НОВЫЕ ГИДРОФИЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ 2-АРИЛ-4-ХИНОЛОНОВ В КАЧЕСТВЕ ПРОТИВОРАКОВЫХ АГЕНТОВ
NOVEL HYDROPHILIC DERIVATIVES OF 2-ARYL-4-QUINOLONES AS ANTICANCER AGENTS

Область изобретения
Настоящее изобретение относится к новым фосфатным производными 2-арил-4-хинолонов и новым промежуточным соединениям, 2-селенофен-4-хинолонам и N,N-диалкиламиноалкильным производным 2-фенил-4-хинолонов и в особенности к их применению для лечения рака у человека.
Предпосылки создания изобретения
Первоначально производные хинолона использовались как агенты, воздействующие на бактериальную ДНК-гиразу и таким образом использовались как антибактериальные агенты. С недавних пор ДНК-топоизомераза II является фармакологической мишенью для этого класса хинолоновых соединений. Мы синтезировали серию замещенных 2-фенил-4-хинолонов (А), которые являются новыми антимитотическими агентами. [Kuo, S.С, Lee, H.Z., Juang, J.P., Lin, Y.Т., Wu, Т.S., Chang, J.J., Lednicer, D., Paull, K.D., Lin, C.M., Hamel, E. Synthesis and cytotoxicity of 1,6,7,8-substituted 2-(4'-substituted phenyl)-4-quinoloncs and related compounds: identification as antimitotic agents interacting with tubulin. J. Med. Chem. 1993, 36,1146-56; Li, L., Wang, H.K., Kuo, S.C, Wu, T.S., Mauger, A., Lin. C.M., Hamel, E. Lee, K.H. Antitumor agents. 155. Synthesis and biological evaluation of 3',6,7-substituted 2-phenyl-4-quinolones as antimicrotubule agents. J. Med. Chem. 1994, 37, 3400-7]. Позже мы продолжили синтез их многих аналогов, типа 2-фенилнафтиридин-4-онов (В) [Chen, K., Kuo, S.С, Hsieh, M.С, Mauger, SA., Lin, С.M., Hamel, E., Lee, K.H. Antitumor agents. 174. 2',3',4',5',6',7-Substituted 2-phenyl-1,8-naphthyridin-4-ones: their synthesis, cytotoxicity, and inhibition of tubulin polymerization. J. Med. Chem. 1997, 40, 2266-75], 2-фенил-4-хиназолонов (С) [Xia, Y., Yang, Z.Y., Hour, M.J., Kuo, S.C, Xia, P., Bastow, K.F., Nakanishi, Y., Namrpoothiri, P., Hackl, Т., Hamel, E., Lee, K.Н. Antitumor Agents. Part 204: Synthesis and Biological Evaluation of Substituted 2-Aryl Quinazolinones, Bioorg. Med. Cem. Lett. 2001, 11, 1193-6; Hour, M.J., Huang, L.J., Kuo, S.C, Xia, Y., Bastow, K.F., Nakanishi, Y., Hamel, E., Lee, K.Н. 6-Alkylamino- and 2,3-dihydro-3'-methoxy-2-phenyl-4-quinazolinones and related compounds: their synthesis, cytotoxicity, and inhibition of tubulin polymerization. J. Med. Chem. 2000, 43, 4479-87] и тетрагидро-2-фенил-4-хинолонов (D) [Xia, Y, Yang, Z.Y., Xia, P., Bastow, К.F., Tachibana, Y., Kuo, S.С, Hamel, E., Hackl. Т., Lee, К.Н. Antitumor agents. 181. Synthesis and biological evaluation of 6,7,2',3',4'-substituted-1,2,3,4-tetrahydro-2-phenyl-4-quinolones as a new class of antimitotic antitumor agents. J. Med. Chem. 1998, 41. 1155-62], которые позволяют нам установить связь структуры с активностью. Среди этих аналогов мы обнаружили довольно много соединений, обладающих мощной цитотоксичностью, типа 3',6-дизамещенных 2-фенил-4-хинолонов (А-1) и т.д [Li, L., Wang, H.K., Kuo, S.С, Wu, T.S., Lednicer, D., Lin, C.M., Hamel, E., Lee, К.Н. Antitumor agents. 150. 2',3',4',5',5,6,7,-substituted 2-phenyl-4-quinolones and related compounds: their synthesis, cytotoxicity and inhibition of tubulin polymerization. J. Med. Chem. 1994, 37, 1126-35]. Однако большинство соединений с мощной цитотоксичностью было липофильным, и поэтому они не пригодны для использования in vivo и клинических исследований. Мы сделали попытку синтезировать гидрофильньные производные этих 2-арил-4-хинолонов, чтобы улучшить их фармакокинетические свойства и сделать их пригодными для использования in vivo и клинических исследований.
Краткое изложение сущности изобретения
Предпочтительные воплощения настоящего изобретения включают (но не ограничиваются ими) следующие пункты:
1. Фосфатные производные 2-арил-4-хинолона формулы Ia, Ib или Ic:
где
2
3
4
5
6
2
n
3
2
n
8
9
R', R', R', R' и R' независимо представляют Н, Y(СН)CH, X или (CH)NRR,
8
9
2
n
3
где n - целое число от 0 до 4, Y представляет О или S, Х представляет F, Cl или Br и R и R независимо представляют (CH)CH, где n - целое число 0-4;
2
3
4
5
2
n
3
2
n
8
9
R, R, R и R независимо представляют Н, Y(СН)CH, X или (CH)NRR,
3
4
2
n
8
9
или R и R вместе образуют -Y(CH)Y-, где n, Y, X, R и R определены выше; и
1
1
8
9
10
n
10
11
2
n
2
n
n
2n+1
m
2m+1
2
n
3
8
9
+
+
+
+
R и R' независимо представляют Н, Li, Na, K, NRRRR или бензил, где R и R независимо представляют Н, (CH)YH, (CH)N(CH)(CH) или (СН)CH, n, R и R определены как выше и m - целое число 0-4.
2. Фосфатное производное по пункту 1, которое имеет формулу Ia.
2
3
4
5
6
2
3
4
5
6
3
2
n
8
9
8
9
2
n
3
3. Фосфатное производное по пункту 2, где R', R', R', R' и R' все представляют Н; или один из R', R', R', R' и R' представляет F, ОСН или (CH)NRR, а другие представляют Н, R и R независимо представляют (CH)CH, где n - целое число 0-4.
2
3
4
5
2
3
4
5
3
2
n
3
2
n
8
9
2
5
3
4
2
n
8
9
2
n
3
4. Фосфатные производные согласно пункту 2, где R, R, R, и R все представляют Н; или один из R, R, R и R представляют F, ОСН, Y(СН)CH или (CH)NRR, а другие представляют Н; или R и R представляют Н и R и R вместе образуют -O(СН)O-, где R и R независимо представляют (CH)CH, где n - целое число 0-4.
1
1
+
5. Фосфатные производные согласно пункту 2, где R и R' оба представляют Н или Na.
2
5
3
4
2
2
3
4
5
6
6. Фосфатные производные по пункту 5, где R и R представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-; и R', R', R' и R' все представляют Н; и R' представляет F.
2
5
3
4
2
2
3
4
6
5
7. Фосфатные производные по пункту 5, где R и R представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-; и R', R', R' и R' все представляют Н, и R' представляет F.
4
2
3
5
2
3
4
5
6
8. Фосфатные производные по пункту 5, где R представляет F, и R, R и R представляют Н; и R', R', R', R' и R' все представляют Н.
2
3
4
5
2
3
4
5
6
9. Фосфатные производные по пункту 5, где R, R, R и R все представляют Н; и R', R', R', R' и R' все представляют Н.
4
3
2
3
5
5
2
3
4
5
10. Фосфатные производные по пункту 5, где R представляет ОСН, и R, R и R представляют Н; и R' представляет F, и R', R', R' и R' представляют Н.
2
5
3
4
2
2
3
4
6
5
3
11. Фосфатные производные по пункту 5, где R и R представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-; и R', R', R' и R' все представляют Н, и R' представляет ОСН.
4
2
2
5
2
2
3
5
6
2
3
4
5
12. Фосфатные производные по пункту 5, где R представляет CHN(СН), и R, R и R представляют Н; и R' представляет F, и R', R', R' и R' представляют Н.
4
2
2
5
2
2
3
5
2
3
4
5
6
13. Фосфатные производные по пункту 5, где R представляет CHN(CH), и R, R и R представляют H; и R', R', R', R' и R' все представляют Н.
4
3
2
3
5
5
2
2
5
2
2
3
4
6
14. Фосфатные производные по пункту 5, где R представляет ОСН, и R, R и R представляют Н; и R' представляет CHN(CH), и R', R', R' и R' представляют Н.
15. Фосфатные производные по пункту 1, которые имеют формулу Ib.
2
3
4
5
2
3
4
5
3
2
5
3
4
2
n
16. Фосфатные производные по пункту 15, где R, R, R и R все представляют Н; или один из R, R, R и R представляет F или ОСН, и другие представляют Н; или R и R представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-, где n - целое число 0-4.
2
3
4
2
3
4
3
17. Фосфатные производные по пункту 15, где R', R' и R' все представляют Н; или один из R', R' и R' представляет F или ОСН, а другие представляют Н.
1
1
18. Фосфатные производные по пункту 15, где R и R' представляют бензил.
2
3
4
2
5
3
4
2
19. Фосфатные производные по пункту 18, где R', R', R', R и R все представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-.
20. Фармацевтическая композиция для лизиса клеток солидного рака, которая включает в качестве активного компонента терапевтически эффективное количество фосфатного производного 2-арил-4-хинолона по одному любому из пунктов 1-19 или его фармацевтически приемлемой соли в качестве активного компонента, где солидный рак является раком молочной железы у человека, раком толстой кишки, раком легкого, меланомой, раком яичников, раком почек, раком желудка, раком простаты, карциномой слепой кишки, глиобластомой, раком кости, эпидемальной карциномой носоглотки, гепатомой или лейкемией.
21. Фармацевтическая композиция по пункту 20, где солидный рак является раком молочной железы у человека, раком толстой кишки, раком легкого, раком почек, гепатомой или лейкемией.
22. Фармацевтическая композиция по пункту 21, где солидный рак является раком молочной железы у человека или раком толстой кишки.
23. Соединение 2-селенофен 4-хинолон следующей формулы IIb или IIc:
где
2
3
4
2
n
3
2
n
8
9
8
9
2
n
3
R', R' и R' независимо представляют Н, Y(СН)CH, Х или (CH)NRR, где n - целое число 0-4, Х представляет F, Cl или Br, и R и R независимо представляют (СН)CH, где n - целое число 0-4;
2
3
4
5
2
n
3
2
n
8
9
R, R, R и R независимо представляют Н, Y(СН)CH, Х или (CH)NRR,
3
4
2
n
8
9
или R и R вместе образуют -Y(CH)Y-, где n, Y, X, R и R, как указано выше.
2
3
4
5
2
3
4
5
3
2
5
3
4
2
n
24. Соединение по пункту 23, где R, R, R и R все представляют Н; или один из R, R, R и R представляет F или ОСН, а другие представляют Н; или R и R представляют Н, и R и R вместе образуют -O(CH)O-, где n - целое число 0-4.
2
3
4
2
3
4
3
25. Соединение по пункту 24, где R', R' и R' все представляют Н; или один из R', R' и R' представляет F или ОСН, а другие представляют Н.
26. Соединение по пункту 23, имеющее формулу IIb.
2
3
4
2
5
3
4
2
27. Соединение по пункту 26, где R', R', R', R и R все представляют Н, и R и R вместе образуют -O(СН)O-.
28. Фармацевтическая композиция для лизиса клеток солидного рака, которая включает в качестве ативного компонента терапевтически эффективное количество 2-селенофен 4-хинолона по одному любому из пунктов 23-27 или его фармацевтически приемлемой соли в качестве активного компонента, где солидный рак является раком молочной железы у человека, раком толстой кишки, раком легкого, меланомой, раком яичников, раком почек, раком желудка, раком простаты, карциномой слепой кишки, глиобластомой, раком кости, эпидемальной карциномой носоглотки, гепатомой или лейкемией.
29. Фармацевтическая композиция по пункту 28, где солидный рак является раком молочной железы у человека, раком толстой кишки, раком легкого, раком почек, гепатомой или лейкемией.
30. Соединение 2-фенил 4-хинолон следующей формулы IIа:
где
2
3
4
5
6
2
n
3
2
n
8
9
R', R', R', R' и R' независимо представляют Н, Y(СН)CH, Х или (CH)NRR,
8
9
2
n
3
где n - целое число 0-4, Y представляет О или S, Х представляет F, Cl или Br и R и R независимо представляют (СН)CH, где n - целое число 0-4;
2
3
4
5
2
n
3
2
n
8
9
R, R, R и R независимо представляют Н, Y(СН)CH, Х или (CH)NRR,
3
4
2
n
8
9
или R и R вместе образуют -Y(CH)Y-, где n, Y, X, R и R определены выше;
2
3
4
5
2
q
8
9
2
3
4
5
6
2
q
8
9
8
9
при условии, что один из R, R, R и R представляет (CH)NRR, или один из R', R', R', R' и R' представляет (CH)NRR, где q - целое число 1-4, и R и R определены выше.
4
2
q
8
9
2
3
5
8
9
2
n
3
31. Соединение по ункту 30, где R представляет (CH)NgRR, и R, R и R представляют Н, где q - целое число 1-4, R и R независимо представляют (СН)CH, где n - целое число 0-4.
5
2
q
8
9
2
3
4
6
8
9
2
n
3
32. Соединение по пункту 30, где R' представляет (CH)NRR, и R', R', R' и R' представляют Н, где q - целое число 0-4, R и R представляют (СН)CH, где n - целое число 0-4.
4
2
2
5
2
6
2
3
4
5
33. Соединение по пункту 31, где R представляет CHN(CH), R' представляет F, и R', R', R' и R' представляют Н.
4
2
2
5
2
2
3
4
5
6
34. Соединение по пункту 31, где R представляет CHN(CH), R', R', R', R' и R' все представляют Н.
4
3
2
3
5
5
2
2
5
2
2
3
4
6
35. Соединение по пункту 32, где R представляет ОСН, и R, R и R представляют Н; и R' представляет CHN(CH), и R', R', R' и R' представляют Н.
36. Фармацевтическая композиция для лизиса клеток солидного рака, которая включает в качестве ативного компонента терапевтически эффективное количество 2-фенил 4-хинолона по одному любому из пунктов 30-35 или его фармацевтически приемлемой соли в качестве активного компонента, где солидный рак является раком молочной железы у человека, раком толстой кишки, раком легкого, меланомой, раком яичников, раком почек, раком желудка, раком простаты, карциномой слепой кишки, глиобластомой, раком кости, эпидемальной карциномой носоглотки, гепатомой или лейкемией.
37. Фармацевтическая композиция по пункту 36, где солидный рак является лейкемией.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 показывает действие соединения I-1 и соединения I-1-b на рост опухоли MCF7 на модели мышиного ксенотрансплантата. Мыши SCID женского пола получали инъекции трансфектантов MCF7 для того, чтобы индуцировать опухолевые ксенотрансплантаты. Мыши были разделены на пять групп. Группы со второй по пятую получали в.б. соединения I-1 (15 мг/кг), I-1 (30 мг/кг), I-1-b (22,5 мг/кг) и I-1-b (45 мг/кг) соответственно три раза в неделю. Данные выражали как средние от веса опухоли (г) ± S.Е.М. *p<0,05 по сравнению с контролем.
Фиг.2 показывает действие соединения 1-1-b на выживание животных. Перед началом лечения соединением 1-1-b мышам BALB/c внутрибрюшинно вводили опухолевые клетки СТ-26 в течение 7 дней ежедневно (5 мг/кг/день и 10 мг/кг/день, QD×7).
Фиг.3 показывает действие производных хинолона на жизнеспособность клеток рака молочной железы человека. Клетки MCF7 обрабатывали диметилсульфоксидом (ДМСО) (Контроль) или различными концентрациями (от 0,125 мкМ до 10 мкМ) производного хинолона в течение 48 часов и определяли последующую жизнеспособность клеток с помощью МТТ-анализа. Результаты трех отдельных экспериментов были усреднены и представлены как среднее ± стандартное отклонение.
Детальное описание изобретения
Как показано в следующих Примерах 1-6, при взаимодействии 2-фенил-4-хинолонов (с 1-1 по I-6) с тетрабензилпирофосфатом в присутствии щелочи образуются соответствующие эфиры фосфорной кислоты (с 1-1-а по I-6-а). Каталитическое гидрирование соединений (с 1-1-а по I-6-а) в спиртовой среде приводит к получению соответствующих моноэфиров фосфорной кислоты (с I-1-b по I-6-b), которые могут быть переведены в водорастворимые соли (с 1-1-с по I-6-с).
Пример 1
Дибензил 2-(2'-фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолонли-4-ил-фосфат (I-1-a)
К перемешиваемому раствору соединения I-1 (64,5 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) добавляют при 0°С гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-1-а (69,1 мг, 67%), Т. пл. 101-104°С.
MS (m/z) 544 (ES+)
30
25
6
Рассчитано для CHFNOP: С, 66.30; Н, 4.27; N, 2.58. Найдено: С, 66.28; Н, 4.35; N, 2.55.
2-(2'-Фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-1-b)
3
Суспензию соединения I-1-а (97,7 мг, 0,18 ммол) в безводном МеОН (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ном растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-1-b (63,5 мг, 97,2%).
Т.пл. >300°С
1
2
H-NMR (DMSO-d6, 300 MHz): δ 7.93-7.98 (m, 1H, H-5'), 7.74 (s, 14, H-5), 7.49-7.54 (m, 1H, H-4'), 7.32-7.41 (m, 4H, Н-3, Н-8, Н-3', Н-6') 6.22 (s, 2H. OCHO).
MS (m/z) 362 (ES-)
Анализ:
16
13
6
Рассчитано для CHFNOP: С, 52.91; Н, 3.05; N, 3.86.
Найдено: С, 52.73; Н, 3.10; N, 3.81.
Натрий 2-(2'-фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-1-с)
+
Соединение I-1-b добавляют к смеси 20 мл Амберлита IR-120 (Na форма) и 20 мл воды и затем перемешивают 6 часов при комнатной температуре. Смесь отфильтровывают для удаления Амберлита и затем лиофилизуют с получением I-1-с (49,1 мг, 69%).
1
2
H-NMR (D2O, 200 MHz): δ 7.48-7.66 (m, 2H, H-4', Н-6'), 7.40 (s, 1Н, Н-8), 7.31-7.35 (m, 1H, H-5), 7.11-7.19 (m, 2H, Н-3', H-5'), 7.03 (s, 1H, Н-3), 5.92 (s, 2H, OCHO).
Пример 2
Дибензил 2-(3'-фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-2-а)
К перемешиваемому раствору соединения I-2 (64,5 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-2-а (85,6 мг, 83%).
Т.пл. 94-96°С
МР 94-96°С
MS (m/z) 544 (ES+)
Анализ:
30
25
6
Рассчитано для CHFNOP: С, 66.30; Н, 4.27; N, 2.58.
Найдено: С, 66.25; Н, 4.34; N, 2.55.
2-(3'-Фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-2-b)
3
Суспензию соединения I-2-а (97,7 мг, 0,18 ммол) в безводном MeOH (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ном растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-2-b (60,8 мг, 93,1%).
Т.пл. >300°С
МР>300°С
1
2
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 7.91 (s, 1Н, H-2'), 7.87 (s, 1Н, Н-4'), 7.83 (s, 1Н, Н-5'), 7.50-7.62 (m, 2H, Н-5, H-8), 7.25-7.36 (m, 2H, Н-5', Н-6'), 6.24 (s, 2H, OCHO).
MS (m/z) 362 (ES-)
16
13
6
Анализ: Рассчитано для CHFNOP: С, 52.91; Н, 3.05; N, 3.86.
Найдено: С, 52.86; Н, 3.12; N, 3.79.
Натрий 2-(3'-фторфенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-2-с)
+
Соединение I-2-b добавляют к смеси 20 мл Амберлита IR-120 (Na форма) и 20 мл воды и затем перемешивают 6 часов при комнатной температуре. Смесь отфильтровывают для удаления Амберлита и затем лиофилизуют с получением I-2-с (68,2 мг, 71%).
1
2
H-NMR (D2O, 200 MHz): δ 7.26-7.78 (m, 5H, H-5, Н-8, Н-2', Н-5', Н-6'), 6.90-6.96 (m, 2Н, Н-3, Н-4'), 6.03 (s, 2Н, OCHO).
Пример 3
Дибензил 6-фтор-2-фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-3-а)
К перемешиваемому раствору соединения I-3 (66,0 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-3-а в виде бесцветного масла (84,4 мг, 89%).
29
23
6
Анализ: Рассчитано для CHFNOP: С, 69.74; Н, 4.64; N, 2.80.
Найдено: С, 69.75; Н, 4.6; N, 2.81.
6-Фтор-2-фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-3-b)
3
Суспензию соединения I-3-а (89,8 мг, 0,18 ммол) в безводном MeOH (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ом растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-3-b (50,5 мг, 88%).
Т.пл. >300°С
1
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 8.07-8.14 (m, 3Н, Н-8, Н-2', Н-6'), 7.95 (s, 1H, Н-5), 7.70-7.74 (m, 2Н, Н-3', Н-5'), 7.50-7.56 (s, 3Н, Н-3, Н-7, Н-4')
MS (m/z) 318 (ES-)
15
11
4
Анализ: Рассчитано для CHFNOP: С, 56.44; Н, 3.47; N, 4.39.
Найдено: С, 56.42; Н, 3.49; N, 4.30.
Натрий 6-Фтор-2-фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-3-с)
+
Соединение I-3-b добавляют к смеси 20 мл Амберлита IR-120 (Na форма) и 20 мл воды и затем перемешивают 6 часов при комнатной температуре. Смесь отфильтровывают для удаления Амберлита и затем лиофилизуют с получением I-3-с (41,9 мг, 73%).
1
H-NMR (D2O, 200 MHz): δ 7.20-7.83 (m, 5H, Н-5, Н-7, Н-8, Н-2', Н-6') 7.25-7.31 (m, 4H, Н-3, Н-3', Н-4', Н-5').
Пример 4
Дибензил 2-фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-4-а)
К перемешиваемому раствору соединения I-4 (50,8 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-4-а в виде бесцветного масла (71,3 мг, 78%).
29
24
6
Анализ: Рассчитано для CHNOP: С, 72.34; Н, 5.02; N, 2.90.
Найдено: С, 71.89; Н, 5.13; N, 2.88.
2-Фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-4-b)
3
Суспензию соединения I-4-а (86,6 мг, 0,18 ммол) в безводном МеОН (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ном растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-4-b (48,9 мг, 90,3%).
Т.пл. >300°С
1
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 7.80-8.12 (m, 4H, H-5, Н-8, H-2', Н-6'), 7.49-7.78 (m, 6Н, H-3, Н-6, H-7, H-3', H-4', H-5'), 7.78 (s, 1H, H-7), 7.66 (t, J=8.0 Hz), 7.42-7.50 (m, 4H, H-3, H-3', H-4', H-5')
MS (m/z) 300 (ES-)
15
12
6
Анализ: Рассчитано для CHNOP: С, 59.81; Н, 4.02; N, 4.65.
Найдено: С, 59.52; Н, 4.13; N, 4.72.
Натрий 6-фтор-2-фенилхинолин-4-ил-фосфат (I-4-с)
+
Соединение I-4-b добавляют к смеси 20 мл Амберлита IR-120 (Na форма) и 20 мл воды и затем перемешивают 6 часов при комнатной температуре. Смесь отфильтровывают для удаления Амберлита и затем лиофилизуют с получением I-4-с (41,2 мг, 74%).
1
H-NMR (D2O, 200 MHz): δ 8.21 (d, J=8.2 Hz, 1H, H-5), 7.80-7.89 (m, 3H, H-8, H-2', H-6'), 7.78 (s, 1H, H-7), 7.66 (t, J=8.0 Hz), 7.42-7.50 (m, 4H, H-3, H-3', H-4', H-6')
Пример 5
Дибензил 6-метокси-2(3'-фторфенил)-хинолин-4-ил-фосфат (I-5-а)
К перемешиваемому раствору соединения I-5 (61,9 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-5-а в виде бесцветного масла (85,4 мг, 85%).
30
25
5
Анализ: Рассчитано для CHFNOP: С, 68.05; Н, 4.76; N, 2.65.
Найдено: С, 67.32; Н, 4.33; N, 2.78.
6-Метокси-2(3'-фторфенил)-хинолин-4-ил-фосфат (I-5-b)
3
Суспензию соединения I-5-а (95,2 мг, 0,18 ммол) в безводном МеОН (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ном растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-5-b (56,5 мг, 89,9%).
Т.пл. >300°С
1
3
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 7.93-7.89 (m, 4H, H-5, H-7, H-8, H-5'), 7.45-7.58 (m, 1H, Н-6'), 7.35-7.41 (m, 2Н, H-2', H-4'), 7.20-7.32 (m, 1H, H-3), 3.81 (s, 3H, ОСН)
MS (m/z) 348 (ES-)
16
13
5
Анализ: Рассчитано для CHFNOP: С, 55.02; Н, 3.75; N, 4.01.
Найдено: С, 54.90; Н, 3.89; N, 4.35.
Пример 6
Дибензил 2-(3'-метоксифенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-6-a)
К перемешиваемому раствору соединения I-6 (67,9 мг, 0,23 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (13,7 мг, 0,57 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (100 мг, 0,19 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-6-а в виде бесцветного масла (88,6 мг, 84%)
31
26
7
Анализ: Рассчитано для CHNOP: С, 67.02; Н, 4.72; N, 2.52.
Найдено: С, 68.15; Н, 4.68; N, 2.61.
2-(3'-Метоксифенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-6-b)
3
Суспензию соединения I-6-а (97,74 мг, 0,18 ммол) в безводном МеОН (10 мл) подвергают гидрированию в присутствии 10%-ного Pd/C (50 мг) при комнатной температуре в течение 10 мин. Катализатор и осадок собирают и растворяют в 10%-ном растворе NaHCO и затем фильтруют. Фильтрат подкисляют HCl, твердый осадок собирают фильтрованием и промывают ацетоном с получением соединения I-6-b (63,5 мг, 94%).
Т.пл. >300°С
MS (m/z) 374 (ES-)
17
14
7
Анализ: Рассчитано для CHNOP: С, 54.41; Н, 3.76; N, 3.73.
Найдено: С, 53.86; Н, 3.66; N, 3.81.
Натрий 2-(3'-метоксифенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-6-с)
+
Соединение I-6-b добавляют к смеси 20 мл Амберлита IR-120 (Na форма) и 20 мл воды и затем перемешивают 6 часов при комнатной температуре. Смесь отфильтровывают для удаления Амберлита и затем лиофилизуют с получением I-6-с (53,9 мг, 76%).
1
2
3
H-NMR (D2O, 200 MHz): δ 7.56 (s, 1Н, Н-6'), 7.25-7.42 (m, 4Н, Н-5, Н-8, Н-2', Н-5'), 7.12 (s, 1Н, Н-4'), 6.95 (s, 1Н, Н-3), 6.00 (s, 2Н, ОСНО), 3.62 (s, 3H, ОСН)
В следующем Примере 7 синтезировали новое промежуточное соединение, 2-селенофен-4-хинолон (I-7-d). 2-Селенофен-4-хинолон (I-7-d) подвергали взаимодействию с тетрабензилпирофосфатом в присутствии щелочи с получением соответствующего дибензилового эфира фосфорной кислоты (I-7-е).
Пример 7
Селенофен-2-карбоновая кислота (I-7-а)
2
2
2
4
К раствору селенофена (20 г, 152,7 ммол) в (Et)O (150 мл) добавляют TMEDA (25,5 мл, 170,0 ммол) и n-бутиллитий (66,1 мл 2,5М раствора в гексане, 152,8 ммол). Полученный раствор нагревают с обратным холодильником (рефлюкс) в течение 1,5 часа и затем охлаждают в бане ацетон/CO, после чего добавляют твердую измельченную двуокись углерода (40 г, 909.1 ммол). Реакционной смеси дают остыть до комнатной температуры и гасят добавлением 10%-ного раствора KOH. Водный слой подкисляют до pH 3 с помощью 8М HCl, экстрагируют (Et)O, промывают рассолом, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом с получением соединения I-7-а (24,6 г, 92,1%).
Т.пл. 122-124°С
МР 122-124°С
1
3
1
Н
H-NMR (CDCl-d, 200 MHz): δ 8.92 (s, 1H, -СОО), 8.37 (dd, J=1.0 Hz, 5.6 Hz, 1H, H-3), 8.13 (dd, J=0.8 Hz, 3.8 Hz, 1H, H-5), 7.37 (dd, J=3.8 Hz, 5.6 Hz, 1H, H-4).
MS (m/z) 175.0 (EI+)
5
4
2
Анализ: Рассчитано для CHOSe: С, 34.31; Н, 2.30
Найдено: С, 34.33; Н, 2.28.
N-(5-Ацетилбензо[d][1,3]диоксо-6-ил)селенофен-2-карбоксамид (I-7-c)
I-7-а (2 г, 11,40 ммол) подвергают последовательному хлорированию тионил хлоридом (4,1 мл, 56,18 ммол) нагреванием с обратным холодильником в течение 20 часов с получением I-7-b, который без дальнейшей очистки обрабатывают 2-амино-(4,5-метилендиокси)-ацетофеноном (1,63 г, 9,12 ммол) и триэтиламином (2 мл, 14,80 ммол) в 100 мл толуола при нагревании с обратным холодильником в течение 3 часов. Реакционную смесь концентрируют под вакуумом и твердый остаток последовательно промывают этанолом, сушат при 80°С 2 часа с получением сырого соединения I-7-с (2,7 г, 74%).
Т.пл. 198,5-198,8°С
МР 198.5-198.8°C
1
H
2
3
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 12.85 (s, 1H, NCO), 8.52 (d, J=5.1 Hz, 1H, H-3'), 8.16 (s, 1H, H-4), 7.93 (d, J=3.8 Hz, 1H, H-5'), 7.61 (1H, H-7), 7.49-7.46 (m, 1H, H-4'), 6.13 (s, 2H, OCHO), 2.58 (s, 3Н, СН).
MS (m/z) 336.2 (EI+)
14
11
4
Анализ: Рассчитано для CHNOSe: С, 50.01; Н, 3.30; N, 4.17.
Найдено: С, 50.11; Н, 3.32; N, 4.15.
2-(2'-Селенофенил)-6,7-(метилендиокси)-4-хинолон (I-7-d)
4
I-7-d
I-7-с (2,7 г, 8,0 ммол) суспендируют в 100 мл t-BuOH. Добавляют t-бутилат калия (4,49 г, 40 ммол) и смесь нагревают с обратным холодильником 24 часа. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и вливают в 100 мл водного NHCl. Собирают желто-коричневый твердый остаток и промывают дистиллированной водой с получением  (3,1 г, 85%).
Т.пл >300°С.
1
2
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 8.27 (s, 1Н, Н-3'), 7.83 (5, 1Н, Н-5'), 7.39 (t, J=4.5 Hz, 1H, H-4'), 7.31 (s, 1Н, Н-5), 7.14 (s, 1H, H-8), 6.11 (s, 3Н, Н-3, OCHO).
MS (m/z) 318.2 (ЕI+)
14
9
3
Анализ: Рассчитано для CHNOSe: С, 52.85; Н, 2.85; N, 4.40.
Найдено: С, 52.87; Н, 2.82; N, 4.45.
Дибензил 2-(2'-селенофенил)-6,7-метилендиоксихинолин-4-ил-фосфат (I-7-е)
I-7-d
К перемешиваемому раствору соединения  (100,0 мг, 0,32 ммол) в сухом тетрагидрофуране (10 мл) при 0°С добавляют гидрид натрия (30 мг, 1,25 ммол). Через 1 час добавляют тетрабензилпирофосфат (204,6 мг, 0,38 ммол) и продолжают перемешивание в течение 20 мин.
4
2
2
Смесь фильтруют и фильтрат концентрируют под вакуумом при температуре ниже 35°С. Остаток растворяют в дихлорметане, промывают водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над MgSO и концентрируют под вакуумом с получением твердого остатка, который подвергают колоночной хроматографии на силикагеле. В результате элюирования с помощью CHCl получают I-7-е (151,8 мг, 82%) в виде желтоватого соединения.
Т.п. 110.5-110.8°С.
28
22
6
Анализ: Рассчитано для CHNOPSe: С, 58.14; Н, 3.83; N, 2.42.
Найдено: С, 57.28; Н, 3.56; N, 2.59.
Пример 8
6-Метил-2-фенилхинолин-4(1H)-он (I-8-а)
Смесь п-толуидина (2,14 г, 0,02 моля), этилбензоилацетата (4,9 г, 0,025 моля) и полифосфорной кислоты (ПФК) нагревают при перемешивании при 130°С. После окончания реакции смесь охлаждают до комнатной температуры и нейтрализуют 4М NaOH. Желтый твердый остаток отфильтровывают, промывают водой, сушат и перекристаллизовывают из этанола с получением соединения I-8-а в виде белого остатка (2,9 г, 48,9%).
Т.пл. 290,2-291,5°С
МР 290.2-291.5°С
1
3
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 11.55 (1H, s, Н-1), 7.88 (1H, s, Н-5) 7.79-7.82 (2Н, m, Н-2', Н-3'), 7.66 (1H, d, J=8.5 Hz, H-8), 7.54-7.57 (3Н, m, Н-3', H-4', Н-5'), 7.48 (1H, d, J=8.5 Hz, H-7), 6.31 (1H, s, Н-3), 2.40 (3Н, s, СН)
MS (m/z) 235 (EI+)
16
13
Анализ: Рассчитано для CHNO: С, 81.68; Н, 5.57; N, 5.95.
Найдено: С, 81.60; Н, 5.63; N, 5.88.
4-(Бензилокси)-6-метил-2-фенилхинолин (I-8-b)
2
2
4
2
2
I-8-а (700 мг, 3 ммол) растворяют в сухом ДФА (30 мл) и добавляют порциями NaH (360 мг, 15 ммол) при перемешивании в течение 30 минут при комнатной температуре. Добавляют по каплям бензилхлорид (750 мг, 6 ммол) и премешивают при комнатной температуре в течение ночи. Реакционную смесь вливают в воду со льдом и экстрагируют CHCl. Органический слой промывают водой, сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента н-гексан-EtOAc (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексан-CHCl с получением I-8-b в виде белых кристаллов (536 мг, 54,9%).
Т.пл. 138,6-139,3°С
23
19
Анализ: Рассчитано для CHNO: C.84.89; Н, 5.89; N, 4.30.
Найдено: С, 84.93; Н, 5.85; N, 4.33.
N
N-{[4-(Бензилокси)-2-фенилхинолин-6-ил]метил}--этилэтанамин (I-8-d)
3
4
2
2
I-8-b (650 мг, 2 ммол) и N-бром-сукцинимид (NBS, 360 мг, 2 ммол) и 2,2'-азобис(изобутиронитрил) (AIBN, 30 мг, 0.19 ммол) помещают в сухую круглодонную колбу, продуваемую аргоном. В атмосфере аргона при перемешивании добавляют 50 мл сухого бензола при комнатной температуре в течение 30 минут и затем нагревают с обратным холодильником (рефлюкс) при 80°С в течение 1 часа и затем охлаждают до комнатной температуры с получением I-8-c, которое без дальнейшей очистки обрабатывают диэтиламином (3,0 мл, 29,0 ммол) и затем нагревают с обратным холодильником 1 час. После удаления растворителя упариванием смесь разделяют EtOAc и 50 мл 10%-ной HCl, затем кислотный слой нейтрализуют до рН 7-8 10%-ным NaHCO, экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента CHCl-метанол (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-8-d в виде светло-желтого твердого остатка (120 мг, 15,1%).
Т.пл. 107,7-108,6°С
27
28
2
Анализ: Рассчитано для CHNO: С.81.78; Н, 7.12; N, 7.06.
Найдено: С, 81.68; Н, 7.03; N, 7.15.
6-[(Диэтиламино)метил]-2-фенилхинолин-4(1H)-он (I-8-е)
3
4
I-8-d (120 мг, 0,3 ммол) растворяют в ледяной уксусной кислоте (5 мл). Добавляют HBr (3 мл) при нагревании раствора до 60°С, затем смесь нагревают до 90°С в течение 3 часов. После завершения реакции смесь вливают в воду и экстрагируют EtOAc. Кислотный слой нейтрализуют до pH 7-8, добавляя 10%-ный NaHCO, и экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-8-d в виде серого твердого остатка (55 мг, 59,9%).
Т.пл. 227,9-229,7°С
20
22
2
Анализ: Рассчитано для CHNO: С, 78.40; Н, 7.24; N, 9.14.
Найдено: С, 78.43; Н, 7.35; N, 9.08.
Пример 9
2-(2-Фторфенил)-6-метилхинолин-4(1H)-он (I-9-а)
Смесь п-толуидина (2,14 г, 0,02 моля), 2-фтор-этилбензоилацетата (5,25 г, 0,025 моля) и полифосфорной кислоты (ПФК) нагревают при перемешивании при 130°С. После окончания реакции смесь охлаждают до комнатной температуры и нейтрализуют 4М NaOH. Желтый твердый остаток отфильтровывают, промывают водой, сушат и перекристаллизовывают из этанола с получением соединения I-9-а в виде белого остатка (2,6 г, 51,3%).
Т.пл. 259,1-259,9°С
1
3
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 7.86 (1H, s, Н-5), 7.64 (1Н, td, J=7.58, Н-4'), 7.47-7.57 (3Н, m, Н-7, Н-8, Н-6'), 7.30-7.43 (2Н, d, J=7.02, dd, J=7.36, H-3', 5'), 6.12 (1Н, s, H-3), 2.36 (3Н, s, СН)
MS (m/z) 253 (EI+)
16
22
Анализ: Рассчитано для CHFNO: С, 75.88; Н, 4.78; N, 5.53.
Найдено: С, 75.94; Н, 4.70; N, 5.46.
4-(Бензилокси)-2-(2-фторфенил)-6-метилхинолин (I-9-b)
2
2
4
2
2
I-9-а (750 мг, 3 ммол) растворяют в сухом ДФА (30 мл) и добавляют порциями NaH (360 мг, 15 ммол) при перемешивании в течение 30 минут при комнатной температуре. Добавляют по каплям бензилхлорид (750 мг, 6 ммол) и премешивают при комнатной температуре в течение ночи. Реакционную смесь вливают в воду со льдом и экстрагируют CHCl. Органический слой промывают водой, сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента н-гексан-EtOAc (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексана-CHCl с получением I-9-b в виде белых кристаллов (515 мг, 50,0%).
Т.пл. 91,5-92,8°С
23
18
Анализ: Рассчитано для CHFNO: С, 80.45; Н, 5.28; N, 4.08.
Найдено: С, 80.51; Н, 5.29; N, 4.17.
N-{[4-(Бензилокси)-2-(2-фторфенил)хинолин-6-ил]метил}-N-этилэтанамин (I-9-d)
N
3
4
2
2
I-9-b (680 мг, 2 ммол) и -бром-сукцинимид (NBS, 360 мг, 2 ммол) и 2,2'-азобис(изобутиронитрил) (AIBN, 30 мг, 0.19 ммол) помещают в сухую круглодонную колбу, продуваемую аргоном. В атмосфере аргона при перемешивании добавляют 50 мл сухого бензола при комнатной температуре в течение 30 минут и затем нагревают с обратным холодильником (рефлюкс) при 80°С в течение 1 часа и затем охлаждают до комнатной температуры с получением I-9-с, которое без дальнейшей очистки обрабатывают диэтиламином (3,0 мл, 29,0 ммол) и затем нагревают с обратным холодильником 1 час. После удаления растворителя упариванием смесь разделяют EtOAc и 50 мл 10%-ной HCl, затем кислотный слой нейтрализуют до рН 7-8 10%-ным NaHCO, экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента CHCl-метанол (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-9-d в виде желтого твердого остатка (120 мг, 15,1%).
Т.пл. 51,2-51,5°С
27
27
2
Анализ: Рассчитано для CHFNO: С, 78.23; Н, 6.57; N, 6.76.
Найдено:: С, 78.25; Н, 6.67; N, 6.74.
6-[(Диэтиламино)метил]-2-(2-фторфенил)хинолин-4(1H)-он (I-9-е)
3
4
I-9-d (120 мг, 0,3 ммол) растворяют в ледяной уксусной кислоте (5 мл). Добавляют HBr (3 мл) при нагревании раствора до 60°С, затем смесь нагревают до 90°С в течение 3 часов. После завершения реакции смесь вливают в воду и экстрагируют EtOAc. Кислотный слой нейтрализуют до pH 7-8, добавляя 10%-ный NaHCO, и экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-8-d в виде серого твердого остатка (58 мг, 59,6%).
Т.пл. 184,2-184,7°С
20
21
2
Анализ: Рассчитано для CHFNO: С, 74.05; Н, 6.53; N, 8.64.
Найдено: С, 73.94; Н, 6.62; N, 8.67.
Пример 10
Этил 3-метил-бензоил-ацетат (I-10-а)
2
4
2
2
К энергично перемешиваемой суспензии NaH (564 мг, 48,5 ммол) и CO(OEt) (5,73 г, 48,5 ммол) в безводном толуоле (50 мл) добавляют по каплям раствор 3-метилацетофенона (4,33 г, 32,3 ммол) в толуоле при нагревании с обратным холодильником. После окончания добавления смесь перемешивают при нагревании с обратным холодильником в течение 30 минут. Смесь охлаждают до комнатной температуры и подкисляют ледяной АсОН. После добавления ледяной воды смесь экстрагируют толуолом. Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток хроматографируют на силикагеле с использованием в качестве элюента CHCl-гексан (3:2) с получением I-10-b в виде светло-желтой жидкости (3,13 г, 46,9%)
12
14
3
Анализ: Рассчитано для CHO: С, 69.88; Н, 6.84;
Найдено: С, 69.72; Н, 6.95.
6-Метокси-2-m-толилхинолин-4(1H)-он (I-10-b)
I-10-а
Смесь п-анизидина (2,14 г, 0,02 моля),  (5,1 г, 0,025 моля) и полифосфорной кислоты (ПФК) нагревают при перемешивании при 130°С. После окончания реакции смесь охлаждают до комнатной температуры и нейтрализуют 4М NaOH. Желтый твердый остаток отфильтровывают, промывают водой, сушат и перекристаллизовывают из этанола с получением соединения I-9-а в виде светло-фиолетового твердого остатка (2,6 г, 25,8%).
Т.пл. 262,2-264,1°С
1
3
3
H-NMR (DMSO-d6, 200 MHz): δ 7.70 (1H, d, H-8), 7.55-7.60 (2Н, m, H-5, 7), 7.25-7.47 (4Н, m, H-2', H-4', H-5', H-6'), 6.33 (1Н, s, H-3), 3.80 (3Н, s, ОСН), 2.37 (3Н, s, СН)
MS (m/z) 265 (EI+)
17
15
Анализ: Рассчитано для CHNO: С, 76.79; Н, 5.70; N, 5.28.
Найдено: С, 76.81; Н, 5.62; N, 5.34.
4-(Бензилокси)-6-метокси-2-m-толилхинолин (I-10-с)
2
2
4
2
2
I-10-b (795 мг, 3 ммол) растворяют в сухом ДФА (30 мл) и добавляют порциями NaH (360 мг, 15 ммол) при перемешивании в течение 30 минут при комнатной температуре. Добавляют по каплям бензилхлорид (750 мг, 6 ммол) и премешивают при комнатной температуре в течение ночи. Реакционную смесь вливают в воду со льдом и экстрагируют CHCl. Органический слой промывают водой, сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента н-гексан-EtOAc (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексана-CHCl с получением I-10-c в виде белых кристаллов (530 мг, 49,7%).
Т.пл. 133,0-134°С
24
21
2
Анализ: Рассчитано для CHNO: С, 81.10; Н, 5.96; N, 3.94.
Найдено: С, 81.9; Н, 5.81; N, 3.97.
N-{[3-(4-(Бензилокси)-6-метоксихинолин-2-ил)фенил]метил}-N-этилэтанамин (I-19-е)
N
3
4
2
2
I-10-с (530 мг, 2 ммол) и -бром-сукцинимид (NBS, 360 мг, 2 ммол) и 2,2'-азобис(изобутиронитрил) (AIBN, 30 мг, 0.19 ммол) помещают в сухую круглодонную колбу, продуваемую аргоном. В атмосфере аргона при перемешивании добавляют 50 мл сухого бензола при комнатной температуре в течение 30 минут и затем нагревают с обратным холодильником (рефлюкс) при 80°С в течение 1 часа и затем охлаждают до комнатной температуры с получением I-10-d, которое без дальнейшей очистки обрабатывают диэтиламином (3,0 мл, 29,0 ммол) и затем нагревают с обратным холодильником 1 час. После удаления растворителя упариванием смесь разделяют EtOAc и 50 мл 10%-ной HCl, затем кислый слой нейтрализуют до рН 7-8 10%-ным NaHCO, экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток далее хроматографируют на силикагеле, используя в качестве элюента CHCl-метанол (3:1), и перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-10-е в виде желтого твердого остатка (25 мг, 2,9%).
Т.пл. 89,2-89,5°С
28
30
2
2
Анализ: Рассчитано для CHNO: С, 78.83; Н, 7.90; N, 6.57.
Найдено: С, 78.95; Н, 7.14; N, 6.48.
2-{3-[(Диэтиламино)метил]фенил}-6-метоксихинолин-4(1H)-он (I-10-f)
3
4
I-10-е (42 мг, 0,1 ммол) растворяют в ледяной уксусной кислоте (5 мл). Добавляют HBr (3 мл) при нагревании раствора до 60°С, затем смесь нагревают до 90°С в течение 3 часов. После завершения реакции смесь вливают в воду и экстрагируют EtOAc. Кислый слой нейтрализуют до pH 7-8, добавляя 10%-ный NaHCO, и экстрагируют EtOAc (100 мл × 5). Органический слой сушат над MgSO и упаривают. Остаток перекристаллизовывают из н-гексана-EtOAc с получением I-10-f в виде серого твердого остатка (20,8 мг, 61,9%).
Т.пл. 152,1-152,7°С
21
24
2
2
Анализ: Рассчитано для CHNO: C.74.97; Н, 7.19; N, 8.33.
Найдено: С, 74.81; Н, 7.33; N,8.31.
Противораковая активность
Противоопухолевое действие соединений I-1 и I-1-b in vivo
(I) Действие соединений I-1 и I-1-b на ксенотрансплантатную модель опухоли MCF 7
I-1 Материалы и Методы
6
3
Женские особи мышей GALB/cAnN-Foxn1.E SCID (18-20 г; 6-8-недельного возраста) были куплены в National Animal Centre и содержались в принудительно вентилируемой клетке согласно установленным инструкциям. За 2 дня до трансплантации опухоли мышам подкожно имплантировали эстрадиол (0,7 мг). Клетки MCF 7 (2×10) подкожно инокулировали в правый бок мышей. После появления 150 мм опухолевого узелка 30 имеющих опухоль мышей были рандомизированно разделены на пять групп для лечения носителем (PBS), I-1 или I-1-b. Первые группы получали только носитель. Группы со второй по пятую получали i.p. следующие лечения три раза в неделю соответственно: I-1 (15 мг/кг), I-1 (30 мг/кг), I-1-b (22,5 мг/кг) и I-1-b (45 мг/кг). Мышей взвешивали и измеряли размер опухоли каждую неделю, используя кронциркуль. Размер опухоли вычисляли по следующей формуле (L+W)/2, где L - длина и W - ширина. В заключительный день лечения мышей забивали; опухоли вырезали, взвешивали и делали срезы; опухолевые срезы помещали в состав для оптической когерентной томографии (ОСТ) и замораживали при -70°С.
I-2 Результаты
Исследовали действие I-1 или I-1-b в условиях in vivo. Тридцати женским особям мышей SCID были индивидуально подкожно введены клетки MCF 7. Мыши были разделены на пять групп (шесть мышей в группу) и обработаны по отдельности носителем, I-1 (15 или 30 мг/кг) и I-1-b (22.5 или 45 мг/кг). Как показано на фиг.1, в условиях in vivo модель опухоли показывает существенное сокращение объема опухоли у мышей, обработанных 45 мг/кг I-1-b, по сравнению с мышами контрольной группы (Р<0,001). Эти результаты демонстрируют, что I-1-b значительно ингибирует рост опухоли MCF 7 на ксенотрансплантатной модели мыши.
(II) Действие соединений I-1 и I-1-b на внутрибрюшинной модели опухоли СТ-26
II-1 Материал и Методы
6
30 мужских особей мышей Balb/c 6-недельного возраста были куплены у National Animal Centre и содержались в принудительно вентилируемой клетке согласно установленным инструкциям. Клетки СТ-26 (1×10) инъецировали в брюшную полость в 0 день. Осуществляли рандомизированное исследование противоопухолевой активности (n=10). Спустя семь дней после прививки опухоли мышам перорально вводили 5 и 10 мг/кг I-1-b (каждый день в течение семи дней) (QD×7). Проводили мониторинг коэффициента выживаемости и веса тела животных.
II-2-1 Внешний вид мышей после лечения
Мыши в контрольной группе (наполнитель) показали явно выраженный асцит, в то время как мыши, получавшие перорально I-1-b (5 мг/кг/дни, QD×7) и I-1-b (10 мг/кг/дни, QD×7), показали уменьшенное развитие асцита.
II-2-2 Средняя продолжительность жизни мышей после лечения
Как показано на фиг.2, все мыши в группе контроля (введение наполнителя) через 40 дней были мертвы, в то время как мыши, получавшие соединения I-1-b (5 мг/кг/день, QD×7) и соединения I-1-b (10 мг/кг/день, QD×7), были все мертвы соответственно на 45 и 50 день после контрольного заражения. Средняя продолжительность жизни была продлена на 140% в дозе (10 мг/кг/дни, QD×7) и на 120% в дозе (5 мг/кг/дни, QD×7). Максимально допускаемая доза не была достигнута.
Исследование жизнеспособности клетки (МТТ-метод)
4
Клетки высевали в 24-луночный микротитровальный планшет (2×10 клеток/лунку) накануне вечером, затем обрабатывали диметилсульфоксидом (ДМСО) (Контроль) или различными концентрациями испытываемых соединений и инкубировали в течение 48 часов. Действие тестируемых соединений на рост клеток исследовали с помощью анализа на основе МТТ (3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5 дифенил тетразолий бромида) (МТТ-метод). Схематически в каждую лунку добавляли 40 мкл раствора МТТ (2 мг/мл, Sigma Chemical Со.) до доведения общего объема до 500 мкл и инкубировали 1 час при 37°С. Отсасывали супернатант и кристаллы МТТ-формазана, сформированные метаболически жизнеспособными клетками, растворяли в 200 мкл диметилсульфоксида. В конце определяли коэффициент поглощения при 550 нм с помощью энзим связанного иммуносорбентного анализа (ELISA).
Результаты:
Цитостатическая активность соединений I-1-b, I-2-b, I-3-b, I-4-b, I-1-b, I-7-d, I-7-е против раковых клеток молочной железы человека MCF-7
Цитостатический эффект соединений I-1-b, I-2-b, I-3-b, I-4-b, I-1-b, I-7-d, I-7-е был оценен на раковых клетках молочной железы человека MCF-7. Как показано на фиг.3, обработка от 0,125 до 10 мкм этих соединений вызывала дозозависимое уменьшение жизнеспособности клеток. Эти результаты указывают, что соединения I-1-b, I-2-b, I-3-b, I-4-b, I-1-b, I-7-d, I-7-е проявляют значительную цитотоксичность против клеток МКФ 7. Поэтому эти новые производные 2-арил-хинолинов предложены как потенциальные терапевтические агенты для лечения раковых образований.
Цитостатическая активность соединения I-7-d
50
50
Цитостатическая активность соединения I-7-d была проверена в условиях in vitro на клетках НСТ-116, Нер G2, NCI-H226, А549, А498 и HL-60. Как показано в Таблице 1, соединение I-7-d проявляет значительный ингибирующий эффект против большинства из шести раковых клеточных линий и наиболее активно против клеток НСТ-116 и HL-60. Соединение I-7-d имеет IC 0,9 мкм против НСТ-116 и IC 0,5 мкм против HL-60 клеток. Соединение I-7-d является перспективным кандидатом для разработки в качестве нового противоракового агента.
Таблица 1
IC<sub>50 </sub>(мкм)
НСТ116
HepG2
NCI-H226
A549
А498
HL-60
I-7-d
<u>0.9</u>
<u>4.1</u>
<u>4.9</u>
<u>8.1</u>
<u>2.7</u>
<u>0.5</u>
* Шесть раковых клеточных линий были обработаны соединением I-7-d в течение 48 часов. После обработки клетки были собраны и исследованы с помощью МТТ-метода.
* Величина IC<sub>50</sub> означает концентрацию, показывающую 50%-ный рост - ингибирующий эффект.
* НСТ-116, клеточная линия рака толстой кишки; Нер G2, раковая клеточная линия гепатомы; NCI-H226, клеточная линия немаленьких клеток рака легкого; A549, клеточная линия рака легкого; А498, клеточная линия рака почек; HL-60, раковая клеточная линия лейкемии.
Цитостатическая активность соединений I-8-е, I-9-е и I-10-f
50
50
Цитостатическая активность соединений I-8-е, I-9-е и I-10-f была проверена в условиях in vitro на клетках HL-60. Как показано в Таблице 2, соединение I-8-е и I-9-е проявляет значительный ингибирующий эффект против раковых клеточных линий HL-60. Соединение I-8-е имеет IC 15 мкм, и соединение I-9-е имеет IC 5,8 мкм против HL-60 клеток. Соединение I-9-е является перспективным кандидатом для разработки в качестве нового противоракового агента.
Таблица 2
Соединение
IC<sub>50</sub> (мкм)
I-8-с
15
I-9-е
5.8
I-10-f
>50
* Клетки HL-60 были обработаны соединением I-8-е, I-9-е и I-10-f в течение 48 часов. После обработки клетки были собраны и исследованы с помощью МТТ-метода.
* Величина IC<sub>50</sub> означает концентрацию, показывающую 50%-ный рост - ингибирующий эффект.
* HL-60, раковая клеточная линия лейкемии