哌啶烷基)甲基)-2-呋喃基}甲基]-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，产量460mg，产率78%。

本发明不局限于上述实施方式，任何人在本发明的启示下得出的其他任何与本发明相同或相近似的产品，均不排除在本发明的保护范围之外。

Claims

1.一种结构通式为Ⅰ的化合物，为4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物或其生理上可接受的盐，

其中R₁为氢；

其中R₂为二甲胺基、二乙胺基、吡咯烷基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基。

2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述的R₂为二甲胺基、N-甲基哌嗪基或N-乙基哌嗪基。

3.权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

⑴取糠醇溶解于水、醇或醋酸中，加入甲醛水溶液或多聚甲醛及仲胺或其衍生物反应；反应完毕后，调节pH值至9-13，用有机溶剂萃取后进行干燥，去除有机溶剂，得到的中间体2，将中间体2溶于二氯甲烷或丙酮，加入活性二氧化锰，室温搅拌，将有机相浓缩得到化合物3；上述仲胺或其衍生物为二甲胺、二乙胺、吡咯烷、N-甲基哌嗪或N-乙基哌嗪；所述的中间体2的结构通式为化合物3的结构通式为

⑵取化合物3溶于无水甲醇或无水乙醇中，加入4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，再加入冰乙酸催化反应，反应完全后加入硼氢化钠，反应完全后，加水淬灭，调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，得4β-氮取代呋喃叔胺类鬼臼毒素衍生物。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

⑴取糠醇溶解于水、醇或醋酸中，先后加入甲醛水溶液及仲胺或其衍生物，其中所述的糠醇、仲胺或其衍生物和甲醛的用量摩尔比为1:1.2-2:1.2-2，于45-55℃反应1-6小时，然后，去除过量的溶剂，调节pH值至10-12，以乙酸乙酯进行萃取后进行干燥，减压蒸出乙酸乙酯，得到的中间体2，将中间体2溶于无水二氯甲烷，加入活性二氧化锰，中间体2与二氧化锰的用量摩尔比为1:15-25，室温搅拌1-4小时，将有机相浓缩，得到化合物3；

⑵取化合物3溶于无水甲醇，按照摩尔比1：0.5-1.5的用量加入4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，再加入冰乙酸催化反应6-12小时，然后加入化合物3摩尔量2.5-4倍的硼氢化钠，在冰浴中反应1-4小时，加水淬灭，用HCl调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，即得所述化合物。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

⑴取糠醇溶解于醋酸中，先后加入37-40％的甲醛溶液及仲胺或其衍生物，其中所述的糠醇、仲胺或其衍生物和甲醛的用量摩尔比为1:1.3-1.7:1.3-1.7，于48-52℃反应1-3小时，之后，减压蒸出过量的醋酸，用饱和氢氧化钠溶液调节pH值至10-11，用乙酸乙酯进行萃取，有机相用无水硫酸钠进行干燥，之后，减压蒸出乙酸乙酯，得到的中间体2，将中间体2溶于无水二氯甲烷，加入活性二氧化锰，中间体2与二氧化锰的用量摩尔比为1:18-22，室温搅拌1-3小时，将有机相浓缩，得到化合物3；

⑵取化合物3溶于无水甲醇，按照摩尔比1：0.7-1.0的用量加入4β-氨基-4’-去甲基-4-脱氧表鬼臼毒素，再加入冰乙酸催化反应6-10小时,加入化合物3摩尔量3-4倍的硼氢化钠,在冰浴中反应1-3小时,加水淬灭，用1MHCl调节pH值至中性，滤出沉淀，得到的沉淀用硅胶或氧化铝柱层析分离，即得所述化合物。

6.权利要求1或2中任一项所述的化合物在制备抗肿瘤的药物中的应用。

7.如权利要求6所述的用途，其特征在于，所述药物是治疗肺癌、恶性淋巴瘤、急性白血病药物。

8.一种抗肿瘤的药物组合物，其特征在于，该组合物由有效量的权利要求1-2任一项所述的化合物及药学上可接受的辅料制成。