CN110938100B - 一种化合物、制备方法及其应用 - Google Patents

一种化合物、制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110938100B
CN110938100B CN201911326704.7A CN201911326704A CN110938100B CN 110938100 B CN110938100 B CN 110938100B CN 201911326704 A CN201911326704 A CN 201911326704A CN 110938100 B CN110938100 B CN 110938100B
Authority
CN
China
Prior art keywords
formula
compound
copper
compound shown
organic solvent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911326704.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110938100A (zh
Inventor
董雄伟
蔡鹏根
陈悟
崔永明
朱立成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Textile University
Original Assignee
Wuhan Textile University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Textile University filed Critical Wuhan Textile University
Priority to CN201911326704.7A priority Critical patent/CN110938100B/zh
Publication of CN110938100A publication Critical patent/CN110938100A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110938100B publication Critical patent/CN110938100B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H7/00—Compounds containing non-saccharide radicals linked to saccharide radicals by a carbon-to-carbon bond
    • C07H7/02—Acyclic radicals
    • C07H7/027—Keto-aldonic acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/04—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种化合物，所述化合物为式I或II所示化合物，或者为式I和式II所示化合物的对映异构体、非对映异构体、外消旋体、药学上可接受的盐、结晶水合物或溶剂合物。本发明还公开了所述化合物的制备方法及其应用。本发明提供了新的化合物，该化合物能够用于特异性的靶向螯合肝细胞内沉积的铜，及时有效地清除肝脏内沉积的铜，并且螯合铜后的配合物可通过跨膜转运至细胞外进行循环或在其它细胞中释放及再分布，可用于预防或治疗肝组织因铜沉积而造成的相关疾病。

Description

一种化合物、制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及一种化合物，具体涉及一种特异性的靶向螯合肝细胞内沉积铜的铜螯合剂化合物，本发明还涉及所述化合物的制备方法及其应用，属于有机化合物技术领域。
背景技术
铜是生命活动所必需的重要元素，铜在体内的代谢平衡对人体至关重要，正常情况下大部分的铜在小肠上部被迅速吸收后，经门静脉转运至肝脏部位，被肝细胞充分摄取并以金属硫蛋白形式贮存；同时通过溶酶体合成铜蓝蛋白进入血液循环，而过量的铜则通过ATP酶转运进入胆汁存贮或排泄等来维持体内平衡。
肝脏是铜在体内存储和代谢的主要器官，大量研究表明铜过载不仅使癌细胞增殖更为迅速，而且还促使癌细胞发生侵袭和转移。铜过载是导致肝癌发生发展的一个重要危险因素，它将引发一系列的严重后果：肝脏部位积累的铜不仅直接造成细胞毒性，而且使胞内的H2O2通过Fenton反应产生大量的羟自由基
Figure BDA0002328573910000011
造成细胞膜脂质和线粒体膜脂质的氧化损伤，引起细胞异常增殖，激活致癌基因，最终诱发癌症；而细胞的氧化损伤又进一步加剧肝脏代谢功能障碍，致使更多的铜沉积，导致铜代谢障碍的恶性循环。因此，及时有效地清除肝脏内沉积的铜是恢复铜代谢功能的必要前提，也是遏制正常肝细胞向肝细胞癌转化，预防肝癌发生或扩散的重要屏障。
肝病患者肝脏内的铜含量是正常人的5～10倍，而患胆汁性肝硬化患者肝脏内的铜含量要比正常人高60～80倍。铜的沉积导致肝癌细胞内多种含铜蛋白及铜酶活性或表达异常，典型的如铜蓝蛋白(原发性肝癌定性诊断中具有重要参考价值)和铜锌超氧化物歧化酶(SOD1，体内主要的抗氧化酶，铜是影响该酶催化活性的关键)活性的变化。铜沉积导致SOD1酶活性异常，并可能由此加剧细胞的氧化损伤，进而诱发细胞癌变。如果不能及时有效的清除肝组织中沉积的铜和迅速恢复铜的代谢平衡，很大程度上存在诱发正常细胞向肝细胞癌转化的潜在威胁。因此，过量的铜可能是潜在的遏制肝细胞癌化的靶点，而利用铜螯合剂靶向去除肝细胞中沉积的铜也可能成为肝细胞癌预防或治疗的新手段。
目前治疗体内铜代谢紊乱及消除铜沉积的主要药物及制剂就是铜螯合剂如四硫代钼酸盐类(MoS4 2-，TM，ATN-224等)，D-青霉胺，二乙胺二硫代氨基甲酸酯(DDC)及氯典羟喹(CQ)等。其中具有代表性的MoS4 2-是一种已完成二期临床试验的可口服铜螯合药物，在铜代谢紊乱治疗中取得了良好的效果，在动物研究模型中表现出显著的抗癌细胞增殖和抗血管生成活性。然而此类螯合剂的明显不足包括：(1)对细胞缺少选择性，不能特异性的针对铜大量沉积部位如肝细胞或癌细胞进行靶向螯合清除，导致严重破坏胞内铜的内稳态，如MoS4 2-和DDC；(2)多数螯合剂由于带负电荷，故难以透过细胞膜以致治疗效率低下；(3)部分螯合剂具有明显的副作用：如D-青霉胺过度螯合铜导致肝组织内铜耗竭，CQ则导致细胞神经毒性；(4)不能对螯合后的铜实现再释放，对体内铜代谢失衡缺乏辅助恢复功能。因此有必要开发抑制效果明显、毒副作用小、特异性显著的新型肝细胞或癌细胞靶向螯合抑制剂。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关现有技术中的部分技术问题。为此，本发明的目的之一在于提出一种化合物，其具有能够用于特异性的定向螯合肝细胞内沉积的铜，及时有效地清除肝脏内沉积的铜，并且螯合后的铜配合物跨膜转运至细胞外进行循环或在其它细胞中释放及再分布，增加铜在胞内的可利用性及辅助恢复铜稳态，从而达到可用于预防或治疗肝组织因铜沉积而造成的相关疾病的目的。
本发明的目的之一是这样实现的：
一种化合物，为式I或式II所示化合物，或者为式I和式II所示化合物的对映异构体、非对映异构体、外消旋体、药学上可接受的盐、结晶水合物或溶剂合物，
Figure BDA0002328573910000021
其中，
X为硫或氧；
R1和R2分别独立地为氢，含有1～3个碳原子的烷基或—N＝CHR3，其中R3为任选取代的芳香基或任选取代的烷基或如式III所示：
Figure BDA0002328573910000022
其中，
Y独立地为氢、含有1～3个碳原子的烷基、卤素、羟基、甲氧基、氨基、磺酸基、硝基、羧基、巯基、甲氨基、乙氨基、二甲氨基或者二乙氨基中的至少一个。
更进一步的方案是：
所述卤素为F、Cl或Br。
更进一步的方案是：
所述R1和R2分别独立地为至少一个氢，R3为苯基、4-甲基苯基、2-羟基苯基、3-羟基苯基、4-羟基苯基、2-羟基-5-氯苯基、2-羟基-4-氯苯基、3-甲氧基苯基、4-氯苯基、2-氯苯基、2,4-二氯苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、4-氟苯基、3-氟苯基、4-三氟甲基苯基、邻位吡啶、间位吡啶、对位吡啶。
更进一步的方案是：
所述化合物为下列化合物或者所述下列化合物的对映异构体、非对映异构体、外消旋体、药学上可接受的盐、结晶水合物或溶剂合物：
Figure BDA0002328573910000031
Figure BDA0002328573910000041
本发明的另一个目的在于提供前述化合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)式A所示化合物在第一有机溶剂和水的混合溶剂中与式B所示化合物接触，获得式C所示化合物；
Figure BDA0002328573910000051
其中式A中所述X为硫或氧；
式B、C中所述Y独立地为氢、含有1～3个碳原子的烷基、卤素、羟基、甲氧基、氨基、磺酸基、硝基、羧基、巯基、甲氨基、乙氨基、二甲氨基或者二乙氨基中的至少一个；
(2)使所述式C所示化合物在第二有机溶剂中分别与式a或式b所示化合物接触以便获得式I或式II所示化合物；
Figure BDA0002328573910000052
步骤(1)中：
反应温度为20～80℃；
第一有机溶剂为甲醇、乙醇、DMSO、DMF、乙腈、异丙醇中的至少一种；
所述接触是式B所示化合物的第一有机溶剂溶液滴加至式A所示化合物和第一有机溶剂和水的混合溶剂的溶液中，滴加速率不大于1.0mL/min；
步骤(2)中：
反应温度为20～80℃，反应时间为12～48h；
第二有机溶剂为DMSO、DMF、乙腈、异丙醇中的至少一种；
式a或b所示化合物先进行羧基活化过程，具体为：调节pH值为4.0～5.5，然后在冰水浴条件加入适量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧基；
还包括对式I或式II所示化合物重结晶提纯，重结晶提纯的溶剂为DMF或DMSO，以及水的混合溶剂；重结晶提纯步骤中水为去离子水。
本发明的再一个目的在于提供前述化合物的应用，具体为：
用于特异性的靶向螯合肝细胞内沉积的铜，及时有效地清除肝脏内沉积的铜，从而达到用于预防或治疗肝组织因铜沉积而造成的相关疾病。
以及用于辅助恢复组织或体内铜稳态，化合物在螯合铜后，以铜配合物的形式跨膜转运至细胞外进行循环或在其它细胞中释放及再分布，使铜实现再利用，增加铜在胞内的可利用性及辅助恢复铜稳态。
本发明提供了新的化合物，该化合物能够用于特异性的靶向螯合肝细胞内沉积的铜，及时有效地清除肝脏内沉积的铜，并且螯合铜后的配合物可通过跨膜转运至细胞外进行循环或在其它细胞中释放及再分布，可用于预防或治疗肝组织因铜沉积而造成的相关疾病。
附图说明
图1为本发明实施例中优选化合物与铜离子结合拟合曲线与pH关系；
图2为本发明实施例优选螯合剂与Hela细胞共培养24小时后的毒性测试。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
值得注意的是，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。而且需要注意的是，本发明的实施例仅仅对于三种化合物的制备方法和表征数据进行了实验，但并不能认为公开不充分。利用本发明说明书公开的内容，结合实施例1～3，本领域技术人员可以毫无疑义的用相类似方法制备得到本申请要求保护的其他化合物。
实施例1：
本实施例提供一种化合物LA-TH1，结构式如下：
Figure BDA0002328573910000061
该化合物LA-TH1的反应方程式如下所示：
Figure BDA0002328573910000071
该化合物LA-TH1的制备过程如下：
步骤1，将适量的硫代甲肼溶于10～50mL有机溶剂与水的混合溶剂中，使硫代甲肼完全溶解，再将水杨醛通过恒压滴液漏斗缓慢滴加至该溶液中，控制反应温度为20～80℃，该过程中严格控制滴加速率，同时用薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，减压抽滤，得到淡黄色固体，再将固体先用去离子水超声洗2～3次，再用冷乙醇超声洗2～3次，得到中间体。
步骤1所得产物为淡黄色粉末，产率约为80％，分子式C8H10N4OS，表征数据如下：
MS-ESI：210.12(M-H+)，理论计算值：210.27。各元素所占质量百分比(％)为：C45.66,H 4.76,N 26.63,O 7.73,S 15.22；实验值(％)：C45.69,H 4.76,N 26.65,O 7.67,S15.23。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ11.36(s,1H),9.86(s,1H),9.74(s,1H),8.32(s,1H),7.97(s,1H),7.20(s,1H),6.86(s,1H),6.81(s,1H),4.84(s,2H).
步骤2，将定量的乳糖酸和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)用适量N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解，在冰水浴条件下调节pH值为4.0～5.5，然后在冰水浴条件加入适量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧基；再将步骤1所得的中间体的DMF溶液，缓慢滴加到上述溶液中，40～80℃反应12～48小时，薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，旋蒸浓缩溶剂，再滴加过量去离子水析出沉淀物，将沉淀物过滤，并先后用去离子水、无水乙醇(甲醇)淋洗2～3遍，干燥得到初产品。将初产品溶于DMSO中，在试管中缓慢滴加去离子水，静置扩散，重结晶析出晶体。
步骤2所得产物为淡黄色碎晶体，产率约为50％，分子式C20H30N4O12S，表征数据如下：
MS-ESI：549.86(M-H+)，理论计算值：550.57。各元素所占质量百分比(％)为：C43.59,H 5.45,N 10.17,O 34.87,S 5.92；实验值(％)：C 43.65,H 5.46,N 10.18,O34.92,S 5.79。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ11.98(d,J＝105.4Hz,2H),11.63(s,1H),10.07(s,1H),8.63(d,J＝153.0Hz,2H),8.08(s,1H),7.35(d,J＝72.5Hz,2H),6.92(s,4H),3.44(s,17H).
实施例2：
化合物LA-TH9
Figure BDA0002328573910000081
该化合物LA-TH9的反应方程式如下所示：
Figure BDA0002328573910000082
该化合物LA-TH9的制备过程如下：
步骤1，将适量的碳酰肼溶于10～50mL有机溶剂与水的混合溶剂中,使碳酰肼完全溶解，再将4-甲氧基水杨醛通过恒压滴液漏斗缓慢滴加至该溶液中，控制反应温度为20～80℃，该过程中严格控制滴加速率，同时用薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，减压抽滤，得到白色固体，再将固体先用去离子水超声洗2～3次，再用冷乙醇超声洗2～3次，等到中间体。
步骤1所得产物为白色粉末，产率约为85％，分子式C9H12N4O3，表征数据如下：
MS-ESI：224.26(M-H+)，理论计算值：224.23。各元素所占质量百分比(％)为：C45.66,H 4.76,N 26.63,O 7.73,S 15.22；实验值(％)：C 48.16,H 5.35,N 24.97,O21.52；实验值(％)：C 48.16,H 5.35,N 24.97,O 21.52。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ10.41(s,1H),8.20(s,1H),7.91(s,1H),7.65(s,1H),7.19(s,1H),6.86(s,3H),4.13(s,2H)。
步骤2，将定量的乳糖酸和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)用适量N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解，在冰水浴条件下调节pH值为4.0～5.5，然后在冰水浴条件加入适量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧基；再将步骤1所得的中间体的DMF溶液，缓慢滴加到上述溶液中，40～80℃反应12～48小时,薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，旋蒸浓缩溶剂，再滴加过量去离子水析出沉淀物，将沉淀物过滤，并先后用去离子水、无水乙醇(甲醇)淋洗2～3遍，干燥得到初产品。将初产品溶于DMSO中，在试管中缓慢滴加去离子水，静置扩散，重结晶析出晶体。
步骤2所得产物为淡黄色碎晶体，产率约为45％，分子式C21H32N4O14，表征数据如下：
MS-ESI：564.86(M-H+)，理论计算值：564.53。各元素所占质量百分比(％)为：C44.64,H 5.67,N 9.92,O 39.77；实验值(％)：C 44.61,H 5.67,N 9.91,O 39.81。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ11.99(s,1H),9.64(s,1H),8.90(s,1H),7.77(s,3H),5.07(s,4H),4.76(s,20H),3.83(s,2H)。
实施例3：
化合物LA-TH10
Figure BDA0002328573910000091
该化合物LA-TH10的反应方程式如下所示：
Figure BDA0002328573910000092
该化合物LA-TH10的制备过程如下：
步骤1，将适量的碳酰肼溶于10～50mL有机溶剂与水的混合溶剂中,使碳酰肼完全溶解，再将5-甲基水杨醛通过恒压滴液漏斗缓慢滴加至该溶液中，控制反应温度为20～80℃，该过程中严格控制滴加速率，同时用薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，减压抽滤，得到白色固体，再将固体先用去离子水超声洗2～3次，再用冷乙醇超声洗2～3次，等到中间体。
步骤1所得产物为白色粉末，产率约为82％，分子式C9H12N4O2，表征数据如下：
MS-ESI：208.31(M-H+)，理论计算值：208.23。各元素所占质量百分比(％)为：C51.87,H5.76,N 26.89,O 15.48；实验值(％)：C 51.85,H 5.76,N 26.88,O15.51。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ10.26(s,1H),8.13(s,1H),7.84(s,1H),7.50(s,1H),6.42(s,3H),4.13(s,2H),3.73(s,3H)。
步骤2，将定量的乳糖酸和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)用适量N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶解，在冰水浴条件下调节pH值为4.0～5.5，然后在冰水浴条件加入适量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧基；再将步骤1所得的中间体的DMF溶液，缓慢滴加到上述溶液中，40～80℃反应12～48小时，薄层色谱(TLC)点板监控至反应结束，旋蒸浓缩溶剂，再滴加过量去离子水析出沉淀物，将沉淀物过滤，并先后用去离子水、无水乙醇(甲醇)淋洗2～3遍，干燥得到初产品。将初产品溶于DMSO中，在试管中缓慢滴加去离子水，静置扩散，重结晶析出晶体。
步骤2所得产物为深黄色碎晶体，产率约为40％，分子式C21H32N4O14，表征数据如下：
MS-ESI：548.15(M-H+)，理论计算值：548.53。各元素所占质量百分比(％)为：C45.94,H 5.83,N 10.21,O 38.02；实验值(％)：C 45.97,H 5.84,N 10.22,O 37.97。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ10.83(s,2H),8.39(s,1H),7.48(s,1H),7.03(s,1H),6.78(s,1H),3.43(s,22H),2.21(s,4H).
实施例4：
优选目标化合物在溶液中与铜离子形成配合物的稳定常数测试及计算。应注意，本实施例中所列举的3例优选化合物的实验数据及结论仅作为验证目的。
1，实验仪器：
UV紫外-可见分光光度计(Analytik-jena SPECORD-210)；瑞士万通888自动电位滴定仪，精度0.0001mL
2，试验方法：
取实施例合成的目标化合物，先用紫外吸收光谱滴定确定目标化合物与铜离子的结合比，然后再根据二者在溶液中的结合比例，用已标定的NaOH溶液进行pH-电位滴定。
目标化合物离解常数的测定：向滴定杯中加入计算量目标化合物溶液、盐酸溶液、氯化钾溶液以及双蒸水，使混合溶液中目标化合物浓度为0.0001～0.001mol/L(根据目标化合物溶解度选择最优浓度)，盐酸浓度为0.001mol/L，离子强度为0.1mol/L氯化钾，溶液总体积为25mL。在25.0±0.1℃恒温和氮气保护下，选择动态滴定模式，用标准NaOH溶液进行滴定，平行滴定至少三次，记录滴定结果。
目标化合物合铜配合物逐级稳定常数的测定：向滴定杯中加入计算量目标化合物溶液、盐酸溶液、氯化铜溶液、氯化钾溶液及双蒸水,使混合溶液中氯化铜浓度与目标化合物浓度为0.0001-0.001mol/L(根据紫外滴定选择二者结合比最佳浓度)，盐酸浓度为0.001mol/L，离子强度为0.1mol/L氯化钾，溶液总体积为25mL。在25.0±0.1℃恒温和氮气保护下用标准NaOH溶液滴定,平行滴定至少三次，记录滴定结果。
对实验所得数据用Hyperquad 2013软件进行拟合，分别得目标化合物的质子离解常数pKa和目标化合物合铜配合物的逐级稳定常数。在拟合中，物种及其热力学参数设置是否合理可通过实验与理论滴定曲线重合程度进行初步判断，合理的结果要求估计误差平方和的最小二乘收敛，也可通过与文献报道值比较进行确认。优选化合物与铜离子结合拟合曲线与pH关系如附图1所示。
测定及拟合计算的每个化合物与Cu(Ⅱ)离子稳定常数结果如下表所示：
Figure BDA0002328573910000111
实验结果分析：由上述结果可见实施例所选化合物在溶液中与铜离子螯合形成的配合物的稳定常数logK均在15～17左右。可见本发明所述化合物具有以下优点：①对铜离子具有一定的选择性，同等条件下优先与铜配位或铜配合物的结合常数应显著高于其他几种组织内常见金属离子；②具有较低的细胞毒性和较强的亲脂性，容易透过细胞膜进行螯合转运；③螯合能力适中(K＝1015～1017M-1)，低于或接近于胞内含铜蛋白如铜锌超氧化物歧化酶SOD1(K＝4.35×1015M-1)、细胞色素c氧化酶CcO(K＝1.37×1015M-1)、铜伴侣蛋白CCS(K＝4.17×1014M-1)及金属硫蛋白MT(K＝2.44×1015M-1)等对铜的亲和力(Banci L,etal.Nature,2010,465,645-648.)，不影响胞内铜蛋白和铜酶的正常功能；④螯合胞内沉积的铜后能转运至其它部位进行释放，为其他需铜或缺铜蛋白或组织提供补充铜源，增加铜在体内的再利用。
这为该系列化合物通过螯合铜离子调控细胞中铜离子内稳态提供了理论支持。因此可见本发明提供的式(Ⅰ)所示系列化合物在靶向清除肝细胞内的铜沉积及开发细胞或组织内的铜代谢紊乱药物研发中有良好的应用前景。
实施例5：
优选目标化合物的细胞毒性实验，我们首先采用MTT法检优选目标化合物对Hela细胞生长与存活的细胞毒性。
实验方法：DMEM培养基培养的Hela细胞接种于96孔板中，使每孔细胞数目约为104，培养24小时。孔内细胞贴壁达80％左右后加入2μL不同浓度的螯合剂(每组设置6个平行样本)，等体积的DMSO(含量≤1％)作为对照组，继续培养48小时。取出96孔板，每孔加入20μL MTT溶液(5mg/mL)，继续培养4小时。培养结束后去除上层液，加入150μL DMSO溶解保留在孔底部的蓝紫色甲瓒结晶。用酶标仪测定各孔490nm处的吸光度值。
细胞存活率＝样品组平均吸光度值/对照组平均吸光度值×100％
得到的优选螯合剂与Hela细胞共培养48小时后的毒性测试如附图2所示。
Figure BDA0002328573910000121
螯合剂与Hela细胞共培养48小时后经MTT法检测的细胞毒性数据显示实施例优选的螯合剂对Hela细胞的毒性并不是很大，当Hela细胞的存活率维持在80％以上时，螯合剂LA-TH10的有效浓度计量大于400μM；而相同浓度条件下的LA-TH1及LA-TH9对Hela细胞的存活略有影响，但仍能保持有效浓度计量大于100μM。由此说明在后期的细胞实验中，螯合剂的浓度保持在100μM以内时对细胞的损伤较小，表现出较低的细胞毒性。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (4)

1.一种化合物，其特征在于：所述化合物为式II所示化合物，或者为式II所示化合物的对映异构体、非对映异构体、外消旋体、药学上可接受的盐，
Figure FDA0002788554050000011
其中，
X为硫或氧；
R1为氢，R2为—N＝CHR3，R3为苯基、4-甲基苯基、2-羟基苯基、3-羟基苯基、4-羟基苯基、2-羟基-5-氯苯基、2-羟基-4-氯苯基、3-甲氧基苯基、4-氯苯基、2-氯苯基、2,4-二氯苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、4-氟苯基、3-氟苯基或4-三氟甲基苯基。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物为下列化合物或者所述下列化合物的对映异构体、非对映异构体、外消旋体、药学上可接受的盐：
Figure FDA0002788554050000012
Figure FDA0002788554050000021
3.权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)式A所示化合物在第一有机溶剂和水的混合溶剂中与式B所示化合物接触，获得式C所示化合物；
Figure FDA0002788554050000022
其中式A中所述X为硫或氧；
式B、C中
Figure FDA0002788554050000023
如权利要求1中R3所定义；
(2)使所述式C所示化合物在第二有机溶剂中与式a所示化合物接触以便获得式II所示化合物；
Figure FDA0002788554050000031
4.根据权利要求3所述化合物的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中：
反应温度为20-80℃；
第一有机溶剂为甲醇、乙醇、DMSO、DMF、乙腈、异丙醇中的至少一种；
所述接触是式B所示化合物的第一有机溶剂溶液滴加至式A所示化合物和第一有机溶剂和水的混合溶剂的溶液中，滴加速率不大于1.0mL/min；
步骤(2)中：
反应温度为20～80℃，反应时间为12～48h；
第二有机溶剂为DMSO、DMF、乙腈、异丙醇中的至少一种；
式a所示化合物先进行羧基活化过程，具体为：调节pH值为4.0～5.5，然后在冰水浴条件加入适量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧基；
还包括对式II所示化合物重结晶提纯，重结晶提纯的溶剂为DMF或DMSO，以及水的混合溶剂；重结晶提纯步骤中水为去离子水。
CN201911326704.7A 2019-12-20 2019-12-20 一种化合物、制备方法及其应用 Active CN110938100B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911326704.7A CN110938100B (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种化合物、制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911326704.7A CN110938100B (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种化合物、制备方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110938100A CN110938100A (zh) 2020-03-31
CN110938100B true CN110938100B (zh) 2021-02-09

Family

ID=69912460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911326704.7A Active CN110938100B (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种化合物、制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110938100B (zh)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011107867A2 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Mahesh Kandula Compound and composition and their use in the treatment of diseases related to copper retention
CN105017197B (zh) * 2015-05-29 2017-07-07 华中师范大学 一种缩氨脲类化合物的制备方法和在生物医学方面的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN110938100A (zh) 2020-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ali et al. Hydrazinyl arylthiazole based pyridine scaffolds: Synthesis, structural characterization, in vitro α-glucosidase inhibitory activity, and in silico studies
Chen et al. A trinuclear copper (II) complex of 2, 4, 6-tris (di-2-pyridylamine)-1, 3, 5-triazine shows prominent DNA cleavage activity
AU2005228685B2 (en) Hydrazide-containing CFTR inhibitor compounds and uses thereof
Bernhardt et al. Hydrazone chelators for the treatment of iron overload disorders: iron coordination chemistry and biological activity
WO2001009118A2 (en) Dithiolthione compounds for the treatment of neurological disorders and for memory enhancement
Hickey et al. Copper (II) complexes of hybrid hydroxyquinoline-thiosemicarbazone ligands: GSK3β inhibition due to intracellular delivery of copper
Nural et al. New bis-and tetrakis-1, 2, 3-triazole derivatives: Synthesis, DNA cleavage, molecular docking, antimicrobial, antioxidant activity and acid dissociation constants
Bernhardt et al. Novel diaroylhydrazine ligands as iron chelators: coordination chemistry and biological activity
EA037280B1 (ru) Группа соединений, применяющихся для лечения или предупреждения гиперурикемии или подагры
Santos et al. Bifunctional 3-hydroxy-4-pyridinone derivatives as potential pharmaceuticals: synthesis, complexation with Fe (III), Al (III) and Ga (III) and in vivo evaluation with 67 Ga
WO2014179303A1 (en) Amyloid precursor protein mrna blockers for treating down syndrome and alzheimer's disease
Gou et al. Dithiocarbazate–FeIII,− CoIII,− NiII, and− ZnII complexes: Design, synthesis, structure, and anticancer evaluation
CA2986300C (en) Compound for the prophylaxis or treatment of organ damage
CN110938100B (zh) 一种化合物、制备方法及其应用
KR20150058441A (ko) 고형 종양의 치료 수단 및 방법
Abid et al. Synthesis and antiamoebic activity of metronidazole thiosemicarbazone analogues
JP7050009B2 (ja) ハロゲン化合物およびその軸性キラリティ異性体
Mungroo et al. Synthetic nanoparticle-conjugated bisindoles and hydrazinyl arylthiazole as novel antiamoebic agents against brain-eating amoebae
US20120190874A1 (en) Metal complexes having dual histone deacetylase inhibitory and dna-binding activity
US7202270B2 (en) Convenient stable non-hygroscopic crystalline solid forms of racemic and chiral LA-plus salts: process for their manufacture and uses
JP2008255011A (ja) 両親媒性金属ポルフィリン錯体、及びそれを用いた医薬組成物
Carvalho et al. Conjugates of desferrioxamine and aromatic amines improve markers of iron-dependent neurotoxicity
Singh et al. Antitumor activity studies of newly synthesized N-salicyloyl-N′-(p-hydroxybenzthioyl) hydrazine and its copper (II) complex both in vivo and in vitro
CN105017197B (zh) 一种缩氨脲类化合物的制备方法和在生物医学方面的应用
Wang et al. Synthesis, structure, antidiabetic and antioxidant properties of a new Co (II) complex with a flexible tripodal ligand

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant