苯并呋喃類衍生物、其制備方法及其治療作用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一類苯并呋喃類衍生物，該類化合物具有抗 腫瘤方面的用途以及作為HIFl a抑制劑在醫(yī)學(xué)上的治療作用。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯并呋喃結(jié)構(gòu)作為一類重要的雜環(huán)化合物，廣泛存在于各種天然產(chǎn)物及臨床藥物 中，具有廣泛的藥理學(xué)活性，例如抗腫瘤，抗菌，抗病毒，抗心率失常等。
[0003] 研究表明，低氧環(huán)境是實(shí)體瘤在發(fā)展過(guò)程中必經(jīng)的環(huán)境條件。目前，主要有以 下針對(duì)腫瘤低氧的治療策略：放射治療配合使用煙酰胺和吸入卡波金氣體、生物還原劑、 低氧誘導(dǎo)因子-la (HIF-Ia)抑制劑、低氧調(diào)控的基因治療等，其中HIF-I a抑制劑己 經(jīng)成為當(dāng)前抗腫瘤藥物研究的熱點(diǎn)。HIF-Ia是Semenza等（Semenza，G.L.Moll Cell Biol. 1992, 12(12) :5447-5454)發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞在缺氧條件下的關(guān)鍵調(diào)控蛋白，它是惡性腫瘤 適應(yīng)低氧微環(huán)境的關(guān)鍵因子，能引起腫瘤細(xì)胞的無(wú)氧糖酵解，引發(fā)腫瘤的血管生成，促進(jìn) 腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲及迀移等行為，使腫瘤細(xì)胞能適應(yīng)低氧環(huán)境，其表達(dá)程度與預(yù)后不 良成正相關(guān)。
[0004] HIF-I a抑制劑根據(jù)作用特點(diǎn)不同將其分為以下幾類：1)作用于HIF-I a上游相 關(guān)信號(hào)通路的化合物，如mTOR抑制劑雷巴霉素及其酯化物等；2)抑制HIF-I a mRNA的表 達(dá)，如HIF-I a的反義寡核苷酸EZN-2968等；3)抑制HIF-I a蛋白合成，如喜樹(shù)堿類Topl 抑制劑拓?fù)涮婵档龋?)促進(jìn)HIF-I a蛋白降解，包括YC-I等；5)阻斷HIF-I a DNA與靶基因 的結(jié)合，如阿霉素等；6)通過(guò)抑制HIF-I a -P300蛋白蛋白相互作用，抑制HIF-I a介導(dǎo)的 下游基因轉(zhuǎn)錄激活，如Chetomin、苯并吡喃類衍生物KCNl等；7)其他如煙酸/異煙酸、布洛 芬和塞來(lái)昔布等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明公開(kāi)了一類苯并呋喃類衍生物（I)，藥效學(xué)試驗(yàn)證明，本發(fā)明的化合物具有 較好的抗腫瘤增殖活性，尤其是各種固體實(shí)體瘤，包括大腸癌、肝癌、胃癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、 骨癌、胰腺癌、頭部或頸部癌癥、宮頸癌、卵巢癌、直腸癌、食道癌、小腸癌、肛周癌、輸卵管 癌、子宮內(nèi)膜癌、宮頸癌、陰道癌、外陰癌、霍奇金病、前列腺癌、膀膚癌、腎癌、輸尿管癌、腎 細(xì)胞癌、腎盂癌和中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤。
[0007] 本發(fā)明的苯并呋喃衍生物還可以有效的抑制HIFla信號(hào)通路，從而抑制HIFla 下游基因的轉(zhuǎn)錄激活，對(duì)固體實(shí)體瘤的血管生成、耐藥、增殖、能量代謝等均有作用，從而達(dá) 到抑制腫瘤的作用。
[0008] 研究其機(jī)制發(fā)現(xiàn)該類化合物結(jié)構(gòu)與HIF抑制劑KCNl相似。其抑制HIFla信號(hào)通 路的活性，部分作用是通過(guò)抑制HIFla-p300相互作用產(chǎn)生的。HIF抑制劑KCNl雖然具有 很好的HIFla抑制活性，但其水溶性較差，其包含的苯并吡喃結(jié)構(gòu)體內(nèi)穩(wěn)定性較差，且對(duì) 腫瘤細(xì)胞的體外細(xì)胞毒實(shí)驗(yàn)抑制作用不強(qiáng)。而本發(fā)明的苯并呋喃結(jié)構(gòu)較苯并吡喃結(jié)構(gòu)更穩(wěn) 定，且體外細(xì)胞毒實(shí)驗(yàn)抑制作用更強(qiáng)。為了更好研究該類化合物，測(cè)試了其衍生物的抗腫瘤 活性及對(duì)HIFla信號(hào)通路的影響。發(fā)現(xiàn)該類化合物大部分均對(duì)HIFla信號(hào)通路有很好的 抑制活性，而其中部分化合物對(duì)HIFla -P300存在抑制作用。并且都具有較好的抗腫瘤增 殖活性。
[0009] 本發(fā)明的化合物（I)結(jié)構(gòu)式如下：
[0026] 其中R1、!?2、!?3、!?4、Y的定義同前。
[0027] 本發(fā)明也包括通式I化合物的水合物、立體異構(gòu)體、溶劑化物和藥學(xué)上可接受的 鹽。它們具有與通式I化合物同樣的藥理活性。
[0028] 本發(fā)明所述的化合物可以添加藥學(xué)上可接受的載體制成常見(jiàn)的藥用制劑，如片 劑、膠囊、粉劑、糖漿、液劑、懸浮劑、針劑，可以加入香料、甜味劑、液體或固體填料或稀釋劑 等常用藥用輔料。
[0029] 本發(fā)明的化合物臨床所用劑量為0.Olmg~1000 mg/天，也可根據(jù)病情的輕重或劑 型的不同偏離此范圍。
[0030] 下面是本發(fā)明部分化合物的藥效學(xué)試驗(yàn)及結(jié)果：
[0031] 實(shí)驗(yàn)一 ：HRE焚光素酶報(bào)告基因
[0032] 將MCF細(xì)胞均勻的點(diǎn)在32孔板中，將pGL2-HRE-熒光素酶及SV40熒光素酶用 Iipofectamine2000轉(zhuǎn)染進(jìn)入MCF細(xì)胞中，孵育24h后，吸出培養(yǎng)基，加入含有20yM濃度 化合物的培養(yǎng)基，37°C1 %氧氣濃度下孵育24h后，裂解細(xì)胞，將細(xì)胞裂解液稀釋10倍加入 96孔白板中，加入螢火蟲(chóng)熒光素酶，立即檢測(cè)得發(fā)光值。再加入海參熒光素酶，立即檢測(cè)發(fā) 光值。對(duì)照孔不加化合物。
[0033] 實(shí)驗(yàn)二：HIF-p300熒光偏振實(shí)驗(yàn)
[0034] 384孔板中加入終濃度50nMHis-p300,終濃度100yM的化合物，孵育Ih后加入 終濃度IOnMFITC標(biāo)記的HIF熒光探針，利用儀器檢測(cè)其熒光偏振值?？瞻卓諡橹患親IF 熒光探針，陰性孔為加HIF熒光探針及p300蛋白。
[0035] 實(shí)驗(yàn)三：細(xì)胞毒測(cè)試
[0036] 將MCF7細(xì)胞均勻點(diǎn)在96孔板中，12h后吸出培養(yǎng)基，加入含化合物的培養(yǎng)基。72h 后每孔加入20yL MTT，37°C下孵育4h后吸出培養(yǎng)基，加入DMS0,檢測(cè)吸光度?？瞻诪橹患?培養(yǎng)基，陰性為加入培養(yǎng)基及細(xì)胞。
[0037] 結(jié)果見(jiàn)表1。表1中的編號(hào)對(duì)應(yīng)于實(shí)施例的編號(hào)。
[0038] 表1本發(fā)明化合物熒光素酶活性及HIFl a-P300熒光偏振測(cè)試結(jié)果
[0041] ND表示未測(cè)
[0042] 從表1可見(jiàn)陽(yáng)性藥KCNl具有非常強(qiáng)的HIFl a信號(hào)通路的抑制活性，但其體外抗 腫瘤活性并不強(qiáng)。N-(苯并呋喃-5-基）-苯磺酰胺結(jié)構(gòu)的類似物在20 y M濃度下均具有 較好的對(duì)HIFl a抑制活性。而進(jìn)一步的針對(duì)HIFl a -P300抑制的熒光偏振測(cè)試發(fā)現(xiàn)，這 類化合物發(fā)揮HIFl a抑制活性不是主要通過(guò)抑制HIFl a-p300相互作用產(chǎn)生的。另一類 N三取代苯磺酰胺結(jié)構(gòu)也具有很好的HIFl a抑制活性，而其中活性較好的化合物對(duì)抑制 HIFl a -p300相互作用也較強(qiáng)。并且引入合適的親水基團(tuán)后，抗腫瘤活性大大增加。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 實(shí)施例1
[0044] N-芐基-N-苯并呋喃-5-胺
[0045]
[0046] 步驟I :N_ (3_ (2_氣乙醜基）_4_羥基苯基）乙醜胺
[0047] 將N-(4-甲氧基苯基）乙酰胺（3. 30g, 0? 02mol)溶于二氯甲燒（100mL)中，加入 氯乙酰氯（2. 7ml，0? 06mol)，三氯化鋁（7. 98g，0? 06mol)，加熱至回流，反應(yīng)6h，冷卻，用稀 鹽酸猝滅，氯仿萃取，減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得黃色固體2. 82g(產(chǎn)率約為84. 0% )
[0048] 1H-匪R(300MHz，DMS0) :S10. 83 (s，1H，-〇H)，9. 90 (s，1H，-NHAc)，7. 93 (s，1H，Ar -H)，7. 70 (d，1H，Ar-H)，6. 95 (d，1H，Ar-H)，5. 04 (s，2H，-⑶CH2Cl)，2. 06 (s，3H，-NHCOCH3) EI-MS :m/z 227.0
[0049] 步驟2 :N_ (3-幾基_2, 3_二氛苯并咲喃-5-基）乙醜胺
[0050] 將N-(3-(2-氯乙酰基）-4-羥基苯基）乙酰胺（I. 14g. 0? 005mol)溶于DCM中， 加入碳酸鉀（1.38g，0.0 lmol),加熱至回流，Ih后停止反應(yīng)。抽濾，硅膠柱層析分離，得到 0.66g固體（產(chǎn)率68.9% )
[0051] 1H-NMR (300MHz, DMS0) : 8 9. 98 (s, 1H, -NHAc), 8. 13 (s, 1H, Ar-H),7. 89 (d, 1H, Ar-H ),1.14(d, IH1Ar-H), 5. 20 (s, 2H, -COCH2-),2. 14(s, 3H-NHC0CH3) EI-MS :m/z 191. I
[0052] 步驟3 :苯并呋喃-5-胺
[0053] 將N-(3-羰基-2, 3-二氫苯并呋喃-5-基）乙酰胺（0? 33g，I. 73mmol)溶于乙醇 (30ml)中，加入5%鈀碳（183mg),氫氣氛圍下室溫?cái)嚢柽^(guò)夜，濾除鈀碳。直接加入3M稀鹽 酸（30ml)，加熱至回流6h后，減壓蒸發(fā)下除去溶劑，重結(jié)晶得固體0. 21g(產(chǎn)率為91. 3% )
[0054] 1H-NMR (300MHz, DMSO) :8 11.13 (brs, 2H, -NH2), 8. 16 (s, 1H, Ar-H),7. 86 (d, 1H, Ar-H),7. 53 (d, 1H, Ar-H),7. 17 (d, 1H, Ar-H), 6. 69 (d, 1H, Ar-H) EI-MS :m/z 133. I
[0055] 步驟4 :N_環(huán)己基苯并咲喃-5-胺
[0056] 將苯并咲喃-5-胺（0. 2g. I. 5mmol)加入二氯甲燒中，加入碳酸鉀（0. 42g, 3mmol), 溴代環(huán)己烷（0. 49g，3mmol)，加熱至回流，反應(yīng)2h后，濾除碳酸鉀，柱層析分離得油狀物 0? 23g (產(chǎn)率 71. 1% )
[0057] 1H-匪R (300MHz，DMSO) : S 7. 82 (s，1H，Ar-H), 7. 73 (d，1H，Ar-H), 7. 51 (d，1H，A r-H)，7. 14 (d, 1H, Ar-H)，6. 89 (d, 1H, Ar-H)，6. 77 (d, 1H, Ar-H)，2. 47-2. 53 (m, 1H,環(huán)己 烷-11)，2.02-2.15(111，411環(huán)己烷-11)，1.11-1.54(111，511環(huán)己烷-11)￡1-]^:111/2 215.2
[0058] 步驟5 :N_芐基-N-苯并呋喃-5-胺
[0059] 將N-環(huán)己基苯并咲喃-5-胺（0. 21g, Immol)加入無(wú)水二氯甲燒中，加入溴節(jié) (0. 34g，2mmol)，碳酸鉀（0. 28g，2mmol),加熱至回流。反應(yīng)6h后，濾除碳酸鉀，柱層析分離 得油狀物〇.23g(產(chǎn)率75.3% )
[0060] 1H-NMR (300MHz，DMSO): S7. 78(s，1H，Ar-H)，7. 42-7. 45 (m，2H，Ar-H)，7. 1 3-7. 30 (m, 6H, Ar-H),7. 01-7. 10 (m, 1H, Ar-H),7. 00(d,1H, Ar-H),4. 85(s,2H, -CH2 Ph),2. 52-2. 64 (m, 1H,環(huán)己烷-H),2. 07-2. 18 (m, 4H,環(huán)己烷-H),I. 01-1. 78 (m, 5H 環(huán)己 烷-H) EI-MS :m/z 305.2
[0061] 實(shí)施例2
[0062] N- (3, 4-二甲氧基芐基）-N-苯基苯并呋喃-5-胺
[0063]
[0064]步驟I :N_苯基苯并呋喃-5-胺
[0065]由實(shí)施例1中步驟3制備得得產(chǎn)物苯并呋喃-5-胺（0. 5g，3. 76mmol)，按照實(shí)施例 1中步驟4與溴苯（I. 18g，7. 51mmol)，鈉氫（0. 45g，18. 8mmol)反應(yīng)得到中間體N-苯基苯 并呋喃-5-胺0? 31g(產(chǎn)率39. 4% )
[0066]1H-NMR (300MHz, DMSO) :8 7.82 (s, 1H, Ar-H), 7. 74 (d, 1H, Ar-H), 7. 52 (d, 1H, Ar-H) ,6. 92-7. 28 (m, 6H, Ar-H), 6. 86 (d, 1H, Ar-H), EI-MS :m/z 209. 2
[0067] 步驟2 :N_ (3, 4-二甲氧基芐基）-N-苯基苯并呋喃-5-胺
[0068] N-苯基苯并咲喃-5-胺（0. 31g，I. 48mmol)再與4_(溴甲基）_1，2-二甲氧基苯 (0.688.2.96臟〇1)，碳酸鉀（0.418,2.96臟〇1)按照實(shí)施例1中步驟5反應(yīng)得1(3,4-二甲 氧基芐基）-N-苯基苯并呋喃-5-胺0. 38g(產(chǎn)率71. 4% )
[0069]1H-NmrOOOMHz, CDC13) : S S 7. 72 (s，1H，Ar-H)，7. 40 (d，1H，Ar-H)，7. 25-7. 39 (m， 8H, Ar-H), 6. 93-7. 02 (m, 2H, Ar-H), 6. 94 (d, 1H, Ar-H) 4. 85 (s, 2H, -CH2Ph), 3. 92 (s, 3H, -OCHa ),3. 72 (s, 3H, -0?) EI-MS :m/z 359. I
[0070] 實(shí)施例3
[0071] 4-((苯并呋喃-5-基（異丙基）氨基）甲基）苯酚
[0072]
[0073] 步驟I :N_異丙基苯并咲喃_5_胺
[0074] 以實(shí)施例1中步驟3制備得得產(chǎn)物苯并呋喃-5-胺（0. 5g, 3. 76mmol)按照實(shí)施例 1步