考布他汀类似物水溶性前-前药及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水溶性的考布他汀类似物（Combretastatin A-4 analogue)的 前-前药及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 考布他汀类似物是一类小分子肿瘤血管革E向阻断试剂（Vascular Disrupting Agents，VDA)。它能针对肿瘤血管显示出特异性靶向和阻断破坏已生成的肿瘤血管，使肿 瘤得不到氧气和营养，直至肿瘤"饿死"。因此，对于现有化疗和放疗不能轻易杀死的肿瘤核 心部位的癌细胞，考布他汀类似物可以从内到外地彻 110, 2170-2177 (29 April 2014))〇
[0003] 考布他汀类似物是一类顺式1，2-二苯乙烯芳胺衍生物。由于其水溶性非常低，限 制了临床应用。目前，考布他汀类似物的丝氨酸盐酸盐(AVE8062)水溶性前药由赛诺飞-安 万特制药公司研发进入II期临床研宄。但仍存在着水解稳定性差，体内传运性质不好，毒 性较大等问题。（Lancet Oncol. 2015 Apr 8.) 前药（prodrug)设计已成为药物设计领域中重要的有效手段之一。关于前药概念和应 用已有诸多专利申请并获权。但是，这样的前药常常存在一些问题，如根据特异性靶位裂解 机制（如酶活性）设计的前药，往往因达不到靶位组织而失效；为改善水溶性而设计的注射 用前药，会因其不稳定，在溶液中易分解而不能应用等。克服前药的上述缺点，改善前药的 性质，目前看来较有前途的方法是采用串联潜伏化（Cascade Latentiation)方法，即设计 双前药（Double prodrug)或前-前药（Pro_prodrug)(Bundgaard Η· The double prodrug concept and its applications. Adv Drug Delivery Rev 1999; 3: 39)。例如：将在特异 性部位裂解的前药，进一步潜伏化，改善其传运性能，制成在体内具有良好传运性质，能有 效地到达作用靶位的前药的前药。再如：采用串联潜伏化，使前药具有较理想的性质，即同 时具有体外的足够稳定性和体内再生母体药物的高度敏感性。一般的思路是使体外足够稳 定的双前药在体内先经酶解成前药，然后经酶或非酶分解迅速释放出母体药物，从而发挥 药效。更进一步地研宄发现：双前药或前-前药在体内先经酶解生成前药，而后可经酶或非 酶的化学作用迅速释放出母体药物，发挥药效。前期研宄表明，化合物3- (2'_羟基-4'， 6' -二甲基苯基）-3, 3-二甲基丙酸的酰胺形式在人体内pH值环境下具有快速反应活性， 可以满足双前药设计的要求。Milstien和Cohen小组的研宄（J. Am. Chem. Soc. 1972， 94 (26)，9158-9165)以及 Caswell 和 Schmir 小组的研宄（J. Am. Chem. Soc. 1980，102 (14)，4815-4821)都表明3, 3位上二甲基和6'位上的甲基组成一个所谓"三甲基锁"效 应，使得其分子具有快速内酯化作用。正是由于这个特性，它可以很好的用来设计胺类化合 物的前药。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一在于提供一种考布他汀类似物前-前药。
[0005] 本发明的目的之二在于提供该前-前药的制备方法。
[0006] 本发明创造性的运用"磷酸钠盐"水溶性前药和"羟基-酰胺类化合物的'三甲基 锁效应'，提高体内传运性能"的理念，设计合成考布他汀类似物的前-前药，首先构筑具 有"三甲基锁效应"的化合物2c。用3，5-二甲基苯酚和异戊烯酸甲酯在甲基磺酸溶液中 回流反应，得到4，4，5，7-四甲基-3，4-二氢香豆素（2a)。随后2a在氢化铝锂作还原 剂，无水四氢呋喃作溶剂的条件下，还原成3- (2' -羟基-4'，6' -二甲基苯基）-3， 3-二甲基丙醇（2b)。化合物2b溶于二氯甲烷，加入保护试剂叔丁基二甲基氯硅烷，在缚酸 剂三乙胺的作用下，室温反应24小时，得到1-0-叔丁基二甲基硅基-3-(2' -羟基-4'， 6' -二甲基苯基）-3，3-二甲基丙醇（2c)。接着实施磷酸酯化，形成水溶性磷酸二钠盐前 药。化合物2c溶于无水四氢呋喃，在叔丁醇钾和焦磷酸四苄酯作用下，60°C反应1小时，得 到1-0-叔丁基二甲基硅基_3-[2' -氧代（二苄基磷酸酯基）-4'，6' -二甲基苯基]-3， 3-二甲基丙醇（2d)，化合物2d溶解在丙酮中，加入氟化钾后，滴入新制Jones试剂，反应 后得3-[2' -氧代（二苄基磷酸基）-4'，6' -二甲基苯基]-3，3-二甲基丙酸（2e)。在 四氢呋喃溶剂中，化合物2e在搅拌下溶解，再加入新蒸的亚硫酰氯，加热回流4小时候，减 压除去溶剂和过量的亚硫酰氯，随后再次加入无水四氢呋喃溶解反应余留物，加入cis-1， 2- (3，4，4'，5-四甲氧基-3' -氨基）二苯乙稀(考布他汀类似物；Combretastatin A-4 analogue)，室温反应过夜，柱层析分离纯化后，得到考布他汀类似物酰胺化前药（2f)。 考布他汀类似物酰胺化前药（2f)溶于干燥乙腈中，在冰水浴条件下，滴加三甲基溴硅烷，用 薄板层析（TCL)跟踪反应完全后，加入甲醇钠/甲醇溶液，室温搅拌下，出现大量沉淀时， 加入丙酮，搅拌过夜至沉淀完全，得考布他汀类似物水溶性前-前药2g，该方法的合成路线 为.
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种的考布他汀类似物的水溶性前-前药，其特征在于其结构式如下：
[0007] -种制备上述的考布他汀类似物的水溶性前-前药的方法，其特征在于该方法的 具体步骤为： a. 将3，5-二甲基苯酚与异戊烯酸甲酯按1:1. 1~1:1.5的摩尔比溶于甲基磺酸中， 搅拌下回流反应至TLC跟踪反应结束；将反应液用水稀释，用乙酸乙酯萃取，有机层用质量 百分比浓度为5%的NaHCCV冼涤，再用饱和NaCl溶液洗涤，无水MgSO 4干燥，过滤，滤液旋 转蒸发，再经提纯得黄色固体，即为4，4，5，7-四甲基-3，4-二氢香豆素，其结构式为：
b. 在惰性气氛保护下，将步骤a所得4，4，5，7-四甲基-3，4-二氢香豆素在氢化 铝锂无水四氢呋喃作溶剂的銮仳下不庖成·?-〇，-羟基-4，，6，-二甲基苯基）-3，
3-二甲基丙醇，其结构式爻 c. 在惰性气氛下，将步骤b所得3_ (2' -羟基_4'，6' -二甲基苯基）_3，3_二 甲基丙醇和保护试剂叔丁基二甲基氯硅烷按1:1. 1~1:1. 5的摩尔比溶于二氯甲烷，在缚 酸剂三乙胺的作用下，搅拌反应至TLC跟踪反应结束；反应液过滤，滤液旋干后，用二氯甲 烷溶解，水洗涤，有机相用无水MgSO 4干燥，过滤，滤液旋转蒸发，经分离提纯得到1-0-叔 丁基二甲基硅基_3-(2' -羟基-4'，6' -二甲基苯基）-3,3_二甲基丙醇，其结构式为：
d. 将步骤c所得1-0-叔丁基二甲基硅基_3-(2' -羟基-4'，6' -二甲基苯 基）-3, 3-二甲基丙醇和叔丁醇钾按1:1. 1~1:1.5的摩尔比溶于四氢呋喃中，回流至 反应液由蓝色变为黄色；再加入焦磷酸四苄酯，继续搅拌回流反应至TLC跟踪反应结 束；冷至室温后加入石油醚，过滤，滤液去除溶剂，经分离提纯得到l-o-叔丁基二甲基硅 基-3-[2'-氧代(二苄基磷酸酯基)-4'，6' -二甲基苯基]-3，3-二甲基丙醇，其结构式 为
1 ;所述的焦磷酸四苄酯与1-0-叔丁基二甲基硅基-3-(2'_羟 基-4'，6' -二甲基苯基）-3, 3-二甲基丙醇的摩尔比为：1:1. 1~1:1.5 ; e. 在冰水浴中，将步骤d所得1-0-叔丁基二甲基硅基-3-(2'_羟基-4'，6'-二甲 基苯基）-3, 3-二甲基丙醇和氟化钾按1:4~1:7的摩尔比溶于丙酮中，在缓慢滴加催化剂 用量的Jones试剂，继续搅拌反应至TLC跟踪反应结束；向反应液中滴加异丙醇至反应液 由黄绿色变成土绿色，继续搅拌至反应液呈蓝绿色；除去溶剂得深绿色固体，用乙酸乙酯溶 解，水洗，用乙酸乙酯萃取，有机相用饱和NaCl溶液洗，干燥，过滤，去除溶剂，再经提纯得 白色固体，即为3-[2' -氧代(二苄基磷酸基)-4'，6' -二甲基苯基]-3，3-二甲基丙酸， 其结构式为
f. 将步骤e所得3-[2' -氧代(二苄基磷酸基）-4'，6' -二甲基苯基]-3，3-二甲 基丙酸和亚硫酰氯按1:2~1:5的摩尔比溶于四氢呋喃溶剂中，回流反应4小时候