本申请属于药物化学合成
技术领域：
，具体地说，涉及一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物及其制备方法与应用。
背景技术：
2-氨基-3-氰基吡啶衍生物是一类多官能团含氮杂环化合物，广泛应用于医药领域。(熊彪.2-氨基-3氰基吡啶衍生物的合成研究硕士论文[d]江南大学)toshikimurata等人报道a化合物作为选择性ikk-β丝氨酸-苏氨酸蛋白抑制剂，并且有很好的生物活性，ic50＝1.5μm。(toshikimurata,mitsuyukishimada,sachikosakakibara,etal.discoveryofnovelandselectiveikk-serine-threonineproteinkinaseinhibitors.part1.bioorg.med.chem.lett.13(2003)913).)nitinkumar等人报道b化合物相对于阳性药吲哚美辛具有良好的抗炎作用，相对于阳性药氧氟沙星具有很好抑菌作用。(nitinkumar,alkachauhan,sushmadrabu.synthesisofcyanopyridineandpyrimidineanaloguesasnewanti-inflammatoryandantimicrobialagents.biomedicine&pharmacotherapy65(2011)375–380))。张帆等人报道c化合物对a549、ht-29、smmc-7721具有显著的抗肿瘤细胞增殖活性，ic50值达纳摩尔级水平，优于阳性对照药mx-58151。(张帆,王晓欢,马俊杰等.6-双苯基-2-氨基-3-氰基吡啶类化合物的合成及其抗肿瘤活性研究[j].中国药物化学杂志(2011)05：352-356)。该文章指出初步的构效关系表明：吡啶环的c-2位的氨基和c-3位的氰基是该类化合物发挥抗肿瘤作用的必须基团，c-4位和c-6位为苯环或吡啶环时活性最好，若在c-6位苯环上引入卤素原子，在c-4位苯环上引入吸电子基团活性更好。以上研究并没有在吡啶环的4位引入强吸电子的溴原子，基于上述文献表明，4位引入强吸电子会增加此类化合物的抗肿瘤活性。技术实现要素：有鉴于此，本申请提供了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物及其制备方法与应用。为了解决上述技术问题，本申请公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物，如1)-5)中的任一所示：1)名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-羟苯基)氰吡啶，简称1b，其化学结构如下所示：2)名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯基)氰吡啶，简称2b，其化学结构如下所示：3)名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(5-氟-2苄氧苯基)氰吡啶，简称3b，其化学结构如下所示：4)名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2，4-二苄氧苯基)氰吡啶，简称4b，其化学结构如下所示：5)名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2，4二氟苯基)氰吡啶，简称5b，其化学结构如下所示：本发明还公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的制备方法，包括以下步骤：将对溴苯甲醛、对羟基苯乙酮、丙二腈、醋酸铵按照加摩尔比为：1：1：1：8入无水乙醇中溶解，油浴锅中回流反应10h；tlc监控反应进度，待反应完全后冷却至至室温，待固体析出后，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤；得粗品，粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，其中，洗脱剂为体积比为30:1-10:1的石油醚和乙酸乙酯，制备得到1b，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-羟苯基)氰吡啶。本发明还公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的制备方法，包括以下步骤：将对溴苯甲醛、对溴苯乙酮、丙二腈、醋酸铵加入到无水乙醇溶解，油浴锅中回流反应8h；tlc监控反应进度，待反应完全后冷却到室温，待固体析出后，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤；得粗品，粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，制备得到2b，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯基)氰吡啶。可选地，所述对溴苯甲醛、对溴苯乙酮、丙二腈、醋酸铵的摩尔比为：1：1：1：8；洗脱剂为体积比为30:1-15:1的石油醚和乙酸乙酯。本发明还公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的制备方法，包括以下步骤：步骤1、取5-氟-2羟基苯乙酮、溴化苄、四丁基溴化铵、磷酸钾按照摩尔比为1:1.2:0.5:1.5置于圆底烧瓶中，加入蒸馏水室温反应；tlc监控反应进度，待反应完全后；反应液倒入到分液漏斗，加入二氯甲烷萃取三次，有机层用无水硫酸钠干燥除水，浓缩有机层，得粗品；粗品用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品；洗脱剂为体积比为100:1-50:1的石油醚和乙酸乙酯；得中间体产品5-氟-2-苄氧基苯乙酮；步骤2、取5-氟-2-苄氧基苯乙酮、对溴苯乙酮、丙二腈、醋酸铵按照摩尔比为1:1:1：8置于圆底烧瓶，油浴锅中加热回流反应8h；tlc监控反应进度，待反应完全冷却至室温后，加入乙酸乙酯和四氢呋喃，用旋转蒸发仪旋干溶剂；向反应瓶中加入少量无水乙醇，搅拌过夜，固体析出，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤滤饼，得粗品；粗品粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，洗脱剂为体积比为20:1-10:1的石油醚和乙酸乙酯；制备得到3b，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(5-氟-2苄氧苯基)氰吡啶。本发明还公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的制备方法，包括以下步骤：步骤1、取2,4-二羟基苯乙酮、溴化苄、四丁基溴化铵、磷酸钾置于圆底烧瓶中，加入蒸馏水室温反应；tlc监控反应进度，待反应完全后，反应液倒入到分液漏斗，加入二氯甲烷萃取三次，有机层用无水硫酸钠干燥除水，浓缩有机层，得粗品；粗品用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品；得中间体产品2,4-二苄氧基苯乙酮；步骤2、取2,4-二苄氧基苯乙酮、对溴苯乙酮、丙二腈、醋酸铵置于圆底烧瓶，油浴锅中加热回流反应8h，tlc监控反应进度，待反应完全冷却至室温后，加入乙酸乙酯和四氢呋喃，用旋转蒸发仪旋干溶剂；向反应瓶中加入少量无水乙醇，搅拌过夜，固体析出，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤滤饼，得粗品；粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，制备得到4b，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2，4-二苄氧苯基)氰吡啶。可选地，所述步骤1中的2,4-二羟基苯乙酮、溴化苄、四丁基溴化铵、磷酸钾的摩尔比为：1:2.4:0.5:1.5；步骤1中的洗脱剂为体积比为100:1-50:1的石油醚和乙酸乙酯；步骤2中的2,4-二苄氧基苯乙酮、对溴苯乙酮、丙二腈、醋酸铵摩尔比为1:1:1：8；洗脱剂为体积比为20:1-10:1的石油醚和乙酸乙酯。本发明还公开了一种3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的制备方法，包括以下步骤：包括以下步骤：取2,4-二氟苯乙酮、对溴苯甲醛、丙二腈、醋酸铵在无水乙醇溶解，油浴锅中回流反应12h；tlc监控反应进度，待反应完全后冷却到室温，待固体析出后，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤；得粗品，粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，制备得到5b，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2,4-二氟苯基)氰吡啶。可选地，所述2,4-二氟苯乙酮、对溴苯甲醛、丙二腈、醋酸铵的摩尔比为：1：1：1：8；洗脱剂为体积比为30:1-15:1的石油醚和乙酸乙酯。本发明还公开了一种上述的3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物在制备抗肿瘤活性药物中的应用。与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：本发明制备得到的五种2-氨基-3-氰基吡啶类衍生物具有良好的抗肿瘤活性，或将为抗肿瘤药物的研发提供参考资料。当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。具体实施方式以下将配合实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。实施例12-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-羟苯基)氰吡啶(1b)的制备其合成路线如下：称取对羟基苯乙酮(408mg，3mmol)、对溴苯甲醛(555mg,3mmol)、丙二腈(198mg,3mmol)、醋酸铵(1848mg,24mmol)加入到100ml的圆底烧瓶中，加入20ml无水乙醇油浴回流反应10h。tlc监控反应进度，反应完后，冷却至室温，固体析出，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤，滤饼溶用有机溶剂溶解后，干法上样柱层析v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝30:1-10:1为洗脱剂，得产品(1b)，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-羟苯基)氰吡啶，化学结构如下所示：产品(1b)为黄色粉末状固体(230mg,产率21％)1hnmr(400mhz,dmso)δ12.91(s,1h),7.97–7.65(m,8h),6.90(s,1h).13cnmrδ154.03,149.28,143.97,136.83,132.15,131.24,123.73,119.50,116.15,115.77,105.10,96.30,95.25.实施例22-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯基)氰吡啶的制备其合成路线如下：称取对溴苯乙酮(597mg，3mmol)、对溴苯甲醛(555mg,3mmol)、丙二腈(198,3mmol)、醋酸铵(1848mg,24mmol)加入到100ml的圆底烧瓶中，加入20ml无水乙醇油浴回流反应8h。tlc监控反应进度，反应完全后，冷却至室温，有沉淀生成。抽滤，用水和无水乙醇洗涤产品，用有机溶剂把产品溶解，采用干法上样柱层析v(石油醚)：v(乙酸乙酯)＝30:1-15:1为洗脱剂，得产品(2b)，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯基)氰吡啶，化学结构如下所示：产品(2b)为白色粉末状固体(347mg,产率27％)1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.65(d,j＝7.5hz,4h),7.45(d,j＝7.8hz,4h),6.82(s,1h).13cnmrδ154.03,149.28,143.97,136.83,133.05,132.15,131.24,123.73,119.50,116.15,115.77,105.10,96.30,95.25.实施例32-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(5-氟-2苄氧苯基)氰吡啶的制备其合成路线如下：称取5-氟-2-羟基苯乙酮(770mg，5mmol)、溴化苄(1026mg，6mmol)、四丁基溴化铵(805mg，2.5mmol)、七水磷酸钾(2535mg,7.5mmol)置于100ml圆底烧瓶中，加入蒸馏水室温反应。tlc监控反应进度，待反应完全后。反应液倒入到分液漏斗，加入二氯甲烷萃取三次，有机层用无水硫酸钠干燥除水，浓缩有机层，得粗品；粗品用v(石油醚)：v(乙酸乙酯)＝100:1-50:1为洗脱剂柱层析洗脱出纯品5-氟-2-苄氧基苯乙酮(1037mg产率85％；3b’)。取5-氟-2-苄氧基苯乙酮(732mg,3mmol)、对溴苯乙酮(597mg,3mmol)、丙二腈(198mg,3mmol)、醋酸铵(1848mg,24mmol)置于100ml的圆底烧瓶，油浴锅中加热回流反应8h。tlc监控反应进度，待反应完全冷却至室温后，加入乙酸乙酯和四氢呋喃，用旋转蒸发仪旋干溶剂。向反应瓶中加入少量无水乙醇，搅拌过夜，固体析出，抽滤，滤饼用水和无水乙醇洗涤滤饼，得粗品。粗品粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用v(石油醚)：v(乙酸乙酯)＝20:1-10:1柱层析洗脱出纯品(3b)；其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(5-氟-2苄氧苯基)氰吡啶，化学结构如下所示：产品(3b)为淡黄色粉末状固体(327mg,产率27.7％)1hnmr(400mhz,dmso)δ7.68(m,3h),7.36(m,9h),7.28(d,j＝1.9hz,1h),7.03(d,j＝20.6hz,2h),5.15(s,2h).13cnmrδ161.0,156.51,153.51,153.02,136.82,136.49,132.16,130.56,128.87,128.70,123.58,123.58,117.69,117.14,116.98,155.46,114.09,86.72.实施例42-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2，4-二苄氧苯基)氰吡啶的制备其合成路线如下：称取2,4-二羟基苯乙酮(770mg,5mmol)、溴化苄(2052mg,12mmol)、四丁基溴化铵(805mg,2.5mmol)、七水磷酸钾(2535mg,7.5mmol)置于100ml圆底烧瓶中，加入蒸馏水室温反应。tlc监控反应进度，待反应完全后。反应液倒入到分液漏斗，加入二氯甲烷萃取三次，有机层用无水硫酸钠干燥除水，浓缩有机层，得粗品。粗品用v(石油醚)：v(乙酸乙酯)＝100:1-50:1为洗脱剂柱层析洗脱出纯品2,4-二苄氧基苯乙酮(1411mg产率85％4b’)。取2,4-二苄氧基苯乙酮(996mg,3mmol)、对溴苯乙酮(597mg,3mmol)、丙二腈(198mg,3mmol)、醋酸铵(1848mg,24mmol)置于100ml的圆底烧瓶，油浴锅中加热回流反应8h。tlc监控反应进度，待反应完全冷却至室温后，加入乙酸乙酯和四氢呋喃，用旋转蒸发仪旋干溶剂。向反应瓶中加入少量无水乙醇，搅拌过夜，固体析出，抽滤，滤饼用水和无水乙醇少量多次洗涤滤饼，得粗品。粗品粗品溶于有机溶剂后采用干法上样，用洗脱剂通过柱层析洗脱出纯品，其中，洗脱剂为体积比为20:1-10:1的石油醚和乙酸乙酯，制备得到纯品(4b)，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2，4-二苄氧苯基)氰吡啶，其化学结构如下所示：产品(4b)为絮状淡黄色固体(387mg，产率23％)1hnmr(400mhz,dmso)δ7.92(d,j＝8.6hz,1h),7.64(d,j＝7.7hz,2h),7.41(m,10h),7.25(d,j＝9.0hz,3h),6.93(s,3h),6.79(d,j＝8.7hz,1h),5.18(d,j＝16.3hz,4h).13cnmrδ161.53),161.05,158.44,157.73,152.50,137.19,136.80,132.43,132.10,130.52,128.97,128.54,123.38,120.00,113.70,107.26,100.96,85.26,70.74,70.00.实施例52-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2,4-二氟苯基)氰吡啶的制备：其合成路线如下：称取2,4-二氟苯乙酮(468mg，3mmol)、对溴苯甲醛(555mg,3mmol)、丙二腈(198,3mmol)、醋酸铵(1848mg,24mmol)加入到100ml的圆底烧瓶中，加入20ml无水乙醇油浴回流反应12h。tlc监控反应进度，反应完全后，冷却至室温，有沉淀生成。抽滤，用水和无水乙醇洗涤产品，用有机溶剂把产品溶解，采用干法上样柱层析v(石油醚)：v(乙酸乙酯)＝30:1-15:1为洗脱剂，得产品(5b)，其名称为2-氨基-4-(4-溴苯基)-6-(2,4-二氟苯基)氰吡啶，其化学结构如下所示：产品(5b)为白色絮状固体(301mg,产率26％)1hnmr(400mhz,dmso)δ7.74(d,j＝8.4hz,2h),7.62(dd,j＝24.4,7.3hz,3h),7.50(t,j＝9.2hz,1h),7.28(s,1h),7.03(d,j＝18.1hz,2h),6.82(s,1h).13cnmrδ154.03,149.26,143.96,136.83,133.00,132.15,131.22,123.73,119.51,116.14,115.76,112.55,96.34,95.28.实施例6实施例1-5制备得到的3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的抗肿瘤活性效果选择hct-116为靶细胞，用喜树碱为阳性药，用mtt比色法测定化合物的细胞毒性。取0.25％胰蛋白酶消化单层培养的hct-116细胞，用含有10％的胎牛血清dmem培养基调成为每毫升1×105的单细胞悬浮液，以每孔100μl接种于96孔培养板中。培养板放入co2培养培养，37℃、5％co2饱和湿度条件下培养24h，待细胞贴壁后，吸出旧培养基，分别加入含有40um、20um、10、5um、2.5um待测药物的培养基(1b、2b、3b、4b、5b)每个浓度设置5个复孔，实验设空白对照组，继续放入co2培养箱，在37℃、5％co2饱和湿度条件下培养72h；之后吸出培养基，每孔加mtt溶液(5mg/l)20μl,37μl溶解甲瓒沉淀，超声振荡10min混均。在酶联免疫检测仪上测定490nm处各处吸光度(a)值，按公式：抑制率＝(阴性对照组平均a值-给药组平均a值)/(对照组平均a值-空白对照组)*100％。计算化合物对细胞的抑制率，重复测试3次，取平均值最为最终的结果如下表1所示：表1实施例1-5中制备得到的3-氰基-2-氨基吡啶类衍生物的抗肿瘤活性化合物hct-116ic50(umol/l)5-f-脲嘧啶5.061b＞402b0.2233b＞404b4.5045b2.177从上表可以知道，化合物2b比阳性药喜树碱好一些，4b和5b活性也都非常的好，都低于5umol/l，所以这三种化合物都可以做潜在治疗结肠癌的药物。如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定成分或方法。本领域技术人员应可理解，不同地区可能会用不同名词来称呼同一个成分。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分成分的方式。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。当前第1页12