一種新的[1,2,b]茚并喹啉類衍生物及其制備方法和在抗腫瘤藥物中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及有機化學,具體涉及一種新的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物及其制備方 法和在抗腫瘤藥物中的應用。
【背景技術】
[0002] 腫瘤是威脅人類健康和生命安全的主要疾病,每年奪取許多人的生命,抗腫瘤藥 物的研究與開發一直是化學家和藥物學家關注的熱點,尋找更高效、更高選擇性而毒副作 用小的抗腫瘤藥物是抗腫瘤藥物研究開發的主要方向。
[0003] 我們研究發現10-位接有ω-二烷胺胺取代的胺乙基和胺丙基及ω-嗎啡啉、哌嗪 及六氫吡啶基胺丙基的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物具有良好的體內、外抗腫瘤活性,可以制 備成抗腫瘤的藥物。目前,這些化合物的合成及應用還沒有文獻報道。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種10-位接有ω -二烷胺胺取代的胺乙基和胺丙基及ω -嗎 啡啉、哌嗪及六氫吡啶基胺丙基的茚并[1,2,b ]喹啉類化合物。
[0005] 本發明的另一個目的是提供上述10-位接有ω-二烷胺胺取代的胺乙基和胺丙基 及ω-嗎啡啉、哌嗪及六氫吡啶基胺丙基的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物的合成方法。
[0006] 本發明的另一個目的是提供上述10-位接有ω-二烷胺胺取代的胺乙基和胺丙基 及ω-嗎啡啉、哌嗪及六氫吡啶基胺丙基的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物在制備抗腫瘤藥物上 的應用。
[0007] 實現本發明目的的技術方案是:
[0008] -種新的茚并「1.2.bl喹啉類衍牛物的結構誦式
[0009]
[0010]式中:R1,!?2為:仏鹵素,烷基、烷氧基等;
[0011] η 為:2,3;X 為:0,NH,NMe
[0012] 10-位接有ω-二烷胺胺取代的胺乙基和胺丙基及ω-嗎啡啉、哌嗪及六氫吡啶基 胺丙基的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物的合成路線及具體合成步驟
[0013]合成路線:
[0014]
[0015] -種新的茚并[l,2,b]喹啉類衍生物的制備方法,具體包括如下步驟:
[0016] 1、茚并喹啉酮類衍生物3的制備:在室溫條件下,將1-茚酮衍生物1與取代鄰氨基 苯甲酸甲酯2按摩爾比為1:1.2的比例均勻混合,氮氣保護,180 °C油浴中攪拌約3-4小時,反 應結束后停止加熱,冷卻,將反應得到的固體用乙醚洗滌(50ml X 3),抽濾,收集固體,真空 干燥得到茚并喹啉酮類化合物3。
[0017] 2、4的制備:在室溫條件下,將茚并喹啉酮類衍生物和與P0C13按m/V=lg/15ml的 比例混合,在110°c下加熱攪拌3-5小時,反應結束后減壓蒸餾除去過量的P0C13,倒入10倍 質量的冰水中,并用飽和碳酸氫鈉中和至弱堿性,然后用二氯甲烷萃取,合并有機相后用飽 和食鹽水洗滌并用無水硫酸鈉干燥,過濾,減壓除去溶劑。用硅膠柱層析(洗脫劑:V石湖?: Vzarii=8:1),得到10-氯代茚并喹啉類化合物4。
[0018] 3、5和6的制備:在室溫條件下,將10-氯代茚并喹啉類衍生物和3-5倍摩爾量的脂 肪胺混合,以乙二醇為溶劑加入到反應釜中,將反應釜置于150°C下加熱反應15小時(TLC檢 測反應過程,展開劑:V?麵:VziTS旨=6:1),反應結束后加入飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,將PH調 至弱堿性后并用二氯甲烷萃取,合并有機相后用飽和食鹽水洗滌,用無水硫酸鈉干燥,過 濾,減壓除去溶劑,用硅膠柱層析(洗脫劑:νΑτνζ??1=1 :3),得到脂肪氨基取代的茚并喹 啉類衍生物(式I化合物)。以氮胺丙基嗎啉作為脂肪胺進行反應即可得到相應的目標化合 物5和6。
[0019] 目標化合物的體外抗腫瘤活性研究:本發明的脂肪氨基取代的茚并喹啉衍生物對 人胃癌細胞(MGC-803)、人肺癌細胞(NCI-H460)、人肝癌細胞(HepG-2)、人膀胱癌細胞(Τ-24)有明顯的抑制作用,因此本發明的脂肪胺基取代的茚并喹啉類衍生物可以在制備抗腫 瘤藥物中應用。
[0020] 選擇部分該系列化合物,以四種腫瘤細胞株人胃癌細胞(MGC-803)、人肺癌細胞 (NCI-H460)、人肝癌細胞(HepG-2)、膀胱癌細胞(T-24),采用MTT法體外細胞抗腫瘤測試。對 細胞加入不同濃度梯度的脂肪氨基取代茚并喹啉類衍生物,作用48小時,測定其吸亮度。分 別計算抑制細胞生長達50%時化合物濃度,以IC5Q值表示,結果如下表所示。結果表明該一 系列化合物在體外對該幾種腫瘤細胞株均具有非常好的抑制作用。因此本發明的脂肪胺基 取代的茚并喹啉類衍生物機具開發前景,可用于制備抗腫瘤藥物。
[0021 ]化合物對腫瘤細胞株生長的抑制作用(IC5Q/uM)
[0022]
[0023]
[0024] 陽性對照藥物為喜樹堿(CPT)。
[0025] 本發明的積極意義是:這種衍生物具有良好的體內、外抗腫瘤活性,可以制備成抗 腫瘤的藥物。
【具體實施方式】
[0026] 以下通過實施例對本發明做進一步的說明。
[0027] 實施例1:10-N,N-二甲基乙二胺基11氫-茚[l,2_b]喹B 的合成方法是
[0028] 1、在電磁攪拌下,依次向100mL的圓底燒瓶中加入1-諱酮1(3.16g,24mmol),鄰氨 基苯甲酸酯2&(3.928,20!11111〇1),磁力攪拌器,氮氣保護下于180°(:加熱回流3小時,開始反應 后底物變為熔融狀態,隨著反應的進行會析出淡黃色固體。反應結束后停止加熱,將圓底燒 瓶中固體用乙醚洗滌(50ml X 3),抽濾,將濾餅再用吡啶洗滌(10ml X 3),抽濾完成后,真 空干燥得到淡黃色固體,即5H-茚[1,2-b ]喹啉10-酮的粗產物。
[0029] 2、依次向100mL的圓底燒瓶中加入上述所得粗產物(1. lg,5mmol)和三氯氧磷 (15mL),攪拌均勻后于110°C加熱回流反應4h(TLC監控反應進程,展開劑:V石湖*: VziTii=6: 1)。反應結束后,減壓蒸餾除去過量三氯氧磷,在攪拌下向燒瓶中緩慢加入冰的飽和碳酸氫 鈉溶液至pH>7,然后用二氯甲烷萃取。合并有機相后并用飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干 燥,過濾,減壓除去溶劑,用硅膠柱層析(洗脫劑::1),得到化合物10-氯-11-氫-茚[1,2-b ]喹啉1.00g,產率90 %。
[0030] 3、依次稱取化合物10-氯-11-氫-茚[l,2-b]喹啉(125mg,0.5mmol),N,N-二甲基乙 二胺(44〇11^,5臟〇1)加入到反應釜中,量取31111乙二醇加入到反應釜中,將反應釜置于15〇1€ 下加熱反應15小時(TLC檢測反應過程,展開劑:V?si:Vzirii=6:l),反應結束后加入飽和 碳酸溶液將PH調至弱堿性后用二氯甲烷萃取,合并有機相后用飽和食鹽水洗滌,無水硫酸 鈉干燥,過濾,減壓除去溶劑,用硅膠柱層析(洗脫劑:Vifif: Vzir*= 1: 3),得到化合物10-N, N-二甲基乙二胺基11氫-茚[l,2-b]喹啉,產率75%。
[0031] HRMS(ESI + ) :m/z calcd for 303.17355, found 304.18010([M+H] + ) ; ΧΗ NMR (500MHz,CDCl3)S:8.26(d,J = 7.4Hz,lH),8.09(dd,J = 8.4,1.0Hz,lH),7.79(d,J = 8.4Hz, 1H),7.63-7.59(m,lH),7.50(d,J=7.3Hz,lH),7.47-7.44(m,lH),7.42-7.36(m,2H),5.90 (s,lH) ,4.14(d,J=1.7Hz,2H),3.78-3.73(m,2H),2.63(t,J = 5.3Hz,2H),2.32(s,6H) ,13C NMR(125MHz,αχη3)δ :162.30,148.92,146.71,144.50,140.92,129.53,129.13,128.51, 127.11,124.73,123.98,121.81,120.20,119.07,113.04,58.22,45.05,42.12,42.09, 34.91.
[0032] 實施例2: 10-N,N -二甲基丙二胺基11氫-茚[1,2_b]喹啉
妁合成方法同實施例1,以N,N-二甲基丙二胺代替N,N-二甲基乙 二胺,得到化合物1〇-Ν,Ν-二甲基丙二胺基11氫-茚[l,2-b]喹啉,產率63%。
[0033] HRMS(ESI + ) :m/z calcd for 317.18920, found 318.19576([M+H] + ) ; ΧΗ NMR (500MHz,αχη3)δ:8· 29(dd,J = 7.2,1 · 5Hz,1H),8.08(dd,J = 8.4,1 ·0Ηζ,1H),7.68(d,J = 8.4Hz,lH),7.57-7.53m,lH),7.43(dd,J=9.5,5.0Hz,3H),7.39-7.35(m,lH),7.31-7.28 (m,lH),4.37(s,lH) ,4.02(s, 2H), 3.78(d ,J = 5.0Hz , 2H), 2.53-2.49(m, 2H), 2.33(s ,6H), 1.84-1.78(m,2H). 13C 匪R(125MHz,CDC13)S:161.74,148.19,147.54,144.62,140.41, 129.07,128.75,128.50,127.02,124.61,123.77,121.89,120.58,118.94,111.83,59.05, 45.86.45.47.35.20.25.98.
[0034] 實施例3 : 1 0 - ( 3 ' 一嗎啉基丙胺)1 1氫-茚[1,2 - b ]喹啉
的合成方法同實施例1,以N-胺丙基嗎啉代替N,N-二甲基乙 D 二胺,得到化合物10-(3 ' 一嗎啉基丙胺)11氫-茚[1,2-b]喹啉,產率87%。
[0035] HRMS(ESI + ) :m/z calcd for 359.19976, found 360.20639([M+H] + ) ; ΧΗ NMR (500MHz,αχη3)δ: 8.25(d,J = 7.4Hz,lH),8 ·08-8·05(ι?,1H),7.87(d,J = 7.9Hz,lH) ,7.59 (t ,J = 7.6Hz,lH) ,7.45(t,J = 7.4Hz,2H) ,7.40(dd,J=10.3,4.3Hz,lH) ,7.33(dd,J = 10.0,4.4Hz,lH) ,6.64(s,lH) ,4.06(d,J = 9.8Hz,2H) ,3.81-3.74(m,6H) ,2.53(d,J = 4.7Hz,3H) ,2.50(s,3H), 1.82((1, J = 3.0Hz,2H) .13C 匪R(125MHz,CDC13)S: 162.35, 148.75,147.02,144.55,140.79,129.48,129.11,128.47,127.08,124.65,123.52,121.77, 120.75.118.87.112.15.66.81.58.72.54.11.45.83.35.25.24.98.
[0036] 實施例4:8 -氟-10-N,N-二甲基乙二胺基-11氫-茚[l,2-b]喹啉
的合成方法同實施例1,以5-氟-2-氨基苯甲酸甲酯代替鄰氨基苯 甲酸甲酯,得到化合物8-氟-10-N,N-二甲基乙二胺基-11氫-茚[1,2-b]喹啉,產率60%。
[0037] HRMS(ESI + ) :m/z calcd for 321.16413, found 322.17077([M+H] + ) ; ΧΗ NMR (500MHz,CDCl3)S :8.20(d,J = 7 ·4Ηζ,1H),8.04(dd,J = 9.0,5.7Hz,lH),7.49-7.33(m,5H), 5.63(s,lH),4.07(d,J = 6.1Hz,2H),3.75-3.65(m,2H),2.65-2·56(m,2H),2.32(s,6H) .13C 匪R(125MHz,CDC13)S :161.88,160.37,158.43,146.16,146.13,145.86,144.25,140.66, 131.61,131.54,129.19,127.15,124.74,121.64,119.52,119.45,118.08,117.88,113.56, 104.66,104.48,58.14,45.02,42.04,34.70.
[0038] 實施例5:8 -氟-10-N,N-二甲基丙二胺基-11氫-茚[l,2_b]喹啉
/的合成方法同實施例1,以5-氟-2-氨基苯甲酸甲酯代替鄰氨基 苯甲酸甲酯,N,N-二甲基丙二胺代替N,N-二甲基乙二胺得到化合物8-氟-10-N,N-二甲基丙 二胺基-11氫-茚[1,2-b