专利名称：人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂。具体涉及包含5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑衍生物的分子设计和合成方法。
背景技术：
人表皮生长因子受体2(简写HER2/neu)酪氨酸激酶在肿瘤中是发生改变频率最高的癌基因之一，研究表明，在许多上皮肿瘤，25％-30％乳腺癌、25％-32％卵巢癌、30％-40％原发性肾细胞癌、与部分前列腺癌、小细胞肺癌和鼻炎癌中可见到HER2/neu过度表达，HER2/neu信号传导通路的活化增强了多种肿瘤转移相关性能，也致使肿瘤细胞对常规治疗药物耐受，促成向恶性肿瘤的转化。HER2/neu的过度表达至少是患者不良预后和死亡率高的部分原因，可以认为受体酪氨酸激酶及其家族酪氨酸激酶受体和多肽生长因子在肿瘤的发生、发展过程中起着极为重要的作用。因此，抑制HER2/neu受体酪氨酸激酶能有效地阻止肿瘤细胞的增殖和转移，防止肿瘤向恶性转化和产生耐药性。本发明的目的是筛选具有HER2/neu受体酪氨酸激酶抑制抑制活性的化合物。
发明内容
本发明设计了以5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑为母体结构、具有如图1和图2所示的分子结构通式的化合物，并设计了合成方法。
经试验这些化合物具有良好的抑制HER2/neu受体酪氨酸激酶的活性，其半数抑制率(IC50)在10nmole/L～100nmole/L之间。
图1和图2为本发明所设计的以5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑为母体结构的人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂。
图1中，R1、R2、R3分别或同时为H，NO2，CN，F，Cl，Br，CH3O，C6H5O，4-CH3C6H4，3-CH3C6H4，2-CH3C6H4，HO，NH2，CH3NH，(CH3)2N，CH3COO，CH3CH2COO，(CH3)2CHCOO，(CH3)3CCOO，CF3COO，(CF3)2CHCOO，(CF3)3CCOO，CH3，CH3CH2，(CH3)2CH，(CH3)3C，CF3。
图2中，R4、R5分别或同时为H，NO2，CN，F，Cl，Br，CH3O，C6H5O，4-CH3C6H4，3-CH3C6H4，2-CH3C6H4，HO，NH2，CH3NH，(CH3)2N，CH3COO，CH3CH2COO，(CH3)2CHCOO，(CH3)3CCOO，CF3COO，(CF3)2CHCOO，(CF3)3CCOO，CH3，CH3CH2，(CH3)2CH，(CH3)3C，CF3。
本发明所设计的以5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑为母体结构的人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂，合成方法如下方法一1-芳基-2-腈基-2-三苯基膦基乙酮，用干燥的四氢呋喃为溶剂，在氮气保护、-50℃～-70℃下，经1∶1.1摩尔比的丁基锂作用15分钟后，与1∶1.1摩尔比的对甲基苯磺酰基叠氮反应6～12小时，得1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入冷水让沉淀析出，得图1、图2中所示化合物，得率分别为55％～86％。
方法二1-腈基-2-芳基-2-杂环基乙烯，杂环基分别为1-哌啶基、1-哌嗪基或4-吗啡啉基，用二氯甲烷溶解，与等摩尔的对甲基苯磺酰基叠氮反应2～4天。得1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。所得的1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入冷水让沉淀析出，图1、图2中所示化合物，得率分别为30％～45％。
方法三叠氮钠或叠氮钾悬浮在干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，氮气保护下，反应介质加热至50℃～90℃，与1.5∶1摩尔比的1-腈基-2-芳基乙炔反应1～3小时，反应残馏物用去离子水溶解，用10％的稀盐酸将溶液pH调至2～4左右。再用乙醚将水溶液萃取。萃取液蒸除溶剂后残馏物用溶剂重结晶得4-腈基-5-芳基-1H-1，2，3-三氮唑，图1、图2中所示化合物得率分别为40％～64％。
方法四等摩尔的芳基苯乙腈和苄基叠氮用干燥的四氢呋喃溶解，氮气保护下与1∶1.1摩尔的叔丁醇钾反应24～48小时，将反应混合物倒入冰水中放置析出沉淀，得1-苄基-4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑。再将1-苄基-4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑溶入-70℃的液氨中，与1∶2摩尔比的金属钠作用。再用过量的氯化铵分解，用4M的氢氧化钠溶液将瓶内残馏洗出，再用二氯甲烷将不溶物萃除，澄清的水溶液用10％的盐酸将pH调至2～4左右，然后用乙酸乙酯萃取。萃取液蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑。4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑，用95％乙醇溶解并用硫酸酸化。在低于5℃以下与过量的亚硝酸钠作用30～40分钟后，然后与1∶1.1摩尔比的腈化亚铜反应3～12小时。用乙酸乙酯萃取反应混合物。萃取液蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。图1、图2中所示化合物得率分别为35％～53％。
具体实施例方式
实施例1在250mL的三颈瓶中加入0.15mol的1-(4-甲氧基苯基)-2-腈基-2-三苯基膦基乙酮，用150mL干燥的四氢呋喃将瓶中物质溶解，搅拌下将三颈瓶浸入干冰浴中冷却至-70℃。在氮气保护下经滴液漏斗将含0.165mol的丁基锂戊烷溶液，滴加的速率控制在使瓶内温度不超过-50℃，加完后继续维持干冰浴中冷却搅拌15分钟。然后在搅拌下经滴液漏斗将含0.165mol的对甲基苯磺酰基叠氮四氢呋喃溶液慢慢加入，加完后维持在-50℃左右继续搅拌反应6～12小时。将瓶内反应混合物过虑，滤液减压浓缩。残留物用溶剂重结晶，得1-对甲基苯磺酰基-4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。
在250mL的三颈瓶中加入0.1mol的1-对甲基苯磺酰基-4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用100mL90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入500mL水中，冷却让沉淀析出。过虑收集固体，干燥，得4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，得率86％。
实施例2在250mL的烧瓶中依次加入100mL二氯甲烷，0.1mol的对甲基苯磺酰基叠氮和0.1mol的1-腈基-2-(4-甲氧基苯基)-2-杂环基乙烯，杂环基分别为1-哌啶基、1-哌嗪基或4-吗啡啉基。混合物在室温搅拌下反应2～4天。然后将反应混合物减压浓缩。残留物用溶剂重结晶，得1-对甲基苯磺酰基-4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。
在100mL的三颈瓶中加入0.02mol的1-对甲基苯磺酰基-4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用50mL90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入200mL水中，冷却让沉淀析出。过虑收集固体，干燥，得4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，得率45％。
实施例3在250mL的三颈瓶中加入0.15mol的叠氮钠或叠氮钾，加入100mL干燥的N，N-二甲基甲酰胺，氮气保护下搅拌加热至50℃～90℃，然后加入0.1mol的1-腈基-2-(4-甲氧基苯基)乙炔溶于30mL干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶液，维持加热继续反应1～3小时，减压蒸除溶剂，残馏物用200mL去离子水溶解，在用10％的稀盐酸将溶液pH调至2～4左右。用100mL乙醚将水溶液萃取三次，合并乙醚溶液，再用50mL去离子水洗涤两次。乙醚溶液用无水硫酸镁干燥过夜后蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-(4-甲氧基苯基)-1H-1，2，3-三氮唑，得率64％。
实施例4在500mL的三颈瓶中依次加入300mL干燥的四氢呋喃、0.22mol的叔丁醇钾、0.2mol的芳基苯乙腈和0.2mol的苄基叠氮，在室温氮气保护下搅拌反应24～48小时，将反应混合物慢慢倒入3L的冰水中，放置1小时后析出沉淀，过虑收集固体，干燥后用溶剂重结晶，得1-苄基-4-(4-甲氧基苯基)-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑。
在500mL的三颈瓶中加入0.07mol的1-苄基-4-(4-甲氧基苯基)-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑，将三颈瓶浸入干冰浴中冷却，加入250mL-70℃的液氨，搅拌下将0.14mol的金属钠小块加入瓶内。待金属钠全部溶解且瓶内反应物的蓝色消失后，将0.28mol的氯化铵分数次加入瓶内，再在搅拌下反应30分钟。然后撤除干冰浴让液氨慢慢挥发，用4M的氢氧化钠溶液100mL将瓶内残馏洗出，再用50mL二氯甲烷将不溶物萃除，澄清的水溶液用10％的盐酸将pH调至2～4左右，然后用50mL乙酸乙酯萃取三次。乙酸乙酯溶液用无水硫酸镁干燥过夜后蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑。
在250mL的三颈瓶中加入0.02mol的4-(4-甲氧基苯基)-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑，用100mL95％乙醇将其溶解并用冰盐浴冷至-5℃，再加入10mL6M的硫酸。然后在搅拌下经滴液漏斗将22mL 1M的亚硝酸钠溶液缓慢加入，确保瓶内温度低于5℃以下，亚硝酸钠溶液加完后再反应30分钟，然后加入少量的尿素将未反应的亚硝酸钠清除。在0℃经滴液漏斗将预先制备好的10mL含0.022mol的腈化亚铜溶液慢慢加入瓶内，保持瓶内温度低于5℃以下反应0.5～3小时，再升至室温反应3～12小时。减压蒸除乙醇后用50mL乙酸乙酯萃取三次。乙酸乙酯溶液用无水硫酸镁干燥过夜后蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-(4-甲氧基苯基)-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，得率53％。
实施例5取对数生长期的细胞加入96孔板中，每孔2000个细胞，100μl/孔。加入由实施例1～4中制备的4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，每组设3个平行孔，置37℃培养，实验终止前4小时加入10μl5mg/mlMTT液，再培养4小时，弃去培养液，加入0.2ml DMSO，待结晶溶解后在酶联仪上检测570mm波长下每孔的OD值，按生长抑制率(％)＝((1-用药组OD值)/对照组平均OD值)×100％，再按BLISS法计算机程序求出半数抑制率(％)为6.6μmole/L。如图1、图2所示结构的5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑衍生物对HER2/neu受体酪氨酸激酶的半数抑制率(IC50)在10nmole/L～100nmole/L之间。
权利要求
1.一种人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂，其特征是具有式(1)或式(2)结构的化合物 式(1)中，R1、R2、R3分别或同时为H，NO2，CN，F，Cl，Br，CH3O，C6H5O，4-CH3C6H4，3-CH3C6H4，2-CH3C6H4，HO，NH2，CH3NH，(CH3)2N，CH3COO，CH3CH2COO，(CH3)2CHCOO，(CH3)3CCOO，CF3COO，(CF3)2CHCOO，(CF3)3CCOO，CH3，CH3CH2，(CH3)2CH，(CH3)3C，CF3；式(2)中，R4、R5分别或同时为H，NO2，CN，F，Cl，Br，CH3O，C6H5O，4-CH3C6H4，3-CH3C6H4，2-CH3C6H4，HO，NH2，CH3NH，(CH3)2N，CH3COO，CH3CH2COO，(CH3)2CHCOO，(CH3)3CCOO，CF3COO，(CF3)2CHCOO，(CF3)3CCOO，CH3，CH3CH2，(CH3)2CH，(CH3)3C，CF3。
2.一种人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂的合成方法，其特征是1-芳基-2-腈基-2-三苯基膦基乙酮，用干燥的四氢呋喃为溶剂，在氮气保护、-50℃～-70℃下，经1∶1.1摩尔比的丁基锂作用15分钟后，与1∶1.1摩尔比的对甲基苯磺酰基叠氮反应6～12小时，得1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑；1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入冷水让沉淀析出，得式(1)或式(2)所示化合物。
3.一种人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂的合成方法，其特征是1-腈基-2-芳基-2-杂环基乙烯，杂环基分别为1-哌啶基、1-哌嗪基或4-吗啡啉基，用二氯甲烷溶解，与等摩尔的对甲基苯磺酰基叠氮反应2～4天；得1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑。所得的1-对甲基苯磺酰基-4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑，用90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入冷水让沉淀析出，得式(1)或式(2)所示化合物。
4.一种人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂的合成方法，其特征是叠氮钠或叠氮钾悬浮在干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，氮气保护下，反应介质加热至50℃～90℃，与1.5∶1摩尔比的1-腈基-2-芳基乙炔反应1～3小时，反应残馏物用去离子水溶解，用10％的稀盐酸将溶液pH调至2～4左右；再用乙醚将水溶液萃取；萃取液蒸除溶剂后残馏物用溶剂重结晶得4-腈基-5-芳基-1H-1，2，3-三氮唑，得式(1)或式(2)所示化合物。
5.一种人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂的合成方法，其特征是等摩尔的芳基苯乙腈和苄基叠氮用干燥的四氢呋喃溶解，氮气保护下与1∶1.1摩尔的叔丁醇钾反应24～48小时，将反应混合物倒入冰水中放置析出沉淀，得1-苄基-4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑。再将1-苄基-4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑溶入-70℃的液氨中，与1∶2摩尔比的金属钠作用。再用过量的氯化铵分解，用4M的氢氧化钠溶液将瓶内残馏洗出，再用二氯甲烷将不溶物萃除，澄清的水溶液用10％的盐酸将pH调至2～4左右，然后用乙酸乙酯萃取。萃取液蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑；4-芳基-5-氨基-1H-1，2，3-三氮唑，用95％乙醇溶解并用硫酸酸化。在低于5℃以下与过量的亚硝酸钠作用30～40分钟后，然后与1∶1.1摩尔比的腈化亚铜反应3～12小时；用乙酸乙酯萃取反应混合物。萃取液蒸除溶剂，残馏物用溶剂重结晶得4-芳基-5-腈基-1H-1，2，3-三氮唑；得式(1)或式(2)所示化合物。
全文摘要
本发明涉及人表皮生长因子受体2酪氨酸激酶抑制剂。设计了以5－腈基－1H－1；2，3－三氮唑为母体结构、具有如图1和图2所示的分子结构通式的化合物。合成方法包括1－芳基－2－腈基－2－三苯基膦基乙酮，用干燥的四氢呋喃为溶剂，在氮气保护、－50℃～－70℃下，经1∶1.1摩尔比的丁基锂作用15分钟后，与1∶1.1摩尔比的对甲基苯磺酰基叠氮反应6～12小时，得1－对甲基苯磺酰基－4－芳基－5－腈基－1H－1，2，3－三氮唑；1－对甲基苯磺酰基－4－芳基－5－腈基－1H－1，2，3－三氮唑，用90％乙醇将其溶解，再加热回流1小时，然后将瓶内溶液导入冷水让沉淀析出，得图1、图2中所示化合物。经试验这些化合物具有良好的抑制HER2/neu受体酪氨酸激酶的活性，其半数抑制率(IC
文档编号A61P35/00GK1651418SQ20041005249
公开日2005年8月10日 申请日期2004年12月6日 优先权日2004年12月6日
发明者成志毅, 朱孝峰 申请人:中山大学