膦异香豆素酰胺及其合成方法与应用的制作方法

专利名称：：膦异香豆素酰胺及其合成方法与应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种膦异香豆素酰胺类化合物及其合成方法和应用。
背景技术：
：有机磷化合物与生命化学息息相关，在农药和医药领域有着广泛的应用。在当今的医药行业屮，有机磷药物不仅在抗肿瘤药中占有重要地位，而且在抗菌、抗病毒、强心、降压、酶抑制剂和治疗骨科疾病等领域发挥着重要作用(Engel,R.，Ed.o尸Qr卵op力osp力oriAC/e啦'stiT;MarcelDekker:NewYork,1992,Chapter11;Quin，L.D.,Ed.J6""ic/eto(2r卵"。p力osp力ortAsC/e孤'stir;JohnWiley&Sons:NewYork,2000,Chapter11)。如何去寻找新的有生物活性的有机磷化合物已经成为当今有机磷化学研究的重点课题之在发明人以前的工作中，首次合成了一类具有潜在生物活性的新型磷杂环化合物，即膦异香豆素酯A(专利号ZL03151003.5)和膦异香豆素盐(CN101143880A),通过初步的生物活性测试表明，这类化合物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶PTPIB有中等的抑制活性，对人胃癌细胞BGC和人肝癌细胞H印G2有中等的细胞毒性(Peng,A.-Y.;Ding,Y.-X./力瓜C力e瓜5bc.2003,15006-15007;Peng,A.-Y.:Ding,Y.—X.Org.￡e".2004，《1119-1121;Peng,A.-Y.;Ding,Y.-X.7tetr3力ef^o/，2005,W,10303-10308)。可以设想，将膦异香豆素酯A的环外酯基转化成胺基，得到的膦异香豆素酰胺很可能具有新的或更好的生物活性，因为磷(膦)酰胺类化合物大多具有较好的生物活性，最典型的例子是广泛用于临床的抗肿瘤药环磷酰胺。合成膦酰胺通常是先将膦酸酯水解成膦酸，再与氯化试剂(如磺酰氯、三氯化磷、五氯化磷或草酰氯)反应生成膦酰氯，膦酰氯与胺反应制备膦酰胺(Malachowski,W.P.;Coward,J.K.0r《.Oe瓜1994,朋，7616-7634)。此合成膦酰胺的路线较长，且总产率在20%左右，产率较低。合成方法t的落后严重地影响了对此类化合物的生物活性研究。
发明内容本发明的目的之一是提供一类膦异香豆素酰胺化合物，该类化合物具有良好的抑制胆固醇酯酶的作用。本发明的另一目的还提供一种所述膦异香豆素酰胺的合成方法。该方法克服了传统方法中需要用到强毒性或高腐蚀性的氯化试剂的不足，从膦酸酯出发直接合成相应膦酰胺，为膦酰胺的合成提供了一种步骤简单、成本低、产率高、较环保的方法。本发明的另一目的是提供一种所述膦异香豆素酰胺的应用。本发明提供的膦异香豆素酰胺具有如下分子式B:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中，R'为H，C「w的烷基，C.3-7的环烷基，芳基，或C「,。的烷基，G「7的环烷基，芳基的取代衍生物；R2，R3分别独立为H,C门。的垸基，C,-5的垸氧基，C厂7的环垸基，芳基，或C门。的垸基，C3-7的环烷基，芳基的取代衍生物；X=H，卤素，芳基，芳基乙炔基；Y=H，C「s的烷基，d-5的垸氧基，羰基、卤素，CN,CF3，N02,0H，或胺基；所述的烷基、环垸基、芳基取代衍生物的取代基为C"的烷基、羰基、羟基、C,-5的垸氧基、卤素、N02、氨或胺基；其中，f和R3还可与N-起形成5或6元碳环，该环中也可包含至少一个选自0、N禾B/或S的杂原子。所述的芳基包括碳芳环和杂芳环，优选为苯基、萘基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基等。上述的垸基均可以含有不饱和键。所述的羰基优选为羧基、垸氧羰基、酮基，后二者的烷基部分和R'代表的范围相同，例如R'二H，d、的垸基，C3-7的环垸基，芳基。本发明提供的膦异香豆素酰胺的合成方法如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>式中R1、R2、R3、R、X、Y如前所述，具体包括以下歩骤(1)胺(氨)或胺(氨)的盐酸盐溶解于有机溶剂中，一154(TC滴加金属试剂，080°C反应O.510小时，得到胺(氨)的金属盐溶液，直接用于下步反应；(2)膦异香豆素酯溶解于有机溶剂中，一154(TC缓慢滴加入上述胺(氨)的金属盐溶液中，080°C反应l72小时，得膦异香豆素酰胺。步骤(1)所述的金属试剂优选为NaH，麵K，rf3uLi，或各种铝试剂，如R，,A1，R42A1C1，RUlH，RA10R5,其中R4，R5为烷基，如甲基、乙基、丙基或异丁基等。步骤(1)和(2)所述有机溶剂优选为丙酮、甲苯、1,4-二氧六环、乙腈、氯仿、二氯甲烷、THF((四氢呋喃)、DMF(N，N-二甲基甲酰胺)、HMPA(六甲基磷酸三胺)或DMS0(二甲基亚砜)。优选地，在所述反应中，膦异香豆素酯、胺或胺的盐酸盐、金属试剂的反应摩尔比为1:1.220:1.220。上述合成反应具有高度的化学选择性，只断开环外的烷氧键，而磷杂环仍然保持完整，从而制备了一类从未见文献报道的新型膦酰胺。所述膦异香豆素酰胺在制备降血脂药物中的应用。本发明的膦异香豆素酰胺不仅合成方法简便高效，而且该类化合物具有良好的抑制胆固醇酯酶的作用，为制备降血脂药物提供新的选择。具体实施例方式通过下述实施例将有助于进一步理解本发明，但不用于限制本发明的内容。实施例一:DIBAL-H作为金属试剂的典型操作氮气保护下，50mL干燥圆底烧瓶内，加入PhCH2NH2(0.96mL，8.8,1),甲苯(5.0mL)，冰水浴下，缓慢滴加1M的DIBAL-H甲苯溶液(8.80mL，8.8誦o丄)，滴完后继续O'C反应1小时。向上述反应液中缓慢滴加3-苯基一7—甲氧基膦异香豆素乙酯(475mg，1.5mmol)的甲苯(5.0mL)溶液，滴加完后自然升至室温反应12小时，将反应液冷却至0卩，分别经过水(10mL)洗，1M的KHSOa水溶液洗，乙酸乙酯(3X10mL)萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸去溶剂，剩余物柱层析(P:E=6:1-1:1)得370mg白色固体，为相应的膦异香豆素酰胺，产率65%。4N舰57.72(d,/-7.5Hz，2H),7.25-7.39(m,10H),7.11(d'/=7.5Hz,1H)，6.61(s，1H),3.97-4.16(m，2H),3.90(s,3H)，3.70(brs,1H)。实施例二<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>正丁基锂(^BuLi)作为金属试剂的典型操作氮气保护下，50mL干燥圆底烧瓶内，加入环已胺(0.27mL，2.5咖ol),无水1,4-二氧六环(5.0mL)，一15。C缓慢滴加1.6M的正丁基锂正己烷溶液(1.30mL,2.l隱ol)，滴完后继续一15。C反应1小时。向上述反应液中缓慢滴加3-苯基膦异香豆素乙酯(286mg，l.Ommol)的无水1,4-二氧六环(5.0mL)溶液，滴加完后升至0'C反应2小时，然后加入水(10mL)，乙酸乙酯(3X10mL)萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸去溶剂，剩余物柱层析(P:E=6:1-1:1)得237mg白色固体，为相应的膦异香豆素酰胺，产率70%。'HMR:5L29-7.52(m,9H)，6.52(s，1H),3.47(brs，1H),2.57-2.68(m，1H),2.05-2.18(m，4H)，1.38—1.62(m,6H)。氢化钠(NaH)作为金属试剂的典型操作氮气保护下，50mL干燥圆底烧瓶内加入含量为60%的NaH粉末(264mg，6.6誦ol)和无水四氢呋喃(THF,5.0mL)，O'C缓慢滴加"BuNH2(0.50mL，5.0mmol)，滴完后升至室温反应1小时。实施例三:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>向上述反应液中室温缓慢滴加3-苯基一7_氯膦异香豆素乙酯(320mg，1.0ramol)的无水THF(5.0mL)溶液，滴加完后升至6(TC反应3小时，冷至室温，加入水(10mL)，乙酸乙酯(3X10mL)萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸去溶剂，剩余物柱层析(P:E=6:1-1:1)得209mg白色固体，为相应的膦异香豆素酰胺，产率60%。'HNMR:^7.76-7.89(m,3H)，7.29-7.59(m'5H),6.65(d,/=2.1Hz'1H)，3.68(brs,1H),2.83—2.96(m,2H),1.45—1.54(m,2H)，1.34—1.42(m'2H)，0.88(t,/=7.5Hz,3H)。实施例四<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>叔丁醇钾(tBuOK)作为金属试剂的典型操作氮气保护下，50mL干燥圆底烧瓶内，加入出uOK粉末(370mg，3.3誦ol)和无水,(5.0mL)，室温滴加PhNH2(0.20mL,2.2ramol)，滴完后室温反应3小时。向上述反应液中缓慢室温滴加3-环丙基一7—氯膦异香豆素乙酯(284mg,1.0ramol)的无水DMF(5.0tnL)溶液，滴加完后升至8CTC反应2小时，冷至室温，加入水(10mL)，乙酸乙酯(3X10niL)萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸去溶剂，剩余物柱层析(P:E=6:1-1:1)得166mg白色固体，为相应的膦异香豆素酰胺，产率50%。'H丽R:57.50-7.72(m,2H)，6.65—7.16(m，6H)，5.89(s'1H),3.87(brs,1H)，1.68-1.78(m,1H)，0.83—0.93(m,4H)。实施例五:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>实验操作基本同实施例一，不同的是所用的胺为四氢吡咯，所用的金属试剂是浓度为1M的(^2A1C1的甲苯溶液，所用的溶剂为二氯甲烷，膦异香豆素酯、四氢吡咯、EWUC1的反应摩尔比为1:20:20,产物为白色固体，产物62%。'HNMR:c7.30-8.15(m，14H),2.80-2.93(m,2H),1.44—1.53(m,2H)。实施例六:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>实验操作基本同实施例一，不同的是所用的胺为Me(MeO)N.HCl，所用的溶剂为DMSO(二甲亚砜)，膦异香豆素酯、Me(MeO)N.HCl、DIBALH的反应摩尔比为1:10:10,产物为白色固体，产物620/。。lH固R:58.70-7.32(m,7H),3.54(d,/=3.4Hz,3H)，2.73(q，/=7.5Hz,2H),2.58(d，/=11.4Hz,3H)'1.28(t,/=7.5Hz，3H)。实施例七:CICI实验操作基本同实施例二，不同的是所用的胺为Et2NH，所用的溶剂为THF(四氢呋喃)，相应膦异香豆素酯、Eh丽、；7^uLi的反应摩尔比为1:10:10,产物为白色固体，产率68%。'HNMR:57.57—7.81(m,5H),7.35-7.38(m，3H)，2.68-2.97(m,4H)，1.08(dt,乂二7.9Hz，；=3.0Hz'6H)。实施例八3-苯基一7—甲氧基膦异香豆素酯在DIBALH与苄胺形成的胺铝试剂作用下，除了所用溶剂不同外，实验操作同实施例一'分离产率分别为40%(氯仿)，45%(丙酮)；60%(二氧六环)；58%(乙腈);68%(THF);55%(DMSO);50%(HMPA)。实施例九:3-苯基一7—甲氧基膦异香豆素酯在DIBALH与苄胺形成的胺铝试剂作用下，以甲苯做溶剂，除了相应膦异香豆素酯、PhCH2NH2、DIBALH的反应摩尔比不同外，实验操作同实施例一，分离产率分别为30%(1丄2丄2);45%(1:3:3);62%(1:5:5);68%(1:10:10);70%(1:20:20)。实施例十按上述方法得到的其他一些含膦异香丑素酰胺见下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>实施例十一一些膦异香豆素酰胺化合物的抑制胆固醇酯酶(简写为pCE)生物活性胆固醇酯酶抑制剂可望用于治疗高脂血症等疾病，抑制活性测定参照文献方法(Feaster，S.R.;Lee，K.;Baker,N.;Hui，D.Y.;Quinn，D.M.肠c力e加.5^ir,1996，35，16723-16734)，采用pNPB为底物进行。在1.5mL的离心管中加入975uLpH=7.04的0.1M的磷酸钠缓冲溶液(含有O.lMNaCl)和一定体积的样品溶液(DMS0溶解)，用DMS0稀释至990uL，然后加入5uL胆固醇酯酶水溶液(5L/mL)，充分混合。然后加入5uLpNPB溶液(浓度为2mgZmL)，迅速混合均匀，测定波长为405mn处的吸光度，由其随时间增长而上升的斜率计算出IC50值。由于酶的活力会随着放置时间增长而下降，因此测量时可适当调整酶的浓度(底物浓度固定为0.26mM)，使吸光度的变化保持在每分钟改变G.1个单位。测定时温度恒定为25'C。部分膦异香豆素酰胺化合物的抑制胆固醇酯酶IC50如下R1=Ph，R2=H，R3=我X=HY=MeO,IC50=1.3R1=Ph，R2=H，R:i=/Bu，X=HY=CI,IC50=7.3nM;R1=Ph，R2=H,R3=cC6H12,X=H，Y=H,IC50=27.1R1=cC3H5,R2=H,R3=Ph，X=H，Y=Cl，IC50=17.5一；R1="Bu，R2=H，R3=CH2Ph，X=H,Y=H'IC50=60.8jiM;R1=4—EtC6H4,R2二Me'R3=Me0，X=Br,Y=N02,IC50=15.7pM。权利要求1.膦异香豆素酰胺，其特征是，具有如下分子式B其中，R1为H，C1-10的烷基，C3-7的环烷基，芳基，或C1-10的烷基，C3-7的环烷基，芳基的取代衍生物；R2，R3分别独立为H，C1-10的烷基，C1-5的烷氧基，C3-7的环烷基，芳基，或C1-10的烷基，C3-7的环烷基，芳基的取代衍生物；X＝H，卤素，芳基，芳基乙炔基；Y＝H，C1-5的烷基，C1-5的烷氧基，羰基、卤素，CN，CF3，NO2，OH，或胺基；所述的烷基、环烷基、芳基取代衍生物的取代基为C1-5的烷基、羰基、羟基、C1-5的烷氧基、卤素、NO2、氨或胺基。2.根据权利要求1所述膦异香豆素酰胺，其特征是，所述的芳基是苯基、萘基、吡咯基、呋喃基、噻吩基或吡啶基。3.根据权利要求l所述膦异香豆素酰胺，其特征是，所述的羰基为羧基、烷氧羰基或酮基。4.根据权利要求l一3任一项所述膦异香豆素酰胺，其特征是，分子式B中的f和W与N—起形成5或6元碳环，该环中包含至少一个选自0、N和S的杂原子。5.—种合成权利要求1所述膦异香豆素酰胺的方法，其特征在于，包括以下步骤-(1)胺(氨)或胺(氨)的盐酸盐溶解于有机溶剂中，—1540°C滴加金属试剂，080°C反应0.510小时，得到胺(氨)的金属盐溶液，直接用于下步反应；(2)膦异香豆素酯溶解于有机溶剂中，—1540°C缓慢滴加入上述胺(氨)的金属盐溶液中，080°C反应l72小时，得膦异香豆素酰胺；反应式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>式中R1、R2、R3、X、Y如权利要求l所述，R为垸基。6.根据权利要求5所述膦异香豆素酰胺的合成方法，其特征是，步骤(l)所述的金属试剂是NaH，tBuOK，/BuLi，或铝试剂。7.根据权利要求6所述膦异香豆素酰胺的合成方法，其特征是，所述铝试剂为RA1，RA1C1，RU1H，或RU10R5，其中R4,R5为甲基、乙基、丙基或异丁基。8.根据权利要求5所述膦异香豆素酰胺的合成方法，其特征是，所述有机溶剂为丙酮、甲苯、1,4-二氧六环、乙腈、氯仿、二氯甲烷、THF、DMF、服PA或函SO。9.根据权利要求5所述膦异香豆素酰胺的的合成方法，其特征是，在所述反应中，膦异香豆素酯、胺或胺的盐酸盐、金属试剂的反应摩尔比为1:1.220:1.220。10.权利要求l一4任一项所述膦异香豆素酰胺在制备降血脂药物中的应用。全文摘要本发明涉及一种新型膦异香豆素酰胺及其制备方法和应用。具有通式B的所述膦异香豆素酰胺，其中，R¹为H，C_1-10的烷基，C_3-7的环烷基，芳基，或C_1-10的烷基，C_3-7的环烷基，芳基的取代衍生物；R²，R³分别独立为H，C_1-10的烷基，C_1-5的烷氧基，C_3-7的环烷基，芳基，或C_1-10的烷基，C_3-7的环烷基，芳基的取代衍生物；X＝H，卤素，芳基，芳基乙炔基；Y＝H，C_1-5的烷基，C_1-5的烷氧基，羰基、卤素，CN，CF₃，NO₂，OH，或胺基。本发明所述膦异香豆素酰胺具有良好的抑制胆固醇酯酶的作用，可为制备治疗高脂血症等疾病的药物提供新的选择。文档编号A61K31/665GK101367840SQ20081019894公开日2009年2月18日申请日期2008年10月6日优先权日2008年10月6日发明者彭爱云,李保健,杜一丹,正王,郭御卷申请人:中山大学