CN103923010B

CN103923010B - 11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其合成方法和应用

Info

Publication number: CN103923010B
Application number: CN201410150090.2A
Authority: CN
Inventors: 唐煌
Original assignee: Guangxi Normal University
Current assignee: Guangxi Normal University
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2034-04-15
Also published as: CN103923010A

Abstract

本发明公开了一系列11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其合成方法和应用。所述的合成方法包括以下步骤：1)以3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺为原料，经两次关环反应构建10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体；2)母体化合物经硝化得到11位硝化的产物，11位硝化的产物经还原得到11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮；3)将11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮与接有哌啶的酰氯化合物反应，得到相应的目标产物。申请人经考察发现，该系列衍生物对乙酰胆碱酯酶具有很强的抑制活性，有望用于治疗AD、脑血管痴呆以及与类胆碱能的神经递质减少引起的相关疾病。上述11-取代氧化异阿朴菲衍生物的结构如下式所示。

Description

11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其合成方法和应用

技术领域

本发明涉及药物化学技术领域，具体涉及11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其合成方法和应用。

背景技术

乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE,EC3.1.1.7.)，又称胆碱水解酶(acetylcholinehydrolase)，其主要的生物学功能是在胆碱能神经突触处通过快速水解神经递质乙酰胆碱(ACh)，从而达到中止神经冲动的传递。其反应式如下：

丁酰胆碱酯酶(butyrylcholinesterase，BChE，EC3.1.1.8),又称为假性或非特异性胆碱酯酶，是水解丁酰胆碱的酶。它属于丝氨酸酯酶家族，主要分布于血清及肝脏中，肌肉和脑组织中也有少量存在。BChE在生命活动中能水解许多酯类、肽类及酰胺类化合物，参与某些药物的代谢过程，它还有促进细胞生长的作用。以上两类酶构成了胆碱酯酶家族的主要成员，它们选择性的抑制剂应用于阿尔茨海默病的治疗。

阿尔茨海默病(AlzheimerDisease，AD)，又称早老性痴呆，是一种渐进性的神经退化疾病，表现为全面的认知障碍，包括记忆、定位、判断和推理等方面。患者行为异常、社交受到障碍，随着病情的加重，甚至丧失独立生活的能力。AD病患者有多种病理特征，包括老年斑的形成、神经元丢失、大脑皮质委琐、炎症性反应、氧化应激增强等，这当中有三大特征最为明显，即：大脑皮层及海马区的β淀粉样蛋白在胞外积累并形成老年斑、脑神经细胞内Tau蛋白异常聚集形成的神经原纤维缠结、神经元突触功能异常及锥体神经细胞丢失。由于AD病涉及多种病理过程，使得其病因到目前为此尚未有很确切的说法，其发病机制是个很复杂、多机制、多因素的过程。

根据临床的研究结果，形成各种学说来解释AD病的机制并建立相应的治疗策略，比如Tau蛋白过度磷酸化学说、炎症反应学说、细胞凋亡学说等，其中为大多数学者所接受和应用最为广泛的是Bartus等人的胆碱能学说和Hardy等人的淀粉样瀑布学说。根据胆碱能学说，AD病患者的胆碱能神经元受到破坏，使得大脑内乙酰胆碱(ACh)的水平降低，且降低的程度与患者认知能力的下降呈显著相关性，通过抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)来提高乙酰胆碱的水平，患者的记忆力,认知力就能得到改善。淀粉样瀑布学说认为：β淀粉样蛋白是AD病的重要诱发因素之一，AchE在神经元细胞外以可溶性形式分泌并和β淀粉样蛋白(Aβ)共沉积，最终导致老年斑(SP)的形成；换句话说，AChE对于β淀粉样蛋白的沉积起到一个有效的启动因子的作用从而诱发AD病。因此，AChE成为连接胆碱能学说和淀粉样瀑布学说的关键环节，选择性的抑制AChE不仅能提升ACh的水平达到提高胆碱能神经功能的作用，而且可以抑制β-淀粉样蛋白的沉积，大大改善AD病患者的认知能力，故目前已有的治疗策略中，AChE抑制剂药物最为常用。同时，研究表明AD病患者突触中的丁酰胆碱酯酶活性并无明显增高，故对胆碱酯酶抑制剂药物的开发而言，抑制的效果和选择性将是开发人员关心的重点问题，这对增强药效，降低副作用起着重要作用。

至今用于临床治疗AD的AChE抑制剂有他克林、加兰他敏、石杉碱甲、多乃哌齐、利凡斯的明及它们的类似物等。然而这些胆碱酯酶抑制剂药物只能短时缓解症状并伴随有较大副作用等缺陷，寻求新型的、副作用低、疗效好的胆碱酯酶抑制剂一直是研究者所努力的方向。

胆碱酯酶不但是治疗阿尔茨海默病的药物靶点，而且也是脑血管痴呆、青光眼或重症肌无力疾病的药物作用靶，其抑制剂成为目前这些疾病主要治疗药物。血管性痴呆（vasculardementia,VaD）是各种脑血管疾病引起的获得智能性损害和认知障碍的慢性综合症，是仅次于AD病的第二位常见痴呆。VaD患者的认知程度也和乙酰胆碱（ACh）的水平降低和乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性相对增高有关，VaD患者脑中乙酰胆碱（Ach）的水平降低的程度与痴呆程度一致。青光眼是由于眼内房水流入与流出失调导致眼内压升高而引起的疾病，故降低眼内压是目前治疗青光眼的主要手段。可逆的胆碱酯酶抑制剂具有缩瞳、兴奋孔扩约肌和睫状肌、调节痉挛等作用，从而降低眼内压达到治疗青光眼的目的。重症肌无力疾病是一种损伤全身神经肌肉接头的自身免疫性疾病，临床表现为神经肌肉接头传递阻滞，导致眼肌、吞咽肌、呼吸肌以及四肢骨骼肌无力。目前普遍认为乙酰胆碱受体抗体（AchRab）是重症肌无力疾病发病的主要因素之一，重症肌无力疾病人的乙酰胆碱受体与乙酰胆碱受体抗体（AchRab）结合，使乙酰胆碱受体退化并阻碍受体再生，使得乙酰胆碱受体数量减少，所形成的终板电位不能诱发肌细胞产生动作电位，以致肌肉不能收缩，从而导致重症肌无力疾病。由此可见，乙酰胆碱酯酶抑制剂可以通过抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)来提高乙酰胆碱（Ach）的水平，从而在改善VaD患者痴呆程度，降低眼内压用于治疗青光眼，以及通过延长和增强了乙酰胆碱与乙酰胆碱受体的相互作用的能力，达到升高微小终板电位，增加神经肌肉传导的安全系数来达到治疗和缓解重症肌无力疾病的作用。故乙酰胆碱酯酶抑制剂还有望发展成为脑血管痴呆、青光眼或重症肌无力疾病的潜力候选选药物。

蝙蝠葛(MenispermumdauricumDC.)，别名北豆根、汉防已，是防己科蝙蝠葛属植物。蝙蝠葛含有多种生物碱，这些生物碱不仅具有抑菌消炎作用，而且还具有改善心脑血管功能、免疫调节及抗肿瘤作用等。蝙蝠葛具有良好的抗心率失常、抗血栓功用。北豆根胶囊、北豆根片已被列为国家级保护新药。蝙蝠葛是天然氧化异阿朴菲生物碱的唯一来源。所有氧化异阿朴菲类生物碱的一个共同特征就是拥有一个芳香性的1-氮杂苯并蒽酮(1-azabenzanthrone)结构。但是，近年来对其的报道都是限于提取和分离，对其改造和活性研究很少见报导，至今尚未见有以氧化异阿朴菲为母体与接有哌啶的酰氯化合物反应合成药物的相关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一类新的11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其合成方法，以及上述11-取代氧化异阿朴菲衍生物在制药领域中的应用。

本发明所述的11-取代氧化异阿朴菲衍生物或其药学上可接受的盐，具有下述式(I)所示的结构：

其中，n=1～5。

所述11-取代氧化异阿朴菲衍生物药学上可接受的盐可以是通过式(I)所示的11-取代氧化异阿朴菲衍生物与质子酸反应生成的盐，或者是其与甲基卤、乙基卤、苄基卤反应所形成的季铵盐。

本发明所述的11-取代的氧化异阿朴菲衍生物的合成路线如下：

上述11-取代氧化异阿朴菲衍生物的合成方法，包括以下步骤：

1)以3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺为原料，经两次关环反应构建10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物；

2)10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物经硝化得到11位硝化的产物，11位硝化的产物经还原得到11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮；

3)将11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮与接有哌啶的酰氯化合物反应，得到相应的目标产物。

为了提高目标产物的纯度，通常将所得的目标产物经过重结晶或硅胶柱层析进行纯化。在本申请中，优选采用硅胶柱层析进行纯化，层析时优选以由体积比为5～100：1的石油醚和氯仿组成的混合溶剂为洗脱剂。

上述合成方法的步骤1)中，以3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺为原料，按照类似Bradsher反应机理进行，再利用缩水剂硫酸关环得到10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物。具体包括：

1.1)以3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺为原料，以甲苯为溶剂，回流反应至完全，反应物冷却，析晶，分离出晶体，干燥，得到4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮；

1.2)取无水三氯化铝和氯化钠加热至熔融，然后向其中加入4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮，升温至180～200℃，搅拌反应，反应完全后，冷却，捣碎，得到红棕色固体产物；取浓硫酸置于容器中，向其中加入红棕色固体产物，升温至170～190℃，搅拌反应，反应完全后，冷却，反应物倒入冰水中，调节体系的pH值为2～3，析出大量固体，抽滤，水洗，干燥，得到含10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮和8-Cl-1-氮杂苯并蒽酮混合物的粗产品。所得粗产品通过硅胶柱层析纯化，以分离得到10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮，在层析时，通常以由体积比为10～40：1的石油醚和乙酸乙酯组成的混合溶剂为洗脱剂。

上述步骤1.1)中，溶剂甲苯可以用甲醇或乙腈来替代，原料3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺的摩尔比为化学计量比，优选为1～1.1：1。上述步骤1.2)中，4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮和无水三氯化铝的摩尔比优选为1：2.8～3，无水三氯化铝和氯化钠的摩尔比优选为2.1～2.3：1，浓硫酸的用量优选为4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮质量的4～6倍。

上述合成方法的步骤2)中，10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物在发烟HNO₃-H₂SO₄体系中（发烟HNO₃和H₂SO₄的质量比优选为1：5～8）硝化得到11位硝化的产物，所得的11位硝化的产物使用硫化钠或者催化氢化的方法还原得到11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮。具体包括：

2.1)取浓硫酸置于容器中，加入10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物，待其全部溶解后加入发烟硝酸，搅拌均匀，之后升温至40～45℃反应，反应完全后，冷却，反应物倒入冰水中，析出大量固体，抽滤，水洗，干燥，得到11位硝化的产物；

2.2)取上述所得的硝化产物、九水合硫化钠和氢氧化钠置于容器中，加入乙醇溶液(体积浓度为70～90%，乙醇溶液的用量以能够溶解硝化产物为宜)，回流反应至完全，反应物冷却，蒸除乙醇，水洗，抽滤，得到11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮。

上述步骤2.1)中，浓硫酸作为溶剂使用，该步骤中，10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮和发烟硝酸的摩尔比为化学计量比，优选为1：4.8～5.2。步骤2.2)中，九水合硫化钠和氢氧化钠的用量优选按以下基准计算，其中九水合硫化钠和10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮的摩尔比为4.5～5：1，氢氧化钠和九水合硫化钠的摩尔比为2.3～3：1。

上述合成方法的步骤3)中，所述的接有哌啶的酰氯化合物可以是2-(1-哌啶基)乙酰氯、3-(1-哌啶基)丙酰氯、4-(1-哌啶基)丁酰氯、5-(1-哌啶基)戊酰氯或6-(1-哌啶基)己酰氯。所述11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮与接有哌啶的酰氯化合物的反应在溶剂存在的条件下进行搅拌回流反应，溶剂可以是二氯甲烷、乙醇或乙腈；反应完全后，调节所得反应物的pH值为8～9，水洗，溶剂层用无水硫酸钠干燥，即得到相应的目标产物粗品。该步骤中，11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮与接有哌啶的酰氯化合物的摩尔比为化学计量比，优选为1：5～10。

本发明所述的合成方法中，判断反应是否完全，采用薄层层析跟踪检测。调节反应物或体系的pH值时，通常用碳酸氢钠或碳酸钠等碱性物质来调节。

本发明还包括上述11-取代氧化异阿朴菲衍生物或其药学上可接受的盐在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂药物中的应用。具体可以是在制备治疗阿尔茨海默病、脑血管痴呆、青光眼或重症肌无力药物中的应用。

本发明还包括以上述11-取代氧化异阿朴菲衍生物为有效成份制备的乙酰胆碱酯酶抑制剂药物。该药物可以制成药学上的常规剂型，具体可以制成注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂或乳剂等剂型。

与现有技术相比，本发明提供了一类新的11-取代氧化异阿朴菲衍生物及其制备方法，申请人通过考察其体外乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶的抑制作用，结果表明11-取代氧化异阿朴菲衍生物对乙酰胆碱酯酶具有很强的抑制活性，对AChE抑制的IC₅₀值和BChE抑制的IC₅₀值均达到微摩尔水平，具有较好的潜在药用价值，有望用于治疗阿尔茨海默病、脑血管痴呆以及与类胆碱能的神经递质减少引起的相关疾病。

具体实施方式

下面以具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1：4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮(化合物1)的合成

将57g(0.1mol)3-氯邻苯二甲酸酐和45g(0.1mol)苯乙胺加入到1L的三孔圆底烧瓶中，再加入500ml甲苯，回流6小时，趁热倒出，冷却，析出结晶，抽滤，得到化合物1(白色片状结晶)，产率约98%。

对化合物1进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(CDCl₃,500MHz):δ3.00～3.04(m,2H),3.94～3.97(m,2H),7.23～7.34(m,5H),7.65(d,J=1.7,1H),7.66(s,1H),7.78(dd,J₁=5.0andJ₂=3.2,1H);ESI-MS(m/z):287[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物1为4-氯-2-苯基异二氢吲哚-1,3-二酮，其结构式如下式所示：

实施例2：10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮(化合物2)的合成

将75g(0.56mol)的无水三氯化铝和15g氯化钠加入1L的三孔圆底烧瓶中，混合加热至140℃熔融，再向其中分批缓慢加入53g(0.2mol)的化合物1，加入完毕，升温至220℃，搅拌反应3小时，乘热倒入研钵中，冷却，捣碎，得到红棕色固体，放置于干燥器皿中。

取600ml浓硫酸加入到2L的三孔圆底烧瓶中，升温到80℃时，开始分批加入上步得到的红棕色固体，加完后升温至230℃，搅拌反应2.5小时，冷却，倒入到约600g的冰水中，用NaOH调节体系的pH值约2～3，析出大量固体，抽滤，水洗，得到粗产品。粗产品经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯=30:1)纯化，得到化合物2(黄色粉末)，产率约35%。

对化合物2进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(CDCl₃,500MHz):δ7.59(dd,J₁=8.2HzandJ₂=1.5Hz,1H),7.78(d,J=5.5Hz,1H),7.92(dd,J=7.7Hz,1H),8.17(d,J=8.1Hz,1H),8.34(d,J=8.3Hz,1H),8.65(d,J=7.2Hz,1H),8.78(d,J=5.3Hz,1H),8.86(d,J=1.5Hz,1H);ESI-MS(m/z):267[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物2为10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮，其结构式如下式所示：

实施例3：11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物3)的合成

取浓硫酸6mL，缓慢加入4g化合物2，待其全部溶解完全后，再加入3mL的发烟硝酸，室温下搅拌20min，再于50℃下反应4h，停止反应。待冷却后倒入约150mL的冰水中，抽滤，烘干。得到黄色的11位硝化产物，产率约85%。

取上步所得的硝化产物，6.7g九水合硫化钠和2.6gNaOH于250mL的圆底烧瓶中，然后加入200mL的乙醇溶液(乙醇：水(体积比)=7:3)，搅拌回流4.5h。停止反应后，冷却，减压蒸除乙醇，水洗，抽滤，得到化合物3(暗红色固体)，产率约35%。

对化合物3进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ8.89(d,J=5.5Hz,1H),8.59(d,J=7.3Hz,1H),8.12(d,J=8.2Hz,1H),7.90(t,J=7.7Hz,1H),7.75(d,J=5.5Hz,1H),7.56(d,J=9.0Hz,1H),6.78(d,J=8.9Hz,1H),1.62(s,2H).ESI-MS(m/z):282[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物3为11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实施例4：11-(2-哌啶乙酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物4)的合成

取0.3g(0.0012mol)化合物3于25mL圆底烧瓶中，加入15mLCH₂Cl₂使其全部溶解后，向装有3.0g(0.018mol)2-(1-哌啶基)乙酰氯的反应瓶中缓慢滴加，滴加完毕后TLC追踪反应2.5h，用NaHCO₃调pH值至8-9，并用蒸馏水洗涤3-4次，CH₂Cl₂层用无水Na₂SO₄干燥，粗产品用硅胶柱层析（石油醚/氯仿=20:1）纯化，得到化合物4(黄色粉末)，产率81%。

对化合物4进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ13.64(s,1H),9.05(d,J=9.2Hz,1H),8.92(d,J=5.5Hz,1H),8.67(d,J=7.3Hz,1H),8.20(d,J=8.1Hz,1H),7.94(t,J=7.7Hz,1H),7.85(d,J=9.2Hz,1H),7.79(d,J=5.5Hz,1H),3.27(s,2H),2.67(s,4H),1.88(s,4H),1.28(s,2H).ESI-MS(m/z):407[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物4为11-(2-哌啶乙酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实施例5：11-(3-哌啶丙酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物5)的合成

取0.3g(0.0012mol)化合物3于25mL圆底烧瓶中，加入15mLCH₂Cl₂使其全部溶解后，向装有3.2g(0.018mol)3-(1-哌啶基)丙酰氯的反应瓶中缓慢滴加，滴加完毕后TLC追踪反应2.5h，反应物用NaHCO₃调其pH值至8～9，并用蒸馏水洗涤3～4次，CH₂Cl₂层用无水Na₂SO₄干燥，粗产品用硅胶柱层析(石油醚/氯仿=10:1)纯化，得到化合物5(黄色粉末)，产率78%。

对化合物5进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ13.06(s,1H),8.94(d,J=2.0Hz,1H),8.92(d,J=1.7Hz,1H),8.62(dd,J=7.3,1.1Hz,1H),8.21(dd,J=8.2,1.0Hz,1H),7.94(dd,J=8.0,7.4Hz,1H),7.84(d,J=9.2Hz,1H),7.79(d,J=5.5Hz,1H),2.91(t,J=10.8Hz,2H),2.80(t,J=4.1Hz,2H),2.57(s,4H),1.67(m,4H),1.29(s,2H).ESI-MS(m/z):421[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物5为11-(3-哌啶丙酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实施例6：11-(4-哌啶丁酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物6)的合成

取0.3g(0.0012mol)化合物3于25mL圆底烧瓶中，加入15mLCH₂Cl₂使其全部溶解后，向装有3.4g(0.018mol)4-(1-哌啶基)丁酰氯的反应瓶中缓慢滴加，滴加完毕后TLC追踪反应2.5h，反应物用NaHCO₃调其pH值至8～9，并用蒸馏水洗涤3～4次，CH₂Cl₂层用无水Na₂SO₄干燥，粗产品用硅胶柱层析(石油醚/氯仿=10:1)纯化，得到化合物6(橙黄色粉末)，产率70%。

对化合物6进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ13.04(s,1H),8.96(d,J=9.2Hz,1H),8.93(d,J=5.4Hz,1H),8.62(d,J=7.3Hz,1H),8.21(dd,J=8.2,1.0Hz,1H),7.97–7.90(m,1H),7.84(d,J=9.2Hz,1H),7.79(d,J=5.5Hz,1H),2.64(t,J=7.3Hz,2H),2.56–2.46(m,2H),2.14–1.98(m,4H),1.72–1.58(m,4H),1.53–1.41(m,2H),1.27(d,J=7.4Hz,2H).ESI-MS(m/z):435[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物6为11-(4-哌啶丁酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实施例7：11-(5-哌啶戊酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物7)的合成

取0.3g(0.0012mol)化合物3于25mL圆底烧瓶中，加入15mLCH₂Cl₂使其全部溶解后，向装有3.7g(0.018mol)5-(1-哌啶基)戊酰氯的反应瓶中缓慢滴加，滴加完毕后TLC追踪反应2.5h，反应物用NaHCO₃调其pH值至8～9，并用蒸馏水洗涤3～4次，CH₂Cl₂层用无水Na₂SO₄干燥，粗产品用硅胶柱层析(石油醚/氯仿=8:1)纯化，得到化合物7(橙黄色粉末)，产率64%。

对化合物7进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ13.03(s,1H),8.96(d,J=9.2Hz,1H),8.93(d,J=5.5Hz,1H),8.62(dd,J=7.3,0.8Hz,1H),8.21(dd,J=8.2,1.0Hz,1H),7.93(m,1H),7.84(d,J=9.2Hz,1H),7.78(d,J=5.5Hz,1H),2.61(t,J=7.5Hz,2H),2.53–2.43(m,4H),1.87(t,J=15.2,2H),1.73(m,2H),1.69–1.62(m,4H),1.48(d,J=5.0Hz,2H),1.27(d,J=7.2Hz,2H).ESI-MS(m/z):449[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物7为11-(5-哌啶戊酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实施例8：11-(6-哌啶己酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮(化合物8)的合成

取0.3g(0.0012mol)化合物3于25mL圆底烧瓶中，加入15mLCH₂Cl₂使其全部溶解后，向装有3.9g(0.018mol)6-(1-哌啶基)己酰氯的反应瓶中缓慢滴加，滴加完毕后TLC追踪反应3h，反应物用NaHCO₃调其pH值至8～9，并用蒸馏水洗涤3～4次，CH₂Cl₂层用无水Na₂SO₄干燥，粗产品用硅胶柱层析(石油醚/氯仿=5:1)纯化，得到化合物8(黄色粉末)，产率53%。

对化合物8进行分析，其波谱特性如下：

¹HNMR(500MHz,CDCl₃)δ13.06(s,1H),8.93(s,1H),8.92(d,J=3.2Hz,1H),8.64(d,J=7.3Hz,1H),8.22(d,J=8.2Hz,1H),7.95(t,J=7.7Hz,1H),7.84(d,J=9.2Hz,1H),7.80(d,J=5.5Hz,1H),3.00(s,2H),2.93(d,J=8.7Hz,2H),2.61(t,J=7.1Hz,4H),2.32(m,6H),1.88(t,J=7.4Hz,4H),1.55(m,2H).ESI-MS(m/z):463[M+H]⁺.

因此，可确定上述化合物8为11-(6-哌啶己酰氨基)-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮，其结构式如下式所示：

实验例：11-取代氧化异阿朴菲衍生物体外乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶抑制活性的测定

应用Ellman(Ellman,G.L.;Courtney,K.D.;Andres,V.;etal.Biochem.Pharmacol.1961,7,88.)的方法测试化合物对乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶抑制的IC₅₀值。所有测试都是用MicroplatereaderELX808^TM型酶标仪(美国BioTek公司)，在37℃条件下测定。数据分析软件使用Origin软件进行数据处理，使用Tacrine作为对照品。

1、抑制剂储备液的配制：所测试的抑制剂配成10mM的DMSO溶液。

2、酶储备液的配制：乙酰胆碱酯酶(从电鳗中提取)和丁酰胆碱酯酶(从马的血浆中提取)购自Sigma公司；用pH=8.0的磷酸盐缓冲液分别配成0.1mg/mL，0.5mg/mL。

3、底物储备液的配制：乙酰巯基胆碱（乙酰胆碱酯酶底物）和丁酰巯基胆碱(丁酰胆碱酯酶底物)购自Sigma公司；用pH=8.0的磷酸盐缓冲液分别配成2mg/mL，2mg/mL。

4、显色剂储备液的配制：显色剂DTNB购自Sigma公司；用pH=8.0的磷酸盐缓冲液分别配成4mg/mL和2mg/mL。

5、测试：每次测试的体积都为150μL的pH=8.0的磷酸盐缓冲液。

往96孔酶标板中加入pH=8.0磷酸盐缓冲溶液150μL，10μL显色剂储备液，10μL酶储备液，再分别加入20μL不同浓度抑制剂溶液（用pH=8.0磷酸盐缓冲溶液稀释抑制剂储备液），在37℃的酶标仪中保温15min，立即加入20μL底物储备液，混匀后立即测其在λ=420nm处一分钟吸光度变化（斜率）。参比液为pH=8.0磷酸盐缓冲溶液。

6、结果判断：以未加样品所测得的吸光度变化(斜率)作为100个活力单位；相对酶活力＝(加入抑制剂的吸光度变化(斜率)/没有加入抑制剂的吸光度变化（斜率）)×100，当酶的相对活力为50时的抑制剂的浓度即为抑制剂的IC₅₀值。

表1：化合物4-8对乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶抑制活性的IC₅₀值和抑制的选择性

^a对乙酰胆碱酯酶的选择性＝IC₅₀（丁酰胆碱酯酶）/IC₅₀（乙酰胆碱酯酶）。

7.结论：由表1可知，本发明所合成的11-取代氧化异阿朴菲衍生物(4～8)对乙酰胆碱酯酶的抑制IC₅₀值都在微摩尔水平。而它们对丁酰胆碱酯酶的抑制，也达到了微摩尔的水平。其中化合物5在所有测试的化合物中具有最高的对乙酰胆碱酯酶的抑制活性（IC₅₀＝0.028μM），且其对乙酰胆碱酯酶的选择性大约是对照品他克林的51倍。

Claims

1.具有下述式(I)所示结构的11-取代氧化异阿朴菲衍生物或其药学上可接受的盐：

其中，n=1～5。

2.权利要求1所述的11-取代氧化异阿朴菲衍生物的合成方法，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：所得的目标产物经过重结晶或硅胶柱层析进行纯化。

4.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中，以3-氯邻苯二甲酸酐和苯乙胺为原料，按照类似Bradsher反应机理进行，再利用缩水剂硫酸关环得到10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物。

5.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤2)中，10-Cl-1-氮杂苯并蒽酮母体化合物在发烟HNO₃-H₂SO₄体系中硝化得到11位硝化的产物，所得的11位硝化的产物使用硫化钠或者催化氢化的方法还原得到11-氨基-10-氯-7H-二苯并喹啉-7-酮。

6.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤3)中，所述的接有哌啶的酰氯化合物为2-(1-哌啶基)乙酰氯、3-(1-哌啶基)丙酰氯、4-(1-哌啶基)丁酰氯、5-(1-哌啶基)戊酰氯或6-(1-哌啶基)己酰氯。

7.权利要求1所述的11-取代氧化异阿朴菲衍生物或其药学上可接受的盐在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂药物中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述8-取代氧化异阿朴菲衍生物在制备治疗阿尔茨海默病、脑血管痴呆、青光眼或重症肌无力药物中的应用。

9.以权利要求1所述的11-取代氧化异阿朴菲衍生物为有效成份制备的乙酰胆碱酯酶抑制剂药物。

10.根据权利要求9所述的药物，其特征在于：所述药物的剂型为注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂或乳剂。