3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物及其制备方法和应用 |
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申请号 | CN201811108808.6 | 申请日 | 2018-09-21 | 公开(公告)号 | CN109096358A | 公开(公告)日 | 2018-12-28 |
申请人 | 广西师范学院; | 发明人 | 甘春芳; 祝志凌; 刘志平; 黄燕敏; 崔建国; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种3- 生物 素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物及其制备方法和应用,3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其特征在于,其化学结构式为:其中,n为大于或等于2的偶数;R1代表H或CH3;R2代表H或OCH3。本发明对多种 肿瘤 细胞株,如人 宫颈 癌 细胞株、卵巢癌细胞株和人 乳腺癌 细胞株的细胞具有显著的抑制作用。同时,对人肾上皮细胞没有细胞毒性,可作为制备 治疗 癌症的药物的应用。 | ||||||
权利要求 | 1.3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其特征在于,其化学结构式为: |
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说明书全文 | 3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物及其制备方法和应用 技术领域[0001] 本发明涉及医学技术领域,具体是一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物及其制备方法和应用。 背景技术[0002] 芳(杂)环甾体化合物是一类具有显著生理活性的化合物,它们往往具有很好的抗菌、抗炎和抗肿瘤活性,因此甾体类抗肿瘤药物不断出现并在临床上获得应用,目前在前列腺增生、晚期前列腺癌、绝经妇女乳腺癌、稳定的或复发的多发性骨髓瘤和前列腺癌的治疗中有重要作用,其中,噻唑杂环就是具有抗肿瘤活性的甾体结构中一类重要的药效基团。目前,大多数类型的抗肿瘤药物会对人体组织造成不同程度的毒性,大大限制了它们的使用范围。 发明内容[0003] 本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。 [0004] 本发明还有一个目的是提供一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其对宫颈癌细胞株(HeLa)、卵巢癌细胞株(SKOV-3)和人乳腺癌细胞株(T47D)三种肿瘤细胞体外抗增殖活性有明显的抑制效果,对正常细胞人肾上皮细胞(HEK293T)无毒性。 [0006] 本发明的一个目的是提供一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的应用,其用于制备治疗癌症的药物。 [0007] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其化学结构式为: [0008] [0009] 其中: [0010] n为大于或等于2的偶数; [0011] R1代表H; [0012] R2代表H或OCH3。 [0013] 本发明还提供一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0014] 步骤一、以胆固醇为起始原料加入甲磺酰氯进行酯化反应,得到第一中间体,其化学结构式如(1)所示; [0015] [0016] 步骤二、将第一中间体与乙二醇、1,4-二氧六环混合进行酯交换反应,得到第二中间体,其化学结构式如(2)所示; [0017] [0019] [0020] 步骤四、将第三中间体与邻苯二胺衍生物混合,反应得到第四中间体,其化学结构式如(4)所示; [0021] [0022] 步骤五、将第四中间体与D-生物素混合反应,得到3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其化学结构式如(5)所示。 [0023] [0024] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0025] 步骤一、将3~4份的胆固醇用无水二氯甲烷完全溶解,加入3份的三乙胺后在温度为-15℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液I,在溶液I中滴入2份的甲磺酰氯后搅拌得到溶液II,对溶液II进行抽滤后减压蒸馏得到第一粗产品,将第一粗产品进行柱层析分离,得到第一中间体;其中,胆固醇、三乙胺、甲磺酰氯的份数比例关系为g:mL:mL,薄层层析法的展开剂为乙酸乙酯和石油醚,其体积比为1:2~6,柱层析分离时的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,其体积比为3~5:1。 [0026] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0027] 步骤二、将2~3份的第一中间体置于反应瓶中,依次加入5~10份的乙二醇、10~15份的1,4-二氧六环,在温度为90℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液III,用10~20份乙酸乙酯对溶液III进行萃取后取上层液,再用10~20份的水对上层液进行萃取得到萃取液,将萃取液干燥后过滤,减压蒸馏后得到第二粗产品,将第二粗产品进行柱层析分离,得到第二中间体;其中,第一中间体、乙二醇、1,4-二氧六环、乙酸乙酯、水的份数比例关系为g:mL:mL:mL:mL,薄层层析法的展开剂为乙酸乙酯和石油醚,其体积比为1:2~6,柱层析分离时的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,其体积比为1~4:1。 [0028] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0029] 步骤三、将1~2份的第二中间体置于带支管的反应烧瓶中,依次加入15~20份的二氯甲烷和2份的甲醇,在温度为-80~-90℃的条件下搅拌,并在搅拌的同时通入臭氧,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液IV,在溶液IV中加入2~5份的二甲硫醚后搅拌得到溶液V,对溶液V进行减压蒸馏得到溶液VI,在溶液VI中依次加入20~25份苯和5~10份三氧化二铝后在室温下搅拌得到溶液VII,对溶液VII进行抽滤并用二氯甲烷冲洗三氧化二铝粉末,得到溶液VIII,将溶液VIII进行有机溶剂分离后得到第三粗产品,将第三粗产品进行柱层析分离,得到第三中间体;其中,第二中间体、二氯甲烷、甲醇、二甲硫醚、苯、三氧化二铝的份数比例关系为g:mL:mL:mL:mL:g,薄层层析法的展开剂为乙酸乙酯和石油醚,其体积比为1:2~6,柱层析分离时的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯,其体积比为1~3:1。 [0030] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0031] 步骤四、将800~1000份的第三中间体与100~400份的邻苯二胺溶解在30~40份的无水乙醇中得到溶液XI,在温度为60~80℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第四粗产品,将第四粗产品进行柱层析分离,得到第四中间体;其中,第三中间体、邻苯二胺、无水乙醇的份数比例关系为mg:mg:mL,薄层层析法的展开剂为二氯甲烷和甲醇,其体积比为5~16:1,柱层析分离时的洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,其体积比为10~16:1。 [0032] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,包括以下步骤: [0033] 步骤五、将500~700份的第四中间体与700~800份的D-生物素溶解在25~30份的二氯甲烷中得到溶液X,在溶液X中依次加入100~300份4-二甲氨基吡啶和800~1000份二环己基碳二亚胺得到溶液XI,将溶液XI在温度为45℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第五粗产品,将第五粗产品进行柱层析分离,得到3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物;其中,第四中间体、D-生物素、二氯甲烷、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的份数比例关系为mg:mg:mL:mg:mg,薄层层析法的展开剂为二氯甲烷和甲醇,其体积比为5~16:1,柱层析分离时的洗脱剂为二氯甲烷和甲醇,其体积比为8~12:1。 [0034] 优选的是,所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的制备方法,所述步骤三中,臭氧的通入流量为2.5~3mL/min。 [0035] 一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的作为制备治疗癌症的药物的应用。 [0036] 一种3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的应用,所述化合物和辅料组合制成注射剂、片剂、丸剂、胶囊剂、悬浮剂或乳剂。 [0037] 本发明至少包括以下有益效果: [0038] 本发明对多种肿瘤细胞株,如人宫颈癌细胞株、卵巢癌细胞株和人乳腺癌细胞株的细胞具有显著的抑制作用。同时,对人肾上皮细胞没有细胞毒性。 [0039] 本发明的原料价格低廉,反应的中间体性质稳定易得。 [0040] 本发明还带有荧光基团标记,具有探明作用靶点的作用。 [0041] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。 具体实施方式[0043] <实施例1> [0044] 3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其化学结构式为: [0045] [0046] 上述化合物的制备方法,包括以下步骤: [0047] 步骤一、将3.02g的胆固醇用无水二氯甲烷完全溶解,加入3mL的三乙胺后在温度为-15℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液I,在溶液I中滴入2mL的甲磺酰氯后搅拌得到溶液II,对溶液II进行抽滤后减压蒸馏得到第一粗产品,将第一粗产品进行柱层析分离,得到第一中间体; [0048] 步骤二、将2.23g的第一中间体置于反应瓶中,依次加入7mL的乙二醇、15mL的1,4-二氧六环,在温度为90℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液III,用15mL乙酸乙酯对溶液III进行萃取后取上层液,再用15mL的水对上层液进行萃取得到萃取液,将萃取液干燥后过滤,减压蒸馏后得到第二粗产品,将第二粗产品进行柱层析分离,得到第二中间体; [0049] 步骤三、将1.07g的第二中间体置于带支管的反应烧瓶中,依次加入15mL的二氯甲烷和2mL的甲醇,在温度为-80℃的条件下搅拌,并在搅拌的同时通入臭氧,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液IV,在溶液IV中加入2mL的二甲硫醚后搅拌得到溶液V,对溶液V进行减压蒸馏得到溶液VI,在溶液VI中依次加入25mL苯和6g三氧化二铝后在室温下搅拌得到溶液VII,对溶液VII进行抽滤并用二氯甲烷冲洗三氧化二铝粉末,得到溶液VIII,将溶液VIII进行有机溶剂分离后得到第三粗产品,将第三粗产品进行柱层析分离,得到第三中间体; [0050] 步骤四、将924mg的第三中间体与244mg的邻苯二胺溶解在30mL的无水乙醇中得到溶液XI,在温度为60℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第四粗产品,将第四粗产品进行柱层析分离,得到第四中间体; [0051] 步骤五、将606mg的第四中间体与732mg的D-生物素溶解在25mL的二氯甲烷中得到溶液X,在溶液X中依次加入122mg 4-二甲氨基吡啶和824mg二环己基碳二亚胺得到溶液XI,将溶液XI在温度为45℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第五粗产品,将第五粗产品进行柱层析分离,得到3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物。 [0052] <实施例2> [0053] 3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,其化学结构式为: [0054] [0055] 上述化合物的制备方法,包括以下步骤: [0056] 步骤一、将3.02g的胆固醇用无水二氯甲烷完全溶解,加入3mL的三乙胺后在温度为-15℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液I,在溶液I中滴入2mL的甲磺酰氯后搅拌得到溶液II,对溶液II进行抽滤后减压蒸馏得到第一粗产品,将第一粗产品进行柱层析分离,得到第一中间体; [0057] 步骤二、将2.23g的第一中间体置于反应瓶中,依次加入7mL的乙二醇、15mL的1,4-二氧六环,在温度为90℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液III,用15mL乙酸乙酯对溶液III进行萃取后取上层液,再用15mL的水对上层液进行萃取得到萃取液,将萃取液干燥后过滤,减压蒸馏后得到第二粗产品,将第二粗产品进行柱层析分离,得到第二中间体; [0058] 步骤三、将1.07g的第二中间体置于带支管的反应烧瓶中,依次加入15mL的二氯甲烷和2mL的甲醇,在温度为-80℃的条件下搅拌,并在搅拌的同时通入臭氧,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后得到溶液IV,在溶液IV中加入2mL的二甲硫醚后搅拌得到溶液V,对溶液V进行减压蒸馏得到溶液VI,在溶液VI中依次加入25mL苯和6g三氧化二铝后在室温下搅拌得到溶液VII,对溶液VII进行抽滤并用二氯甲烷冲洗三氧化二铝粉末,得到溶液VIII,将溶液VIII进行有机溶剂分离后得到第三粗产品,将第三粗产品进行柱层析分离,得到第三中间体; [0059] 步骤四、将924mg的第三中间体与244mg的4-甲氧基邻苯二胺溶解在30mL的无水乙醇中得到溶液XI,在温度为60℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第四粗产品,将第四粗产品进行柱层析分离,得到第四中间体; [0060] 步骤五、将606mg的第四中间体与732mg的D-生物素溶解在25mL的二氯甲烷中得到溶液X,在溶液X中依次加入122mg4-二甲氨基吡啶和824mg二环己基碳二亚胺得到溶液XI,将溶液XI在温度为45℃的条件下搅拌,用薄层层析法进行跟踪反应,待反应完成后减压蒸馏得到第五粗产品,将第五粗产品进行柱层析分离,得到3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物。 [0061] <对比实验> [0062] 将本发明所述的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物对人宫颈癌细胞株(HeLa)、卵巢癌细胞株(SKOV-3)、人乳腺癌细胞株(T47D)与正常细胞人肾上皮细胞(HEK293T)的细胞毒性进行对比,实验采用MTT法进行体外细胞毒性测定。 [0063] 在四个分别培养有宫颈癌细胞株(HeLa)、卵巢癌细胞株(SKOV-3)、人乳腺癌细胞株(T47D)与正常细胞人肾上皮细胞(HEK293T)的96孔板中加入3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物,培养48小时后测定其吸光度,分别计算抑制肿瘤细胞生长增殖到50%时化合物的浓度,以IC50(μmol/L)值表示,结果如表1所示:(四个不同类型的细胞均处于对数期)[0064] 表1 3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物的体外抗增殖活性 [0065]细胞株类型 HeLa SKOV-3 T47D HEK293T 实施例1 24.1±3.7 16.8±3.8 6.8±3.9 >200 实施例2 18.9±2.4 19.7±1.7 22.4±2.1 >200 [0066] 从表1可以看出,实施例1和实施例2制备的3-生物素醚酯-B降-胆甾苯并咪唑化合物对三种肿瘤细胞均有明显的抑制效果,对正常细胞人肾上皮细胞(HEK293T)无毒性,其中,实施例1对T47D细胞的抑制效果最好,实施例2对HeLa细胞的抑制效果最好。 |