CN106632409A - 一种阿扑棉酚衍生物及其制备方法和抗肿瘤和免疫调节的应用 - Google Patents
一种阿扑棉酚衍生物及其制备方法和抗肿瘤和免疫调节的应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于有机合成技术领域，具体公开了一种阿扑棉酚衍生物极其制备方法和应用。本发明以阿扑棉酚和异腈为原料，在极性溶剂中，于室温下搅拌，柱层析分离得到反应产物，作为下一步反应的原料；无水无氧条件下，将乙硫醇加入到无水氯化铝中，冷却至0 0C，将第一步的反应产物溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中，反应结束后，加水淬灭反应，调pH至3~5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，所得固体即为目标产物。本发明利用多组分的合成方法集中改造了阿扑棉酚的异丙基，构建了阿扑棉酚的系列衍生物。该系列衍生物具有很好的抗肿瘤活性，对IL‑17A也有着很好的抑制作用，极具应用前景。
Description
技术领域
本发明属于有机合成和药物领域，涉及一种阿扑棉酚衍生物及其制备方法和抗肿瘤和免疫调节的应用。
背景技术
棉酚是一种黄色的多酚类化合物，天然存在于锦葵科的某些植物中。棉酚是一个非常有前景的天然化合物，有着广泛的生物活性，例如它具有抗肿瘤和抗生育的作用，近来研究显示棉酚还具有抗疟、抗寄生虫和抗病毒等多种生物活性，特别是对艾滋病毒、流感病毒、疱疹病毒等多种膜病毒显示出较强的抑制或杀灭作用，同时棉酚也是第一个来源于植物且非常有价值的干扰素诱生剂，是一种潜在的广谱抗病毒化合物。棉酚是一个具有手性的阻旋型旋光异构体，分为(+)-棉酚和(-)-棉酚，实验已证实(-)-棉酚生物活性通常要比(+)-棉酚和消旋棉酚更好。(-)-棉酚又名AT-101，(-)-棉酚正用于临床Ⅱ期研究，是目前唯一一个可用于口服的Bcl-2、Mcl-1和Bcl-XL蛋白的抑制剂。Bcl-2蛋白家族是细胞程序性死亡中重要的调控因子，该家族蛋白过度表达会引发各种癌症。棉酚对Bcl-2蛋白家族中抗凋亡蛋白如Bcl-2、Mcl-1和Bcl-XL等均有着较强的抑制作用，尤其是(-)-棉酚的表现尤为突出。但是棉酚分子中的醛基可与人体蛋白质的氨基酸残基作用形成希夫碱，从而产生毒性，限制了它在临床中的应用，因此目前棉酚的修饰改造主要集中在对醛基的去除和修饰这一方面。2016年我们设计合成了一系列新型棉酚希夫碱衍生物，最优化合物对NCI-60的GI50值为0.1-2.0μM，是首个活性优于棉酚并且毒性大大降低的棉酚希夫碱类化合物(参考文献：Lu Y..ACS Medicinal Chemistry Letters,2016,DOI：10.1021/acsmedchemlett.6b00302)，展现出了良好的发展前景。另外，体内和体外研究表明将棉酚的醛基去除所得的阿扑棉酚是一个能够保留棉酚活性并降低毒性的很好的化合物，但是其抗肿瘤活性还有待提高(参考文献：Becattini B.et al.Chem.Biol,2004,11,389-395)。实验表明对棉酚的异丙基进行改造有着巨大潜力，已经有对其改造的报道，但是活性提高并不显著(参考文献：Wei J.et al..J.Med.Chem.,2009,52,4511-4523；Wei J.etal.Mol.Cancer Ther.2009,8,904-913)。目前有多个Bcl-2蛋白家族抗凋亡蛋白抑制剂进入临床研究，但是仅有ABT-199于今年获批用于治疗慢性淋巴细胞白血病。
另一方面，体外活性测试结果表明本发明所合成的化合物对IL-17A的有着明显的抑制作用。白介素-17(interleukin-17,IL-17)细胞因子家族，在宿主防御病原微生物如细菌和真菌的感染以及机体自身免疫疾病和癌症等疾病的发生发展中扮演着重要角色。目前IL-17A是该家族中研究最为清楚的成员，主要由CD4+T细胞亚群Th17(T helper 17)细胞分泌。IL-17A通过与细胞表面受体IL-17RA结合激活下游信号，进而发挥其生理或病理功能。IL-17A表达失调会引发多种自身免疫疾病，如多发性硬化，类风湿性关节炎，炎症性肠炎，强直性脊柱炎等。对研究IL-17A信号通路的表明，阻断IL-17A-IL-17RA的蛋白-蛋白相互作用能够有效抑制IL-17A介导的多种疾病。目前IL-17A的有效抑制剂基本上都是单克隆抗体，如诺华公司研发的Secukinumab(AIN457)，阿斯利康公司研发的单抗药物Brodalumab(LY2439821)等。目前并没有有效的小分子抑制剂作用于IL-17A-IL-17RA信号通路，与此相关的研究也非常少，到2016年为止仅有两篇文献报道的化合物可以有IL-17A的抑制作用，因此亟需开发出IL-17A小分子抑制剂，拓宽临床的用药选择。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术存在的缺点与不足，提供一种阿扑棉酚衍生物，具有式(I)所示的结构中的任意一种：
其中，
R1为H、Me、Et、Cl、Br、CF3或OH
R2为H、
本发明还提供上述阿扑棉酚衍生物的制备方法：通过如下反应式i，ii来实现，将反应式i中的化合物1，2-氨基吡啶衍生物，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)用无水DCM/MeOH溶液溶解；30min后，加入相应的异腈，于室温下搅拌，TLC监测反应，柱层析分离得到反应产物2作为反应ii的原料；无水无氧条件下，将乙硫醇加入到无水氯化铝中，冷却至0℃，将反应产物2溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中；反应结束后，加水淬灭反应，调pH至3～5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，所得固体即为目标产物3。
具体包括以下步骤：将0.2mmol、1.0eq反应式i中的化合物1，0.48mmol、2.4eq 2-氨基吡啶衍生物，0.02mmol、0.1eq三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)用0.5mL无水DCM/MeOH(v:v＝2:1)溶液溶解；30min后，加入0.48mmol、2.4eq相应的异腈，于室温下搅拌，TLC监测反应，柱层析分离得到反应产物2，作为反应ii的原料；无水无氧条件下，将乙硫醇2mL加入到25.0eq无水氯化铝中，冷却至0℃，将1.0eq反应产物2溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中，反应结束后，加水淬灭反应，调pH至3～5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，所得固体即为目标产物3。
其中，起始原料化合物1由报道的合成方法(参考文献：J.Med.Chem.2010,53,5502-5510)所得。
本发明还提供式(I)所示结构的阿扑棉酚衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。
进一步地，所述的式(I)中阿扑棉酚衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用，优选为(1)或(2)：
(1)5,5'-二{3-(金刚烷胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-8)；
(2)5,5'-二{3-氨基唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-13)。
本发明还提供式(I)所示结构的阿扑棉酚衍生物在制备抗白介素IL-17A活性的药物中的应用。
进一步地，所述的式(I)中阿扑棉酚衍生物在制备抗白介素IL-17A活性的药物中的应用，优选为(1)或(2)：
(1)5,5'-二{7-氯-3-(环己胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-5)；
(2)5,5'-二{3-氨基唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-13)。
体外抗癌活性实验表明，上述式(I)中大部分阿扑棉酚衍生物对人类60种癌细胞(NCI-60，数据由美国国家卫生研究所NIH提供)均有较好的抑制作用。另外，部分化合物也展现出良好的抗白介素IL-17A活性。IL-17A不仅与自身免疫疾病相关，而且与癌症的发生发展相关，基于此，上述阿扑棉酚衍生物可用于制备抗癌药物。
一种抗癌药物，包含上述阿扑棉酚衍生物；
优选的，所述的抗癌药物还包含一种或多种所述阿扑棉酚衍生物药学上可接受的载体或赋形剂。
本发明以阿扑棉酚为先导化合物，利用多组分的合成方法集中改造异丙基，迅速构建了阿扑棉酚的系列衍生物。本发明还系统性研究了所述阿扑棉酚衍生物体外抗癌细胞增殖的活性，测试结果表明最优化合物LYZ-8体外抗癌活性GI50值介于0.08～1.0μM之间，是目前棉酚抗肿瘤活性(GI50＝0.79～5.01μM)的3～31倍，并且优于之前我们报道的棉酚希夫碱类衍生物(GI50＝0.1～2.0μM)。另外目前并没有有效的化学药物作用于IL-17A，本发明的阿扑棉酚衍生物对IL-17A也有着很好的抑制作用，极具应用前景。
具体实施方式
通过以下详细说明可以进一步理解本发明的特点和优点。所提供的实施例仅是对本发明方法的说明，而不以任何方式限制本发明揭示的其余内容。
【实施例1】
5,5'-二{3-(环己胺)咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-1)的制备
称取化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)于圆底烧瓶中，加入0.5mL无水DCM/MeOH(v/v＝2:1)溶液溶解。30min后，加入环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)，于室温下搅拌。TLC监测反应，柱层析分离得到产物作为下一步反应的原料。无水无氧条件下，将乙硫醇2mL加入到无水氯化铝(667mg,5.0mmol,25.0eq)中。冷却至0℃，将上一步得到的产物(180mg,0.2mmol,1.0eq)溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中。3h后，加水淬灭反应，调pH至3～5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，得黄棕色固体148mg，产率为91％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.45(s,1H),14.37(s,1H),8.83(s,1H),8.81(s,1H),7.93–7.83(m,4H),7.74(s,1H),7.73(s,1H),7.54–7.46(m,2H),6.83(s,2H),6.81(s,1H),2.74–2.55(m,2H),1.82(s,3H),1.77(s,3H),1.71-1.65(m9,2H),1.51–1.49(m,4H),1.44–1.28(m,4H),1.28–1.17(m,2H),1.04–0.85(m,6H),0.59–0.50(m,2H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ149.08,149.02,146.96,146.87,144.05,143.97,138.31,136.05,136.00,135.57,134.04,133.95,131.71,131.11,129.21,129.17,129.09,128.88,128.59,125.01,124.75,118.54,118.33,117.49,117.21,116.97,116.06,115.77,115.00,114.28,111.65,107.31,106.43,106.13,54.21,53.39,33.04,32.95,25.08,24.90,24.22,24.19,24.13,24.10,20.53,20.41,20.01,19.89.
【实施例2】
5,5'-二{3-(环己胺)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-2)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，4-甲基-2-氨基吡啶(52mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为95％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.19(s,1H),14.11(s,1H),10.23(s,1H),10.18(s,1H),9.58(s,1H),9.52(s,1H),8.83–8.61(m,2H),8.45–8.08(m,2H),7.71(d,J＝4.0,2H),7.69(s,1H),7.66(s,1H),7.38(t,J＝7.6,2H),6.83(s,1H),6.82(s,1H),2.92–2.79(m,1H),2.68–2.61(m,1H),2.56(s,6H),1.83(s,3H),1.78(s,3H),1.71–1.64(m,2H),1.59–1.47(m,4H),1.45–1.20(m,6H),1.09–0.91(m,6H),0.64–0.52(m,2H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ149.12,149.08,149.01,146.99,146.95,146.86,144.09,144.02,142.98,136.01,133.95,133.86,128.96,128.93,128.79,128.75,128.67,124.15,118.48,118.30,118.02,117.29,117.15,117.02,115.05,114.03,110.04,109.98,107.39,107.37,106.62,106.57,54.32,53.50,33.07,32.96,25.16,24.99,24.26,24.20,24.16,24.12,20.96,20.07,19.96.
【实施例3】
5,5'-二{3-(环己胺)-7-乙基咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-3)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，4-乙基-2-氨基吡啶(59mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为96％。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.26(s,1H),14.16(s,1H),10.26(s,1H),10.22(s,1H),9.60(s,1H),9.54(s,1H),8.76(s,1H),8.75(s,1H),8.35–8.24(m,1H),8.19–8.05(m,1H),7.72(t,J＝4.3,4H),7.69(s,1H),7.65(s,1H),7.45(t,J＝6.6,2H),6.84(d,J＝4.6,2H),2.87(dd,J＝14.6,7.2,4H),2.74–2.57(m,2H),1.84(s,3H),1.80(s,3H),1.75–1.62(m,4H),1.58–1.50(m,4H),1.42–1.36(m,2H),1.30(t,J＝7.4,6H),1.06–0.90(m,7H),0.69–0.49(m,2H)
【实施例4】
5,5'-二{7-溴-3-(环己胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-4)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，4-溴-2-氨基吡啶(83mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为94％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.72(brs,1H),10.21(s,1H),9.57(s,1H),8.79(d,J＝7.3,1H),8.28(s,1H),8.20(s,1H),7.75–7.65(m,2H),6.84(s,1H),2.72–2.60(m,1H),1.79(s,3H),1.64–1.49(m,2H),1.47–1.23(m,3H),1.11–0.79(m,4H),0.62–0.44(m,1H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ149.07,146.97,144.03,138.31,133.89,129.68,128.90,125.78,119.13,118.52,115.12,114.13,107.50,106.41,53.55,33.09,30.70,25.00,24.31,24.26
【实施例5】
5,5'-二{7-氯-3-(环己胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-5)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，4-氯-2-氨基吡啶(62mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为93％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.72(brs,1H),10.17(s,1H),9.59(s,1H),8.83(d,J＝6.1,1H),8.26(s,1H),8.06(s,1H),7.71(s,1H),7.62–7.54(m,1H),6.88(s,1H),2.77–2.65(m,1H),1.81(s,3H),1.67–1.54(m,2H),1.47–1.39(m,2H),1.36–1.28(m,1H),1.12–0.89(m,4H),0.70–0.52(m,1H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ149.06,146.90,144.06,135.80,133.84,129.60,128.90,125.98,118.56,117.08,116.55,115.18,111.22,107.46,106.72,53.70,33.08,30.68,25.01,24.29,24.25,20.15.
【实施例6】
5,5'-二{7-三氟甲基-3-(环己胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-6)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，4-三氟甲基-2-氨基吡啶(78mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为96％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.19(s,1H),9.59(s,1H),9.04(d,J＝6.7,1H),8.27(s,2H),7.76(d,J＝6.7,1H),7.72(s,1H),6.86(s,1H),2.83–2.65(m,1H),1.80(s,3H),1.66–1.53(m,2H),1.49–1.37(m,2H),1.32–1.27(m,1H),1.11–1.01(m,2H),0.96–0.87(m,1H),0.75–0.32(m,2H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ149.07,146.99,144.03,138.32,133.89,130.82,128.97,126.18,124.27,121.56,118.53,117.05,115.21,110.64,110.54,107.51,53.50,33.19,30.67,24.95,24.38,24.33,20.06.
【实施例7】
5,5'-二{3-(环己胺)-8-羟基咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-7)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，3-甲氧基-2-氨基吡啶(60mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，环己烷异腈(52mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为88％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.23(dd,J＝10.3,6.8,2H),7.79(s,2H),7.31(t,J＝10.7,2H),7.18–7.12(m,2H),7.01(s,1H),6.95(s,1H),2.97–2.87(m,1H),2.85–2.78(m,1H),1.96(s,3H),1.94(d,J＝2.9,3H),1.89–1.82(m,1H),1.81–1.75(m,1H),1.71–1.65(m,3H),1.60–1.55(m,1H),1.531.48(m,2H),1.47–1.43(m,1H),1.41–1.35(m,1H),1.33–1.26(m,1H),1.13–0.96(m,6H),0.94–0.77(m,3H).
【实施例8】
5,5'-二{3-(异丁基胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-8)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，异丁烷异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为80％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.72(t,J＝6.2,2H),8.00–7.75(m,6H),7.54–7.50(m,2H),7.00(s,1H),6.97(s,1H),2.86–2.61(m,4H),1.94(t,J＝4.1,6H),1.74–1.64(m,1H),1.58–1.51(m,1H),0.80(dd,J＝13.5,6.6,6H),0.65(dd,J＝11.3,6.7,6H).
【实施例9】
二甲基4,4'-(((1,1',6,6',7,7'-六羟基-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-5,5'-二烯)二(咪唑并[1,2-a]吡啶基))双(氨基))二丁酸酯(LYZ-9)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，4-氨基丁酸甲酯异腈(61mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为71％。1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ＝8.71(t,J＝5.8,2H),8.11–7.90(m,3H),7.89–7.82(m,2H),7.78(d,J＝4.7,1H),7.58–7.48(m,2H),7.02–6.96(m,2H),3.56(s,3H),3.51(s,3H),3.10–2.89(m,4H),2.20–2.02(m,4H),1.95(d,J＝6.0,6H),1.72–1.55(m,4H).
【实施例10】
5,5'-二{3-(4-叔丁基环己基胺)-6-氯咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-10)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，4-叔丁基环己烷异腈(79mg,0.48mmol,2.4eq)制得。棕黑色固体，产率为91％。1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ＝8.85(d,J＝3.6,1H),8.83–8.73(m,1H),8.04–7.97(m,1H),7.96–7.94(m,1H),7.93–7.91(m,1H),7.88(s,2H),7.85–7.79(m,1H),7.24–7.09(m,1H),7.06–6.96(m,1H),2.92–2.78(m,1H),2.74–2.65(m,1H),1.96(s,3H),1.94(s,3H),1.82–1.66(m,3H),1.57–1.48(m,3H),1.42–1.36(m,1H),1.30–1.26(m,1H),1.20–1.11(m,2H),1.06–0.98(m,2H),0.90–0.88(m,1H),0.87–0.86(m,1H),0.79(s,9H),0.68(s,9H),0.63(s,1H),0.61(d,J＝3.0,1H),0.54–0.48(m,2H).
【实施例11】
5,5'-二{3-(金刚烷胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-8)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，金刚烷异腈(77mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为89％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.91–8.76(m,2H),8.60(d,J＝6.9,1H),7.82–7.72(m,6H),7.45–7.34(m,2H),7.29–7.24(m,1H),7.20(d,J＝8.2,1H),2.01–1.96(m,3H),1.92(s,3H),1.84–1.79(m,2H),1.69–1.66(m,2H),1.63–1.48(m,12H),1.46–1.41(m,4H),1.32–1.27(m,2H),1.25–1.13(m,6H),0.88–0.81(m,2H).
【实施例12】
5,5'-二{3-氨基-6-氯咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-12)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，5-氯-2-氨基吡啶(62mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，叔丁基异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为74％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.82(s,1H),7.86(s,2H),7.01(s,1H),1.96(s,3H).
【实施例13】
5,5'-二{3-氨基唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-13)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，叔丁基异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。黄棕色固体，产率为76％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.66(s,1H),8.64(s,1H),7.89–7.84(m,5H),7.51–7.47(m,2H),7.12–6.96(m,1H),7.02(s,1H),6.96(s,1H),1.97(s,6H).13C NMR(100MHz,MeOH-d4)δ149.66,147.37,144.13,135.90,134.98,134.88,131.01,129.40,124.11,115.87,113.76,111.21,104.94,19.47.
【实施例14】
3,3'-二甲基-5,5'-二{3-(1-萘基胺)咪唑并[1,2-a]吡啶基}-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-14)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，1-萘基异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。红棕色固体，产率为83％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.63(t,J＝8.2,1H),8.39(m,1H),8.16(s,1H),8.02(d,J＝6.5,1H),7.84–7.79(m,3H),7.55–7.38(m,2H),7.21–7.15(m,1H),7.02(s,1H),6.58(s,1H),1.98(s,3H).
【实施例15】
5,5'-二{3-[(4-羟基苯基)胺]咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-15)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，4-叔丁基苯基异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。棕黑色固体，产率为81％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.40(d,J＝5.6,1H),8.00(s,2H),7.71(s,1H),7.49(s,1H),7.15–6.99(d,J＝16.6,2H),6.86–6.54(m,3H),1.75(s,3H).13C NMR(100MHz,MeOD-d4)δ150.77,148.77,145.38,145.33,144.75,139.15,136.45,134.57,130.46,126.44,121.39,119.94,118.13,118.11,116.85,115.48,115.42,113.36,111.42,108.79,106.24,20.58.
【实施例16】
3,3'-二甲基-5,5'-二{3-(苯乙胺)咪唑并[1,2-a]吡啶基}-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基(LYZ-16)的制备
制备方法如实施例1，由化合物1(103mg,0.2mmol,1.0eq)，2-氨基吡啶(45mg,0.48mmol,2.4eq)，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)(10mg,0.02mmol,0.1eq)，苯乙胺异腈(40mg,0.48mmol,2.4eq)制得。棕黑色固体，产率为77％。
1H NMR(400MHz,MeOH-d4)δ8.51(t,J＝6.2,1H),7.90–7.81(m,2H),7.44(t,J＝6.7,1H),7.28–6.90(m,5H),6.76(d,J＝6.6,1H),3.25–3.12(m,2H),2.76–2.57(m,2H),1.99–1.91(m,3H).13C NMR(100MHz,MeOH-d4)δ151.14,149.07,148.98,145.60,145.54,140.36,140.17,137.84,137.72,136.48,133.18,133.06,131.76,131.70,130.81,130.71,129.87,129.65,129.48,129.33,127.32,127.17,125.81,125.75,120.23,120.18,117.40,117.38,117.13,117.08,112.71,106.97,48.64,48.25,37.49,37.36,20.97,20.91.
【实施例17】阿扑棉酚衍生物体外抗NCI-60肿瘤细胞系活性
NCI体外筛选系统由60种不同的人体肿瘤细胞株组成，测定每个受试化合物在一定浓度范围抑制各种肿瘤细胞生长的能力或细胞毒性的程度。其筛选过程分为两个阶段，首先对化合物进行60种细胞株的单剂量(10μM)筛选(见表1)，然后根据单剂量的筛选结果来判断是否选择进行五剂量筛选并给出半数增长抑制率(GI50)。后者将所有60种肿瘤细胞株细胞接种在96孔细胞培养板上，将受试化合物10倍梯度稀释，一般最高浓度采用10μmol。每个化合物测试5种不同浓度。不同浓度的样品加入细胞悬液后培育48小时，此后用细胞染色法测定细胞的生长曲线，用sulforhodamine(SRB)染色，再测定吸光度用以估计活细胞数目。根据比色结果做出60条剂量——抑制率曲线，最后计算出化合物的50％生长抑制浓度(GI50)，优选化合物的GI50见表2。
表1.本发明部分化合物对NCI-60细胞株单剂量(10μM)的抑制结果
“a”优选化合物
表2.本发明优选化合物对NCI-60的50％生长抑制浓度(GI50)
αND:未测试
体外癌细胞抗增殖活性测试结果表明：本发明代表性的7个阿扑棉酚衍生物中大部分对所测试的癌细胞均有抑制活性(表1)，从表1中还可以看出式(I)中R2取代基的大小对抗肿瘤活性的影响非常明显，取代基越大，抗肿瘤活性越好，其中LYZ-8最好，有着较大基团的LYZ-1、LYZ-9和LYZ-14的活性稍弱；另外R2未取代的LYZ-13也有很好的抗肿瘤活性。进一步NCI60测试结果表明优选的阿扑棉酚衍生物的抑制效果更为明显，其中LYZ-8最好，对所有的癌细胞的抑制活性GI50值介于0.08～1.0μM之间，对肺癌、结肠癌的抑制作用尤为明显，其中对肺癌NCI-H460(90nM)结肠癌HCT-116(80nM)均达到了纳摩尔水平。不仅优于母体化合物棉酚(GI50＝0.79～5.01μM)，而且优于我们之前报道的棉酚希夫碱类化合物(GI50＝0.1～2.0μM)。
【实施例18】阿扑棉酚衍生物体外抗白介素IL-17A活性
通过用1mL完全培养基(含有30mM HEPES(羟乙基哌嗪乙磺酸)，100单位/mL青霉素，100ug/mL链霉素，3.25mM L-谷氨酰胺，0.2uMβ-巯基乙醇和10％胎牛血的RPMI-1640培养基)重分散解冻PBMC(peripheral blood mononuclear cells)，然后逐滴加入2mL，4mL，8mL，最后16mL完全培养基，并轻轻吹打。将细胞离心5分钟，将细胞沉淀重悬于完全培养基中。通过使细胞溶液通过23号注射器针头和40微米的细胞滤网破碎细胞团块。将总共30μL每孔10万个细胞加入的TC处理的384孔聚苯乙烯板。将含有抗人CD3抗体，抗人CD28抗体和IL-23和制备的化合物的混合物同时加入总体积为30uL的细胞中。添加的刺激剂的最终浓度抗CD3抗体，抗CD28抗体和IL-23分别为160ng/mL，500ng/mL和5ng/mL，DMSO含量为0.3％。多孔板用AeraSeal密封膜密封并在37℃，95％湿度和5％CO 2下孵育48小时。.
在孵育期后，将板以200g旋转5分钟。将上清液在1％BSA/PBS中稀释一倍，测试IL-17用来自R&D systems(目录#D317E)的人IL-17ELISA试剂盒。采用酶标仪测量492nm处的吸光度。492出的吸光值基于IL-17标准曲线转化为IL17的浓度，如下所示：
pg/mL IL-17＝EC50*[[(Top-Bottom)/(A492-Bottom)]-1](1/-Hill)
计算抑制IL-17分泌的IC50，根据没有添加刺激物和化合物的孔的平均值确定的最大抑制以及来自单独使用刺激物和无添加化合物的孔的平均值的最小抑制，使用标准的4-参数拟合后转换得出。
表3本发明部分化合物体外抗白介素IL-17A半数抑制浓度IC50结果
体外抗白介素IL-17A活性测试结果表明：本发明代表性的7个化合物对白介素IL-17A均有着很好的抑制效果，都达到了μM水平，其中LYZ-5和LYZ-13的抑制效果尤为明显。目前IL-17A的有效抑制剂基本上都是单克隆抗体，目前并没有有效的小分子抑制剂作用于IL-17A-IL-17RA信号通路，与此相关的研究也非常少，IL-17A不仅与自身免疫疾病相关，而且与癌症的发生发展相关，因此将本发明化合物应用于靶向白介素IL-17A的研究极具价值。
以上数据表明，本发明化合物可用于制备抗肿瘤和免疫调节药物。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种阿扑棉酚衍生物，具有式(I)所示的结构中的任意一种：
其中，
R1为H、Me、Et、Cl、Br、CF3或OH
R2为H、
2.一种权利要求1所述的阿扑棉酚衍生物的制备方法，其特征在于，通过如下反应式i，ii来实现，将反应式i中的化合物1，2-氨基吡啶衍生物，三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)用无水DCM/MeOH溶液溶解；30min后，加入相应的异腈，于室温下搅拌，TLC监测反应，柱层析分离得到反应产物2作为反应ii的原料；无水无氧条件下，将乙硫醇加入到无水氯化铝中，冷却至0℃，将反应产物2溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中；反应结束后，加水淬灭反应，调pH至3～5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，所得固体即为目标产物3。
3.根据权利要求2所述的阿扑棉酚衍生物的制备方法，其特征在于，将0.2mmol、1.0eq反应式i中的化合物1，0.48mmol、2.4eq 2-氨基吡啶衍生物，0.02mmol、0.1eq三氟甲烷磺酸钪(Sc(OTf)3)用0.5mL无水DCM/MeOH(v:v＝2:1)溶液溶解；30min后，加入0.48mmol、2.4eq相应的异腈，于室温下搅拌，TLC监测反应，柱层析分离得到反应产物2，作为反应ii的原料；无水无氧条件下，将乙硫醇2mL加入到25.0eq无水氯化铝中，冷却至0℃，将1.0eq反应产物2溶于无水二氯甲烷滴入到上述溶液中，反应结束后，加水淬灭反应，调pH至3～5，静置，抽滤，滤渣用二氯甲烷洗，真空干燥，所得固体即为目标产物3。
4.权利要求1所述的阿扑棉酚衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的阿扑棉酚衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征在于，所述的阿扑棉酚衍生物是指以下(1)或(2)：
(1)5,5'-二{3-(金刚烷胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基；
(2)5,5'-二{3-氨基唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基。
6.一种抗癌药物，包含权利要求1所述的阿扑棉酚衍生物。
7.权利要求6所述的抗癌药物还包含一种或多种所述阿扑棉酚衍生物药学上可接受的载体或赋形剂。
8.权利要求1所述的阿扑棉酚衍生物在制备抗白介素IL-17A活性的药物中的应用。
9.根据权利要求8所述的阿扑棉酚衍生物在制备抗白介素IL-17A活性的药物中的应用，其特征在于，所述的阿扑棉酚衍生物是指以下(1)或(2)：
(1)5,5'-二{7-氯-3-(环己胺)-咪唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基；
(2)5,5'-二{3-氨基唑并[1,2-a]吡啶基}-3,3'-二甲基-[2,2'-联二萘]-1,1',6,6',7,7'-六羟基。
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