專利名稱::2′-羧基-5′-氟聯苯衍生物、其制備及應用的制作方法
技術領域:
:本發明屬血管緊張素II領域,特別是涉及一種2'-羧基-5'-氟聯苯衍生物、其制備及應用。
背景技術:
:腎素-血管緊張素系統(rennin-angiotensinsystem,RAS)在高血壓的發生、發展中起著重要作用。它可使血管平滑肌細胞增殖、心肌細胞肥大,引起血管壁增厚、血管阻力增加和左心室肥厚等改變。RAS的中心環節是血管緊張素II(angiotensinII,AngII),Angll能夠識別其特異性AT受體,通過一定的信號途徑而發揮作用使血壓升高。Angll是一個八肽結構(Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe),早期的血管緊張素拮抗劑(ARB),如沙拉新(Saralasin),其結構與AH相似,所不同的是將All分子中的丙氨酸與酪氨酸的位置進行了變換。但是這類肽類化合物,其口服無效,且代謝不穩定,在臨床應用上有很大的限制。1994年瑞典批準上市了第一個非肽類且選擇性強的Angll受體拮抗劑氯沙坦(Losartan),其結構中包含了四氮唑取代的聯苯環和取代咪唑基團。該藥是第一個可以口服特異性的ATI受體阻斷劑,生物利用度33%。化合物Exp7711是氯沙坦在體類的活性代謝。N-NN-NLosartanExp7711目前已上市的ARBs均是以此藥物的結構為"藍本"的非肽類化合物。對于ARBs的研究大部分集中于咪唑環的修飾。而且四氮唑在合成和代謝上存在一定的缺陷,如合成四氮唑需要用到毒性的易爆原料疊氮化鈉;四氮唑在體內容易以葡萄糖苷酸的形式被代謝,從而導致藥物在體內的存在時間縮短。
發明內容本發明所要解決的技術問題在于提供一種2'-羧基-5'-氟聯苯咪唑衍生物、其制備及應用,該化合物的制備中原料來源方便、制備簡單、成本低,而且保證了聯苯鄰位酸性基團的存在,不影響藥物的活性,解決了現有技術中的缺陷。本發明的2,-羧基-5,-氟聯苯咪唑衍生物是,2-丁基-4-氯-1-{[2'-甲酸-5'-氟-(U'-聯苯)4-基]甲基)-lH-咪唑-5-甲酸,其結構如下所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>該化合物,是一類血管緊張素II受體拮抗劑,熔點168170'C。該化合物易溶于二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、甲苯等有機溶劑。本發明的原理是利用氟原子強的吸電子作用影響聯苯羧酸的酸性,同時含氟有機化合物具有較高的脂溶性和疏水性,能促進化合物在生物體內的吸收與傳遞速度,使其生理作用發生變化。本發明的2'-羧基-5'-氟聯苯咪唑衍生物,是由2'-羧基-5'-氟聯苯與取代咪唑基親核取代生成,通過suzuki偶聯合成2'-甲氧羰基-5'-氟-4-甲基聯苯,然后用NBS溴代后和咪唑環反應后,水解制備相應的化合物,具體制備步驟包括(1)2'-甲氧羰基-5'-氟-4-甲基聯苯的制備摩爾比為0.80.9:1的4-甲基苯硼酸與2-溴-5-氟苯甲酸甲酉旨,在K2C03、催化劑Ph3P、催化劑Pd(OAC)2和混合溶劑下,95105'C加熱回流反應1.5~2.5小時,分離有機相,濃縮后柱層析分離,得2'-甲氧羰基-5'-氟-4-甲基聯苯;其中,K2C03與4-甲基苯硼酸的摩爾數比是68:1,催化劑Ph3P與4-甲基苯硼酸的摩爾數比是0.60.8:1,催化劑Pd(OAC)2與4-甲基苯硼酸的摩爾數比是0.40.6:1;混合溶劑是1,4-二氧六環與水的混合物,混合體積比是4:1,該混合溶劑與4-甲基苯硼酸的用量比是56ml:lmmol;柱層析分離中的填充劑為硅膠H,洗脫劑為石油醚乙酸乙酯的混合溶劑,混合比例范圍為150:1100:1;(2)2'-甲氧羰基-5'-氟-4-溴甲基聯苯的制備摩爾比為68:78:1的2,-甲氧羰基-5,-氟-4-甲基聯苯、N-溴代丁二酰亞胺(NBS)和偶氮二異丁腈(AIBN),在環己烷存在下,其中,2,-甲氧羰基-5,-氟-4-甲基聯苯與環己烷的用量是lg:2025ml,7585"C加熱回流反應2.5~3.5小時后,冷卻后抽濾,固體用二氯甲烷洗滌,收集有機相,旋干后柱層析分離,得2'-甲氧羰基-5'-氟-4-溴甲基聯苯;柱層析分離中填充劑為硅膠H,洗脫劑為石油醚乙酸乙酯的混合溶劑,混合比例范圍為150:1~跳1;(3)2-丁基-4-氯-H[2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(l,l,-聯苯)-4-基]甲基卜lH-咪唑-5-甲醛的制備氮氣保護下,摩爾比為0.70.8:0.60.7:1的2-丁基-4-氯-lH-咪唑-5-甲醛、2,-甲氧羰基-5,-氟-4-溴甲基聯苯和碳酸鉀,在乙腈存在下,其中,乙腈與2-丁基-4-氯-lH-咪曄-5-甲醛的用量比是25ml:7.58mmo1,4050'C攪拌反應45小時后抽濾,濾渣用乙酸乙酯洗漆,收集濾液,旋干,柱層析分離,得2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(1,1,-聯苯)-4-萄甲基)-lH-咪唑-5-甲醛;柱層析分離中填充劑為硅膠H,洗脫劑為石油醚乙酸乙酯的混合溶劑,混合比例范圍為3:11:1。(4)2-丁基-4-氯-1-{[2'-甲酸甲酯-5,-氟-(l,l'-聯苯)-4-基]甲基HH-咪唑-5-甲酸的制備0.80.9mmol2-丁基-4-氯-l-([2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(1,1,-聯苯)-4-基]甲基}-111-咪唑-5-甲醛和1015ml正丁醇,在室溫下滴加1015ml的次氯酸鈉和磷酸二氫鈉的混合水溶液,其中,次氯酸鈉和磷酸二氫鈉的濃度分別是0.70.8mol/L和0.50.6mol/L,攪拌1215小時,分離有機相,水相用乙酸乙酯萃取,合并有機層,干燥,重結晶,得白色固體2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯-5'-氟-(l,l'-聯苯)-4-基]甲基HH-咪唑-5-甲酸;(5)2-丁基-4-氯-1-{[2'-甲酸-5'-氟-(1,l'-聯苯)-4-基]甲基)-lH-咪唑-5-甲酸的制備摩爾比為1:34的2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯-5,-氟-(l,1,-聯苯)-4-基]甲基)-lH-咪唑-5-甲酸和氫氧化鈉,在甲醇水溶液下,607(TC攪拌反應3~5小時,其中,甲醇水溶液是體積比為3:1的甲醇與水的混合液,甲醇水溶液與氫氧化鈉的用量比是lml:0.60.7mg,旋干甲醇,水相用乙醚洗滌后加質量濃度為2%4%的稀鹽酸,有白色物質析出,抽濾,固體物質干燥后,重結晶,得2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸-5,-氟-(1,l,-聯苯M-基]甲基)-lH-咪唑-5-甲酸白色晶體。本發明的2'-羧基-5'-氟聯苯咪唑衍生物可用于制備預防或治療高血壓、冠心病、心腦腎血管疾病以及肺動脈高壓等疾病的藥物。本發明的有益效果1)化合物(I)主要是對聯苯環的修飾,相對于而言,羧酸取代的聯苯原料易得,制備簡單,可以大大降低成本,同時又保證了聯苯鄰位酸性基團的存在,不影響藥物的活性;2)從氯沙坦的構效關系分析,聯苯鄰位基團的酸性越強其生物活性越強,因此,在聯苯環上引入F原子,利用F原子的吸電子效應影響苯甲酸的酸性;3)在自發性高血壓大鼠實驗中,初步發現該類化合物具有一定的降壓效果。圖1是2-丁基-4-氯-1-{[2'-甲酸-5'-氟-(1,r-聯苯)-4-萄甲基)-lH-咪唑-5-甲酸的^NMR譜圖;圖2是2-丁基-4-氯-l-U2'-甲酸-5'-氟-(l,l,-聯苯)-4-基]甲基HH-咪唑-5-甲酸的質譜圖。具體實施方式下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例12-丁基4-氯-1-{[2,-甲酸-5,-氟-(1,1,-聯苯)-4-基l甲基HH-咪唑-5-甲醇的制備(1)2,-甲氧羰基-5,-氟-4-甲基聯苯的制備250ml反應瓶中加入4-甲基苯硼酸G.40g,25mmo1),2-溴-5-氟苯甲酸甲酯(6.99g,3Ommo1),過量K2C03(17.3g,0.175mol),Ph3P(4.8g,O扁mol)和Pd(OAC)2(2.8g,0.013mol),加入150mL1,4-二氧六環與蒸餾水的混合溶劑(體積比為4:1)。100105。C加熱回流2小時,分離有機相,濃縮后硅膠H柱層析分離(洗脫劑是石油醚乙酸乙酯=150:1100:1),得產物(f)4.62g,產率75.8%。(2)2'-甲氧羰基-5,-氟-4-溴甲基聯苯的制備50ml反應瓶中加入2,-甲氧羰基-5,-氟-4-甲基聯苯(lg,4.10mmo1),NBS(0.77g,4.30mmo1),AIBN(96mg,0.58mmmo1),環己烷20ml,7585。C加熱回流3小時,停止反應,冷卻后抽濾,固體用二氯甲垸洗滌,收集有機相,旋干后硅膠H柱層析分離(洗脫劑是石油醚乙酸乙酯=150:1100:1),得產物()0.85g,產率64.23%。(3)2-丁基-4-氯-l-U2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(l,l,-聯苯)-4-基l甲基卜lH-咪唑-5-甲醛的制備100ml干燥反應瓶中加入2-丁基-4-氯-lH-咪唑-5-甲醛(1.44g,7.70mmo1),2,-甲氧羰基-5,-氟-4-溴甲基聯苯(2.26g,7mmo1),碳酸鉀(1.45g,10.5mmo1),乙腈25ml,氮氣保護,405(TC攪拌反應45h后,抽濾,濾渣用乙酸乙酯洗滌,收集濾液,旋干,硅膠H柱層析分離(洗脫劑是石油醚乙酸乙酯=3:11:1),得產物0.93g,收率31.14%。2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(1,r-聯苯)-4-基]甲基卜m-咪唑-5-甲醛,結構式'HNMR(400MHz,CDC13,S):9.94(s,1H,CHO),7.58(dd,1H,J尸9.2Hz,J產2.8Hz,Ph),7.22~7.32(m,4H,Ph),7.08(d,2H,風4Hz,Ph),5.23(s,2H,PhCH2),3.67(s,3H,PhCOOCH3),2.67(t,2H,J:8.0Hz,CH2CH2CH2CH3),1.71(quint,2H,/=8.0Hz,CH2Q^CH2CH3),1.37(sext,2H,J:8.0Hz,CH2CH2CH2CH3),0.90(t,3H,J^8.0Hz,CH2CH2CH2CIi2);13CNMR(400MHz,CDC13,S):182.97,169.50,165.32,162.85,152.70,143.07,140.18,136.69,135.71,134.85,134.33,131.63,128.31,127.27,120.87,119.36,54.50,49.22,32.01,31.53,29.86,24.69,15.99,2.3;MS(ESI)m/z:429[M+l]+,461[M+CH3OH]+,483[M+CH3ONa]+。(4)2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯-5,-氟-(l,1,-聯苯)-4-基]甲基)-lH-咪唑-5-甲酸的制備50ml燒瓶中加入2-丁基-4-氯-l-([2,-甲酸甲酯基-5,-氟-(l,l,-聯苯)-4-基]甲基HH-咪唑-5-甲醛(0.37g,0.86匪o1),正丁醇(10ml),室溫下滴加次氯酸鈉(0.67g,7.37mmo1)、磷酸二氫鈉(0.68g,5.65mmo1)的水溶液10ml,攪拌1214h后,分離有機相,水相用乙酸乙酯萃取,合并有機層,干燥,重結晶,得白色固體0.34g,收率卯%。2-丁基-4-氯-1-{[2,-甲酸甲酯-5'-氟-(l,1,-聯苯)-4-基]甲基卜lH-咪唑-5-甲酸,結構式iHNMR(400MHz,CDC13,S):7.57(dd,1H,Jl=8.8Hz,J2=2.8Hz,Ph),7.22~7.32(m,4H,Ph),7.08(d,2H,J=8.0Hz,Ph),5.23(s,2H,PhCH2),3.66(s,3H,COOCH2),2.73(t,2H,J=8.0Hz:CH2CH7CH,CHQ,1.65(quint,2H,J=8.0Hz,CH7CH2CH7CHA1.36(sext,2H,J=8.0Hz:CH7CHCH2CHQ,0.86(t,3H,J=8.0Hz,CH2CH2CH2£H2);,其圖譜如下:13CNMR(400MHz,CDC13,S):169.57,165.30,162.83,151.396,142.97,140.23,135.88,134.81,134.42,131.57,128.29,120.95,119.43,54.52,49.56,31.82,29.63,24.63,15.99;MS(ESI)m/z:445[M+l]+。(5)2-丁基-4-氯-1-{2,-甲酸-5,-氟-(1,1,-聯苯)-4-基l甲基)-lH-咪唑-5-甲酸的制備50ml反應瓶中加入2-丁基-4-氯-1-[[2'-甲酸甲酯-4'-氟-(1,l'-聯苯)-4-基]甲基]-lH-咪唑-5-甲酸(49mg,O.llmmol),氫氧化鈉(13.2mg,0.33mmo1),甲醇15ml,蒸餾水5ml,6070'C攪拌反應35小時,旋干甲醇,水相用乙醚洗滌后加質量濃度為2%4%的稀鹽酸中和,有白色物質析出,抽濾,固體物質干燥后,重結晶,得白色晶體45mg,收率95%。2-丁基-4-氯-1-{[2'-甲酸-5'-氟-(1,r-聯苯)-4-基]甲基HH-咪唑-5-甲酸,其結構式為F,其圖譜如下iHNMR(400MHz,DMSO,S):7.49(dd,1H,J尸9.2Hz,J^1.6Hz,Ph),7.36~7.45(m,Ph),7.32(d,2H,J二8.0Hz,Ph),7.05(d,2H,J=12.8Hz,Ph),5.30(s,2H,PhCH2),2.63(t,2H,7=7.6Hz,Q^CH2CH2CH3),1.55(quint,2H,/=7.6Hz,CH2CH2CH2CH3),1.28(sext,2H,7=7.6Hz,CH2CH2CHaCH3),0.82(t,3H,^7.6Hz,CH2CH2CH2CH2);13CNMR(400MHz,DMSO,S):170.92,165.44,164.99,162.55,151.21,142.10,139.52,137.52,136.93,135.45,131.67,129.37,128.76,125.19,120.62,120.41,118.63,118.40,49.14,31.47,29.25,24.41,16.35;MS(ESI)m/z:431[M+l]+。自發性高血壓大鼠(SHR)30只,健康,罕$各半(雌性未孕),購自上海必凱實驗動物有限公司,合格證號滬動合證證字第152號;受試藥品降壓活性化合物2-正丁基-3-{[2'-羧基-4,-氟(1,1-聯苯)-4-基]甲基}1,3-二氮雜螺環(4,4)壬實施例2降壓藥物活性篩選實驗實驗動物:-1-烯-4-酮(化合物l)陽性對照藥氯沙坦,臨床用量為50mg/kg,設人體重為60kg,人用劑量為5/6mg/kg,換算為大鼠劑量5mg/kg,氯沙坦分子量為461,換算成摩爾濃度為1.86mol/L,陽性對照藥相當于藥效實驗中劑量(低、中、高劑量之比為l:2:4),設定為3.72mol/L。實驗方法選用30只自發性高血壓大鼠(SHR)模型,分為空白組,陽性對照組,化合物l給藥組,用小動物無創傷血壓換能器經載波放大之后連至MPA-HBBS型清醒自由活動動物血壓記錄分析系統(上海,奧爾科特),四肢皮下插入針形電極,連接到交流放大器用于監測標準二導聯心電圖。尾袖發測量清醒大鼠尾動脈平均動脈壓(MAP),收縮壓(SAP),舒張壓(DAP),心率(HR)及心電圖(ECG)。試驗時將化合物1配制成濃度為3.72mol/L的水溶液。陽性對照藥氯沙坦片,試驗時配制成濃度為3.72mol/L的水溶液。各組動物每天按上述劑量灌胃給藥1次,空白組給同體積的生理鹽水,連續用藥2周。血壓測定采用無創測量大鼠血壓的尾動脈搏動法,所有大鼠分別于給藥前及給藥后1個月各測血壓l次,每次血壓取3次測量的平均值。血漿內皮素(ET)、NO的測定采用2ml,注入含10%的EDTA二鈉30和抑肽酶40的試管中,混勻,4°C,3000r/min離心10min,分離血漿,放一20。C的冰箱內保存。測定前使樣本置于室溫中復融,再次4'C,3000r/min離心5mn,取上清測定,然后按個自試劑說明書嚴格操作。數據處理所有實驗數據均以均數士標準差(S土SD)表示,用藥后各組間血壓、NO及ET比較用完全隨機設計的方差分析,如各組總體均數不等,再用多個樣本均數建的多重比較,即q檢驗進行處理。實驗結果血壓結果以治療前血壓差值作為變量,各組均值比較有顯著差異(PO.01),再經多樣本均數的q檢驗證明,化合物1組及陽性對照與空白組比較有顯著差異(P<0.01),化合物1組與陽性對照組比較無顯著差異(PO.01),說明化合物1具有明顯的降壓作用,活性與氯沙坦相當。一氧化氮(NO)結果用藥后NO值經方差分析(P<0.05),說明各組之間比較有顯著差異,再經多樣本均數q檢驗證明,化合物l組明顯優于其他組(PO.05)內皮素(ET)結果用藥后ET值經方差分析(PO.01),說明各組之間比較有極顯著差異,再經多樣本均數的q檢驗證明,化合物l組明顯優于其他組(PO.01)。表l.實驗后各組血壓、一氧化氮(NO)及內皮素(ET)值比較(;±N=10)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>注與空白組比較**P<0.01;與陽性對照組比較#P<0.05,##P<0.0權利要求1.一種2’-羧基-5’-氟聯苯咪唑衍生物,其特征在于該衍生物是2-丁基-4-氯-1-{[2’-甲酸-5’-氟-(1,1’-聯苯)-4-基]甲基}-1H-咪唑-5-甲酸,其結構如下所示id="icf0001"file="A20082C1.tif"wi="65"he="47"top="43"left="29"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/>該化合物熔點168~170℃。全文摘要本發明涉及一種2′-羧基-5′-氟聯苯衍生物、其制備及應用,該衍生物是2-丁基-4-氯-1-{[2′-甲酸-5′-氟-(1,1′-聯苯)-4-基]甲基}-1H-咪唑-5-甲酸,其結構為右式(I);制備是由2′-羧基-5′-氟聯苯與取代咪唑基親核取代生成,通過suzuki偶聯合成2′-甲氧羰基-5′-氟-4-甲基聯苯,然后用NBS溴代后和咪唑環反應后,水解制備相應的化合物;該化合物可用于制備預防或治療高血壓、冠心病、心腦腎血管疾病以及肺動脈高壓等疾病的藥物。文檔編號A61P9/12GK101318932SQ200810040600公開日2008年12月10日申請日期2008年7月15日優先權日2008年7月15日發明者呂書晴,李鐵軍,楊曉霞,楊樟衛,王來興,婷辛,彥邱,陳志龍,陶蘇江申請人:東華大學;陳志龍