CN111747882B - 吲哚类nedd8活化酶抑制剂及其制备方法和在抗肿瘤药物中的应用 - Google Patents

吲哚类nedd8活化酶抑制剂及其制备方法和在抗肿瘤药物中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了含吲哚结构的化合物，制备方法及其以NEDD8活化酶作为靶标在抗肿瘤药物中的应用，属于药物化学领域。本发明吲哚衍生物具有如下结构：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
体外抗癌活性试验表明化合物I‑1对多种肿瘤细胞均具有一定的抑制作用。酶抑制实验证明，吲哚衍生物I‑1选择性抑制NEDD8活化酶活性，对研究NEDD8活化酶的生物学功能及开发NEDD8活化酶抑制剂类抗肿瘤药物具有价值。

Description

吲哚类NEDD8活化酶抑制剂及其制备方法和在抗肿瘤药物中 的应用
技术领域
本发明涉及药物化学领域，具体涉及含吲哚结构的化合物、其制备方法和作为NEDD8活化酶抑制剂在抗肿瘤药物中的应用。
背景技术
NEDD8活化酶是蛋白质类泛素化Neddylation过程中的限速酶,抑制NEDD8活化酶的活性,能够降低泛素-蛋白酶体系统通路的活性和相关蛋白的降解,诱导肿瘤细胞凋亡。针对该靶点仍然没有上市的抗肿瘤药物，进入临床阶段的抗癌小分子MLN4924和TAS4464毒副作用大，寻找新型结构的抗肿瘤NEDD8活化酶抑制剂具有重要的临床意义。
吲哚是一种芳香杂环化合物，其化学结构是由一个苯环与一个吡咯环并合而成。作为化学药的结构骨架，吲哚衍生物具有抗高血压、抗病毒、抗肿瘤、镇痛、抗炎、抗菌等药理活性。吲哚结构最为重要的治疗领域是抗肿瘤领域，已报导的吲哚类抗肿瘤药物靶点包括：促性腺激素释放激素受体、组蛋白去乙酰化酶、微管蛋白、表皮生长因子受体、蛋白激酶等。截止目前，针对NEDD8活化酶为靶点的抗肿瘤药物尚无报道。
发明内容
本发明目的在于提供活性好的新型NEDD8活化酶抑制剂。
本发明的另一个目的在于提供其简单高效，绿色环保的合成方法。
本发明的再一个目的在于提供所述化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
为实现本发明目的，所述的吲哚衍生物结构式如下：
Figure BDA0002609557330000021
本发明所述的吲哚衍生物主要通过下列步骤制得：
Figure BDA0002609557330000022
二氯甲烷溶剂中，加入3,4,5-三甲氧基苯胺、对甲氧基苄氯、氯乙酰氯和三乙胺，室温搅拌反应，制备化合物4。取化合物4溶于乙酸乙酯中，加入5-甲氧基吲哚，无机碱，室温搅拌反应，反应结束后，抽滤得化合物I-1。
所述无机碱为氢氧化钾、氢氧化钠、无水碳酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾。
本发明创新点及优点在于：以3,4,5-三甲氧基苯胺为原料，经二步反应首次制备了基于吲哚结构的NEDD8活化酶抑制剂，路线简短，收率高，达60％以上，且成本低廉。该吲哚衍生物对多种肿瘤细胞均具有一定的抑制作用，具有广谱抗肿瘤活性，并选择性抑制NEDD8活化酶的活性。可作为进一步开发的先导化合物，可以合成活性更强的抗肿瘤药物。对研究NEDD8活化酶的生物学功能及开发NEDD8活化酶抑制剂类抗肿瘤药物具有重要的意义。
附图说明
图1为本发明化合物I-1采用泛素活化酶检测试剂盒的效果图。
具体实施方式
为了对本发明进行更好的说明，举实施例如下：
实施例化合物I-1的制备
30ml二氯甲烷溶剂中，加入5mmol的3,4,5-三甲氧基苯胺、5mmol的对甲氧基苄氯和10mmol氯乙酰氯，加入10mmol的三乙胺，室温搅拌反应12小时，制备化合物4。取1mmol化合物4溶于10ml乙酸乙酯中，加入1.2mmol的5-甲氧基吲哚，2mmol氢氧化钠，室温搅拌5小时，抽滤得化合物I-1。
化合物I-1结构表征如下：
I-1：白色固体，M.p.:103～104℃；Yield:50％.1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.17–7.09(m,4H),7.03(d,J＝2.3Hz,1H),6.86(d,J＝8.5Hz,2H),6.74(dt,J＝11.9,6.0Hz,1H),6.52(s,2H),6.30(d,J＝3.0Hz,1H),4.80(d,J＝13.3Hz,2H),4.76(s,2H),3.74(s,3H),3.71(d,J＝8.6Hz,9H),3.65(s,3H).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ178.96,168.05,162.86,156.28,152.78,149.30,139.04,136.65,133.86,129.86,129.24,128.61,125.30,124.70,124.13,120.40,34.84,30.79.HRMS(ESI)(m/z)[M+H]+calcd for C28H31N2O6,491.2182；found,491.2189.
化合物I-1的抗肿瘤活性测定：
取对数生长期的肿瘤细胞，接种至48孔板中，培养24小时后，弃去培养基，加入用培养基稀释好的药物，每个浓度设3个复孔，另设空白对照组及阴性对照组。药物作用72小时后，每孔加入50μL MTT，继续培养4小时后，吸去液体，加入二甲基亚砜，振荡均匀，酶标仪490nm处检测吸光度值，计算抑制率。试验结果采用SPSS软件计算IC50值。实验结果见表1。
表1化合物I-1对肿瘤细胞的抗肿瘤活性
肿瘤细胞系 IC<sub>50</sub>(72小时)
MGC803<sup>a</sup> 0.71±0.04μM
HepG2<sup>b</sup> 1.45±0.03μM
A549<sup>c</sup> 0.80±0.13μM
PC3<sup>d</sup> 1.69±0.08μM
a胃癌细胞b肝癌细胞c肺癌细胞d前列腺癌细胞
上述化合物对NEDD8活化酶抑制活性的实验验证：
采用NEDD8结合检测试剂盒，测定NEDD8活化酶活性。在NEDD8活化酶、Ubc12和NEDD8的混合体系中，加入反应液和不同浓度化合物，室温下孵育15分钟。加入Mg 2+/ATP溶液，室温下孵育1小时。加入EDTA终止反应，进行非还原条件下的Western blot实验，检测Ubc12-NEDD8水平以评估NEDD8活化酶抑制活性。类似的方法，采用SUMO结合检测试剂盒，检测SUMO活化酶抑制活性。采用泛素活化酶检测试剂盒，检测泛素抑制活性。实验结果见附图1。
可以看出吲哚衍生物I-1选择性抑制NEDD8活化酶的活性，而不影响SUMO活化酶和泛素活化酶。其可作为进一步开发的先导化合物，合成活性更强的抗肿瘤药物。

Claims (5)

1.含吲哚结构的化合物，其特征在于，具有如下所示结构：
Figure FDA0003097706330000011
。
2.制备如权利要求1所述的含吲哚结构的化合物的方法，其特征在于，通过如下步骤实现，
Figure FDA0003097706330000012
二氯甲烷溶剂中，加入3,4,5-三甲氧基苯胺、对甲氧基苄氯、氯乙酰氯和三乙胺，室温搅拌反应，制备化合物4；取化合物4溶于乙酸乙酯中，加入5-甲氧基吲哚，无机碱，室温搅拌反应，反应结束后，抽滤得化合物I-1。
3.如权利要求2所述的含吲哚结构的化合物的制备方法，其特征在于，所述无机碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾。
4.如权利要求1所述的含吲哚结构的化合物的应用，其特征在于，将其作为活性成分用于制备抗肿瘤药物。
5.如权利要求4所述的含吲哚结构的化合物的应用，其特征在于，将其作为活性成分用于制备抗胃癌、肝癌、肺癌、前列腺癌或食管癌药物。
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