一類含氮硫取代基的萘酰亞胺化合物,其制備方法及應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一類抗腫瘤含氮硫取代基萘酰亞胺化合物,屬于有機合成技術領域。
【背景技術】
[0002] 研究發(fā)現(xiàn)萘酰亞胺衍生物具有良好的抗癌活性,其中Amonafide(N-(0-二甲基 氨基乙基)-3_ 胺基-1,8-萘_#K)(MalviyaVK,LiuPY,AlbertsDS,etal.Am. J.Clin.Oncol.,1992, 15:41-44.)和Mitonafide(N-(0-二甲基氨基乙基)_3_ 硝 基-1,8-萘酰亞胺)(BranaM.F,SantosA.,RoldanC.M.,etal.Eur.J.Med.Chem.Chim. Ther.,1981,16, 207-212)是非常著名的兩個化合物,已經(jīng)進入二期臨床試驗。該類化合 物能夠有效地抑制腫瘤細胞的生長,其作用機理是嵌插入DNA的堿基對之間,在拓撲異構 酶II的介入下誘導DNA鏈的斷裂,影響DNA正常的生理功能,從而達到抑制癌細胞增殖的 作用。但是,在對Mitonafide的臨床試驗中,發(fā)現(xiàn)它有非常嚴重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)毒 性,并且其臨床活性有限;Amonafide在臨床試驗中的表現(xiàn)也不盡如人意,引起骨髓抑制、 嘔吐、皮疹以及中等程度的靜脈炎等副作用。
[0003] 氨基胍、胺基脲、氨肟、異羥肟、羥基氨基脲等基團被廣泛研究用于抗腫瘤藥物,這 些化合物具有相同的結構特征(NHC( =X)NH0H,X= 0,NH,S),這個結構及相似結構被確認 為抗腫瘤活性藥物的基本藥效團,其衍生物表現(xiàn)出非常好的腫瘤抑制活性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是在萘酰亞胺活性位點接入肼基二硫代甲酸甲酯,以此來擴展萘酰 亞胺類藥物的種類,并得到更加有效、毒副作用小的抗腫瘤藥物。通過胺基取代、氨基縮合 等反應在萘酰亞胺母體上引入胺基、肼基二硫代甲酸甲酯,設計合成一類含氮硫取代基的 萘酰亞胺衍生物,一方面希望改善母體的溶解性,另一方面希望通過引入含氮硫取代基改 變母體的電子分布情況,影響與DNA的作用方式,實驗證明其對體外腫瘤細胞生長具有抑 制能力。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是:一類含氮硫取代基的萘酰亞胺化 合物,所述化合物具有通式Y的結構:
[0006]
[0007] 通式Y中:R選自含雜原子的六元環(huán)、
-NHCH2CH20H、-NHCH2CH2N(CH3) 2 和-NHCH2CH2CH2CH3*的一種,所述雜原子為N、0、S原子中的至少一種,所述含雜原子的六 元環(huán)中有至少一個N原子,且R通過N原子與通式T中的母核連接。
[0008] 進一步的,所述含雜原子的六元環(huán)選自
中的一種。
[0009] 進一步的,本發(fā)明所述化合物最優(yōu)選為:N_(N' _二硫代甲酸甲酯胺基)_6_哌啶 基-1,8-萘酰亞胺。
[0010] 本發(fā)明的另一技術目的在于提供所述化合物的制備方法,包括以下步驟:以 4_溴-1,8萘酐(化合物1)為起始原料,與相應的胺反應得相應中間體4-胺基-1,8萘酐 化合物(化合物2),4_胺基_1,8萘酐化合物與肼基二硫代甲酸甲酯(化合物4)發(fā)生氨基 縮合反應生成所述化合物。
[0011] 進一步的,所述肼基二硫代甲酸甲酯通過水合肼(化合物3)、二硫化碳和碘甲烷 混合,用"一鍋法"反應制備。
[0012] 進一步的,所述制備方法中4-胺基-1,8萘酐化合物與肼基二硫代甲酸甲酯反應 時采用的溶劑為乙醇。
[0013] 合成路線如下:
[0014]
[0015] 本發(fā)明的另一技術目的在于提供所述化合物在制備抑制腫瘤細胞生長藥物中的 應用,所述的腫瘤細胞包括乳腺癌MCF-7細胞和人宮頸癌Hela細胞。
[0016] 將上述合成的含氮硫取代基的萘酰亞胺化合物分別用四氮唑鹽還原法對乳腺癌 MCF-7細胞和人宮頸癌Hela細胞進行體外抑制腫瘤細胞生長活性的測定,并同時進行以上 化合物對HL7702人正常肝細胞的體外抑制細胞生長活性的測定。
[0017] 所述四氮唑鹽還原法實驗步驟如下:
[0018] 1、接種細胞
[0019] 分別將乳腺癌MCF-7細胞、人宮頸癌Hela細胞和HL7702人正常肝細胞收集到培 養(yǎng)基中,將細胞稀釋每孔接種約5000個細胞,最外圍加入200yLPBS,提供充足的水分保證 細胞的生長環(huán)境,將培養(yǎng)板放至C02培養(yǎng)箱中溫育一到兩天。
[0020] 2、添加藥物
[0021] 當細胞培育至對數(shù)生長期時即可加藥物,用培養(yǎng)基將本發(fā)明所述化合物分別稀釋 成2yM、20yM、40yM、80yM四個梯度濃度,向細胞中加入藥物,每個藥物濃度設置4個復 孔,減小誤差,并設置對照組,放回〇) 2培養(yǎng)箱中,培育24h。
[0022] 3、存活細胞數(shù)的檢測
[0023] 在所有孔中均加入20yLMTT,放到C02培養(yǎng)箱中溫育4h;棄去孔中的溶液加入 200yLDMS0,溶解形成的結晶。在酶標儀上測定各孔吸光度記錄結果,按下列公式計算出 被測物的IC5。值。
[0024] 本發(fā)明的有益效果:
[0025] 本發(fā)明通過在萘酰亞胺活性位接入肼基二硫代甲酸甲酯制備了一類含氮硫取代 基的萘酰亞胺化合物,該類化合物對乳腺癌和宮頸癌等多種不同組織來源的腫瘤細胞具有 抑制生長的活性,而對人體正常細胞的抑制活性較小,在制備抑制腫瘤細胞生長藥物中具 有廣闊的前景。
【具體實施方式】
[0026] 下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發(fā)明,但不以 任何方式限制本發(fā)明。
[0027] 實施例1
[0028]N_(N' -二硫代甲酸甲酯胺基)_6_哌啶基-1,8-萘酰亞胺(化合物Y1)合成:
[0029] (1) 4-哌啶基-1. 8-萘酐合成
[0030]
[0031] 在100mL兩口瓶中加入5g(18.lmmol)的4-溴-1,8萘酐,加入40mL乙二醇單甲 醚攪拌溶解,將2mL(20. 2_〇1)哌啶加入反應體系,加熱至回流,磁力攪拌4h后停止反應, 室溫下冷卻,將冷水加入反應液中,析出黃色沉淀,過濾后干燥,用硅膠柱層析提純(洗脫 液為CH2C12)得黃色固體4. 77g,產(chǎn)率:93.6%。
[0032] (2)二硫代肼基甲酸甲酯(化合物4)的合成
[0033]
[0034] 向50mL三口燒瓶中加入6. 6g(0. 12mol)氫氧化鉀,8.OmL水和6. 7mL異丙醇,攪拌 使溶解,冰水浴〇°C條件下緩慢加入5. 7mL(0. 12mol)水合肼(80% ),然后保持溫度在10°C 以下,慢慢滴加冷凍后的二硫化碳,大約lh后滴加完畢,繼續(xù)攪拌2h。保持溫