CN107163030B - 具有吡唑母核的小分子杂环化合物及其用于制备抗菌、抗肿瘤药物的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有吡唑母核的小分子杂环化合物及其用于制备抗菌、抗肿瘤药物的应用，本发明属药物化学领域，具体涉及一种基于天然产物姜黄素(curcumin)结构的13个含杂环小分子化合物及其用于制备抗肿瘤药物的应用。本发明的化合物用于制备治疗白血病、胃癌、食管癌、肝癌、乳腺癌、前列腺癌或其他恶性肿瘤疾病的药物。

Description

具有吡唑母核的小分子杂环化合物及其用于制备抗菌、抗肿 瘤药物的应用

技术领域

本发明属药物化学领域，具体涉及一类具有吡唑环结构的小分子化合物的合成及其用于制备抗菌药物和抗肿瘤药物的应用。

背景技术

对于由细菌等引起的感染性疾病，随着抗生素及其他抗菌药物的广泛应用甚至滥用，细菌的耐药性问题也越来越突出。临床上已发现许多新的耐药菌，包括严重危及临床治疗的耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）和耐万古霉素的肠球菌（VRE），因此开发新的高效抗感染药具有重要意义。

杂环化合物以其独特的结构和性质成为新药发现的重要源泉。本发明提供了新的具有吡唑环母核的化合物实体，这些化合物具有抗菌活性，还具有一定的抗肿瘤活性。

发明内容

本发明的目的之一在于提供2个吡唑类化合物在制备抗菌药物中的应用。

本发明的另一目的是提供一种用于抗菌的药物组合物，其中含有治疗有效量的权利要求1所述的化合物及其药学上可接受的盐和药用辅料。

具体而言，本发明所述2个吡唑类化合物为如下所述结构：

本发明的又一目的是提供所示化合物H15和H16除具有抗菌作用外，还具有在制备抗肿瘤药物中的应用。

本发明的又一目的是提供一种用于抗肿瘤的药物组合物，其中含有治疗有效量的权利要求1所述的化合物及其药学上可接受的盐和药用辅料。

化合物H15的分子式为C₂₃H₂₁N₃O₃，化学名称为：4-(4,5,6,7-四氢-3-(5-甲氧基吲哚-3-基)吲唑-2-基)苯甲酸。H16的分子式为C₃₀H₂₂N₄O₂，化学名称为：4-(3,5-二((E)-2-(吲哚-3-乙烯基)-1H-吡唑-1-基)苯甲酸。

本发明的化合物，其反应方程式如下所示，其中化合物H15经历了一个由咪唑啉自发脱氢的过程：

具体实施方式：

本发明在以下的实施例中进一步说明。这些实施例仅为了说明的目的而非限制本发明的范围。

实施例1.化合物的合成。

化合物H15：4-(4,5,6,7-四氢-3-(5-甲氧基吲哚-3-基)吲唑-2-基)苯甲酸。

4-(4,5,6,7-tetrahydro-3-(5-methoxy-1H-indol-3-yl)indazol-2-yl)benzoic acid。

取0.51 g(2 mmol) 2-(3-(5-甲氧基吲哚)亚甲基)环己酮，0.31g(2 mmol)对羧基苯肼和30 mL甲醇于50 mL干燥的圆底烧瓶中。随后加入4 mL的乙酸并搅拌，升高温度至50℃反应。反应8 h后，停止加热，继续搅拌10 h。减压蒸除甲醇和乙酸，得油状物。将油状物倒入搅拌的冰水中，有固体析出，抽滤，水洗后得粗产物。干法柱层析，得纯产品0.50g。产品为白色固体，产率65.0%，熔点：250-252℃。¹H NMR (DMSO-d₆, 400MHz) δ: 12.90 (s, 1H),11.36 (s, 1H), 7.80 (d, J=8.6Hz, 2H), 7.46 (d, J=2.4Hz, 1H), 7.42 (d, J=8.5Hz, 2H), 7.29 (d, J=8.8Hz, 1H), 6.68 (dd, J=8.8Hz, 2.2Hz, 1H), 6.26(d, J=1.7Hz, 1H), 3.40 (s, 3H), 2.71 (t, J=5.9Hz, 2H), 2.48-2.50 (m, 2H), 1.82 (d,J=5.1Hz, 2H), 1.72 (d, J=4.7Hz, 2H)。ESI-MS [M+1]⁺ (m/z: 388.2)。

化合物H16：4-(3,5-二((E)-2-(吲哚-3-乙烯基)-1H-吡唑-1-基)苯甲酸。

4-(3,5-bis((E)-2-(1H-indol-3-yl)vinyl)-1H-pyrazol-1-yl)benzoic acid。

取0.35g ( 1.0mmol ) 1,7-(3-吲哚基)-1,6-庚二烯-3,5-二酮和0.23g (1.5mmol)对羧基苯肼于100 mL干燥的三口瓶中，随后加入30 mL甲醇到反应瓶中。在N₂保护下，加入4 mL的乙酸并搅拌，升高温度至50℃，反应20 h。反应结束后，冷却，减压蒸除甲醇和乙酸，得到红黑色油状物。将油状物倒入搅拌的冰水中，有固体析出，抽滤，随后用过量的水洗涤滤饼，干燥后得粗产物。干法柱层析，得纯产品0.32g。产品为淡黄色固体，产率68.0%。熔点：275-278℃。¹H NMR(DMSO-d₆, 400MHz) δ: 13.13 (s, 1H), 11.48 (s, 1H), 11.38(s, 1H), 8.15(d, J=8.6Hz, 2H), 7.95 (d, J=7.6Hz, 1H), 7.71-7.77 (m, 5H), 7.54(d, J=6.0Hz, 1H), 7.50(d, J=6.4Hz, 1H), 7.45 (d, J=7.8Hz, 2H), 7.10-7.20(m,5H), 7.05 (d, J=16.6Hz, 1H), 6.94 (d, J=16.2Hz, 1H)。 ESI-MS [M-1]^- (m/z:469.2)。

实施例2. 化合物的抗菌活性测定

采用抑菌圈测定法对所合成的类似物进行抗菌活性测定，并以黄藤素作为阳性对照药。选用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂，将黄藤素和所合成的化合物配置成浓度为2×10^－3mol/L的溶液。在此浓度下来比较各化合物对大肠杆菌、枯草杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制活性。

用1mL无菌蒸馏水将已活化好的菌株洗出并稀释摇匀，制成菌液，使其含菌数为10⁶-10⁷CFU/mL。在超净工作台中，移取1mL的菌液于已灭菌的琼脂培养基上，使用玻璃涂布环均匀的把菌液涂布在琼脂平板上，倒置培养1h，随后将含有10μL样品的直径为6mm的滤纸片放在平板上。每个平板放3个滤纸片，其中1个滤纸片为含有DMF的滤纸片，作空白对照试验。把平板放入恒温培养箱中，设定温度为37℃，在湿润的环境下培养24h。培养孵化后，用直尺测得每个滤纸片的抑菌圈直径，并计算样品抑菌圈直径的平均值。抗菌活性的大小可通过抑菌圈直径的大小来判断。一般判定结果为：<10mm表示轻度敏感，10-15mm表示中度敏感，>15mm表示高度敏感。最终实验测得的抑菌圈数据如表1所示。

表1 受试化合物的抑菌作用

从表1的结果可以看出，在样品浓度为2×10^－3mol/L时，化合物H15和H16对大肠杆菌(革兰氏阴性菌)、枯草杆菌(革兰氏阳性菌)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性菌)均有较显著的抑制作用，在同等条件下对这三种试验菌的抑制作用均比黄藤素强，具有较强的应用价值。

实施例3. 化合物的抗肿瘤活性测定

采用MTT法测定。将待测的肿瘤细胞常规接种于完全培养基中，在37℃和5%的CO₂饱和湿度下，对细胞进行培养、扩增。细胞经过0.25%胰蛋白酶消化后，向其中加入培养液将其稀释成1×10⁵个/ml瘤细胞悬液(胎盼蓝染色，活细胞数均＞95%)，供试验用。

在96孔无菌培养板上分别设阴性对照孔、阳性对照孔和待测物的不同浓度孔，用DMSO将待测化合物配成各种不同浓度的稀液，同时每个浓度设3个复孔。在96孔无菌培养板上分别接种制备好的细胞悬液，培养24h后，向其中加入不同浓度的待测化合物及阳性对照药。将等量的培养液加入到阴性对照孔内，随后在培养箱中继续培养。分别于72h后取出，每孔加入 MTT (四甲基偶氮唑蓝)20μl，继续培养 4 h，取出后，将其放入离心机，然后离心，弃掉上清液。在每孔中分别加入150μl的DMSO，震动后，将紫蓝色甲瓒结晶彻底溶解。用酶标仪与562nm处测定各孔的OD值，并最终通过计算得出IC₅₀值。

选用细胞株为食管癌EC109和胃癌MGC803，以5-FU (5-氟尿嘧啶)和顺铂为阳性对照药。最终各化合物对细胞株的IC₅₀值见表2。

表2 受试化合物对肿瘤细胞增殖的抑制作用

从表2可以看出，化合物H15对EC109食管癌细胞株有一定的抑制作用，化合物H16则对两种细胞株均有一定的抑制作用且其IC₅₀值接近阳性对照药，说明化合物有较强的抗肿瘤活性。

Claims (4)

1.具有如下所示化学结构的化合物在制备抗菌药物和抗肿瘤药物中的应用

所述抗菌药物为抑制大肠杆菌、枯草杆菌和金黄色葡萄球菌的药物，所述抗肿瘤药物为抗食管癌的药物。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述化合物为在药学上可接受的盐或由所述化合物作为药物制备成的剂型。

3.包含如权利要求1所述的具有如下所示化学结构的化合物的抗菌药物组合物，其特征在于，所述抗菌药物组合物含有治疗有效量的所述的化合物及其药学上可接受的盐和药用辅料

4.包含如权利要求1所述的具有如下所示化学结构的化合物的抗肿瘤药物组合物，其特征在于，所述抗肿瘤药物组合物含有治疗有效量的所述的化合物及其药学上可接受的盐和药用辅料