本发明属于药物化学领域,具体涉及到一类新型吲哚衍生物及其体外抗肿瘤活性。
背景技术:
癌症是正常细胞不受调控恶性增殖、扩散的结果,是继心脏病后,造成死亡人数最多的第二大类疾病。目前的抗肿瘤药物多有副作用、耐药性且疗效并不显著,因此,研发更多新型的抗肿瘤药物迫在眉睫。n杂环化合物在天然产物、药物、染料中较为常见,最近几年发现它们在抑制癌症细胞生长方面作用显著。这些n-杂环化合物包括苯并咪唑、苯并噻唑、吲哚、恶二唑、咪唑、异恶唑、吡唑、三唑、喹啉和喹唑啉等。所以在药物中引入这些n-杂环结构成为抗肿瘤药物研发的热点。
吲哚是天然产物和药物化合物中普遍存在具有生物活性的结构单元,并且它的衍生物广泛应用于医药、农药、香料、食品饲料添加剂、染料等领域。不仅如此,吲哚是药物设计的潜力股,其药物活性如抗细菌,抗病毒和抗炎等,均已在许多重要的化合物中被证实。抗肿瘤活性也已被广泛证实,包括对人早幼粒细胞白血病细胞,亲代(mes-sa和hct15)和多药耐药(mdr;mes-sa/dx5和hct15/cl02)细胞系的细胞毒活性,雌激素依赖性和独立性乳腺癌细胞系,hepg2和molt-3癌细胞系,以及几种常见的癌细胞系。因此,吲哚衍生物的合成受到了极大的关注。
苯并咪唑类化合物在各种杂环中占据了显着的地位,它们在药物化学中的用途越来越广泛,并且也是药物中的重要药效团,具有不同药理活性最通用的化合物,具有抗炎,抗惊厥,抗结核,抗抑郁,抗高血压,抗凝血、抗病毒以及抗肿瘤活性。临床批准的苯并咪唑类药物有阿苯达唑,甲苯达唑,奥美拉唑,兰索拉唑,泮托拉唑(质子泵抑制剂),阿司咪唑(抗组胺药),环磷酰胺(抗病毒药),坎地沙坦和替米沙坦(抗高血压药)等。鉴于苯并咪唑类化合物的抗肿瘤活性,需要投入更多的努力以满足抗肿瘤药物的市场需求。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一类吲哚衍生物及其在抗肿瘤活性中的应用。
本发明公开了式(ι)所示的化合物,其中所述化合物可以任选作为药学上可接受的盐、氘代物、水合物和化学保护形式的前药。
其中x和y可以为n、o、s。
当x和y为n时,式中取代基r1和r7可以为—h,—ch3,—ch2ch3,—ch2ch2ch3,—ch(ch3)2,—ch2ch=ch2,—ch2ph,—coch3,—conhch3,p-ch3-c6h4-so2—;r2、r3、r4、r5、r6、r8、r9、r10可以为—h,—ch3,—ch2ch3,—chch=ch2,—ch2ph,—coch3,—cf3,—ccl3,—cn,—nhch3,—no2,—och3,—ch2nh2,—cooch3,—conhch3。当x和y为o、s时,式中取代基r2、r3、r4、r5、r6、r8、r9、r10可以为—h,—ch3,—ch2ch3,—chch=ch2,—ch2ph,—coch3,—cf3,—ccl3,—cn,—nhch3,—no2,—och3,—ch2nh2,—cooch3,—conhch3。
式中的n可以为0、1、2、3、4。
本发明包括通式(ι)所示的化合物,但不限于以下所示化合物1-27。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
具有通式(ι)所示结构的化合物易于合成,反应条件温和、所需原料成本低且环保。通过对此类化合物进行体外抗肿瘤活性测定,证实本发明公开的化合物对人体肿瘤细胞(人宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435)具有一定的抑制活性,从而可以抑制肿瘤细胞的增殖与分化,为抗肿瘤药物的研发提供新的思路。
具体实施方式
现将对本发明的具有代表性的实施方案进行举例说明,仅仅是示例性的说明,通过下述实施例将有助于理解本发明,但所举实例并不限制本发明的范围。
本发明的化合物对人体肿瘤细胞抑制活性的测定方法:cc8-k法。
实验方案:
取活细胞比例达到90%以上的细胞进行实验。细胞增殖抑制试验采用enogenecelltmcountingkit-8(cck-8)细胞活力检测试剂盒。细胞消化、计数、制成浓度1×105个/ml的细胞悬液,96孔板中每孔加入100μl细胞悬液(每孔1×104个细胞);96孔板置于37℃,5%co2培养箱中培养24小时;每孔加入100μl相应的含药物的培养基,同时设立阴性对照组,溶媒对照组,阳性对照组,每组5复孔;96孔板置于37℃,5%co2培养箱中培养72小时后;每孔加入10μlcck-8溶液,将培养板在培养箱内孵育4小时,用酶标仪测定在450nm处的od值,计算27个化合物以及阳性药苹果酸舒尼替尼对人宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435等细胞的抑制率及ic50值。
本发明的化合物对体外肿瘤细胞活性测定通过以上试验进行测试,本发明的化合物对人宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435的ic50值如下所示。
(a)对于酰胺键连接的吲哚类化合物,即化合物1-4号,其对人宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435的ic50值如表1所示。
表1化合物1-4号及阳性药对5种体外肿瘤细胞的ic50值
(b)对于脲基连接的吲哚类化合物,即化合物5-6号,其对宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435的ic50值如表2所示。
表2化合物5-6号及阳性药对5种体外肿瘤细胞的ic50值
(c)对于醚键连接的吲哚类化合物,即化合物7-8号,其对宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435的ic50值如表3所示。
表3化合物7-8号及阳性药对5种体外肿瘤细胞的ic50值
(d)对于酯键连接的吲哚类化合物,即化合物9-27号,其对宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435的ic50值如表4所示。
表4化合物9-27号及阳性药对5种体外肿瘤细胞的ic50值
由表1-4中的数据可以看出,本发明的化合物对对宫颈癌细胞hela、人结肠癌细胞ht-29、人脐静脉血管内皮细胞huvec、人肺腺癌细胞a549、人乳腺癌高转移细胞mda-mb-435具有一定的抑制活性。
对于hela细胞系,阳性药和化合物1,2,3,23,24,25,26展现出极好的抑制活性,ic50值低于1μm;对于ht-29细胞系,阳性药和化合物21,23,24,25,26展现出极好的抑制活性,ic50值低于1μm;对于huvec细胞系,阳性药和化合物1,2,3,7,23,24,25,26展现出极好的抑制活性,ic50值低于1μm;对于a549细胞系,阳性药和化合物1,2,3,23,24,25,26展现出极好的抑制活性,ic50值低于1μm;对于mda-mb-435细胞系,阳性药和化合物7,23,24,25,26展现出极好的抑制活性,ic50值低于1μm;。
化合物1,3,23,24和26对hela细胞系比阳性药物具有更好的细胞毒活性,ic50分别为0.2483μm,0.2253μm,0.2744μm,0.2698μm,0.1911μm。
化合物26对ht-29细胞系比阳性药物具有更好的细胞毒活性,ic50值为0.1681μm。
化合物2,3,23,24和25对huvec细胞系的细胞毒活性与阳性药物相比更强,ic50值分别为0.2445μm,0.3403μm,0.2623μm,0.3006μm,0.2036μm。
化合物3和23对a549细胞系的细胞毒活性与阳性药物的细胞毒活性相似,ic50值分别为0.2151μm和0.2185μm。
化合物25和26对mda-mb-435细胞株的细胞毒活性优于阳性药物,ic50值分别为0.2736μm和0.3729μm。,
综上所述,与已上市的阳性药苹果酸舒尼替尼相比较,对于hela细胞系,化合物1,3,23,24,26的细胞毒活性更强;对于ht-29细胞系,化合物26的细胞毒活性更强;对于huvec细胞系,2,3,23,24,25的细胞毒活性更强;对于mda-mb-435细胞系,化合物25,26的细胞毒活性更强。对这些化合物的的分子结构进行分析得出,化合物1、3是含有酰胺键连接的吲哚-苯并噻唑结构,化合物23、24、25、26是含有酯键连接的吲哚-苯并咪唑结构,这也为以后此类分子结构的药物设计提供了新的思路。