苯并呋喃喹啉衍生物及其在制備治療阿爾茨海默病癥的藥品中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及醫(yī)藥領(lǐng)域，特別設(shè)及一種苯并巧喃哇嘟衍生物，及其在制備治療、改善 和/或預(yù)防阿爾茨海默病的藥品中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】 陽(yáng)00引阿爾茨海默?。ˋlzheimer'Sdisease,AD)又稱老年癡呆癥，是一種W記憶力減 退、認(rèn)知功能障礙為主要臨床表現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，AD的發(fā)病率隨著年齡增長(zhǎng) 快速上升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球約有超過(guò)3000萬(wàn)AD患者，每年有460萬(wàn)個(gè)新發(fā)病例，預(yù)計(jì)到2050 年，運(yùn)一數(shù)字將超過(guò)1億。目前治療阿爾茨海默病的臨床藥物主要是乙酷膽堿醋酶抑制劑， 如多奈贓齊、利凡斯的明及石杉?jí)A甲等。但是運(yùn)些藥物只能在一定程度上減緩疾病的進(jìn)程， 不能起到治愈的作用。
[0003] 阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)理非常復(fù)雜，是多因素相互作用的結(jié)果，科學(xué)界提出了很 多導(dǎo)致阿爾茨海默病發(fā)病的機(jī)制，如膽堿能降低、淀粉樣蛋白毒性、氧化應(yīng)激及自由基損 傷、tau蛋白憐酸化、遺傳、炎癥等學(xué)說(shuō)。近年來(lái)研究證明，一方面，憐酸二醋酶4D(PDE4D) 在阿爾茨海默病人的大腦及海馬區(qū)大量表達(dá)（ACSChem.Neurosci. 2012, 3, 832-844)，動(dòng) 物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用小分子藥物抑制PDE4D能明顯改善動(dòng)物的空間記憶能力，達(dá)到治 療阿爾茨海默病的效果（化t.Biotechnol.2010,28,63-70)。另一方面，0淀粉樣蛋白 (0-amyloid,AP)沉積形成的淀粉樣斑塊和異常憐酸化的tau蛋白構(gòu)成的神經(jīng)纖維病變 是AD的發(fā)病重要原因，大量研究證明，生物金屬離子如Cu2+,Fe2+,Zn2可W促進(jìn)氧化應(yīng)激 (RO巧的發(fā)生W及AP的聚集（J.Am.化em.Soc. 2007, 7453-7463)。鑒于老年癡呆癥的發(fā)病 機(jī)理復(fù)雜，設(shè)計(jì)合成多祀點(diǎn)藥物分子，同時(shí)作用于疾病網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)祀點(diǎn)，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)， 達(dá)到最佳的治療效果，是當(dāng)今藥物研究的重要趨勢(shì)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種具有抑制PDE4D、抑制 AP聚集及抗氧化活性的苯并巧喃哇嘟衍生物。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述苯并巧喃哇嘟衍生物在制備治療、改善和/或預(yù) 防阿爾茨海默病的藥品中的應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0007] 苯并巧喃哇嘟衍生物的結(jié)構(gòu)式如式一所示：
[0008]
[0009] 式一中：
[0010] (I)X為H或面素； 1] 似Ri、R2、R3、R4、R5彼此獨(dú)立的為下述基團(tuán)中的一種出、0H、NO2、CN、面素，C1-C4的 烷基、一個(gè)或多個(gè)面原子取代的C1-C4的烷基、一個(gè)或多個(gè)徑基取代的C1-C4的烷基、一個(gè)或 多個(gè)C1-C4的烷氧基取代的C1-C4的烷基、NRV、COOR8、畑C0R9、畑SOzRin或畑COOR11;其中， R6、R\護(hù)、r9、Ri°、Rii彼此獨(dú)立的為H或C1-C4的烷基； 陽(yáng)〇1引限制條件為：
[0013] (a)Ri、R2、r3、r4、r5、X不同時(shí)為H;
[0014] (b)Ri、R2、R3、R4、X同時(shí)為H時(shí)，R5不為苯基或下基。
[0015] 上述苯并巧喃哇嘟衍生物的制備方法，包括下述步驟：首先，制備氨取代或面素取 代的Witting試劑1 (式4a)、Witting試劑2 (式4b)、Witting試劑3 (式4c)，然后分別與 氯甲基甲酸保護(hù)的水楊醒衍生物進(jìn)行Witting-Horner反應(yīng)得到苯乙締基哇嘟衍生物（式 5)，使用鹽酸脫去保護(hù)基甲基甲酸得到化合物A(式6)，接著關(guān)環(huán)得到化合物B(式7)，最后 用=漠化棚去掉甲基，得到苯并巧喃哇嘟衍生物（式一）。
[0016] 苯并巧喃哇嘟衍生物的合成路線如下所示：
[0018] 本發(fā)明還提供上述苯并巧喃哇嘟衍生物的藥學(xué)上可接受的鹽，即苯并巧喃哇嘟衍 生物與酸的加成鹽，采用公知的成鹽方法制備得到。所述酸優(yōu)選鹽酸、憐酸、硫酸、=氣乙 酸、氨漠酸、酒石酸、富馬酸、馬來(lái)酸、構(gòu)祿酸、對(duì)甲苯橫酸或甲橫酸。
[0019] 通過(guò)體外活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明的苯并巧喃哇嘟衍生物具有抑制AP聚集、 AP解聚作用、抑制金屬誘導(dǎo)的AP聚集、金屬誘導(dǎo)的AP聚集的解聚作用W及抗氧化活性， 同時(shí)還具有選擇性抑制憐酸二醋酶4D仰E4D)、神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)抗炎癥功能、改善大鼠空間記憶 及保護(hù)大鼠海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞的作用，因此，苯并巧喃哇嘟衍生物可用于制備抗阿爾茨海默 病的藥物。
[0020] 上述苯并巧喃哇嘟衍生物在制備治療阿爾茨海默病的藥品中的應(yīng)用，W苯并巧喃 哇嘟衍生物為活性成分，可W有效地治療、改善和/或預(yù)防阿爾茨海默病。
[0021] 上述苯并巧喃哇嘟衍生物W藥用的溶劑化物的形式使用，所述溶劑化物優(yōu)選水合 物。
[0022] 本發(fā)明還提供一種用于治療、改善和/或預(yù)防阿爾茨海默病的藥物組合物，其中 含有治療有效量的上述苯并巧喃哇嘟衍生物和藥學(xué)上可接受的輔助劑；還可W包含憐酸二 醋酶4D抑制劑、抗氧化劑、抗炎劑或者神經(jīng)保護(hù)劑。所述藥物組合物可W制成注射劑、片 劑、膠囊劑、丸劑、懸浮劑或乳劑的形式使用；其給藥途徑可為口服、經(jīng)皮、靜脈或肌肉注射。
[0023] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果：
[0024] (1)本發(fā)明的苯并巧喃哇嘟衍生物是多祀點(diǎn)抗阿爾茨海默病活性分子，具有憐酸 二醋酶4D抑制活性、抗氧化、抑制A0聚集和解聚作用。
[00巧](2)本發(fā)明的苯并巧喃哇嘟衍生物具有較強(qiáng)的金屬離子絡(luò)合能力。 陽(yáng)0%] (3)本發(fā)明的苯并巧喃哇嘟衍生物具有抑制神經(jīng)炎癥的功效。
[0027] (4)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的苯并巧喃哇嘟衍生物具有改善阿爾茲海默病大 鼠認(rèn)知能力及空間記憶，保護(hù)阿爾茲海默病大鼠大腦海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞，抑制神經(jīng)元細(xì)胞丟 失及壞死的功效。
【附圖說(shuō)明】
[002引圖1 : (A)化合物18d與金屬離子絡(luò)合的紫外吸收；做化合物18d與銅離子的絡(luò) 合滴定紫外變化。
[0029] 圖2 : (A)對(duì)照化合物抑制神經(jīng)炎癥結(jié)果；做化合物18d抑制神經(jīng)炎癥結(jié)果。
[0030] 圖3 : (A)化合物治療后大鼠水迷宮空間捜索實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
[0031] (1)穿越平臺(tái)次數(shù)，（2)平均游泳速度，（3)平臺(tái)停留路徑，（4)平臺(tái)停留時(shí)間，（5) 有效區(qū)域停留路徑，（6)有效區(qū)域停留時(shí)間；
[0032] 度）化合物治療后各組老鼠游泳路徑圖。 陽(yáng)03引 圖4 :化合物治療后的大鼠海馬CAl區(qū)，CA2區(qū)，CA3區(qū)及DG區(qū)病理組織變化。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0035] 實(shí)施例1 :5- (5-徑基苯并巧喃-2-取代）-8-徑基哇嘟
[0036]
[0037] (I)步驟I :5-氯甲基-8-徑基哇嘟鹽酸鹽的合成
[0038]
[0039] 向100血的圓底瓶中加入14. 50g(100mm〇U8-^基哇嘟，16血濃鹽酸，16血37% 甲醒溶液，冰浴下通入氯化氨氣體6h，室溫下攬拌沈，抽濾，水洗，真空干燥，得黃色固體 15. 12g，產(chǎn)率 78%。 W40] 似步驟2 :8-徑基-5-哇嘟甲基麟酷二乙醋的合成
[0041 ]
陽(yáng)0創(chuàng) 向100血的圓底瓶中加入13. 55g(70mmol) 5-氯甲基-8-徑基哇嘟鹽酸 鹽，36血亞憐酸S乙醋，110°C反應(yīng)6h，減壓蒸饋除去過(guò)量的亞憐酸S乙醋，硅膠 柱層析分離，乙酸乙醋洗脫，得淡黃色固體16. 95g，產(chǎn)率82 %。Rf = 0. 32 (CH2CI2/ CH3〇H=20/l).iHMffi(400MHz，CDCl3) 5 8.79 (dd，J = 4.2，1.3Hz，m)，8.45(dd，J = 8. 6, 1. 4Hz, 1H)，7. 49 (dd, J = 8. 6, 4. 2Hz, 1H)，7. 40 (dd, J = 7. 9, 3.細(xì)Z, 1H)，7. 13 (dd, J = 7. 9, 0. 9Hz, IH)，4. 03 - 3. 88(m,4H)，3. 50 (d, J = 21. 3Hz, 2H)，I. 18 (t, J = 7. IHz, 6H). LC/ MS 巧SI) :296. I [M+田+.
[0043] (3)步驟3 :8-甲氧基-5-哇嘟甲基麟酷二乙醋的合成
[0044]
W45] 向100血的圓底瓶中加入3g8-徑基-5-哇嘟甲基麟酷二乙醋和10血無(wú)水 DMF，加入I. 5倍當(dāng)量KOH，滴加I.O倍當(dāng)量艦甲燒。反應(yīng)完成后加入60血水，二氯甲燒 萃取，硅膠柱層析分離，乙酸乙醋洗脫，得淡黃色油狀物。產(chǎn)率87%。Rf=O. 40(CH2Cl2/ CH3〇H=20/l).iHMffi(400MHz，CDCl3) 5 8.96 (dd，J= 4.1，1.4Hz，lH)，8.43(dd，J= 8.6,I.甜z,IH)，7. 50 (dd,J=8.6, 4.IHz,IH)，7. 46 (dd,J=8. 0, 3. 9Hz,IH)，7. 02 (d,J= 7. 9Hz,IH)，4. 09 (s, 3H)，3. 94 (dddd,J= 17. 2,8. 4, 7. 2, 3.OHz, 4H)，3. 56 (s,IH)，3. 51 (s,I H),I. 16(t,J= 7.IHz,6H).LC/MS(ESI) :310. 1[M+H]". W46] (4)步驟4 :2-甲氧基甲基-5-甲氧基苯甲醒的合成
[0047]
[0048] 向100血的圓底瓶中加入5gW5-甲氧基-2-徑基苯甲醒和10血無(wú)水二氯甲燒， 加入二異丙基乙胺室溫下滴加一倍當(dāng)量氯甲基甲酸。反應(yīng)1化后，加入60mL水，二氯甲 燒萃取，硅膠柱層析分離，乙酸乙醋/石油酸=10 :1洗脫，得淡淡黃色油狀物，產(chǎn)率81 %。 Rf= 0. 53 (petroleum/化OAc= 5/1).古NMR(400MHz,CDCls) 5 10. 4^s, 1H), 7. 33 化J= 3.IHz, 1H)，7. 18(d,J= 9.IHz, 1H)，7.ll(dd,J= 9. 1,3.IHz, 1H)，5. 24(s，2H)，3. 81(s，3H) ，3. 52 (s, 3H).LC/MS巧SI) : 197.I[M+田 +.
[0049] (5)步驟5 :巧)-5-(2-甲氧基甲基-5-甲氧基苯乙締基）-8-甲氧基哇嘟的合成 陽(yáng)化0]
W51] 向100血的圓底瓶中加入3g油狀物8-甲氧基-5-哇嘟甲基麟酷二乙醋和 10血無(wú)水DMF，冰浴下加入2倍當(dāng)量的氨化鋼（80% )，攬拌半小時(shí)后加入2-甲氧基甲 基-5-甲氧基苯甲醒。室溫反應(yīng)化后，加入60血水，二氯甲燒萃取，飽和食鹽水洗，無(wú) 水硫酸鋼干燥，硅膠柱層析分離，乙酸乙醋/石油酸=3:1洗脫，得淡黃色油狀物。產(chǎn) 率 69 %。Rf= 0.32(pe化oleum/化OAc= 2/1).IhNMR(400MHz,CDCI3) 58. 96 (dd,J =4. 1，1.細(xì)Z, 1田，8. 53 (dd,J=8.6, 1. 5Hz, 1田，7. 78 (d,J=8.IHz, 1田，7. 70 (d,J=16. 2Hz, 1H), 7. 49(dd,J=8.6, 4.IHz,IH), 7. 41 (d,J= 16.IHz,IH), 7. 22 (d,J= 3.OHz,IH)，7. 11 (d,J=I. 7Hz,IH)，7. 09 (s,IH)，6. 81 (dd,J=8. 9, 3.OHz,IH)，5. 19 (s, 2H) ,4. 13 (s, 3H), 3. 85 (s, 3H), 3. 52 (s, 3H).LC/MS(ESI) : 352.I[M+H]
[0052] (6)步驟6:巧)-4-甲氧基-2-(8-甲氧基哇嘟-5-乙締基）苯酪的合成
[0053]
[0054] 向100血的圓底瓶中加入LOg油狀物似-5-(2-甲氧基甲基-5-甲氧基苯 乙締基）-8-甲氧基哇嘟和10血邸3地，加入I血濃肥1(37% )，室溫?cái)埌杌?，?飽和碳酸氨鋼溶液調(diào)抑=8. 0,抽濾，固體用20mL水洗涂，室溫干燥得黃色固體。產(chǎn) 率 81 %。Rf= 0. 20(pe化oleum/化OAc= 1/1).IR醒R(400MHz,DMSO) 5 8. 88 (dd,J =4. 0,1.細(xì)z，lH)，8. 79(dd，J= 8. 7，1.5Hz，lH)，7. 90(d，J= 16. 2Hz，lH)，7. 84(d，J =8. 2Hz，lH)，7. 61(dd，J= 8. 6,4.lHz，lH)，7. 38(d，J= 16. 2Hz，lH)，7. 34(d，