CN110117293A - 多氟取代的Largazole类似物、其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属制药领域,涉及一种新的海洋天然产物Largazole的多氟取代的Largazole类似物、其制备方法及含有该化合物的药物或其组合物作为抗肿瘤治疗剂的用途。本发明提供了一种由通式(I)表示的化合物或其盐,以及含有治疗有效剂量的所示化合物或其盐和药学载体的抗肿瘤药物组合物,所述的化合物具有比临床使用的药物SAHA具有更强的抑制肿瘤细胞增殖的作用;所述药物可用于治疗实体瘤,癌,淋巴瘤,霍奇金病,肿瘤疾病或新生瘤疾病等。
Description
技术领域
本发明属制药领域,涉及一种新的海洋天然产物环酯肽(即海洋天然产物Largazole)的多氟代类似物、其制备方法及含有该化合物的药物或其组合物作为抗肿瘤治疗剂的用途。
背景技术
现有技术公开了癌症已成为继心脑血管疾病之后的又一危害人类身体健康的重大疾病,从20世纪70年代以来,我国癌症发病及死亡人数一直曾上升趋势,预计到2020年肿瘤年发病人数更将高达300万人次,而年死亡人数将达到250万人次,在我国城镇居民中癌症已占死因首位,因此,研究与发现低毒高效的肿瘤治疗药物,具有重要的商业价值。
据报道,目前在临床上常用的抗肿瘤已有80余种,研究也发现传统的具有细胞毒性的化疗药物,在杀伤肿瘤细胞的同时,也会对人体某些正常的组织、器官和细胞如骨髓、消化道、肝、肾等带来更大的伤害,这些都极大的制约了传统化疗药物的临床应用。目前新型抗肿瘤药物的开发正在从传统细胞毒药物转向针对癌症细胞内异常的信号系统靶点的特异性抗肿瘤药物,即分子靶向治疗药。随着对肿瘤信号网络的不断认识,已有开发的分子靶向药物进入了临床应用,并取得了显著成绩,其中,组蛋白去乙酰化酶(Histonedeacetylase,HDACs)对肿瘤细胞生长调控具有重要作用的一种蛋白,组蛋白乙酰化转移酶(histone acetylases,HATs)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)负责调控核心组蛋白乙酰化和去乙酰化的动态平衡,从而保证人体细胞的正常功能,不致发生癌变。但是,有研究证实,在大多肿瘤细胞内HDACs都呈现过度表达,而导致组蛋白呈现低乙酰化状态,组蛋白乙酰化状态的失衡与肿瘤的发生和发展有这密切关系,并且发现HDACs抑制剂主要通过阻滞细胞周期、诱导细胞凋亡、抑制血管新生、诱导自我吞噬、发挥协同作用等作用机制,可以达到治疗癌症的目的。
到目前为止己经发现的HDACs抑制剂按结构主要有以下几种类型:1.短链脂肪酸类,包括丁酸、苯丁酸和异戊酸及其盐类;2.羟肟酸类,包括trichostatinA(TSA)和伏利诺他(SAHA)及其衍生物CBHA和MM232等;3.不含环氧酮基的环四肽类结构,包括FR90I228,apicidin和包含环氧酮基的环四肽类结构,包括trapoxin B等;4.酰胺类,包括MS-275,CI-994和cso55等(如下式所示)。
研究发现在哺乳动物细胞中HDACs共有18个HDAC的亚型,根据与酵母菌HDAC序列的同源性,分为一下4大类:第I类HDAC家族包括HDAC1、HDAC2、HDAC3和HDAC8,与酵母菌Rpd3蛋白相似;第II类HDAC家族包括HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC9和HDAC10,与酵母菌Hda1蛋白相似;第III类HDAC家族与酵母菌的转录抑制因子Sir2序列相近;第IV类只有HDAC11一种。其中I、II和IV类的HDAC家族为Zn2+依赖型靶标,而III类HDAC为保守的尼克酰胺腺嘌呤双核苷酸(NAD+)依赖型靶标。
研究还发现,HDACs抑制剂大多数对于HDACs亚型的选择性不好,导致较多的潜在不良反应逐渐暴露出来,如伏利诺他(SAHA)对HDAC1~HDAC9显示的活性基本相当,导致如红细胞减少、血小板减少及心电图异常等,这都极大的制约了其临床疗效;而随着对HDAC与肿瘤发生、发展研究的不断深入探讨,特别是对HDACs各个亚型结构和功能的不断被揭示,单个亚型或者是属于同一类的多个亚型选择性组蛋白去乙酰化酶抑制剂在发挥疗效和减少副作用上更具优势。
目前已在临床应用的HDACs抑制剂药物主要有:伏利诺他(vorinostat,SAHA),其对HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC6、HDAC7、HDAC9和HDAC10都有较高的抑制活性,该化合物于2006年被美国FDA批准用于治疗皮肤T淋巴细胞瘤,而同类羟肟酸类HDACs抑制剂Belinostat也于2014年被美国FDA批准临床应用;罗米地辛(romidepsin,FK-228)归属于第I型的选择性HDAC抑制剂,对HDAC I型具有较好的选择性抑制作用,它对于HDAC 2和HDAC 1的抑制活性要比对HDAC4和HDAC6抑制活性的要强,其结构中的二硫键在体内被还原成巯基后发挥于金属离子的结合作用,于2010年被美国FDA批准用于临床治疗的CTTL患者;西达苯胺,为酰胺类HDACs抑制剂于2015年1月在中国批准上市,用于治疗外周T细胞淋巴瘤(PTCL)。
海洋天然产物Largazole是由佛罗里达州立大学的天然物质研究院HendrinkLuesch等人从海洋蓝藻Symploca spp.中首次分离得到的一个具有十六元环肽内酯结构天然产物,并证实其是一种强效的组蛋白去乙酰化酶抑制剂,尤其是对I型的组蛋白去乙酰化酶具有极好的选择性抑制作用,能够有效地抑制肿瘤细胞的增殖,临床前的研究表明合适剂量的Largazole能够选择性地杀死肿瘤细胞而对正常细胞不产生影响(J.Am.Chem.Soc.2008,130,13506);其与具有16元大环结构的罗米地辛(romidepsin,FK-228)相似,水解它的硫酯侧链能够产生一个与FK228在体内发挥药物活性结构相似的活化硫醇结构,该活化硫醇可以协调到催化Zn2+的组蛋白去乙酰化酶中(Org.Lett.2010,12,1368)。
Largazole因其独特的结构、良好的药理活性以及特异的靶向性,已在本领域掀起了对其进行的结构修饰的热潮,到目前为止已有大量关于其合成改造和代谢活性的相关报道(Nat.Prod.Rep.2012,29,449),同时,Largazole游离硫醇与HDAC8复合物的X-衍射晶体结构也公开报道(J.Am.Chem.Soc.2011,133,12474)。但关于Largazole氟代类似物的研究尚未见报道,大量的新药开发研究发现,在活性分子中引入F元素往往可以增加其活性及体内代谢稳定性,其原因在于:1.氟原子和氢原子的大小很接近,引入后分子大小和形状几乎没有发生变化;2.氟原子的引入使非极性的碳碳键(C—C)产生了极性;3.强负电性的F原子可以参与形成氢键;4.氟原子的引入可以产生强亲脂性作用,尤其利于透过细胞膜;5.在碳原子上引入多个F原子会对酶的耐受性更强。因而在活性分子开发中,引入氟原子往往产生意想不到的效果。
尽管Largazole已被证实是一个抗肿瘤治疗剂,但进一步的结构修饰以改善其抑制HDACs效果、降低其毒性和理化性质仍是必要的。
基于现有技术的现状,本申请的发明人拟提供一种具有抗肿瘤作用的多氟取代的Largazole类似物、其制备方法和含有该化合物的药物或其组合物作为抗肿瘤治疗剂的用途。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的海洋天然产物(即Largazole)的多氟取代的Largazole类似物、其制备方法和含有该化合物的药物或其组合物作为抗肿瘤治疗剂的用途。
本发明提供了一种由通式(I)表示的化合物或其盐:
其中:
R1选自H,R3,R3S,R3SS,R3CO,R3NHCO,(R3O)2P(O);
R2选自H,Me,Et,Me2CH,MeS,MeSCH2,MeO,MeOCH2,Bn;
R3选自氢,C1-C10的烷基,芳香基,其中C1-C10的烷基链上碳原子可被1-5个氧原子代替;或者C1-C10的烷基上可以连接着芳香基;或者R3也可选自C1-C10的烷基和芳基的组合,或者C1-C10的烷基和芳基成环的组合;
R4选自H,F;且在通式(I)结构中R4相连的两个碳原子上,必有至少2个氟原子;
A选自O,NH;
通式(I)的大环立体构型,即A相连的碳原子立体构型可以是R或S-构型。
另外,本发明还涉及通式(I)所述化合物的制备方法,按照如下合成路线进行:
其中:
R1,R2,R3,R4,A的定义如上所述;通式(I)的大环立体构型,即A相连的碳原子立体构型可以是R或S-构型;
R5选自H,OH,MeO,EtO,Me3CO,BnO,PhO,Me3SiCH2CH2O,或者选自如下所示的具有R-或S-立体构型的恶唑啉酮基团:
R6选自氢,或者常规的氨基保护基,优选的是Fmoc,Boc等;
R7选自H或者选自如下所示的具有R-或S-立体构型的亚磺酰基:
R8选自H,或者巯基保护基,如Ph3C,t-BuS;
X选自H,Cl,Br,I;
进一步,在涉及通式(I)所述化合物的制备方法中,
第一步:化合物1,其中R4选自H或者F,与光学纯的亚磺酰胺,在路易斯酸或脱水剂存在下,在合适溶剂和温度下,生成亚磺酰亚胺,即化合物2,所述的路易斯酸或脱水剂选自KHSO4,Ti(OPri)4,Ti(OEt)4,CuSO4,MgSO4,4A分子筛,3A分子筛;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为0-120℃;
第二步:化合物2,其中R4选自H或者F,在锌粉存在下,与化合物3发生化学反应,其中当化合物1中不含氟原子时,化合物3的R4选自F;当化合物2中含氟原子时,化合物3的R4选自F或者H;第二步反应可以在合适溶剂和温度下,在锌粉存在下,与化合物3生成化合物4,化合物4含有两种非对映异构体,即在合成路线中所示的化合物4R(NH)和4S(NH);其中所述的化合物3,其X选自氯、溴或碘,R4选自氢或氟;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚、甲苯等有机溶剂;所述的反应温度为0-120℃;
第三步:化合物1,其中R4选自H或者F,在添加物存在下,与化合物3发生化学反应,其中当化合物1中不含氟原子时,化合物3的R4选自F;当化合物1中含氟原子时,化合物3的R4选自F或者H;第三步反应可以在合适溶剂和温度下,在添加物存在下,与化合物3生成化合物4,化合物4含有两种非对映异构体,即在合成路线中所示的4R(OH)和4S(OH);其中所述的化合物3,其X选自氢,R4选自氢或氟;所述的添加物选自TiCl4/Et3N、TiCl4/DIPEA或者BF3.Et2O/Et3N;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-78-40℃;
第四步:化合物4与化合物5和化合物6先后缩合连接,合成化合物7或者化合物8,
其中化合物7的合成如下:步骤二或三制备的化合物4,选自如合成路线所示的4R(OH)、4S(OH)、4R(NH)和4S(NH),经官能团转化、制备得到含游离的胺基或羟基的化合物4(即A:NH,R7:H或者A:O,R7:H),与含游离羧基的化合物5(即R5:OH)缩合,得到含氨基酸片段的氟代中间体,该中间体进一步经官能团转化,游离出胺基,最后与含游离羧基的化合物6(即R3:H)缩合,其中前一步的缩合反应选自含胺基或羟基的化合物4(即A:NH,R7:H或者A:O,R7:H)和含游离羧基的化合物5(即R5:OH),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备相应的含氨基酸片段的氟代中间体,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;而后一步的缩合反应,选自含游离胺基的氟代中间体与含游离羧基的化合物6(即R3:H),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备化合物7,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
其中化合物8的合成如下:步骤二或三制备的化合物4,如合成路线所示的4R(NH)和4S(NH),其经官能团转化制备得到含游离羧基的化合物4(即R7:OH),与含游离胺基的化合物6(即R6:H)缩合,得到含杂环片段的氟代中间体,该中间体进一步经官能团转化,游离出胺基,最后与含游离羧基的化合物5(即R5:OH)缩合,合成化合物8;其中前一步的缩合反应选自含游离羧基的化合物4(即R7:OH)和含游离胺基的化合物6(即R6:H),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备相应的含氨基酸的氟代片段,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;而后一步的缩合反应,选自含游离胺基的中间体与含游离羧基的化合物6(即R3:H),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备化合物8,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
或者,
步骤二或三制备的化合物4,如合成路线所示的4R(OH)和4S(OH),与含游离胺基的化合物6(即R6:H)直接缩合,得到含杂环片段的氟代中间体,该中间体含有游离出羟基,最后与含游离羧基的化合物5(即R5:OH)缩合,合成化合物8;其中前一步的缩合反应选自含游离羟基的化合物4,即4R(OH)或4S(OH),和含游离胺基的化合物6(即R6:H),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备相应的含杂环的氟代片段,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;而后一步的缩合反应,选自含杂环的中间体与含游离羧基的化合物5(即R5:OH),在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备化合物8,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
第五步:步骤四制备的化合物7或化合物8,经官能团转化,进一步游离出氨基和羧基,随后在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,发生分子内环合反应,制备化合物9,所述的缩合剂是指DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或者DCC/DMAP,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
第六步:步骤五制备的化合物9,经官能团转化,将巯基保护基脱除,随后对巯基进一步官能团化,制备化合物10;所述的巯基保护基的脱除反应是指化合物9,反应在有机溶剂如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、1,4-二氧六环、DMF、DMSO或乙腈等溶剂中,在优选的反应温度范围内如-10-100℃,经三异丙基硅烷和三氟乙酸单独或协同作用下,发生巯基保护基的脱除,获得游离的硫醇中间体;所述对巯基进一步官能团化,是指制备的硫醇中间体与各种烷基化试剂形成硫醚,或者与各种有机硫醇形成二硫化合物,或者与酰化剂发生酰化反应,制备化合物10;所述的烷基化试剂是指R3X,所述的各种有机硫醇是指R3SH,所述的酰化剂是指R3COX,R3NHCOX,(R3O)2P(O)X;反应在有机溶剂如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、1,4-二氧六环、DMF、DMSO或乙腈等溶剂中,在优选的反应温度范围内如-10-100℃;所述的酰化反应是在碱的作用下,与酰化试剂发生酰化反应合成Largazole的二氟代类似物,所述的碱包括无机碱或有机碱,如NaHCO3、KHCO3、K2CO3、Na2CO3、Cs2CO3,或三乙胺、二异丙基乙基胺、吡啶、DMAP等。
本发明在上文所述中,涉及了有关官能团、化学试剂或溶剂代号,参照国际通用命名规则或通用习惯,有关官能团、化学试剂或溶剂代号定义如下:
Ac:Acetyl;
Boc:tert-Butoxycarbonyl;
DIBALH:Diisobutylaluminiumhydride;
DCE:Dichloromethane;
DCM:Dichloromethane;
DIPEA:Diisopropylethyamine;
DME:1,2-Ethanedioldimethylether;
DMAP:4-Dimethylamino pyridine;
DMF:N,N-Dimethylformamide;
DMP:Dess-Martin periodinane;
DMSO:Dimethylsulfoxide;
DPPA:Diphenylphosphonic azide;
DMPU:1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinone;
EA:Ethyl Acetate;
EDCI:Dimethylaminopropyl-N’-enthylcarbodiimide hydrochloride;
Fmoc:9-Fluorenylmethylformyl;
HATU:2-(7-Aza-1H-benzotriazole-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluronium
Hexafluorophosphate;
HOAT:1-Hydroxy-7-azabenzotriazole;
HOBT:1-Hydroxybenzotriazole;
LDA:Lithium diisopropylamide;
MeCN:Acetonitrile;
NaHMDS:Sodiumbis(trimethylsilyl)amide;
PE:Petroleum ether
Py:Pridine;
THF:Tetrahydrofuran;
TIPS:Triisopropylsilane;
TFA:Trifluoroacetic acid;
TMSOTf:Trimethylsilyltrifluoromethanesulfonate;
Tol:Toluene;
Trt:Ph3C-;
TSE:-OCH2CH2SiMe3
OTSE:-OCH2CH2SiMe3。
本发明提供了所述的化合物和一种以上的辅药组成的药物成分,其中药物成分中含有通式所述的化合物,进一步,所述药物成分用于抑制哺乳动物细胞增殖,即给患有肿瘤的哺乳动物服用治疗有效剂量的通式所述的药物,其中哺乳动物患有的肿瘤包括实体瘤,癌,淋巴瘤,霍奇金病,肿瘤疾病,新生瘤疾病等。
本发明提供了一种药物组合物,其含有治疗有效剂量的本发明通式化合物或其盐和药学载体,在制备抗肿瘤药物中的用途。换言之,本发明还提供含有效剂量的上述化合物的组合物,本发明的中通式(I)所示化合物的盐可以是游离形式和酸式加成盐或羧酸盐的形式。酸式加成盐的例子包括无机酸盐如:硫酸盐、硝酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、磷酸盐等,或者有机酸盐如酒石酸盐、乙酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、乳酸盐等。
本发明提供了一种新的海洋天然产物Largazole的多氟取代的Largazole类似物、其制备方法及含有该化合物的药物或其组合物作为抗肿瘤治疗剂的用途,尤其是一种由通式(I)表示的化合物或其盐,以及含有治疗有效剂量的所示化合物或其盐和药学载体的抗肿瘤药物组合物,所述的化合物具有比临床使用的药物SAHA具有更强的抑制肿瘤细胞增殖的作用;所述药物可用于治疗实体瘤,癌,淋巴瘤,霍奇金病,肿瘤疾病或新生瘤疾病等。
具体实施方式
以下结合实施例用于进一步描述本发明,但这些实施例并非限制本发明的范围。
实施例1合成Largazole氟代类似物10A
取洁净干燥100mL茄形反应瓶,氩气保护,加入化合物3(1.75g,7.0mmol),30mL无水DCM溶解,冰盐浴,滴加TiCl4(1.3mL,11.6mmol),搅拌0.5h,成黄色悬浊液,-40℃低温反应浴冷却10min,滴加DIPEA(1.9mL,11.6mmol),-40℃下搅拌2h,-90℃低温搅拌浴中冷却10min,30mL无水DCM溶解化合物1(2.30g,5.8mmol),滴加入反应液中,-90℃下反应2h,饱和NH4Cl溶液淬灭,恢复至室温,分液,水相用DCM萃取(30mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥20min,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:PE/DCM/EA=32:8:2)得到黄色泡沫状固体,化合物4ROH,2.41g,产率64.3%;化合物4SOH,0.380g,产率10%。
其中化合物4ROH,Rf=0.19(PE/DCM/EA=32:8:2)-39.9(c=2.8,CHCl3).1HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.64–6.86(m,20H),6.14–5.99(m,1H),5.86–5.68(m,1H),5.35(ddd,J=10.8,7.0,4.1Hz,1H),4.71(d,J=7.6Hz,1H),4.44(p,J=7.3Hz,1H),3.65(dd,J=17.7,2.9Hz,1H),3.58(dd,J=11.2,7.7Hz,1H),3.41–3.23(m,3H),3.20(dd,J=13.1,4.0Hz,1H),3.08–3.01(m,1H),2.99(dd,J=7.2,4.2Hz,2H),2.85(d,J=11.7Hz,1H),2.65(t,J=14.0Hz,2H).13CNMR(151MHz,CDCl3)δ201.36,201.14,172.12,144.06,136.27(t,J=51.3Hz),135.92,129.53,129.44,129.24,128.98,128.95,128.05,127.56,127.33,126.93,124.17(t,J=25.7Hz),119.75(t,J=240.1Hz),68.23,66.94,64.95,44.87,40.23,38.56(t,J=30.2Hz),38.40,36.81,32.18.ESI-MS(m/z):668.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+Na]+Calcd.ForC36H33F2NO2S3Na:668.1534,found:668.1539.
取一洁净干燥100mL茄形反应瓶,氩气保护,加入化合物5(338mg,1.0mmol),20mL无水DCM溶解,加入DIPEA(0.25mL,1.25mmol),冰浴,滴加2,4,6-三氯苯甲酰氯(0.2mL,1.25mmol),冰浴下反应1h,-40℃冷却10min,10mL无水DCM溶解化合物4ROH(320mg,0.5mmol)和DMAP(67mg,0.55mmol),-40℃下反应3h,30mL饱和NH4Cl淬灭反应,恢复至室温,分液,水相用DCM萃取(30mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥20min,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:PE/Acetone=5:1)得到黄色泡沫状固体0.380g,为含氨基酸的氟代片段,产率78.5%
Rf=0.18(PE/Acetone=5:1)-57.2(c=0.9,CHCl3).1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.76(d,J=7.6Hz,2H),7.58(t,J=8.6Hz,2H),7.44–7.10(m,24),5.84(dt,J=20.0,6.8Hz,1H),5.28(d,J=9.1Hz,2H),4.92(dt,J=35.7,7.0Hz,1H),4.48–4.27(m,3H),4.21(t,J=6.9Hz,1H),3.85(dd,J=17.7,7.7Hz,1H),3.79–3.68(m,1H),3.25(dd,J=11.6,7.2Hz,1H),3.11(dd,J=13.0,3.5Hz,1H),3.05–2.93(m,1H),2.79(d,J=11.6Hz,1H),2.25–2.08(m,6H),1.59(s,1H),0.96(d,J=6.8Hz,3H),0.90(d,J=6.9Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ201.39,170.73,169.09,156.13,155.52,153.82,144.75,143.96,143.72,141.30,136.27,129.55,129.39,128.94,127.87,127.70,127.29,127.07,126.63,125.10,119.97,119.95,109.31,109.22,69.07,68.87,68.57,67.08,66.63,59.02,47.19,40.35,36.61,31.80,31.27,31.16,22.87,19.02,17.28.ESI-MS(m/z):989.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+Na]+Calcd.ForC56H52F2N2O5S3Na:989.2899,found:989.2908.
取一洁净干燥100mL茄形反应瓶,氩气保护,加入噻唑并噻唑啉环6(152mg,0.41mmol)和DMAP(104mg,0.85mmol),20mL无水DMF溶解,-20℃下冷却5min,加入含氨基酸的氟代片段(0.380g,0.4mmol),-20℃下反应5h,停止反应,反应液转移到分液漏斗,加入200mL水,EA萃取(40mL×4),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥20min,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/MeOH=20:1)得到化合物8,白色泡沫状固体,190mg。
将190mg化合物8溶于20mL无水DCM中,氩气保护,加入Et2NH(4mL),室温下搅拌5h,浓缩,浓缩液中加入5mL甲苯再减压浓缩,重复此步骤3次以除去多余二乙胺,得到游离胺基和羧基的环合前体,将环合前体转移至洁净干燥的250mL茄形瓶中,氩气保护加入HATU(82mg,0.22mmol)和HOAT(30mg,0.22mmol),150mL无水DCM溶解,加入DIPEA(73μL,0.44mmol),室温下搅拌6h,浓缩,浓缩液中加入30mL饱和NH4Cl,分液,水相用DCM萃取(30mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥20min,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/MeOH=50:1)得到化合物9,黄色泡沫状固体26mg,产率32%。
Rf=0.2(DCM/MeOH=50:1)+4.8(c=2.0CHCl3).1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.76(d,J=2.4Hz,1H),7.54–7.06(m,15H),6.51(d,J=8.0Hz,1H),6.13–5.97(m,1H),5.94–5.76(m,1H),5.73(d,J=8.7Hz,1H),5.41–5.07(m,1H),4.62(dd,J=9.3,3.5Hz,1H),4.17(dd,J=17.7,3.5Hz,1H),4.04(dd,J=11.4,2.3Hz,1H),3.28(dd,J=11.4,2.3Hz,1H),2.85(dd,J=16.7,9.9Hz,1H),2.72(d,J=16.6Hz,1H),2.60(t,J=14.0Hz,2H),2.11(m,1H),1.82(d,J=2.3Hz,3H),0.70(dd,J=6.7,2.4Hz,3H),0.53(dd,J=6.8,2.3Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ173.47,168.64,168.56,167.71,164.57,147.45,143.96,132.46,129.49,128.07,126.98,124.11,119.18(t,J=241.6Hz),84.43,70.28,66.96,57.74,43.28,41.13,39.84,38.37(t,J=30.2Hz),34.07,24.22,18.86,16.76.ESI-MS(m/z):797.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+Na]+Calcd.For C40H40F2N4O4S3Na:797.2072,found:797.2085.
取一洁净干燥50mL茄形反应瓶,氩气保护,加入化合物9(55mg,0.07mmol),15mL无水DCM溶解,冰浴10min,滴加TIPS(28μL,0.14mmol)后滴加TFA(0.31mL,4.2mmol),自然升至室温,搅拌1.5h,10mL饱和NaHCO3溶液淬灭反应,分液,水相用DCM萃取(10mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/EA=1:1)得化合物10A硫醇,白色泡沫状固体24mg,产率66%。
10mL无水DCM溶解化合物10A硫醇,氩气保护,加入Et3N(14μL,0.1mmol),冰浴10min,滴加Octanoyl chloride(42μL,0.25mmol),室温下反应1.5h,10mL饱和NaHCO3溶液淬灭反应,分液,水相用DCM萃取(10mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/EA=1:1)得化合物10A,白色泡沫状固体18mg,产率72.8%。
Rf=0.3(DCM/EA=1:1)+21.2(c=2.8CHCl3).1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.78(s,1H),7.16(d,J=9.5Hz,1H),6.56(dd,J=9.6,3.1Hz,1H),6.09(dd,J=15.9,6.2Hz,1H),5.85(dt,J=15.9,10.9Hz,1H),5.70(t,J=7.7Hz,1H),5.29(dd,J=17.6,9.5Hz,1H),4.64(dd,J=9.5,3.2Hz,1H),4.33–4.22(m,1H),4.05(d,J=11.3Hz,1H),3.40(t,J=14.5Hz,2H),3.29(d,J=11.4Hz,1H),2.88(dd,J=16.4,10.7Hz,1H),2.75–2.66(m,1H),2.60(t,J=7.6Hz,2H),2.11(td,J=7.0,3.4Hz,1H),1.88(s,3H),1.67(t,J=7.2Hz,2H),1.34–1.21(m,8H),0.88(t,J=6.6Hz,3H),0.69(d,J=6.9Hz,3H),0.52(d,J=6.8Hz,3H),.13C NMR(151MHz,CDCl3)δ196.79,173.56,168.84,168.67,167.82,164.70,147.41,133.06(t,J=8.3Hz),126.21(t,J=26.4Hz),124.31,118.76(t,J=241.6Hz),84.40,70.61,57.62,43.89,43.31,41.18,39.76,34.23,34.20,31.58,28.86,25.43,24.23,22.56,18.82,16.67,14.04.ESI-MS(m/z):659.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+H]+Calcd.ForC29H40F2N4O5S3Na:659.2202,found:659.2230.。
实施例2 Largazole氟代类似物10B的合成
第一步:
取一洁净干燥100mL茄形反应瓶,氩气保护,加入化合物1(2.59g,7.23mmol),R-亚磺酰胺(1.23g,10.1mmol)和KHSO4(1.18g,8.7mmol),40mL无水甲苯溶解,45℃下反应1h后停止反应,过滤掉KHSO4,浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:PE/EA=10:1),得到化合物2,无色粘稠状固体2.82g,收率84.4%
Rf=0.2(PE/EA=10:1)-159.9(c=1.9CHCl3).1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.11–8.09(m,1H),7.48–7.09(m,15H),6.47–6.15(m,2H),2.35–2.20(m,4H),1.19(s,9H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ163.81,148.63,144.65,129.53,127.92,126.71,66.90,61.17,57.24,48.53,32.05,30.40,28.12,24.72,22.43.ESI-MS(m/z):484.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+Na]+Calcd.For C28H31NOS2Na:484.1739,found:484.1744.
第二步:
取一洁净干燥50mL茄形反应瓶,氩气保护加入化合物2(2.10g,4.5mmol),Zn粉(882mg,13.5mmol),8mL无水THF溶解,滴加化合物3,即BrF2CCO2Et(2.0mL,15.7mmol),45℃下搅拌1h,加入20mL饱和NH4Cl溶液淬灭反应,DCM萃取(30mL×3)合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:PE/EA=4:1)得化合物4SNH(Rf=0.23,PE/EA=4:1)0.31g,白色固体,产率11.9%,化合物4RNH(Rf=0.19,PE/EA=4:1),白色固体0.86g,产率33.0%。其中化合物4RNH,-32.9(c=2.0,CHCl3).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.40(d,J=7.9Hz,6H),7.32–7.24(m,6H),7.21(t,J=7.2Hz,3H),5.88–5.61(dt,J=16.0,8.0Hz 1H),5.28(dd,J=15.4,8.4Hz,1H),4.25(q,J=8.0Hz,2H),4.37-4.22(m,1H),3.69(d,J=5.3Hz,1H),2.20(t,J=6.8Hz,2H),2.12(t,J=6.5Hz,2H),1.28(t,J=8.0Hz,3H),1.19(s,9H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ162.66(t,J=31.7Hz),144.79,137.90,129.56,127.87,126.63,122.42,113.99(t,J=258.2Hz),66.65,63.28,59.85(t,J=24.2Hz),56.24,31.55,31.06,22.48,13.93.ESI-MS(m/z):608.2[M+Na]+.HRMS-ESI(m/z):[M+Na]+Calcd.For C32H37F2NO3S2Na:608.2075,found:608.2083.
第四步;
取一洁净干燥100mL茄形反应瓶,加入化合物4RNH(3.07g,5.23mmol),溶于THF/H2O(4/1,50mL)的混合溶剂中,室温下加入LiOH·H2O(0.440g,10.5mmol),搅拌至反应完全,加入0.1M盐酸中和,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,干燥后得定量的游离羧酸中间体。
取游离羧酸中间体(0.562g,1.24mmol)和化合物6(0.420g,1.13mmol)溶于DCM(20mL),加入EDCI(0.326g,1.7mmol)、HOAT(0.231g,1.7mmol)和DIPEA(0.56mL),加热回流3h,冷却后,2%盐酸淬灭反应,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,柱层析纯化(PE/EA/MeOH:20/10/1),得到无色液体(0.629g),收率62%,为含杂环的氟代片段。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.96(s,1H),7.86(d,J=8.6Hz,1H),7.50–7.03(m,15H),5.76(dt,J=14.2,6.7Hz,1H),5.40(dd,J=15.4,7.9Hz,1H),4.77(dd,J=16.3,6.2Hz,1H),4.67(dd,J=16.3,6.2Hz,1H),4.53(dd,J=9.1,5.0Hz,1H),4.37–4.29(m,1H),4.15(d,J=8.0,1H),3.76(d,J=11.9Hz,1H),3.76(s,3H),3.30(d,J=11.9Hz,1H),2.30–2.16(m,3H),2.13(t,J=6.9Hz,2H),1.58(s,3H),1.17(s,9H),0.89(d,J=7.0Hz,3H),0.85(d,J=7.0Hz,3H)。13C NMR(151MHz,CDCl3)δ173.44,166.17,162.94(t,J=28.7Hz),162.60,148.46,144.76,137.13,129.56,127.88,126.66,122.81,122.79,122.17,115.22(t,J=258.2Hz),84.48,66.66,60.88(t,J=25.7Hz),56.54,52.91,41.59,40.70,31.53,31.19,23.92,22.44.ESI-MS(m/z):833.2[M+Na]+.
取含杂环的氟代片段(0.500g,0.62mmol),溶于MeOH(15mL)中,冰浴下加入Me3SiCl(0.16mL,1.86mmol),冰浴下搅拌,至反应完全后,减压蒸干溶剂,干燥后得粗品,为含游离胺基的氟代中间体。
取所得粗品(0.62mmol)与化合物5(Fmoc-Valine,0.316g,0.93mmol)、EDCI(0.268g,1.4mmol)、HOAT(0.190g,1.4mmol)和DIPEA(0.31mL,1.4mmol)在DCM(30mL)室温搅拌,至反应完全,减压蒸干溶剂,残留物柱层析纯化,得化合物8(0.578g),收率91%。
第五步:
取化合物8(0.578g,0.56mmol)溶于THF/H2O(4/1,25mL)的混合溶剂中,在0℃下加入LiOH·H2O(0.047g,1.12mmol),搅拌至反应完全,加入3mL的2%盐酸中和,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,干燥后得定量的游离羧基中间体。
游离羧基中间体溶于DCM(20mL),加入二乙胺(1.15mL,11.2mmol),搅拌至反应完全,减压蒸除溶剂和二乙胺,得到含游离氨基和羧基的中间体。
取此粗品中间体(0.250g,0.32mmol)、HATU(0.240g,0.65mmol)、HOAT(0.089g,0.65mmol)和DIPEA(0.21mL,1.25mmol),溶于无水DCM(350mL),室温搅拌过夜,减压浓缩,浓缩液用饱和氯化铵水溶液洗,分出有机相,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,柱层析纯化(PE/EA 1/1),得环合化合物9。
1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.76(s,1H),7.41–7.32(m,5H),7.31–7.24(m,7H),7.24(td,J=4.0,1.8Hz,1H),7.23–7.14(m,3H),6.54(d,J=9.3Hz,1H),6.47(d,J=10.5Hz,1H),5.78–5.69(m,1H),5.55(ddt,J=15.5,7.0,1.4Hz,1H),5.28(tt,J=16.2,7.5Hz,1H),4.95(dd,J=17.4,7.8Hz,1H),4.53(dd,J=10.5,3.6Hz,1H),4.20(d,J=4.7Hz,0H),3.88(d,J=11.6Hz,1H),3.41(d,J=11.6Hz,1H),2.40(pd,J=6.9,3.7Hz,1H),2.28(td,J=7.1,2.9Hz,2H),2.09(dq,J=13.5,6.6Hz,1H),1.99(s,1H),1.92(dt,J=14.7,7.4Hz,1H),1.81(s,3H),0.80(d,J=6.9Hz,3H),0.46(d,J=6.9Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ173.20,169.74,165.93,164.20,162.13(t,J=28.7Hz),146.78,144.01,135.08,128.96,127.33,126.08,123.18,122.07,115.01(t,J=258.2Hz),84.00,76.60,76.39,76.18,66.08,58.01,52.44(t,J=28.7Hz),43.27,39.78,31.16,30.71,30.68,23.08,18.69,15.22.ESI-MS(m/z):796.2[M+Na]+.
第六步:
取一洁净干燥50mL茄形反应瓶,氩气保护,加入化合物9(35mg,0.045mmol),10mL无水DCM溶解,冰浴10min,滴加TIPS(18.4μL,0.09mmol)后滴加TFA(0.20mL,2.7mmol),自然升至室温,搅拌1.5h,10mL饱和NaHCO3溶液淬灭反应,分液,水相用DCM萃取(10mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/MeOH=50:1)得化合物10B硫醇,白色泡沫状固体18mg,产率75%。
5mL无水DCM溶解化合物10B硫醇(18mg,0.034mmol),氩气保护,加入吡啶(27μL,0.34mmol),冰浴10min,滴加Octanoyl chloride(46μL,0.27mmol),室温下反应1.5h,10mL饱和NaHCO3溶液淬灭反应,分液,水相用DCM萃取(10mL×3),合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,过滤,滤液浓缩,硅胶柱层析纯化(洗脱条件:DCM/EA=1:1)得化合物10B,白色泡沫状固体16mg,产率73%。
1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.80(s,1H),7.25–7.16(m,1H),6.73(d,J=9.5Hz,1H),6.64(d,J=10.7Hz,1H),5.85(dtd,J=15.0,6.8,1.2Hz,1H),5.63(ddt,J=15.4,7.0,1.5Hz,1H),5.40(dq,J=22.5,7.4Hz,1H),5.29–5.08(m,1H),4.72–4.61(m,1H),4.58(d,J=4.0Hz,0H),3.93(d,J=11.6Hz,1H),3.40(d,J=11.7Hz,1H),2.93(td,J=7.3,1.5Hz,2H),2.52(s,0H),2.49(td,J=6.9,3.1Hz,1H),2.35(dt,J=12.2,7.3Hz,4H),1.89(s,3H),1.64(q,J=7.4Hz,4H),1.38–1.16(m,11H),0.88(dt,J=7.1,3.4Hz,6H),0.76(d,J=7.0Hz,3H),0.31(d,J=6.8Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ198.83,177.43,173.39,169.75,166.03,165.27,162.20(t,J=28.7Hz),146.78,134.48,123.33,121.74,115.39(t,J=258.2Hz),83.86,57.50,52.02(dd,J=31.7,24.2Hz),43.50,43.31,39.70,33.22,31.86,31.71,31.01,30.98,28.41,28.27,27.17,25.01,24.10,23.17,21.95,18.71,14.68,13.41.ESI-MS(m/z):680.2[M+Na]+。
实施例3 Largazole氟代类似物10B的合成
第一步:与实施例2中第一步相同;
第二步:与实施例2中第一步相同;
第四步:
取一洁净干燥100mL茄形反应瓶,加入化合物4RNH(3.07g,5.23mmol),溶于MeOH(50mL)中,冰浴下加入Me3SiCl(1.35mL,15.7mmol),冰浴下搅拌,至反应完全后,减压蒸干溶剂,干燥后得粗品,为含游离胺基的氟代中间体。
取胺基的氟代中间体和化合物5(约5.23mmol)溶于DCM(50mL),加入EDCI(1.15g,6.0mmol)、HOAT(0.815g,6.0mmol)和DIPEA(2.13mL,12mmol),室温反应过夜,2%盐酸淬灭反应,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,柱层析纯化(PE/EA/MeOH:20/10/1),得到白色固体(2.51g),收率62%,为含氨基酸的氟代片段。
取含氨基酸的氟代片段(0.401g,0.50mmol),溶于DCM(20mL),加入二乙胺(1.15mL,11.2mmol),搅拌至反应完全,减压蒸除溶剂和二乙胺,得到含游离氨基的中间体。
取含游离氨基的中间体和化合物6(0.210g,0.56mmol)溶于DCM(20mL),加入EDCI(0.164g,0.85mmol)、HOAT(0.231g,0.85mmol)和DIPEA(0.28mL),室温反应过夜,2%盐酸淬灭反应,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,柱层析纯化(PE/EA/MeOH:20/10/1),得到白色固体(0.276g),收率60%,为化合物7。
第五步:
取化合物7(0.184g,0.2mmol)溶于THF/H2O(4/1,10mL)的混合溶剂中,在0℃下加入LiOH·H2O(0.047g,1.12mmol),搅拌至反应完全,加入3mL的2%盐酸中和,DCM萃取,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,干燥后得定量的游离羧酸中间体。
游离羧酸中间体溶于DCM(10mL),加入三氟醋酸(1.0mL),搅拌至反应完全,减压蒸除溶剂和三氟醋酸,得到含游离氨基和羧基的中间体。
取此粗品中间体、HATU(0.147g,0.40mmol)、HOAT(0.052g,0.40mmol)和DIPEA(0.13mL,0.80mmol),溶于无水DCM(200mL),室温搅拌过夜,减压浓缩,浓缩液用饱和氯化铵水溶液洗,分出有机相,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干溶剂,柱层析纯化(PE/EA 1/1),得环合产物34mg,收率:22%,即化合物9。
第六步:
同实施例2的第六步样。
测试例4
本发明所述的部分化合物测试了体外HDACs的抑制活性,分别考察其对6种商业购得的HDACs(如:HDAC1,2,3,6,8和10)的抑制活性,并与Largazole作比较。
抑制活性的测试原理:荧光基团4-氨基-7-香豆素偶联在乙酰化的肽段上(Lys-Ac-AMC),此时在激发光下荧光基团并不产生发射光。以Lys-Ac-AMC为底物,HDAC去乙酰基后的结构正是胰蛋白酶特异识别的反应位点,所以在酶联反应后AMC游离出来,在激发光下会产生发射光。
化合物体外抑制HDAC活性测试具体步骤如下:HDAC蛋白均购买自BPS Bioscience公司,反应缓冲液体系为改良的Tris-HCl溶液(pH 7.0)。所有小分子化合物由100%DMSO溶解配制。对于HDAC1,2,3,6,HDAC按一定浓度配制于缓冲液中作为酶溶液;胰蛋白酶和偶联荧光基团的乙酰化肽段底物按一定浓度配制于缓冲液中作为底物溶液。化合物按设计浓度加入384孔板中的反应孔,然后反应孔中加入15uL HDAC酶溶液,在室温孵育15分钟,随后加入10uL底物溶液开始反应,室温孵育1小时后,用酶标仪测定荧光强度(发射波长355nM,吸收波长460nM);结果数据通过GraphPad Prism软件分析。
对于HDAC8,10,HDAC按一定浓度配制于缓冲液中作为酶溶液;偶联荧光基团的乙酰化肽段底物按一定浓度配制于缓冲液中作为底物溶液。化合物按设计浓度加入384孔板中的反应孔,然后反应孔中加入15uLHDAC酶溶液,在室温孵育15分钟,随后加入10uL底物溶液开始反应,室温孵育4小时后,再加入15uL的胰蛋白酶溶液,在37℃继续孵育90min后用酶标仪测定荧光强度(发射波长355nM,吸收波长460nM);结果数据通过GraphPadPrism软件分析。
代表性的化合物对HDACs的IC50值如表所示,结果显示,本发明所述的化合物具有强的抑制HDACs的作用。
Claims (6)
1.式(I)所示的化合物或其盐,
其中:
R1选自H,R3,R3S,R3SS,R3CO,R3NHCO,(R3O)2P(O);
R2选自H,Me,Et,Me2CH,MeS,MeSCH2,MeO,MeOCH2,Bn;
R3选自氢,C1-C10的烷基,芳香基,其中C1-C10的烷基链上碳原子可被1-5个氧原子代替;或者C1-C10的烷基上可以连接着芳香基;或者R3也可选自C1-C10的烷基和芳基的组合,或者C1-C10的烷基和芳基成环的组合;
R4选自H,F;且在通式(I)结构中R4相连的两个碳原子上,必有至少2个氟原子;
A选自O,NH;
所述通式(I)的大环立体构型,即A相连的碳原子立体构型是R或S-构型。
2.权利要求1所述的式(I)所示的化合物或其盐的制备方法,其特征在于,按下合成路线制备:
其中:
R1,R2,R3,R4,A的定义如权利要求1所述;通式(I)的大环立体构型,即A相连的碳原子立体构型是R或S-构型;
R5选自OH,MeO,EtO,Me3CO,BnO,PhO,Me3SiCH2CH2O,或选自如下式的具有R-或S-立体构型的恶唑啉酮基团:
R6选自氢,或者常规的氨基保护基,优选Fmoc,Boc;
R7选自H或选自如下式的具有R-或S-立体构型的亚磺酰基:
R8选自H,或巯基保护基,如Ph3C,t-BuS;
X选自H,Cl,Br,I;
所述方法其包括步骤,
第1步:化合物1,其中R4选自H或者F,与光学纯的亚磺酰胺,在路易斯酸或脱水剂存在下,在合适溶剂和温度下,生成亚磺酰亚胺,即化合物2,所述的路易斯酸或脱水剂选自KHSO4,Ti(OPri)4,Ti(OEt)4,CuSO4,MgSO4,4A分子筛,3A分子筛;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚、甲苯等有机溶剂,所述的反应温度为0-120℃;
第二步:化合物2,其中R4选自H或者F,在锌粉存在下,与化合物3发生化学反应,其中当化合物1中不含氟原子时,化合物3的R4选自F;当化合物2中含氟原子时,化合物3的R4选自F或者H;该第二步反应在合适溶剂和温度下,在锌粉存在下,与化合物3生成化合物4,化合物4含有两种非对映异构体4R(NH)和4S(NH);所述的化合物3中,X选自氯、溴或碘,R4选自氢或氟;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚或甲苯有机溶剂;所述的反应温度为0-120℃;
第三步:化合物1,其R4选自H或者F,在添加物存在下,与化合物3发生化学反应,其中当化合物1中不含氟原子时,化合物3的R4选自F;当化合物1中含氟原子时,化合物3的R4选自F或者H;该第三步反应在合适溶剂和温度下,在添加物存在下,与化合物3生成化合物4,化合物4含有两种非对映异构体4R(OH)和4S(OH);其中所述的化合物3,其X选自氢,R4选自氢或氟;所述的添加物选自TiCl4/Et3N、TiCl4/DIPEA或BF3.Et2O/Et3N;所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、THF、乙醚或甲苯有机溶剂,所述的反应温度为-90-40℃;
第四步:化合物4与化合物5和化合物6先后缩合连接,合成化合物7或化合物8,其中化合物7的合成如下:步骤二或三制备的化合物4,选自如合成路线所示的4R(OH)、4S(OH)、4R(NH)和4S(NH),经官能团转化、制得含游离的胺基或羟基的化合物4即A:NH,R7:H或者A:O,R7:H,与含游离羧基的化合物5即R5:OH缩合,得到含氨基酸片段的氟代中间体,该中间体进一步经官能团转化,游离出胺基,最后与含游离羧基的化合物6即R3:H缩合制得化合物7;
其中化合物4与化合物5的缩合反应中,缩合剂选自DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;溶剂选自四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂;反应温度为-10-100℃;
所述的含氨基酸片段的氟代中间体与化合物6的缩合反应中,缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈、甲苯有机溶剂;反应温度为-10-100℃;
其中化合物8的合成包括:步骤二或三制备的化合物4,如合成路线所示的4R(NH)和4S(NH),其经官能团转化制得含游离羧基的化合物4即R7:OH,与含游离胺基的化合物6即R6:H缩合,制得含杂环片段的氟代中间体,该中间体进一步经官能团转化,游离出手性胺基,最后与含游离羧基的化合物5即R5:OH缩合,合成化合物8;
其中前一步的缩合反应选自含游离羧基的化合物4即R5:OH和含游离胺基的化合物6即R6:H,在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备相应的含氨基酸的氟代片段,所述的缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
所述后一步的缩合反应,选自含游离手性胺基的中间体与含游离羧基的化合物6即R3:H,在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备化合物8,所述的缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;,所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
或,
步骤二或三制备的化合物4,如合成路线所示的4R(OH)和4S(OH),与含游离胺基的化合物6即R6:H直接缩合,得到含杂环片段的氟代中间体,该中间体含有游离出羟基,最后与含游离羧基的化合物5即R5:OH缩合,合成化合物8;其中前一步的缩合反应选自含游离羟基的化合物4和含游离胺基的化合物6在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用下,制备相应的含杂环的氟代片段,所述的缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂;所述的反应温度为-10-100℃;所述后一步的缩合反应,选自含杂环的中间体与含游离羧基的化合物5在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用,制备化合物8;所述的缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂,所述的反应温度为-10-100℃;
第五步:步骤四制备的化合物7或化合物8,经官能团转化,进一步游离出氨基和羧基,在合适溶剂和反应温度条件下,经缩合剂的作用,发生分子内环合反应,制备化合物9;
所述的缩合剂是DMAP、DIPEA、Et3N、EDCI、DCC、DIPEA/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/2,4,6-三氯苯甲酰氯、Et3N/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、DIPEA/DMAP/2,4,6-三氯苯甲酰氯、EDCI/DMAP、EDCI/HOAT/HATU/DIPEA、EDCI/HOAT/HATU/Et3N、EDCI/HOAT/HATU/DMAP、EDCI/HOAT/DMAP或DCC/DMAP;
所述的溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、DMF、乙腈或甲苯有机溶剂;
所述的反应温度为-10-100℃;
第六步:步骤五制备的化合物9,经官能团转化,将巯基保护基脱除,随后对巯基进一步官能团化,制备化合物10;
所述的巯基保护基的脱除反应是指化合物9反应在有机溶剂如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、1,4-二氧六环、DMF、DMSO或乙腈溶剂中,在-10-100℃反应温度范围内经三异丙基硅烷和三氟乙酸单独或协同作用下,发生巯基保护基的脱除,获得游离的硫醇中间体;所述对巯基进一步官能团化,是指制备的硫醇中间体与各种烷基化试剂形成硫醚,或者与各种有机硫醇形成二硫化合物,或者与酰化剂发生酰化反应,制备化合物10;
所述的烷基化试剂是R3X;所述的有机硫醇是R3SH;所述的酰化剂是R3COX,R3NHCOX或(R3O)2P(O)X;反应在有机溶剂如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、1,4-二氧六环、DMF、DMSO或乙腈溶剂中;所述的酰化反应是在碱的作用下,与酰化试剂发生酰化反应合成Largazole的多氟代类似物,所述的碱选自无机碱或有机碱,如NaHCO3、KHCO3、K2CO3、Na2CO3、Cs2CO3,或三乙胺、二异丙基乙基胺、吡啶、DMAP。
3.一种化合物和一种以上的辅药组成的药物成分,其特征在于,其中药物成分中含有权利要求1所述的通式(I)所示的化合物。
4.权利要求3所述的药物成分在制备抑制哺乳动物肿瘤药物中的用途,所述的肿瘤为实体瘤,癌,淋巴瘤,霍奇金病,肿瘤疾病或新生瘤疾病。
5.一种抗肿瘤药物组合物,其特征在于,其含有治疗有效剂量的通式(I)所示化合物或其盐和药学载体,所述化合物的盐是游离形式和酸式加成盐或羧酸盐的形式。
6.按权利要求5所述的抗肿瘤药物组合物,其特征在于,所述的酸式加成盐选自硫酸盐、硝酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐或磷酸盐,或酒石酸盐、乙酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐或乳酸盐。
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GR01 | Patent grant | ||
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