三苯甲基类化合物及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及三苯甲基类化合物及其制备方法和应用，具体涉及纺锤体驱动蛋白 Eg5的小分子抑制剂三苯甲基类化合物及其制备方法，以及所述化合物在制备预防或治疗 抗肿瘤的药物中的应用，属于生物技术领域。
【背景技术】
[0002] 目前，癌症已成为人类健康的最大威胁，研制新型抗肿瘤药物的需要十分迫切。 PTEN是公认的肿瘤抑制因子，参与PTEN/PI3K/Akt通路的传导，使细胞停止分裂并进入程 序性死亡，从而阻止不受控制的细胞生长进而限制肿瘤的形成。纺锤体驱动蛋白Eg5同样 在细胞有丝分裂阶段发挥重要作用，有文章报道Eg5过表达会造成基因组的不稳定，且在 小鼠中形成肿瘤，抑制Eg5的功能可使细胞形成单极纺锤体，阻断细胞的有丝分裂，从而抑 制肿瘤细胞增殖（Castillo, Morse et al. 2007)。发明人的前期研究发现PTEN可去磷酸化 纺锤体驱动蛋白Eg5,使其失活，从而影响肿瘤的形成。因此，发明人预测抑制Eg5可以模拟 其上游负性调节因子PTEN在体内的功能，通过抑制PTEN/Eg5的信号传导通路在靶向治疗 癌症的过程中发挥效应。
【发明内容】
[0003] 本发明的化合物能够用作纺锤体驱动蛋白Eg5的抑制剂，而且发现其对癌细胞具 有有效的细胞增殖抑制作用和细胞凋亡的细胞周期特异性诱导作用。因此，这类化合物可 用于治疗或预防增殖性疾病和/或对细胞凋亡的诱导响应的病症，特别是癌症。本发明所 述化合物通过特异性地靶向Eg5,进而更特异性地起到抑制肿瘤发生发展的作用。
[0004] 本发明三苯甲基类化合物包括：
[0005] 式 I :
[0006]
[0007]或式 II :
[0008]
[0009] 进一步的，制备式I化合物的方法，步骤如下：
[0010] (1)冰浴加入乙酸酐至装有β -木糖和4-二甲氨基吡啶的反应瓶中，加入无水吡 啶，常温搅拌过夜，旋蒸除去溶剂，柱层析纯化得全乙酰化木糖；
[0011] (2)将全乙酰化木糖和腺嘌呤溶于含有无水乙腈的反应瓶中，另将四氯化锡溶于 无水乙腈中，慢慢滴加入反应瓶中，常温搅拌过夜，后处理，柱层析得到1-腺嘌呤乙酰木糖 苷；
[0012] (3)向1-腺嘌呤乙酰木糖苷中加入适量甲醇使其溶解，加入质量分数为30%的甲 醇钠溶液，搅拌，加入阳离子交换树脂调节PH至7,过滤除去树脂，得到1-腺嘌呤木糖苷；
[0013] (4)将4-甲氧基三苯甲基氯和1-腺嘌呤木糖苷放入反应瓶中，加入无水吡啶，回 流过夜后处理，柱层析，得到4-甲氧基三苯甲基-D-木糖腺苷。
[0014] 更进一步的，制备式II化合物的方法，步骤如下：
[0015] 将4, 4' -二甲氧基三苯甲基氯和甘油放入反应瓶中，加入无水吡啶，回流过夜后 处理，柱层析，得到4, 4' -二甲氧基三苯甲基-D-木糖腺苷。
[0016] 本发明的化合物，是通过特异性地靶向变构口袋，在变构口袋中，增加化合物与氨 基酸残基的相互作用，从而增强活性的。
【附图说明】
[0017] 图1为式I化合物的合成路线图；
[0018] 图2为式II化合物的合成路线图；
[0019] 图3为检测细胞活力的荧光读值图；其中，化合物7170为式I化合物，化合物7245 为式II化合物；
[0020] 图4为单极纺锤体细胞占全部细胞的百分比图；其中，化合物7170为式I化合物， 化合物7245为式II化合物。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而 更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员 应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行 修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
[0022] 实施例1制备式I化合物的方法
[0023] 式 I :
[0024]
[0025] 步骤如下：
[0026] (1)冰浴加入乙酸酐11. 5ml至装有913. 2mg的β -木糖和37. Img4_二甲氨基批 啶的100mL反应瓶中，加入25ml无水吡啶，常温搅拌过夜，旋蒸除去溶剂，柱层析纯化(石油 醚：乙酸乙酯=1:1 )，得全乙酰化木糖；
[0027] (2)将1068. Img的全乙酰化木糖和454. Omg的腺噪呤溶于含有100. 8ml无水乙腈 的250ml反应瓶中，另将788ul四氯化锡溶于12ml的无水乙腈中，慢慢滴加入250ml反应 瓶中。常温搅拌48h，后处理，柱层析(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质量分 数为30%的甲醇钠溶液，搅拌一会，加入阳离子交换树脂调节PH至7,过滤除去树脂，得到 1-腺嘌呤木糖苷；
[0029] (4)将86. 5mg4-甲氧基三苯甲基氯和50mgl-腺嘌呤木糖苷放入100mL反应瓶中， 加入15ml无水吡啶，回流过夜。后处理，柱层析(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化合物的合成路线如图I所示。
[0033] 实施例2制备式II化合物的方法
[0034] 式Π :
[0035]
[0036] 制备步骤如下：
[0037] 将274. 5mg4, 4' -二甲氧基三苯甲基氯和50mg甘油放入100mL反应瓶中，加入 15ml无水吡啶，回流过夜。后处理，柱层析(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化合物的合成路线如图2所示。
[0041] 试验例1式I、式II化合物的抗增殖活性和细胞毒活性试验
[0042] 将式I、式II化合物在DMSO中溶解为IOmM,然后用RAPI1640分别稀释成50uM、 5uM的工作液。将A549以每孔5000个细胞的密度、每孔200ul接种在96孔平底板中。接 种后36小时，将式I、式II化合物稀释液加入96孔板，用含有0. 5%DMS0的RAPI1640做阴性 对照。然后使所述细胞在含有5%二氧化碳的37°C孵箱中一起孵育48h。为了测定细胞的 活力，加入IOul Alamar Blue(来源：Invitrogen生物公司)溶液并在540nm的激发和590nm 的发射下测量荧光，荧光读值如图3所示。
[0043] 试验例2式I、式II化合物对于细胞形成单极纺锤体的影响
[0044] 将式I、式II化合物在DMSO中溶解为10mM，然后用RAPI1640分别稀释成50uM、 5uM的工作液。将A549以每孔5000个细胞的密度、每孔200ul接种在PerkinElmer CellCarrier96孔平底板中。接种后36小时，将式I、式II化合物稀释液加入96孔板，用含 有0. 5%DMS0的1640做阴性对照。然后使所述细胞在含有5%二氧化碳的37°C孵箱中一起 孵育48小时。之后取出96孔板，吸去96孔板的培养液，用PBS洗一次，用含4%多聚甲醛 的PBS在4°C固定过夜。弃去多聚甲醛固定液，用PBST洗3次。用鬼笔环肽染色10分钟， PBST洗3次。用H0ECHST染色15分钟，PBST洗3次。每孔加入lOOulPBS在4°C保存。
[0045] 用PerkinElmer高内涵仪分析化合物对于A549的影响，通过设定Monopolar Spindle Analysis单极纺锤体分析的方法，计算出现单极纺锤体表型的细胞个数，除以总 细胞个数，得到单极纺锤体细胞占全部细胞的百分比，结果如图4所示。
[0046] 试验结果表明，本发明化合物可使细胞形成单极纺锤体，阻滞细胞周期在有丝分 裂期，从而抑制细胞增殖。
【主权项】
1. H苯甲基类化合物，其特征在于，所述化合物为：2. 根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，制备式I化合物的方法，步骤如下： (1) 冰浴加入己酸酢至装有目-木糖和4-二甲氨基化巧的反应瓶中，加入无水化巧，常 温揽拌过夜，旋蒸除去溶剂，柱层析纯化得全己醜化木糖； (2) 将全己醜化木糖和腺嘿岭溶于含有无水己膳的反应瓶中，另将四氯化锡溶于无水 己膳中，慢慢滴加入反应瓶中，常温揽拌4她，后处理，柱层析得到1-腺嘿岭己醜木糖巧； (3) 向1-腺嘿岭己醜木糖巧中加入甲醇使其溶解，加入质量分数为30%的甲醇轴溶液， 揽拌，加入阳离子交换树脂调节PH至7,过滤除去树脂，得到1-腺嘿岭木糖巧； (4) 将4-甲氧基H苯甲基氯和1-腺嘿岭木糖巧放入反应瓶中，加入无水化巧，回流过 夜后处理，柱层析，得到4-甲氧基H苯甲基-D-木糖腺巧，即式I化合物。3. 根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，制备式II化合物的方法，步骤如下： 将4, 4' -二甲氧基H苯甲基氯和甘油放入反应瓶中，加入无水化巧，回流过夜后处理， 柱层析，得到4, 4' -二甲氧基H苯甲基-D-木糖腺巧，即式II化合物。4. 根据权利要求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 制备预防或治疗抗肿瘤的药物中的应用。
【专利摘要】本发明涉及三苯甲基类化合物及其制备方法和应用，具体涉及纺锤体驱动蛋白Eg5的小分子抑制剂三苯甲基类化合物及其制备方法，以及所述化合物在制备预防或治疗抗肿瘤的药物中的应用。所述化合物为式Ⅰ化合物或式Ⅱ化合物。本发明所述的化合物是通过特异性地靶向纺锤体驱动蛋白Eg5的变构口袋，在其中增加化合物与氨基酸残基的相互作用，从而增强抑制Eg5的活性。本发明所述的化合物对癌细胞具有有效的细胞增殖抑制作用和细胞凋亡的细胞周期特异性诱导作用。
【IPC分类】C07H19/167, C07H1/00, A61P35/00, C07C43/23, C07C41/16
【公开号】CN104926905
【申请号】CN201410105576
【发明人】尹玉新, 王玉飞, 周德敏, 杨振军
【申请人】北京大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月20日