一種硒吩類化合物的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術領域 本發明涉及一類具有抗乳腺癌活性的硒吩類化合物的制備與應用。
【背景技術】
[0002] 乳腺癌現已成為女性的第二大惡性腫瘤，是35-55歲女性的頭號殺。在全世界范圍內， 乳腺癌患者正在逐年增加，并且年輕化，每年大約有110萬的新增患者。按照目前的發展趨 勢，預計到2030年乳腺癌的發病率將達到264萬，因乳腺癌而引發的死亡人數將達到170 萬左右。通過大量的研究表明，乳腺癌是一種全身性的惡性腫瘤，其生長和發展與內分泌激 素失調有著十分密切的關系，尤其是雌激素在乳腺癌的增殖過程中起著非常重要的作用。 雌激素是通過與組織中的雌激素受體（EstrogenReceptor,ER)結合來調控乳腺的生長、 分化以及功能化，ER信號轉導通路對乳腺組織的發育、成熟、退縮等正常機體生理功能以及 癌變過程都起著十分重要的作用。因此，雌激素受體（ER)被認為是治療乳腺癌的一個重要 藥理學靶點。選擇性雌激素受體調節劑（SERM)是一類能夠與雌激素受體結合，并依據組 織、器官的不同選擇性的發揮雌激素樣激動效應或者拮抗作用的一類結構多樣的化合物， 是目前臨床上廣泛應用的一線抗乳腺癌藥物，其中他莫昔芬是第一應用于臨床預防和治療 乳腺癌的SERMs類藥物。盡管SEMRs在乳腺癌的臨床治療方面取得了顯著的效果，但是仍然 有許多局限性。例如，他莫昔芬對非荷爾蒙依賴型（ER)乳腺癌和大約一半的荷爾蒙依賴型 乳腺癌無效、并產生耐藥性（參考文獻：A.M.Brzozowski,A.C.Pike,Z.Dauter,R. E.Hubbarde,T.Bonn, 0.Engstrom，LOhman，G.L.Greene,J.A.Gustafsson，M. Carquist，Molecularbasisofagonismandantagonismintheestrogenreceptor, Nature，389 (1997) 753-758)。因此，發展高效、理想的"SERMs"成為新型抗乳腺癌藥物 研究的重點。
[0003] 硒作為人體的一種非常重要的微量元素，在人體組織的發育和功能維持上扮演著 不可替代的角色。最近臨床試驗不斷的表明硒能夠抑制多種癌癥，如硒能夠誘導抑制乳腺 癌血管生成，增加硒（富硒大蒜、亞硒酸鈉）能夠導致乳腺腫瘤內微血管密度明顯降低。此 外，硒對人機體的毒性比較少，而且比較穩定。因此，將硒引入到了SERMs中能夠增強抗乳 腺癌活性，同時又能夠減少SERMs的副作用。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種具有抗乳腺癌活性的硒吩類化合物及其合成 方法和用途。
[0005] 本發明所提供的硒吩類化合物烯類化合物，具有以下通式所示的結構：
其中， 札為4-0H或5-OH;
R3為H、2-Me、3-Me、3, 5-diMe、2, 6-diMe、2-F、3-F、4-F、2-C1 或 3-C1。
[0006] 本發明通過體外乳腺癌細胞抑制活性實驗，發現上述硒吩類化合物可進一步用 于抗乳腺癌藥物研究。優選的，尤其是下列化合物： 2, 5-二（4-羥基苯基）硒吩（9a)、 2, 5-二（2-甲基-4-羥基苯基）硒吩（9b)、 2, 5-二（3-甲基-4-羥基苯基）硒吩（9c)、 2, 5-二（3, 5-二甲基-4-羥基苯基）硒吩（9d)、 2, 5-二（2, 6-二甲基-4-羥基苯基）硒吩（9e)、 2, 5-二（2-氣_4_羥基苯基）硒吩（9f)、 2, 5-二（2-氯-4-羥基苯基）硒吩（9g)、 2, 5-二（3-氯-4-羥基苯基）硒吩（9h)、 2, 5_二（2_氣_5_羥基苯基）砸吩（9i)、 2, 5-二（4-氟-5-羥基苯基）硒吩（9j)、 3, 4-二（4-羥基苯基）硒吩（10a)、 3, 4-二（3-甲基-4-羥基苯基）硒吩（10b)、 3, 4-二（2-氟-4-羥基苯基）硒吩（10c)、 3, 4-二（3-氟-4-羥基苯基）硒吩（10d)、 3-溴-2, 5-二（4-羥基苯基）硒吩（11a)、 3-溴-2, 5-二（2-甲基-4-羥基苯基）硒吩（11b)、 3-溴-2, 5-二（3-甲基-4-羥基苯基）硒吩（11c)、 3-溴-2, 5-二（3, 5-二甲基-4-羥基苯基）硒吩（lid)、 3-溴-2, 5-二（3-氯-4-羥基苯基）硒吩（lie)、 3-溴-2, 5-二（4-氟-5-羥基苯基）硒吩（Ilf)、 2, 3, 5-三（4-羥基苯基）硒吩（12a)、 2, 3, 5-三（3-甲基-4-羥基苯基）硒吩（12b)、 2, 3, 5-三（3, 5-二甲基-4-羥基苯基）硒吩（12c)或 2, 3, 5-三（3-氯-4-羥基苯基）硒吩（12d)。
[0007] 本發明還提供前面結構式所表示的硒吩類化合物的制備方法，包括以下步驟： (1)在避光的條件下，將硒吩溶于無水Λ，二甲基甲酰胺中，緩慢加入（1毫克/秒） ，溴代丁二酰亞胺，室溫下攪拌18小時；反應結束之后用水洗除Λ，二甲基甲酰胺，二氯 甲烷萃取產物，無水硫酸鈉干燥，旋干二氯甲烷得經柱層析純化后得無色油狀物2, 5-二溴 硒吩1;硒吩和，溴代丁二酰亞胺的物質的量比為1 :1. 2 ; (2) 將硒吩溶于醋酸中，緩慢滴加（0. 2毫升/秒）溴，室溫下攪拌18小時；反應結束之 后蒸除醋酸得粗品，經柱層析純化后得無色油狀物2, 3, 4, 5-四溴硒吩2;硒吩和溴的物質 的量比為1 :5. 0 ; (3) 將2, 3, 4, 5-四溴硒吩2溶于醋酸和水的混合溶劑中，在37 °C下加入鋅，反應12 小時；反應結束之后過濾，旋干濾液，柱層析分離，得無色油狀物3, 4-二溴硒吩3;醋酸和水 為體積比1:1 ;2, 3, 4, 5-四溴硒吩與鋅的物質的量比為1 :4 ; (4) 將硒吩溶于氯仿和醋酸的混合溶劑中，冰浴下滴加溴，自然升至室溫反應12小時 后，加熱至70 °C繼續反應5小時，冷卻至室溫，用20wt%的NaOH溶液和飽和NaCl洗滌， 無水硫酸鈉干燥，旋干濾液，柱層析分離，得2, 3, 5-三溴硒吩4;氯仿和醋酸為體積比1:1 ; 硒吩與溴的物質的量比為1 :3. 1 ; (5) Ar保護下，將化合物1、3或4溶于無水甲苯和除氧去離子水的混合溶劑中，加入 Na2C03、四（三苯基膦）鈀和相應的苯硼酸，120 °C下回流反應24小時，冷卻至室溫；用乙 酸乙酯萃取，有機相用飽和NaCl洗滌，無水Na2S04干燥，旋干濾液，柱層析分離，得到甲氧基 苯基取代的硒吩化合物5a-j、6a-h、7a_f或8a_d;無水甲苯和除氧去離子水為體積比1:1 ; 在制備化合物5a-j、5a-d和7a-f時，2, 5-二溴硒吩1、3, 4-二溴硒吩3或2, 3, 5-三溴硒 吩4與相應的苯硼酸、鈀催化劑的物質的量比為1 :3 :0. 8 ;在制備化合物8a-d時，2, 3, 5-三 溴硒吩4與相應的苯硼酸、鈀催化劑的物質的量比為1 :4 :0. 8 ;相應的苯硼酸為4-甲氧基 苯硼酸、2-甲基-4-甲氧基苯硼酸、3-甲基-4-甲氧基苯硼酸、3, 5-二甲基-4-甲氧基苯 硼酸、2, 6-二甲基-4-甲氧基苯硼酸、2-氟-4-甲氧基苯硼酸、2-氯-4-甲氧基苯硼酸、 3-氯-4-甲氧基苯硼酸、2-氟-5-甲氧基苯硼酸、4-氟-5-甲氧基苯硼酸或3-氟-4-甲氧 基苯硼酸。
[0008] (6)Ar保護下，將化合物5a-j、6a-h、7a_f或8a_d溶于無水二氯甲烷中，-20 °C 下加入三溴化硼，反應12小時后，加入水萃滅反應，用飽和碳酸氫鈉洗滌，用乙酸乙酯萃 取，無水硫酸鈉干燥，柱層析分離，得到權利要求1所述硒吩類化合物；5a-j、6a_h和7a_f 與三溴化硼的物質的量比為1 :3 ;8a_d與三溴化硼的物質的量比為1 :9 ; 化合物1，化合物2，化合物3，化合物4,化合物5a-j，化合物6a-d，化合物7a-f，化合物 8a_d結構式如下：
本發明得到的上述具有抗乳腺癌活性的硒吩類化合物對ER+乳腺癌細胞較強的抑制 活性，同時能夠對ER乳腺癌細胞也有良好的抑制活性。體外活性實驗表明，這類新型的 硒吩類化合物能夠有效的抑制荷爾蒙依賴型乳腺癌MCF-7細胞和非荷爾蒙依賴型乳腺癌 MDA-MB-231細胞；與現有抗乳腺癌藥物他莫昔芬相比，大部分硒吩類化合物對正常細胞 Vero細胞沒有毒性和治療指數，而他莫昔芬有毒性。這類目標化合物是溴代硒吩為原料通 過Suzuki偶聯反應制備得含羥基苯基取代的硒吩類化合物。
[0009]
【具體實施方式】
[0010] 一、2, 5-二（甲氧基苯基）硒吩5a-j的合成路線：
2, 5-二溴硒吩1的合成 在避光的條件下，將硒吩（2. 086g, 15. 90mmol)溶于25mL無水DMF中，以1毫克/ 秒的速度加入，溴代丁二酰亞胺（NBS，5.407g，19. 11mmol)，室溫下攪拌18小時；反 應結束之后用50mL水洗除DMF，二氯甲燒（3X30mL)萃取產物，無水硫酸鈉干燥，旋干 二氯甲烷得粗品，經柱層析純化后得3.545g無色油狀物。產率為77. 2%。4NMR(400MHz, CDC13)J7.00 (s，2H).13CNMR(100MHz,CDC13)J132.98，115.60.MS(ESI)m/ z= 290([M+H]+). 2, 5-二（甲氧基苯基）硒吩5a-j的合成 將25mL的雙口瓶、磁子在110 °C下烘烤15min后，趁熱裝置，無水無氧操作，在通Ar下，稱取化合物1 (500. 3mg, 1. 73mmol)溶于10mL無水甲苯和除氧去離子水的混合溶 齊lj(V:V= 1:1)中，加入Na2C03(366 . 7mg, 3.46mmol)、Pd(PPh3)4(1.595g，1. 38mmol) 和相應的苯硼酸（3equiv.)，120 °C下回流反應24小時，冷卻至室溫；用乙酸乙酯（3X 20mL)萃取，有機相用飽和NaCl(20mL)洗滌，無水Na2S04干燥，旋干濾液，柱層析分離， 得到了甲氧基苯基取代的硒吩。
[0011] 2, 5-二（4-甲氧基苯基）硒吩5a 化合物5a是由4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為32%，黃色的固 體，mp. 179-181。C; 4NMR(400MHz,CDC13)J7.49 (d，/= 8.8Hz, 4H)，7.30 (s, 2H), 6. 90 (d, / = 8. 8Hz, 4H), 3. 84 (s, 6H). 2, 5-二（2-甲基-4-甲氧基苯基）硒吩5b 化合物5b由2-甲基-4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為36%，黃 色的固體，mp. 174-176。C;1!!NMR(400MHz,CDC13) J 7.35 (d，/= 8.4 Hz, 2H)， 7.07 (d, /= 3.0Hz, 2H), 6.81 (d, / = 2.4Hz, 2H), 6.77 (d, / = 2.6 Hz, 1H), 6.75 (d, /= 2.6Hz, 1H), 3.82 (s, 6H), 2.44 (d, / = 7. 2 Hz, 6H). 13CNMR (100 MHz,CDC13)J157. 96, 147. 83, 136. 06, 130. 56, 127. 89, 127. 25, 115. 07, 110. 15, 54. 21, 20. 53. 2, 5-二（3-甲基-4-甲氧基苯基）硒吩5c 化合物5c由3-甲基-4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為40%，黃 色的固體，mp. 175-177。C;蟲NMR(400MHz,CDC13) J 7.37 (d，/= 2.0 Hz, 1H)， 7.34 (s, 3H), 7.28 (s, 2H), 6.81 (d, / = 8.0Hz, 2H), 3.85 (s, 6H), 2.25 (s, 6H).13CNMR(100MHz,CDC13)J157.47，148.73，128.97，128.44，127.07，124.88， 124.48, 110.20, 55.46, 29.71, 16.28. 2, 5-二（3, 5-二甲基-4-甲氧基苯基）硒吩5d 化合物5d由3, 5-二甲基-4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為48%， 黃色的固體，mp. 120-122 °C; 4NMR(400MHz,CDC13) J7.30 (s，2H), 7.20 (s， 4H)，3.73 (s，6H)，2.31 (s，12H). 13CNMR (100MHz, CDC13) J156.75，149.04， 132.07, 131.36, 126.49, 125.60, 59.80, 16.18. 2, 5-二（2, 6-二甲基-4-甲氧基苯基）硒吩5e 化合物le由2, 6-二甲基-4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為30%， 黃色的固體，mp133-135 °C; 4NMR(400MHz,CDC13)J6.88 (s, 2H), 6.67 (s， 4H)，3.81 (s，6H)，2.25 (s，12H). 13CNMR (100MHz, CDC13) J157.91，147.57， 138.11, 127.81, 127.64, 111.60, 54.07, 20.14. 2, 5-二（2-氟-4-甲氧基苯基）硒吩5f 化合物5f由2-氟-4-甲氧基苯硼酸通過Suzuki偶聯反應制備的。產率為28%，黃色 的固體，mp140-142。C; 4NMR(400MHz,CDC13)J7.67-7.63 (m, 2H), 7.60 (s， 2H)，6.70-6. 74 (m，4H)，3.96 (s，6H).13CNMR(100MHz,CDC13)J160.58，160.