羟基萘酮-苯硼酸类化合物、制备方法和用途

1.本发明涉及药物化学领域的有机化合物，特别涉及羟基萘酮-苯硼酸类化合物、制备方法和用途。


背景技术：

2.邻萘醌类化合物广泛存在于天然产物中，由于其包含高反应性小分子，因而大多数天然产物具有广泛的生物活性，例如抗氧化、抗菌、诱导细胞凋亡的活性等。近年来，尤其是在抗肿瘤药物领域，天然邻萘醌类化合物显示出强效的抗肿瘤活性，如丹参酮iia、β-拉帕醌均进入临床ii期研究，因而其备受关注。(mini-reviews in medicinal chemistry,2020,20(19),2019-2035)。研究表明邻萘醌类化合物主要通过三种机制发挥抗肿瘤活性：一是产生烷基化介质，抑制dna的合成从而产生细胞毒作用；二是抑制肿瘤细胞内多种关键酶的活性，如丙酮酸激酶、拓扑异构酶等，从而使肿瘤细胞发生凋亡；三是大幅度提升肿瘤细胞中的氧化应激水平，打破肿瘤细胞的氧化还原平衡，从而诱导肿瘤细胞凋亡(current cancer drug targets,2017,17(2),122-136)。邻萘醌类化合物具有良好的抗肿瘤活性，但临床试验显示，邻醌化合物对正常组织具有全身性毒副作用，这极大限制了该类化合物在临床上的应用。造成该类化合物毒副作用的一个主要原因邻醌基团既是该类化合物的药效团，同时也是毒性基团。邻醌类化合物不仅可以在肿瘤组织中经代谢发挥抗肿瘤活性，还能够在体内正常组织中的单电子氧化还原酶(如细胞色素p450还原酶、黄嘌呤氧化酶等)的催化作用下还原代谢邻萘醌类化合物，产生半醌自由基及ros，从而对正常细胞产生毒性(european journal of medicinal chemistry 2017,129,27
–
40)。因此，提高邻萘醌类化合物对肿瘤细胞的选择性，降低其毒副作用，具有极大的临床应用价值。
3.前药策略在抗肿瘤药物领域应用广泛，能够提高抗肿瘤药物的靶向性，从而显著降低抗肿瘤药物的全身性毒副作用。目前普遍认为，与正常组织相比，肿瘤组织中的ros水平可以达到显着更高的浓度，最高可达100μm。(journal of medicinal chemistry 2021,64(1),298
–
325)。因此，基于这一特点，可以设计ros响应型的前药，从而提高邻萘醌类化合物对肿瘤细胞的选择性，以此来避免其被正常细胞中的单电子氧化还原酶代谢而产生的全身性毒副作用。据报道，硼酸或硼酸酯基团是ros的特异性触发基团，近年来已被广泛用于ros靶向荧光探针及抗肿瘤前药的设计中。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明提供了羟基萘酮-苯硼酸类化合物，该化合物可以被肿瘤内高水平的活性氧簇(ros)触发激活，释放出具有抗肿瘤活性的邻萘醌类化合物，在细胞水平和动物水平均表现出较好的抗肿瘤作用，且具有良好的安全性。本发明还提供了该类化合物的制备方法和用途，该化合物可用于制备抗肿瘤药物。
5.技术方案：本发明所述的羟基萘酮-苯硼酸类化合物或其药学上可接受的盐，化合物的结构如通式(ⅰ)所示：
[0006][0007]
其中r1代表氢，或者单取代或多取代c1～c4烷基或含有单个或者多个杂原子的c1～c8烷基链，其中杂原子选自氮或氧原子，其中c1～c4烷基可以被羟基进一步取代；r2代表氢，或者单取代或多取代的卤素、硝基、羟基、氨基、c1～c4烷氧基、c1～c4烷基；r
3a
、r
3b
、r
4a
、r
4b
、r
5a
、r
5b
相同或不同，各自代表氢、c1～c4烷基；r6代表氢，或者单取代或多取代的卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、c1～c4烷氧基、c1～c4烷基；
←
b代表单键或双键，且当
←
b为双键时r
3b
、r
4b
不存在；n代表0或1；m代表0～4，且当m代表0时，r1不存在，该类化合物的通式如(ii)所示：
[0008][0009]
其中r
7a
、r
7b
相同或不同，各自代表氢或c1～c4烷基。
[0010]
作为本发明的一种优选实施方式，r
3a
、r
3b
、r
4a
、r
4b
、r
5a
、r
5b
相同或不同，各自代表氢或甲基。
[0011]
作为本发明的一种优选实施方式，所述r
7a
、r
7b
相同或不同，各自代表氢或甲基。
[0012]
作为本发明的一种优选实施方式，所述r6代表氢，或者单取代或多取代的卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、甲氧基或甲基。
[0013]
作为本发明的一种优选实施方式，当m代表1～4时，b与其相连的两个氧原子形成的杂环结构如下所示：
[0014][0015]
作为本发明的一种具体实施方式，本发明所述的化合物如下所示：
[0016]
[0017]
[0018]
[0019]
[0020]
[0021]
[0022]
[0023][0024]
本发明所述的羟基萘酮-苯硼酸类化合物或其药学上可接受的盐的制备方法，包括以下步骤：化合物iii与反应得到目标物i，反应温度为40～100℃，反应时间为2～12h，反应溶剂可选二氧六环、丙酮、四氢呋喃、dmf、乙腈、二氯甲烷等。反应中加入有机碱或无机碱，如三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、咪唑、4-二甲氨基吡啶、氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾等。反应中还应加入还原剂，如钯碳/氢气、连二亚硫酸钠、氢化铝锂、硼氢化钠、亚硫酸钠、锌粉等；同时i化合物可以采用常见的分离方法进行纯化，如重结晶、柱层析等：
[0025][0026]
本发明所述的一种药物组合物，包含所述的羟基萘酮-苯硼酸类化合物或其药学上可接受的盐及药学上可接受的载体。
[0027]
本发明也包括通式i化合物的水合物、立体异构体、溶剂化物和药学上可接受的盐等。它们具有与通式i化合物同样的药理活性。
[0028]
本发明所述的化合物可以添加药学上可接受的载体制成常见的药用制剂，如片剂、胶囊、粉剂、糖浆、液剂、悬浮剂、针剂，可以加入香料、甜味剂、液体或固体填料或稀释剂等常用药用辅料。
[0029]
本发明所述的化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗恶性肿瘤的药物的用途。
[0030]
本发明所述的恶性肿瘤为胰腺癌、肺癌、白血病、乳腺癌、胃癌、肝癌、结肠癌、肾癌和脑胶质。
[0031]
有益效果：本发明的羟基萘酮-苯硼酸类化合物的安全性明显优于邻萘醌类化合物。其可以被肿瘤内高水平的活性氧簇(ros)触发激活，释放出具有抗肿瘤活性的邻萘醌类化合物，具有与邻萘醌类原药相当的抗肿瘤活性，并且在选择性上明显优于邻萘醌类原药。临床所用剂量为0.01mg～1000mg/天，也可根据病情的轻重或剂型的不同进行调整。
附图说明
[0032]
图1为化合物i-2的x-单晶衍射结构图。
1,4-二酮(10mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮以及用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-6(163mg,34％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.33
–
7.26(m,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.1hz,2h),7.06(dd,j＝8.0,1.2hz,1h),6.85(dd,j＝8.2,1.3hz,1h),4.13
–
4.02(m,2h),3.35(dt,j＝1.9,1.1hz,2h),1.30(s,3h),1.26(s,6h),1.25(s,3h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h32
bo6:462.2214,found:462.2217.
[0053]
实施例7：化合物i-7的制备
[0054]
用1-溴-2-甲基丙-2-醇(10mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇，用7-甲基-2-羟基萘-1,4-二酮(10mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮以及，用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-7(168mg,36％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.57(d,j＝8.3hz,1h),7.23
–
7.18(m,1h),7.15
–
7.08(m,3h),3.34(t,j＝1.0hz,2h),2.78(s,1h),2.63(s,1h),2.29(s,3h),1.39(s,3h),1.26(s,6h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
28h34
bo5:461.2494,found:461.2497.
[0055]
实施例8：化合物i-8的制备
[0056]
用7-羟基-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用3-溴-2-丁烯-1-醇(5mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇以及用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-18相同的方法合成化合物i-8(72mg,34％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.95(s,1h),7.75
–
7.69(m,2h),7.58(d,j＝8.9hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.1hz,2h),6.90(d,j＝2.3hz,1h),6.72(dd,j＝8.9,2.3hz,1h),5.65(tq,j＝4.0,1.8hz,1h),4.49(tq,j＝4.1,1.0hz,2h),3.42
–
3.31(m,2h),2.22(dt,j＝2.0,1.1hz,3h),1.26(s,6h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h30
bo6:461.2130,found:461.2131.
[0057]
实施例9：化合物i-9的制备
[0058]
用5-氯-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用1-溴-2,3-二甲基丁烯-3-醇(5mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇以及用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-9(33mg,15％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.51(t,j＝8.0hz,1h),7.41(dd,j＝7.7,1.3hz,1h),7.28(dd,j＝8.1,1.2hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.1hz,2h),6.76(q,j＝1.3hz,1h),3.38
–
3.34(m,2h),1.90(d,j＝1.3hz,3h),1.45(s,3h),1.26(s,6h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
29h33
bclo5:507.2104,found:507.2106.
[0059]
实施例10：化合物i-10的制备
[0060]
用7-甲氧基-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用1-溴丙烯-2-醇(5mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇以及用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-18相同的方法合成化合物i-10(209mg,32％)。1hnmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.65(d,j＝7.9hz,1h),7.13(dt,j＝7.8,1.0hz,2h),6.97(d,j＝2.2hz,1h),6.89(dd,j＝7.9,2.4hz,1h),3.81(s,3h),3.46
–
3.34(m,2h),1.26(s,6h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h30
bo6:461.2130,found:461.2133.
[0061]
实施例11：化合物i-11的制备
[0062]
用6-溴-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用1,3-二甲基2-丁烯-2醇(5mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇以及用4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-11(91mg,36％)。1hnmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.60(dd,j＝8.3,2.5hz,1h),7.54(d,j＝2.5hz,1h),7.24(d,j＝8.2hz,1h),7.13(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.45
–
3.34(m,2h),2.29(s,3h),1.26(s,6h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h29
bo5:523.1286,found:523.1288.
[0063]
实施例12：化合物i-12的制备
[0064]
用6-溴-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，已与化合物i-4相同的方法合成得到化合物i-12(37mg,17％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.65(m,2h),7.65
–
7.59(m,2h),7.52(d,j＝7.9hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.06(s,2h),3.83(ddd,j＝13.4,6.0,3.3hz,4h),3.34(q,j＝0.8hz,2h),1.95(dddd,j＝19.8,9.3,6.2,3.3hz,2h),1.02(s,3h),0.97(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
25h27
bio5:545.0991,found:545.0995.
[0065]
实施例13：化合物i-13的制备
[0066]
用6-硝基-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用3-溴-2-甲基-2-丁烯-1-醇(5mmol)代替3-溴丙-1-醇以及用2-(4-溴甲基苯基)-1,3,2-二氧杂硼杂环己烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-13(35mg,19％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:8.52(d,j＝2.1hz,1h),8.24(dd,j＝8.5,2.1hz,1h),7.65
–
7.60(m,2h),7.57(d,j＝8.5hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.72(dq,j＝7.3,1.0hz,2h),3.83(ddd,j＝13.4,6.0,3.3hz,4h),3.36(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.29(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.16(p,j＝1.0hz,3h),1.95(dddd,j＝19.8,9.3,6.1,3.3hz,2h),1.89(q,j＝0.9hz,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
25h25
bno7:462.1719,found:462.1723.
[0067]
实施例14：化合物i-14的制备
[0068]
用6-氨基-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，已与化合物i-4相同的方法合成化合物i-14(33mg,15％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.65
–
7.59(m,2h),7.16
–
7.09(m,3h),7.07(d,j＝8.2hz,1h),6.77(dd,j＝8.2,2.2hz,1h),4.93(d,j＝5.3hz,1h),4.80(d,j＝5.3hz,1h),4.21(ddd,j＝7.0,5.5,4.1hz,2h),3.83(ddd,j＝13.4,6.0,3.3hz,4h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),2.01
–
1.86(m,4h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
23h25
bno5:406.1820,found:406.1823.
[0069]
实施例15：化合物i-15的制备
[0070]
用6-氰基-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮，用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-15(71mg,18％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.89(d,j＝2.2hz,1h),7.80(dd,j＝8.4,2.2hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.29(d,j＝8.3hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.21(ddd,j＝7.0,5.5,4.1hz,2h),3.78(dd,j＝12.3,4.2hz,2h),3.72(dd,j＝
12.4,4.3hz,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.98
–
1.80(m,3h),1.03(d,j＝6.5hz,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
25h25
bno5:430.1820,found:430.1824.
[0071]
实施例16：化合物i-16的制备
[0072]
用(2-(4-(溴甲基)苯基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-5-基)甲醇(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸,已与化合物i-5相同的方法合成化合物i-16(71mg,18％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.78(d,j＝12.4hz,2h),3.71(d,j＝12.3hz,2h),3.61(d,j＝5.9hz,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.54(dt,j＝7.7,5.0hz,2h),2.42(t,j＝5.9hz,1h),1.88(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.34(s,3h),0.82(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h32
bo6:463.2286,found:463.2289.
[0073]
实施例17：化合物i-17的制备
[0074]
用3-溴-3-甲基丁醇(5mmol)代替3-溴-3-甲基丁-2-醇以及用(2-(4-(溴甲基)苯基)-1,3,2-二氧硼烷-5,5-二基)二甲醇(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-17(91mg,36％)。1hnmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.0,1.8hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.43
–
7.33(m,2h),7.22(dd,j＝7.7,1.5hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.18(t,j＝6.1hz,2h),3.75(s,2h),3.70(s,2h),3.54(dd,j＝11.4,5.3hz,2h),3.48(dd,j＝11.4,5.3hz,2h),3.36(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.30(dt,j＝14.3,0.9hz,1h),3.20(t,j＝5.3hz,2h),2.04
–
1.96(m,1h),1.86(dt,j＝12.4,6.1hz,1h),1.28(s,3h),1.23(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
27h32
bo7:479.2236,found:479.2239.
[0075]
实施例18：化合物i-18的制备
[0076]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5,5-双(甲氧基甲基)-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸频哪醇酯，已与化合物i-7相同的方法合成化合物i-18(168mg,36％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.65
–
7.55(m,3h),7.23
–
7.18(m,1h),7.15
–
7.08(m,3h),3.64(s,4h),3.49(s,4h),3.34(t,j＝1.0hz,2h),3.32(s,6h),2.78(s,1h),2.63(s,1h),2.29(s,3h),1.39(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
29h36
bo7:507.2549,found:507.2553.
[0077]
实施例19：化合物i-19的制备
[0078]
用5-溴-2-羟基萘-1,4-二酮(10mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮以及用n-((2-(4-(溴甲基)苯基)-5-甲基-1,3,2-二氧杂环戊烷-5-基)甲基)-2-甲氧基乙烷-1-胺(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-6相同的方法合成化合物i-19(163mg,34％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.75
–
7.69(m,2h),7.33
–
7.26(m,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.1hz,2h),7.06(dd,j＝8.0,1.2hz,1h),6.85(dd,j＝8.2,1.3hz,1h),4.13
–
4.02(m,2h),3.35(dt,j＝1.9,1.1hz,2h),1.30(s,3h),1.26(s,6h),1.25(s,3h),1.21(s,6h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
29h36
bbrno6:584.1814,found:584.1817.
[0079]
实施例20：化合物i-20的制备
[0080]
用2-(2-(((2-(4-(溴甲基)苯基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-5-基)甲基)氨基)乙氧基)-n,n-二甲基乙烷-1-胺(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的
方法合成得到化合物i-20(91mg,35％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.6hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.40(td,j＝6.9,1.4hz,1h),7.34(ddd,j＝8.4,6.9,1.6hz,1h),7.24(dd,j＝7.9,1.4hz,1h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.25
–
4.18(m,2h),3.76(d,j＝12.4hz,2h),3.69(d,j＝12.3hz,2h),3.59
–
3.53(m,4h),3.49(p,j＝5.0hz,1h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.80(dt,j＝4.9,3.4hz,2h),2.69(d,j＝4.9hz,2h),2.62
–
2.52(m,4h),1.92(dtt,j＝12.6,7.1,4.4hz,2h),0.91(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
31h42
bn2o6:549.3130,found:549.3135.
[0081]
实施例21：化合物i-21的制备
[0082]
用8-氟-2-羟基萘-1,4-二酮(5mmol)代替2-羟基萘-1,4-二酮以及用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-(2,5,8,11-四氧十二烷基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成化合物i-21(31mg,15％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.65
–
7.58(m,3h),7.42(td,j＝7.1,4.9hz,1h),7.15
–
7.09(m,2h),7.09
–
7.04(m,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.80(d,j＝12.5hz,2h),3.72(d,j＝12.4hz,2h),3.65
–
3.51(m,14h),3.37(s,3h),3.31(dt,j＝2.2,1.1hz,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝12.6,7.1,4.4hz,2h),0.81(s,3h).esi-hrms m/z[m+h]
+
calculated for c
32h41
bfo9:599.2822,found:599.2827.
[0083]
实施例22：化合物i-22的制备
[0084]
用2-溴丙烯-1-醇(10mmol)代替3-溴丙-1-醇，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-22(102mg,32％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.77(dd,j＝7.9,1.5hz,1h),7.63
–
7.57(m,2h),7.53(d,j＝0.9hz,1h),7.49
–
7.37(m,3h),7.19(dt,j＝7.4,1.0hz,2h),3.45
–
3.34(m,2h).esi-hrms m/z calculated for c
20h18
bo5[m+h]
+
349.1242,found 349.1246.
[0085]
实施例23：化合物i-23的制备
[0086]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-23(36mg,17％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.67-7.60(m,2h),7.51-7.42(m,3h),7.34(td,j＝7.6,1.4hz,1h),6.59(d,j＝8.0hz,2h),4.14(t,j＝5.5hz,4h),4.01(s,1h),3.10(s,2h),2.54(dt,j＝17.3,5.6hz,1h),2.21-2.10(m,1h),2.08-1.97(m,2h),1.65-1.57(m,2h),1.36(s,3h),1.07(s,3h).esi-hrms m/zcalculated for c
25h28
bo5[m+h]
+
419.2024,found 419.2027.
[0087]
实施例24：化合物i-24的制备
[0088]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5,5-二甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-24(45mg,23％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dq,j＝7.7,1.3hz,2h),3.49(s,4h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.32
–
3.25(m,1h),2.54(dt,j＝7.7,4.9hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h),0.86(s,6h).esi-hrms m/z calculated for c
27h32
bo5[m+h]
+
447.2337,found 447.2339.
[0089]
实施例25：化合物i-25的制备
[0090]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，
已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-25(37mg,21％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.78(dd,j＝12.3,4.2hz,2h),3.72(dd,j＝12.4,4.3hz,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.54(dt,j＝7.7,4.9hz,2h),1.91
–
1.80(m,2h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h),1.03(d,j＝6.5hz,3h).esi-hrms m/z calculated for c
26h30
bo5[m+h]
+
433.2181,found 433.2186.
[0091]
实施例26：化合物i-26的制备
[0092]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-(甲氧基甲基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-26(67mg,56％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.77
–
3.66(m,4h),3.48(s,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.32
–
3.25(m,1h),3.24(s,3h),2.54(dt,j＝7.7,5.0hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.34(s,3h),0.82(s,3h).esi-hrms m/z calculated for c
28h34
bo6[m+h]
+
477.2443,found 477.2448.
[0093]
实施例27：化合物i-27的制备
[0094]
用(2-(4-(溴甲基)苯基)-1,3,2-二氧硼烷-5,5-二基)二甲醇(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-27(38mg,25％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.75(s,2h),3.70(s,2h),3.54(dd,j＝11.4,5.3hz,2h),3.48(dd,j＝11.4,5.3hz,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.32
–
3.25(m,1h),3.20(t,j＝5.3hz,2h),2.54(dt,j＝7.7,5.0hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h).esi-hrms m/z calculated for c
27h32
bo7[m+h]
+
479.2236,found 479.2239.
[0095]
实施例28：化合物i-28的制备
[0096]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-((2-甲氧基乙氧基)甲基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-28(56mg,34％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),3.80(d,j＝12.4hz,2h),3.72(d,j＝12.5hz,2h),3.63
–
3.51(m,4h),3.48(t,j＝4.3hz,2h),3.37(s,3h),3.34
–
3.25(m,2h),2.54(dt,j＝7.7,5.0hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h),0.81(s,3h).esi-hrms m/z calculated for c
30h38
bo7[m+h]
+
521.2705,found 521.2707.
[0097]
实施例29：化合物i-29的制备
[0098]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-((2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)甲基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-29(25mg,16％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dq,j＝7.7,1.3hz,2h),3.80(d,j＝12.4hz,2h),3.72(d,j＝12.4hz,2h),3.65
–
3.55(m,9h),3.54(d,j＝11.5hz,1h),3.35(d,j＝16.2hz,4h),3.32
–
3.25(m,1h),2.54(dt,j＝7.7,4.9hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,
4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h),0.81(s,3h).esi-hrms m/zcalculated for c
32h42
bo8[m+h]
+
565.2967,found 565.2968.
[0099]
实施例30：化合物i-30的制备
[0100]
用2-(4-(溴甲基)苯基)-5-(2,5,8,11-四氧十二烷基)-5-甲基-1,3,2-二氧硼烷(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-2相同的方法合成得到化合物i-30(33mg,21％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.73(dd,j＝7.0,1.5hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.41(ddd,j＝7.0,6.0,2.1hz,1h),7.37
–
7.30(m,2h),7.12(dq,j＝7.7,1.3hz,2h),3.80(d,j＝12.4hz,2h),3.72(d,j＝12.4hz,2h),3.65
–
3.51(m,14h),3.35(d,j＝16.2hz,4h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.54(dt,j＝7.7,4.9hz,2h),1.88(dd,j＝7.6,4.8hz,1h),1.79(dd,j＝7.6,4.9hz,1h),1.34(s,3h),0.81(s,3h).esi-hrms m/z calculated for c
34h46
bo9[m+h]
+
609.3229,found 609.3231.
[0101]
实施例31：化合物i-31的制备
[0102]
用(4-(溴甲基)苯基)硼酸二甲酯(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-31(45mg,27％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.61
–
7.56(m,2h),7.40(ddd,j＝7.1,6.1,2.0hz,1h),7.36
–
7.32(m,2h),7.11(dt,j＝7.8,1.0hz,2h),4.25
–
4.18(m,2h),3.64(s,6h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.98
–
1.86(m,2h).esi-hrms m/z calculated for c
22h24
bo5[m+h]
+
379.1711,found 379.1715.
[0103]
实施例32：化合物i-32的制备
[0104]
用(4-(溴甲基)-2-氯-6-氟苯基)硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-32(63mg,47％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.40(ddd,j＝7.1,6.1,2.0hz,1h),7.35(qt,j＝3.6,1.8hz,3h),6.89(ddt,j＝8.1,2.1,1.1hz,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.36(dt,j＝13.7,1.1hz,1h),3.30(dt,j＝13.7,1.0hz,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝18.8,7.1,4.3hz,2h).esi-hrms m/z calculated for c
20h18
bclfo5[m+h]
+
403.0914,found 403.0917.
[0105]
实施例33：化合物i-33的制备
[0106]
用3-碘-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-33(27mg,19％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.56(dd,j＝7.1,2.2hz,1h),7.47(d,j＝2.1hz,1h),7.43
–
7.31(m,3h),7.03(dt,j＝7.1,1.0hz,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.48
–
3.37(m,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.98
–
1.86(m,2h).esi-hrms m/z calculated for c
20h19
bio5[m+h]
+
477.0365,found 477.0365.
[0107]
实施例34：化合物i-34的制备
[0108]
用3-甲基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-34(35mg,24％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.54(dd,j＝7.5,2.2hz,1h),7.40(ddd,j＝7.1,6.1,2.0hz,1h),7.37
–
7.32(m,2h),7.30(d,j＝2.2hz,1h),7.05(dt,j＝7.5,1.1hz,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.38
–
3.28(m,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.98
–
1.86(m,2h).esi-hrms m/z calculated for c
21h22
bo5[m+h]
+
365.1555,found 365.1558.
[0109]
实施例35：化合物i-35的制备
[0110]
用2-氨基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-35(67mg,36％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.43
–
7.35(m,2h),7.35
–
7.30(m,2h),6.78(dt,j＝2.1,1.0hz,1h),6.73(ddt,j＝7.9,2.0,1.0hz,1h),5.49(d,j＝6.6hz,1h),5.28(d,j＝6.6hz,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.23(dt,j＝2.0,1.0hz,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝18.8,7.1,4.3hz,2h).esi-hrms m/z calculated for c
20h21
bno5[m+h]
+
366.1507,found366.1511.
[0111]
实施例36：化合物i-36的制备
[0112]
用2-硝基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-36(72mg,39％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:8.20(dt,j＝2.0,1.1hz,1h),7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.42(d,j＝7.6hz,1h),7.40
–
7.37(m,1h),7.37
–
7.30(m,3h),4.25
–
4.18(m,2h),3.38(dt,j＝2.0,0.9hz,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝18.8,7.1,4.3hz,2h).esi-hrms m/z calculated for c
20h19
bno7[m+h]
+
396.1249,found 396.1254.
[0113]
实施例37：化合物i-37的制备
[0114]
用2-甲氧基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-37(38mg,21％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.45
–
7.30(m,4h),7.02(q,j＝1.1hz,1h),6.93
–
6.87(m,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.77(s,3h),3.32
–
3.28(m,2h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.98
–
1.86(m,2h).esi-hrms m/z calculated for c
21h22
bo6[m+h]
+
381.1504,found 381.1507.
[0115]
实施例38：化合物i-38的制备
[0116]
用2-甲氧基-3-氰基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-38(42mg,24％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.65
–
7.59(m,2h),7.40(ddd,j＝7.2,6.1,2.0hz,1h),7.38
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),4.25
–
4.18(m,2h),3.83
–
3.75(m,2h),3.75
–
3.69(m,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.28(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝18.8,7.1,4.3hz,2h),1.67
–
1.56(m,4h).esi-hrms m/zcalculated for c
24h26
bo5[m+h]
+
405.1868,found 405.1870.
[0117]
实施例39：化合物i-39的制备
[0118]
用2-甲氧基-3-氰基-4-溴甲基苯硼酸(10mmol)代替4-溴甲基苯硼酸，已与化合物i-1相同的方法合成得到化合物i-39(38mg,21％)。1h nmr(300mhz,cdcl
3-d)δ:7.74(dd,j＝7.1,1.4hz,1h),7.66
–
7.60(m,2h),7.40(ddd,j＝7.1,6.1,2.0hz,1h),7.38
–
7.30(m,2h),7.12(dt,j＝7.7,1.0hz,2h),5.45(s,2h),4.72(s,1h),4.25
–
4.18(m,2h),3.35(dt,j＝14.3,1.1hz,1h),3.32
–
3.25(m,1h),2.56(ddd,j＝7.3,5.9,4.6hz,2h),1.92(dtt,j＝18.8,7.1,4.3hz,2h).esi-hrms m/z calculated for c
21h20
bo5[m+h]
+
363.1398,found 363.1399.
[0119]
三、本发明部分化合物的药理学实验及结果：
[0120]
(1)化合物被h2o2激活释放情况测定
[0121]
在1.5ml微量离心管中，加入目标前药(1mm)，内标溶液(1mm,双氯芬酸)，适量pbs
缓冲溶液稀释，保证最终总体积为1ml。将离心管置于恒温混匀仪中，加入h2o2(5mm,5equiv)后于37℃下开始混匀，以此时为基准开始计时，并在1h以及2h后取样。采用岛津液质联用仪lc-ms在254nm波长下检测前药的浓度变化。每次测试都需要重复三次以上。
[0122]
表1本发明部分化合物一定时间内含量的变化
[0123][0124]
从上述结果可以看出，本发明的化合物可以在h2o2刺激下，快速、定量释放出邻醌类化合物。
[0125]
此外，本发明研究还发现，实施例中的化合物在测试缓冲溶液、血浆中共孵育24h，均表现出极高的稳定性，并不能释放出邻醌化合物，提示化合物具有不在血液、正常组织中释放，而选择性在高ros水平的肿瘤组织中释放的潜在优势，从而具备选择性。
[0126]
所述羟基萘酮-苯硼酸类化合物可以选择性的被肿瘤细胞内高水平的ros氧化断裂，使得连接链通过1,6-消除及自氧化释放出邻萘醌类原药，从而发挥选择性抗肿瘤作用。羟基萘酮-苯硼酸衍生物被肿瘤细胞高ros触发激活释放机制如下所示：
[0127][0128]
(2)化合物对肿瘤细胞的毒性的测定
[0129]
实验方法：采用mtt比色法，培养时间为48～72h。在肿瘤细胞培养基中加入用非细胞毒性浓度的h2o2(50μm-100μm)来刺激肿瘤细胞，模拟肿瘤细胞在肿瘤组织中的高氧化应激及高ros水平状态。随后加入不同浓度的待测化合物，测定化合物对多种肿瘤细胞中的抗
增殖活性。在96孔板中分别以3.0
×
103/孔接种，每一个化合物与非细胞毒性浓度的h2o2孵育后，设置六个浓度梯度(100,33.3,11.1,3.7,1.2,0.4μm)，每一浓度设三个复孔。用酶标仪，在波长570nm处测定光密度值(od)。以溶剂对照处理的肿瘤细胞为对照组，用grapad prism 8软件计算ic
50
。
[0130]
表2本发明部分化合物对肿瘤细胞a549、mia paca-2、panc-1、mv4-11以及对正常细胞l02、huvec的抑制作用(ic
50
:μm)：
[0131]
[0132][0133]
a549：人肺癌细胞；mia paca-2、panc-1：人胰腺癌细胞；mv4-11：人白血病细胞；l02：人正常肝细胞；huvec：人脐静脉内皮细胞
[0134]
由表2可见，本发明的化合物具有较强的抗肿瘤细胞增殖的活性，其活性与β-拉帕醌相当；同时该类化合物对正常细胞均无杀伤作用，安全性明显优于邻醌类化合物阳性药物β-拉帕醌。
[0135]
此外，本发明代表性化合物对白血病细胞(hl-60)、乳腺癌细胞(mcf-7)、胃癌(hgc-27)、肝癌(hepg2)、结肠癌(hct116)、肾癌(a498)、脑胶质瘤(u251)等均具有良好的抗肿瘤细胞增殖活性，说明本发明化合物具有广谱的抗肿瘤作用，对这些肿瘤具有治疗潜力。
[0136]
表3本发明部分化合物对其他多种肿瘤细胞株生长抑制作用(ic
50
:μm)
[0137][0138]
(3)体内抗肿瘤活性研究
[0139]
实验方法：收集生长旺盛期人胰腺癌细胞，在无菌条件下制备成细胞悬液，接种于裸小鼠腋下。裸小鼠移植瘤用游标卡尺测量移植瘤直径，待肿瘤生长至一定大小后将动物分组，每组5只。使用测量瘤径的方法，动态观察被试物抗肿瘤的效应。空白对照给予生理盐水；化合物组：尾静脉注射，隔天一次，持续21天。21天后处死荷瘤裸鼠，并分离瘤块称重。所得数据进行统计学处理(t检验)，计算相对肿瘤增值率。同时，对最终剥离的瘤块拍照保存图片。
[0140]
表4本发明代表性化合物的mia paca-2移植瘤的相对肿瘤增值率
[0141][0142]
由表4可见，本发明的代表性化合物
ⅰ‑
12、
ⅰ‑
22对裸鼠mia paca-2移植瘤具有较好的抑制作用，与β-拉帕醌具有相当的抑制活性。
[0143]
(4)体内安全性研究
[0144]
实验方法：进行小鼠急性毒性实验。通过测试
ⅰ‑
12、
ⅰ‑
22和β-拉帕醌的半数致死量来评估化合物的体内安全性。实验中所用小鼠为icr小鼠，每组10只，雌雄各半。空白对照给予生理盐水；给药组当天给药后4小时内，每小时观察动物临床体征及死亡情况，连续观察14天。
[0145]
表5本发明代表性化合物对正常icr小鼠的半数致死量(ld
50
)数据
[0146]
组别半数致死量(mg/kg)
ⅰ‑
73500.0
ⅰ‑
123200.0
i-143700.0i-223300.0β-拉帕醌160.0
[0147]
由表5可见，本发明的代表性化合物
ⅰ‑
12、
ⅰ‑
22具有明显优于β-拉帕醌的安全性，毒副作用显著小于β-拉帕醌。
[0148]
由此可见，本发明的羟基萘酮-苯硼酸衍生物具有与邻萘醌类原药相当的抗肿瘤活性，并且在选择性上明显优于邻萘醌类原药，可用于制备抗肿瘤药物。