三苯甲基類化合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及三苯甲基類化合物及其制備方法和應(yīng)用，具體涉及紡錘體驅(qū)動蛋白 Eg5的小分子抑制劑三苯甲基類化合物及其制備方法，以及所述化合物在制備預(yù)防或治療 抗腫瘤的藥物中的應(yīng)用，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，癌癥已成為人類健康的最大威脅，研制新型抗腫瘤藥物的需要十分迫切。 PTEN是公認(rèn)的腫瘤抑制因子，參與PTEN/PI3K/Akt通路的傳導(dǎo)，使細(xì)胞停止分裂并進(jìn)入程 序性死亡，從而阻止不受控制的細(xì)胞生長進(jìn)而限制腫瘤的形成。紡錘體驅(qū)動蛋白Eg5同樣 在細(xì)胞有絲分裂階段發(fā)揮重要作用，有文章報道Eg5過表達(dá)會造成基因組的不穩(wěn)定，且在 小鼠中形成腫瘤，抑制Eg5的功能可使細(xì)胞形成單極紡錘體，阻斷細(xì)胞的有絲分裂，從而抑 制腫瘤細(xì)胞增殖（Castillo, Morse et al. 2007)。發(fā)明人的前期研究發(fā)現(xiàn)PTEN可去磷酸化 紡錘體驅(qū)動蛋白Eg5,使其失活，從而影響腫瘤的形成。因此，發(fā)明人預(yù)測抑制Eg5可以模擬 其上游負(fù)性調(diào)節(jié)因子PTEN在體內(nèi)的功能，通過抑制PTEN/Eg5的信號傳導(dǎo)通路在靶向治療 癌癥的過程中發(fā)揮效應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的化合物能夠用作紡錘體驅(qū)動蛋白Eg5的抑制劑，而且發(fā)現(xiàn)其對癌細(xì)胞具 有有效的細(xì)胞增殖抑制作用和細(xì)胞凋亡的細(xì)胞周期特異性誘導(dǎo)作用。因此，這類化合物可 用于治療或預(yù)防增殖性疾病和/或?qū)?xì)胞凋亡的誘導(dǎo)響應(yīng)的病癥，特別是癌癥。本發(fā)明所 述化合物通過特異性地靶向Eg5,進(jìn)而更特異性地起到抑制腫瘤發(fā)生發(fā)展的作用。
[0004] 本發(fā)明三苯甲基類化合物包括：
[0005] 式 I :
[0006]
[0007]或式 II :
[0008]
[0009] 進(jìn)一步的，制備式I化合物的方法，步驟如下：
[0010] (1)冰浴加入乙酸酐至裝有β -木糖和4-二甲氨基吡啶的反應(yīng)瓶中，加入無水吡 啶，常溫攪拌過夜，旋蒸除去溶劑，柱層析純化得全乙?；咎?；
[0011] (2)將全乙?；咎呛拖汆堰嗜苡诤袩o水乙腈的反應(yīng)瓶中，另將四氯化錫溶于 無水乙腈中，慢慢滴加入反應(yīng)瓶中，常溫攪拌過夜，后處理，柱層析得到1-腺嘌呤乙酰木糖 苷；
[0012] (3)向1-腺嘌呤乙酰木糖苷中加入適量甲醇使其溶解，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的甲 醇鈉溶液，攪拌，加入陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)PH至7,過濾除去樹脂，得到1-腺嘌呤木糖苷；
[0013] (4)將4-甲氧基三苯甲基氯和1-腺嘌呤木糖苷放入反應(yīng)瓶中，加入無水吡啶，回 流過夜后處理，柱層析，得到4-甲氧基三苯甲基-D-木糖腺苷。
[0014] 更進(jìn)一步的，制備式II化合物的方法，步驟如下：
[0015] 將4, 4' -二甲氧基三苯甲基氯和甘油放入反應(yīng)瓶中，加入無水吡啶，回流過夜后 處理，柱層析，得到4, 4' -二甲氧基三苯甲基-D-木糖腺苷。
[0016] 本發(fā)明的化合物，是通過特異性地靶向變構(gòu)口袋，在變構(gòu)口袋中，增加化合物與氨 基酸殘基的相互作用，從而增強(qiáng)活性的。
【附圖說明】
[0017] 圖1為式I化合物的合成路線圖；
[0018] 圖2為式II化合物的合成路線圖；
[0019] 圖3為檢測細(xì)胞活力的熒光讀值圖；其中，化合物7170為式I化合物，化合物7245 為式II化合物；
[0020] 圖4為單極紡錘體細(xì)胞占全部細(xì)胞的百分比圖；其中，化合物7170為式I化合物， 化合物7245為式II化合物。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實施例來進(jìn)一步描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將會隨著描述而 更為清楚。但實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行 修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0022] 實施例1制備式I化合物的方法
[0023] 式 I :
[0024]
[0025] 步驟如下：
[0026] (1)冰浴加入乙酸酐11. 5ml至裝有913. 2mg的β -木糖和37. Img4_二甲氨基批 啶的100mL反應(yīng)瓶中，加入25ml無水吡啶，常溫攪拌過夜，旋蒸除去溶劑，柱層析純化(石油 醚：乙酸乙酯=1:1 )，得全乙?；咎?；
[0027] (2)將1068. Img的全乙酰化木糖和454. Omg的腺噪呤溶于含有100. 8ml無水乙腈 的250ml反應(yīng)瓶中，另將788ul四氯化錫溶于12ml的無水乙腈中，慢慢滴加入250ml反應(yīng) 瓶中。常溫攪拌48h，后處理，柱層析(二氯甲烷：甲醇=20:1)得到1-腺嘌呤乙酰木糖苷；
[0028] (3)向576mgl-腺嘌呤乙酰木糖苷中加入5ml甲醇使其溶解，加入12. 6ul質(zhì)量分 數(shù)為30%的甲醇鈉溶液，攪拌一會，加入陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)PH至7,過濾除去樹脂，得到 1-腺嘌呤木糖苷；
[0029] (4)將86. 5mg4-甲氧基三苯甲基氯和50mgl-腺嘌呤木糖苷放入100mL反應(yīng)瓶中， 加入15ml無水吡啶，回流過夜。后處理，柱層析(二氯甲烷：甲醇=20:1 )，得到4-甲氧基三 苯甲基-D-木糖腺苷。
[0030] 1H NMR (400MHz, MeOD) δ 3. 46-3. 51 (m, 2H), 3. 7 (m, 1H), 3. 76 (s, 3H), 5. 42 (d, J=9. 2 8Hz, 1H), 6. 80-6. 82 (2H), 7. 20-7. 23 (m, 9H), 7. 26-7. 28 (m, 4H), 7. 42-7. 44 (m, 2H), 7. 8 (t, I Η), 7. 9 (s, 1H), 8. 3 (s, 1H), 8. 5 (s, 2H)
[0031] MS [M+H] +=540. 22263 [M+Na] +=562. 20443
[0032] 式I化合物的合成路線如圖I所示。
[0033] 實施例2制備式II化合物的方法
[0034] 式Π :
[0035]
[0036] 制備步驟如下：
[0037] 將274. 5mg4, 4' -二甲氧基三苯甲基氯和50mg甘油放入100mL反應(yīng)瓶中，加入 15ml無水吡啶，回流過夜。后處理，柱層析(二氯甲烷：甲醇=20:1)，得到4, 4' -二甲氧基 三苯甲基-D-木糖腺苷。
[0038] 1H NMR (400MHz，CDCl3) δ 2. 92 (m，2H)，3. 29-3. 44 (m，4H)，3. 64 (dd，J=5. 44, 10. 86H z, 1H), 3. 75 (s, 6H), 4. 45 (t, J=5. 49Hz, 1H), 4. 74 (d, J=5. 23Hz, 1H), 6. 86-6. 89 (m, 4H), 7. 2- 7. 4 (m, 7H), 7. 42-7. 43 (m, 2H).
[0039] MS [M+Na]+=417. 16621
[0040] 式II化合物的合成路線如圖2所示。
[0041] 試驗例1式I、式II化合物的抗增殖活性和細(xì)胞毒活性試驗
[0042] 將式I、式II化合物在DMSO中溶解為IOmM,然后用RAPI1640分別稀釋成50uM、 5uM的工作液。將A549以每孔5000個細(xì)胞的密度、每孔200ul接種在96孔平底板中。接 種后36小時，將式I、式II化合物稀釋液加入96孔板，用含有0. 5%DMS0的RAPI1640做陰性 對照。然后使所述細(xì)胞在含有5%二氧化碳的37°C孵箱中一起孵育48h。為了測定細(xì)胞的 活力，加入IOul Alamar Blue(來源：Invitrogen生物公司)溶液并在540nm的激發(fā)和590nm 的發(fā)射下測量熒光，熒光讀值如圖3所示。
[0043] 試驗例2式I、式II化合物對于細(xì)胞形成單極紡錘體的影響
[0044] 將式I、式II化合物在DMSO中溶解為10mM，然后用RAPI1640分別稀釋成50uM、 5uM的工作液。將A549以每孔5000個細(xì)胞的密度、每孔200ul接種在PerkinElmer CellCarrier96孔平底板中。接種后36小時，將式I、式II化合物稀釋液加入96孔板，用含 有0. 5%DMS0的1640做陰性對照。然后使所述細(xì)胞在含有5%二氧化碳的37°C孵箱中一起 孵育48小時。之后取出96孔板，吸去96孔板的培養(yǎng)液，用PBS洗一次，用含4%多聚甲醛 的PBS在4°C固定過夜。棄去多聚甲醛固定液，用PBST洗3次。用鬼筆環(huán)肽染色10分鐘， PBST洗3次。用H0ECHST染色15分鐘，PBST洗3次。每孔加入lOOulPBS在4°C保存。
[0045] 用PerkinElmer高內(nèi)涵儀分析化合物對于A549的影響，通過設(shè)定Monopolar Spindle Analysis單極紡錘體分析的方法，計算出現(xiàn)單極紡錘體表型的細(xì)胞個數(shù)，除以總 細(xì)胞個數(shù)，得到單極紡錘體細(xì)胞占全部細(xì)胞的百分比，結(jié)果如圖4所示。
[0046] 試驗結(jié)果表明，本發(fā)明化合物可使細(xì)胞形成單極紡錘體，阻滯細(xì)胞周期在有絲分 裂期，從而抑制細(xì)胞增殖。
【主權(quán)項】
1. H苯甲基類化合物，其特征在于，所述化合物為：2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，制備式I化合物的方法，步驟如下： (1) 冰浴加入己酸酢至裝有目-木糖和4-二甲氨基化巧的反應(yīng)瓶中，加入無水化巧，常 溫攬拌過夜，旋蒸除去溶劑，柱層析純化得全己醜化木糖； (2) 將全己醜化木糖和腺嘿嶺溶于含有無水己膳的反應(yīng)瓶中，另將四氯化錫溶于無水 己膳中，慢慢滴加入反應(yīng)瓶中，常溫攬拌4她，后處理，柱層析得到1-腺嘿嶺己醜木糖巧； (3) 向1-腺嘿嶺己醜木糖巧中加入甲醇使其溶解，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的甲醇軸溶液， 攬拌，加入陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)PH至7,過濾除去樹脂，得到1-腺嘿嶺木糖巧； (4) 將4-甲氧基H苯甲基氯和1-腺嘿嶺木糖巧放入反應(yīng)瓶中，加入無水化巧，回流過 夜后處理，柱層析，得到4-甲氧基H苯甲基-D-木糖腺巧，即式I化合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，制備式II化合物的方法，步驟如下： 將4, 4' -二甲氧基H苯甲基氯和甘油放入反應(yīng)瓶中，加入無水化巧，回流過夜后處理， 柱層析，得到4, 4' -二甲氧基H苯甲基-D-木糖腺巧，即式II化合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，所述的式I化合物和/或式II化合物在 制備預(yù)防或治療抗腫瘤的藥物中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及三苯甲基類化合物及其制備方法和應(yīng)用，具體涉及紡錘體驅(qū)動蛋白Eg5的小分子抑制劑三苯甲基類化合物及其制備方法，以及所述化合物在制備預(yù)防或治療抗腫瘤的藥物中的應(yīng)用。所述化合物為式Ⅰ化合物或式Ⅱ化合物。本發(fā)明所述的化合物是通過特異性地靶向紡錘體驅(qū)動蛋白Eg5的變構(gòu)口袋，在其中增加化合物與氨基酸殘基的相互作用，從而增強(qiáng)抑制Eg5的活性。本發(fā)明所述的化合物對癌細(xì)胞具有有效的細(xì)胞增殖抑制作用和細(xì)胞凋亡的細(xì)胞周期特異性誘導(dǎo)作用。
【IPC分類】C07H19/167, C07H1/00, A61P35/00, C07C43/23, C07C41/16
【公開號】CN104926905
【申請?zhí)枴緾N201410105576
【發(fā)明人】尹玉新, 王玉飛, 周德敏, 楊振軍
【申請人】北京大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月20日