異喹啉-3-甲酰-RF-OBzl,其制備,納米結(jié)構(gòu),活性和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及異喹啉-3-甲酰-Arg(NG-N02)-Phe-0Bzl 及制備方法,Arg(NG-N02)-Phe 簡(jiǎn)稱RF,涉及它的體外抗細(xì)胞增殖活性,涉及它的體內(nèi)抗腫瘤活性,涉及它的體內(nèi)抗血栓活 性,進(jìn)一步涉及它的納米結(jié)構(gòu)。因而本發(fā)明涉及它在制備抗腫瘤藥物和抗血栓藥物中的應(yīng) 用。本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。 技術(shù)背景
[0002] 癌癥是一組可影響身體任何部位的多種疾病的通稱。使用的其它術(shù)語為惡性腫瘤 和贅生物。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),癌癥是世界上的頭號(hào)死因之一,尤其是在發(fā)展中國(guó)家。而 全世界癌癥死亡人數(shù)預(yù)計(jì)將繼續(xù)上升,到2030年將超過1310萬。因此,開發(fā)新的高效、低 毒、毒副作用小的抗腫瘤藥物一直是新藥研究的重要課題之一。
[0003] 隨著對(duì)腫瘤特性和發(fā)病本質(zhì)的認(rèn)識(shí),最近幾年抗腫瘤藥物不斷從傳統(tǒng)的細(xì)胞毒 藥物向發(fā)展非細(xì)胞毒藥物過渡。咔啉是天然來源的細(xì)胞毒性抗腫瘤化合物。發(fā)明人 認(rèn)識(shí)到,β-咔啉抗腫瘤的細(xì)胞毒性本質(zhì)是與腫瘤細(xì)胞DNA之間的嵌插。這種形式的扦 插可造成細(xì)胞毒性。發(fā)明人曾經(jīng)發(fā)現(xiàn),β-咔啉可以插入腫瘤細(xì)胞DNA之間的雙螺旋堿 基之間。在進(jìn)一步的研究中,發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,β_咔啉的抗腫瘤活性來自嵌插。發(fā)明人還 認(rèn)識(shí)到,在β-咔啉的1位引入二肽生成β-咔啉-3-羧酸芐酯及衍生物可增強(qiáng)β-咔 啉與腫瘤細(xì)胞的作用,增強(qiáng)抗腫瘤活性。根據(jù)這些認(rèn)識(shí),發(fā)明人提出下式的異喹啉-3-甲 酰-Arg(Ν°-Ν02)-AA-OBzl。與發(fā)明人前期的發(fā)明的異喹啉-3-甲酰氨基酸芐酯相比,本發(fā)明 的突出創(chuàng)造性在于在3-甲酰基與氨基酸芐酯基之間插入ArgW^NOj,保留了異喹啉-3-甲 酰氨基酸芐酯與腫瘤細(xì)胞DNA之間的嵌插作用,又可以通過插入ArgW^NOj延緩代謝, 使得它們的有效劑量大幅度降低。發(fā)明人還認(rèn)識(shí)到,將Arg(NG-N02)與Phe-OBzl搭配可 以帶來抗血栓活性。腫瘤患者并發(fā)血栓癥可以惡化腫瘤患者的預(yù)后。于是,異喹啉-3-甲 酰-Arg(Ns-N02)-Phe-0Bzl的抗血栓作用可以更好地發(fā)揮它的抗腫瘤療效。
[0004] 發(fā)明的內(nèi)容
[0005] 本發(fā)明的第一個(gè)內(nèi)容是提供下式的異喹啉-3-甲酰-ArgW^NOj-Phe-OBzl。
[0007] 本發(fā)明的第二個(gè)內(nèi)容是提供異喹啉-3-甲酰-ArgW^NOj-Phe-OBzl的制備方法, 該方法包括以下步驟:
[0008] (1)將L-苯丙氨酸在35%鹽酸的催化下與甲醛進(jìn)行?丨(^6卜5口61^161縮合,得到 四氫異喹啉-3-羧酸;
[0009] (2)將四氫異喹啉-3-羧酸在甲醇溶液中,冰浴下用氯化亞砜催化得到四氫異喹 啉-3-羧酸甲酯;
[0010] (3)將四氫異喹啉-3-羧酸甲酯在無水的N,N_二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,用高 錳酸鉀為氧化劑得到異喹啉-3-羧酸甲酯;
[0011] (4)在NaOH存在下,在甲醇中將異喹啉-3-羧酸甲酯皂化為異喹啉-3-羧酸;
[0012] (5)在二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和N-羥基苯并三唑(HOBt)存在下,Boc-Arg(N0 2) 在無水 DMF 中與 Phe-OBzl 縮合為 Boc-Arg(N02)_Phe-0Bzl ;
[0013] (6)在氯化氫-乙酸乙酯溶液中Boc-Arg(N02)_Phe-0Bzl脫去Boc生成 Arg(N02)-Phe_0Bzl ;
[0014] (7)在DCC和HOBt存在下,異喹啉-3-羧酸在無水DMF中與Arg(N02)-Phe-OBzl 縮合得到異喹啉-3-甲酰-Arg (Ns-N02) -Phe-OBzl。
[0015] 本發(fā)明的第三個(gè)內(nèi)容是評(píng)價(jià)異喹啉-3-甲酰-Arg(NG-N02)-Phe-0Bzl對(duì)腫瘤細(xì)胞 增殖的抑制作用。
[0016] 本發(fā)明的第四個(gè)內(nèi)容是評(píng)價(jià)異喹啉-3-甲酰-ArgW^NOj -Phe-OBzl對(duì)S180腫瘤 小鼠腫瘤生長(zhǎng)的抑制作用。
[0017] 本發(fā)明的第五個(gè)內(nèi)容是評(píng)價(jià)異喹啉-3-甲酰-Arg(Ns-N02)-Phe-OBzl的抗血栓活 性。
[0018] 本發(fā)明的第六個(gè)內(nèi)容是測(cè)定異喹啉-3-甲酰-ArgW^NOj-Phe-OBzl的納米結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0019] 圖 1 異喹啉-3-甲酰-Arg(NG_N02)-Phe-0Bzl 的合成路線.i)HCH0,35% HC1 ;ii) S0C12, CH30H iii)DMF, KMn02 ;iv)Na0H, CH30H ;v)DCC, HOBt, DMF ;vi) 2NHCl/Et0Ac〇
[0020] 圖2異喹啉-3-甲酰-Arg (Ng-N02) -Phe-OBzl在純水環(huán)境中1 X 10 5M濃度下的透 射電鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明,下面給出一系列實(shí)施例。這些實(shí)施例完全是例證性的,它 們僅用來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述,不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0022] 實(shí)施例1制備四氫異喹啉-3-羧酸
[0023] 稱取L-苯丙氨酸lg,加入2. 4mL的甲酸,再加入8mL35%的鹽酸,溶液先澄清后析 出白色物質(zhì),油浴80°C,反應(yīng)8小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,除去溶劑,置于茄瓶中。加入乙醚超聲 攪拌1小時(shí),反復(fù)磨洗,過濾,得到〇.91g(85%)四氫異喹啉-3-羧酸,為無色固體。熔點(diǎn) 246-247°C。ESI-MS(m/e) :176[M-H]。
[0024] 實(shí)施例2制備四氫異喹啉-3-羧酸甲酯
[0025] 向50ml的爺型瓶中加入6ml的甲醇,0. 4ml的二氯亞砜,攪拌,活化30min,冰 浴。加入四氫異喹啉-3-羧酸239mg,冰浴下反應(yīng)12小時(shí)。抽干溶劑,再加甲醇,反復(fù)抽 干3次;加入乙醚3次,抽干,得到213mg(82. 5% )四氫異喹啉-3-羧酸甲酯,為無色粉末。 ESI-MS(m/e) :192[M+H]+〇
[0026] 實(shí)施例3制備異喹啉-3-羧酸甲酯
[0027] 用無水DMF將四氫異喹啉-3-羧酸甲酯213mg溶解,加入蒸餾水溶解的高錳酸鉀 溶液,在冰浴下緩慢加入,室溫下反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將DMF吹干,用甲醇將黑色粉 末溶解后過濾,濾液旋干。柱層析分離純化。得到77mg(37%)異喹啉-3-羧酸甲酯,為微 黃色固體。Rf = 0.25(二氯甲烷:甲醇,20 : 1) ;ESI-MS(m/e) dSSDM+Hr/HNMlUDMSO-df;, 500MHz) δ/ppm = 9.421 (s,lH),8.666 (s,lH),8.258 (d,J = 4Ηζ,1Η),8.22 (d,J = 4Hz, 1H),7. 897 (m,2H),3. 944 (s,3H)。
[0028] 實(shí)施例4制備異喹啉-3-羧酸
[0029] 將lg異喹啉-3-羧酸甲酯用甲醇溶解,調(diào)PH值為12,室溫下反應(yīng)。反應(yīng)4小時(shí) 結(jié)束后,調(diào)PH值為7,旋除甲醇,調(diào)PH值為4,有固體析出,過濾,得到370mg(40% )異喹 啉-3-羧酸,為無色固體。Mp231-232°C ;ESI-MS(m/e) :172[M-H]。
[0030] 實(shí)施例 5 制備 Boc-Arg (N〇2) -Phe-OBzl
[0031] 將Boc-Arg (N02) 3g溶于無水DMF中,冰浴下加入HOBt和DCC的無水DMF溶液,冰浴 攪拌20min,得到活潑酯溶液A待用。將Phe-0Bzl2. 4g溶于無水DMF中,NMM調(diào)節(jié)PH為8-9, 得到溶液B。將B倒入A中,室溫反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液減壓濃縮至干,用乙酸 乙酯溶解,濾除不溶物。濾液依次用飽和碳酸氫鈉、飽和氯化鈉水溶液各洗3遍。分出酯層, 無水硫酸鈉干燥,過濾,減壓濃縮,柱層析純化,得到2. 8g(57% )Boc-Arg(N02)_Phe-0Bzl, 為無色固體。Rf = 〇.25(二氯甲烷:甲醇,20 : 1) ;ESI-MS(m/e) :557[M+H]+。
[0032] 實(shí)施例 6 制備 Arg (NO〗) -Phe-OBzl
[0033] 稱取 Boc-Arg (N02)-Phe-OBzllg 于茄瓶中,加入 3N HC1 EtOAc 約 10mL。TLC 監(jiān)測(cè) 反應(yīng)進(jìn)度,反應(yīng)4小時(shí)反應(yīng)結(jié)束。水泵抽干液體,加入乙酸乙酯溶解,反復(fù)3次;再用無水乙 醚磨洗抽干3次,得到0. 89mg (99% ) Arg (N02)-Phe-OBzl,為無色粉末。
[0034] 實(shí)施例 7 制備異喹啉-3-甲酰-Arg (NG_N02) -Phe-OBzl
[0035] 將異喹啉-3-羧酸0. 31g溶于無水DMF中,冰浴下加入HOBt和DCC的無水DMF溶 液,冰浴攪拌20min,得到活潑酯溶液A待用。將Arg (N02) -Phe-OBzlO. 9g溶于無水DMF中, NMM調(diào)節(jié)PH為8-9,得到溶液B。將B倒入A中,室溫反應(yīng)14小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液 減壓濃縮至干,用乙酸乙酯溶解,濾除不溶物。濾液依次用飽和碳酸氫鈉、飽和氯化鈉水溶 液各洗3遍。分出酯層,無水硫酸鈉干燥,過濾,減壓濃縮,柱層析純化,得到0. 54g (45. 7 % ) 異喹啉-3-甲酰-Arg(NG_N02)-Phe-0Bzl,為無色固體。ESI-MS(m/e) :612[M+H]+ ;mp : 89-90 °C ;[α]〇 = -1.6(c = 0.49, CH30H) ;IR(KBr) :3294.42,3062.96,3032. 10,2935.66, 2870. 08,1743. 65,1654. 92,1624. 06,1593.20,1516.05,1454.33,1438.90,1388.75, 1261. 45,1111. 00,906. 54,748. 38,698. 23 /HNMlUDMSO-df;,300MHz) δ /ppm = 9. 39 (s,1H), 8. 78(d,J = 6Hz,lH),8. 71(d,J = 6Hz,lH),8. 58(s,lH),8. 265(d,J = 9Hz,lH),8. 21(d, J = 6Hz,1H),7. 86 (m,3H),7. 23 (m,10H),5. 09 (m,2H),4. 625 (m,2H),3. 045 (m,4H),1. 72 (m, 2