新型喹唑啉类PDE7抑制剂类似物的合成*
2013-11-19张首国温晓雪汪思应
韦 伟, 彭 涛, 王 林, 张首国, 温晓雪, 汪思应
(1. 安徽医科大学 基础医学院,安徽 合肥 230032; 2. 军事医学科学院 放射与辐射医学研究所,北京 100850)
磷酸二酯酶(PDEs)为体内特异性水解第二信使cAMP和cGMP的唯一蛋白酶家族,迄今已发现11个PDE同工酶。近10年来,PDE7因其特异性水解cAMP,作为新的慢性炎症靶点受到越来越多的关注。目前有关PDE7 的表达和活性研究主要集中在炎症性相关疾病中,特别是在呼吸系统、免疫系统和神经系统疾病等方面研究较多[1]。
喹唑啉类化合物作为PDE7抑制剂在损伤的脊髓中能增强神经保护作用同时降低神经炎症反应[2],对SHP-2也有抑制作用[3]。文献[4]报道在喹唑啉类化合物中引入卤素原子可以相对增强其化学活性。为此,本文设计并合成了4个含溴的喹唑啉化合物3a~3d,作为PDE7抑制剂类似物,以期获得更高的生物活性,为更深入的研究PDE7抑制剂提供支持。以邻氨基苯甲酸为起始原料,经溴化[5,6]反应合成了溴代邻氨基苯甲酸(1a,1b); 1a和1b分别与苄基异硫氰酸(2a)和异硫氰酸甲基苯甲酸甲酯(2c)[7]经环合[8]反应合成了3a~3d(Scheme 1),其结构经1H NMR和ESI-MS表征,均为新化合物,其药理学活性筛选正在进行中,将另文报道。
CompabcdR1BrBrBrBrR2HBrHBrR3HHCO2MeCO2Me
Scheme1
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
JNM-ECA-400型核磁共振仪(DMSO-d6为溶剂,TMS为内标);Zabspec和Themo LCQ AdvantageMax ESI型质谱仪。
5-溴邻氨基苯甲酸(1a)[5]和3,5-二溴邻氨基苯甲酸(1b)[6]按文献方法合成;对氨甲基苯甲酸甲酯,自制;硅胶GF254,青岛海洋化工厂;其余所用试剂均为分析纯。
1.2 合成
(1)2a的合成
在圆底烧瓶中加入苄胺3.35 g(33 mmol),三乙胺15 mL和THF 30 mL,冰水浴冷却,氮气保护下加入二硫化碳1.98 mL,搅拌反应30 min;于室温反应1 h。冰水浴冷却下加入对甲苯磺酰氯6.90 g(36.1 mmol),于室温反应3 h。加入1 mol·L-1盐酸30 mL和乙醚30 mL,搅拌均匀后加入乙醚60 mL,分液,有机层用无水硫酸钠干燥,蒸干溶剂得黑色油状物,经硅胶柱层析(洗脱剂:V(二氯甲烷) ∶V(甲醇)=20 ∶1]纯化得无色油状物2a3.84 g,收率78.3%;1H NMRδ: 4.92(s, 2H, CH2), 7.26(m, 1H, ArH), 7.33(dd,J=7.5 Hz, 7.5 Hz, 2H, ArH), 7.36(d,J=7.5 Hz, 2H, ArH)。
用对氨基苯甲酸甲酯替代苄胺,用类似的方法合成淡黄色油状物2c7.21 g,收率61.6%;1H NMRδ: 3.86(s, 3H, OCH3), 5.08(s, 2H, CH2), 7.53(d,J=8.0 Hz, 2H, ArH), 8.02(d,J=8.0 Hz, 2H, ArH)。
(2) 3的合成(以3a为例)
在圆底烧瓶中加入1a1.52 g(6.9 mmol)和乙酸15 mL,搅拌使其溶解;加入2a1.03 g(6.7 mmol),回流反应6 h。自然冷却至室温,过滤,滤饼用乙酸洗涤得白色固体,经硅胶柱层析[洗脱剂:V(石油醚) ∶V(乙酸乙酯)=10 ∶1]纯化得白色固体3a。
用类似的方法合成白色固体3b~3d。
3a: 收率21.5%, m.p.254 ℃~256 ℃;1H NMRδ: 5.47(s, 2H, CH2), 6.58(d,J=4.0 Hz, 1H, 8-H), 7.26(m, 1H, PhH), 7.23(d,J=7.5 Hz, 2H, PhH), 7.33(dd,J=7.5 Hz, 7.5 Hz, 2H, PhH), 7.60(d,J=4.0 Hz, 1H, 7-H), 7.97(d,J=4.0 Hz, 1H, 5-H), 11.23(s, 1H, NH); MSm/z: 347.0{[M+H]+}。
3b: 收率23.7%, m.p.230 ℃~232 ℃;1H NMRδ: 5.75(s, 2H, CH2), 7.26(m, 1H, PhH), 7.29(dd,J=8.0 Hz, 8.0 Hz, 2H, PhH), 7.51(d,J=4.0 Hz, 2H, PhH), 7.97(d,J=4.0 Hz, 1H, 7-H), 8.22(d,J=4.0 Hz, 1H, 5-H), 9.44(s, 1H, NH); MSm/z: 424.9{[M+H]+}。
3c: 收率30.8%, m.p.268 ℃~270 ℃;1H NMRδ: 3.80(s, 3H, CH3), 5.66(s, 2H, CH2), 7.33(d,J=8.0 Hz, 1H, 5-H), 7.39(d,J=8.0 Hz, 2H, PhH), 7.84(d,J=8.0 Hz, 2H, PhH), 7.91(dd,J=2.5 Hz, 2.2 Hz, 1H, 7-H), 7.80(d,J=2.4 Hz, 1H, 8-H), 13.21(s, 1H, NH); MS:m/z: 405.0{[M+H]+}。
3d: 收率34.1%, m.p.248 ℃~250 ℃;1H NMRδ: 3.83(s, 3H, CH3), 5.70(s, 2H, CH2), 7.46(d,J=8.0 Hz, 2H, PhH), 7.90(m, 2H, PhH), 8.07(d,J=2.4 Hz, 1H, 7-H), 8.35(d,J=2.0 Hz, 1H, 5-H), 11.29(s, 1H, NH); MSm/z: 482.9{[M+H]+}。
2 结果与讨论
在2a和2c的合成中,采用二硫化碳和三乙胺代替传统方法中的硫代光气,降低了成本,同时减小了毒性。
设计并合成了四个喹唑啉类化合物,结构新颖,为合成其他PDE7抑制剂类似物提供参考。
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