CN112694472A - 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用 - Google Patents

一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112694472A
CN112694472A CN202011567399.3A CN202011567399A CN112694472A CN 112694472 A CN112694472 A CN 112694472A CN 202011567399 A CN202011567399 A CN 202011567399A CN 112694472 A CN112694472 A CN 112694472A
Authority
CN
China
Prior art keywords
buche
ido1
reaction
ido1 inhibitor
imidazol
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.)
Pending
Application number
CN202011567399.3A
Other languages
English (en)
Inventor
周游
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.)
Southwest University
Original Assignee
Southwest 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 Southwest University filed Critical Southwest University
Priority to CN202011567399.3A priority Critical patent/CN112694472A/zh
Publication of CN112694472A publication Critical patent/CN112694472A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及医药领域,具体公开了一种BuChE‑IDO1抑制剂、制备方法及其应用。本发明对舍他康唑的7‑氯‑3‑取代苯并噻吩部分进行了化学修饰,探究其对AChE,BuChE和IDO1的体外抑制活性的影响,并进一步的优化出本发明的目标化合物,解决了现有BuChE‑IDO1抑制剂针对性和安全性欠佳的技术问题。本发明探究出了在2‑苯并噻唑环上引入合适的取代基可以与周围的氨基酸和血红素铁形成额外的相互作用,从而增加类似物与BuChE和IDO1的结合亲和力,为更加高效、更具针对性的治疗晚期AD疾病拓宽了新思路。

Description

一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及医药领域,具体涉及一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用。
背景技术
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是最常见的一种神经退行性疾病,其临床特征为患者出现认知功能,特别是记忆功能的损伤,并伴有各种神经精神症状和行为障碍。对AD的治疗策略包括直接靶向A治,减少A减产生(分泌酶抑制剂)、影响血清素传递(5-HT6受体拮抗剂)、影响组胺能神经传递(组胺H3受体拮抗剂)等。胆碱酯酶包括乙酰胆碱酯酶(AChE)和丁酰胆碱酯酶(BuChE),通过水解神经递质ACh在胆碱能神经传递过程中扮演重要角色。选择性BuChE抑制剂已被证实能够在体内及体外降低淀粉样前体蛋白(APP)和A和的分泌。然而,近期许多候选药物的临床试验宣告失败,这部分归因于所测试的药物对单个靶点的极端选择性,忽视了神经变性综合征涉及多种致病因素的事实。
研究表明,吲哚胺2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)在哺乳动物的组织或细胞中广泛表达,是色氨酸(TRP)分解代谢犬尿氨酸途径(kynureninepathway,KP)的限速酶。IDO1与KP中间代谢产物喹啉酸(QUIN)在AD患者海马区的小胶质细胞中高度表达,有效抑制AD患者脑内过度活化的IDO1,将能够降低神经毒性产物QUIN的积累,从而减少氧化应激、细胞毒性以及tau蛋白磷酸化,有望成为治疗AD的新策略。当前,已有大量IDO1抑制剂在抗肿瘤免疫逃逸方面的报道,但现有的IDO1抑制剂大多难以透过血脑屏障(BBB),寻找同时具有BBB透过性和AD治疗作用的IDO1抑制剂成为一个难题。
多项研究表明KP紊乱与认知障碍加深密切相关。因此,BuChE-IDO1抑制剂的发现,设计及活性评价,有望实现对AD的合理干预及调节,或可成为AD治疗药物研究的新策略,专利CN201811189972.4公开了一种预防或治疗阿尔茨海默症的二芳基咪唑类化合物,其未对二芳基咪唑类化合物优化,其对目标蛋白的抑制活性、抗Aβ聚集活性以及安全性有待提高。目前亟需一种优化后的BuChE-IDO1抑制剂,确保其对目标蛋白具有高活性以及高选择性,并具备抗Aβ聚集活性以及安全性,从而更加安全有效的治疗晚期AD。
发明内容
本发明为了解决上述问题,提供了一种同时针对BuChE和IDO1的抑制剂,具体技术方案如下:
一种BuChE-IDO1抑制剂,所述BuChE-IDO1抑制剂结构通式如下:
Figure BDA0002861353520000021
其中R为R1-R10,所述R1=4-F,R2=2,4-di-F,R3=3,4-di-F,R4=4-Cl,R5=3-Cl,R6=2-Cl,R7=3,4di-Cl,R8=3-F,4-Cl,R9=4-Br,R10=3-Br。
进一步地,所述BuChE-IDO1抑制剂以其药学上可接受的盐的形式存在。
本发明目的之二在于提供上述方案中所述BuChE-IDO1抑制剂在制备预防和治疗阿尔兹海默症药物中的应用。
本发明目的之三在于提供包括上述方案中所述BuChE-IDO1抑制剂的药用组合物。
本发明目的之四在于提供调控上述方案中所述BuChE-IDO1抑制剂对IDO1抑制活性的方法,具体技术方案如下:
一种调控上述方案中BuChE-IDO1抑制剂对IDO1抑制活性的方法,通过改变
Figure BDA0002861353520000022
中R来控制所述BuChE-IDO1抑制剂对IDO1的抑制活性,当R为单取代基团时,其对IDO1的抑制活性的强弱大小为R10=3-Br>R5=3-Cl>R9=4-Br>R6=2-Cl>R1=4-F>R4=4-Cl;当R为双取代基团时,所述双取代基团中体积越大的卤素其对IDO1的抑制活性越大。
进一步地,
Figure BDA0002861353520000023
中的取代基R可与其周围氨基酸和血红素铁相互作用,增加所述BuChE-IDO1抑制剂与BuChE和IDO1的结合亲和力。
本发明目的之五在于提供上述方案中BuChE-IDO1抑制剂的制备方法,具体技术方案如下:
上述的BuChE-IDO1抑制剂的制备方法,制备过程如下:
Figure BDA0002861353520000031
其中R为R1-R10,所述R1=4-F,R2=2,4-di-F,R3=3,4-di-F,R4=4-Cl,R5=3-Cl,R6=2-Cl,R7=3,4di-Cl,R8=3-F,4-Cl,R9=4-Br,R10=3-Br;
步骤(i):取料
Figure BDA0002861353520000032
以三氯甲烷为反应溶剂,在Br2作用下,0℃下搅拌1h;
步骤(ii):
Figure BDA0002861353520000033
与咪唑溶于四氢呋喃,加入碳酸钾室温搅拌3h后,萃取、洗涤干燥得到
Figure BDA0002861353520000034
步骤(iii):
Figure BDA0002861353520000035
溶于无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠,搅拌回流;
步骤(iv):
Figure BDA0002861353520000036
与四丁基溴化铵溶于甲苯,加入49%氢氧化钠溶液,85℃反应0.5h,加入溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑滴,加热3h。
进一步地,步骤(i)中所述
Figure BDA0002861353520000037
与Br2的摩尔比为5:6,步骤(ii)中所述
Figure BDA0002861353520000041
咪唑和碳酸钾的摩尔比为1:2:2。
进一步地,步骤(iii)中
Figure BDA0002861353520000042
与硼氢化钠的摩尔比为1:2。
进一步地,步骤(iv)中
Figure BDA0002861353520000043
四丁基溴化铵和氢氧化钠的摩尔比为20:1:8。
本发明的有益之处在于:本发明对舍他康唑的7-氯-3-取代苯并噻吩部分进行了化学修饰,探究其对AChE,BuChE和IDO1的体外抑制活性的影响,并进一步的优化出本发明的目标化合物
Figure BDA0002861353520000044
R为R7=3,4-di-Cl时与
Figure BDA0002861353520000045
在BChE的活性位点均采取U形结合构象。两者与IDO1的结合构象也相似,从而探究出了在2-苯并噻唑环上合适位置引入理想的取代基可以与周围的氨基酸和血红素铁形成额外的相互作用,从而增加类似物与BuChE,IDO1的结合亲和力,为更加高效、更具针对性的治疗晚期AD疾病拓宽了新思路。
附图说明
图1为本发明的化合物5c和5d对Aβ1-42聚集的抑制作用数据图。
图2为本发明的化合物5c与BChE的结合模型图。
图3为本发明的化合物10g与BChE的结合模型图。
图4为本发明的化合物5c与IDO1的结合模型图。
图5为本发明的化合物10g与IDO1的结合模型图。
具体实施方式
下面通过实施例和附图,对本发明进行进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,本领域技术人员应该理解的是,在不偏离本发明的结构思路、使用范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1 5a-5g化合物的制备
为了获得活性更好,安全性更高的舍他康唑衍生物,本发明对舍他康唑的7-氯-3-取代苯并噻吩部分进行了化学修饰,合成了7个化合物(5a-5g)。具体制备步骤如下:
Figure BDA0002861353520000051
2-溴-1-(2,4-二氯苯基)乙基-1-酮(2)的合成
取2,4-二氯苯乙酮(10mmol)溶于三氯甲烷(25mL),搅拌下分批加入Br2(1.91g,12mmol),控制反应温度低于0℃,添加完毕后将体系缓慢升温至室温再反应1h。减压旋蒸除去溶剂,残留物通过乙醇重结晶得到产物。
Yield:88%.Mp 29–30℃.1H NMR(300MHz,CDCl3)d 7.56(d,J=8.4Hz,1H),7.48(d,J=1.9Hz,1H),7.36(dd,J1=8.4,J2=2.0Hz,1H),4.49(s,2H).
1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-酮(3)的合成
将2-溴-1-(2,4-二氯苯基)乙基-1-酮(1mmol,1eq)溶于DMF(3mL),加入咪唑(3mmol,3eq)与无水碳酸钾(3mmol,3eq)。在室温下搅拌反应2-3h。加入水(10mL)稀释后用乙酸乙酯(15mL)萃取。合并有机相,依次用水,食盐水水洗。有机相用无水硫酸钠干燥,柱层析纯化得产物。
Yield:78%.Mp 52–54℃.1H NMR(300MHz,DMSO)d 7.94(d,J=8.4Hz,1H),7.80(d,J=2.0Hz,1H),7.64(dd,J1=8.4,J2=2.0Hz,1H),7.59(s,1H),5.57(s,2H).
1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(4)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-酮(1mmol,1eq)溶于甲醇(4mL),加入硼氢化钠(2mmol,1eq)的无水甲醇(20mL)溶液时保持温度不超过0℃。搅拌下室温反应1h然后回流1h。冷却至室温,加入水。用乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,柱层析纯化得产物。
Yield:88%.Mp 130–132℃.1H NMR(300MHz,DMSO)d 7.59(d,J=1.7Hz,1H),7.45(d,J=7.5Hz,2H),7.41(dd,J1=7.5Hz,J2=1.8Hz,1H),7.03(s,1H),6.83(s,1H),6.05(s,1H),5.06(dd,J1=7.1,J2=3.4Hz,1H),4.16(dd,J1=14.1,J2=3.4Hz,1H),4.03(dd,J1=14.1Hz,J2=7.1Hz,1H)。
1-(2-(苯并[b]噻吩-3-基甲氧)-2-(2,4-二氯苯基)乙基)-1H-咪唑(5a)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加3-(溴甲基)苯并[b]噻吩(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
淡黄色固体(86%yield).m.p.140℃~142℃.1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.93–7.86(m,1H),7.68–7.61(m,1H),7.47(dd,J=7.0,4.9Hz,2H),7.41(dd,J=6.1,3.1Hz,2H),7.37(d,J=8.4Hz,1H),7.31(d,J=1.9Hz,1H),7.29–7.25(m,1H),7.04(d,J=4.0Hz,1H),6.91(s,1H),5.10(dd,J=7.2,2.9Hz,1H),4.75(d,J=12.0Hz,1H),4.56(d,J=12.0Hz,1H),4.22(dd,J=14.5,2.9Hz,1H),4.07(dd,J=14.5,7.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3):δ140.5,137.8,137.7,134.9,134.0,133.3,131.9,129.6,129.2,128.6,127.9,125.5,124.7,124.4,122.8,121.8,119.7,76.7,65.9,51.4.HRMS(m/z):calcd.For C20H16Cl2N2OS[M+H]+403.0433,found 403.0418.HPLC:tR=10.912min,Purity:95.199%.
2-((1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噁唑(5b)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加2-溴甲基苯并噁唑(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
黄色油状物(60%yield).1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.76(d,J=8.0Hz,1H),7.57(d,J=7.2Hz,1H),7.50(s,1H),7.45(s,1H),7.43–7.38(m,2H),7.34(d,J=15.8Hz,2H),7.01(s,1H),6.95(s,1H),5.22(d,J=4.6Hz,1H),4.75(d,J=13.4Hz,1H),4.62(d,J=13.4Hz,1H),4.32(dd,J=14.6,2.3Hz,1H),4.17(dd,J=14.6,6.9Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ161.2,150.9,140.7,137.8,135.2,133.3,133.1,129.6,129.0,128.4,128.0,125.7,124.6,120.4,119.8,110.9,78.2,64.2,51.2.HRMS(m/z):calcd.For C19H15Cl2N3O2[M+H]+388.0614,found 388.0617.HPLC:tR=9.940min,Purity:95.658%.
2-((1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(5c)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加2-溴甲基苯并噻唑(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
黄色油状物(65%yield).1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.99(dd,J=16.6,7.9Hz,1H),7.53(t,J=9.2Hz,2H),7.45(t,J=7.6Hz,1H),7.32(d,J=9.4Hz,1H),7.09(s,1H),6.99(s,1H),5.22(d,J=4.6Hz,1H),4.90(d,J=13.6Hz,1H),4.75(d,J=13.6Hz,1H),4.36(dd,J=14.6,2.2Hz,1H),4.20(dd,J=14.6,7.0Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.8,153.0,137.9,135.3,135.0,133.3,133.0,129.8,129.2,128.3,128.1,126.2,125.3,123.2,121.8,119.9,78.1,69.0,51.2.HRMS(m/z):calcd.For C19H15Cl2N3OS[M+H]+404.0386,found 404.0389.HPLC:tR=10.290min,Purity:95.988%.
1-(2-(2,4-二氯苯基)-2-(萘-2-基甲氧)乙基)-1H-咪唑(5d)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加2-(溴甲基)萘(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
淡黄色油状(76%yield).1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.88(d,J=9.7Hz,1H),7.83(s,1H),7.60(s,1H),7.56–7.53(m,1H),7.52(d,J=2.2Hz,1H),7.49(d,J=2.0Hz,1H),7.46(d,J=8.4Hz,1H),7.37(d,J=2.0Hz,1H),7.31(d,J=1.6Hz,1H),5.08(dd,J=7.6,2.7Hz,1H),4.70(d,J=11.9Hz,1H),4.44(d,J=11.9Hz,1H),4.25(dd,J=14.4,2.8Hz,1H),4.11(dd,J=14.5,7.6Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ137.9,134.9,134.3,134.2,133.4,133.2,133.1,129.6,129.1,128.7,128.4,128.0,127.9,127.7,126.6,126.3,126.1,125.5,119.9,76.7,71.7,51.5.HRMS(m/z):calcd.For C22H18Cl2N2O[M+H]+397.0869,found397.0875.HPLC:tR=12.344min,Purity:96.411%.
1-(2-(2,4-二氯苯基)-2-(萘-1-基甲氧)乙基)-1H-咪唑(5e)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加1-(溴甲基)萘(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
白色固体(72%yield).m.p.158℃~160℃.1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.94–7.88(m,1H),7.87(d,J=4.6Hz,1H),7.59–7.52(m,1H),7.50–7.47(m,1H),7.44(d,J=8.6Hz,1H),7.39(d,J=8.4Hz,1H),7.34–7.28(m,1H),5.13(dd,J=7.3,2.8Hz,1H),4.94(d,J=11.6Hz,1H),4.77(d,J=11.6Hz,1H),4.22(dd,J=14.5,2.8Hz,1H),4.07(dd,J=14.5,7.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ137.8,134.9,134.2,133.7,133.3,132.3,131.5,129.6,129.1,129.1,128.7,128.6,127.9,126.7,126.5,126.0,125.1,123.6,119.8,76.8,70.1,51.5.HRMS(m/z):calcd.For C22H18Cl2N2O[M+H]+397.0869,found 397.0864.HPLC:tR=12.35min,Purity:97.588%.
1-(2-(2,4-二氯苯基)-2-(噻吩-3-基甲氧)乙基)-1H-咪唑(5f)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加3-溴甲基噻吩(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
淡黄色油状(71%yield).1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.51–7.46(m,1H),7.39(d,J=8.4Hz,1H),7.34(d,J=1.9Hz,1H),7.33–7.29(m,1H),7.12–7.06(m,1H),6.97–6.89(m,1H),5.01(dd,J=7.5,2.7Hz,1H),4.52(d,J=11.8Hz,1H),4.31(d,J=11.8Hz,1H),4.22(dd,J=14.4,2.7Hz,1H),4.06(dd,J=14.4,7.6Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ137.9,137.8,134.9,134.2,133.3,129.6,129.1,128.6,127.9,127.1,126.4,123.3,119.8,76.6,66.8,51.4.HRMS(m/z):calcd.For C16H14Cl2N2OS[M+H]+353.0277,found 353.0281.HPLC:tR=12.046min,Purity:97.946%.
3-((1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)吡啶(5g)的合成
将1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙基-1-醇(0.5mmol)和四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于甲苯,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),混合物升温至85℃反应30分钟。随后滴加3-溴甲基吡啶(0.55mol)的甲苯溶液,混合物继续加热3小时。向体系中加入水,用乙酸乙酯萃取三次。合并有机相,加入无水硫酸钠干燥,减压旋蒸移除溶剂,残留物采用柱层析(二氯甲烷:甲醇=100:1,v/v)纯化。
淡黄色油状(68%yield).1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.58(dd,J=4.8,1.4Hz,1H),8.47(d,J=1.7Hz,1H),7.50(d,J=7.8Hz,3H),7.34(dd,J=6.0,4.2Hz,2H),7.29(d,J=6.7Hz,1H),7.07(s,1H),6.93(s,1H),5.02(dd,J=7.6,2.7Hz,1H),4.50(d,J=11.8Hz,1H),4.30(d,J=11.8Hz,1H),4.24(dd,J=14.5,2.8Hz,1H),4.08(dd,J=14.5,7.6Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ149.6,149.1,137.8,135.4,135.2,133.7,133.4,132.3,129.7,129.3,128.1,125.5,123.6,119.7,77.3,69.2,51.4.HRMS(m/z):calcd.For C17H15Cl2N3O[M+H]+348.0665,found 348.0673.HPLC:tR=10.316min,Purity:97.146%.
5a-5g化合物的对AChE,BuChE和IDO1的体外抑制活性研究
5a-5g的体外胆碱酯酶及IDO1抑制活性如表1所示,BuChE-IDO1抑制剂咪康唑作为阳性对照。
表1:The inhibitory activities of AChE,BuChE and IDO1 by miconazoleand 5a-5g.
Figure BDA0002861353520000081
Data are shown as mean±SEM of three experiments.SEM=standard errorof mean.a SI=AChE IC50/BuChE IC50
在合成化合物中,化合物5c对BuChE和IDO1的体外抑制活性接近,IC50均在微摩尔水平。因此选择化合物5c作为先导物进行下面的研究。首先采用MTT法对化合物5c的细胞毒性进行评价。结果显示其对神经胶质母细胞瘤细胞株SH-SY5Y具有较好的安全性(LD50=11.8μM)。可溶性和非纤维性的低聚中间体作为关键的神经毒性诱导物会导致Aβ蛋白的积聚。因此抑制Aβ肽的聚合被认为是有效的抗AD策略。此外,研究发现BuChE有助于Aβ纤维的形成,不同A纤复合物又会驱动神经炎症的发生导致IDO1上调最终导致KP路径中具有神经保护活性中间体与神经毒性中间体间的失衡。采用ThT法对化合物5c体外抗A外聚合的活性进行了评价,白藜芦醇作为阳性对照,图1所示,化合物5c和5d(10、20、50μ0)和白藜芦醇(50μ5)对Aβ1-42聚集的抑制作用数据以三次实验的平均值±SEM表示。结果显示化合物5c在10-50μ0范围内呈剂量依赖性显示出弱到中等的抗活性。化合物5c(54.2±1.4%)在50μ0具有与阳性对照(48.3±1.6%)相近的抗Aβ聚合活性。
实施例2目标化合物10a-10j化合物的制备
对化合物5c进行了进一步的化学修饰,以获得更强的效力和/或选择性的化合物。10a-10j合成方法与5a-5g合成方法相似:
Figure BDA0002861353520000091
具体反应条件如下:
2-溴-1-(4-氟苯基)乙-1-酮的合成(7a).
取4-氟苯乙酮(1.38g,10mmol),以三氯甲烷为反应溶剂,在Br2(1.91g,12mmol)作用下,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.1g。
1-(4-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8a).
2-溴-1-(4-氟苯基)乙-1-酮粗品(2.1g,9.67mmol)与咪唑(1.31g,19.35mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.67g,19.35mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.4g,产率64.5%。
1-(4-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9a).
1-(4-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.02g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流3小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体880mg,即为产物,无需额外纯化,产率86.7%。
2-((1-(4-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻吩(10a).
将1-(4-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。产率70.6%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.00(d,J=7.9Hz,1H),7.95(d,J=8.0Hz,1H),7.56–7.49(m,2H),7.48–7.41(m,1H),7.31(s,1H),7.13(t,J=8.6Hz,2H),7.09(s,1H),7.03(s,1H),6.96(s,1H),4.87(d,J=13.8Hz,1H),4.79–4.75(m,1H),4.73(d,J=13.8Hz,1H),4.30(dd,J1=14.5,J2=6.8Hz,1H),4.23(dd,J1=14.5,J2=4.5Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.7,162.9161.3,151.9,134.0,131.7,131.7,127.5,127.5,125.2,124.3,122.1,120.8,115.2,115.1,80.0,67.3,52.1.HRMS(m/z):calcd.For C19H16FN3OS[M+H]+354.1071,found 354.1071.HPLC:0~25min(A:B=55:45),tR=4.693min,Purity:99.191%.
2-溴-1-(2,4-二氟苯基)乙-1-酮(7b).
取2,4-二氟苯乙酮(1.56g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.3g。
1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8b).
2-溴-1-(2,4-二氟苯基)乙-1-酮粗品(2.3g,9.78mmol)与咪唑(1.33g,19.57mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.7g,19.57mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率72.7%。
1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9b).
1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.1g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体920mg,即为产物,无需额外纯化,产率83.7%。
2-((1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10b).
将1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状。收率58.0%。1H NMR(300MHz,DMSO)δ7.96(d,J=8.0Hz,1H),7.91(d,J=8.0Hz,1H),7.54(s,1H),7.51(s,1H),7.45(s,1H),7.40(t,J=7.5Hz,1H),7.14(d,J=8.4Hz,2H),7.04(s,1H),6.92(s,1H),4.83(d,J=13.8Hz,1H),4.69(dd,J1=12.3Hz,J2=5.2Hz,2H),4.25(dd,J1=13.3Hz,J2=5.1Hz,1H),4.19(dd,J1=13.2Hz,J2=3.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ151.97,136.96,134.96,134.04,131.30,128.36,127.36,125.18,124.29,122.20,122.09,120.83,118.94,98.99,80.07,67.39,51.85.HRMS(m/z):calcd.For C19H15F2N3OS[M+H]+372.0977,found 372.0975.HPLC:0~25min(A:B=65:35),tR=5.133min,Purity:97.882%.
2-溴-1-(3,4-二氟苯基)乙-1-酮(7c).
取3,4-二氟苯乙酮(1.56g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.3g。
1-(3,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8c).
2-溴-1-(3,4-二氟苯基)乙-1-酮粗品(2.3g,9.78mmol)与咪唑(1.33g,19.57mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.7g,19.57mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率72.7%。
1-(3,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇的合成(9c).
1-(3,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.1g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体920mg,即为产物,无需额外纯化,产率83.7%。
2-((1-(3,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10c).
将1-(3,4-二氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状。收率71.4%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.02(d,J=8.2Hz,1H),7.98–7.93(m,1H),7.57–7.51(m,1H),7.50(s,1H),7.49–7.43(m,1H),7.26–7.20(m,1H),7.20–7.14(m,1H),7.09(s,1H),7.03(s,1H),6.96(s,1H),4.90(d,J=13.8Hz,1H),4.81–4.70(m,2H),4.29(dd,J1=13.1,J2=5.0Hz,1H),4.23(dd,J1=13.1Hz,J2=3.2Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.10,151.94,136.88,134.87,134.06,133.09,128.48,125.23,124.50,124.37,122.12,120.85,118.82,117.11,114.75,79.53,67.46,51.84.HRMS(m/z):calcd.For C19H15F2N3OS[M+H]+372.0977,found 372.0982.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=6.093min,Purity:97.978%.
2-溴-1-(4-氯苯基)乙-1-酮(7d).
取4-氯苯乙酮(1.54g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.3g。
1-(4-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8d).
2-溴-1-(4-氯苯基)乙-1-酮粗品(2.3g,9.87mmol)与咪唑(1.34g,19.7mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.7g,19.7mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率72.7%。
1-(4-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9d).
1-(4-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.1g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体980mg,即为产物,无需额外纯化,产率89.1%。
2-((1-(4-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10d).
将1-(4-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得褐色油状。收率53.9%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.01(d,J=8.0Hz,1H),7.96(d,J=7.9Hz,1H),7.52(dd,J1=16.1Hz,7.3Hz,3H),7.57–7.44(m,3H),7.43(s,1H),7.40(s,1H),7.25(d,J=8.4Hz,2H),7.09(s,1H),6.97(s,1H),4.88(d,J1=13.8Hz,1H),4.75(dd,J1=12.4Hz,J2=9.6Hz,2H),4.30(dd,J1=13.5Hz,J2=5.6Hz,1H),4.24(dd,J1=13.5Hz,J2=3.6Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.48,151.98,136.94,134.44,134.08,128.35,127.06,125.17,124.50,124.29,122.09,120.83,118.92,80.03,67.38,51.91.HRMS(m/z):calcd.For C19H16ClN3OS[M+H]+370.0775,found370.0778.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=7.313min,Purity:95.232%.
2-溴-1-(3-氯苯基)乙-1-酮(7e).
取3-氯苯乙酮(1.54g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.3g。
1-(3-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8e).
2-溴-1-(3-氯苯基)乙-1-酮粗品(2.3g,9.87mmol)与咪唑(1.34g,19.7mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.7g,19.7mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率72.7%。
1-(3-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9e).
1-(3-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.1g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体980mg,即为产物,无需额外纯化,产率89.1%。
2-((1-(3-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10e).
将1-(3-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率58.6%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.00(d,J=7.8Hz,1H),7.95(d,J=7.3Hz,1H),7.56–7.49(m,2H),7.48–7.44(m,1H),7.40(dd,J1=13.1Hz,J2=4.4Hz,3H),7.19(dd,J1=4.9,J2=3.3Hz,1H),7.09(s,1H),6.97(s,1H),4.90(d,J=13.8Hz,1H),4.74(dt,J1=9.5Hz,J2=3.8Hz,J3=2H),4.30(dd,J1=14.6Hz,J2=7.0Hz,1H),4.23(dd,J1=14.5Hz,J2=4.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.40,151.96,138.14,136.92,134.18,129.42,128.34,125.82,125.17,124.49,124.28,123.86,122.08,120.84,118.85,80.15,67.52,51.90.HRMS(m/z):calcd.For C19H16ClN3OS[M+H]+370.0775,found 370.0776.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=7.087min,Purity:97.393%.
2-溴-1-(2-氯苯基)乙-1-酮(7f).
取2-氯苯乙酮(1.54g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.3g。
1-(2-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8f).
2-溴-1-(2-氯苯基)乙-1-酮粗品(2.3g,9.87mmol)与咪唑(1.34g,19.7mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.7g,19.7mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率72.7%。
1-(2-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9f).
1-(2-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.1g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体980mg,即为产物,无需额外纯化,产率89.1%。
2-((1-(2-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10f)
将1-(2-氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率55.9%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.96(d,J=8.2Hz,1H),7.90(d,J=7.8Hz,1H),7.51–7.43(m,3H),7.43–7.37(m,2H),7.07(dd,J1=8.3,J2=2.0Hz,1H),7.04(s,1H),6.97(s,1H),6.90(s,1H),4.84(d,J=13.7Hz,1H),4.74–4.65(m,2H),4.23(dd,J1=12.9Hz,J2=4.5Hz,1H),4.19(s,1H).HRMS(m/z):calcd.For C19H16ClN3OS[M+H]+370.0775,found 370.0777.13C NMR(600MHz,CDCl3)δ166.96,151.93,136.90,136.30,134.08,132.49,130.16,128.52,127.68,125.24,124.92,124.39,122.14,120.85,118.83,79.50,67.57,51.73.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=9.053min,Purity:98.404%.
2-溴-1-(3,4-二氯苯基)乙-1-酮(7g).
取3,4-二氯苯乙酮(1.89g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.5g。
1-(3,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8g).
2-溴-1-(3,4-二氯苯基)乙-1-酮粗品(2.5g,9.36mmol)与咪唑(1.27g,18.7mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.58g,18.7mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.4g,产率54.7%。
1-(3,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9g).
1-(3,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.29g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体900mg,即为产物,无需额外纯化,产率69.7%。
2-((1-(3,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10g)
将1-(3,4-二氯苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率63.6%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.01(d,J=7.7Hz,1H),7.97(d,J=7.7Hz,1H),7.58(s,1H),7.56–7.50(m,1H),7.50–7.47(m,1H),7.45(dd,J1=7.3,J2=3.5Hz,2H),7.47–7.42(m,2H),7.39–7.33(m,2H),7.10(s,1H),7.03(s,2H),5.27(dd,J1=7.2,J2=2.7Hz,1H),4.93(d,J1=13.7Hz,1H),4.76(d,J=13.7Hz,1H),4.38(dd,J1=14.6Hz,J2=2.7Hz,1H),4.23(dd,J1=14.6Hz,J2=7.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.41,151.99,137.00,134.86,134.04,133.36,131.75,128.97,126.68,126.30,125.14,124.23,122.08,120.83,118.94,77.61,67.94,50.39.HRMS(m/z):calcd.For C19H15Cl2N3OS[M+H]+404.0386,found 404.0386.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=7.120min,Purity:96.957%.
2-溴-1-(4-氯-3-氟苯基)乙-1-酮(7h).
取4-氯-3-氟苯乙酮(1.89g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.5g。
1-(4-氯-3-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8h).
2-溴-1-(4-氯-3-氟苯基)乙-1-酮粗品(2.5g,9.36mmol)与咪唑(1.27g,18.7mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.58g,18.7mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.4g,产率54.7%。
1-(4-氯-3-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9h).
1-(4-氯-3-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.02g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体880mg,即为产物,无需额外纯化,产率86.7%。
2-((1-(4-氯-3-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10h).
将1-(4-氯-3-氟苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率44.6%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.97(d,J=8.1Hz,1H),7.91(d,J=7.8Hz,1H),7.49(t,J=7.5Hz,1H),7.46–7.36(m,3H),7.10(d,J=9.4Hz,1H),7.04(s,1H),6.98(s,2H),6.91(s,1H),4.86(d,J=13.7Hz,1H),4.70(dd,J1=9.7Hz,J2=4.1Hz,2H),4.22(d,J1=2.1Hz,1H),4.20(s,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ166.98,151.94,137.02,136.88,134.07,130.40,128.50,125.24,124.39,122.14,122.08,120.85,118.83,113.93,113.78,79.52,67.55,51.7.HRMS(m/z):calcd.ForC19H15ClFN3OS[M+H]+388.0681,found 388.0683.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=7.447min,Purity:98.811%.
2-溴-1-(4-溴苯基)乙-1-酮(7i).
取4-溴苯乙酮(1.99g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.78g。
1-(4-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8i).
2-溴-1-(4-溴苯基)乙-1-酮粗品(2.78g,10mmol)与咪唑(1.36g,20mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.76g,20mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体2.0g,产率74.9%。
1-(4-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9i).
1-(4-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.36g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体1.27g,即为产物,无需额外纯化,产率92.7%。
2-((1-(4-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10i).
将1-(4-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率60.5%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.96(d,J=8.0Hz,1H),7.90(d,J=7.9Hz,1H),7.52(d,J=8.3Hz,1H),7.40(t,J=7.5Hz,1H),7.14(d,J=8.3Hz,1H),7.04(s,1H),6.98(s,1H),6.91(s,1H),4.83(d,J=13.8Hz,1H),4.69(dd,J1=12.3Hz,J2=4.9Hz,1H),4.25(dd,J1=13.4,J2=5.3Hz,1H),4.18(dd,J1=13.4Hz,J2=3.3Hz,1H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.44,151.97,136.92,134.84,131.31,128.36,127.35,125.18,124.50,124.29,122.09,120.83,118.91,80.08,67.39,51.84.HRMS(m/z):calcd.For C19H16BrN3OS[M+H]+414.0270,found 414.0273.HPLC:0~25min(A:B=80:20),tR=7.853min,Purity:95.079%.
2-溴-1-(3-溴苯基)乙-1-酮(7j).
取3-溴苯乙酮(1.99g,10mmol)溶于100ml三氯甲烷,冰浴下缓慢滴加Br2(1.91g,12mmol),滴毕,室温下搅拌1h,反应结束后,饱和亚硫酸钠淬灭反应,有机相用饱和碳酸氢钠,饱和食盐水洗涤。无水硫酸钠干燥后,真空除去溶剂得到粗品2.78g。
1-(3-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(8j).
2-溴-1-(3-溴苯基)乙-1-酮粗品(2.78g,10mmol)与咪唑(1.36g,20mmol)溶于50ml四氢呋喃,加入碳酸钾(2.76g,20mmol),室温搅拌3h后,真空除去反应液,加水,以乙酸乙酯萃取。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得到黄色固体1.6g,产率61.5%。
1-(3-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(9j).
1-(3-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-酮(1.36g,5mmol)溶于50ml无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠(378mg,10mmol),搅拌一小时后再回流2小时。反应完毕,加水淬灭,以乙酸乙酯萃取,合并有机相。有机相用水、饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥。旋干得淡黄色固体1.2g,即为产物,无需额外纯化,产率88.2%。
2-((1-(3-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙氧)甲基)苯并[d]噻唑(10j).
将1-(3-溴苯基)-2-(1H-咪唑-1-基)乙-1-醇(0.5mmol)与四丁基溴化铵(0.025mmol)溶于2ml甲苯中,缓慢加入49%氢氧化钠溶液(2mmol),升温至85℃,再反应0.5小时。将溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑(0.55mmol)滴加入体系,再加热反应3小时。以水淬灭反应,以乙酸乙酯萃取,有机相依次用饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋干,硅胶柱层析分离(DCM:MeOH=100:1v/v)得黄色油状物。收率56.5%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.96(d,J=8.1Hz,1H),7.91(d,J=7.7Hz,1H),7.53–7.45(m,5H),7.40(t,J=7.6Hz,1H),7.29–7.23(m,2H),7.19(d,J=7.7Hz,1H),7.05(s,1H),6.93(s,1H),4.86(d,J=13.8Hz,1H),4.73–4.66(m,2H),4.25(dd,J1=14.5Hz,J2=7.0Hz,2H),4.18(dd,J1=14.5Hz,J2=4.3Hz,2H).13C NMR(600MHz,CDCl3)δ167.38,151.95,138.39,136.92,134.08,131.29,129.68,128.75,128.40,125.17,124.32,122.09,120.85,118.85,80.11,67.53,51.92.HRMS(m/z):calcd.For C19H16BrN3OS[M+H]+414.0270,found 414.0277.HPLC:0~25min(A:B=70:30),tR=17.140min,Purity:98.696%。
10a-10j化合物的对AChE,BuChE和IDO1的体外抑制活性研究
以化合物5c为参比物,测定10a-10j对IDO1的抑制活性。如表2所示:
表2:The inhibitory activities of AChE,BuChE and IDO1 by 10a-10j.
Figure BDA0002861353520000201
Data are shown as mean±SEM of three experiments.SEM=standard errorof mean.a Inhibition ratio(IR)against AChE at 50μM.b n.d.,not determined.
所有目标化合物(10a-10j)均表现出极弱至中度的AChE抑制活性,但仍保留了较强的BuChE抑制活性。结果表明,同时引入吸电子基团对间位和对位能明显降低化合物(化合物10c和10g,50μ0下AChE抑制率<10%)的AChE抑制活性。所有目标化合物(10a-10j)均表现出对BuChE的抑制作用。与化合物5c(SI=3.4)相比,化合物10c和10g的选择性显著提高(SI>50)。
合成的两个化合物10g和10j与化合物5c表现出相似的抑制活性。对取代化合物10a、10d、10i和邻氯取代化合物10f对IDO1的抑制活性均弱于化合物5c。对于单取代化合物,间溴取代化合物10j(IC50=3.7μ=)比间氯取代化合物10e(IC50=25.0μ=)具有更好的IDO1抑制活性。考虑单取代基对IDO1 IC50值的影响,我们发现3-Br>3-Cl>4-Br>2-Cl>4-F>4-Cl。对于双取代化合物,结果表明引入体积较大的卤素可以保持对IDO1的抑制活性。
根据上述化合物5c的化学优化,我们得到的化合物10g对BuChE和IDO1均有抑制作用,IC50值在低微摩尔范围内,且表现出高度选择性的BuChE抑制活性。为了深入了解化合物5c和10g与靶蛋白的详细结合模式,使用Glide进行了分子建模研究。化合物5c与BuChE空腔内关键残基的结合方式如图2所示,其中BChE(PDB ID:5NN0),下同。2-苯并噻唑基团分别与Trp231(位于酰基结合口袋)和Phe329形成T-e堆积相互作用。咪唑环占据胆碱结合口袋,与催化活性位点处的Glu197形成盐桥,并与胆碱结合口袋中的Trp82形成阳离子-成和π成阳相互作用。与Trp231和Trp82的相互作用被认为对BuChE的抑制至关重要。2,4-二氯苯基暴露在溶剂可及区域。从图3中可以看出,化合物10g与化合物5c形成的有效蛋白结合U形构象相同,且与BuChE腔内关键残基的相互作用相似(Trp231、Trp82和Glu197)。其中化合物10g的咪唑环除了与Glu197的盐桥作用外,还与催化位点处的His438形成氢键相互作用。
对于IDO1,利用IDO1与NLG919类似物(PDB ID:5EK3)的晶体结构进行分子对接。如图4所示,其中IDO1(PDB ID:5EK3),下同。化合物5c的2-苯并噻唑基团占据口袋A,口袋A主要由Tyr126、Val130、Phe163、Phe164、Leu234组成。5c的2,4-二氯苯基位于口袋B的入口,口袋B主要由Phe226、Phe227、Arg231、Ile354组成。此外,咪唑基团暴露在溶剂可及区域。化合物10g与IDO1的结合构象与化合物5c相似,如图5所示。根据结合模式的预测,在2-苯并噻唑环上引入合适的取代基可以与周围的氨基酸和血红素铁形成额外的相互作用,从而增加类似物与BuChE和IDO1的结合亲和力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种BuChE-IDO1抑制剂,其特征在于,所述BuChE-IDO1抑制剂结构通式如下:
Figure FDA0002861353510000012
其中R为R1-R10,所述R1=4-F,R2=2,4-di-F,R3=3,4-di-F,R4=4-Cl,R5=3-Cl,R6=2-Cl,R7=3,4di-Cl,R8=3-F,4-Cl,R9=4-Br,R10=3-Br。
2.权利要求1所述的BuChE-IDO1抑制剂,其特征在于,所述BuChE-IDO1抑制剂以其药学上可接受的盐的形式存在。
3.权利要求1或2所述的BuChE-IDO1抑制剂在制备预防和治疗阿尔兹海默症药物中的应用。
4.包括权利要求1或2所述BuChE-IDO1抑制剂的药用组合物。
5.一种调控权利要求1或2所述BuChE-IDO1抑制剂对IDO1抑制活性的方法,其特征在于,通过改变
Figure FDA0002861353510000013
中R来控制所述BuChE-IDO1抑制剂对IDO1的抑制活性,当R为单取代基团时,其对IDO1的抑制活性的强弱大小为R10=3-Br>R5=3-Cl>R9=4-Br>R6=2-Cl>R1=4-F>R4=4-Cl;当R为双取代基团时,所述双取代基团中体积越大的卤素其对IDO1的抑制活性越大。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
Figure FDA0002861353510000014
中的取代基R可与其周围氨基酸和血红素铁相互作用,增加所述BuChE-IDO1抑制剂与BuChE和IDO1的结合亲和力。
7.权利要求1或2所述的BuChE-IDO1抑制剂的制备方法,其特征在于,制备过程如下:
Figure FDA0002861353510000011
其中R为R1-R10,所述R1=4-F,R2=2,4-di-F,R3=3,4-di-F,R4=4-Cl,R5=3-Cl,R6=2-Cl,R7=3,4di-Cl,R8=3-F,4-Cl,R9=4-Br,R10=3-Br;
步骤(i):取料
Figure FDA0002861353510000021
以三氯甲烷为反应溶剂,在Br2作用下,0℃下搅拌1h;
步骤(ii):
Figure FDA0002861353510000022
与咪唑溶于四氢呋喃,加入碳酸钾室温搅拌3h后,萃取、洗涤干燥得到
Figure FDA0002861353510000023
步骤(iii):
Figure FDA0002861353510000024
溶于无水甲醇,冰浴下加入硼氢化钠,搅拌回流;
步骤(iv):
Figure FDA0002861353510000025
与四丁基溴化铵溶于甲苯,加入49%氢氧化钠溶液,85℃反应0.5h,加入溶于甲苯的2-(溴甲基)苯并[d]噻唑滴,加热3h。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(i)中所述
Figure FDA0002861353510000026
与Br2的摩尔比为5:6,步骤(ii)中所述
Figure FDA0002861353510000027
咪唑和碳酸钾的摩尔比为1:2:2。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(iii)中
Figure FDA0002861353510000028
与硼氢化钠的摩尔比为1:2。
10.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(iv)中
Figure FDA0002861353510000029
四丁基溴化铵和氢氧化钠的摩尔比为20:1:8。
CN202011567399.3A 2020-12-25 2020-12-25 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用 Pending CN112694472A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011567399.3A CN112694472A (zh) 2020-12-25 2020-12-25 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011567399.3A CN112694472A (zh) 2020-12-25 2020-12-25 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112694472A true CN112694472A (zh) 2021-04-23

Family

ID=75510916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011567399.3A Pending CN112694472A (zh) 2020-12-25 2020-12-25 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112694472A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104592116A (zh) * 2014-11-28 2015-05-06 山东大学 1,3,5-三取代吡唑类化合物及其制备方法与应用
CN108299464A (zh) * 2018-02-27 2018-07-20 安徽医科大学 一种三环吡唑[1,5-c][1,3]苯并噁嗪酮衍生物及其制备方法与用途
CN109320458A (zh) * 2018-10-12 2019-02-12 中国药科大学 一类含二芳基咪唑类化合物及其制备方法和医药用途

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104592116A (zh) * 2014-11-28 2015-05-06 山东大学 1,3,5-三取代吡唑类化合物及其制备方法与应用
CN108299464A (zh) * 2018-02-27 2018-07-20 安徽医科大学 一种三环吡唑[1,5-c][1,3]苯并噁嗪酮衍生物及其制备方法与用途
CN109320458A (zh) * 2018-10-12 2019-02-12 中国药科大学 一类含二芳基咪唑类化合物及其制备方法和医药用途

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YOU ZHOU等: "Novel BuChE-IDO1 inhibitors from sertaconazole: Virtual screening, chemical optimization and molecular modeling studies", 《BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102482673B1 (ko) 방향족 아세틸렌 또는 방향족 에틸렌계 화합물, 그의 중간체, 제조 방법, 약물 조성물 및 용도
JP6861858B2 (ja) Ssao阻害剤
JP2021169499A (ja) ヒト血漿カリクレイン阻害剤
TWI296625B (en) Novel cyclic amide derivatives
KR102318727B1 (ko) 1,4-이치환된 피리다진 유사체 및 smn-결핍-관련 상태를 치료하기 위한 그의 용도
EP3875458A1 (en) Diphenyl-like compound, intermediate thereof, preparation method therefor, pharmaceutical composition thereof and uses thereof
KR20200105878A (ko) 방향족 비닐 또는 방향족 에틸계 유도체, 그의 제조방법, 중간체, 약물조성물 및 용도
AU2014346483B2 (en) Biphenylamide derivative Hsp90 inhibitors
CN108863976B (zh) 用作ido调节剂的化合物及其应用
CN110357789B (zh) 作为dhodh抑制剂的n-取代丙烯酰胺衍生物及其制备和用途
CA2047237C (en) Chroman derivatives
IE913671A1 (en) Hydroxyquinolone derivatives
WO2019120210A1 (zh) 一类苯并呋喃及Coumestans衍生物及其制备方法和应用
JP2022527892A (ja) 小分子pd-1/pd-l1阻害剤、pd-l1抗体との医薬組成物及びその使用
JPH0367071B2 (zh)
JP7551217B2 (ja) ジアシルグリセロールアシルトランスフェラーゼ2阻害剤として有用な新規ビアリール誘導体及びその使用
JPH09512542A (ja) D▲下4▼リセプタ拮抗剤としてのベンゾフラン誘導体
CA2885139A1 (en) Inhibitors of viral replication, their process of preparation and their therapeutical uses
JPH06509318A (ja) トロポロン誘導体ならびに虚血性疾患を予防および治療するためのその薬剤組成物
CN112694472A (zh) 一种BuChE-IDO1抑制剂、制备方法及其应用
EP3131893B1 (en) Polycyclic herg activators
KR20050063747A (ko) 1-치환-1,2,3-트리아졸 유도체, 그 중간체, 및 이들의제조 방법
KR102640385B1 (ko) 고혈압 및/또는 폐 섬유증 치료용 조성물
CN107556316B (zh) 含桥环的咪唑衍生物
JP2002503721A (ja) 置換イソインドロンおよび医薬におけるサイクリックgmp調節剤としてのそれらの使用

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
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210423