專利名稱::新的蒽醌、其制備方法及其使用方法新的蒽醌、其制備方法及其使用方法相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)60/570109(2004年5月11日提交)和臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)60/650552(2005年2月7日提交)的優(yōu)先權(quán)。聯(lián)邦資助研發(fā)聲明本發(fā)明得到NationalInstitutesofHealthCooperativeAgreement(國(guó)家健康研究院合作協(xié)議)U01-A1153877-02(MK)NIHR21TW0662501的資助。美國(guó)政府對(duì)本發(fā)明有一定權(quán)益。政府權(quán)利聲明未申請(qǐng)
背景技術(shù):
:(1)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及新的羥基取代的蒽醌,以及這些化合物的制備方法。這種蒽醌也可以用曱氧基代替羥基來取代。這些化合物對(duì)于治療癡疾、血吸蟲病和象皮病(絲蟲病)蠕蟲和其他寄生蟲病尤其有用。描述了某些新的蒽醌。相關(guān)技術(shù)描述有許.多寄生蟲病。尤其是淋巴管絲蟲病(象皮病)是由Wuchereriabancrofti和布魯線蟲屬malayispp.引起的破壞性疾病。世界衛(wèi)生組織估計(jì),全球有1.2億人感染,其中至少4000萬人身心俱殘。這是對(duì)非洲、亞洲、西太平洋地區(qū)和美洲帶來社會(huì)經(jīng)濟(jì)沖擊的主要公共健康問題之一(Ottesen,E.A.,Trop.Med.Int.Hlth.5,591-594(2000))。大約卯%的這些感染是由Wuchereriabancrofti引起的,其他由布魯線蟲屬spp引起。人類是W.bancrofti的唯一宿主(Anonymous,TheGlobalAlliancefortheEliminationofLymphaticFilariasis-epidemiology。Http:〃www.filariasis.org/2002)。包括二羥基-和三羥基蒽醌的許多醌廣泛分布于植物王國(guó),并有助于植物色素形成(Thomson,R.H.,NaturallyOccurringQuinonones,AcademicPress,pp367-535,London(1971"。據(jù)報(bào)道,萱草kwanzakaempfer(黃花菜)根含有幾種蒽醌^f生物、萘苷和黃酮(Cichewicz,R.H.等,Tetrahedron58,8597-8606(2002))。在我們的早期研究中,發(fā)現(xiàn)從黃花菜根中分離出的某些蒽醌對(duì)曼氏血吸蟲具有活性,這是導(dǎo)致血吸蟲病的血吸蟲屬spp.寄生蟲的一種(Cichewicz,R.H.等,Tetrahedron58,8597-8606(2002))。血吸蟲病也是由折磨了全世界2億人的血吸蟲屬的寄生吸蟲引起的一種衰弱疾病。這些來自黃花菜根的活性蒽醌對(duì)絲蟲寄生蟲(布魯線蟲屬malayi)進(jìn)行了化驗(yàn),發(fā)現(xiàn)它們具有活性。這些活性蒽醌在黃花菜根中的含量很低。挖掘這些活性蒽醌及其類似物作為寄生蟲疾病的預(yù)防和/或治療劑的可能應(yīng)用也很重要。因此,需要合成這些蒽醌,以進(jìn)一步評(píng)價(jià)其在體內(nèi)的效力并測(cè)定其毒性,以確定其作為絲蟲病和血吸蟲病的治療藥物的潛力。已報(bào)導(dǎo)了通過從煤焦中獲得的蒽的催化氧化來制備蒽醌(Nanba,Y.等,US3870655(1975)和Rodriguez,F.等,SeparationScienceandTechnology24275-289(1989))。它還通過狄爾斯-阿德耳環(huán)加成作用和采用合適試劑的弗瑞德-克來福特酰化反應(yīng)制備。通過1,4-萘醌與1,3-二烯間的狄爾斯-阿德耳反應(yīng)后將所得三環(huán)加合物脫氫得到蒽醌(Boisvert,L.,J.Org.Chem.534052-4059(1988))。然而,1,4-萘醌和1,3-二烯的制備很復(fù)雜也很昂貴。弗瑞德-克來福特?;磻?yīng)是合成有機(jī)化學(xué)中最常用的反應(yīng)之一,它通過諸如AlCl3、BF3、FeCb、TiCl4和Sc(OTf)3的路易斯酸催化(Olah,G.A.,Friedel-Craftsandrelatedreactions,WileyInterscience,NY,第II巻,第I部分(1964);Be腦ri,A.等,Synthesis267-271(2003);Kotsuki,H.等,Synthesis603-606(1999);和Kobayashi,S.,Eur.J.Org.Chem.15-27(1999))。其機(jī)理涉及通過羧酸衍生物和酸催化劑之間的反應(yīng)產(chǎn)生的酰基離子中間體的形成。報(bào)導(dǎo)了用等分子數(shù)量的HF和BF3作為催化劑,通過鄰苯二曱酸酐與苯的縮合,制備蒽醌的另一種方法。然后通過用濃硫酸加熱或其他環(huán)化措施,將得到的鄰苯甲酰苯甲酸轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的蒽醌。這種方法的缺點(diǎn)是從粗制反應(yīng)混合物提純鄰苯曱酰苯甲酸、收率低和磺化產(chǎn)物的形成(Devic,M.,US437卯92(1983))。為了避免這些缺點(diǎn),可嘗試在氣相下經(jīng)諸如硅鋁酸鹽(Yang,P.等,HuaxueShijie34258-260(1993))或氧化鈦(Akazawa,Y.,JP61100543(1986))的固體催化劑反應(yīng)。然而,這些方法要求高溫和昂貴的裝置。目的因此本發(fā)明目的是提供新的羥基取代的蒽醌或其甲氧基衍生物。此外,本發(fā)明目的是提供用羥基取代的蒽醌或衍生物治療各種疾病的新方法。此外,本發(fā)明目的是提供這種化合物的制備方法。這些和其他目的將通過參考以下描述變得更清楚。附圖簡(jiǎn)述圖1、2、4和5表示通過本發(fā)明的方法制備的蒽醌,以及用于該方法的中間體。圖3是制備3-羥基鄰苯二甲酸酑的示意圖。圖6是H&E染色的普通對(duì)照成年雌性布魯線蟲屬malayi的橫截面圖。普通復(fù)制子宮內(nèi)結(jié)構(gòu)含有尚未從子宮排出的許多良好成形的微絲呦幼蟲。放大400倍。圖6-9中的校正標(biāo)記表示IOO微米。圖7是普通成年雄性B.malayi的縱截面圖。截面圖表明表皮深部良好組織的核。放大40倍。圖8是已被5ppm化合物B殺死的成年雌性B.malayi的形態(tài)學(xué)的剖面圖。注意隨著子宮內(nèi)微絲呦的分裂,穩(wěn)定的表皮和皮下區(qū)域的破壞。放大400倍。圖9是被5卯m化合物B殺死的成年雄性B.malayi的縱剖面圖。注意皮下和深部結(jié)構(gòu)中細(xì)胞結(jié)構(gòu)的明顯損耗。放大400倍。發(fā)明概述插入權(quán)利要求本發(fā)明涉及蒽醌的制備方法,包括(a)在路易斯酸與堿金屬卣化物鹽的熔融無水混合物中,在反應(yīng)混合物中加熱摩爾過量的鄰苯二甲酸酐和羥基取代的苯酚,使其反應(yīng);(b)冷卻步驟(a)的反應(yīng)混合物;(c)在步驟(b)的反應(yīng)混合物中加入含水酸,制備酰化蒽醌;(d)回流步驟(c)的反應(yīng)混合物,制備蒽豭;和(e)從反應(yīng)混合物中分離蒽醌。路易斯酸如上所述是公知的。優(yōu)選無水氯化鋁。優(yōu)選的鹽是氯化鈉;但也可用其他卣化物(Br、1)。該反應(yīng)用基本上無水的試劑無水進(jìn)行。反應(yīng)混合物優(yōu)選在約165"-185匸下加熱約4-5小時(shí)。含水酸優(yōu)選含水鹽酸。蒽醌優(yōu)選通過溶劑萃取在步驟(e)中從反應(yīng)混合物中分離。溶劑優(yōu)選乙酸乙酯或二乙醚。優(yōu)選蒽醌的分離通過色鐠法進(jìn)行。本發(fā)明還涉及曱基化羥基取代的蒽醌制備甲氧基取代的蒽醌的方法,包括(a)在反應(yīng)混合物中,使羥基取代的蒽醌與N-亞硝基-N-甲基脲和氫氧化鉀在二乙醚中反應(yīng);和(b)從反應(yīng)混合物中分離甲氧基取代的蒽醌。甲基取代的蒽醌優(yōu)選一曱氧基取代的蒽醌。步驟(a)中的反應(yīng)混合物優(yōu)選在冰浴中冷卻。二乙醚優(yōu)選從反應(yīng)混合物中蒸發(fā),曱氧基取代的蒽醌通過溶劑萃取并進(jìn)一步通過色譜法分離。溶劑優(yōu)選選自乙酸乙酯和己烷。與二羥基蒽醌反應(yīng)的干溶劑中的硫酸二甲酯也可用于制備二甲氧基蒽醌。然后除去溶劑。優(yōu)選溶劑是丙酮。優(yōu)選實(shí)施方案的描述本發(fā)明的化合物用于抑制寄生蟲的方法中,包括將寄生蟲暴露在抑制用量的羥基取代的蒽醌中。US專利6800615和6835443(已轉(zhuǎn)讓給共同受讓人)描述了驅(qū)蠕蟲的蒽醌D美國(guó)專利申請(qǐng)順序號(hào)10723671(已轉(zhuǎn)讓給共同受讓人)是US專利6800615(已轉(zhuǎn)讓給共同受讓人)的分案申請(qǐng)。2004年1月20日提交的順序號(hào)10/761071也是一個(gè)分案申請(qǐng)。寄生線蟲(線蟲)、扁蟲(絳蟲)和吸蟲(吸蟲)造成全世界數(shù)十億人、植物和動(dòng)物感染。有關(guān)的寄生蟲是如農(nóng)業(yè)災(zāi)害的主要經(jīng)濟(jì)損8失的原因。人類寄生線蟲連同其他屬一道包括導(dǎo)致諸如河盲(riverblindness)和淋巴管絲蟲病的數(shù)億人類疾病病例的絲蟲屬寄生蟲(例如吳策線蟲屬Wuchereriabancrofti、Onchocercavolvulus、布魯線蟲屬malayi、布魯線蟲屬timori等)。防止或治療由絲蟲屬寄生蟲惡絲蟲屬immitis(例如犬心蟲)引起的動(dòng)物疾病的嘗試僅在美國(guó)就是數(shù)百萬美元的工業(yè)。許多其他人類或獸醫(yī)價(jià)值的線蟲物種包括造成缺鐵性貧血、生長(zhǎng)遲緩、腸吸收障礙和/或阻塞的鉤蟲、鞭蟲和螨蟲。人類吸蟲感染包括由肝片吸蟲、大片吸蟲以及血吸蟲病的病原體(日本血吸蟲、曼氏血吸蟲、住血血吸蟲和湄公血吸蟲)引起的感染,而且這些吸蟲會(huì)引起從肝炎和潰瘍到膽管閉塞,以及到肝、腎、膀胱和腸的肉芽胂病的臨床病癥。人類吸蟲感染包括各種生物,包括棘球絳蟲屬、牛肉絳蟲屬和T.Solium、闊節(jié)二葉槽蟲,以及各種其他"絳蟲,,屬。由吸蟲引起的疾病從嚢病到腸吸收障礙和維生素缺乏。布魯線蟲屬malayispp.是造成淋巴管吸蟲病或瘧疾的寄生蟲。發(fā)現(xiàn)它們可通過羥基蒽醌抑制。這種寄生蟲可在體外抑制。這種寄生蟲也可在體內(nèi)抑制。羥基取代的蒽醌也可以是曱氧基取代的。蒽醌還用于治療腫瘤。這在2004年5月10日提交的申請(qǐng)順序號(hào)10/355483(已轉(zhuǎn)讓給共同受讓人)中有描述。蒽醌類似物(A-N)的單步合成通過所選擇的鄰苯二甲酸酐與取代的苯酚在AlCb/NaCl存在下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)(圖l和4)。鄰苯二甲酸酐與諸如兒茶酚、1,4-氫醌和焦酚的取代的苯酚之間的反應(yīng)分別制備了1,2-二羥基-(A)、1,4-二羥基-(E)和1,2,3-三羥基蒽醌(F),而與間苯二酚反應(yīng)提供了1,3-二羥基蒽醌(D)和3,,6,-二羥基fluoran(Dl)。然而,與3-曱基兒茶酚的反應(yīng)得到了分別作為主產(chǎn)品和次產(chǎn)品的1,2-二羥基-3-曱基蒽醌(B)和l-曱基-2,3-二羥基蒽醌(C)。將產(chǎn)物的收率與各種基材比較很有趣。鄰苯二曱酸肝與兒茶酚的反應(yīng)得到50%的A,而與3-曱基兒茶酚反應(yīng)卻得到收率分別為60%和15%的B和C。此外,與1,4-氫醌和焦酚的反應(yīng)得到80%的E和75°/。的F,而與間苯二酚反應(yīng)得到50%的D和20%的Dl。收率不同可能是由于在正位和對(duì)位上對(duì)羥基的?;?。由于在1,4-氫醌中沒有游離的對(duì)位,因此在正位對(duì)羥基?;玫礁弋a(chǎn)率產(chǎn)物E。在焦酚與鄰苯二甲酸酐的反應(yīng)中,?;x子或者在正位取代1-羥基或3-羥基,或者在對(duì)位取代2-羥基,得到單一產(chǎn)物F。然而,在與3-甲基兒茶酚的反應(yīng)中,酰基離子可能的取代既可在正位或?qū)ξ粚?duì)羥基,也可在正位對(duì)甲基進(jìn)行,得到產(chǎn)率不同的兩種產(chǎn)物B和C。在鄰苯二甲酸酐與間苯二酚的反應(yīng)中,?;x子潛在的取代在2、4和6位上。該反應(yīng)由于位阻引起的高電子密度而不會(huì)在2位發(fā)生,但在4和6位發(fā)生得到D。然而,過量間苯二酚會(huì)得到另一種副產(chǎn)物D1。有趣的是,兒茶酚由于3和6位的取代而僅得到產(chǎn)物A。很清楚的是,即使酰基離子在兒茶酚的4或5位反應(yīng),由于3或6位的閉環(huán)作用,A也會(huì)是唯一的產(chǎn)物。還研究了在各種溶劑存在下與AlCl3的弗里德-克來福特正雙酰化反應(yīng)(圖2)。雖然可選擇苯、曱苯和硝基苯溶劑用于?;磻?yīng)(Huffman,J.W.等,J.Org.Chem.,37487-490(1972),但我們研究發(fā)現(xiàn)硝基苯是對(duì)弗里德-克來福特"正酰化"反應(yīng)唯一有效的溶劑。比較AlCl3/C6HsN02和AlCl3/NaCl熔體間的反應(yīng)性和產(chǎn)物收率很重要。即使收率很低,A1C13/C6H5N02體系也需要較長(zhǎng)時(shí)間(>4小時(shí))和諸如215X:以上的高溫,以完成反應(yīng)。該反應(yīng)也可用鄰苯二甲酰氯la代替鄰苯二甲酸酐進(jìn)^f亍。鄰苯二甲酰氯la通過用過量亞硫酰氯在801C下處理鄰苯二曱酸2小時(shí)來制備。該反應(yīng)在相同條件下用A1C13/C6H5N02進(jìn)行。產(chǎn)物收率沒有提高。然而,如果用16S"C的AlCl3/NaCl熔體,反應(yīng)進(jìn)行的更快,并得到高得多的收率(圖2)。由于酚化合物潛在的分解,也可能在較高溫度下獲得低收率。蒽醌J是黃花菜根中天然存在的對(duì)曼氏血吸蟲具有明顯活性的蒽醌之一(Cichewicz,R.H.等,Tetrahedron598597-8606(2002))。還發(fā)現(xiàn)它對(duì)人類線蟲寄生蟲B.malayi也具有活性。因此,J及其類似物一般用3-羥基鄰苯二曱酸酐和3-曱基兒茶酚以及羥基苯酚通過弗瑞德-克來福特反應(yīng)合成。雖然3-羥基鄰苯二曱酸酐可商購(gòu),但其對(duì)于大規(guī)模合成及作為治療藥物的評(píng)價(jià)用作合成纖維非常昂貴。報(bào)導(dǎo)了通過馬來酸酐與2-三乙基曱硅烷氧基呋喃反應(yīng),然后將所得環(huán)狀加合物芳構(gòu)化,以差收率制備3-羥基鄰苯二曱酸酐的狄爾斯-阿德耳方法(Asaoka,M.等,Chem.Lett.167-170(1977))。它還可通過用3-氨基鄰苯二甲酸酐(Eliel,E.L.等,J.Am.Chem.Soc"77,5092-5095(1955))或3,6-二碘代鄰苯二曱酸酐(Pratt,D.S.等,J.Am.Chem.Soc.40219-214(1918))作為合成纖維制備,但其收率非常低。報(bào)導(dǎo)了較高收率的3-羥基鄰苯二曱酸酐(Nasman,J-H.N.,synthesis788-789(1985)),用商購(gòu)的較便宜的原料2-氧代-2,5-二氫呋喃制備3-羥基鄰苯二甲酸酐。因此,我們用較便宜的商購(gòu)3-羥基丁內(nèi)酯作原料合成了3-羥基鄰苯二曱酸酐,如圖3所示。在催化用量的濃硫酸存在下,在O"C下用乙酸酐處理3-羥基丁內(nèi)酯(3),然后處理到IOOTC,得到超過90%的5-氬吹喃-2-酮(4)。然后在三乙胺存在下,在01C下使化合物4與三甲基乙酰氯反應(yīng),得到2,2-二曱基丙酸2-呋喃酯(5)。然后室溫?cái)嚢?和馬來酸酐的混合物過夜,形成狄爾斯-阿德耳環(huán)狀加合物6(1-(2,2-二甲基丙?;?-4,10-二氧雜三環(huán)[5.2.1.02,6]癸-8-烯-3,5-二酮)。然后在-lSlC下用濃硫酸將所得產(chǎn)物芳構(gòu)化,得到3-羥基鄰苯二甲酸酐(7)。3-羥基鄰苯二曱酸酐與兒茶酚的反應(yīng)得到1,2,8-三羥基-、1,2,5-三羥基-和2,3,8-三羥基蒽醌(分別為I、H和G)三種產(chǎn)物。然而,3-曱基兒茶酚得到1,2,8-三羥基-3-甲基蒽醌(J)和l-甲基-2,3,8-三羥基蒽醌(K)兩種產(chǎn)物。另外,3-羥基鄰苯二曱酸酐與諸如間苯二酚、1,4-氫醌和焦酚的其他苯酚的反應(yīng)分別制備了1,3,5-三羥基-(L)、1,4,8-三羥基-(M)和1,2,3,5-四羥基蒽醌(N)。有意思的是反應(yīng)混合物中過量的間苯二酚會(huì)得到一種副產(chǎn)物4,3,,6,-三羥基fluoran(Ll)。鄰苯二曱酸酐與兒茶酚的反應(yīng)得到30%的G和各10"/。的H和I。同樣,3-曱基兒茶酚與鄰苯二甲酸酐分別得到收率30%和15%的J和K。同樣,鄰苯二曱酸酐與間苯二酚、1,4-氫醌和焦酚的反應(yīng)分別得到35%的L、55%的M和50%的N。然而,過量的兒茶酚會(huì)得到40%的L和20。/n的Ll。收率的變化表明了正位和對(duì)位上對(duì)羥基的?;x子取代。在1,4-氫醌中沒有游離的對(duì)位,因此酰基離子取代僅在正位上對(duì)羥基進(jìn)行,得到單一產(chǎn)物M。在焦酚中,?;x子在正位既取代l-鞋基,也取代3-羥基,得到產(chǎn)物N。然而,在3-甲基兒茶酚中,可能的酰基離子取代要么在正位和對(duì)位上對(duì)羥基,要么在正位上對(duì)曱基進(jìn)行,從而得到兩種不同產(chǎn)物J和K。鄰苯二甲酸肝與間苯二酚的反應(yīng)表明在2、4和6位上的取代。由于在2位上的位阻(盡管它有很高的電子密度),該反應(yīng)也不會(huì)在該位上進(jìn)行,而是在4和6位上進(jìn)行,得到正位和/或?qū)ξ涣u基的L。然而,反應(yīng)混合物中過量的間苯二酚會(huì)得到副產(chǎn)物L(fēng)1。為了研究結(jié)構(gòu)-活性之間的關(guān)系,制備了蒽醌的甲基和曱氧基衍ii生物。羥基通過曱基化而被護(hù)。蒽醌B和J在2-羥基處的選擇性一甲基化用醚中的重氮曱烷在室溫下進(jìn)行,得到l-羥基-2-甲氧基-3-曱基蒽醌(O)和l,8-二羥基-2-甲氧基-3-甲基蒽醌(Q)。蒽醌K與CH2N2的類似甲基化得到二甲基化產(chǎn)物l-曱基-2,3-二曱氧基-8-羥基蒽醌(S)。然而,蒽醌B、J和K與丙酮中的二甲基硫酸鹽/K2C03在室溫下分別得到1,2-二曱氧基-3-曱基蒽醌(P)、1,2-二甲氧基-8-羥基-3-甲基蒽醌(R)和l-甲基-2,3-二曱氧基-8-羥基蒽醌(S)?;衔顲、K、N、R和S是新的。試驗(yàn)鄰苯二曱酸酐和3-羥基鄰苯二曱酸酐(可購(gòu)買或合成)、兒茶酚、3-曱基兒茶盼、間苯二酚、1,4-蒽醌、焦酚、無水AlCl3和NaCl均從Sigma-Aldrich購(gòu)買。在VarianVRX儀器是記錄500MHz處的和13CNMR(DMSO-d6或CDC13)。DMSO-d6和CDC13從CambridgeIsotopeLaboratories,Inc.,Andover,MA購(gòu)買。用Shimatzu(UV-260)分光光度計(jì)記錄CH3OH的UV-VIS光i普。C-18硅膠(32-63|um)從FisherScientific,PA獲得。5-氫-呋喃-2-酮(4)的制備在RB中混合3-羥基丁內(nèi)酯(3)(lOmmol,0.779ml)和乙酸酐(lOmmol,0.95ml),并在01C下加入2滴濃H2S04。淺黃色溶液變成深黃色。攪拌反應(yīng)混合物15分鐘。加入DMAP以中和H2S04,并在100TC油浴中加熱3小時(shí)。常壓下蒸餾反應(yīng)混合物除去乙酸,隨后真空蒸餾得到所需產(chǎn)物4(90%收率)。&NMR(CDC13):54.83(m,2H)、6.06(m,lH)、7.56(m,lH)。13CNMR(CDC13):72.11、121.00、153.22、173.76。2,2-二甲基丙酸2-呋喃基酯(5)的制備將三乙胺(6mmo1,0.83ml)的乙腈(5ml)溶液滴加到5-氬-吹喃-2畫酮(5mmo1,0.35ml)和三曱基乙酰氯(6mmo1,0.74ml)的乙腈(20ml)溶液中,并在601C下攪拌4小時(shí)。過濾形成的沉淀三乙胺氬氯酸鹽。用10%碳酸鈉沖洗濾液,經(jīng)MgS04干燥,蒸餾掉乙腈并真空蒸餾所得產(chǎn)物得到產(chǎn)物5(80%)。1-(2,2-二甲基腸丙?;?國(guó)4,10-二氧雜三環(huán)[5.2丄02,6]癸-8曙烯陽3,5-二酮(6)的制備將2,2-二甲基丙酸2-呋喃基酯(5mmo1,840mg)和馬來酸酐(5mmo1,0.4卯g)溶解在醚(lml/mmo1的5)中并攪拌過夜。過濾沉淀(即產(chǎn)物6)并從氯仿結(jié)晶(75%收率)。力NMR(DMSO):S1.32(s,9H)、3.39(d,lH,J=7.0)、3.78(d,lH,J=7.0)、5.33(d,lH,J=2.0)、6.70(m,2H);13C匪R(DMSO):176.68、169.43、166.10、138.16、137.33、111.76、52.87、52.84、48.92、48.15、48.09、39.33、27.10。3-鞋基鄰苯二曱酸酐(7)的制備將化合物6(lmmol,266mg)分小份加入151C的98%H2S04(2ml)中。攪拌膏狀著色混合物5分鐘,然后流過碎水。過濾沉淀物,用冰冷的水沖洗并在干燥器中干燥得到產(chǎn)物7(73%)。力NMR(CD3OD):S7.40(d,lH,J=8.1)、7.62(d,lH,J=6.9)、7.85(t,lH,J=7.8)。蒽醌的一般制備方法在油浴中加熱(1101C)無水AlCb(5mmol,0.667g)和預(yù)先烘烤過的NaCl(2.5mmol,0.145g)的混合物直至熔^f匕。4吏鄰苯二曱酸酐(lmmol)和取代的苯酚(lmmol)的均勻混合物與AlCl3/NaCl熔體反應(yīng)。緩慢升溫并在165X:下保持4小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻到OTC,加入10mllO。/oHCl,在0"C下攪拌15分鐘,在IOO"C下回流30分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻到室溫并用乙酸乙酯萃取。通過用乙腈:水(1:1)作為流動(dòng)相的C18MPLC柱提純所得產(chǎn)物。一甲基化蒽醌的一般制備方法通過N-亞硝基-N-甲脲與KOH在醚中反應(yīng)制備重氮曱烷。將蒽醌(O.lmmol)分別溶解在2ml干醚中,在水浴中冷卻,并在醚中過量加入重氮曱烷。將反應(yīng)混合物放置幾小時(shí),減壓蒸發(fā)溶劑,并通過用己烷中的30%乙酸乙酯作為流動(dòng)相的氧化硅MPLC提純所得產(chǎn)物。二甲基化蒽醌的一般制備方法將蒽醌(O.lmmol)與無水丙酮(2ml)和K2C03(O.lmmol,0.014g)攪拌。在水浴中冷卻反應(yīng)混合物。加入硫酸二甲酯(0.2mmol)并在室溫下攪拌幾小時(shí)。真空蒸發(fā)溶劑,將殘余物溶解在水中,并用乙酸乙酯萃取。通過用己烷中的2(T/。乙酸乙酯作為流動(dòng)相的氧化硅MPLC提純所得殘余物。1,2-二羥基蒽醌(A)UV入隨(CH3OH)(loge):205(4.47),246(4.6),275(4.4),431(3.7).4,R(DMSO):57.27(d,1H,J=8.5),7.70(d,1H,0=8.5),7.95(m,2H),8.23(m,2H).13CNMR(DMSO):190.25,182.03,154.2,152.28,136-57,135.51,135-04,134.16,128-59,127.95,125.26,122.70,122.31,117.73.收率55%。1,2-二羥基-3-曱基蒽醌(B)UV入醒(CH3OH)(loge):206(4.46),245(4.36),270(4.39),280(4.39),417(3.57);工HNMR(DMSO):62.32(s,3H),7.61(s,1H),7-94(m,2H),8.21(m,2H).13CNMR(DMSO):189.87,182.17,151-61,151.11,136-47,135-48,134-99,134-29,133-48,128.18,127-82,124.57,124.02,1H收率60%。l-曱基-2,3-二雍基蒽醌(C)工HNMR(DMSO):52.63(S,3H),7.61(s,1H)'7.85(m,2H).,8.10(dd,1H,J-7.0,1.5),8.14(dd1H,.5);13CJ-7.5,149.39,134-65,126.55,125.74,收率60%。NMR(DMSO):183.76,182.07,149.64,133-89,132.24,128.00,127.48,124.90,111.12,110.96,13.61.1,3-二鞋基蒽醌(D)UVAmax(CH3OH)(loge):(3-89),311(3.69),410(3.41);4(s,1H),6.59(s,1H),7.72(t,1H,J=7.5),8.07(d,1H,收率75%。211(4.18),282NMR(DMSO):65.731H,J=7.5),7.83(t,8.13(d,1H,J=8.0).1,4-二羥基蒽醌(E)UV入腿(CH3OH)(loge):206(4.51),223,(4.54)248(4.64),278(4.20),479(4.02);工HNMR(DMSO):67.47(s,2H),8-01(m,2H),8-30(m,2H);13CNMR(DMSO):187.40,157.40,135.77,133.61,133.04,127.38,113.40.收率80%。1,2,3-三羥基蒽醌(F)UVAmax(CH3OH)(loge):207(4-59),243(4-39),283(4.49),410(3.71);4NMR(DMSO):57.29(s,1H),7.91(m,2H),8.18(m,2H);13CNMR(DMSO):187-63,181*67,152-72,152-48,139,65,135.22,134*79,133-94,133-77,127*30,126-94,125-37,111.03,109.52.收率75。/0。2,3,5-三羥基蒽醌(G)工HNMR(DMSO):57-28(dd,1H,J=8.0,1.0),7.47(s,1H),7.51(s,1H),7.61(dd,1H,J=7.5,1.0),7.71(t,1H,J=8.0).13CNMR(DMSO):187.69,181-05,161-32,152-45,151-71,13"3,133-46,127.14,126-15,123.66,118-72,115.78,113.21,112.66.收率30%。1,2,5-三羥基蒽醌(H)工HNMR(DMSO):57.28(d,(dd,1H,J-8.5,1.5),7.54(d,lk,1H,J=7.5,1-5),7.83(t,1H,J=8)188.04,186.57,161.70,153.61,133.14,124-63,123-16,121.48,116.20,115.92-收率10%。'1H,J=8.5〉,7.41J=8.5),7.79(dd,13CNMR(DMSO):151.14,136.66,120.74,118-83,161,2,8-三羥基蒽載(1)iHNMR(DMSO):57.26(d,1H,J=8.5),7,57(dd,1H,J"-8-5,1),7.68(d,1H,J=8),7.21(dd,J=7.5,1),7.83(t,1H,J:=8).13CNMR(DMSO):192.59,180.07,161.34,152.93,150.57,137.49,133.83,122.78,123.73,121.42,120.98,119.04,116.18,116.09.收率10%1,2,8-三羥基-3-甲基蒽醌(J)4NMR(DMSO):6Hz),7.54(1H,s),7.13CNMR123.11,J=8.(t,1H,J=7-5)119.05,122-87,137.40,149.38,150-27,收率30%。2.24(3H,67(d,1H,(DMSO):123.73,161.26,s),7.32(d,1H,J=7.5Hz),7.74114.35,115.94,132.32,132.75,180.19,192.26.1-曱基-2,3,8-三羥基蒽醌(K)工HNMR(DMSO):&2.65(3H,s),7.19(d,1H,J=8.5Hz),7.60(1H,s),7.63(d,1H,J=7-5Hz),7.73(t,1H,J=8).13CNMR(DMSO):111.38,116.73,117.88,123:74,124-12,127-71,128.67,132.68,.135-87,149.63,150.15,161.25,181.41,190.31.收率15%。1,3,5-三羥基蒽醌(L)^NMR(DMSO):56.58(d,'1H,2.5Hz),7.14(d,1H,2.5Hz),7.33(dd,1H,J=8.5(dd,1H,J=7-5Hz,JJ=1Hz),8.077.78(t,1H,J=8.0).13CNMR(DMSO):109.23,115.67,118.68,124-0,133-2,161.65,164.87,185.09,187.34.收率,JJ-1Hz),7.68(d,1H,J=7.5),108.07,108.37,134.64,137.33,:35%。1,4,8-三羥基蒽醌(M)工HNMR(DMSO):67.41(dd,1H,J=8.0,1.5Hz),7.80(dd,1H,J=7.5,1.0Hz),7.84(t,1H,J=8.0).收率55%。1,2,3,5-四羥基蒽醌(N).HNMR(DMSO):56.58(d,1H,2.5Hz),7.14(d,1H,2.5Hz),7.33(dd,1H,J=8.5,jj二1Hz),7.68(dd,1H,J=7.5Hz,JJ=1Hz),8.07(d,1H,J=7.5),7.78(t,1H,J=8.0).13CNMR(DMSO):108..07,108.37,109.23,115.67,118.68,124-0,133.2,134,.64,137.33,161.65,164.87,185.09,187.34.收率50%l-羥基-2-曱氧基-3-曱基蒽醌(O)工HNMR(CDC13):58.27(m,2H),7.797.67(s,1H),4.02(s,3H),2.39(s,3H);(CDC13):17.03,60.64,115.91,122.55,127..02,127.85,133.58,133-93,134-17,134.85,140.22,155.84,182.30,188.99.收率80%。(m,2H)13CNMR127.61,152.14,,2-二甲氧基-3-曱基蒽醌(P)丄HNMR(CDC13):58.26(m,2H),7.777.99(s,1H),4.06(s,SH),2.41'(s,3H);(CDC13):17.03,61.00,61.54,125.85,126.19,127.33,129.98,132.98,133.67,134.22,135.21,153.74,158.33,182.74,183.05.收率了50/。。(m,2H)13CNMR126.89,139.42,1,8-二羥基-2-曱氧基-3-曱基蒽醌(Q)工麗MR(CDC13):57.827.68(t,1H,J=8.0)7.30(dd,1H,3H),2.39(s,3H)收率75%。(dd,1H,J-7.5,1.0),J-8.0,1.0),4.04(s,l-羥基-2,8-二曱氧基-3-甲基蒽醌(R)工HNMR(CDC13):6丄HNMR(CDC13):S7.77(s1H,),7.61(dd,1H,J=8.4,0.9)7.58(t,1H,J=7.8)7.27(dd,1H,J=8.1,1.2),4.05(S,3H),3.87(s,3H)2.76(s,3H).收率80%。1-曱基-2,3-二曱氧基-8-羥基蒽醌(S)工HNMR(CDC13):67.77(s,1H,),7.58(dd,1H,J-7.5,1.0)7.60(t,1H,<J=8.0),7.27(dd,1H,J=8.5,1.0),4.05(s,3H),3.87(s,3H),2.77(s,3H);13CNMR(CDC13):14.71,56.43,60.88,108.90,117.38,118.98,124-77,125-91,132-61,133.02,135.83,137-23,152.69157.32,162.55,182.82,190.58.收率-"75%n表1表示異構(gòu)的合成蒽醌的C9和CIO碳的13CNMR的化學(xué)位移、顏色和熔點(diǎn)。19表l<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表2表示本發(fā)明的化合物A至S的熔點(diǎn)和HRMS數(shù)據(jù)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>抗絲蟲測(cè)定實(shí)施例1通過從佐治亞大學(xué)的JohnMcCall博士處的NIH分包合同獲得100個(gè)成年雌性布魯線蟲屬malayi標(biāo)本,以便測(cè)試蒽醌作為抗絲蟲劑的效力。將每孔3個(gè)蠕蟲轉(zhuǎn)移到裝有新鮮RPMI1640培養(yǎng)介質(zhì)的6孔板中,并用L-谷氨酰胺和青霉素/鏈霉素補(bǔ)充。將蒽醌以4mg/ml的濃度溶解在100%DMSO中,并用RPMI介質(zhì)稀釋,得到50ppm的最終濃度。復(fù)制含有2%DMSO或無DMSO的對(duì)照組。除去介質(zhì),每48小時(shí)用DMSO中有藥或沒有藥的新鮮RPMI代替。每24小時(shí)監(jiān)測(cè)一次成蟲的運(yùn)動(dòng)和生命力,一直監(jiān)測(cè)10天。對(duì)照孔中的B.malayi蠕蟲直到10天結(jié)束還完全能活動(dòng),而用蒽醌處理過的蠕蟲已死亡。實(shí)施例2對(duì)隨機(jī)選取的蒽醌A、B、D、E、F、J、Q和R測(cè)定雌性絲蟲(布魯線蟲屬malayi)成蟲的死亡率和活動(dòng)抑制。在5ppm蒽醌下進(jìn)4亍測(cè)定,結(jié)果示于表3。結(jié)果表明,蒽醌B和R對(duì)24小時(shí)內(nèi)使B.malayi達(dá)到100%死亡率最有效?;衔颙也表現(xiàn)得很有效,并在2天內(nèi)顯示出100%的死亡率。其他被測(cè)蒽醌在3-IO天之間達(dá)到100°/。死亡率(表3)。表3、蒽醌在5ppm下對(duì)B.malayi成蟲的抗絲蟲活性<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>用DMSO溶劑處理的對(duì)照物即使在20天后的死亡率或活動(dòng)性抑制也為0。用蒽醌B、F、J和R重復(fù)該試驗(yàn),因?yàn)樗鼈兣c其他受測(cè)試的蒽醌比較能快速殺死蠕蟲。從50-3.12卯m的劑量響應(yīng)研究表明,100%的死亡率對(duì)于3.125ppm的化合物B為6天、對(duì)3.125卯m的化合物F為5天、對(duì)6.25ppm的化合物J為5天,而對(duì)6.25ppm的化合物R為8天(表4)。表4、活性蒽醌B、F、J和R對(duì)B.malayi成蟲的劑量響應(yīng)<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>實(shí)施例3從JohnMcCall,UniversityofGeorgia,Athens,GA獲得活的成年雄性和雌性B.malayi(NIH子合同)。將成蟲轉(zhuǎn)移到裝有用L-谷氨酰胺和青霉素/鏈霉素補(bǔ)充的新鮮RPMI1640培養(yǎng)介質(zhì)的6孔板中(每個(gè)孔3條雄性或雌性蠕蟲)。將蒽醌分別溶解在100%DMSO(4mg/ml)中,并用RPMI介質(zhì)稀釋,得到5卯m的最終濃度。復(fù)制含2.5%DMSO或不含DMSO的對(duì)照物組。每48小時(shí)從每個(gè)孔中除去介質(zhì),并用在DMSO中含或不含藥物的新鮮RPMI代替。每24小時(shí)監(jiān)測(cè)絲蟲的運(yùn)動(dòng)和死亡率,監(jiān)測(cè)20天。對(duì)照物孔中的所有B.malayi蠕蟲在整個(gè)研究中都是活的,而用蒽醌處理的蠕蟲死亡。結(jié)果示于表5。表5、5ppm蒽醌對(duì)B.malayi雌性和雄性成蟲和微絲呦的抗絲蟲活性<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>以上描述僅用于說明本發(fā)明,本發(fā)明僅受以下附屬權(quán)利要求限定。權(quán)利要求1、蒽醌的制備方法,包括(a)在路易斯酸與堿金屬鹵化物鹽的熔融無水混合物中,在反應(yīng)混合物中加熱摩爾過量的鄰苯二甲酸酐和羥基取代的苯酚,使其反應(yīng);(b)冷卻步驟(a)的反應(yīng)混合物;(c)在步驟(b)的反應(yīng)混合物中加入含水酸,制備?;祯?d)回流步驟(c)的反應(yīng)混合物,制備蒽醌;和(e)從反應(yīng)混合物中分離蒽醌。2、權(quán)利要求l的方法,其中路易斯酸是無水氯化鋁。3、權(quán)利要求1或2的方法,其中堿金屬鹽是干氯化鈉。4、權(quán)利要求1或2的方法,其中將反應(yīng)混合物在約165TC-1851C下加熱約4-5小時(shí)。5、權(quán)利要求1或2的方法,其中含水酸是含水鹽酸。6、權(quán)利要求1或2的方法,其中蒽醌在步驟(e)中通過溶劑萃取從反應(yīng)混合物中分離。7、權(quán)利要求6的方法,其中溶劑選自乙酸乙酯、二乙醚以及它們的混合物。8、權(quán)利要求1或2的方法,其中步驟(e)中的蒽醌通過色譜法分離。9、權(quán)利要求1或2的方法,其中蒽醌是化合物C(l-曱基-2,3-二羥基蒽醌)。10、權(quán)利要求1或2的方法,其中蒽醌是化合物K(l-曱基-2,3,8-三羥基蒽醌)。11、權(quán)利要求1或2的方法,其中蒽醌是化合物N(l,2,3,5-四羥基蒽醌)。12、甲基化二羥基取代的蒽醌制備曱氧基取代的蒽醌的方法,包括使二羥基蒽醌與甲基化試劑在無水有機(jī)溶劑中反應(yīng),制備曱氧基取代的蒽醌。13、甲基化羥基取代的蒽醌制備曱氧基取代的蒽醌的方法,包括(a)在反應(yīng)混合物中,使羥基取代的蒽醌與N-亞硝基-N-曱基脲和氫氧化鉀在二乙醚中反應(yīng),制備甲氧基取代的蒽醌;和(b)從反應(yīng)混合物中分離曱氧基取代的蒽醌。14、權(quán)利要求13的方法,其中甲基取代的蒽醌是一甲氧基取代的蒽醌。15、權(quán)利要求13的方法,其中在冰浴中冷卻步驟(a)中的反應(yīng)混合物。16、權(quán)利要求13的方法,其中從反應(yīng)混合物中蒸發(fā)掉二乙醚,甲氧基取代的蒽醌通過溶劑萃取分離并進(jìn)一步通過色譜法分離。17、權(quán)利要求16的方法,其中溶劑選自乙酸乙酯和己烷。18、權(quán)利要求13的方法,其中曱氧基蒽醌是S(l-曱基-2,3-二曱氧基-8-羥基蒽醌)。19、曱基化二羥基取代的蒽醌,制備二甲氧基取代的蒽醌的方法,包括(a)在室溫或更低溫度下,使無水溶劑中的二羥基蒽醌與二曱基硫酸鹽在反應(yīng)混合物中反應(yīng);和(b)從反應(yīng)混合物中分離二曱氧基取代的蒽醌。20、權(quán)利要求19的方法,其中溶劑是丙酮。21、權(quán)利要求19或20的方法,其中二甲氧基取代的蒽醌是R。22、抑制線蟲寄生蟲的方法,包括將寄生蟲暴露在抑制量的羥基取代的蒽醌中。23、權(quán)利要求22的方法,其中寄生蟲是引起淋巴管絲蟲病的布魯線蟲屬malayispp或引起瘧疾的寄生蟲。24、權(quán)利要求22或23的方法,其中寄生蟲在體外被抑制。25、權(quán)利要求22或23的方法,其中寄生蟲在體內(nèi)被抑制。26、權(quán)利要求22的方法,其中羥基取代的蒽醌也是曱氧基取代的。27、權(quán)利要求22的方法,其中蒽醌選自C、K、N、R和S。28、選自化合物l-曱基-2,3-二羥基蒽醌(C)、l-曱基-2,3,8-三羥基蒽醌(K)、1,2,3,5-四羥基蒽醌(N)、l-羥基-2,8-二曱氧基-3-曱基蒽醌(R)和l-曱基-2,3-二甲氧基-8-羥基蒽醌(S)的蒽醌。29、權(quán)利要求28的蒽醌治療寄生蟲疾病、腫瘤和癌癥的用途。30、一種蒽醌其中RbR2、R3、R4、Rs和R6選自H、OH、CH3和CH30,且其中至少一個(gè)RhR2、R3、R4和Rs是CH30。全文摘要描述了羥基取代的蒽醌的制備方法。該方法將鄰苯二甲酸酐(取代或未取代的)與用至少兩個(gè)羥基取代的苯環(huán)部分偶合。剩下的羥基在某些蒽醌中轉(zhuǎn)化成甲氧基。該化合物對(duì)治療寄生蟲疾病特別有效。還描述了用蒽醌治療或防止瘧疾、絲蟲病、血吸蟲病和其他寄生蟲疾病的方法。文檔編號(hào)A61K31/70GK101426506SQ200580014965公開日2009年5月6日申請(qǐng)日期2005年5月11日優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日發(fā)明者M(jìn)·A·克倫,M·G·奈爾,M·R·哈南耶彥,Y·米萊夫申請(qǐng)人:密執(zhí)安州大學(xué)