一種含有苯甘氨酸的肉桂酰胺類組蛋白去乙?;敢种苿┘捌渲苽浞椒ê蛻?yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含有苯甘氨酸的組蛋白去乙?;敢种苿┘捌渲苽浞椒ê蛻?yīng)用, 屬于有機(jī)化合物合成與醫(yī)藥應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 癌癥作為一種非傳染性疾病,嚴(yán)重威脅人類的生命健康。研究表明,表觀遺傳修飾 與癌癥的發(fā)生和發(fā)展有著密切聯(lián)系。表觀遺傳修飾是指在核苷酸序列不發(fā)生改變的情況 下,基因功能的可逆的、可遺傳的改變,包括DNA和組蛋白的修飾。組蛋白的乙酰化/去乙酰 化是一個(gè)動(dòng)態(tài)的可逆過(guò)程,受組蛋白乙?;D(zhuǎn)移酶(histone acetyltransferases,HATs) 和組蛋白去乙?;?histone deacetylases,HDACs)雙重調(diào)節(jié)。HDACs是一類鋅離子依賴 性的金屬蛋白酶,它通過(guò)催化活性中心的鋅離子水解組蛋白中賴氨酸殘基側(cè)鏈末段的ε - 氨基上的乙?;?,增加了組蛋白的正電荷密度,與帶負(fù)電荷的DNA之間的靜電吸引力增強(qiáng), 從而使整個(gè)染色體結(jié)構(gòu)緊密卷曲,導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子和RNA聚合酶無(wú)法與DNA結(jié)合,從而抑制基 因的轉(zhuǎn)錄。HATs則通過(guò)相反的作用促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄。除了調(diào)芐基因轉(zhuǎn)錄,HDACs還可以調(diào)節(jié)腫 瘤抑制因子P53、熱休克蛋白90和α-微管蛋白等一些重要蛋白質(zhì)和細(xì)胞因子的活性,對(duì)腫 瘤發(fā)生起到關(guān)鍵作用。
[0003] 目前,已經(jīng)在人體中發(fā)現(xiàn)18種HDACs,根據(jù)其與酵母HDAC蛋白的同源性及分布的不 同可分為四類,包括1類(邢厶(:1,2,3和8),11類(113:!10厶〇4,5,7和9 ;1113:皿厶〇6和10),111 類(SIR 1-7)和IV類(HDAC11)。其中I類、II類和IV類HDACs屬于鋅離子依賴性金屬蛋白酶, 而III類HDACs屬于NAD+依賴性金屬蛋白酶。
[0004] 組蛋白去乙?;敢种苿?histone deacetylase inhibitors,HDACi)能有效抑 制癌細(xì)胞的增殖,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,它們對(duì)實(shí)體瘤、白血病和淋巴瘤都具有很好的抑制活性。 截止目前為止,已有數(shù)十種HDACi進(jìn)入不同階段的臨床研究,其中四種HDACi被美國(guó)食品藥 品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市。與此同時(shí),一種選擇性HDACi西達(dá)本胺也被中國(guó)食品藥品監(jiān)督管理 局批準(zhǔn)上市治療外周T細(xì)胞淋巴瘤。因此,針對(duì)HDACs為靶點(diǎn)設(shè)計(jì)抑制劑已成為抗腫瘤藥物 研究的熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種含有苯甘氨酸的肉桂酰胺類組蛋白去乙酰 化酶抑制劑,本發(fā)明還提供該化合物的制備方法和用途。
[0006] 本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0007] -、含有苯甘氨酸的肉桂酰胺類組蛋白去乙酰化酶抑制劑
[0008] 本發(fā)明含有苯甘氨酸的肉桂酰胺類組蛋白去乙?;敢种苿?,以及其光學(xué)異構(gòu) 體、非對(duì)映異構(gòu)體和消旋體混合物,其藥學(xué)上可接受的鹽,溶劑合物或前藥,具有如下通式I 所示的結(jié)構(gòu);
[0010] 其中,
[0011] *是立體構(gòu)型為S或R,或其消旋體;
[0012] R是各種氨基酸制備的各種異構(gòu)的烷氨基、環(huán)烷氨基、各種帶有取代基的芳氨基; [0013]優(yōu)選的,上述通式I中,R是芳氨基;
[0014] 進(jìn)一步優(yōu)選的,上述式I化合物是下列之一:
[0015] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-氧-1-苯基-2-(苯胺)乙基)胺磺?;?苯基)丙烯酰胺 (10a)、
[0016] (S,E)-3-(3-(N-(2-(環(huán)己基氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺酰基)苯基)-N-羥基丙烯 酰胺(l〇b)、
[0017] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-氧-1-苯基-2-(丙氨基)乙基)胺磺酰基)苯基)丙烯酰 胺(l〇c)、
[0018] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-(異丙氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺酰基)苯基)丙烯酰 胺(l〇d)、
[0019] (S,E)-3-(3-(N-(2-( 丁氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)-N-羥基丙烯酰胺 (10e)、
[0020] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-(異丙氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)丙烯酰 胺(l〇f)、
[0021] (s,E)-3-(3-( N-(2-(叔丁胺基)-2-氧-苯乙基)胺磺?;?苯基)-N-羥基丙烯酰 胺(l〇g)、
[0022] (34)-3-(3-0-(2-((4-氟代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥 基丙烯酰胺(l〇h)、
[0023] (34)-3-(3-0-(2-((4-氯代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥 基丙烯酰胺(l〇i)、
[0024] (34)-3-(3-0-(2-((4-溴代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥 基丙烯酰胺(l〇j)、
[0025] (s,E)-N-羥基-3-(3-(n-(2-((4-碘代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺酰基)苯 基)丙烯酰胺(l〇k)、
[0026] (S,E)-N-羥基-3-(3-(n-(2-((4-甲氧基苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)丙烯酰胺(101)、
[0027] (S,E)-N_羥基-3-(3-(N_(2-氧-1-苯基-2-(〇-甲苯基胺基)乙基)胺磺?;?苯基) 丙烯酰胺(l〇m)、
[0028] (34)-3-(3-0-(2-((2-氯代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥 基丙烯酰胺(l〇n)、
[0029] (34)-3-(3-0-(2-((3-氟代苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥 基丙烯酰胺(10ο)、
[0030] (S,E)-N-羥基-3-(3-(Ν-(2-((3-甲氧基苯基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺酰基) 苯基)丙烯酰胺(ΙΟρ)、
[0031] (34)-3-(3-0-(2-((2-氯代苯乙基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;?苯基)4-羥基丙烯酰胺(l〇q)、
[0032] (S,E)_N_羥基-3-(3-(N_(2-氧_2_(苯乙基氛基)_1_苯乙基)胺橫醜基)苯基)丙稀 酰胺(l〇r)、
[0033] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-(萘甲醇-1-基氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺?;┍?基)丙烯酰胺(10S)或
[0034] (S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-((萘乙酰胺-1-基甲基)氨基)-2-氧-1-苯乙基)胺磺 ?;?苯基)丙烯酰胺(lot)。
[0035] 二、含有苯甘氨酸的肉桂酰胺類組蛋白去乙?;敢种苿┑闹苽浞椒?br>[0036] 所述化合物的制備方法,步驟如下:
[0037] 以苯甲醛為原料,經(jīng)磺化,霍納爾一沃茲沃思一埃蒙斯反應(yīng)得到關(guān)鍵中間體3,中 間體3與二氯亞砜反應(yīng)生成酰氯4,同時(shí)以L-苯甘氨酸為原料經(jīng)(Boc) 20保護(hù)α-氨基生成關(guān) 鍵中間體6,中間體6與不同的胺進(jìn)行縮合應(yīng),后經(jīng)EtOAc/HCl脫去Boc保護(hù)基團(tuán)生成關(guān)鍵中 間體8,中間體8與酰氯4進(jìn)行縮合反應(yīng),并將乙酯轉(zhuǎn)化為羥肟酸得到目標(biāo)化合物;
[0038] 合成路線如下:
[0040] 其中R如通式I中所述;
[0041]上述合成路線反應(yīng)式中的試劑:(a)發(fā)煙硫酸;(b)磷?;宜崛阴?,碳酸鉀,水; (c)二氯亞砜,N,N-二甲基甲酰胺;(d)(Boc)20,三乙胺,二氯甲烷;(e)0-苯并三氮唑-N,N, N',N'_四甲基脲四氟硼酸,三乙胺,二氯甲烷;(f)EtOAc的飽和HC1溶液;(g)甲苯,二氯甲 烷;(h)NH 20K,無(wú)水甲醇。
[0042]以化合物10a為例,具體制備步驟如下:
[0043] (1)化合物3-甲?;交撬徕c(2)的合成:
[0044]在0°C將2.0g苯甲醛緩慢滴加入5mL發(fā)煙硫酸中,40°C反應(yīng)16小時(shí),將反應(yīng)液倒入 150mL冰水中,用50mL乙酸乙酯萃取2次,緩慢加入碳酸鈣至PH為6-7,過(guò)濾,濾液中加入少量 碳酸鈉至PH為8,過(guò)濾,濾液蒸干,用甲醇溶解,過(guò)濾,濾液蒸干得化合物2;
[0045] (2)化合物(E)-3-(3-乙氧基-3-氧代-丨-烯-丨-基)苯磺酸鈉( 3)的合成:
[0046] 將0.5g化合物2,0.7g碳酸鉀,0.7g磷?;宜崛阴ズ?mL水在室溫下攪拌30分 鐘,過(guò)濾生成的沉淀,用2ml甲醇洗滌2次,濾液蒸干得到化合物3粗產(chǎn)品;
[0047] (3)化合物(E)-乙基3-(3-(氯磺?;?苯基)丙烯酸酯(4)的合成:
[0048] 將0.53g化合物3,1.7mL二氯亞砜,2滴N,N-二甲基甲酰胺在室溫?cái)嚢杈鶆?,?5°C 下回流5小時(shí),反應(yīng)完畢,蒸干溶劑得到化合物4粗產(chǎn)品;
[0049] (4)化合物(S)-2-((叔-叔丁基羰基)氨基)-2-苯乙酸(6)的合成:
[0050] 將15. lg L-苯甘氨酸置于反應(yīng)瓶中,加入200mL甲醇/水,室溫?cái)嚢枞芙猓蠹尤?15. lmL Et3N,將32.7g(Boc)20滴加入反應(yīng)液中,室溫下攪拌8小時(shí),旋蒸除掉溶劑,用100mL 檸檬酸溶解,用50mL乙酸乙酯萃取3次,用無(wú)水硫酸鈉干燥,旋干得粗品,用正己烷重結(jié)晶, 得產(chǎn)物6;
[0051] (5)化合物(S)叔丁基(2-氧-1-苯基-2-(苯胺)乙基)氨基甲酸酯(7a)的合成:
[0052] 將1.26g化合物6溶解于50mL二氯甲烷中,在0°C下,先后加入0.61mL Et3N和1.93g 〇-苯并三氮唑-N,N,N',N'_四甲基脲四氟硼酸。室溫?cái)嚢?小時(shí),旋蒸除掉溶劑,用100mL乙 酸乙酯溶解萃取,50mL檸檬酸、50mL飽和碳酸鈉溶液、50mL飽和氯化鈉溶液分別洗滌3次,用 無(wú)水硫酸鈉干燥,旋干即得粗品,用乙酸乙酯重結(jié)晶的化合物7a;
[0053] (6)化合物(S) -2-氨基-N,2-二苯基乙酰胺鹽酸鹽(8a)的合成:
[0054] 將3.4g 7a溶于60mL EtOAc的飽和HC1溶液中,室溫下反應(yīng)5小時(shí),析出固體,過(guò)濾, 得到產(chǎn)物8a,為白色固體;
[0055] (7)化合物(S,E)_乙基3-(3-(N-(2-氧-1-苯基-2-(苯胺基)乙基)胺磺酰基)苯基) 丙烯酸酯(9a)的合成:
[0056] 將化合物0.58g 8a溶于10mL二氯甲烷中,先后加入0.24g Et3N,溶于10mL甲苯中 的0.55g化合物4,反應(yīng)液在室溫下攪拌過(guò)夜,用旋蒸蒸干溶劑,用60mL乙酸乙酯溶解萃取, 50mL梓檬酸、50mL飽和碳酸鈉溶液、50mL飽和氯化鈉溶液分別洗滌3次,用無(wú)水硫酸鈉干燥, 旋干即得粗品,用乙酸乙酯重結(jié)晶的化合物9a;
[0057] (8)化合物(S,E)-N-羥基-3-(3-(N-(2-氧-1-苯基-2-(苯胺)乙基)胺磺?;┍?基)丙烯酰胺(l〇a)的合成:
[0058] 將0.46g 9a溶于14mL ΝΗ20Κ的甲醇溶液中,室溫反應(yīng)3h,TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng);減壓蒸除 甲醇,加入檸檬酸調(diào)節(jié)PH至3-4,20mL乙酸乙酯萃取,20mL飽和氯化鈉溶液洗滌3次,無(wú)水硫 酸鈉干燥,抽濾,減壓除掉溶劑,flash柱層析進(jìn)行純化,得到目標(biāo)產(chǎn)物10a,淡黃色固體。
[0059]合成路線的目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)式如下表1所示:
[0061 ] 表1目標(biāo)化合物10a-10t結(jié)構(gòu)式
[0064] 所述化合物制備的具體操作步驟在實(shí)例中將加以說(shuō)明。
[0065] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)上述步驟進(jìn)行變動(dòng)以提高收率,他們可據(jù)本領(lǐng)域的基本知 識(shí)確定合成的路線,如選擇反應(yīng)物,溶劑和溫度,可以通過(guò)使用各種常規(guī)保護(hù)基以避免副反 應(yīng)的發(fā)生從而提高收率。這些常規(guī)的保護(hù)方法可參見(jiàn)例如T. Greene,Pro tec ting Groups in Organic Synthesis。
[0066] 三、含有本發(fā)明化合物的藥物組合物及應(yīng)用
[0067] 本發(fā)明還提供了上述化合物在制備預(yù)防或治療與組蛋白去乙酰化酶活性異常表 達(dá)相關(guān)的哺乳動(dòng)物疾病的藥物中的應(yīng)用。所述的與組蛋白去乙?;富钚援惓1磉_(dá)的相關(guān) 哺乳動(dòng)物疾病包括:癌癥,神經(jīng)變性疾病,病毒感染,炎癥,白血病,瘧疾或糖尿病等。因此, 本發(fā)明還涉及含有式I結(jié)構(gòu)化合物的藥物組合物。
[0068] 此外,本發(fā)明還包括一種適于口服給予哺乳動(dòng)物的藥物組合物,包含上述通式(I) 的任一