專利名稱：胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶類衍生物及其制備方法，該衍生物可作為乙酰膽堿酯酶抑制劑，用于治療阿爾茨海默病(Alzheimer Disease，AD)和腦血管癡呆等疾病。

背景技術(shù)：
乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase，AChE，EC 3.1.1.7.)，又稱膽堿水解酶(acetylcholinehydrolase)，其主要的生物學(xué)功能是在膽堿能神經(jīng)突觸處通過(guò)快速水解神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿(ACh)，從而達(dá)到中止神經(jīng)沖動(dòng)的傳遞。其反應(yīng)式如下
丁酰膽堿酯酶(butyrylcholinesterase，BChE，EC 3.1.1.8)，又稱為假性或非特異性膽堿酯酶，是水解丁酰膽堿的酶。它屬于絲氨酸酯酶家族，主要分布于血清及肝臟中，肌肉和腦組織中也有少量存在。BChE在生命活動(dòng)中能水解許多酯類、肽類及酰胺類化合物，參與某些藥物的代謝過(guò)程，它還有促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。以上兩類酶構(gòu)成了膽堿酯酶家族的主要成員，它們選擇性的抑制劑應(yīng)用于阿爾茨海默病的治療。
阿爾茨海默病，又稱早老性癡呆，是一種漸進(jìn)性的神經(jīng)退化疾病，表現(xiàn)為全面的認(rèn)知障礙，包括記憶、定位、判斷和推理等方面。患者行為異常、社交受到障礙，隨著病情的加重，甚至喪失獨(dú)立生活的能力。AD病患者有多種病理特征，包括老年斑的形成、神經(jīng)元丟失、大腦皮質(zhì)委瑣、炎癥性反應(yīng)、氧化應(yīng)激增強(qiáng)等，這當(dāng)中有三大特征最為明顯，即大腦皮層及海馬區(qū)的β淀粉樣蛋白在胞外積累并形成老年斑、腦神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)Tau蛋白異常聚集形成的神經(jīng)原纖維纏結(jié)、神經(jīng)元突觸功能異常及錐體神經(jīng)細(xì)胞丟失。由于AD病涉及多種病理過(guò)程，使得其病因到目前為此尚未有很確切的說(shuō)法，其發(fā)病機(jī)制是個(gè)很復(fù)雜、多機(jī)制、多因素的過(guò)程。
根據(jù)臨床的研究結(jié)果，形成各種學(xué)說(shuō)來(lái)解釋AD病的機(jī)制并建立相應(yīng)的治療策略，比如Tau蛋白過(guò)度磷酸化學(xué)說(shuō)、炎癥反應(yīng)學(xué)說(shuō)、細(xì)胞凋亡學(xué)說(shuō)等，其中為大多數(shù)學(xué)者所接受和應(yīng)用最為廣泛的是Bartus等人的膽堿能學(xué)說(shuō)和Hardy等人的淀粉樣瀑布學(xué)說(shuō)。根據(jù)膽堿能學(xué)說(shuō)，AD病患者的膽堿能神經(jīng)元受到破壞，使得大腦內(nèi)乙酰膽堿(ACh)的水平降低，且降低的程度與患者認(rèn)知能力的下降呈顯著相關(guān)性，通過(guò)抑制乙酰膽堿酯酶(AChE)來(lái)提高乙酰膽堿的水平，患者的記憶力，認(rèn)知力就能得到改善。淀粉樣瀑布學(xué)說(shuō)認(rèn)為β淀粉樣蛋白是AD病理的重要誘發(fā)因素之一，AchE在神經(jīng)元細(xì)胞外以可溶性形式分泌并和β淀粉樣蛋白(Aβ)共沉積，最終導(dǎo)致老年斑(SP)的形成；換句話說(shuō)，AChE對(duì)于β淀粉樣蛋白的沉積起到一個(gè)有效的啟動(dòng)因子的作用從而誘發(fā)AD病。因此，AchE成為連接膽堿能學(xué)說(shuō)和淀粉樣瀑布學(xué)說(shuō)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，選擇性的抑制AChE不僅能提升ACh的水平達(dá)到提高膽堿能神經(jīng)功能的作用，而且可以抑制β-淀粉樣蛋白的沉積，大大改善AD病患者的認(rèn)知能力，故目前已有的治療策略中，AChE抑制劑藥物最為常用。同時(shí)，研究表明AD病患者突觸中的丁酰膽堿酯酶活性并無(wú)明顯增高，故對(duì)膽堿酯酶抑制劑藥物的開(kāi)發(fā)而言，抑制的效果和選擇性將是開(kāi)發(fā)人員關(guān)心的重點(diǎn)問(wèn)題，這對(duì)增強(qiáng)藥效，降低副作用起著重要作用。
至今用于臨床治療AD的AChE抑制劑有他克林、加蘭他敏、石杉?jí)A甲、多乃哌齊、利凡斯的明及它們的類似物等。然而這些膽堿酯酶抑制劑藥物只能短時(shí)緩解癥狀并伴隨有較大副作用等缺陷，尋求新型的、副作用低、療效好的膽堿酯酶抑制劑一直是研究者所努力的方向。天然產(chǎn)物是新藥開(kāi)發(fā)的重要來(lái)源，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前臨床用藥的一半來(lái)源于天然產(chǎn)物及其衍生物，這為有效、新型的膽堿酯酶抑制劑藥物的開(kāi)發(fā)提供了豐富的原料庫(kù)。
呫噸酮又名二苯并γ-吡喃酮，是藤黃科、龍膽科、遠(yuǎn)志科、貫葉連翹、穿心草、獐牙萊、田基黃等科屬藥用植物主要活性成分的基本結(jié)構(gòu)骨架(傅芃；張川；張衛(wèi)東；等.藥學(xué)實(shí)踐雜志，2005，23，6)。呫噸酮的衍生物具有抗菌、抗炎，抗腫瘤，抗瘧，抑制α-葡萄糖苷酶等多種藥理活性，是很好的潛在待開(kāi)發(fā)藥物(Liu，Y.；Zou，L.；Ma，L.；et al.Bioorg.Med.Chem.2006，14，5683)，如抗糖尿病藥物芒果苷(mangiferin)、抗癌藥psorspermin、抗膽堿藥普魯本辛(probanthine)等都是呫噸酮的衍生物。近來(lái)Lorna Piazzi等報(bào)道了3-(ω-(芐基-甲胺基)烷氧基)-呫噸酮的衍生物對(duì)乙酰膽堿酯酶活性具有良好的抑制作用，且對(duì)丁酰膽堿酯酶的選擇性較好，使得合成或分離具有抑制乙酰膽堿酯酶活性的呫噸酮衍生物用于AD病的治療成為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。
本發(fā)明在天然呫噸酮母核的基礎(chǔ)上并接吡啶環(huán)，發(fā)現(xiàn)該類化合物對(duì)乙酰膽堿酯酶具有很好的抑制活性，部分化合物對(duì)乙酰膽堿酯酶選擇性比對(duì)照品加蘭他敏高出幾倍，甚至幾十倍，且?guī)缀鯇Ｒ恍缘匾种埔阴Ｄ憠A酯酶，具有發(fā)展成為治療阿爾茨海默病(Alzheimer Disease，AD)和腦血管癡呆等疾病藥物的良好應(yīng)用前景。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物及其合成方法和在抑制乙酰膽堿酯酶活性方面的應(yīng)用。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下 下述通式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽
其中R1為-NHCO(CH2)nR2或H，n為1～3； R2為
R3和R4相同或不同，表示H或C1～C6的烷基或C1～C6含有1個(gè)羥基的烷基，R3和R4不同時(shí)為H；所述含有1個(gè)羥基的烷基，例如R3為H，R4為-CH2CH2OH，則R2為-NH(CH2)2OH。
其藥學(xué)上可接受的鹽可通過(guò)式I的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物與質(zhì)子酸反應(yīng)生成的鹽或是其與甲基鹵、乙基鹵、芐基鹵反應(yīng)所形成的季銨鹽。
本發(fā)明的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物的合成路線如下
本發(fā)明胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物制備方法包括如下步驟 (1)以鄰鹵苯甲酸與8-羥基喹啉為原料，經(jīng)醚化、關(guān)環(huán)反應(yīng)構(gòu)建呫噸酮并吡啶母體化合物，所述的鄰鹵苯甲酸為鄰碘苯甲酸或鄰氯苯甲酸； (2)呫噸酮并吡啶母體化合物硝化； (3)經(jīng)還原、?；謩e得到9-(ω-鹵代烷酰胺基)或者5，9-雙(ω-鹵代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶； (4)與胺反應(yīng)得到相應(yīng)的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)重結(jié)晶或柱層析的方法進(jìn)行分離純化。
本發(fā)明步驟(1)中，以鄰鹵苯甲酸、8-羥基喹啉為起始原料，利用Ullmann反應(yīng)醚化，再利用多聚磷酸(PPA)或硫酸等縮水劑關(guān)環(huán)得到呫噸酮并吡啶母體化合物。
本發(fā)明步驟(2)中，呫噸酮并吡啶母體化合物在KNO3-H2SO4體系中硝化得到9位硝化的產(chǎn)物，在HNO3-H2SO4體系中硝化得到5位、9位雙硝化的產(chǎn)物。
本發(fā)明步驟(3)中，使用硫化鈉或者催化氫化的方法還原9-硝基或者5，9-二硝基的呫噸酮并吡啶為9-氨基或者5，9-二氨基的呫噸酮并吡啶。利用鹵代烷基酰鹵酰化9-氨基或者5，9-二氨基呫噸酮并吡啶得到相應(yīng)的?；铩｛u代烷基酰鹵中的鹵元素是氯或者溴。
經(jīng)還原、酰化得到的9-(ω-鹵代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶是9-(ω-氯代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶或者是9-(ω-溴代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶，經(jīng)還原、?；玫降?，9-雙(ω-鹵代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶，是5，9-雙(ω-氯代烷酰胺基)的呫噸酮并吡啶或者是5，9-雙(ω-溴代烷酰胺基)的呫噸酮并吡啶。
本發(fā)明步驟(4)中，利用所得的9-(ω-鹵代烷酰胺基)或者5，9-雙(ω-鹵代烷酰胺基)的呫噸酮并吡啶，與各種胺反應(yīng)最好在NaI作為催化劑的條件下進(jìn)行。
發(fā)明人在三環(huán)呫噸酮骨架的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)合成具有大共軛結(jié)構(gòu)的四環(huán)呫噸酮并吡啶母體化合物，旨在利用其芳香性的大共軛結(jié)構(gòu)與乙酰膽堿酯酶芳香性的外周陰離子結(jié)合位點(diǎn)(PAS)等活性部位相互發(fā)生弱作用，同時(shí)通過(guò)硝化、還原、?；确磻?yīng)引入含氮側(cè)鏈，以改變其溶解性和對(duì)乙酰膽堿酯酶/丁酰膽堿酯酶抑制的選擇性。
通過(guò)體外乙酰膽堿酯酶和丁酰膽堿酯酶的抑制實(shí)驗(yàn)，證明了本發(fā)明的呫噸酮并吡啶衍生物對(duì)乙酰膽堿酯酶具有很強(qiáng)的抑制活性，對(duì)AChE抑制的IC50值達(dá)到微摩爾水平(0.08-43.84μM)；且該類化合物具有高度的抑制選擇性，部分化合物濃度加大到100μM的測(cè)試條件下，丁酰膽堿酯酶幾乎沒(méi)有任何抑制作用。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的新化合物胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物有望用于治療阿爾茨海默病(Alzheimer Disease，AD)、腦血管癡呆及與類膽堿能的神經(jīng)遞質(zhì)減少引起的相關(guān)疾病。
本發(fā)明的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物，可以作為乙酰膽堿酯酶抑制劑藥物方面的應(yīng)用，如用于制備治療阿爾茨海默病、腦血管癡呆、青光眼或重癥肌無(wú)力疾病藥物，該藥物可以制成藥學(xué)上的常見(jiàn)劑型，包括制成注射劑、片劑、丸劑、膠囊、懸浮劑或乳劑。
所述的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物在藥學(xué)上可接受的鹽，也可以作為乙酰膽堿酯酶抑制劑藥物方面的應(yīng)用。

具體實(shí)施例方式 以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例一2-(喹啉-8-氧基)-苯甲酸(化合物1)的合成 鄰碘苯甲酸1.24g(5mmol)，正戊醇5mL，混合攪拌至鄰碘苯甲酸完全溶解；再加入1.38g(10mmol)的無(wú)水碳酸鉀，劇烈攪拌下，依次加入0.726g(5mmol)的8-羥基喹啉，0.0635g(1mmol)的銅粉和0.190g(1mmol)的碘化亞銅，然后在160℃條件下攪拌回流2.5h。將反應(yīng)液倒入200mL熱水中，趁熱抽濾，得深黃色固體及淺綠色母液。濾液冷卻至室溫，氯仿萃取，有機(jī)層用飽和碳酸鉀水溶液洗滌(15×3mL)，合并水層及碳酸鉀洗滌液，用稀鹽酸調(diào)pH值至1～2，有大量沉淀析出，靜置過(guò)夜，抽濾，粗產(chǎn)物用甲醇重結(jié)晶，得0.51g黃色塊狀晶體，產(chǎn)率38.5％。
m.p.169～172℃；1H NMR(CDCl3，500MHz)δ8.77(dd，J＝1.0，3.8Hz，1H)，8.36(dd，J＝1.0，8.3Hz，1H)，7.89(dd，J＝1.4，7.7Hz，1H)，7.82～7.83(m，2H)，7.71(t，J＝7.9Hz)，7.54(dd，J＝4.4，8.3Hz，1H)，7.27-7.35(m，1H)，7.15(t，J＝7.5Hz，1H)，6.95(d，J＝8.3Hz，1H)；13CNMR(CDCl3，125MHz)δ117.1，122.2，123.7，123.8，124.8，125.3，127.1，130.2，131.9，132.3，138.0，140.4，149.2，150.9，156.4，168.2；IR(KBr)v3417，3064，1621，1602，1499，1481，1448，1156，1079cm-1. 化合物1的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例二7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物2)的合成 多聚磷酸(PPA)3.5g，油浴加熱到75℃，攪拌下加入0.50g化合物1，升溫至140℃，加熱攪拌2h。趁熱將反應(yīng)混合物倒入200mL冰水中，用濃氨水調(diào)pH值至7～8，有大量白色絮狀沉淀析出。冷卻，抽濾，烘干得固體0.414g。粗產(chǎn)率88.1％。粗產(chǎn)物用甲醇重結(jié)晶兩次，得淺黃色針狀晶體0.39g，產(chǎn)率83.0％。
m.p.220～221℃；1H NMR(CDCl3，500MHz)δ9.16(dd，J＝1.1，4.1Hz，1H)，8.42(dd，J＝1.4，8.0Hz，1H)，8.40(d，J＝8.7Hz，1H)，8.29(dd，J＝1.1，8.3Hz，1H)，7.92(d，J＝8.4Hz，1H)，7.82(m，1H)，7.74(d，J＝8.7Hz，1H)，7.66(dd，J＝4.2，8.3Hz，1H)，7.48(t，J＝7.5Hz，1H)；IR(KBr)v2926，1650，1633，1609，1507，1464，1452，1385cm-1. 化合物2的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例三9-硝基-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物3)的合成 濃硫酸15mL，冰鹽水冷卻5min，加入0.61g(6mmol)KNO3，攪拌至全溶，保持溫度0～5℃，分批加入1.24g(5mmol)化合物2，在溫度0～5℃下攪拌30min，緩慢升溫至室溫?cái)嚢?h。攪拌下將反應(yīng)液倒入100mL冰水中，有大量白色絮狀沉淀析出；用濃氨水調(diào)pH值至8～9，冷卻至室溫，抽濾，水洗，烘干，硝基苯重結(jié)晶，得白色固體1.35g，產(chǎn)率96％。
m.p.＞300℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ9.21(dd，J＝1.4，4.1Hz，1H)，8.97(d，J＝2.8Hz，1H)，8.71(dd，J＝2.9，9.0Hz，1H)，8.65(dd，J＝1.4，8.3Hz，1H)，8.28(d，J＝8.6Hz，1H)，8.20(d，J＝9.2Hz，1H)，8.08(d，J＝8.7Hz，1H)，7.91(dd，J＝4.2，8.3Hz，1H)；IR(KBr)v3110，1660，1627，1616，1528，1504，1470，1383cm-1；APCI-MS m/z291[M-H]-；Anal.calcd forC16H8N2O4C 65.76，H 2.76，N 9.59；found C 65.67，H 2.83，N 9.43. 化合物3的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例四5，9-二硝基-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物4)的合成 濃硫酸40mL，冷卻至0～5℃，分批加入2.91g(11.8mmol)化合物2，維持溫度0～5℃，逐滴滴加30mL濃硝酸和30mL濃硫酸的混合液，持續(xù)1.5h，然后緩慢升溫至45℃攪拌2h，攪拌下將反應(yīng)液倒入400mL冰水中，有大量白色絮狀沉淀析出；用濃氨水調(diào)pH值8～9之間，冷卻至室溫，抽濾，水洗，烘干，用硝基苯重結(jié)晶，得白色固體3.06g，產(chǎn)率88.9％. m.p.＞300℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ9.35(dd，J＝1.4，4.1Hz，1H)，9.11(dd，J＝1.1，8.6Hz，1H)，8.98(s，1H)，8.96(d，J＝2.9Hz，1H)，8.76(dd，J＝2.6，9.2Hz，1H)，8.26(d，J＝9.0Hz，1H)，8.14(dd，J＝4.1，8.9Hz，1H)；IR(KBr)v3312，1694，1637，1626，1599，1566，1547，1486，1453，1384cm-1；APCI-MS m/z336[M-H]-；Anal.calcd for C16H7N3O6C 56.98，H 2.09，N12.46；found C 56.84，H 2.01，N 12.55. 化合物4的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例五9-氨基-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物5)的合成 0.85g Na2S·9H2O溶于20mL蒸餾水，攪拌下加入0.60g化合物3，在70℃水浴上攪拌5h，將反應(yīng)混合液冷卻至室溫，抽濾，水洗至中性，烘干，得黃色固體0.57g，產(chǎn)率94.5％。
m.p.253～254℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ9.12(dd，J＝1.4，4.2Hz，1H)，8.55(dd，J＝1.5，8.3Hz，1H)，8.20(d，J＝8.9Hz，1H)，7.88(d，J＝8.9Hz，1H)，7.82(dd，J＝4.2，8.4Hz，1H)，7.65(d，J＝8.8Hz，1H)，7.33(d，J＝2.8Hz，1H)，7.23(dd，J＝2.7，8.9Hz，1H)，5.60(s，2H)；IR(KBr)v3440，3406，3349，1634，1623，1506，1492，1390cm-1；ESI-MS m/z263[M+H]+；Anal.calcd for C16H10N2O2C 73.27，H 3.84，N 10.68；；found C 73.24，H 3.77，N 10.73. 化合物5的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例六5，9-二氨基-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物6)的合成 3.37g化合物4和8.64g Na2S·9H2O按照實(shí)施例五的合成方法，得到2.67g化合物6，產(chǎn)率95.6％。
m.p.255～257℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ9.06(dd，J＝1.2，4.2Hz，1H)，8.70(dd，J＝1.4，8.5Hz，1H)，7.75(dd，J＝4.2，8.5Hz，1H)，7.57(d，J＝8.8Hz，1H)，7.31(s，2H)，7.17(dd，J＝2.9，9.0Hz，1H)，5.99(s，2H)，5.44(s，2H)；IR(KBr)v3440，2927，1622，1491，1470，1412，1395cm-1；APCI-MS m/z278[M+H]+Anal.calcd for C16H11N3O2C 69.31，H 4.00，N 15.15；found C 69.21，H 4.06，N 15.23. 化合物6的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例七9-(2-氯乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物7)的合成 0.88g化合物5，10mL氯乙酰氯混合，室溫?cái)嚢?d。不斷攪拌下將反應(yīng)液倒入200mL飽和NaHCO3溶液中，靜置，冷卻至室溫，抽濾，水洗至中性，烘干，得土黃色固體1.02g，產(chǎn)率90％。
m.p.＞300℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.70(s，1H)，9.15(dd，J＝1.8，3.9Hz，1H)，8.58(m，2H)，8.23(dd，J＝2.2，8.6Hz，1H)，8.07(dd，J＝2.5，6.7Hz，1H)，7.95(m，2H)，7.83～7.86(m，1H)，4.33(s，2H)；IR(KBr)v3436，3312，1694，1637，1626，1599，1547，1486，1453，1384cm-1；ESI-MS m/z339[M+H]+；Anal.calcd for C18H11ClN2O3C 63.82，H 3.27，N 8.27；found C63.71，H 3.18，N 8.32. 化合物7的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例八9-(2-氯丙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物8)的合成 0.88g化合物5，10mL氯丙酰氯，按照實(shí)施例七的合成方法，得化合物8，產(chǎn)率89.0％。
m.p.290～292℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.52(s，1H)，9.12(dd，J＝1.4，4.2Hz，1H)，8.57(d，J＝3.0Hz，1H)，8.54(dd，J＝1.0，8.3Hz，1H)，8.20(d，J＝8.5Hz，1H)，8.06(dd，J＝2.0，9.0Hz，1H)，7.92(d，J＝9Hz，1H)，7.88(d，J＝9Hz，1H)，7.83(dd，J＝4.0，8.3Hz，1H)，3.93(t，J＝6.5Hz，2H)，2.89(t，J＝6.0Hz，2H)；IR(KBr)v3435，3067，1650，1633，1609，1507，1464，1452，1385cm-1；APCI-MS m/z353[M+H]+；Anal.calcd for C19H13ClN2O3C 64.69，H 3.71，N7.94；found C 64.75，H 3.83，N 7.87. 化合物8的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例九5，9-二(2-氯乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物9)的合成 0.88g化合物6，20mL氯乙酰氯，按照實(shí)施例七的合成方法，得化合物9，產(chǎn)率75.0％。
m.p.＞300℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.71(s，1H)，10.52(s，1H)，9.20(dd，J＝1.0，3.9Hz，1H)，8.63(dd，J＝1.0，8.5Hz，1H)，8.58(d，J＝2.7Hz，1H)，8.37(s，1H)，8.08(dd，J＝2.6，9.1Hz，1H)，7.91～7.95(m，2H，3-H)，4.50(s，2H)，4.34(s，2H)；IR(KBr)v3435，1648，1602，1548，1489，1461，1383cm-1；ESI-MS m/s428[M-H]-；Anal.calcd for C21H16C12N3O4C 55.83，H 3.05，N 9.77；found C 55.75，H 2.91，N 9.82. 化合物9的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十5，9-二(2-氯丙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物10)的合成 0.88g化合物6，20mL氯丙酰氯，按照實(shí)施例七的合成方法，得化合物10，產(chǎn)率90.0％。
m.p.＞300℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.52(s，1H)，10.35(s，1H)，9.16(dd，J＝1.4，4.1Hz，1H)，8.63(d，J＝1.0，8.5Hz，1H)，8.59(d，J＝2.5Hz，1H)，8.34(s，1H)，8.06(dd，J＝2.2，9.0Hz，1H)，7.88～7.91(m，2H)，3.98(t，J＝6.5Hz，2H)，3.93(t，J＝6.0Hz，2H)，3.04(t，J＝6.0Hz，2H)，2.89(t，J＝6.0Hz，2H)；IR(KBr)v3435，1648，1602，1548，1489，1461，1383cm-1；ESI-MS m/s428[M-H]-；Anal.calcd for C21H16C12N3O4C 55.83，H 3.05，N 9.77；found C 55.75，H 2.91，N 9.82. 化合物10的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十一9-(2-二乙氨基乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物11)的合成 1.01g化合物7，NaI·2H2O 0.55g和60mL無(wú)水乙醇混合，加熱攪拌至回流，緩慢滴加53.5mL含有3.5mL二乙氨的乙醇溶液，攪拌回流大約2.5h。趁熱過(guò)濾，濾液靜置1～2d，有大量固體析出，抽濾，用無(wú)水乙醚洗滌，得0.88g淺黃色化合物11，產(chǎn)率86.0％。
m.p.214～216℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.16(s，1H)，9.13(dd，J＝1.6，4.2Hz，1H)，8.61(d，J＝2.6Hz，1H)，8.55(dd，J＝1.6，8.3Hz，1H)，8.20(d，J＝9.0Hz，1H)，8.16(dd，J＝2.5，9.0Hz，1H)，7.92(d，J＝9.0Hz，1H)，7.88(d，J＝9.0Hz，1H)，7.83(dd，J＝4.5，8.5Hz，1H)，3.32(s，2H)，2.70(q，J＝7.0Hz，4H)，1.08(t，J＝7.0Hz，6H)；IR(KBr)v3430，2925，2853，1650，1627，1507，1489，1455，1384cm-1；ESI-MS m/z376[M+H]+；Anal.calcd for C22H21N3O3C70.38，H 5.64，N 11.19；found C 70.29，H 5.53，N 11.25. 化合物11的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十二9-(2-哌啶乙酰胺基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物12)的合成 1.01g化合物7和3.5mL六氫吡啶，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物12，產(chǎn)率88.6％。
m.p.251～253℃；1H NMR(CDCl3，500MHz)δ9.65(s，1H)，9.20(dd，J＝1.3，4.1Hz，1H)，8.54(d，J＝9.2Hz，1H)，8.43(d，J＝8.7Hz，1H)，8.33(dd，J＝1.1，8.2Hz，1H)，8.20(s，1H)，7.97(d，J＝9.1Hz，1H)，7.79(d，J＝8.7Hz，1H)，7.70(dd，J＝4.2，8.2Hz，1H)，3.17(s，2H)，2.62(s，4H)，1.27(m，4H)，0.90(m，2H)；IR(KBr)v3435，3109，2932，1659，1638，1627，1531，1505，1488，1453，1383cm-1；ESI-MS m/z388[M+H]+；Anal.calcd for C23H21N3O3C 71.30，H 5.46，N10.85；found C 71.19，H 5.39，N 10.93. 化合物12的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十三9-(2-嗎啡啉乙酰胺基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物13)的合成 1.01g化合物7和3.5mL嗎啡啉，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物13，產(chǎn)率75.4％。
m.p.257～258℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.19(s，1H)，9.15(dd，J＝1.6，4.1Hz，1H)，8.63(d，J＝2.6Hz，1H)，8.58(dd，J＝1.4，8.3Hz，1H)，8.23(d，J＝8.8Hz，1H)，8.16(dd，J＝2.6，9.5Hz，1H)，7.95(d，J＝8.8Hz，1H)，7.91(d，J＝9.0Hz，1H)，7.85(dd，J＝4.1，8.3Hz，1H)，3.67(t，J＝4.5Hz，4H)，3.21(s，2H)，2.55(t，J＝4.5Hz，4H)；IR(KBr)v3431，3326，2943，1704，1639，1628，1548，1488，1453，1384cm-1；APCI-MS m/z390[M+H]+；Anal.calcd forC22H19N3O4C 67.86，H 4.92，N 10.79；found C 67.78，H 5.06，N 10.83. 化合物13的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十四9-(3-嗎啡啉丙酰胺基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物14)的合成 0.2g化合物8和3.5mL嗎啡啉，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物14，產(chǎn)率80.0％。
m.p.280～283℃；1H NMR(CDCl3，500MHz)δ11.16(s，1H)，9.16(d，J＝3.7Hz，1H)，8.38(t，J＝8.8Hz，2H)，8.28(d，J＝8.1Hz，1H)，8.15(s，1H)，7.91(d，J＝9.1Hz，1H)，7.73(d，J＝8.7Hz，1H)，7.66(dd，J＝4.1，8.2Hz，1H)，3.87(s，4H)，2.77(t，J＝5.8Hz，2H)，2.65(s，4H)，2.60(t，J＝5.9Hz，2H)；IR(KBr)v3444，3323，2949，1690，1635，1625，1542，1489，1453，1386cm-1；APCI-MS m/z404[M+H]+；Anal.calcd for C23H21N3O4C 68.47，H 5.25，N 10.42；found C68.78，H 5.19，N 10.39. 化合物14的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十五5，9-二(2-二乙氨基乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物15)的合成 1.01g化合物9和3.5mL二乙胺，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物15，產(chǎn)率91.0％。
m.p.181～183℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.18(s，1H)，10.08(s，1H)，9.17(dd，J＝1.5，4.1Hz，1H)，8.63(d，J＝2.6Hz，1H)，8.43(s，1H)，8.41～8.45(m，1H)，8.19(dd，J＝2.5，9.0Hz，1H)，7.89(d，J＝9.0Hz，2H)，3.34(s，2H)，3.23(s，2H)，2.73(q，4H)，2.65(q，4H)，1.13(t，J＝7.0Hz，6H)，1.06(t，J＝7.0Hz，6H)；IR(KBr)v3430，2970，1673，1653，1629，1551，1488，1461，1385cm-1；ESI-MS m/z504[M+H]+；Anal.calcd for C28H33N5O4C 66.78，H 6.60，N 13.91；found C 66.85，H 6.52，N 13.98. 化合物15的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十六5，9-二(2-吡咯烷基乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物16)的合成 1.01g化合物9和3.5mL四氫吡咯，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物16，產(chǎn)率85.2％。
m.p.221～222℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.17(s，1H)，10.15(s，1H)，9.18(dd，J＝1.5，4.0Hz，1H)，8.65(d，J＝2.5Hz，1H)，8.48(dd，J＝1.5，8.5Hz，1H)，8.36(s，1H)，8.16(dd，J＝2.5，7.5Hz，1H)，7.89～7.92(m，2H，3-H)，3.46(s，2H)，3.41(s，2H)，2.74(s，4H)，2.64(s，4H)，1.77～1.82(m，8H)；IR(KBr)v3449，2967，1684，1637，1601，1555，1488，1462，1386cm-1；ESI-MS m/z500[M+H]+；Anal.calcd for C28H29N5O4C 67.32，H 5.85，N 14.02；found C 67.27，H 5.72.N 14.12. 化合物16的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十七5，9-二(2-嗎啡啉乙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物17)的合成 1.01g化合物9和3.5mL嗎啡啉，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物17，產(chǎn)率86％. m.p.248～250℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ10.18(s，1H)，10.17(s，1H)，9.16(dd，J＝1.0，4.1Hz，1H)，8.62(d，J＝2.5Hz，1H)，8.49(dd，J＝0.8，8.5Hz，1H)，8.37(s，1H)，8.17(d，J＝8.1Hz，1H)，7.89～7.92(m，2H)，3.72(t，J＝4.5Hz，4H)，3.67(t，J＝4.5Hz，4H)，3.33(s，2H)，3.20(s，2H)，2.64(t，J＝4.5Hz，4H)，2.55(t，J＝4.0Hz，4H)；IR(KBr)v3432，3255，1672，1635，1600，1555，1488，1462，1388cm-1；APCI-MS m/z532[M+H]+；Anal.calcd for C28H29N5O6C 63.27，H 5.50，N 13.18；found C 63.35，H 5.57.，N 13.10. 化合物17的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十八5，9-二(2-哌啶丙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物18)的合成 1.01g化合物10和3.5mL六氫吡啶，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物18，產(chǎn)率87.0％。
m.p.173～175℃；1H NMR(CDCl3，500MHz)δ11.52(s，1H)，11.27(s，1H)，9.12(d，J＝2.9Hz，1H)，8.56(s，1H)，8.47(d，J＝8.4Hz，1H)，8.27(d，J＝8.9Hz，1H)，8.18(d，J＝2.3Hz，1H)，7.81(d，J＝9.0Hz，1H)，7.65(dd，J＝4.2，8.5Hz，1H)，2.93(t，J＝5.7Hz，4H)，2.80-2.85(m，4H)，2.65-2.73(m，8H)，1.80(t，J＝5.5Hz，4H)，1.75(t，J＝5.5Hz，4H)，1.60(d，J＝5.5Hz，4H)；IR(KBr)v3430，2934，1658，1601，1572，1550，1490，1463，1443，1386cm-1；ESI-MS m/z556[M+H]+；Anal.calcd for C32H39N5O4C 69.17，H 6.71，N 12.60；found C 69.085，H 6.84.，N 12.71. 化合物18的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例十九5，9-二(2-嗎啡啉丙酰氨基)-7H-吡啶并[4，3-c]呫噸-7-酮(化合物19)的合成 1.01g化合物10和3.5mL嗎啡啉，按照實(shí)施例十一的合成方法，得化合物19，產(chǎn)率85.2％。
m.p.165～167℃；1H NMR(DMSO-d6，500MHz)δ11.10(s，1H)，10.81(s，1H)，9.18(d，J＝2.8Hz，1H)，8.55(s，1H)，8.43(d，J＝7.3Hz，1H)，8.35(dd，J＝2.6，9.1Hz，1H)，8.17(d，J＝2.6Hz，1H)，7.89(d，J＝9.1Hz，1H)，7.69(dd，J＝4.0，8.5Hz，1H)，3.91(s，4H)，3.87(s，4H)，2.93(t，J＝5.5Hz，2H)，2.83(t，J＝5.5Hz，2H)，2.78(m，4H)，2.70(s，2H)，2.64(t，J＝6Hz，2H)，1.80(s，4H)；IR(KBr)v3467，2963，1634，1601，1575，1558，1489，1462，1420，1383cm-1；ESI-MS m/z560[M+H]+；Anal.calcd for C30H33N5O6C 64.39，H 5.94，N 12.51；found C 64.25，H 5.84，N12.63. 化合物19的結(jié)構(gòu)式如下
實(shí)施例二十9-胺基烷酰胺基、5，9-雙(胺基烷酰胺基)呫噸酮并吡啶衍生物體外乙酰膽堿酯酶和丁酰膽堿酯酶抑制活性的測(cè)定 應(yīng)用Ellman(Ellman，G.L.；Courtney，K.D.；Andres，V.；et al.Biochem.Pharmacol.1961，7，88.)的方法測(cè)試化合物對(duì)乙酰膽堿酯酶和丁酰膽堿酯酶抑制的IC50值。所有測(cè)試都是用Microplate reader ELX808TM型酶標(biāo)儀(美國(guó)BioTek公司)，在37℃條件下測(cè)定。數(shù)據(jù)分析軟件使用Origin軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用Galanthamine·HBr作為對(duì)照品。
1、抑制劑儲(chǔ)備液的配制所測(cè)試的抑制劑配成10mM的DMSO溶液。
2、酶儲(chǔ)備液的配制乙酰膽堿酯酶(從電鰻中提取)和丁酰膽堿酯酶(從馬的血漿中提取)購(gòu)自Sigma公司；用pH＝8.0的磷酸鹽緩沖液分別配成0.1mg/mL，2mg/mL。
3、底物儲(chǔ)備液的配制乙酰巰基膽堿(乙酰膽堿酯酶底物)和丁酰巰基膽堿(丁酰膽堿酯酶底物)購(gòu)自Sigma公司；用pH＝8.0的磷酸鹽緩沖液分別配成2mg/mL，4mg/mL。
4、顯色劑儲(chǔ)備液的配制顯色劑DTNB購(gòu)自Sigma公司；用pH＝8.0的磷酸鹽緩沖液分別配成4mg/mL(測(cè)試乙酰膽堿酯酶)和8mg/mL(測(cè)試丁酰膽堿酯酶)。
5、測(cè)試每次測(cè)試的體積都為150μL的pH＝8.0的磷酸鹽緩沖液。
往96孔酶標(biāo)板中加入6μL顯色劑儲(chǔ)備液，再分別加入15μL不同濃度抑制劑溶液(用pH＝8.0磷酸鹽緩沖溶液稀釋抑制劑儲(chǔ)備液)，用pH＝8.0磷酸鹽緩沖溶液補(bǔ)齊至139μL，然后加入5μL酶儲(chǔ)備液，在37℃的酶標(biāo)儀中保溫12min，立即加入6μL底物儲(chǔ)備液，混勻后立即測(cè)其在λ＝405nm處一分鐘吸光度變化(斜率)。參比液為pH＝8.0磷酸鹽緩沖溶液。
6、結(jié)果判斷以未加樣品所測(cè)得的吸光度變化(斜率)作為100個(gè)活力單位；相對(duì)酶活力＝(加入抑制劑的吸光度變化(斜率)/沒(méi)有加入抑制劑的吸光度變化(斜率))×100，當(dāng)酶的相對(duì)活力為50時(shí)的抑制劑的濃度即為抑制劑的IC50值。
表1.化合物11-16和18-19對(duì)乙酰膽堿酯酶和丁酰膽堿酯酶抑制活性的IC50值和抑制的選擇性
a對(duì)乙酰膽堿酯酶的選擇性＝IC50(丁酰膽堿酯酶)/IC50(乙酰膽堿酯酶)。
7.結(jié)論從表1發(fā)現(xiàn)所合成的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物(11-16和18-19)對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制IC50值都在微摩爾水平。而對(duì)丁酰膽堿酯酶的抑制，化合物13，15，19濃度加大到100μM的測(cè)試條件下，它們對(duì)丁酰膽堿酯酶都沒(méi)有顯示任何抑制作用，特別是化合物15對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制與對(duì)照品氫溴酸加蘭他敏差不多，表現(xiàn)了專一性的抑制作用?；衔?2在所有測(cè)試的化合物中具有最高的對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制活性(IC50＝0.08μM)且對(duì)乙酰膽堿酯酶的選擇性大約是對(duì)照品Galantamine·HBr的19倍。
權(quán)利要求
1、下述通式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽
其中R1為-NHCO(CH2)nR2或H，n為1～3；
R2為
R3和R4相同或不同，表示H或C1～C6的烷基或C1～C6含有1個(gè)羥基的烷基，R3和R4不同時(shí)為H。
2、權(quán)利要求1所述化合物的制備方法，包括如下步驟
(1)以鄰鹵苯甲酸與8-羥基喹啉為原料，經(jīng)醚化、關(guān)環(huán)反應(yīng)構(gòu)建呫噸酮并吡啶母體化合物；
(2)呫噸酮并吡啶母體化合物硝化；
(3)經(jīng)還原、?；謩e得到9-(ω-鹵代烷酰胺基)或者5，9-雙(ω-鹵代烷酰胺基)呫噸酮并吡啶；
(4)與胺反應(yīng)得到相應(yīng)的胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)重結(jié)晶或柱層析的方法進(jìn)行分離純化。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述化合物的制備方法，其特征在于步驟(1)中，以鄰鹵苯甲酸、8-羥基喹啉為起始原料，利用Ullmann反應(yīng)醚化，再利用多聚磷酸或硫酸縮水劑關(guān)環(huán)得到呫噸酮并吡啶母體化合物，所述的鄰鹵苯甲酸為鄰碘苯甲酸或鄰氯苯甲酸。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述化合物的制備方法，其特征在于步驟(2)中，呫噸酮并吡啶母體化合物在KNO3-H2SO4體系中硝化得到9位硝化的產(chǎn)物，在HNO3-H2SO4體系中硝化得到5位、9位雙硝化的產(chǎn)物。
5、根據(jù)權(quán)利要求2所述化合物的制備方法，其特征在于步驟(3)中，使用硫化鈉或者催化氫化的方法還原9-硝基或者5，9-二硝基的呫噸酮并吡啶為9-氨基或者5，9-二氨基的呫噸酮并吡啶。
6、根據(jù)權(quán)利要求2所述化合物的制備方法，其特征在于步驟(3)中，利用鹵代烷基酰鹵?；?-氨基或者5，9-二氨基呫噸酮并吡啶得到相應(yīng)的酰化物，鹵元素為氯或溴。
7、根據(jù)權(quán)利要求2所述化合物的制備方法，其特征在于步驟(4)胺化反應(yīng)使用NaI作為催化劑。
8、權(quán)利要求1所述化合物作為乙酰膽堿酯酶抑制劑藥物方面的應(yīng)用。
9、權(quán)利要求1所述化合物用于制備治療阿爾茨海默病、腦血管癡呆、青光眼或重癥肌無(wú)力疾病藥物方面的應(yīng)用。
10、含有權(quán)利要求1所述化合物的注射劑、片劑、丸劑、膠囊、懸浮劑或乳劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一類胺基烷酰胺基呫噸酮并吡啶衍生物及其制備方法。其具有上述通式(I)的結(jié)構(gòu)，其中R1為-NHCO(CH2)nR2或H，n為1～3。本發(fā)明可以作為乙酰膽堿酯酶抑制劑藥物方面的應(yīng)用，如用于制備治療阿爾茨海默病、腦血管癡呆、青光眼或重癥肌無(wú)力疾病藥物。
文檔編號(hào)A61P25/28GK101575341SQ20091011414
公開(kāi)日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月13日
發(fā)明者覃江克, 韓留玉, 楊政敏, 蘭文麗, 煌 唐, 蘇桂發(fā) 申請(qǐng)人:廣西師范大學(xué)