吡唑啉衍生物及其作為酪氨酸酶抑制劑的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于制藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種吡唑啉衍生物及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 酪氨酸酶是生物體合成黑色素的關(guān)鍵酶。它與色素障礙性疾病及色素異常沉積有 關(guān)，也是引起果蔬發(fā)生酶促褐變的主要因素，同時影響著昆蟲的免疫及生長。由于它存在 廣泛，在醫(yī)療、美白、保鮮、殺蟲方面均有很好的應(yīng)用前景。酪氨酸酶具有單酚酶和雙酚酶 活力，單酚酶在催化過程中具有遲滯效應(yīng)的特征，酶濃度、底物、效應(yīng)物均會影響遲滯時間 的長短。
[0003] 酪氨酸酶是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多亞基的含銅氧化還原酶，它先將酪氨酸羥化，產(chǎn)生鄰位 二羥基苯丙氨酸（L-多巴），然后再將多巴氧化成多巴醌，進而生成一系列引起褐化的色素 物。近年來，除對該酶進行結(jié)構(gòu)功能的基礎(chǔ)研宄外，由于色素障礙性疾病、惡性黑色素瘤、 白化病和老年性癡呆的發(fā)生與治療，均與酪氨酸酶直接相關(guān)，國內(nèi)外對該酶的研宄主要集 中在醫(yī)藥方面。對于該酶抑制劑的研宄，國內(nèi)研宄較少且不夠深入，主要是一些用于皮膚 保健和治療的常規(guī)抑制劑的研宄。在國外，美國加州Berkeley大學(xué)的Kubo教授對酪氨酸 酶抑制劑的研宄最為前沿。Kubo教授已從天然植物（茴芹、腰果等）中提取了一系列該酶 的抑制劑（主要為黃酮類天然產(chǎn)物），測定了它們對蘑菇酪氨酸酶的抑制作用。但有關(guān)酪 氨酸酶抑制作用機理的研宄，國內(nèi)外均報道較少。
[0004] 在酪氨酸酶抑制劑中，羰基化合物包括查爾酮，黃烷酮和吡唑衍生物獲得了廣泛 的關(guān)注，由于其與酪氨酸酶雙核銅活性位點附近的疏水蛋白質(zhì)口袋之間的相互作用。我們 研宄展示了一系列α，β-不飽和羰基化合物作為潛在酪氨酸酶抑制劑。分析抑制機理表 明，這種類似于氨基硫脲衍生物和姜黃素的化合物，在酪氨酸酶的活性部位具有兩個復(fù)合 銅咼子。
[0005] 基于上述發(fā)現(xiàn)，我們推測有取代的苯甲醛和酮的耦合產(chǎn)物不僅與酪氨酸酶的雙核 銅活性位點復(fù)合，也與疏水酶口袋有相互作用，因此提高了抑制劑-酶的結(jié)合親和力，加強 對蘑菇酪氨酸酶的抑制作用。查爾酮是苯甲醛與酮的耦合產(chǎn)物，在生物合成黃酮類衍生物 中作為中間體。查爾酮因為生物活性廣譜性引起我們很大的興趣，所以最近我們報道了查 爾酮的潛在藥理和生物學(xué)特性。查爾酮的抗癌潛力激發(fā)了我們尋找以查爾酮為基礎(chǔ)新抗癌 藥物的興趣。查爾酮的細胞毒活性與干擾微管形成和微管蛋白抑制密切相關(guān)，這在細胞過 程中很重要，像細胞復(fù)制，細胞質(zhì)和細胞器運動，有絲分裂和細胞形狀的調(diào)控。
[0006] 查爾酮作為有前景的抗癌劑和酪氨酸酶抑制劑，促使我們評估一系列合成的查爾 酮和吡唑啉對人癌細胞系和蘑菇酪氨酸酶二酚酶活性的抑制作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明目的在于提供一系列吡唑啉衍生物，其具有酪氨酸酶抑制作用和抗腫瘤生 物活性，適合用作酪氨酸酶抑制劑和預(yù)防或治療腫瘤疾病的藥物。
[0008] 為達到上述目的，采用技術(shù)方案如下：
[0009] 吡唑啉衍生物，具有以下結(jié)構(gòu)式：
[0010]
[0011] 上述結(jié)構(gòu)式中，R代表以下基團：
[0012]
[0013] R1, R2, R3, R4, R5各自獨立是氫原子、甲氧基或二甲基胺。
[0014] 按上述方案，所述吡唑啉衍生物為：
[0015] 1-(2,3-二氫-苯并[1，4]二氧雜環(huán)己烯-6-基）-3-(4-二甲基氨 基-萘-1-基）-丙烯酮（4)、
[0016] 3-苯并呋喃-2-基-5- (4-二甲基氨基-萘-1-基）-4, 5-二氫-吡唑-1-硫代甲 酸酰胺（Ia)、
[0017] 3-苯并呋喃-2-基-5- (4, 7-二甲氧基萘-1-基）-4, 5-二氫-吡唑-1-硫代甲酸 酰胺（2a)、
[0018] 3-(2,3_二氫-苯并[1，4]二氧雜環(huán)己烯-6-基）-5-(4-二甲基氨 基-萘-1-基）-4, 5-二氫-吡唑-1-硫代羥酸酰胺（4a)、
[0019] 3-苯并呋喃-2-基-5- (4-二甲基氨基-萘-1-基）-4, 5-二氫-吡唑-1-羧酸 (4-氯苯基）-酰胺（Ib)或
[0020] 3-(2,3_二氫-苯并[1，4]二氧雜環(huán)己烯-6-基）-5-(4-二甲基氨 基-萘-1-基）-4, 5-二氫吡唑-1-羧酸（4-氯-苯基）-酰胺（4b)。
[0021] 上述吡唑啉衍生物作為酪氨酸酶抑制劑的應(yīng)用。
[0022] 上述吡唑啉衍生物作為預(yù)防或治療惡性腫瘤藥物的應(yīng)用。
[0023] 本發(fā)明具有有益效果如下：
[0024] 本發(fā)明將查爾酮和氨基硫脲兩類化合物結(jié)合設(shè)計合成了一類新型吡唑啉衍生物， 并為藥物的設(shè)計以及合成提供了一種有價值的方法。
[0025] 首次測定該系列化合物的生物活性，證實本發(fā)明合成的化合物具有酪氨酸酶抑制 作用和抗腫瘤生物活性，適合用作酪氨酸酶抑制劑和預(yù)防或治療腫瘤疾病的藥物，具有較 好的潛在應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0026] 以下實施例進一步闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案，但不作為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0027] 本發(fā)明吡唑啉衍生物制備過程如下：
[0028] 將相等摩爾量的酮和醛在堿性條件下用Claisen-Schmidt縮合反應(yīng)合成查爾酮 (1-6)〇
[0029] 將查爾酮（1-6)和硫代氨基脲在堿性條件下反應(yīng)，得到吡唑啉衍生物（la_6a)。
[0030] 用相同的反應(yīng)，在堿性條件下將查爾酮（1-6)和N-(4_氯苯基）氨基脲反應(yīng)，合成 P比挫啉衍生物（lb_6b)。
[0031] 所有合成的化合物通過重結(jié)晶技術(shù)或柱色譜來純化。成功合成的新化合物由質(zhì) 譜，13C-NMR, 1H-NMR和元素分析來確認。
[0032]
[0033]
[0034] 對合成的所有化合物用L-DOPA作底物進行酪氨酸酶抑制作用檢測，用曲酸（5-羥 基-2-(羥甲基）_4氫-吡喃-4-酮）作陽性對照。吡唑啉衍生物和取代查爾酮對酪氨酸 酶的IC50值概括在表1中，IC50值為三個實驗的平均值。結(jié)果見表1所示。
[0035] 表 1
[0036]
[0037]
[0038] 結(jié)果表明，大多數(shù)化合物顯示出對蘑菇酪氨酸酶有效的抑制作用，各個IC50值在 4. 72-87. 24 μ M范圍內(nèi)變化?；衔飈b-6b有4-氯苯基氨基脲表現(xiàn)出比其它化合物更有效 的抑制活性。此外，化合物la，4a，Ib和4b顯示比陽性對照品曲酸更強的抑制活性，4b顯示 了最有效的酪氨酸酶抑制活性，IC50值為4. 72 μM。
[0039] 相比于查爾酮，吡唑啉衍生物顯示更有效的抑制活性。大多數(shù)查爾酮類似物對酪 氨酸酶顯示出弱的抑制活性。此外，該組氨基硫脲和4-氯苯基氨基脲在提高對酪氨酸酶抑 制活性起重要作用。這可能與酪氨酸酶結(jié)構(gòu)有關(guān)，在催化核心有一個3個銅的中心和耦合 雙核銅活性位點?；衔飈a_6a的酪氨酸酶抑制作用依賴于硫原子與活性位點雙核銅的螯 合能力，酪氨酸酶在形成復(fù)合物后將失去其催化能力。觀察發(fā)現(xiàn)含雜環(huán)化合物如4, 4a和4b 比含不同環(huán)系統(tǒng)的1，Ia和Ib化合物有更高的抑制活性。
[0040] 實施例1
[0041] 化合物1-(2,3_二氫-苯并[1，4]二氧雜環(huán)己烯-6-基）-3-(4-二甲基氨 基-萘-1-基）_丙烯酮⑷的合成：
[0042] 將1-(2, 3-二氫苯并[b] [1，4]二氧雜環(huán)己稀-6-基）乙酮（I. 78g, IOmml)加入 到4-二甲胺-1-萘醛（1.99g, IOmml)的乙醇溶液（15ml)中。在反應(yīng)混合物中逐滴加入 50%的NaOH溶液成堿性（PH= 10)，反應(yīng)混合物在27°C下攪拌8個小時。TLC監(jiān)測反應(yīng)完 成。將反應(yīng)液倒入50ml的鹽酸冰水混合物中（Iml濃鹽酸）。用乙酸乙酯（50ml)萃取，加 水（150ml)洗滌，用無水硫酸鎂干燥，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，得到淡黃色粉末1-(2,3_二氫-苯 并[1，4]二氧雜環(huán)己烯-6-基）-3-(4-二甲基氨基-萘-1-基）-丙烯酮（4)1. 76g，產(chǎn)率 49%〇
[0043] 1H NMR (500MHz，CDCl3) δ : 7. 78 (d，J = 8. 5Hz，H)，7. 66 (d，J = 7. 0Hz，H)，7. 56 (d，J =7. 3Hz, H), 7. 41 (d, J = 6. 0Hz, H), 7. 37-7. 31 (m, J = 8. 0Hz, 3H), 7. 15 (s, H), 7. 12 (d, J =8. 0Hz, H) , 6. 82 (d, J = 8. 5Hz, H) , 6. 6 I (d, J = 7. 5Hz, H) , 5. I 2 (m, J = 8. 4Hz, 4H), 3. 72 (s, 6H) ；13C NMR(DMS〇-d6) δ ：32. 2, 32. 8, 82. 2, 82. 6, 111. 3, 118. 2 ,119. 6, 123. 5, 124. 3, 126. 3, 127. 2, 128. 2, 128. 8, 129. I, 129. 5, 132. 4, 133. 4, 13 7. 3, 146. 5, 148. 8, 152. 4, 154. 6, 190. 2. Mass Spectrum (ESI) m/z : 382. 62 [M+Na]+ ； Microanalysis Calculated for C23H21NO3 (359. 42), C, 76. 86% ；H, 5. 89% ；N, 3. 90% . Found C:77. 12% ,H:5. 98% ,N:3. 98% .
[0044] 實施例2.化合物3-苯并呋喃-2-基-5-(4