CN1115640A - 3-取代芳基氧化吲哚类化合物的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一类以通式(I)表示的3-取代芳基氧化吲哚类化合物，在制备抗肿瘤和/或抗白血病药物中的应用。
Description
本发明涉及一种化合物的新用途，特别是涉及3-取代芳基氧化吲哚类的化合物在制备抗肿瘤和抗白血病的药物中的应用。
通式(I)表示一类3-取代芳基氧化吲哚类化合物。其中，式(I)的母体化合物，即R1＝R2＝H的化合物和部分衍生物从四十年代起在国内外已有报道，如Ann.1942，550，160-74；R.A.Abramoritch & D.H.HeV，J.Chem.Soc.，1954，1697-1730；William B.Wright，JR & Kenneth H.Colling，J.Am.Chem.Soc.，1956，78，221；R.W.Daisley & J.Walker，J.Chem.Soc. (C)1971，3357-63。
在本发明之前，该类化合物曾被用于治疗老年性痴呆和治疗慢性感染性疾病等，如EP0393936A1和EP0429685A1，但其抗肿瘤和抗白血病作用一直未被研究过。
本发明的目的，就是要提供一种3-取代芳基氧化吲哚类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
本发明的另一目的在于提供了一种合成3-取代芳基氧化吲哚类化合物的新方法。
我们在研究中发现，通式(I)所表示的3-取代芳基氧化吲哚类化合物具有抗肿瘤和抗白血病的活性。其中：
R1为H；卤素；烷基；烯基；Ph；OH；烷氧基；或OC(O)R，其中，R为烷基；或C(O)R，其中R为H，CH3，Ar，NR′R″，其中R′R″为烷基；或COOR，其中R为H，CH3，C1-3烷基或一价金属离子M；或NHR，其中R为H，烷基，或NO2；
R2为H；CH3；C2H5；Ph；或C(O)R，其中R为H，CH3，Ar，或NR′2，其中R′为H或烷基。
上述的通式(I)所表示的化合物可按如下合成路线①或合成路线②制备：
其中，合成路线①在前述文献中已经公开。
合成路线①是将取代的氧化吲哚与邻硝基苯甲醛进行缩合反应。具体为，将等摩尔的取代氧化吲哚和邻硝基苯甲醛与适量的无水碳酸钾混合于无水乙醇中，水浴加热(35-45℃或回流)搅拌1小时，放置过夜，抽滤水洗，得到的粗品用适宜的溶剂重结晶。
本发明提供的合成路线②是将通式(III)的取代吲哚醌与式(IV)的化合物采用Wittig反应合成得到式(I)的化合物或其中间产物。该方法条件温和，原料易得，可以方便地得到不同取代基的中间体。
合成路线②的具体步骤如下：将5毫升的邻硝基溴化苄溶于10毫升苯中，加入5毫升三苯基膦，室温反应完全后收集固体，用苯洗涤，得到2.13克白色粉末状邻硝基苯亚甲基三苯基溴化膦盐；将1摩尔的上述膦盐与1.1摩尔的吲哚醌混合于无水乙醇，无水碳酸钾催化，室温反应1小时，过滤得到的粗品用适宜的溶剂重结晶。
由合成路线①和合成路线②制备的式(I)的化合物可作为中间产物，通过进一步反应制备得到本发明的化合物。
本发明采用上述的两条合成路线，通过改变R1和R2合成了一系列具有不同油水分配系数的化合物，以改善该类化合物的溶解度。
通过对合成的已知的和未见报道的3-取代芳基氧化吲哚类化合物的体外细胞毒试验、动物体内疗效试验和急性毒性试验，表明该类化合物对小鼠P388及L1210腹水瘤和S180实体瘤、W256有效，其中个别化合物对上述的肿瘤细胞具有明显的抑制作用。
本发明通式(I)所表示的化合物与常用的抗肿瘤药物比较，其效果至少与之相当或更好。
以上化合物可制成所有的制剂形式，适用于各种给药途径。
下面，通过实施例和试验例详细说明本发明，但不限制本发明。
实施例
下述的合成反应中所用的试剂均为市售的产品。
所使用的仪器为：
RP-1型熔点测定仪，天津分析一厂，温度计未经校正；
红外分光光度计，日立270-30，日本；
质谱检测仪，HP-5988A。
实施例1
3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(1，R1＝R2＝H)的制备
实施例1-A
4.0克(0.03摩尔)氧化吲哚，4.5克(0.03摩尔)邻硝基苯甲醛，3克无水碳酸钾与80毫升无水乙醇混合，水浴加热(35-45℃)搅拌1小时，放置过夜，抽滤水洗得桔红色固体，用无水乙醇重结晶，得到产物，熔点237-8℃，产率66.6％。
实施例1-B
2.0克(4.1毫摩尔)邻硝基苯亚甲基三苯基溴化膦盐溶于15毫升无水乙醇中，加1.5克碳酸钾，混合物为呈蓝色的溶液，加0.66克(4.5毫摩尔)吲哚醌，反应混合物室温搅拌1小时，过滤收集得到桔红色固体，用乙醇和水洗涤，得到0.6克产品，再用乙醇重结晶，得到的产物溶点237-8℃，红外光谱、质谱等均与实施例1-A得到的产品相同。
实施例2-4
分别用5-硝基-，5-甲基-，5-苯酰基氧化吲哚代替实施例1-A中的氧化吲哚，重复实施例1-A的方法制备得到产物2-4。
实施例2
5-硝基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(2，R1＝NO2，R2＝H)，产率70.0％，熔点254-6℃。
实施例3
5-甲基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(3，R1＝CH3，R2＝H)，产率60.8％，熔点240-1℃。
实施例4
5-苯甲酰-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(4，
R2＝H)，产率44.0％，熔点235-7℃。
实施例5-12
分别用5-甲氧基，5-氯，5-溴，4-氯，6-氯，6-氟，5，7-二溴吲哚醌代替吲哚醌，重复实施例1-B的方法，制得产品6-12。
实施例5
5-甲氧基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(6，R1＝CH3O，R2＝H)，产率44.8％，熔点215-7℃(分解)。
实施例6
5-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(7，R1＝Cl，R2＝H)，产率42.8％，熔点243-6℃。
实施例7
5-溴-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(8，R1＝Br，R2＝H)，产率78.6％，熔点249-51℃。
实施例8
4-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(9，R1＝Cl，R2＝H)，产率59.3％，熔点275-7℃。
实施例9
6-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(10，R1＝Cl，R2＝H)，产率29.0％，熔点266-7℃。
实施例10
6-氟-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(11，R1＝F，R2＝H)，产率77.0％，熔点227-30℃。
实施例11
5，7-二溴-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(12，R1＝5，7-di-Br，R2＝H)，产率33.0％，熔点261-3℃。
实施例12
5-氯乙酰-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(13，R1＝ClCH2CO，R2＝H)：
25克(0.173摩尔)无水三氯化铝悬浮于50毫升1，2-二氯乙烷中，冰水冷却，搅拌下滴加7毫升(约0.086摩尔)氯乙酰氯，滴毕搅拌反应40分钟，然后加入11.5克(0.043摩尔)3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(1，实施例1制得的产品)，混合物在0-25℃搅拌3小时，50-60℃反应5.5小时，倾入1000毫升冰水中，过滤水洗，得到14克粗品，用四氢呋喃重结晶得11.2克黄色粉末状固体。
产率76.0％，熔点224-7℃。
实施例13
1-甲基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(15，R1＝H，R2＝CH3)：
0.54克(2毫摩尔)3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(1，实施例1制得的产品)，和55毫升无水乙醇加入250毫升三颈烧瓶中，搅拌下滴加10％的氢氧化钾-乙醇溶液6毫升，反应液由黄变成棕红色，滴入0.28毫升(3毫摩尔)的硫酸二甲酯，加热温度在55-70℃，反应约7小时，放置过夜，过滤，滤液浓缩放置，析出结晶，乙醇重结晶，得到产品0.12克。
产率21.4％，熔点156-7℃。
实施例14
1-乙酰基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(16，R1＝H，R2＝CH3CO)：
0.54克(2毫摩尔)3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚(1，实施例1制得的产品)，3.8毫升乙酸酐加入到25毫升圆底烧瓶中，加热搅拌反应，并使温度控制在110-120℃，反应完全后放冷，加入水2毫升，继续搅拌，析出黄色固体，放冷，过滤水洗，干燥得黄色固体0.49克，熔点155-8℃，丙酮重结晶，得黄色片状结晶0.12克。
产率20％，熔点160.5-161.5℃。
上述由实施例1-14得到的产物，其理化性质列于表1中。
实验例1-4
实验材料：
倒置生物显微镜(XSZ-D2)，重庆光学仪器厂)；
各种瘤株均由中国医学科学院血液学研究所药物药理室传代培养；
体内试验用DBA/2小鼠由中国医学科学院动物中心提供。
实验例1
3-取代芳基氧化吲哚类化合物的体外抗肿瘤活性
体外抗肿瘤活性(细胞毒作用)，测定化合物对小鼠L1210细胞系抑制50％细胞生长的浓度IC50(摩尔/升)，方法如下：
取96孔板，每孔加入2×104个/170微升的L1210细胞，将已经配好并用生理盐水稀释成6个不同浓度的化合物溶液30微升分别加入不同的孔中，每个浓度做两个平行样，对照组只加生理盐水，在5％二氧化碳孵箱中37℃下培养72小时，取出，台盼兰染色，计活细胞数，以对照组的细胞数为对照，计算不同浓度化合物对细胞的百分抑制率：细胞生长抑制率＝以百分抑制率为Y(％)，化合物相应的浓度的对数为X，回归求得Y与X关系的方程，再由方程计算出IC50(摩尔/升)。
实验例1-14制备的化合物对L1210细胞毒试验的结果如表2所示。
表2、化合物对L1210细胞株72小时细胞毒试验化合物编号 IC50(μMol/L)
1 0.403
2 1.65
3 0.821
4 3.77
6 1.52
7 5.39
8 3.40
9 5.11
10 6.93
11 1.56
12 9.98
13 2.34
15 /
16 /
实验例2-4
体内抗肿瘤活性和急性毒性试验参照徐叔云等主编的《药理实验方法学》(人民卫生出版社，1991年，第二版)中所叙述的相应方法进行。
实验例2
化合物1的体内抗P388、L1210、S180、U14和EAC的活性
分别给接种由P388、L1210、S180、U14和EAC的小鼠用化合物1进行体内的抗肿瘤试验，试验结果列入表3中：表3、化合物1的抗肿瘤活性瘤株 剂量 给药途径 生命延长率或抑制率
(ml/kg) 和次数 (T/C×100％)P388 20 i.p×6 191
40 i.p×6 292L1210 25.3 i.p×6 231.7
45 i.p×6 256.4S180 25.3 i.p×6 193.4
45 i.p×6 224.9U14 75 i.p×7 155.8EAC 40 i.p×6 295.6
实验例3
化合物1在小鼠体内的抗肝癌腹水瘤的作用
以每组7只小鼠按下表(表4)进行试验，结果列于表4中：表4、化合物1的抗肝癌腹水瘤的作用化合物 给药途径 剂量 存活天数 抑制率
(ml/kg) (天) (％)对照组 腹腔 / 9.33±0.87 /1 腹腔 40 15.29 ±4.54 63.99
实验例4
急性毒性试验
静脉注射化合物1，LD50大于2000mg/kg。
实验例5
化合物1与常用抗肿瘤药物的比较试验
分别给接种由L1210、S180的W256的小鼠用化合物1进行体内的抗肿瘤试验，结果列入表5-7中。
表5、化合物1与5-氟嘧啶的抗L1210活性
(n＝10，i.p×6)剂量(mg/Kg) 生命延长率(T/C×100％)25.3 231.745 256.460 285.512.5(5-Fu阳性对照) 280表6、化合物1与5-氟嘧啶对S180腹水瘤的疗效剂量(mg/Kg) 生命延长率(T/C×100％)
25.3 193.4
45 224.9
60 225.9
12.5(5-FU) 176.4表7、化合物1与噻替派对W256的疗效
(n＝10，i.p×6)剂量(mg/kg) 抑制率[(T-C)/C×100％]20 -2240 -6480 -64(显示毒性)2(TSPA) -96
表1、化合物的理化性质
续表1、化合物的理化性质
| No. | R1 R2 | m.p.(℃) 溶剂颜色 | 产率(％) | IR(KBr)υC＝O υC＝CH υNO2 其他 | MS(M+) |
| 8 | 5-Br H | 249-51(EtOH)黄色 | 78.6 | 1713 1611 15241344 | |
| 9 | 4-Cl H | 275-7(EtOH)黄色 | 59.3 | 1713 1611 15211344 | |
| 10 | 6-Cl H | 266-7(EtOH)黄色 | 29.0 | 1713 1611 15241344 | |
| 11 | 6-F H | 227-30(EtOH)黄色 | 77.0 | 1708 1620 15221344 | |
| 12 | 5，7-di-Br H | 261-3(EtOH)黄色 | 33.0 | 1725 1608 15331338 | |
| 15 | H CH3 | 156-7(EtOH)黄色 | 21.4 | 1695 1608 1512 δCH31335 1380 | 280 |
| 16 | H CH3CO | 160.5-161.5(Me2Co)黄色 | 20.0 | 1740 1605 1524 δCH31707 1323 1386 | 308 |
Claims (5)
1、一种具有如下结构通式(I)的化合物在制备抗肿瘤和/或抗白血病药物中的应用：
其中：
R1为H；卤素；烷基；烯基；Ph；OH；烷氧基；或OC(O)R，其中，R为烷基；或C(O)R，其中R为H，CH3，Ar，NR′R″，其中R′R″为烷基；或COOR，其中R为H，CH3，C1-3烷基或一价金属离子M；或NHR，其中R为H，烷基，或NO2；
R2为H；CH3；C2H5；Ph；或C(O)R，其中R为H，CH3，Ar，或NR′2，其中R′为H或烷基。
2、如权利要求1所述的应用，其特征在于所述的化合物选自如下化合物中的一种或多种：
3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-硝基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-甲基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-苯甲酰-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-甲氧基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-溴-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
4-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
6-氯-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
6-氟-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5，7-二溴-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
5-氯乙酰-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
1-甲基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚；
1-乙酰基-3-(邻硝基苯亚甲基)氧化吲哚之一的化合物。
3、一种制备具有结构通式(I)的化合物的方法，
其特征在于，是将通式(III)的化合物与通式(IV)的化合物
按Wittig反应合成通式(I)的化合物或其中间产物，所述的中间产物经傅氏反应得到通式(I)的化合物，式中R1和R2与权利要求1具有相同的定义。
4、一种按权利要求3的方法制备的化合物。
5、一种包含有按权利要求3的方法制备的化合物的药物组合物。
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