CN111333636B - 噻唑酰胺类衍生物及其在抗肿瘤药物中的应用 - Google Patents

噻唑酰胺类衍生物及其在抗肿瘤药物中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于医药技术领域，提供了一种如通式所示的噻唑酰胺类衍生物及其制备方法,本发明还公开了所述噻唑酰胺类衍生物能够作为wnt抑制剂，具有明显的抗肿瘤活性,

Description

噻唑酰胺类衍生物及其在抗肿瘤药物中的应用
技术领域
本发明属药物合成领域，涉及一类新型噻唑酰胺类衍生物，以及所述化合物的药学可接受的盐、水合物、溶剂化物或前药，它们的制备方法及其作为治疗剂特别是作为Mnt抑制剂的用途。
背景技术
肿瘤的治疗已经成为一个世界性的难题，高效低毒的抗肿瘤药物研发迫在眉睫。靶向抗肿瘤药物凭借其特异性好、有效性强、毒副作用低等特点，在肿瘤治疗中取得巨大成功。
Wnt信号通路是一条进化上相对保守的信号转导通路，对胚胎细胞的增殖、分化和凋亡起调控作用。但Wnt信号通路的异常活化在许多肿瘤包括结肠癌、卵巢癌、乳腺癌、胃癌和一些其它癌症的发生发展过程中起了举足轻重的作用，而且Wnt信号通路中关键组分β-连环蛋白(p-catenin)与钙黏蛋白(E-cadherin)组成的复合体对维持上皮形态结构的完整性和细胞极性起重要调控作用，对控制肿瘤转移与再生起着重要作用。目前，以肿瘤细胞分化增殖相关的Wnt信号通路的关键蛋白作为药物靶点已成为当今抗肿瘤药物研究开发的重要方向。
Porcupine是一种O-酰基转移酶，主要分布在内质网上，通过棕搁酞化作用修饰Wnt蛋白。只有经过修饰的Wnt蛋白才能通过Wntless转运出细胞膜外，进而与胞膜上卷曲蛋白Frezzled受体和辅助性受体LRPS/6结合后开启Wnt/β-catenin信号通路。如果不经过Porcupine的棕搁酞化作用，Wnt蛋白则不能分泌到细胞外。Wnt蛋白只有经过Porcupine的修饰作用才能成为有活性的信号分子。在胚胎发育时期，小鼠Porcupine基因突变后具有致死性。这说明Porcupine的修饰作用是非常必要的。正常成体细胞中Wnt信号通路几乎处于关闭状态，而恶性肿瘤中Wnt信号通路异常激活。因此Porcupine成为了抗癌治疗研究的重要分子靶位。目前，Porcupine小分子抑制剂的研发尚处于起步阶段，LGK974是诺华公司研发的靶向Porcupine小分子抑制剂，目前已进入临床二期实验，可以有效抑制由RNF43等位基因突变而引起的肿瘤。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种新型噻唑酰胺类衍生物，以及所述化合物的药学可接受的盐、水合物、溶剂化物或前药，以及其制备方法和在抗肿瘤药物中的应用。
为了实现上述目的，本发明提供如通式(I)所示的新型噻唑酰胺类衍生物，及其几何异构体或其药学上可接受的盐、水合物、溶剂化物或前药；
Figure BDA0002445044940000021
所述X为O或C；
所述R1选自1-3个选自羟基、卤素、硝基、氨基、氰基、(C1-C6)烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C1-C6)烷氧基；
所述R2选自1-3个选自羟基、卤素、硝基、氨基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基。
优选的，R1选自1-3个选自羟基、卤素、硝基、氨基、氰基、(C1-C6)烷基。
优选的，R2选自选自1-3个选自羟基、卤素、氨基、(C1-C6)烷基。
本发明通式I化合物及其药学上可接受的盐、水合物、溶剂化物或前药优选以下化合物，但这些化合物并不意味着对本发明的任何限制：
Figure BDA0002445044940000031
本发明所述的化合物及其药学上可接受的盐、水合物、溶剂化物在制备Wnt信号通路抑制剂中的应用。
本发明所述的化合物及其药学上可接受的盐、水合物、溶剂化物在制备抗肿瘤药物中的应用。
本发明的药用组合物可配制成若干种剂型，其中含有药物领域中一些常用的赋形剂。如上所述的若干种剂型可以采用注射剂、片剂、胶囊剂、滴丸剂。
本发明可以含有通式I的衍生物可以通过包括化学领域众所周知的方法来合成，尤其按照本发明公开的路线1的方法，具体为：相应的起始原料起始原料1经劳森试剂硫代反应得到中间体2；中间体2和2-氯乙酰乙酸乙酯通过关环反应得到中间体3；再经过碱液水解得到中间体4；最后与苯并噁嗪或四氢喹啉通过酰胺反应,得到目标产物。
合成路线如下：
Figure BDA0002445044940000041
合成路线中试剂和条件(a)Lawesson’s reagent,toluene,reflux,7h；(b)EtOH,reflux；(c)NaOH,MeOH/H2O；(d)EDCI,HOBt,DIEA,r.t.,7h.
本发明的积极进步效果在于：本发明发明人在借助计算机辅助药物设计手段，设计并合成了一系列新的噻唑酰胺类衍生物。此类化合物具有很好的活性，且骨架新颖，在Wnt抑制剂开发中具有较大的研究价值。
具体实施方式
下面提供的实施例旨在阐述而不是限制本发明的范围。原料一般可以从商业来源获取的或者使用本领域技术人员所熟知的方法来制备，或根据本发明所述的方法制备。未经特殊说明，所用试剂均为分析纯或化学纯。
实施例1。
Figure BDA0002445044940000042
(1)硫代苯甲酰胺(2)的合成
将苯甲酰胺5.00g(41.3mmol)和劳森试剂8.35g(20.6mmol)溶于甲苯中，升温至70℃反应3h。TLC检测反应完成，减压浓缩除去溶剂。残余物经硅胶柱层析纯化，得5.04g红色固体，收率89.1％。
(2)4-甲基-2-苯基噻唑-5-甲酸乙酯(3)的合成
将硫代苯甲酰胺2.00g(14.6mmol)和2-氯乙酰乙酸乙酯2.65g(16.1mmol)溶于50mL乙醇中，升温至回流反应10h。TLC检测反应完成，减压浓缩除去溶剂。然后加入60mL水，60mL乙酸乙酯萃取，饱和食盐水洗涤有机层，Na2SO4干燥过夜。滤除干燥剂，减压蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析纯化，得2.65g白色固体，收率73.5％。
(3)4-甲基-2-苯基噻唑-5-甲酸(4)的合成
将4-甲基-2-苯基噻唑-5-甲酸乙酯2g(9.2mmol)溶于30mL甲醇中，然后加入10mL的2N NaOH溶液，室温搅拌3h。TLC检测反应完成，减压除去甲醇，再用1N的盐酸调节pH到5-7，析出白色固体，过滤干燥得1.59g产品，收率91.5％；1H-NMR(600MHz,DMSO-d6)δ13.39(s,1H),7.98(d,J＝6.7Hz,2H),7.58–7.50(m,3H),2.68(s,3H).
(4)将4-甲基-2-苯基噻唑-5-甲酸2.2g(10.0mmol)溶于干燥得DMF中，再加入EDCI1.92g(11.0mmol)和HOBt1.48g(11mmol)。在室温下反应1h后加入苯并吗啉1.49g(11mmol)和DIEA5.0mL(30.2mmol)，升温至70℃反应6h。TLC检测反应完成，将温度降至室温，反应液倒入100mL水中，析出固体，过滤、干燥得2.41g白色固体。收率71.7％。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.95(dd,J＝6.5,3.0Hz,2H),7.57–7.36(m,4H),7.20-7.09(m,2H),7.02(m,1H),4.39(t,J＝7.1,2H),4.09(t,J＝7.1,2H),2.62(s,3H).
按照实施例1的方法，分别使用取代的苯甲酰胺为原料，经劳森试剂硫代、关环、水解、缩合四步反应制备得到实施例2-7。
实施例2。
Figure BDA0002445044940000061
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.95(d,J＝7.5,2H),7.37–7.34(m,2H),7.26(d,J＝7.4,2H),7.21-7.11(m,2H),7.03(m,1H),4.38(t,J＝7.1,2H),4.10(t,J＝7.1,2H),2.63(s,3H),2.32(s,3H).
实施例3。
Figure BDA0002445044940000062
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.81(td,J＝7.7,1.5Hz,1H),7.69–7.60(m,2H),7.37–7.34(m,2H),7.23-7.11(m,3H),4.36(t,J＝7.2,2H),4.12(t,J＝7.2,2H),2.62(s,3H).
实施例4。
Figure BDA0002445044940000063
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.95(dd,J＝7.5,3.0Hz,2H),7.85(m,1H),7.54–7.46(m,3H),7.12-7.09(m,2H),4.37(t,J＝7.1,2H),4.10(t,J＝7.1,2H),2.64(s,3H).
实施例5。
Figure BDA0002445044940000064
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.81(dd,J＝7.7,2.6Hz,2H),7.71(m,1H),7.35(m,2H),7.10–7.07(m,2H),4.38(t,J＝7.1,2H),4.08(t,J＝7.1,2H),2.64(s,3H),2.24(s,3H).
实施例6。
Figure BDA0002445044940000071
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.98(dd,J＝7.5,2.4Hz,2H),7.57–7.53(m,3H),7.32(m,1H),7.16-7.01(m,3H),4.33(t,J＝7.1,2H),2.64(s,3H),2.58(m,2H),1.80(m,2H).
实施例7。
Figure BDA0002445044940000072
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.81(dd,J＝7.7,2.6Hz,2H),7.35-7.31(m,2H),7.31(m,1H),7.16-7.01(m,3H),4.30(t,J＝7.1,2H),2.68(s,3H),2.60(m,2H),1.81(m,2H).
本发明部分产物的药理研究。
1.Wnt信号拮抗作用测试。
将L Wnt 3A细胞和HEK293细胞按1:1比例加到96孔板中，使每孔含约12000个细胞。培养24小时后，我们用DMSO依次稀释待测化合物，再用DMEM培养液稀释。随后20μL的化合物加入到上述96孔板中，并在37℃培养48小时。将50μL萤火虫荧光素酶(Bright-Glo,Promega)加入到每一个孔中。96孔板在室温下轻摇5分钟。用酶标仪(PHERAstar FS,BMG)检测荧光信号。化合物的IC50通过其对发光信号的抑制计算而出，具体见表1。
表1.实施例化合物对Wnt信号抑制活性。
化合物 IC<sub>50</sub>(μM)
实施例1 10.4
实施例2 5.3
实施例3 3.2
实施例4 15.8
实施例5 21.9
实施例6 0.98
实施例7 2.5
2.MTT法抗癌细胞增殖实验。
癌症细胞接种至96孔板，应用含5％CO2、100U/mL青霉素和100μg/mL链霉素的RPMI1640完全培养基37℃培养24h，加入不同浓度的化合物，每个浓度设定5个复孔，药物作用48h后，弃培养液，MTT试剂测定细胞活力。
测定方法为：15μL/孔加入预先配制好的MTT反应液，继续培养4h，吸弃上清，100μL/孔加入DMSO溶解还原产物，避光反应5min，490nm波长处读取吸光度值，计算细胞活力，以测定化合物干预孔吸光度值/对照孔吸光度值作为细胞活力，IC50指细胞生长被抑制一半时抑制剂的浓度，具体见表2。
表2.MTT法测试实施例化合物对癌细胞的抑制活性。
Figure BDA0002445044940000081
本发明中通式I的化合物可单独施用，但通常是和药用载体混合物给予，所述药用载体的选择要根据所需用药途径和标准药物实践，下面分别用该类化合物的各种药物剂型，例如片剂、胶囊剂、注射剂、滴丸剂的制备方法，说明其在制药领域中的新应用。
实施例8：片剂。
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例1化合物为例)10g，按照药剂学一般压片法加辅料20g混匀后，压制成100片，每片重300mg。
实施例9：胶囊剂。
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例1化合物为例)10g，按照药剂学胶囊剂的要求将辅料20g混匀后，装入空心胶囊，每个胶囊重300mg。
实施例10：注射剂。
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例1化合物为例)10g，按照药剂学常规方法，进行活性炭吸附，经0.65μm微孔滤膜过滤后，填入氮气罐制成水针制剂，每只装2mL，共灌装100瓶。
实施例11：滴丸剂。
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例1化合物为例)10g，与明胶等基质50g加热熔化混匀后，滴入低温液体石蜡中，共制得滴丸1000丸。
尽管已经通过特定实施方案描述了本发明，但修改和等价变化对于精通此领域的技术人员而言是显见的，且它们都包含在本发明范围。

Claims (3)

1.噻唑酰胺类衍生物，选自：
Figure FDA0003148388310000011
2.如权利要求1所述的噻唑酰胺类衍生物在制备Wnt信号通路抑制剂中的应用。
3.如权利要求1所述的噻唑酰胺类衍生物在制备抗肿瘤药物中的应用。
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