一種取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物及其制 備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)世界衛(wèi)生組織2002年統(tǒng)計,全球每年白血病新發(fā)病例約30萬例,死亡人數(shù)約 22萬,高踞致命惡性腫瘤第九位。白血病在我國屬十大高發(fā)惡性腫瘤之一,占腫瘤發(fā)病率 的第六位。我國白血病發(fā)病率約為3/10萬-4/10萬人口。隨著白血病治療學(xué)的不斷發(fā)展, 自體骨髓移植、異體骨髓移植、干細胞移植以及基因治療等手段都有了長足發(fā)展,但所有這 些治療手段都需要有效的化療作為基礎(chǔ)。
[0003]目前用于治療白血病的化療藥已有30多種,其中常用的有:
[0004] 1、干擾核酸生物合成的藥物:這類藥又稱抗代謝藥,它們通過各自的特異性干擾 白血病細胞的分裂和繁殖。具體品種有:阿糖胞苷、環(huán)胞苷、氨甲喋呤、羥基脲、6-巰基嘌呤 (樂疾寧)、硫鳥嘌呤。
[0005] 2、直接影響癌細胞DNA結(jié)構(gòu)與功能的藥物:它們包括烷化劑、拓撲異構(gòu)酶抑制劑、 抗生素類的一些品種,其作用是使癌細胞DNA鏈斷裂,堿基配對錯碼,功能失效等。品種有: 白消安(白血福安、馬利蘭、麥里浪)、足葉乙甙(VP-16)鬼臼素衍生物、威猛(尼替泊甙,新 一代鬼白衍生物)、絲裂霉素、苯丁酸氮芥(瘤可寧)、苯丙氨酸氮芥(馬法蘭、左旋溶肉瘤 素)、卞氮芥(雙氯己亞硝脲)、環(huán)磷酰胺、環(huán)己亞硝脲。
[0006] 3、干擾轉(zhuǎn)錄過程和阻止RNA合成的藥物:能嵌入DNA堿基對之間,抑制RNA合成, 阻止DNA復(fù)制,并呈細胞毒作用,屬蒽環(huán)類抗生素。具體有:柔紅霉素、多柔比星(去甲基柔 紅霉素)、阿霉素、表阿霉素(阿霉素的同分異構(gòu)體)、吡喃阿霉素(吡柔比星)、阿克拉霉 素。
[0007] 4、抑制蛋白質(zhì)合成與功能的藥物:主要有長春新堿,植物長春花中提取的有效成 分,為微管蛋白抑制劑,其在抑制微管聚合時,使紡錘絲不能形成,癌細胞停止分裂。長春地 辛(長春花堿酰胺、西艾克),為半合成長春堿衍生物。高三尖杉酯堿,為三尖杉植物中提取 的生物堿,為干擾核蛋白形成,抑制癌細胞分裂的藥物。1-左旋門冬酰胺酶,為影響氨基酸 供應(yīng)的藥物,急淋癌細胞自身不能合成1-門冬酰胺,需從細胞外吸取,此藥能將門冬酰胺 水解,使癌細胞缺乏營養(yǎng)而不能存活,其最大缺點是會誘發(fā)糖尿病。
[0008] 5、其它:全反式維甲酸,誘導(dǎo)細胞分化,抑制白血病細胞的增殖。三氧化二砷 (As2O 3),有誘導(dǎo)細胞分化和凋亡的雙重作用,對維甲酸治療無效的病例仍可有效。格列衛(wèi) (甲磺酸伊馬替尼),阻斷癌細胞某些蛋白質(zhì)的合成,從而抑制其復(fù)制增殖和耐藥機制,對 心臟可能有毒害作用,且價格昂貴,每日費用上千元,普通患者承受不了。米托蒽醌,為合成 的蒽環(huán)類抗癌藥。糖皮質(zhì)激素,用于白血病治療的主要品種是強的松和地塞米松,其抗白血 病的主要作用機制是溶解淋巴細胞,使淋巴組織萎縮。干擾素,是人體細胞受病毒等物質(zhì)刺 激后釋放出來的免疫物質(zhì),但連續(xù)用藥時間一般不超過1年,而且容易發(fā)生不良反應(yīng)和后 遺癥,所以不能適應(yīng)長期防急變的要求。環(huán)孢菌素 A,為作用于T淋巴細胞的強力免疫抑制 劑,對骨髓無明顯抑制作用,主要用于器官或組織移植后的移植物抗宿主反應(yīng),也用于某些 自體免疫性疾病和難治性白血病。亞葉酸鈣(亞乙酸,甲酰四氫葉酸鈣),無抗腫瘤作用,主 要用于高劑量甲氨喋呤滴注時解救;與氟脲嘧啶合用可以加強后者的治療作用。恩丹西酮 (樞復(fù)寧),專用于預(yù)防和治療化療或放療引起的惡心和嘔吐。此外,還有氨苯吖啶和拓撲 替康。
[0009] 盡管白血病化療的水平和療效不斷提高,但對化療藥物不敏感以及緩解后復(fù)發(fā)即 難治性白血病的效果仍差強人意(目前足葉乙甙(VP-16)鬼臼素衍生物是難治性白血病的 重要治療藥,但有骨髓抑制、胃腸道反應(yīng)、皮膚反應(yīng)、神經(jīng)毒性等不良反應(yīng)),普遍存在的問 題是毒副作用大、產(chǎn)生耐藥以及療效不理想等。新型化療藥物的研發(fā)仍然為白血病臨床治 療所迫切需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,提供一種對治療白血病有效的 取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物,結(jié)構(gòu)式如式I所示:
[0012] 其中,Ar為對羥基苯基、3-羧基-4-羥基苯基、3, 5-二甲氧基-4-羥基苯基、對氯 苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基或3-甲氧基-4-羥基苯基。
[0013] 或為結(jié)構(gòu)式如式I所示化合物藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑化物。
[0014] 本發(fā)明第二個方面在于提供一種藥物組合物,其含有上述的化合物、其藥學(xué)上可 接受的鹽、其水合物或溶劑化合物以及可藥用載體或賦形劑。
[0015] 本發(fā)明第三個方面在于提供一種制備上述取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物的方法, 反應(yīng)方程式如式II所示:
[0017] 在濃硫酸的存在下,雙吲哚甲烷和芳香苯甲醛縮合,得到式I化合物,其中芳香苯 甲醛即Ar-CHO,選自對羥基苯甲醛、丁香醛、水楊醛、對氯苯甲醛、對硝基苯甲醛、茴香醛或 香草醛中的一種。
[0018] 是將雙吲哚甲烷與芳香苯甲醛按摩爾比2 : (1-1. 5)加入溶劑(優(yōu)選無水乙醇)中 攪拌溶解,冰浴下滴加濃硫酸(體積數(shù)為雙吲哚甲烷摩爾數(shù)的〇. 05-0. 2倍),充分攪拌后室 溫反應(yīng)。
[0019] 還包括以下過程:
[0020] 反應(yīng)完畢后,減壓去除反應(yīng)液中的溶劑,用乙酸乙酯萃取、堿洗、干燥、減壓蒸餾得 到式I化合物的粗品;再經(jīng)柱層析純化得到式I化合物。
[0021] 本發(fā)明第四個方面在于提供一種上述取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物或上述藥物 組合物在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
[0022] 所述腫瘤為白血病。
[0023] 本發(fā)明第五個方面在于提供一種上述取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物或上述藥物 組合物在制備抗白血病化療劑或白血病分化誘導(dǎo)劑中的應(yīng)用。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0025] 本發(fā)明提供的取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物合成方法簡便,可以通過一步反應(yīng)制 得,節(jié)約合成成本;此外,本發(fā)明提供的取代苯基二氫吲哚咔唑衍生物可以顯著降低白血病 細胞內(nèi)的ROS水平,誘導(dǎo)白血病細胞發(fā)生凋亡和自噬,抑制其增殖。因此作為抗白血病化療 藥物研究頗具前景。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明化合物對HL-60細胞和正常細胞HaCa T細胞增殖的抑制活性;
[0027] 圖2為本發(fā)明化合物分別作用于HL-60細胞12h、24h、36h、48h后HL-60細胞內(nèi)活 性氧(ROS)水平變化流式檢測結(jié)果;
[0028] 圖3為本發(fā)明化合物作用于HL-60細胞48h后HL-60細胞的透射電子顯微鏡觀察 結(jié)果;
[0029] 圖4為本發(fā)明化合物作用于HL-60細胞72h后HL-60細胞凋亡的檢測結(jié)果;
[0030] 圖5為本發(fā)明化合物作用于HL-60細胞48h后HL-60細胞周期PI標記流式檢測 結(jié)果;
[0031] 圖6為本發(fā)明化合物分別作用于HL-60細胞48h及72h后HL-60細胞表面⑶Ilb 抗原表達的檢測結(jié)果。
【具體實施方式】
[0032] 吲哚咔唑類化合物是近年來研究較多的一類天然來源的生物堿,由于其獨特的結(jié) 構(gòu)和良好的生物活性引起了許多有機化學(xué)家和藥物化學(xué)家濃厚的興趣和熱切的關(guān)注。目 前,對二氫吲哚咔唑類化合物作為抗腫瘤藥物的研究較少,本發(fā)明以二氫吲哚咔唑為母核, 以期得到新型吲哚咔唑類抗白血病化合物。
[0033] ROS (reactive oxygen species),即細胞在代謝過程中產(chǎn)生一系列活性氧簇,ROS 作為一種信號分子參與細胞的多個生理過程。最新研究發(fā)現(xiàn),ROS除了具有引起細胞凋亡、 壞死的功能,低濃度的ROS更廣泛的生理意義在于其對轉(zhuǎn)錄因子的激活以及對細胞增殖、 分化的促進。這一作用與ROS誘導(dǎo)白血病細胞向成熟粒細胞分化、凋亡及過度自噬相關(guān)。 其中,自噬是細胞利用溶酶體降解自身受損的細胞器和大分子物質(zhì)的過程,是細胞生長發(fā) 育、分化及死亡的重要調(diào)控機制,自噬行為導(dǎo)致細胞內(nèi)大量蛋白及細胞器包括產(chǎn)生ROS的 線粒體被破壞降解,從而導(dǎo)致細胞內(nèi)ROS水平下降,低水平的ROS進一步誘導(dǎo)細胞內(nèi)自噬發(fā) 生,使得細胞內(nèi)自噬行為失控進而誘導(dǎo)細胞凋亡的發(fā)生及向成熟粒細胞分化。
[0034] 本