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吡啶-3,4-二酮衍生物及其制备方法和医药用途技术

技术编号:485706 阅读:206 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
*** [Ⅰ] 本发明专利技术涉及一类吡啶-3,4-二酮衍生物及其制备方法和在制备抗癌药物中的应用。该类化合物的结构式如式Ⅰ所示,其中的R↓[1]、R↓[2]、和R↓[3]如说明书所定义。该类化合物在生物体内可与生物大分子(蛋白质、酶及核酸)发生化学反应,从而起到抗癌作用。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
,4-二酮衍生物及其制备方法和医药用途的制作方法
本专利技术涉及一类吡啶-3,4-二酮衍生物,该类化合物的制备方法,以及该类化合物在制备抗癌药物中的应用。癌症是一类严重威胁人类身体健康的常见病和多发病,数十年来众多的科学技术人员一直致力于开发各种高效的新型的抗癌药物,其中醌类化合物是一类比较有效的抗癌制剂,如丝裂霉素、阿霉素等。1978年Driscoll J.S等人对数十种邻酚类化合物(儿茶酚衍生物)的抗癌活性的研究(Driscoll J.S,et al.,Can Treat Rep,1978,62(1)45)结果表明邻酚类化合物在体内经生物氧化形成邻醌化合物,产生的邻醌化合物继而与体内的生物大分子(蛋白质、酶和核酸)发生亲核反应,抑制了蛋白质、酶和核酸的生物功能,从而起抗癌活性作用。同时Driscoll J.S也认为2-吡啶酮(Driscoll J.S,et al.,J Pharm Sci,1979,68(12)1519)和4-吡啶酮类化合物(Hwang D.D.R,et al.,J Pharm Sci,1979,68(7)816;Hwang D.R,et al.,J Pharm Sci1980,69(9)1074))以同样的作用机制起抗癌作用。但是人们合成的许多3-羟基-4-吡啶酮衍生物(Dobbin P.S et al.,J.Med.Chem,1993,362448)在生物体内很少能被氧化或者不能被氧化成邻酮类化合物,以致不具有抗癌活性。而具有抗癌作用的N-取代-2-烷基-2-烷氧基-3,4-吡啶二酮的合成尚未见报道。本专利技术的目的是根据邻醌类化合物和羟基吡啶酮类化合物的抗癌作用机制,开发出一类结构稳定,并具有较高生理活性的抗癌化合物,并提供该类化合物的制备方法以及在制备抗癌药物中的用途。本专利技术的化合物为吡啶-3,4-二酮衍生物,具体为N-取代(或H)-2-烷基(或H)2-烷氧基吡啶-3,4-二酮,其分子结构如式I所示其中的R1基团为H,CH3,C2H5,n-C3H7,n-C4H9,CH2CH2OH,CH2CH2CH2OCH2CH3,CH2CH2CH2OH,CH2CH2COOH,CH2CH2CH2COOH,CH2CH2CONHCH3,CH2CH2OCH3,CH2CH2NH3+Cl或CH2CH2CH2NH3+Cl;R2基团为H,CH3或C2H5;R3基团为CH3,C2H5,CH(CH3)2,n-C3H7,n-C4H9,CH2CH(CH3)2或C6H5CH2(苄基)。上述本专利技术的吡啶-3,4-二酮衍生物(式I化合物)可由羟基 吡啶酮衍生物,即N-取代(或H)-2-烷基(或H)-3-羟基-4-吡啶酮(分子结构如式II所示)经一步法直接氧化而制得,其反应式如下 其中的R1、R2和R3所代表的基团如前面所述,即所用的醇(R3OH)为甲醇(CH3OH),乙醇(C2H5OH),异丙醇(HOCH(CH3)2),正丙醇(n-C3H4OH),正丁醇(n-C4H9OH),2-甲基丙醇(HOCH2CH(CH3)2)或苄醇(C6H5CH2OH)所用的羟基吡啶酮衍生物(式II化合物)可参照Dobbin P.S的方法(DobbinP.S et al.,J.Med.Chem,1993,362448)合成而得到。上述本专利技术的式I化合物的制备方法是将式II的羟基吡啶酮衍生物溶解于醇(R3OH)中,再加入氧化剂,经升温反应而制得产物;所说的氧化剂为氧化银、二氧化锰或偏高碘酸钠。上述方法的具体步骤及反应条件通常是(1)将式II的羟基吡啶酮衍生物溶解于醇溶液中,使其成为0.1-0.5mol/L的醇溶液;(2)在上述醇溶液中加入氧化剂,氧化剂的用量为所用式II化合物摩尔量的2-3倍(最佳为2倍);(3)加热升温至40-80℃,反应1-10小时;(4)过滤除去不溶物,将滤液浓缩后用乙醚/石油醚或丙酮/石油醚重结晶,即得产物。在本专利技术的方法中氧化剂最好是分2-4批次加入,这样能使反应更充分,可提高产率;通常可按氧化剂的总用量大致平均分成若干批次加入,每批间隔20-30分钟。反应温度最好是40-60℃。反应时间最好是2-5小时。以下是本专利技术的吡啶-3,4-二酮衍生物的部分化合物的制备实施例。实施例1把1.3g(0.01mol)2-乙基-3-羟基-4-吡啶酮溶解在50ml的甲醇中,分3批次加入4.64g(0.02mol)氧化银(Ag2O),每批次约1.5g左右,加热至50℃,反应4小时,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器减压蒸干,然后用10-20ml乙醚/石油醚(1∶1)进行重结晶,得2-甲氧基-2-乙基吡啶-3,4-二酮1.54g产率91%,熔点m.p.102-103℃,最大紫外吸收峰,379nm,229.5nm,质谱(FAB m+1,m/z)170。实施例2把1.39g(0.01mol)2-乙基-3-羟基-4-吡啶酮溶解在50ml的乙醇中,分3批次加入4.64g(0.02mol)氧化银(Ag2O),每批次约1.5g左右,加热至50℃,反应4小时,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器减压蒸干,然后用10-20ml乙醚/石油醚(1∶1)进行重结晶,得2-乙基-2-乙氧基吡啶-3,4-二酮1.64g,产率89.6%,熔点m.p.104-105℃,最大紫外吸收峰,380nm,229.5nm,质谱(FAB m+1,m/z)184。实施例3把1.39g(0.01mol)2-乙基-3-羟基-4-吡啶酮溶解在50ml的正丙醇中,分3批次加入4.64g(0.02mol)氧化银(Ag2O),每批次约1.5g左右,加热至60℃,反应8小时,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器减压蒸干,然后用10-20ml乙醚/石油醚(1∶1)进行重结晶,得2-乙基-2-正丙氧基吡啶-3,4-二酮1.78g,产率90.4%,熔点m.p.115-116℃,最大紫外吸收峰,278.5nm,230.5nm,质谱(FAB m+1,m/z)198。实施例4把1.39g(0.01mol)2-乙基-3-羟基4-吡啶酮溶解在50ml的正丁醇中,分3批次加入4.64g(0.02mol)氧化银(Ag2O),每批次约1.5g左右,加热至80℃,反应10小时,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器减压蒸干,然后用10-20ml丙酮/石油醚(1∶1)进行重结晶,得2-甲基-2-正丁氧基吡啶-3,4-二酮1.83g,产率86.7%,熔点m.p.118-119℃,最大紫外吸收峰,278nm,231.5nm,质谱(FAB m+1m/z)212。实施例5把1.25g(0.01mol)2-甲基-3-羟基-4-吡啶酮溶解在50ml的甲醇中,分3批次加入4.64g(0.02mol)氧化银(Ag2O),每批次约1.5g左右,加热至50℃,反应4小时,用布氏漏斗过滤,滤液用旋转蒸发器减压蒸干,然后用20ml丙酮/石油醚(1∶1)进行重结晶,得2-甲基-2-甲氧基吡啶-3,4-二酮1.47g,产率94.8%,熔点m.p.78-79℃,最大紫外吸收峰,377.5nm,229.0nm,质谱(FAB m+1,m/z)156。实施例6把1.68g(0.01mol)1-正丙基-2-甲基-3-羟基-4-吡啶酮溶解在50ml的乙醇中,加入1本文档来自技高网...

【技术保护点】
式Ⅰ的吡啶-3,4-二酮衍生物:*** [Ⅰ]其中的R↓[1]基团为H,CH↓[3],C↓[2]H↓[5],n-C↓[3]H↓[7],n-C↓[4]H↓[9],CH↓[2]CH↓[2]OH,CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]OCH ↓[2]CH↓[3],CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]OH,CH↓[2]CH↓[2]OCH↓[3],CH↓[2]CH↓[2]COOH,CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]COOH,CH↓[2]CH↓[2]CONHCH↓[3],CH↓[2]CH↓[2]NH↓[3]↑[+]Cl或CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]NH↓[3]↑[+]Cl;R↓[2]基团为H,CH↓[3]或C↓[2]H↓[5];R↓[3]基团为CH↓[3],C↓[2]H↓[5],CH(CH↓[3])↓[2],n-C↓[3]H↓[7],n-C↓[4]H↓[9],CH↓[2]CH(CH↓[3])↓[2]或C↓[6]H↓[5]CH↓[2](苄基)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:古练权李苗盛马林黄志纾
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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