CN108503604B - (4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其医药用途 - Google Patents

(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其医药用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及式Ⅰ所示(4‑烷基‑5‑酰基‑2‑噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐，药物组合物以及其在制备流感病毒神经氨酸酶抑制剂中的应用。
Figure DDA0001638284510000011
其中，R选自：甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、C1～C2烷基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：氢、C1～C2烷基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：氢、2‑羟基、3‑羟基、4‑羟基、2,3‑二羟基、2，4‑二羟基、2,5‑二羟基、3,4‑二羟基、3,5‑二羟基、2‑羟基‑3‑甲氧基、3‑羟基‑4‑甲氧基、4‑羟基‑3‑甲氧基、4‑羟基‑3‑乙氧基或3,4‑亚甲二氧基。

Description

(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其医药用途
技术领域
本发明涉及一类新化合物、其制备方法与应用，具体是(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物、其制备方法及其在制备流感病毒神经氨酸酶抑制剂的应用。
背景技术
Grozav等[Grozav A,
Figure BDA0001638284500000013
L I,Pileczki V,et al.The Synthesis and Anti-proliferative Activities of New Arylidene-Hydrazinyl-ThiazoleDerivatives.Int.J.Mol.Sci.,2014,15,22059-22072]合成了苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙(1-4)并对两种癌细胞(MDA-MB231和HeLa)抗增殖活性检测，化合物3对MDA-MB231IC50为16.25μM。Gudzera等[Gudzera O I,Golub A G,Bdzhola V G,et al.Discoveryof potent anti-tuberculosis agents targeting leucyl-tRNAsynthetase.Bioorg.Med.Chem.,2016,24:1023–1031]苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙(4—6)并进行了结核分枝杆菌LeuRS体外抑制活性检测，其对LeuRS具有一定的抑制活性。Makam等[Makam P,Kankanala R,Prakash A,et al.2-(2-Hydrazinyl)thiazolederivatives:Design,synthesis and in vitro antimycobacterialstudies.Eur.J.Med.Chem.,2013.69:564-576；Makam P,Thakur P K,Kannan T.In vitroand in silico antimalarial activity of 2-(2-hydrazinyl)-thiazolederivatives.Eur.J.Pharm.Sci.,2014.52:138-145]合成了芳甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙(7—10)和芳乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙(11和12)并检测出具有良好抗疟疾作用；其中化合物12抗疟活性最好(IC50为0.648μM)。
Figure BDA0001638284500000011
1：X＝H,2：X＝3-Cl，3：X＝4-CH3O，4：X＝2,4-Cl2，5：X＝3,4,5-(CH3O)3,
6：X＝2,3-(OCH2O)；7：X＝2-OH-5-Br，8：X＝3-Br-4-OH-5-OCH3.
Figure BDA0001638284500000012
Oniga描述了苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙(13—15)作为潜在的抗菌和抗真菌化疗化合物[Oniga O,Moldovan C,Oniga S,et al.Synthesis of some 2-(acetophenonhydrazinyl)-thiazoles and 2-(4-thiazolylmethynhydrazinyl)thiazoles as potential antibacterial and antifungal agents.Farmacia,2010,58:825-833]。
Figure BDA0001638284500000021
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一类(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物、其制备方法、药物组合物和用途。
为解决本发明的技术问题，本发明提供如下技术方案：
本发明技术方案的第一方面是提供了一类如结构式Ⅰ所示(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐：
Figure BDA0001638284500000022
其中，R选自：甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、C1～C2烷基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：氢、C1～C2烷基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：氢、3-羟基、4-羟基、2,3-二羟基、2,5-二羟基、3,4-二羟基、3,5-二羟基、2-羟基-3-甲氧基、3-羟基-4-甲氧基、4-羟基-3-甲氧基、4-羟基-3-乙氧基或3,4-亚甲二氧基。
或，R选自：乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、C1～C2烷基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：C1～C2烷基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：2-羟基或2,4-二羟基。
或，R选自：甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：C1～C2烷基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：2-羟基或2,4-二羟基。
或，R选自：甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：乙基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：2-羟基或2,4-二羟基。
本发明技术方案的第一方面还提供的一类(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物选自下列化合物：3,4-二羟基苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、3-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、4-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、2,3-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、2,5-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、3,4-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、3,5-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、2-羟基-3-甲氧基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、3-羟基-4-甲氧基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙、4-羟基-3-甲氧基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙或4-羟基-3-乙氧基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙。
本发明技术方案的第二方面是提供了(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物的制备方法，其特征在于它的制备反应如下：
Figure BDA0001638284500000031
其中，R选自：甲基、乙基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基；R1选自：氢、C1～C2烷基、C3～C4直链或C3～C4支链烷基、三氟甲基；R2选自：氢、C1～C2烷基、C3～C7直链或C3～C7支链烷基；Y选自：氢、2-羟基、3-羟基、4-羟基、2,3-二羟基、2,4-二羟基、2,5-二羟基、3,4-二羟基、3,5-二羟基、2-羟基-3-甲氧基、3-羟基-4-甲氧基、4-羟基-3-甲氧基、4-羟基-3-乙氧基或3,4-亚甲二氧基；X选自：Cl或Br。
本发明技术方案的第三方面是提供含有第一方面所述化合物及其药学上可接受的盐的药物组合物，该药物组合物含有治疗有效量的本发明的(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐，以及任选的含有药用载体。其中所述的药用载体指药学领域常用的药用载体；该药物组合物可根据本领域公知的方法制备。可通过将本发明化合物及其药学上可接受的盐与一种或多种药学上可接受的固体或液体赋形剂和/或辅剂组合，制成适于人或动物使用的任何剂型。本发明化合物及其药学上可接受的盐在其药物组合物中的含量通常为0.1％～95％重量百分比。
本发明化合物及其药学上可接受的盐或含有它的药物组合物可以单位剂量形式给药，给药途径可为肠道或非肠道，如口服、静脉注射、肌肉注射、皮下注射、鼻腔、口腔粘膜、眼、肺和呼吸道、皮肤、阴道、直肠等。
给药剂型可以是液体剂型、固体剂型或半固体剂型。液体剂型可以是溶液剂(包括真溶液和胶体溶液)、乳剂(包括o/w型、w/o型和复乳)、混悬剂、注射剂(包括水针剂、粉针剂和输液)、滴眼剂、滴鼻剂、洗剂和搽剂等；固体剂型可以是片剂(包括普通片、肠溶片、含片、分散片、咀嚼片、泡腾片、口腔崩解片)、胶囊剂(包括硬胶囊、软胶囊、肠溶胶囊)、颗粒剂、散剂、微丸、滴丸、栓剂、膜剂、贴片、气(粉)雾剂、喷雾剂等；半固体剂型可以是软膏剂、凝胶剂、糊剂等。
本发明化合物及其药学上可接受的盐可以制成普通制剂、也制成是缓释制剂、控释制剂、靶向制剂及各种微粒给药系统。
为了将本发明化合物及其药学上可接受的盐制成片剂，可以广泛使用本领域公知的各种赋形剂，包括稀释剂、黏合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂、助流剂。稀释剂可以是淀粉、糊精、蔗糖、葡萄糖、乳糖、甘露醇、山梨醇、木糖醇、微晶纤维素、硫酸钙、磷酸氢钙、碳酸钙等；湿润剂可以是水、乙醇、异丙醇等；粘合剂可以是淀粉浆、糊精、糖浆、蜂蜜、葡萄糖溶液、微晶纤维素、阿拉伯胶浆、明胶浆、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、丙烯酸树脂、卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等；崩解剂可以是干淀粉、微晶纤维素、低取代羟丙基纤维素、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、碳酸氢钠与枸橼酸、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、十二烷基磺酸钠等；润滑剂和助流剂可以是滑石粉、二氧化硅、硬脂酸盐、酒石酸、液体石蜡、聚乙二醇等。
还可以将片剂进一步制成包衣片，例如糖包衣片、薄膜包衣片、肠溶包衣片，或双层片和多层片。
为了将给药单元制成胶囊剂，可以将有效成分本发明化合物及其药学上可接受的盐与稀释剂、助流剂混合，将混合物直接置于硬胶囊或软胶囊中。也可将有效成分本发明化合物及其药学上可接受的盐先与稀释剂、黏合剂、崩解剂制成颗粒或微丸，再置于硬胶囊或软胶囊中。用于制备本发明化合物及其药学上可接受的盐片剂的各稀释剂、黏合剂、润湿剂、崩解剂、助流剂品种也可用于制备本发明化合物及其药学上可接受的盐的胶囊剂。
为将本发明化合物及其药学上可接受的盐制成注射剂，可以用水、乙醇、异丙醇、丙二醇或它们的混合物作溶剂并加入适量本领域常用的增溶剂、助溶剂、pH调剂剂、渗透压调节剂。增溶剂或助溶剂可以是泊洛沙姆、卵磷脂、羟丙基-β-环糊精等；pH调剂剂可以是磷酸盐、醋酸盐、盐酸、氢氧化钠等；渗透压调节剂可以是氯化钠、甘露醇、葡萄糖、磷酸盐、醋酸盐等。如制备冻干粉针剂，还可加入甘露醇、葡萄糖等作为支撑剂。
此外，如需要，也可以向药物制剂中添加着色剂、防腐剂、香料、矫味剂或其它添加剂。
为达到用药目的，增强治疗效果，本发明的药物或药物组合物可用任何公知的给药方法给药。
本发明技术方案的第四方面是提供本发明所述(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐以及第三方面所述药物组合物在制备流感病毒神经氨酸酶抑制剂方面的应用。
有益技术效果：
本发明的(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物是一类具有流感病毒神经氨酸酶抑制活性的化合物。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1
2-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000041
(1)3-溴乙酰丙酮的制备：
20.00g乙酰丙酮，35.60g NBS，30mL丙酮，冰浴反应2h，抽滤，滤液旋蒸，加入50mLCH2Cl2、水洗3遍，无水Na2SO4干燥，旋蒸得红色液体。
(2)2-(2-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺的制备
0.75g(5.5mmol)2-羟基苯乙酮、0.46g(5.0mmol)氨基硫脲、12mL乙醇和三滴乙酸，回流5～6h，有固体析出；抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得白色2-(2-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺。
(3)2-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
0.42g(2.0mmol)2-(2-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺溶于6mL乙醇中，加入0.43g(2.4mmol)3-溴乙酰丙酮，回流2～3h，有固体析出，抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得棕黄色2-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙，m.p.238～240℃，收率49.0％；1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：7.58–6.90(m，4H，C6H4)，2.50(s，3H，CH3)，2.45(s，3H，噻唑环-CH3)，2.37(s，3H，COCH3)；m/z:290(M++1)。
实施例2
3-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000051
(1)2-(3-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺的制备
0.75g(5.5mmol)3-羟基苯乙酮、0.46g(5.0mmol)氨基硫脲、12mL乙醇和三滴乙酸，回流5～6h，有固体析出；抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得白色2-(3-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺。
(2)3-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
0.42g(2.0mmol)2-(3-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺溶于6mL乙醇中，加入0.43g(2.4mmol)3-溴乙酰丙酮，回流2～3h，有固体析出，抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得亮黄色3-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙，m.p.247～248℃，收率78.6％；1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：7.30–6.80(m，3H，C6H3)，2.53(s，3H，CH3)，2.44(s，3H，噻唑环-CH3)，2.31(s，3H，COCH3)；m/z:290(M++1)。
实施例3
4-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000052
(1)2-(4-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺的制备
0.75g(5.5mmol)4-羟基苯乙酮、0.46g(5.0mmol)氨基硫脲、12mL乙醇和三滴乙酸，回流5～6h，有固体析出；抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得白色2-(4-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺。
(2)4-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
0.42g(2.0mmol)2-(4-羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺溶于6mL乙醇中，加入0.43g(2.4mmol)3-溴乙酰丙酮，回流2～3h，有固体析出，抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得棕黄色4-羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙，m.p.264～265℃，收率59.5.0％；1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：9.39(s，1H，OH)，7.67(d，J＝7.8Hz，2H，C6H4)，6.81(d，J＝7.8Hz，2H，C6H4)，2.51(s，3H，CH3)，2.40(s，3H，噻唑环-CH3)，2.28(s，3H，COCH3)；m/z:290(M++1)。
实施例4
3,4-亚甲二氧基苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000061
0.45g(2.0mmol)2-(3,4-二氧亚甲基苄亚肼基)硫代甲酰胺溶于12mL乙醇溶液中，加入0.43g(2.4mmol)3-溴乙酰丙酮于12mL乙醇溶液中，回流6h，10％NaHCO3调pH＝7～8，抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得黄色3,4-亚甲二氧基苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙。m.p.258～259℃，收率61.1％；1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：9.41(s，1H，NH)，8.05(s，1H，＝CH)，7.26(s，1H，C6H3)，7.16(d，J＝7.7Hz，1H，C6H3)，6.98(d，J＝7.7Hz，1H，C6H3)，6.09(s，2H，CH2)，2.49(s，3H，噻唑环-CH3)，2.41(s，3H，COCH3)；m/z:304(M++1)。
实施例5
3,4-二羟基苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000062
0.39g(2.0mmol)2-(3,4-二羟基苄亚肼基)硫代甲酰胺溶于12mL乙醇溶液中，加入0.43g(2.4mmol)3-溴乙酰丙酮于12mL乙醇溶液中，回流6h，10％NaHCO3调pH＝7～8，抽滤，滤饼依次用冰水洗、冰乙醇洗，干燥得黄色3,4-二羟基苯甲醛(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙。m.p.255～256℃，收率81.7％；1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：7.98(m，1H，＝CH)，7.22(m，1H，C6H3)，6.92(d，J＝7.1Hz，1H，C6H3)，6.78(d，J＝7.6Hz，1H，C6H3)，2.49(s，3H，噻唑环-CH3)，2.41(s，3H，COCH3)；m/z:292(M++1)。
实施例6
2,4-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙的制备
Figure BDA0001638284500000063
0.76g(5mmol)2,4-二羟基苯乙酮溶于10ml甲醇，加入0.46g(5mmol)氨基硫脲，搅拌下滴加3滴浓硫酸，65℃加热回流8h，冷却，抽滤，滤饼依次用冷乙醇，冰水洗涤，干燥得米黄色粉末2-(2,4-二羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺0.36g；收率72.0％。
0.23g(1mmol)2-(2,4-二羟基苯基亚乙基肼基)硫代甲酰胺混悬于5ml乙醇中，滴加0.27g(1.5mmol)3-溴乙酰丙酮，78℃回流5h，冷却，抽滤，滤饼依次用饱和碳酸氢钠溶液，冷乙醇洗涤，干燥得黄色粉末2,4-二羟基苯乙酮(4-甲基-5-乙酰基-2-噻唑)腙0.12g；收率38.7％，m.p.>280℃。1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：2.39(d，J＝2.4Hz，3H，CH3)，2.42(d，J＝2.5Hz，3H，CH3)，2.47(d，J＝2.0Hz，3H，CH3)，6.30(s，1H，C6H3)，6.36(d，J＝8.5Hz，1H，C6H3)，7.44(d，J＝8.5Hz，1H，C6H3)，9.89(s，1H，OH)，12.86(s，1H，OH)。
实施例7
(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物的抗流感病毒神经氨酸酶活性
1.实验原理
化合物MUNANA是神经氨酸酶的特异性底物，在神经氨酸酶作用下产生的代谢产物在360nm照射激发下，可以产生450nm荧光，荧光强度的变化可以灵敏地反应神经氨酸酶活性。酶都来自A/PR/8/34(H1N1)病毒毒株。
2.实验方法
在酶反应体系中，一定浓度样品与流感病毒神NA悬浮于反应缓冲液中(pH 6.5)，加入荧光底物MUNANA启动反应体系，37℃孵育40分钟后，加反应终止液终止反应。在激发波长360nm和发射波长为450nm的参数条件下，测定荧光强度值。反应体系的荧光强度可以反映酶的活性。根据荧光强度的减少量可以计算化合物对NA活性的抑制率。
3.检测样品：实施例化合物
4.活性结果
优选化合物在反应系统中检测浓度40.0μg/mL时对神经氨酸酶的抑制率和IC50(μg/mL)值列入表1。
表1(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物(40.0μg/mL)
对神经氨酸酶H1N1的抑制活性和IC50(μg/mL)
Figure BDA0001638284500000071
Y R<sup>2</sup> 抑制率/％ IC<sub>50</sub>μg/mL
3,4-(OH)<sub>2</sub> H 65.13±1.74 23.02±1.89
3,4-(OCH<sub>2</sub>O) H 71.68±2.03 21.07±2.05
2-OH CH<sub>3</sub> 67.36±4.23 22.48±3.23
(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物具有抗流感病毒神经氨酸酶活性，可用于制备流感病毒神经氨酸酶抑制剂。

Claims (3)

1.一种化学结构式Ⅰ所示的(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐：
Figure FDA0002301922480000011
其中，R2选自：氢；Y选自：3,4-二羟基。
2.权利要求1所述的(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物的制备方法，其特征在于，它的制备反应如下：
Figure FDA0002301922480000012
式中，R2和Y如权利要求1所述；X选自：Cl或Br。
3.一类如结构式Ⅰ所示(4-烷基-5-酰基-2-噻唑)腙衍生物及其药学上可接受的盐在制备流感病毒神经氨酸酶抑制剂中的应用：
Figure FDA0002301922480000013
其中，R2选自：氢；Y选自：3,4-二羟基或3,4-亚甲二氧基；
R2选自：甲基；Y选自：2-羟基。
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