一种联苯-嘧啶偶联物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种联苯‑嘧啶偶联物及其制备方法和应用，联苯‑嘧啶偶联物的结构通式如式(Ⅰ)所示：

【技术实现步骤摘要】
一种联苯-嘧啶偶联物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种联苯-嘧啶偶联物及其制备方法和应用，具体为在抗肿瘤药物制备中的应用。
技术介绍
癌症一直以来都是人们关注的热点话题，其高发病率和高死亡率给社会带来了巨大的经济损失，并给家庭带来了不可磨灭的痛苦。传统的抗肿瘤治疗(手术、放疗、化学疗法等)在抑制肿瘤进展方面作用有限。即使通过手术摘除了病灶，也有40％以上的患者出现局部复发或远处转移。如今，实体瘤的治疗仍以手术治疗为主，但手术治疗容易导致肿瘤微转移，增加了肿瘤转移的风险，可能降低患者的生存率。化学疗法可以杀死通过各种途径转移的癌细胞，无论它在哪里隐藏，都可以用化学治疗药物杀死，从而阻止其转移。但是，问题在于化学疗法药物容易产生耐药性，患者在使用一段时间后需要改用新药，并且大多小分子药物毒性很大，靶向性差，因此开发新的药物小分子尤为重要。程序性死亡受体1(PD-1，也称为CD279)，针对该信号通路设计的药物在临床实验中表现出明显的抗肿瘤作用，但是PD-1/PD-L1的小分子抑制剂目前还没有成功上市的药物，使用氧醚键连接联苯和芳杂环的结构是当下公认的最好的母核结构，众多靶向PD-1/PD-L1的有活性的小分子都具有这个结构。在药物小分子的设计与合成中，我们经常发现嘧啶小分子的存在，它是一类非常重要的六元杂环化合物。一开始嘧啶类小分子是用在农业上作为杀虫剂、除草剂、杀菌剂已经有多年的历史，其特点是高效、低毒和广谱，因此现在对它的生物活性的研究依然是一个热门方向。使用最广泛的嘧啶类药物是5-氟尿嘧啶，用于实体瘤和消化道癌症的治疗，于1957年由Heidelberger合成，这是真正意义上的小分子，化学结构简单、分子量小，但是其毒性太大、细胞选择性小，不适合人体长时间服用。这些年来嘧啶类小分子药物的研究受到越来越多的公司和实验的关注，大量的有生物活性的小分子被报道，并且上市的嘧啶类药物也不在少数，因此联苯-嘧啶偶联物是否具有抗肿瘤作用也非常值得研究。
技术实现思路
本专利技术提供了一种联苯-嘧啶偶联物及其制备方法和应用，本专利技术对肿瘤细胞进行体外毒理实验的筛选，并选取活性较好的化合物(即联苯-嘧啶偶联物)进行细胞划痕实验，此类化合物能很好的抑制肿瘤细胞的生长。并且通过均相时间分辨荧光实验发现该类化合物可以抑制PD-1/PD-L1的相互作用，恢复T细胞的活性从而具有抗肿瘤的作用。这项专利技术对发现新的抗肿瘤小分子药物，尤其促进联苯-嘧啶偶联物靶向PD-1/PD-L1的临床药物研发提供了重大的参考价值。所述的一种联苯-嘧啶偶联物，其特征在于其结构通式如式(Ⅰ)所示：其中，R1选自H、卤素、C1-C3氟代烷基、吗啡啉基、哌嗪基、吡咯烷基或二甲氨基；R2选自卤素、二甲氨基、二乙氨基、吗啡啉基、哌嗪基、吡咯烷基、哌啶基、N-(3-二甲基氨基)丙基、N-(3-二乙基氨基)丙基、N-(1-(3-氨基丙基)吡咯烷基)、N-(1-(3-氨基丙基)哌啶基)或N-(1-(3-氨基丙基)吗啡啉基)。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于包括以下三种合成路线中的其中一种：路线一：路线二：路线三：所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线一的过程b中，式(2)所示化合物与2-氨基-4,6-二氯嘧啶发生亲核反应生成式(3)所示化合物，反应的温度为80-100℃，优选为90℃，反应时间5-7小时，优选为6小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线一的过程c中，式(3)所示化合物与二甲胺、二乙胺、吡咯烷、哌啶、吗啡啉或哌嗪发生反应生成式4a-f所示化合物；制备化合物4a时的温度为80-100℃，优选为90℃，反应时间5-7小时，优选为6小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂；制备化合物4b时的温度为回流温度，反应时间11-13小时，优选为12小时，反应过程中选用乙腈作溶剂；制备化合物4c-f时的温度为30-50℃，优选温度为40℃，反应时间2-4小时，优选为3小时，反应过程中选用乙腈作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线一的过程d中，式4a-f所示化合物与吡咯烷或吗啡啉反应生成目标产物，反应的温度为140-160℃，优选为153℃，反应时间5-7小时，优选为6小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线二的过程c中，反应的温度为80-100℃，优选为90℃，反应时间11-13小时，优选为12小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线三的过程a中，式4a或式4f化合物上枝接Boc基团反应的温度为室温，反应时间2-4小时，优选为3小时，反应过程中选用二氯甲烷作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线三的过程b中，式13或式14化合物与3-二甲氨基丙胺发生偶联反应，偶联反应的温度100-120℃，优选温度为100°，反应时间11-13小时，优选为12小时，反应过程中选用甲苯作溶剂。所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线三的过程c中，偶联反应后的产物与三氟乙酸发生脱Boc反应生成目标产物，脱Boc反应的温度为室温，反应时间11-13小时，优选为12小时，反应过程中选用三氟乙酸做溶剂。所述的联苯-嘧啶偶联物在抗肿瘤药物中的应用，具体为所述目标化合物与HePG2(肝癌细胞)、Hcc827(非小细胞肺癌细胞)、A549(肺癌细胞)、H1299(肺癌细胞)、MDA-MB-231(人乳腺癌细胞)、A375(恶性黑色素瘤细胞)、AGS(人胃胰腺癌细胞)、HT-29(人结肠癌细胞)、SK-OV-3(人卵巢癌细胞)的作用，检测化合物对九种人类癌细胞生长抑制能力和细胞迁移能力。通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术综合反应中针对不同的反应底物选择不同的溶剂、碱、温度、反应时间，在能保证合理反应时间的同时，提高反应产率；2.本专利技术以2-甲基-3-苯基苯甲醇为初始原料，经过亲核取代、卤代、Boc基团保护、Buchwald-Hartwing偶联反应以及Boc基团脱保护反应，得到式(Ⅰ)所示的目标产物联苯-嘧啶偶联物。其制备方法简单、对设备要求低，且所制得的化合物收率和纯度高，其纯度可高达95％以上，其结构通过核磁和质谱均得以验证；3.本专利技术实施例提供的化合物从细胞水平对HePG2(肝癌细胞)、Hcc827(非小细胞肺癌细胞)、A549(肺癌细胞)、H1299(肺癌细胞)、MDA-MB-231(人乳腺癌细胞)、A375(恶性黑色素瘤细胞)、AGS(人胃胰腺癌细胞)、HT-29(人结肠癌细胞)、SK-OV-3(人卵巢癌细胞)以及正常的人胚肺成纤维细胞(MRC-5)进行了毒理活性的研究，结果表明：大部分化合物对四种癌细胞的生长产生了较好的抑制活性，其中化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种联苯-嘧啶偶联物，其特征在于其结构通式如式(Ⅰ)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种联苯-嘧啶偶联物，其特征在于其结构通式如式(Ⅰ)所示：



其中，R1选自H、卤素、C1-C3氟代烷基、吗啡啉基、哌嗪基、吡咯烷基或二甲氨基；R2选自卤素、二甲氨基、二乙氨基、吗啡啉基、哌嗪基、吡咯烷基、哌啶基、N-(3-二甲基氨基)丙基、N-(3-二乙基氨基)丙基、N-(1-(3-氨基丙基)吡咯烷基)、N-(1-(3-氨基丙基)哌啶基)或N-(1-(3-氨基丙基)吗啡啉基)。


2.如权利要求1所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于包括以下三种合成路线中的其中一种：
路线一：



路线二：



路线三：





3.如权利要求2所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线一的过程b中，式(2)所示化合物与2-氨基-4,6-二氯嘧啶发生亲核反应生成式(3)所示化合物，反应的温度为80-100℃，优选为90℃，反应时间5-7小时，优选为6小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂。


4.如权利要求2所述的一种联苯-嘧啶偶联物的制备方法，其特征在于路线一的过程c中，式(3)所示化合物与二甲胺、二乙胺、吡咯烷、哌啶、吗啡啉或哌嗪发生反应生成式4a-f所示化合物；制备化合物4a时的温度为80-100℃，优选为90℃，反应时间5-7小时，优选为6小时，反应过程中选用N,N-二甲基甲酰胺作溶剂；制备化合物4b时的温度为回流温度，反应时间11-13小时，优选为12小时，反应过程中选用乙腈作溶剂；制备化合物4c-f时的温度为30-50℃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文，吴艳玲，陈案，吴东梁，史佳，
申请(专利权)人：杭州庆正鸿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33