本发明涉及医药化工领域，具体而言，涉及一种氯硝柳胺环丙基衍生物、其制备方法及用途。
背景技术：
纤维化是指由各种致病因素引起的患者器官实质细胞减少或坏死，组织内细胞外基质增多和弥漫性过度沉积的病理过程，持续进展可导致器官结构的破坏、功能减退，直至衰竭。纤维化可发生于多种器官，临床上最为常见的纤维化主要有：(1)肺纤维化；(2)肝纤维化；(3)心脏纤维化；(4)肾纤维化和(5)胰腺纤维化；此外，眼、血管、神经系统也可能发生纤维化。
肺纤维化(pulmonaryfibrosis，pf)是各种不同病因的肺部疾病(如sars、特发性肺纤维化、结节病、尘肺、过敏性肺炎、药物和放射线导致的肺纤维化，以及与胶原血管病有关的致纤维化肺泡炎等)的共同结局。其具有潜在的庞大发病基础，许多常见的基础性疾病均有可能引起肺部的纤维化，应该引起医学制药领域的更大关注。
氯硝柳胺是fda已批准的小分子制剂，既往临床主要用于抗肠道寄生虫感染。近年来有研究发现该小分子化合物具有很好的抗纤维化效果，申请号cn201210158802.6，专利名称为“氯硝柳胺或其盐在制备预防和治疗肺纤维化药物中的应用”的发明专利就公开了氯硝柳胺对于抑制肺纤维化的疗效，给肺纤维化治疗提供了一个很好的方向。
除此以外，氯硝柳胺或以氯硝柳胺为活性中心的药物在其他常见的纤维化方面也有一定的研究，如申请号为cn201810496062.4，专利名称为“氯硝柳胺及其结构修饰物在心脏保护、抗肺动脉高压及抗肿瘤中的应用”的发明专利公开了氯硝柳胺在抗心脏纤维化上具有很好的疗效；申请号为cn201510916996.5，专利名称为“氯硝柳胺磷酸酯用于制备抑制肾脏组织纤维化的药物的用途”的发明专利公开了氯硝柳胺具有抑制肾脏组织纤维化的作用。
上述专利公开的内容表明，氯硝柳胺在抑制纤维化方面具有一定的疗效，然而其效果还有很大的可提升空间，为了更好地服务于纤维化疾病患者，需要对氯硝柳胺进行进一步的改进，开发一种抗纤维化活性更优的新的化合物。
技术实现要素：
本发明的其中一个目的在于提供一种氯硝柳胺环丙基衍生物，其抗纤维化活性比氯硝柳胺更优，同时还具有较好的抗肿瘤活性，可以更好的服务于纤维化和肿瘤疾病患者。
本发明的另一目的在于提供上述氯硝柳胺环丙基衍生物的制备方法，能够安全方便的制备本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物。
本发明的其他目的在于提供以上述氯硝柳胺环丙基衍生物为活性成分的药物组合物以及本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物的用途。
为此，发明人提供了下述技术方案：
首先，发明人提供了式ⅰ所示的氯硝柳胺环丙基衍生物或其药学上可接受的盐、晶型、水合物或溶剂合物，
式中：m＝1～6；优选的，m＝1～5，进一步优选的，m＝1，2，3或,4；更进一步优选的：m＝1，2或3；最为优化的，m＝1或2。
m＝1时，化合物ⅰ的结构式为：
本发明提供的式ⅰ所示的化合物或其药学上可接受的盐、晶型、水合物或溶剂合物，是基于对氯硝柳胺在抗纤维化的作用中的应用了解的基础上，研究开发的一种对氯硝柳胺的抗纤维化有很好的增效作用的化合物，通过创造性的将环丙基引入氯硝柳胺分子中形成氯硝柳胺环丙基衍生物，在环丙基的增效作用下，该化合物的抗纤维化活性明显优于氯硝柳胺，对纤维化患者尤其是肺纤维化患者带来很好的治疗作用；除此之外，上述式i所示的化合物具有与氯硝柳胺相当的抗肿瘤作用。
本发明还提供了式ⅰ所示的化合物或其药学上可接受的盐、晶型、水合物或溶剂合物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：环丙胺在碱的作用下与溴酰溴iv在溶剂中反应得到化合物iii；
步骤2：化合物iii与氯硝柳胺在溶剂中，加入碱反应得到化合物i。
式中：m＝1～6。
上述步骤1和步骤2的反应中，所述的碱均选自碳酸钾，碳酸钠，三乙胺中的一种或多种；所述溶剂选自二氯甲烷，乙腈，四氢呋喃，n,n-二甲基甲酰胺，n,n-二甲基乙酰胺，1,4-二氧六环中的一种或多种。
上述步骤2是本申请化合物i制备方法的关键步骤，通过将化合物iii与氯硝柳胺反应，将环丙基加载在氯硝柳胺分子上，并引入酰溴基团，形成一种新的化合物：氯硝柳胺环丙基衍生物，这一制备方法反应过程简单安全，容易实现产业化；除此之外，溴酰溴与环丙基之间的反应是常规的化合反应，能够高收率的制得化合物iii，以便为步骤2的反应提供简单易得的原料。
在上述发明内容的基础上，本发明还提供了一种药物组合物，它是以式ⅰ所示的化合物或其药学上可接受的盐、晶型、水合物或溶剂合物为活性成分，加上药学上常用的辅料或辅助性成分制备得到的制剂。
具体的，本发明的药物组合物可以是片剂、胶囊、颗粒剂、注射剂、混悬剂等；上述的辅料可以是选自赋形剂(包括固体载体、膏状载体、液体溶剂的任意一种或几种)、防腐剂、润滑剂、抗氧剂、乳化剂、助悬剂、粘合剂、稳定剂、助溶剂、分散剂、缓冲剂、ph值调节剂、防冻剂、矫味剂、崩解剂、填充剂、着色剂中的任意一种或几种。
本发明还提供了式ⅰ所示的化合物或其药学上可接受的盐、晶型、水合物或溶剂合物在制备抗纤维化药物和/或抗肿瘤药物中的应用。
具体的，所述抗纤维化药物为抑制成纤维细胞增殖的药物；进一步具体的，所述成纤维细胞为胚胎成纤维细胞、肺成纤维细胞、肝成纤维细胞、心脏成纤维细胞、肾成纤维细胞、胰腺成纤维细胞、眼部成纤维细胞、血管成纤维细胞中的任意一种或多种；更进一步具体的，所述成纤维细胞为肺成纤维细胞。
本发明所述的抗肿瘤药物为抑制肿瘤细胞增殖的药物；具体的，所述肿瘤细胞为乳腺肿瘤细胞、结直肠肿瘤细胞、肺肿瘤细胞、胃肿瘤细胞、淋巴肿瘤细胞中的任意一种或多种；进一步具体的，所述肿瘤细胞为乳腺肿瘤细胞或结直肠肿瘤细胞。
本发明的有益效果是：
1.本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物，其抗纤维化活性优于氯硝柳胺，对纤维化疾病具有比氯硝柳胺更好的治疗效果；经试验证明，其对肺纤维细胞增殖的抑制率可以达到85％以上，相对于氯硝柳胺能够达到的77％的抑制率具有一个明显的增效，因此，本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物具有良好的产业化前景。
2.本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物，具有良好的抗肿瘤活性。
3.本发明的氯硝柳胺环丙基衍生物的制备方法，反应过程简单安全，容易实现产业化。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
本实施例提供了化合物iiia及其制备方法：
上述化合物iiia的具体制备过程为：
在冰水浴条件下，将环丙胺(1.47mmol)溶于二氯甲烷(2ml)中，加入三乙胺0.21ml(1.47mmol)，缓慢滴加化合物iva溴乙酰溴(1.47mmol)，搅拌15min，反应结束，向反应液加入水(6ml)，二氯甲烷(3×3ml)萃取，合并有机相，用饱和食盐水(1×3ml)洗涤，经无水硫酸钠干燥，蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析得到化合物iiia。化合物iiia的1hnmr(300mhz,cdcl3)δ:6.66(s,1h),3.83(d,j＝2.2hz,2h),2.71(tq,j＝7.2,3.8hz,1h),0.91～0.67(m,2h),0.55(ddd,j＝6.9,5.3,3.8hz,2h)。
实施例2
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ia及其制备方法：
上述化合物ia的具体制备过程为：
将实施例1制得的化合物iiia(0.85mmol)溶于乙腈(15ml)中，加入碳酸钾235mg(1.70mmol)，氯硝柳胺277mg(0.85mmol)，反应3h，反应结束，减压浓缩，残余物经硅胶柱层析纯化得到产品ia。化合物ia的1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ:10.86(s,1h),8.63(d,j＝9.2hz,1h),8.43(d,j＝2.6hz,1h),8.37(s,1h),8.29(dd,j＝9.2,2.6hz,1h),7.93(d,j＝2.8hz,1h),7.66(dd,j＝9.0,2.8hz,1h),7.19(d,j＝9.0hz,1h),4.88(s,2h),2.63(dq,j＝7.1,3.5hz,1h),0.61(dd,j＝7.1,2.3hz,2h),0.47～0.24(m,2h).hr-ms(esi)m/z:calcdforc18h15cl2n3o5na{[m+na]+}446.0286,found446.0278。
实施例3
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ia及其制备方法：
上述化合物ia的具体制备过程为：
将实施例1制得的化合物iiia(0.85mmol)溶于二氯甲烷(15ml)中，加入三乙胺172mg(1.70mmol)，氯硝柳胺277mg(0.85mmol)，反应3h，反应结束，减压浓缩，残余物经硅胶柱层析纯化得到产品ia。
实施例4
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ia及其制备方法：
上述化合物ia的具体制备过程为：
将实施例1制得的化合物iiia(0.85mmol)溶于四氢呋喃(15ml)中，加入碳酸钠180mg(1.70mmol)，氯硝柳胺277mg(0.85mmol)，反应3h，反应结束，减压浓缩，残余物经硅胶柱层析纯化得到产品ia。
实施例5
本实施例提供了化合物iiib及其制备方法：
上述化合物iiib的具体制备过程为：
在冰水浴条件下，将环丙胺(1.47mmol)溶于二氯甲烷(2ml)中，加入三乙胺0.21ml(1.47mmol)，缓慢滴加化合物ivb溴丙酰溴(1.47mmol)，搅拌15min，反应结束，向反应液加入水(6ml)，二氯甲烷(3×3ml)萃取，合并有机相，用饱和食盐水(1×3ml)洗涤，经无水硫酸钠干燥，蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析得到化合物iiib，化合物iiib的1hnmr(300mhz,cdcl3)δ:6.68(s,1h),3.59(t,j＝2.2hz,2h),2.71(m,1h),2.68(t,j＝2.2hz,2h),0.91～0.67(m,2h),0.55(m,2h)。
实施例6
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ib及其制备方法：
上述化合物ib的具体制备过程为：
将实施例5制得的化合物iiib(0.85mmol)溶于乙腈(15ml)中，加入碳酸钾235mg(1.70mmol)，氯硝柳胺277mg(0.85mmol)，反应3h，反应结束，减压浓缩，残余物经硅胶柱层析纯化得到产品ib，化合物ib的1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ:10.88(s,1h),8.64(d,j＝9.2hz,1h),8.45(d,j＝2.6hz,1h),8.37(s,1h),8.29(m,1h),7.93(d,j＝2.8hz,1h),7.66(m,1h),7.19(d,j＝9.0hz,1h),4.86(t,j＝2.5hz,2h),2.68(t,j＝2.5hz,2h),2.63(m,1h),0.61(m,2h),0.47～0.24(m,2h).
实施例7
本实施例提供了化合物iiic及其制备方法：
上述化合物iiic的具体制备过程为：
在冰水浴条件下，将环丙胺(1.47mmol)溶于二氯甲烷(2ml)中，加入三乙胺0.21ml(1.47mmol)，缓慢滴加化合物ivc溴丁酰溴(1.47mmol)，搅拌15min，反应结束，向反应液加入水(6ml)，二氯甲烷(3×3ml)萃取，合并有机相，用饱和食盐水(1×3ml)洗涤，经无水硫酸钠干燥，蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析得到化合物iiic。1hnmr(300mhz,cdcl3)δ:6.68(s,1h),3.51(t,j＝2.3hz,2h),2.71(m,1h),2.34(m,2h),2.07(t,j＝2.5hz,2h),0.91～0.67(m,2h),0.55(m,2h)。
实施例8
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ic及其制备方法：
上述化合物ic的具体制备过程为：
将实施例7制得的化合物iiic(0.85mmol)溶于乙腈(15ml)中，加入碳酸钾235mg(1.70mmol)，氯硝柳胺277mg(0.85mmol)，反应3h，反应结束，减压浓缩，残余物经硅胶柱层析纯化得到产品ic，化合物ic的1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ:10.87(s,1h),8.64(d,j＝9.2hz,1h),8.46(d,j＝2.6hz,1h),8.37(s,1h),8.29(m,1h),7.94(d,j＝2.8hz,1h),7.66(m,1h),7.19(d,j＝9.0hz,1h),4.84(t,j＝2.7hz,2h),2.63(m,3.5hz,1h),2.34(m,2h),2.09(t,j＝2.5hz,2h),0.63(m,2h),0.47～0.24(m,2h).
实施例9
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物id(m＝4)及其制备方法，包括如下步骤：
步骤1：
步骤2：
上述化合物iiid的制备方法与实施例7的区别在于，将化合物ivc(溴丁酰溴)替换为化合物ivd(溴戊酰溴)；
上述化合物id的制备方法与实施例8的区别在于，将化合物iiic替换为化合物iiid。
实施例10
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物ie(m＝5)及其制备方法，包括如下步骤：
步骤1：
步骤2：
上述化合物iiie的制备方法与实施例7的区别在于，将化合物ivc(溴丁酰溴)替换为化合物ive(溴己酰溴)；
上述化合物ie的制备方法与实施例8的区别在于，将化合物iiic替换为化合物iiie。
实施例11
本实施例提供了一种氯硝柳胺环丙基衍生物if(m＝6)及其制备方法，包括如下步骤：
步骤1：
步骤2：
上述化合物iiif的制备方法与实施例7的区别在于，将化合物ivc(溴丁酰溴)替换为化合物ivf(溴庚酰溴)；
上述化合物if的制备方法与实施例8的区别在于，将化合物iiic替换为化合物iiif。
实验例1
体外抗纤维化的活性研究
本实验例验证了实施例2制得的氯硝柳胺衍生物ia对成纤维细胞的抑制作用，并与氯硝柳胺对成纤维细胞的抑制作用做比较。具体实验过程如下：
取对数生长期的3t3细胞接种于96孔培养板，每孔1300个细胞，100μl/孔，置37℃、5％co2培养箱中孵育24小时。设置空白对照组(不含药物的培养基)和阳性药物组，化合物浓度为10μmol/l，设5个复孔，在co2培养箱(37℃,5％co2)中培养72h。每孔加入5mg/ml的mtt溶液20μl，再继续培养3h，弃去上清液，每孔加入150μldmso，震荡5min使甲臜颗粒溶解，酶标仪测定492nm波长处光吸收值，根据吸光度od值计算对照组和实验组对成纤维细胞的抑制率。
抑制率％＝(对照孔od值-给药孔od值)/对照孔od值×100％。
48h、72h后，mtt法检测10、30μm两个浓度的本发明化合物对小鼠3t3细胞增殖抑制率的评价结果，见表1。
表1、本发明化合物对成纤维细胞增殖的抑制率结果
说明：抑制率越高，表明其抗纤维化活性越好；空白对照的抑制活性为0，氯硝柳胺作阳性对照。
上述结果表明：与氯硝柳胺相比，本发明化合物对小鼠3t3细胞增殖的48h抑制率和72h抑制率均有较为明显的提高，说明本发明的化合物相比于氯硝柳胺，其对纤维细胞增殖的抑制有明显的增效作用。
实验例2
体外抗肿瘤活性的研究
本实验例验证了实施例2制得的氯硝柳胺衍生物ia对肿瘤的抑制作用，并与氯硝柳胺对肿瘤细胞的抑制作用做比较。具体实验过程如下：
取对数生长期肿瘤细胞接种于96孔培养板，每孔1300个细胞，100μl/孔，置37℃、5％co2培养箱中孵育24小时。设置空白对照组(不含药物的培养基)和阳性药物组(含氯硝柳胺的培养基)，化合物浓度为10μmol/l，设5个复孔，在co2培养箱(37℃,5％co2)中培养72h。每孔加入5mg/ml的mtt溶液20μl，再继续培养3h，弃去上清液，每孔加入150μldmso，震荡5min使甲臜颗粒溶解，酶标仪测定492nm波长处光吸收值，根据吸光度od值计算对照组和实验组的ic50结果。
试验结果如表2所示：
表2、本发明化合物对肿瘤细胞增殖的ic50结果(单位为μm)
说明：ic50为半数抑制浓度，数值越小表明其抗肿瘤活性越好，氯硝柳胺作阳性对照。4t1为小鼠乳腺癌细胞，mda-mb-231,mcf-7为人源乳腺癌细胞，ct26为鼠源结直肠癌细胞，hct116为人源结直肠癌细胞。
上述结果表明：与氯硝柳胺相比，本发明化合物对肿瘤细胞增殖的72h的ic50基本相当，具有良好的抗肿瘤细胞增殖作用。
综上所述，本发明氯硝柳胺环丙基衍生物，具有比氯硝柳胺效果更好的抗成纤维细胞增长的作用，同时还具有优良的抗肿瘤细胞增殖作用，能够很好的服务于纤维化和肿瘤疾病患者。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。