具有抗肿瘤活性的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂NXGF和NXGH及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了具有抗肿瘤活性的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR TKI)NXGF和NXGH及其制备方法和应用，属于生物医药领域。本发明专利技术通过对Pelitinib的化学结构进行优化和改进，得到了全新的EGFR TKI，分别命名为NXGF(式I)和NXGH(式II)，研究表明本发明专利技术合成的EGFR TKI—NXGF和NXGH能够有效抑制肿瘤细胞的增殖，与Pelitinib相比，对突变EGFR肺癌细胞系HCC827具有更强的抑制增殖作用，因此在临床上可作为抗肿瘤剂应用。此外，本发明专利技术还公开了制备所述具抗肿瘤活性的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂NXGF和NXGH的方法。本发明专利技术的提出为肿瘤治疗，特别是非小细胞肺癌的治疗提供了一种有效的技术手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喹唑啉类化合物，尤其涉及具有抗肿瘤活性的EGFRTKI—NXGF和NXGH及其制备方法，本专利技术还涉及该药作为抗肿瘤剂的应用，属于生物医药领域。
技术介绍
目前发现的EGFR酪氨酸激酶(EGFRTK)可以催化ATP的高能磷酸键转移到EGFR的数个酪氨酸位点，使其磷酸化，从而激活下游的PI3K/Akt、Ras/MAPK等信号通路，促进细胞进生长增殖、代谢，抑制细胞凋亡。细胞中EGFR过度表达和突变时，会阻碍细胞程序死亡，使细胞的生长调节失控，而获得无限增殖和侵袭能力，即发展成为恶性肿瘤细胞。EGFRTKI通过与ATP竞争胞内酪氨酸激酶的结合位点,阻止受体内酪氨酸的自身磷酸化,抑制EGFR酪氨酸激酶激活,从而抑制肿瘤细胞生长、加速肿瘤细胞凋亡，抑制血管生成和肿瘤细胞浸润、转移。小分子EGFRTKI的基本结构为喹唑啉胺。EGFRTKI可分为：1)可逆性TKI主要有：吉非替尼(gefitinib)，厄洛替尼(erlotinib)，拉帕替尼(Lapatinib)，2)不可逆性TKI主要有：阿法替尼(Afatinib)，达可替尼(Dacomitinib)。目前，可逆性和不可逆性EGFRTKI对突变EGFR非小细胞肺癌短时间内具有显著的疗效，但最终均因产生获得性耐药而导致治疗失败，并没有明显延长患者的生存期。因此，开发和研制具有更强、更持久抗肿瘤活性的新型EGFRTKI将可能为突变EGFR非小细胞肺癌患者带来生机。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是研发全新的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFRTKI)—NXGF和NXGH，其机制是通过抑制表皮生长因子受体酪氨酸激酶磷酸化从而促进肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成和侵袭、转移；本专利技术的目的之二是发现NXGF和NXGH对突变EGFR肺癌细胞系具有较强的抑制活性。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术通过对不可逆性分子靶向抗癌药物—Pelitinib(EKB-569)化学结构进行优化和改进，得到了全新EGFRTKI—NXGF和NXGH，其具有更好的水溶性和更小的毒副作用，同时对突变EGFR非小细胞肺癌具有较强抑制活性，并阐明其机制是通过抑制肿瘤细胞表皮生长因子受体酪氨酸激酶磷酸化，阻碍下游信号通路活化，从而抑制肿瘤细胞生长、增殖，促进肿瘤细胞凋亡。本专利技术的一种表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐，命名为NXGF或NXGH，其中，所述的NXGF的分子结构式如式I所示，所述的NXGH的分子结构式如式II所示:当然，可以制备本专利技术化合物酸加成的盐，这些盐包括在本专利技术之中。本专利技术化合物的酸加成盐优选为药学上可接受的，与适当的酸(例如盐酸、醋酸、硫酸)形成无毒的盐，除了药物上可接受的盐以外，其它的盐也包括在本专利技术之中。进一步的，本专利技术还提出了所述的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐在制备促进肿瘤细胞凋亡的药物中的用途。其中，所述的促进肿瘤细胞凋亡是通过抑制表皮生长因子受体酪氨酸激酶磷酸化而实现的。其中，优选的，所述的肿瘤细胞为EGFR突变的非小细胞肺癌细胞。更进一步的，本专利技术还提出了一种制备以上所述的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐的方法，包括：(1)氮气保护下将60g2-氨基-4氯苯甲酸和315ml甲酰胺混合于160℃下反应10h，冷却后倒入冰水中，抽滤，滤饼分别用水和甲醇洗涤，最后用乙醚和正己烷各洗涤一次，抽干得到浅棕色固体，即化合物一；(2)将38ml浓硫酸加入单颈瓶中，降温至0℃以下，滴加36ml浓硝酸，保持温度在5℃以下，分批加入12.0g化合物一，加毕于95-100℃反应2-2.5h后冷却，倒入冰水中，抽滤，滤饼分别用饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，旋干，用220ml醋酸重结晶一次，再用醋酸结晶一次，得到黄色固体，即化合物二；(3)将4.60g化合物二和7.80g甲醇钠的80mL甲醇溶液加入到密闭容器中，于100-105℃下反应18-20h，冷却，加入醋酸调pH至中性，旋去溶剂，加入水，抽滤，滤饼用甲醇洗涤，抽干，滤饼用乙醇带干水分，抽干旋干得到产物，即化合物三；(4)将4.00g化合物三，27.0g三氯氧磷，2.6g三乙胺，100ml二氯乙烷的混合物于95℃下回流反应4-5h，冷却抽滤旋干，二氯甲烷溶解，冰水洗涤，干燥抽滤旋干，进行柱层析分离，使用二氯甲烷：乙酸乙酯体积比＝16:1的混合溶液洗脱，得到产物，即化合物四；(5)氮气保护下将2.5g化合物四，1.6g3-氯-4-氟苯胺，250ml异丙醇的混合物于100-105℃回流反应3h，冷却抽滤，滤饼用少量异丙醇和乙醚洗涤，干燥得到黄色固体产物，即化合物五；(6)氮气保护下将3.0g化合物五溶于45mlDMF中于150℃分批投入2.0g氯化锂，共反应3h，冷却，倒入冰水中，抽滤，旋干，进行柱层析分离，依次使用二氯甲烷：甲醇体积比＝30:1、20:1以及10：1的混合溶液进行洗脱，于二氯甲烷：甲醇体积比＝10：1的洗脱液中得到黄色固体，即化合物六；(7)20.0g三缩四乙二醇和10.2g三乙胺加入反应瓶中，加入300ml乙腈，冰浴降温至0-5℃，将19.0gTsCl溶入100ml乙腈缓慢滴入该溶液中，1h滴完，滴完后升至20-25℃反应12-14h，旋去溶剂，进行柱层析分离，依次使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝4:1以及1.5:1的混合溶液进行洗脱，于正己烷：乙酸乙酯体积比＝4:1的洗脱液中得到油状产品，即化合物十八，于正己烷：乙酸乙酯体积比＝1.5:1的洗脱液中得到油状物，即化合物十九。(8)氮气保护下将12.0g化合物十八和2.4g咪唑，1.0g4-二甲氨基吡啶(DMAP)溶于100ml的二氯甲烷中，体系冷却至0-5℃，滴加含有11.4g叔丁基二苯基氯硅烷(TBDPSCl)的20mL的二氯甲烷溶液，加毕继续于0-5℃下反应1-1.5h，倒入水中，分层，水层用二氯甲烷萃取，干燥浓缩后进行柱层析分离，依次使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝8:1、6:1以及4:1的混合溶液进行洗脱，于正己烷：乙酸乙酯体积比＝4：1的洗脱液中得到油状产品，即化合物二十一。(9)氮气保护下将2.9g化合物六，12.2g碳酸钾，100mlDMF的混合物于90℃下滴加含有6.18g化合物二十一的60ml二甲基甲酰胺溶液(DMF)，1h滴完，反应2h，旋干DMF，加入氯化铵溶液，乙酸乙酯萃取旋干，进行柱层析分离，使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝1:2的混合溶液洗脱2-3遍，得到黄色固体，即化合物八；NXGF本文档来自技高网...

【技术保护点】
表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐，命名为NXGF或NXGH，其特征在于所述的NXGF的分子结构式如式I所示，所述的NXGH的分子结构式如式II所示:

【技术特征摘要】
1.表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐，命名为NXGF或NXGH，其特征
在于所述的NXGF的分子结构式如式I所示，所述的NXGH的分子结构式如式II所示:
2.权利要求1所述的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐在制备促进
肿瘤细胞凋亡的药物中的用途。
3.如权利要求2所述的用途。其特征在于所述的促进肿瘤细胞凋亡是通过抑制表皮生
长因子受体酪氨酸激酶磷酸化而实现的。
4.如权利要求2或3所述的用途，其特征在于所述的肿瘤细胞为EGFR突变的非小细胞肺
癌细胞。
5.一种制备权利要求1所述的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂或其可药用的盐的
方法，包括：
(1)氮气保护下将60g2-氨基-4氯苯甲酸和315ml甲酰胺混合于160℃下反应10h，冷却
后倒入冰水中，抽滤，滤饼分别用水和甲醇洗涤，最后用乙醚和正己烷各洗涤一次，抽干得
到浅棕色固体，即化合物一；
(2)将38ml浓硫酸加入单颈瓶中，降温至0℃以下，滴加36ml浓硝酸，保持温度在5℃以
下，分批加入12.0g化合物一，加毕于95-100℃反应2-2.5h后冷却，倒入冰水中，抽滤，滤饼
分别用饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，旋干，用220ml醋酸重结晶一次，再用醋酸结晶一次，得
到黄色固体，即化合物二；
(3)将4.60g化合物二和7.80g甲醇钠的80mL甲醇溶液加入到密闭容器中，于100-105℃
下反应18-20h，冷却，加入醋酸调pH至中性，旋去溶剂，加入水，抽滤，滤饼用甲醇洗涤，抽
干，滤饼用乙醇带干水分，抽干旋干得到产物，即化合物三；
(4)将4.00g化合物三，27.0g三氯氧磷，2.6g三乙胺，100ml二氯乙烷的混合物于95℃下
回流反应4-5h，冷却抽滤旋干，二氯甲烷溶解，冰水洗涤，干燥抽滤旋干，进行柱层析分离，
使用二氯甲烷：乙酸乙酯体积比＝16:1的混合溶液洗脱，得到产物，即化合物四；
(5)氮气保护下将2.5g化合物四，1.6g3-氯-4-氟苯胺，250ml异丙醇的混合物于100-
105℃回流反应3h，冷却抽滤，滤饼用少量异丙醇和乙醚洗涤，干燥得到黄色固体产物，即化
合物五；
(6)氮气保护下将3.0g化合物五溶于45mlDMF中于150℃分批投入2.0g氯化锂，共反应
3h，冷却，倒入冰水中，抽滤，旋干，进行柱层析分离，依次使用二氯甲烷：甲醇体积比＝30:
1、20:1以及10：1的混合溶液进行洗脱，于二氯甲烷：甲醇体积比＝10：1的洗脱液中得到黄
色固体，即化合物六；
(7)20.0g三缩四乙二醇和10.2g三乙胺加入反应瓶中，加入300ml乙腈，冰浴降温至0-5
℃，将19.0gTsCl溶入100ml乙腈缓慢滴入该溶液中，1h滴完，滴完后升至20-25℃反应12-
14h，旋去溶剂，进行柱层析分离，依次使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝4:1以及1.5:1的混合
溶液进行洗脱，于正己烷：乙酸乙酯体积比＝4:1的洗脱液中得到油状产品，即化合物十八，
于正己烷：乙酸乙酯体积比＝1.5:1的洗脱液中得到油状物，即化合物十九；
(8)氮气保护下将12.0g化合物十八和2.4g咪唑，1.0g4-二甲氨基吡啶(DMAP)溶于
100ml的二氯甲烷中，体系冷却至0-5℃，滴加含有11.4g叔丁基二苯基氯硅烷(TBDPSCl)的
20mL的二氯甲烷溶液，加毕继续于0-5℃下反应1-1.5h，倒入水中，分层，水层用二氯甲烷萃
取，干燥浓缩后进行柱层析分离，依次使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝8:1、6:1以及4:1的混
合溶液进行洗脱，于正己烷：乙酸乙酯体积比＝4：1的洗脱液中得到油状产品，即化合物二
十一；
(9)氮气保护下将2.9g化合物六，12.2g碳酸钾，100mlDMF的混合物于90℃下滴加含有
6.18g化合物二十一的60ml二甲基甲酰胺溶液(DMF)，1h滴完，反应2h，旋干DMF，加入氯化铵
溶液，乙酸乙酯萃取旋干，进行柱层析分离，使用正己烷：乙酸乙酯体积比＝1:2的混合溶液
洗脱2-3遍，得到黄色固体，即化合物八；
NXGF的制备：
(10)氮气保护下将0.85g化合物八，5.3g铁粉，0.28g氯化铵，5ml水，30ml乙醇的混合物
于95℃反应1.5-2h，冷却，抽滤，滤饼用二氯甲烷和甲醇泡洗，旋干，进行柱层析分离，依次
使用二氯甲烷：甲醇体积比＝60:1、40:1以及20:1的混合溶液进行梯度洗脱，于二氯甲烷：
甲醇体积比＝20:1的洗脱液中得到黄色油状物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：申宝忠，孙夕林，杨丽丽，王颖奕，韩兆国，桂媛，朱玉军，葛正兴，徐志红，
申请(专利权)人：哈尔滨医科大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23