本發(fā)明涉及新化合物及其制備與應用,具體是5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺及其制備方法、單晶結構與在制備抗癌藥物中的應用。
背景技術:
:中國發(fā)明專利[CN102127066B,2013.8.14授權]描述了4-(7-甲氧基-2,2-二甲基-2,3-二氫苯并呋喃-5-基)-2-(3,4-二甲苯氨基)噻唑手性晶體結構;中國發(fā)明專利[CN102887892B,2014.7.30授權]描述了4-叔丁基-2-(2-氟苯氨基)-5-(1,2,4-三唑-1-基)噻唑晶體及其制備方法;中國發(fā)明專利[CN10295212B,2015.1.21授權]描述了4-(7-甲氧基-2,2-二甲基-2,3-二氫苯并呋喃-5-基)-2-(2-吡啶氨基)噻唑手性晶體結構及其在制備殺蟲劑方面的應用。中國發(fā)明專利[CN104530035A,2015年4月22日公開]描述了5-胡椒基-4-烷基-2-芳氨基噻唑衍生物或其鹽在制備抗農(nóng)用殺菌劑和殺蟲劑中的應用。胡艾希等描述了5-芐基-4-烷基-2-芳氨基噻唑衍生物及其鹽在制備抗癌藥物中的應用[高等學校化學學報,2013,34(7):1646~1652;中國發(fā)明專利CN102070556B,2013年3月20日授權;中國發(fā)明專利CN102319244A,2012年1月18日公開]。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供了化學結構式Ⅰ所示的5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺:Ⅰ。本發(fā)明的目的提供了5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的制備方法,其特征在于它的制備反應如下:本發(fā)明的目的在于提供的5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺在制備抗肺癌細胞藥物中應用。本發(fā)明的目的還提供了5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的單晶體,單晶結構原子編號如下:其特征在于5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體屬單斜晶系,空間群為I12/a1,晶胞參數(shù)為:a=19.2951(9)?,b=13.6381(4)?,c=19.3808(8)?;Z=4,V=4451.5(3)?3,Dc=1.288Mg/m3,F(xiàn)(000)=1824,μ=0.172mm-1,3469個可觀測點[I>2σ(I)],可觀測點精修最終偏離因子R=0.0538,wR=0.1164,(Δ/σ)max=0.006,S=1.02,(?ρ)max=0.41e/?3,(?ρ)min=–0.32e/?3。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺具有抗腫瘤活性。附圖說明圖1是5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的分子結構。圖2是5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的晶體堆積圖。具體實施方式以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進一步限定。實施例15-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的制備2mmol2,2-二甲基-5-(3,4-亞甲二氧基)-4-溴-3-戊酮、2mmol(2-甲基喹啉-8-基)硫脲在15mL丙酮中,回流8h,用氨水調(diào)節(jié)pH=7,柱層析得黃色固體,收率65%,m.p.153~155℃;1HNMR(400MHz,CDCl3)δ:1.47(s,9H,3×CH3),2.72(s,3H,CH3),4.16(s,2H,CH2),5.94(s,2H,OCH2O),6.70-6.77(m,3H,C6H3),7.29(d,J=8.4Hz,1H,喹啉環(huán)3-H),7.44(t,J=8.0Hz,1H,喹啉環(huán)6-H),8.00(d,J=8.4Hz,1H,喹啉環(huán)3-H),8.38(d,J=7.2Hz,1H,喹啉環(huán)7-H),9.55(s,1H,NH)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ:25.06,31.07,32.65,36.01,100.88,108.08,108.76,111.76,118.20,119.45,121.06,122.29,126.09,126.36,134.94,136.15,137.05,146.03,147.68,155.04,156.49,158.19。實施例25-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的單晶體的制備0.5g5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺溶入5mL乙醇或甲醇中,室溫放置,緩慢揮發(fā),10~12天后析出5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體,選取質(zhì)量好的單晶體。實施例35-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的單晶結構(1)X-射線結構測定選取0.41mm×0.38mm×0.37mm單晶體,在BRUKERSMARTAPEX1000CCD衍射儀上收集衍射數(shù)據(jù),利用石墨單色器單色化了的MoKα射線(λ=0.71073?),在150(2)K下以ω-φ掃描方式收集衍射數(shù)據(jù),在2.99°≤2θ≤26.00°范圍收集12031個數(shù)據(jù),其中獨立衍射點4371個,可觀測點3649個。然后運用Bruker的SAINTPLUS程序將數(shù)據(jù)還原,同時運用SADABS程序進行經(jīng)驗吸收校正。應用SHELXS-97和SHELXL-97程序[Sheldrick,G.M.SHELXS97andSHELXL97,UniversityofG?ttingen,Germany,1997]直接法解析和精修結構。所有的非氫原子采用全矩陣最小二乘法進行結構精修。所有非氫原子都做各向異性精修。理論加氫,氫原子各向同性熱參數(shù)修正。晶體數(shù)據(jù)與結構參數(shù)列入表1:表15-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的晶體數(shù)據(jù)與結構參數(shù)(2)5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的晶體結構5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的非氫原子坐標和熱參數(shù)列于表2,部分鍵長、鍵角列于表3和表4:表25-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的原子坐標(×104)和熱參數(shù)(×103?2)AtomxyzUeqC(1)788(1)1670(2)-790(1)31(1)C(2)1441(1)2821(1)116(1)23(1)C(3)1977(1)3500(1)600(1)23(1)C(4)1724(1)4177(1)975(1)20(1)C(5)956(1)4124(1)858(1)25(1)C(6)414(1)3414(2)364(1)27(1)C(7)675(1)2776(1)-1(1)23(1)C(8)2311(1)4961(1)1473(1)24(1)C(9)2060(1)5631(1)1930(1)22(1)C(10)2109(1)5579(1)2651(1)24(1)C(11)2440(1)4775(2)3277(1)36(1)C(12)3141(2)5219(2)4029(2)73(1)C(13)1867(5)4530(6)3548(5)38(2)C(13B)1654(7)4290(9)3238(10)66(3)C(14)2771(2)3890(2)3049(1)45(1)C(15)1522(1)7033(1)2301(1)20(1)C(16)1164(1)8346(1)2956(1)22(1)C(17)1470(1)7942(2)3702(1)26(1)C(18)1419(1)8466(2)4305(1)32(1)C(19)1070(1)9365(2)4174(1)33(1)C(20)753(1)9800(2)3418(1)29(1)C(21)803(1)9298(1)2806(1)23(1)C(22)220(1)10575(2)1922(1)31(1)C(23)143(1)11122(2)2501(1)40(1)C(24)399(1)10738(2)3231(1)38(1)C(25)-63(1)10993(2)1114(1)41(1)N(1)1804(1)6384(1)2857(1)25(1)N(2)1179(1)7908(1)2317(1)23(1)N(3)536(1)9687(1)2069(1)25(1)O(1)273(1)2005(1)-501(1)33(1)O(2)1555(1)2082(1)-302(1)37(1)S(1)1606(1)6730(1)1474(1)23(1)表35-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的部分鍵長(?)BondDist.BondDist.BondDist.C(1)-O(2)1.426(2)C(8)-C(9)1.508(2)C(18)-C(19)1.362(3)C(1)-O(1)1.433(2)C(9)-C(10)1.357(3)C(19)-C(20)1.413(3)C(2)-C(3)1.364(3)C(9)-S(1)1.7432(18)C(20)-C(24)1.412(3)C(2)-O(2)1.376(2)C(10)-N(1)1.394(2)C(20)-C(21)1.413(3)C(2)-C(7)1.383(3)C(15)-N(1)1.292(2)C(21)-N(3)1.367(2)C(3)-C(4)1.403(2)C(15)-N(2)1.371(2)C(22)-N(3)1.323(3)C(4)-C(5)1.386(3)C(15)-S(1)1.7386(17)C(22)-C(23)1.416(3)C(4)-C(8)1.513(2)C(16)-C(17)1.382(3)C(22)-C(25)1.497(3)C(5)-C(6)1.404(3)C(16)-N(2)1.389(2)C(23)-C(24)1.356(3)C(6)-C(7)1.362(3)C(16)-C(21)1.435(3)N(2)-H(2)0.85(2)C(7)-O(1)1.383(2)C(17)-C(18)1.413(3)表45-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的部分鍵角(°)Angle(°)Angle(°)Angle(°)O(2)-C(1)-O(1)107.99(14)C(9)-C(8)-H(8B)108.1N(2)-C(15)-S(1)119.38(13)O(2)-C(1)-H(1A)110.1C(4)-C(8)-H(8B)108.1C(17)-C(16)-N(2)125.31(17)O(1)-C(1)-H(1A)110.1H(8A)-C(8)-H(8B)107.3N(2)-C(16)-C(21)115.30(16)O(2)-C(1)-H(1B)110.1C(10)-C(9)-C(8)133.86(17)C(24)-C(20)-C(19)123.80(18)O(1)-C(1)-H(1B)110.1C(10)-C(9)-S(1)109.44(14)C(24)-C(20)-C(21)116.45(19)H(1A)-C(1)-H(1B)108.4C(8)-C(9)-S(1)116.70(13)N(3)-C(21)-C(20)123.01(18)C(3)-C(2)-O(2)128.06(17)C(9)-C(10)-N(1)115.29(16)N(3)-C(21)-C(16)117.48(15)C(3)-C(2)-C(7)122.30(17)C(9)-C(10)-C(11)130.46(17)N(3)-C(22)-C(23)121.9(2)O(2)-C(2)-C(7)109.62(16)N(1)-C(10)-C(11)114.25(16)N(3)-C(22)-C(25)117.90(18)C(2)-C(3)-C(4)117.63(17)C(13)-C(11)-C(10)110.5(3)C(15)-N(1)-C(10)111.45(15)C(5)-C(4)-C(8)123.31(16)C(13)-C(11)-C(14)114.6(4)C(15)-N(2)-C(16)127.89(16)C(3)-C(4)-C(8)116.94(16)C(10)-C(11)-C(14)114.18(17)C(15)-N(2)-H(2)118.4(14)C(7)-C(6)-C(5)116.99(17)C(13)-C(11)-C(12)102.5(4)C(16)-N(2)-H(2)113.3(14)C(6)-C(7)-O(1)128.73(17)C(10)-C(11)-C(12)107.52(19)C(22)-N(3)-C(21)118.60(16)O(1)-C(7)-C(2)109.77(16)C(14)-C(11)-C(12)106.5(2)C(7)-O(1)-C(1)104.87(14)C(9)-C(8)-C(4)116.57(15)N(1)-C(15)-N(2)126.06(16)C(2)-O(2)-C(1)105.46(14)C(9)-C(8)-H(8A)108.1N(1)-C(15)-S(1)114.56(14)C(15)-S(1)-C(9)89.26(8)C(4)-C(8)-H(8A)108.15-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體的分子結構如圖1所示;晶胞堆積圖如圖2所示:5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺晶體屬單斜晶系,空間群為I12/a1,晶胞參數(shù)為:a=19.2951(9)?,b=13.6381(4)?,c=19.3808(8)?;Z=4,V=4451.5(3)?3,Dc=1.288Mg/m3,F(xiàn)(000)=1824,μ=0.172mm-1,3469個可觀測點[I>2σ(I)],可觀測點精修最終偏離因子R=0.0538,wR=0.1164,(Δ/σ)max=0.006,S=1.02,(?ρ)max=0.41e/?3,(?ρ)min=–0.32e/?3。實施例55-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺的抗腫瘤活性測定1.抗腫瘤活性原理MTT法生物活性測試又稱MTT比色法,是一種檢測細胞存活和生長的方法。MTT分析法以活細胞代謝物還原劑噻唑藍[3-(4,5-二甲基-2-噻唑)-2,5-二苯基溴化四氮唑;3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide,MTT]為基礎。MTT為黃色化合物,是一種接受氫離子的染料,可作用于活細胞線粒體中的呼吸鏈,在琥珀酸脫氫酶和細胞色素C的作用下四氮唑環(huán)(tetrazolium)開裂,生成藍色水不溶性的甲瓚(Formazan)結晶并沉積在細胞中,甲瓚結晶的生成量僅與活細胞數(shù)目成正比(死細胞中琥珀酸脫氫酶消失,不能將MTT還原)。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細胞中的甲瓚,用酶聯(lián)免疫檢測儀在570nm波長處測定其光吸收值,可間接反映活細胞數(shù)量。在一定細胞數(shù)范圍內(nèi),MTT結晶形成的量與細胞數(shù)成正比。2.抗腫瘤活性實驗試樣:5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺;細胞系:A549細胞(中南大學湘雅醫(yī)學院細胞庫提供);試劑:噻唑藍(MTT)、RPMI1640培養(yǎng)液、新生牛血清、抗生素(美國英杰生命技術公司);胰酶(美國AMRESCO公司);96孔培養(yǎng)板(美國英杰生命技術公司);二甲基亞砜(美國Sigma公司);儀器:HFsafe-1500型超凈工作臺、HF151UV型CO2培養(yǎng)箱(上海力申科學儀器有限公司);XSP-15C型倒置顯微鏡(上海長方光學儀器有限公司);MultiskanMK3型酶標儀(美國Thermo公司);超純水制備儀(美國Milli-Q公司);實驗操作:試樣對于HeLa細胞的測試。細胞的實驗操作過程相同,一次實驗過程中,每種試樣設置5個濃度梯度,每個濃度四個平行試樣,并通過空白組對照得出結論:1)倒掉長滿癌細胞的培養(yǎng)瓶中的培養(yǎng)基,加入5mLPBS清洗,倒掉PBS,加入1mL胰酶,放入37℃、5%CO2培養(yǎng)箱;2)取出培養(yǎng)瓶,加入RPMI1640培養(yǎng)基,用吸管反復吸打吹散細胞;3)細胞懸液接種于96孔培養(yǎng)板,第1孔不加細胞懸液,其余每板100μL(約10000個細胞),放入37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)中48小時;4)試樣配置。用DMSO作為溶劑,配置濃度梯度為1.0μmol/mL、0.3μmol/mL、0.1μmol/mL、0.03μmol/mL、0.01μmol/mL的溶液;5)吸取每孔內(nèi)的懸浮液,加入試樣,放入37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)中48小時。每組實驗平行3次;6)取出上藥48小時的96孔培養(yǎng)板,吸出每孔培養(yǎng)液,每孔120μLPBS清洗一次,加入每孔20μL5mg/mLMTT液,放入37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)中3~4小時;7)吸出孔內(nèi)MTT后,加入每孔150μLDMSO液(包括第1空),將培養(yǎng)板置于微孔板扳蕩器上振蕩,使結晶物溶解;8)酶標儀檢測各孔OD值(檢測波長570nm)。3.抗腫瘤活性評價1)細胞抑制率計算:細胞抑制率(%)=(正常OD值-加藥OD值)/正常OD值×100%2)IC50值計算試樣濃度對數(shù)值與細胞抑制率線性回歸,計算試樣對細胞的半數(shù)抑制濃度IC50值。5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺對于A549細胞的IC50為55.50±0.07μmol/L。測試結果顯示,被測試的5-(3,4-亞甲二氧基芐基)-4-叔丁基-N-(2-甲基喹啉-8-基)噻唑-2-胺對于肺癌細胞(A549細胞)具有良好的抑制活性,可用于制備抗腫瘤藥物。當前第1頁1 2 3