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一种苯并吡喃结构的查尔酮类衍生物及其制备方法和应用

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


一种苯并吡喃结构的查尔酮类衍生物及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于药物化合物技术领域,具体涉及一种苯并吡喃结构的查尔酮类衍生物、其制备方法及其制药应用。

背景技术

查尔酮是许多天然化合物的简单化学支架,广泛分布在蔬菜,水果,茶和其他植物中。查尔酮化合物具有常见的化学支架1,3二芳基-2-丙烯-1-酮

查尔酮表现出广泛的生物活性,可能是由于它们的小结构和迈克尔受体特征,这使它们对不同的生物分子具有耐受性,并使它们容易或反应性地与不同的生物分子结合。查尔酮的生物活性包括抗癌活性、癌症预防作用、抗炎活性、抗菌活性、抗结核活性、抗糖尿病活性、抗氧化活性、抗菌活性、抗病毒活性、抗疟活性、神经保护作用等。

由于合成方便,也制备了许多查尔酮衍生物。这些天然产物和合成化合物已显示出许多有趣的生物活性,具有抗各种疾病的临床潜力。大量研究表明,它们在减少炎症、调节免疫反应以及支持和恢复细胞的正常功能方面具有很强的积极作用。

发明内容

本发明提供了一种具有式I结构的化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物,

其中,R

R

R

每个R

在本发明的一些实施方式中,C

在本发明的一些实施方式中,C

在本发明的一些实施方式中,5-10元杂环基优选为5-7元杂环基,例如四氢呋喃、硫杂环戊烷、吡咯烷、二氧戊环、恶唑烷、异恶唑烷、噻唑烷、异噻唑烷、咪唑烷、吡唑烷、四氢吡喃、哌啶、1,4-二氧六环、哌嗪、氮杂环庚烷、环氧己烷、硫杂环庚烷、1,4-噁氮杂烷、1,4-硫氮杂烷。

在本发明的一些实施方式中,5-10元杂芳基优选为5-6元杂芳基,例如呋喃、噻吩、吡咯、恶唑、异恶唑、噻唑、异噻唑、吡唑、咪唑、1,2,3-三氮唑、1,2,4-三氮唑、恶二唑、噻二唑、吡啶、吡啶酮、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪。

在本发明的一些实施方式中,卤素优选为F、Cl或Br。

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I中,R

在本发明的一些实施方案中,式I化合物选自以下化合物:

本发明还公开一种制备式I化合物的方法,包括:式A化合物与式B化合物发生烯烃复分解反应,得到式I化合物,其中,式A与式B中R

本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物,具有抗炎和抗肿瘤的活性,另外,还具有VEGF抑制活性。

本发明还提供本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物在制备抑制炎症的药物中的用途。

本发明还提供本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物在制备抗肿瘤的药物中的用途。

本发明还提供本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物在制备VEGF抑制剂中的用途。

本发明还提供一种药物组合物,其包含本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物,任选地还含有一种或多种药学上可接受的载体。所述药学上可接受的载体是制药领域中常用或已知的各种辅料,包括但不限于:稀释剂、粘合剂、抗氧化剂、pH调节剂、防腐剂、润滑剂、崩解剂等。

所述药物组合物中含有式I化合物的量(以式I化合物计)为0.1-1000mg,优选1-500mg,更优选为5-100mg。

所述药物组合物中式I化合物(以式I化合物计)占药物组合物的质量百分比为0.01%-95%,根据剂型不同例如可以为0.1%-10%,0.3~5%,或者10%-90%等。

所述药物组合物的剂型可以是口服剂的形式,例如片剂、胶囊、丸剂、粉剂、颗粒剂、悬浮剂、糖浆剂等;也可以是注射给药的剂型,例如注射液、粉针剂等,通过静脉内、腹膜内、皮下或肌肉内的途径注射给药。所有使用的剂型形式都是药学领域普通技术人员所熟知的。

所述药物组合物的施用途径包括但不限于:口服的;含服的;舌下的;透皮的;肺的;直肠的;肠胃外的,例如,通过注射,包括皮下的、真皮内的、肌内的、静脉内的;通过植入储库或储液器。

式I化合物的施用剂量(以式I化合物计)将取决于接受者的年龄、健康和体重,联用药物的种类,治疗频率,给药途径等。药物可以单一日剂量施用,每天给药一次、每两天给药一次、每三天给药一次、每四天给药一次,或者总日剂量以每天两次、三次或四次的分开剂量施用。式I化合物用药量(以式I化合物计)为0.01-100mg/kg/天,例如为0.5mg/kg/天,1mg/kg/天、2mg/kg/天、5mg/kg/天等等。

本发明还提供一种抑制炎症的方法,给与有需要的患者本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物,或者含有本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物的药物组合物。

所述炎症包括不限于自身免疫性疾病、障碍或病症,炎症性疾病、障碍或病症;例如:特发性肺纤维化、炎症性肠病(选自克罗恩病和溃疡性结肠炎)、类风湿性关节炎、骨关节炎、斯蒂尔病、舍格伦综合征、系统性红斑狼疮、多发性硬化、银屑病、系统性硬化病、急性呼吸窘迫综合征、变应性鼻炎、哮喘、眼部炎症性疾病(例如变应性结膜炎、干眼症(dryeye)和眼色素层炎)、特应性皮炎、间质性膀胱炎、慢性前列腺炎/慢性盆腔疼痛综合征(chronic pelvic pain syndrome)(CP/CPPS)、表皮接触性超敏反应(dermal contacthypersensitivy)、嗜酸性胃肠道障碍(eosiniphilic gastrointestinal disorder)、纤维肌痛、肝纤维化、肠易激惹综合征、缺血再灌注疾病、肾纤维化、胰腺炎、手术后炎症、血清阴性脊柱关节病(例如强直性脊柱炎、银屑病关节炎和赖特尔综合征)和脉管炎(例如韦格纳肉芽肿病、结节性多动脉炎、白细胞破坏性脉管炎、丘-斯综合征、冷球蛋白血症性脉管炎(cryoglobulinemic vasculitis)和巨细胞动脉炎(giant cell arteritis))等。

本发明还提供一种治疗肿瘤的方法,给与有需要的患者本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物,或者含有本发明的式I化合物、其对映异构体、药物可接受的盐或溶剂合物的药物组合物。

所述肿瘤包括但不限于白血病(如急性白血病、急性淋巴细胞白血病、急性髓细胞性白血病,急性粒细胞白血病,急性早幼粒细胞白血病、急性粒-单核细胞白血病、急性单核细胞白血病、急性白血病、慢性白血病、慢性粒细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、真性红细胞增多症),淋巴瘤(霍奇金病、非霍奇金病)、原发性巨球蛋白血症,重链病,实体瘤如肉瘤和癌症(如纤维肉瘤、粘液肉瘤、脂肪肉瘤、软骨肉瘤、骨肉瘤、脊索瘤、内皮肉瘤、淋巴管肉瘤、血管肉瘤、淋巴管内皮肉瘤,滑膜vioma,间皮瘤,尤文氏瘤、平滑肌肉瘤、横纹肌肉瘤、结肠癌、胰腺癌、乳腺癌(例如三阴性乳腺癌)、卵巢癌、前列腺癌、鳞状细胞癌、基底细胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳头状癌、乳头状腺癌、支气管癌、髓样癌、肾细胞癌、肝癌,尼罗河管癌,绒癌、精原细胞瘤、胚胎癌、肾母细胞瘤、宫颈癌、子宫癌、睾丸癌、肺癌、小细胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、胶质瘤、星形细胞瘤、髓母细胞瘤,颅咽管瘤、室管膜瘤、松果体瘤、血管母细胞瘤,听神经瘤,少突胶质瘤、神经鞘瘤、脑膜瘤、黑色素瘤、神经母细胞瘤、视网膜母细胞瘤)、食管癌、胆囊癌、肾癌、多发性骨髓瘤;较佳地,所述的肿瘤包括但不限于:胰腺癌、肝癌、肺癌、胃癌、食管癌、头颈部鳞状细胞癌、前列腺癌、结肠癌、乳腺癌(例如三阴性乳腺癌)、淋巴瘤、胆囊癌、肾癌、白血病、多发性骨髓瘤、卵巢癌、宫颈癌和胶质瘤,以及它们的任意组合。

在本发明中,“和/或”将被视为具有或不具有另一个的两个指定特征或组件中的每一个的具体公开。因此,在诸如“A和/或B”之类的短语中使用的术语“和/或”旨在包括“A和B”、“A或B”、“A”(单独)和“B”(单独)。同样地,在诸如“A、B和/或C”的短语中使用的术语“和/或”旨在涵盖以下方面中的每一个:A、B和C;A、B或C;A或C;A或B;B或C;A和C;A和B;B和C;A(单独);B(单独);和C(单独)。

“包括”和“包含”具有相同的含义,旨在是开放的并且允许但不要求包括额外的元件或步骤。当在本文中使用术语“包括”或“包含”时,因此也包括和公开了术语“由......组成”和/或“基本上由……组成”。

烷基:直链或支链的饱和脂肪族基团。在本发明中,优选具有1至20个碳原子、优选1至12个碳原子、更优选1至8个碳原子、最优选1至4个碳原子的烷基,例如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基(异丙基)、正丁基、正戊基、1,1-二甲基乙基(叔丁基)、3-甲基己基、2-甲基己基、6-甲基庚-2-基、5-乙基-6-甲基庚-2-基等。

烷基氧基:-O-烷基,其中烷基定义如前。

环烷基:饱和的或部分不饱和的单环或多环的环状烷基。在本发明中,优选具有3至10个碳原子,优选具有3至7个碳原子的环烷基。单环原子团包括例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。多环原子团包括例如金刚烷基、降冰片基(norbornyl)、萘烷基等。

环烷基氧基:-O-环烷基,其中环烷基定义如前。

杂环基:由2至12个碳原子和1至6个选自氮、氧和硫的杂原子组成的稳定的3至18元非芳族环原子团,可以是单环、双环、三环或四环环系,可以包括螺环、稠合或桥连环系;并且杂环基中的氮、碳或硫原子可以任选地被氧化;氮原子可以任选地被季铵化;且杂环基可以是部分或完全饱和的。在本发明中,优选5至10元,更优选5至7元的杂环基。所述杂环基的实例包括但不限于二氧戊环基、二噁烯基、噻吩基[1,3]二噻烷基、十氢异喹啉基、咪唑啉基、咪唑烷基、异噻唑烷基、异噁唑烷基、吗啉基、八氢吲哚基、八氢异吲哚基、2-氧代哌嗪基、2-氧代哌啶基、2-氧代吡咯烷基、噁唑烷基、哌啶基、哌嗪基、4-哌啶酮基、吡咯烷基、吡唑烷基、奎宁环基、噻唑烷基、1,2,4-噻二唑-5(4H)-叉基、四氢呋喃基、三噁烷基、三噻烷基、三嗪烷基(triazinanyl)、四氢吡喃基、硫代吗啉基(thiomorpholinyl)、硫杂吗啉基(thiamorpholinyl)、1-氧代-硫代吗啉基、1,1-二氧代-硫代吗啉基和1,6-二氧杂螺[4.5]癸烷基。

杂环基氧基:-O-杂环基,其中杂环基定义如前。

芳环基:包含氢、6至18个碳原子和至少一个芳族环的烃环系原子团,可以是单环、双环、三环或四环环系,其可以包括稠合或桥连环系。在本发明中,优选具有6至10个碳原子的芳环基。芳环基包括但不限于衍生自醋蒽烯、苊、醋菲烯(acephenanthrylene)、蒽、薁、苯、荧蒽、芴、不对称引达省(as-indacene)、对称引达省(s-indacene)、茚满、茚、萘、非那烯(phenalene)、菲、七曜烯(pleiadene)、芘和苯并[9,10]菲的芳环基。

芳环基氧基:-O-芳环基,其中芳环基定义如前。

杂芳基:包含氢原子、1至13个碳原子、1至6个选自氮、氧和硫的杂原子以及至少一个芳族环的5至14元的环系原子团,可以是单环、二环、三环或四环环系,其可以包括稠合或桥连环系;并且杂芳基中的氮、碳或硫原子可以任选地被氧化;氮原子可以任选地被季铵化。在本发明中,优选5至10元,更优选5至6元的杂芳基。杂芳基的实例包括但不限于氮杂基、吖啶基、苯并咪唑基、苯并[d]咪唑基、苯并咪唑并嘧啶基、苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]嘧啶基、苯并噻唑基、苯并吲哚基、苯并间二氧杂环戊烯基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并[d]异噁唑基、苯并噻二唑基、苯并[b][1,4]二氧杂环庚二烯基、1,4-苯并二噁烷基、苯并萘并呋喃基、苯并噁唑基、苯并间二氧杂环戊烯基、苯并二噁烯基、苯并吡喃基、苯并吡喃酮基、苯并呋喃基、苯并呋喃酮基、苯并噻吩基(苯并噻吩基)、苯并三唑基、苯并[4,6]咪唑并[1,2-a]吡啶基、苯并噁唑啉酮基、苯并咪唑亚硫酰基(benzimidazolthionyl)、咔唑基、噌啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、呋喃基、呋喃酮基、异噻唑基、咪唑并[1,2-a]吡啶基、咪唑并[1,2-a]嘧啶基、咪唑并[1,2-a]吡嗪基、咪唑并[1,5-a]吡嗪基、咪唑基、吲哚基、吲唑基、异吲哚基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、异喹啉基、中氮茚基、异噁唑基、1,5-二氮杂萘基、噁二唑基、2-氧代氮杂基、噁唑基、环氧乙烷基、1-氧化吡啶基、1-氧化嘧啶基、1-氧化吡嗪基、1-氧化哒嗪基、1-苯基-1H-吡咯基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、2,3-二氮杂萘基、蝶啶基、蝶啶酮基、嘌呤基、吡咯基、吡唑基、吡啶基、吡啶酮基、吡嗪基、嘧啶基、嘧啶酮基、哒嗪基、吡啶并[2,3-d]嘧啶酮基、吡唑并[1,5-a]嘧啶基、喹唑啉基、喹唑啉酮基、喹喔啉基、喹喔啉酮基、喹啉基、异喹啉基、四氢喹啉基、噻唑基、噻二唑基、噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-酮基、噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-酮基、三唑基、四唑基、三嗪基和噻吩基(即噻吩基)。

杂芳基氧基:-O-杂芳基,其中杂芳基定义如前。

本发明的化合物可以含有不对称或手性中心,并且因此以不同的对映异构形式存在。这些化合物的所有对映异构形式以及其混合物(包括外消旋混合物)预期形成本发明的一部分。化合物的单独对映异构体可以由包含不对称或立体中心的市售起始材料合成制备,或通过制备外消旋混合物,然后通过本领域普通技术人员熟知的拆分方法来制备。这些拆分方法通过以下进行示例:(1)将对映异构体混合物与手性助剂连接,通过重结晶或色谱法分离得到的非对映异构体混合物,并将光学纯的产物与助剂解脱;(2)使用光学活性拆分剂形成盐;或(3)在手性色谱柱上直接分离光学对映异构体的混合物。

附图说明

图1用化合物WR031-WR046处理RAW264.7细胞后,再用LPS刺激RAW264.7细胞,所述细胞的培养液中IL-6含量的检测统计图,图中**代表,与LPS处理组相比P<0.01,***代表,与LPS处理组相比P<0.001,****代表,与LPS处理组相比P<0.0001

图2用化合物WR031-WR046处理RAW264.7细胞后,再用LPS刺激RAW264.7细胞,所述细胞的培养液中TNF-α含量的检测统计图,图中**代表,与LPS处理组相比P<0.01,***代表,与LPS处理组相比P<0.001,****代表,与LPS处理组相比P<0.0001

图3化合物WR034对四种TNBC的IC50(48h),将数据绘制为相对于DMSO对照组的百分比

图4化合物WR034和5-Fu对Cal51和MDA-MB-231细胞凋亡水平的影响结果

图5化合物WR034在Cal51和MDA-MB-231细胞中集落形成的代表性图像和定量数据分析

图6化合物WR034和5-Fu对BT549和MDA-MB-231细胞迁移水平的影响结果

图7化合物WR033、WR034和WR045在梯度浓度(2μM、4μM、6μM、8μM和10μM)下对VEGF诱导的HUVEC细胞增殖抑制的检测结果

图8化合物WR033、WR034和WR045在梯度浓度(2μM、4μM、6μM、8μM和10μM)下对无VEGF诱导的HUVEC细胞增殖抑制的检测结果

图9化合物WR033、WR034和WR045对VEGF诱导的HUVEC细胞迁移水平的影响结果

图10化合物WR033、WR034和WR045对HUVEC细胞体外血管生成影响的实验结果

图11化合物WR034、WR037和WR043抑制结直肠癌细胞HCT116和HCT8增殖的实验结果

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步描述。需要说明的是,实施例不能作为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员理解,任何在本发明基础上所作的改进和变化都在本发明的保护范围之内。

以下实施例所用到的常规试剂均可商购获得。所进行的生物学实验都是本领域中常规的生物学实验,可按照相应实验手册或试剂盒说明书指引进行。

CH

实施例1WR031化合物的合成

具体实验步骤:

将化合物1(2g,13.144mmol)、碳酸钾(3.63g,26.288mmol)、3-氯-3-甲基-1-丁炔(2.29g,22.33mmol)、碘化亚铜(0.13g,0.66mmol)和碘化钾(3.27g,19.72mmol)依次置于250mL圆底烧瓶中,用无水DMF溶解后,将反应体系置于常温下继续搅拌。用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液用饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩,粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到淡黄色固体化合物2(2.324g,81%)。

1

13

将化合物2(500mg,2.28mmol)用Diethylaniline(15mL)溶解后,置于50mL圆底烧瓶中,将反应体系置于250℃,用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液依次用碳酸氢钠溶液(100mL×3)、饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩。粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到白色固体化合物3(473mg,95%)。

1

13

氩气条件下,将化合物3(0.88g,4.03mmol)和氢化钠(0.55g,22.91mmol)用无水DMF溶解后,置于50mL圆底烧瓶中搅拌,在冰浴下加入烯丙基溴(1.19ml,10.31mmol),搅拌30分钟后,将反应体系置于常温下继续反应。用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液用饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩。粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到白色固体化合物5(784mg,88%)。

1

13

将化合物5(0.88g,3.11mmol)和Eu(fod)

1

13

将化合物6(0.6g,2.09mmol)用无水N,N-二甲基甲酰胺溶解后,置于50mL圆底烧瓶中搅拌,在冰浴下缓慢滴加碘甲烷(0.26mL,4.19mmol)和氢化钠(0.25g,10.41mmol),搅拌30分钟后,将反应体系置于常温下继续反应。用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液用饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩。粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到白色固体化合物7(559mg,89%)。

将化合物7(330mg,1.21mmol)和苯甲醛(535.8mg,5.049mmol)用无水乙醇溶解后,置于50mL圆底烧瓶中搅拌,在冰浴下缓慢滴加4M的氢氧化钠溶液(0.841mL,3.367mmol),搅拌30分钟后,将反应体系置于50℃下继续反应。用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液用饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩。粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到淡黄色固体化合物8(698mg,86%)。

1

13

将中间体8(50mg,0.138mmol)用无水二氯甲烷溶解后,置于50mL圆底烧瓶中搅拌,在冰浴下缓慢滴2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-phenoxyethyl acrylate)(27μL,0.278mmol)和Grubbs二代催化剂(23mg,0.027mmol),搅拌30分钟后,将反应体系置于常温下继续反应。用TLC检测反应,待反应完全后,在体系中加入200mL乙酸乙酯,反应液用饱和氯化钠溶液(100mL×3)洗涤萃取,收集有机相经干燥剂无水硫酸钠处理后,过滤浓缩。粗产品经快速硅胶色谱柱纯化,得到白色固体化合物WR031(40.81mg,71%)。

1

13

实施例2其他化合物的制备

使用与实施例1类似的方法,制备得到以下化合物:

1

13

1

13

1

13

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1

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1

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1

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1

13

1

13

实施例3抗炎活性

1、抗炎活性实验方法

1)实验材料

细胞:巨噬细胞(RAW264.7)

细胞因子试剂盒:IL-6检测试剂盒、TNF-α检测试剂盒

刺激物:脂多糖(LPS)

阳性对照:地塞米松(Dex)

溶剂:二甲基亚砜(DMSO)

对比化合物:WR011

2)实验步骤

细胞培养:复苏RAW264.7细胞于T75细胞培养瓶中,并在37℃5%CO

药物处理:实验组和阳性对照组的细胞中分别加入20μM的化合物和Dex,阴性对照只加入溶解化合物时的溶剂DMSO,在37℃5%CO

细胞因子检测:用TNF-α、IL-6的ELISA试剂盒检测血清中的细胞因子水平。向96孔板中加入100μL的TNF-α、IL-6的捕获抗体溶液,4℃孵育过夜。Wash Buffer洗涤3次,加200μL/孔的Assay Diluent A封闭,37℃1h,洗涤3次。加100μL/孔的TNF-α、IL-6标准品和样品,37℃2h,洗涤3次,加100μL稀释后的TNF-α、IL-6抗体溶液,37℃1h,洗涤3次,加100μL的Avidin-HRP溶液,室温30min,洗涤3次,加100μL TMB,室温避光30min。加100μL的终止液来终止反应。15min内用酶标仪读取450nm处的吸光度,根据标准曲线计算细胞因子水平。

2、实验结果

实验结果如图1和图2所示,受试化合物均可以下调LPS刺激RAW264.7细胞后IL-6和TNF-α的含量,与LPS组相比均有显著性差异,且都优于阳性对照地塞米松和对比化合物WR011和WR022。

3、发明人又以WR034、WR037和WR043为例,进一步做了浓度梯度实验:采用前述相同实验方法,将实验化合物和阳性对照地塞米松均分别以20μM、10μM、5μM处理细胞,检测细胞因子TNF-α、IL-6含量,结果显示,WR034、WR037和WR043抑制LPS刺激下生成的TNF-α、IL-6的含量均具有剂量效应关系,浓度越高抑制强度越大,且均优于对应浓度的阳性对照地塞米松。

上述实验结果表明本发明化合物具有抑制LPS刺激下巨噬细胞TNF-α、IL-6的生成的作用。

实施例4抗肿瘤活性

1、抗三阴性乳腺癌细胞(TNBC)增殖实验——CCK-8检测

1)实验材料

细胞:人乳腺癌细胞MDA-MB-231、MDA-MB-468、BT549、Cal51

细胞增殖检测试剂盒:Cell Counting Kit-8(CCK8)试剂盒(陶术TargetMol)

溶剂:二甲基亚砜DMSO(索莱宝Solarbio)

2)实验步骤

细胞培养:分别复苏MDA-MB-231、MDA-MB-468、BT549、Cal51细胞于T75细胞培养瓶中,并在37℃5%CO

药物处理:实验组的细胞中加入化合物WR034,使化合物的终浓度梯度为1μM、5μM、10μM、15μM、20μM。对照组的细胞只加入溶解化合物时的溶剂DMSO,空白组只加入不含细胞的培养基,在37℃5%CO

检测:48h后,在实验组、对照组和空白组每孔再加入10μL的CCK-8溶液孵育1-2h,用酶标仪测定450nm处的吸光度用于计算细胞存活率。

细胞存活率=[(As-Ab)/(Ac-Ab)]×100%

As:实验孔;Ac:对照孔;Ab:空白孔

3)实验结果

实验结果如图3所示,实验表明,化合物WR034可明显抑制四种TNBC的增殖,IC50分别为:MDA-MB-468:2.906μM;MDA-MB-231:7.388μM;BT549:7.771μM;Cal51:2.452μM。

2、促进三阴性乳腺癌细胞凋亡实验

1)实验材料:

细胞:人乳腺癌细胞Cal51、MDA-MB-231

阳性对照药:5-氟尿嘧啶(5-Fu,MCE)

溶剂:二甲基亚砜DMSO(索莱宝Solarbio)

试剂:Annexin V-FITC/PI荧光双染细胞凋亡检测试剂盒(普诺赛Procell)

2)实验方法

将细胞接种于12孔板中,MDA-MB-231为1.5×10

48h后,收集每孔的细胞至离心管中,300×g离心5min,弃上清,收集细胞,PBS洗涤一次,轻轻重悬细胞并计数。取1×10

3)实验结果

实验结果如图4所示。

①Cal51细胞中,化合物WR034能促进细胞凋亡,且随着给药浓度的增大,凋亡百分率也增大。在相同浓度下,化合物WR034组细胞的凋亡百分率要高于阳性对照药5-Fu组的细胞。

MDA-MB-231细胞中,化合物WR034能促进细胞凋亡,且随着给药浓度的增大,凋亡百分率也增大,且低浓度化合物WR034给药组细胞的凋亡百分率要高于阳性对照药5-Fu组的细胞。

3、抗三阴性乳腺癌细胞增殖实验——集落形成实验

1)实验材料:

细胞:人乳腺癌细胞Cal51、MDA-MB-231

溶剂:二甲基亚砜DMSO(索莱宝Solarbio)

试剂:4%多聚甲醛、0.1%结晶紫染色液(索莱宝Solarbio)

2)实验方法

将细胞接种于12孔板中,MDA-MB-231为500个/孔;Cal51为600个/孔。用不同浓度的化合物WR034(终浓度为1.25μM、2.5μM)和DMSO(对照组)处理细胞。每隔3天更换一次培养液,直到形成可见的集落。实验结束后,用4%多聚甲醛固定细胞30min,用0.1%结晶紫染色30min,对每孔进行拍照和集落计数。

3)实验结果

实验结果如图5所示,与对照组相比,给药组中集落形成数减少,且随着浓度的增大,这种效果是增强的。因此化合物WR034抑制Cal51和MDA-MB-231细胞的增殖,抑制效果呈浓度依赖。

4、抑制三阴性乳腺癌细胞的迁移实验

1)实验材料:

细胞:人乳腺癌细胞BT549、MDA-MB-231

阳性对照药:5-氟尿嘧啶(5-Fu,MCE)

溶剂:二甲基亚砜DMSO(索莱宝Solarbio)

2)实验方法

将细胞接种于6孔板中,MDA-MB-231为5.5×10

3)实验结果

实验结果如图6所示。与对照组相比,化合物WR034给药组迁移率减小,并且迁移率小于5-Fu给药组。因此可见化合物WR034能抑制BT549和MDA-MB-231两种细胞系的迁移,并且这种效果是要优于阳性对照药5-Fu的。

实施例5化合物抗肿瘤血管生成活性

1.化合物浓度梯度检测结果

1)实验材料

细胞:人脐静脉内皮细胞(HUVEC)

试剂:血管内皮生长因子(VEGF)、细胞活力检测试剂盒(CCK-8)

溶剂:二甲基亚砜(DMSO)

2)实验步骤

细胞培养:复苏HUVEC细胞到T75培养瓶中,并置于温度为37℃,二氧化碳浓度为5%,湿度为90%条件下的细胞培养箱中进行培养,等到细胞密度达到80%以上进行传代。细胞传至第3代后在96孔板中进行铺板,每孔细胞数为5000个,过夜培养,使细胞充分贴壁。

药物处理:细胞充分贴壁后,用含0.5%血清的细胞培养基对细胞进行24h的饥饿处理,然后用带有50ng/mL VEGF的含0.5%血清的细胞培养基和梯度浓度(2μM、4μM、6μM、8μM和10μM)的化合物对细胞进行48h的处理。其中实验组为用DMSO溶解的化合物,阴性对照组有两组,为溶解化合物的DMSO,一组含有50ng/mL的VEGF,一组不含有VEGF。

CCK-8检测:药物处理细胞48h后,每孔分别加入10μL的CCK-8,在细胞培养箱中孵育2h,然后在用酶标仪读取450nm处的吸光度,根据公式计算细胞活性。

3)实验结果

VEGF对HUVEC细胞进行诱导之后可以有效地激活HUVEC细胞VEGF-VEGFR2信号通路,从而促进HUVEC细胞的增殖,进而使得肿瘤血管生成能力加强。结果如图7所示,通过VEGF对HUVEC细胞进行诱导之后,检测化合物WR033、WR034和WR045在梯度浓度(2μM、4μM、6μM、8μM和10μM)下对其增殖的抑制作用,发现在各个浓度下化合物都可以对VEGF诱导后的HUVEC细胞的增殖有一定的抑制作用,且随着浓度的增加,抑制效果更明显。化合物WR033的IC

2.化合物对VEGF诱导的HUVEC细胞迁移能力的影响实验

实验材料

细胞:人脐静脉内皮细胞(HUVEC)

试剂:血管内皮生长因子(VEGF)

阳性对照:索拉非尼(Sorafenib)、舒尼替尼(Sunitinib)

溶剂:二甲基亚砜(DMSO)

1)实验步骤

细胞培养:复苏HUVEC细胞到T75培养瓶中,并置于温度为37℃,二氧化碳浓度为5%,湿度为90%条件下的细胞培养箱中进行培养,等到细胞密度达到80%以上进行传代。细胞传至第3代后在6孔板中进行铺板,每孔细胞数为1×10

药物处理:细胞充分贴壁后,用含0.5%血清的细胞培养基对细胞进行24h的饥饿处理,然后用200μL黄枪头进行划痕,接下来用带有50ng/mL VEGF的含0.5%血清的细胞培养基和6μM的化合物对细胞进行12h的处理。其中实验组为用DMSO溶解的化合物,阳性对照组为用DMSO溶解的Sorafenib和Sunitinib,阴性对照组带有50ng/mL VEGF的含0.5%血清的细胞培养基和用于溶解化合物的DMSO。

最后在显微镜下观察拍照。

2)实验结果

实验结果如图9所示,化合物WR033、WR034和WR045均对VEGF诱导的HUVEC细胞迁移有显著的抑制作用,化合物WR034的抑制效果是最好的,优于阳性对照药物Sorafenib和Sunitinib。

3.化合物对HUVEC细胞体外血管生成的影响实验

细胞培养:复苏HUVEC细胞到T75培养瓶中,并置于温度为37℃,二氧化碳浓度为5%,湿度为90%条件下的细胞培养箱中进行培养,等到细胞密度达到80%以上进行传代。细胞传至第3代后在12孔板中进行铺板,每孔细胞数为1×10

药物处理:细胞充分贴壁后,用含0.5%血清的细胞培养基对细胞进行24h的饥饿处理,然后用含0.5%血清的细胞培养基和6μM的化合物对细胞进行30min处理。之后将细胞消化下来备用。其中实验组为用DMSO溶解的化合物,阳性对照组为用DMSO溶解的Sorafenib和Sunitinib,阴性对照组为用于溶解化合物的DMSO。因为基质胶中自带VEGF,所以本实验不需要另加。

体外血管生成:基质胶和无血清培养基在冰上混合,每个96孔板的孔铺50μL稀释后的基质胶,然后放到细胞培养箱孵育45-60min使其凝固,之后将前期消化下来的细胞取30000个,分散在50μL的培养基中铺在凝固的基质胶上,然后放到细胞培养箱中进行孵育,4h后在显微镜下观察并拍照。

实验结果:

如图10所示,化合物WR033、WR034和WR045均对HUVEC细胞体外血管生成有显著的抑制作用。而且化合物WR034的抑制效果是最好的,优于阳性对照药物Sorafenib和Sunitinib。

实施例6抑制结直肠癌细胞增殖实验

采用与实施例4中第1点CCK-8检测实验相同的方法,换用结直肠癌细胞系HCT116和HCT8进行实验,结果如图11所示,WR034、WR037和WR043在测试浓度下均能对所述结直肠癌细胞的增殖发生抑制,且WR034和WR037的效果优于5-FU。

以上,对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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06120116571105