本發(fā)明屬于醫(yī)藥,具體涉及一種含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物及其制備方法和應用。
背景技術:
1、前列腺素e2(pge2)是環(huán)加氧酶(cox)對花生四烯酸作用的主要產物之一,并且其參與許多生理反應和病理反應。pge2介導的細胞內信號傳導取決于其與靶細胞上的一種或多種特異性前列腺素e受體(ep1-4)的結合,這些受體與不同的g蛋白偶聯。前列腺素e受體4(ep4)在多種組織和細胞中表達,包括免疫、骨關節(jié)、心血管、胃腸和呼吸系統(tǒng)以及癌細胞。ep4與ga偶聯可激活腺苷酸環(huán)化酶(ac)并催化第二信使camp的形成。camp的主要作用是結合并激活蛋白激酶a(pka),其反過來磷酸化細胞中的靶蛋白。此外,ep4還刺激非經典途徑磷脂酰肌醇3激酶(pi3k)/蛋白激酶b(pkb,也稱為akt),從而促進細胞存活,并激活細胞外調節(jié)激酶(erk),從而促進迀移和增殖。
2、越來越多的臨床前數據支持,前列腺素e受體4(ep4)拮抗劑在幾種適應癥中的潛在治療價值。大多數科學證據表明,選擇性ep4拮抗劑可能是一種有效的炎癥性疼痛緩解藥物,其腸道耐受性優(yōu)于nsaids和cox-2抑制劑,這是目前的標準藥物。重要的是,ep4拮抗劑可以達成更安全的心血管安全性,因為它們不直接干擾前列腺素e(pge2)和其他前列腺素(例如前列環(huán)素和血栓素)的生物合成。ep4受體拮抗劑也可以在治療偏頭痛中具有治療應用,因為ep4受體參與pge2介導的腦血管擴張是偏頭痛的重要因素。cox2在各種腫瘤類型中的過表達導致pge2水平增加,表明在癌癥治療期間用選擇性ep4拮抗劑阻斷pge2信號傳導可能對腫瘤學環(huán)境中的患者有益。據報道,ep4受體在許多神經退行性疾病中發(fā)揮重要作用,例如多發(fā)性硬化和阿爾茨海默病,其中涉及pge2。研究表明,pge2/ep4信號通路與結直腸癌、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、卵巢癌、膀胱癌以及肝癌等的發(fā)生有關。這種級聯信號的激活,腫瘤pge2水平升高或ep4過表達能夠通過失活宿主抗腫瘤免疫細胞,增強癌細胞增殖、遷移和轉移,促進腫瘤相關的血管生成等方式,從而促進腫瘤進展。相比之下,ep4敲除小鼠在apcmin突變的背景下與野生型小鼠相比延遲了腫瘤發(fā)生,表明其腫瘤促進活性。選擇性ep4受體拮抗劑在體外能夠抑制pge2誘導的癌細胞增殖,并且在各種臨床前腫瘤模型中能夠減緩腫瘤進展和轉移。選擇性ep4受體拮抗劑還阻斷骨髓來源的抑制細胞的誘導,恢復自然殺傷細胞活性,并增強骨髓細胞和thl細胞的促炎細胞因子(tnf-α)和il-12產生。這些數據表明抑制pge2/ep4信號傳導可能在癌癥和其他慢性炎癥性疾病中具有治療價值。
3、但是,目前還沒有能夠阻斷pge2/ep4信號傳導途徑的化合物,能填補未滿足的醫(yī)學需求。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物及其制備方法和應用,本發(fā)明提供的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物對ep4的抑制活性高,副作用小,能夠作為ep4抑制劑用于制備pge2/ep4信號傳導介導的疾病的藥物。
2、為了實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
3、本發(fā)明提供了一種含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物,結構如式a、式b或式c所示:
4、
5、
6、式a、式b或式c中,r1為苯基、取代的苯基、萘基、取代的萘基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、烷基或取代的烷基;
7、r2和r3獨立地為-h、烷基、取代的烷基、r2和r3相互連接為環(huán)烷基或r2和r3相互連接為取代的環(huán)烷基;n為0、1、2或3;z為-o-、-nh-或-s-。
8、優(yōu)選的,r1中所述取代的苯基、取代的萘基、取代的雜環(huán)基和取代的烷基的取代基獨立地為鹵素基團、-oh、-nh2、-cf3、-ocf3、-nhch3、-n(ch3)2、-no2、-cn、-or、-sr、-nrr’、-c(o)r、-co2r、-c(o)c(o)r、-c(o)ch2c(o)r、-s(o)r、-so2r、-conrr’、-so2nrr’、-ocor、-nrcor’、-nrnr’、烷基、環(huán)烷基、芳香基、雜環(huán)基或雜芳基;所述-or、-sr、-nrr’、-c(o)r、-co2r、-c(o)c(o)r、-c(o)ch2c(o)r、-s(o)r、-so2r、-conrr’、-so2nr’、-ocor、-nrcor’或-nrnr’中,r和r’獨立地為烷基。
9、優(yōu)選的,r2和r3中,所述烷基獨立地為c1~c6烷基;所述取代的烷基獨立地為取代的c1~c6烷基;所述取代的烷基的取代基獨立地為鹵素基團、-oh、-nh2、-nhch3、-n(ch3)2或c1~c6烷基;所述r2和r3相互連接為環(huán)烷基為r2和r3相互連接為c3~c6環(huán)烷基;所述r2和r3相互連接為取代的環(huán)烷基為r2和r3相互連接為取代的c3~c6環(huán)烷基;所述r2和r3相互連接為取代的環(huán)烷基的取代基為鹵素基團、-oh、-nh2、-nhch3、-n(ch3)2或c1~c6烷基。
10、優(yōu)選的,所述含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物包括4-((2-(2-(3-(3-氟-4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3-氟-4-(三氟甲基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3-氯-4-(三氟甲基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氯-3-氟苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(對甲苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(2-氯-4-氰基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氟-3-(三氟甲基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氯-3-(三氟甲基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3-氟-4-甲基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3,5-二氟苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(3-氯-4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氯-3-甲基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氰基-2-甲基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氰基-2-氟苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(2-溴-4-氰基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(4-氰基苯基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-(3-(1,2,3,5,6,7-六氫-s-吲哚-4-基)脲基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(2-氯-4-氰基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氯-3-(三氟甲基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氟-3-甲基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3-氟-4-甲基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3,5-二氟苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氯-3-氟苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3-氯-4-(三氟甲基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氯-3-甲基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3-氟-4-(三氟甲基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氟-3-(三氟甲基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(3-氟-4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-甲氧基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-氟苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(4-硝基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(3-(3-(2-溴-4-氰基苯基)脲基)丙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((1-(2-(3-(3-氯-4-氰基苯基)脲基)乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((1-(2-(3-(3-氟-4-甲基苯基)脲基)乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((1-(2-(3-(3,5-二氟苯基)脲基)乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((1-(2-(3-(3-氯-4-甲基苯基)脲基)乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(2-氯-4-氰基苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(4-氯-3-(三氟甲基)苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(3-氟-4-甲基苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(4-氯-3-氟苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(3-氟-4-(三氟甲基)苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(對甲苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(3-氯-4-(三氟甲氧基)苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸、4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(4-氯-3-(三氟甲基)苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸或4-((2-(2-((1r,4r)-4-(3-(4-(三氟甲基)苯基)脲基)環(huán)己烷-1-甲酰胺基)乙基)-2h-吲唑-3-甲酰胺基)甲基)苯甲酸。
11、本發(fā)明還提供了上述方案所述含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物的制備方法,式a所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物的制備方法,包括以下步驟:
12、(1)將化合物i和化合物a進行第一親核取代反應,得到化合物b;
13、(2)將所述化合物b進行第一水解反應,得到化合物c;
14、(3)將所述化合物c和化合物ii進行第一?;磻?,得到化合物d;
15、(4)將所述化合物d進行第一脫保護基反應,得到化合物e;
16、(5)將所述化合物e和(三氯甲基)碳酸酯進行第二?;磻?,得到第一中間體化合物;將所述第一中間體化合物和化合物iii進行第二親核取代反應,得到化合物f;將所述化合物f進行第二水解反應,得到式a所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物;
17、所述化合物i的結構式為所述化合物ii的結構式為所述化合物iii的結構式為
18、所述第一中間體、化合物a、化合物b、化合物c、化合物d、化合物e和化合物f的結構式為:
19、
20、
21、式b所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物的制備方法,包括以下步驟:
22、(a)將化合物i和化合物a進行第三親核取代反應,得到化合物h;
23、(b)將所述化合物h進行第三水解反應,得到化合物i;
24、(c)將所述化合物i和化合物ii進行第三酰化反應,得到化合物j;
25、(d)將所述化合物j進行第二脫保護基反應,得到化合物k;
26、(e)將所述化合物k和(三氯甲基)碳酸酯進行第四酰化反應,得到第二中間體化合物;將所述第二中間體化合物和化合物iii進行第四親核取代反應,得到化合物l;將所述化合物l進行第四水解反應,得到式b所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物;
27、所述化合物i的結構式為所述化合物ii的結構式為所述化合物iii的結構式為
28、所述第二中間體、化合物a、化合物h、化合物i、化合物j、化合物k和化合物l的結構式為:
29、
30、式c所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物的制備方法,包括以下步驟:
31、(i)將化合物iv和化合物e進行第五?;磻?,得到化合物n;
32、(ii)將所述化合物n進行第三脫保護基反應,得到化合物o;
33、(iii)將所述化合物o和(三氯甲基)碳酸酯進行第六?;磻玫降谌虚g體化合物;將所述第三中間體化合物和化合物ii進行第五親核取代反應,得到化合物p;將所述化合物p進行第五水解反應,得到式c所示含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物;
34、所述化合物ii的結構式為所述化合物iv的結構式為
35、所述第三中間體、化合物e、化合物n、化合物o和化合物p的結構式為:
36、
37、化合物i、化合物ii、化合物iii、第一中間體、第二中間體、第三中間體、化合物a、化合物b、化合物c、化合物d、化合物e、化合物f、化合物h、化合物i、化合物j、化合物k、化合物l、化合物n、化合物o和化合物p中的n、r1、r2或r3的含義與式a相同。
38、優(yōu)選的,所述第一脫保護基反應在酸性條件中進行;所述酸性條件由酸性試劑提供;所述酸性試劑為三氟乙酸;所述化合物d和酸性試劑的摩爾比為1:(3~10);所述第一脫保護基反應在有機溶劑中進行;所述化合物d和有機溶劑的質量比為1~1.2:1~100;所述第一脫保護基反應的溫度為-20~50℃,保溫時間為2~8h。
39、優(yōu)選的,所述第二脫保護基反應在酸性條件中進行;所述酸性條件由酸性試劑提供;所述酸性試劑為三氟乙酸;所述化合物j和酸性試劑的摩爾比為1:(3~10);所述第二脫保護基反應在有機溶劑中進行;所述化合物j和有機溶劑的質量比為1~1.2:1~100;所述第二脫保護基反應的溫度為-20~50℃,保溫時間為2~8h。
40、優(yōu)選的,所述第三脫保護基反應在酸性條件中進行;所述酸性條件由酸性試劑提供;所述酸性試劑為三氟乙酸;所述化合物n和酸性試劑的摩爾比為1:(3~10);所述第三脫保護基反應在有機溶劑中進行;所述化合物n和有機溶劑的質量比為1~1.2:1~100;所述第三脫保護基反應的溫度為-20~50℃,保溫時間為2~8h。
41、本發(fā)明還提供了上述方案所述含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物或上述方案所述制備方法得到的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物在制備治療pge2/ep4信號傳導介導的疾病的藥物中的應用。
42、優(yōu)選的,所述pge2/ep4信號傳導介導的疾病包括癌癥、急性或慢性疼痛、偏頭痛、骨關節(jié)炎、類風濕性關節(jié)炎、痛風、粘液囊炎、強直性脊柱炎、原發(fā)性痛經或動脈硬化癥。
43、本發(fā)明提供了一種含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物。本發(fā)明提供的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物,具有典型的苯甲酸結構作為ep4的一級藥效團,分子對接顯示苯甲酸部分與關鍵氨基酸殘基arg316形成金屬離子鍵。因此,本發(fā)明提供的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物對人源ep4的抑制活性高,能夠作為ep4抑制劑用于制備治療pge2/ep4信號傳導介導的疾病的藥物。
44、本發(fā)明還提供了上述方案所述含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物的制備方法。本發(fā)明提供的制備方法步驟簡單,操作方便,可行性高,成本低,具有大規(guī)模工業(yè)化應用的前景。
45、本發(fā)明還提供了上述方案所述含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物或上述方案所述制備方法得到的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物在制備治療pge2/ep4信號傳導介導的疾病的藥物中的應用。本發(fā)明提供的含脲結構的吲唑苯甲酸類衍生物對人源ep4的抑制活性高,能夠作為ep4抑制劑用于制備治療pge2/ep4信號傳導介導的疾病的藥物,尤其是癌癥、急性或慢性疼痛、偏頭痛、骨關節(jié)炎、類風濕性關節(jié)炎、痛風、粘液囊炎、強直性脊柱炎、原發(fā)性痛經或動脈硬化癥等疾病。