抗焦慮化合物的合成

抗焦慮化合物的合成

焦慮是焦慮和復(fù)發(fā)焦慮的主要癥狀，嚴(yán)重影響患者的身心健康和日常生活，伴有患者精神障礙、無法充分發(fā)揮其正常潛力、工作效率低下等嚴(yán)重結(jié)果。此外,焦慮癥后期常伴發(fā)抑郁癥狀。據(jù)統(tǒng)計,目前焦慮癥患者占世界人口的8%~13%,但目前臨床上仍缺乏理想的抗焦慮藥物。傳統(tǒng)藥物如地西泮、阿吡坦等在臨床上被廣泛用于治療焦慮和抑郁,但常伴有鎮(zhèn)靜、催眠、健忘、肌肉松弛等不良反應(yīng),并易產(chǎn)生依賴性和成癮性研究發(fā)現(xiàn),一種相對分子質(zhì)量為18000的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(translocatorprotein,TSPO)配體在治療焦慮癥中具有潛在價值。TSPO與相應(yīng)配體結(jié)合可刺激神經(jīng)甾體的生物合成,所生成的神經(jīng)甾體作用于γ-氨基丁酸A(GABA-A)受體進(jìn)而產(chǎn)生抗焦慮作用,卻不產(chǎn)生其他副作用目前已上市的抗焦慮藥物阿吡坦和唑吡坦均為2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺類化合物。本文根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研及構(gòu)效關(guān)系分析1實(shí)驗(yàn)部分目標(biāo)化合物的合成可參照唑吡坦的工藝合成方法1.1材料和機(jī)器1.1.1層析硅膠板和柱層析硅膠所用溶劑與試劑未經(jīng)特殊說明均為市售分析純,北京化學(xué)試劑公司、ACROS試劑公司和ALPHA試劑公司;HF型高效薄層層析硅膠板和柱層析硅膠,煙臺信德化學(xué)有限公司;ICR小鼠(20~24g,雄性),Wister大鼠(220~260g,雌雄不限)由軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供。1.1.2儀器、試藥和儀器熔點(diǎn)由RY-1型熔點(diǎn)測定儀測定,溫度計未經(jīng)校正;核磁共振譜由JNM-ECA-400超導(dǎo)核磁共振儀測定,TMS為內(nèi)標(biāo);質(zhì)譜由ABI公司API-3000串聯(lián)四極桿型液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀及德國Bruker公司Apex-Qe-FTMS(ESI/MALDI)高分辨質(zhì)譜分析儀測定。20PR-5高速冷凍離心機(jī)、SCP85H超速冷凍離心機(jī),Hitachi公司;ULTRA-TURRAXT25勻漿器及UV-250紫外分光光度計,日本島津公司;LS6500型液閃計數(shù)儀,Beckman公司;49型玻璃纖維濾膜,上海羽光凈化材料聯(lián)合公司;多頭抽濾器,自備。1.2吡啶4-1,2-a]吡啶-2-2-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶2-2-甲基蒂亞基-2-4-甲基蒂唑2-乙酸乙酯2-甲基蒂亞基-2-甲基蒂唑2-2-4-甲基蒂唑2-2-2-4-甲基蒂亞甲基-2-4-甲基蒂亞甲基-2-4-甲基蒂亞甲基-2--2-4-甲基蒂亞甲基-2-4-甲基蒂亞甲基-2-4-甲基蒂亞甲基-2-2-2-4-甲基蒂亞甲基-2-取代吡啶2-2-2-4-甲基蒂亞甲基-2--2--2-取代吡啶2-2-2-4-甲基蒂亞甲基-2--2--2-4-甲基蒂亞甲基-2--吡啶2-2-2-4-甲基蒂亞甲基-2--2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-甲基蒂唑2-2-2-4-甲基蒂唑2-2-2-2-4-甲基蒂唑2-2-2-2-4-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-4-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-4-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-4-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-4-2-2-4-甲基咪唑2-2-2-2-甲基咪唑2-2-2-2-甲基咪唑2-2-2-2-甲基咪唑2-2-2-2-甲基咪唑2-2-2-2-甲基咪唑2-2-2-1-(2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]-3-吡啶基)-N,N-二甲基甲胺(Ⅲ2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]-吡啶-3-乙酸(Ⅳ將上述Ⅳ化合物Ⅴ2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]-吡啶-3-乙酸(Ⅴ2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶3-乙酸(Ⅴ2-(3,4-二氯苯乙酮)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酸(Ⅴ2-(4-甲基苯基)-6-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶3-乙酸(Ⅴ2-(4-氯苯基)-6-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶3-乙酸(Ⅴ化合物Ⅵ1.3吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽n-乙基-n-3-吡啶甲基-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-甲基苯磺酸-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-4-吡啶甲基-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-4-吡啶甲基-2-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2-吡啶-2-2-2-2-2-2合成通法:向Ⅴ化合物ⅠN-乙基-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-芐基-N-乙基-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺(ⅠN-乙基-N-(2-吡啶甲基)-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(3-吡啶甲基)-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-吡啶甲基)-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(3-吡啶甲基)-2-(3,4-二氯苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-芐基-N-乙基-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺(ⅠHNMR(CDClN-乙基-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺·鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-芐基-N-乙基-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺(ⅠN-乙基-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-吡啶甲基)-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(3-吡啶甲基)-2-(4-甲氧基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-嗎啉基乙基)-2-(4-甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-(2-甲氧基乙基)-N-(2-嗎啉基乙基)-2-(4-甲基苯基)-6-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(4-甲基苯基)-6-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(ⅠN-乙基-N-(4-吡啶甲基)-2-(4-氯苯基)-6-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺鹽酸鹽(Ⅰ1.4生物活性評價對合成的28個目標(biāo)化合物進(jìn)行體外BZDR競爭結(jié)合試驗(yàn)。從大鼠心臟中分離純化BZDR作為藥物篩選靶點(diǎn),通過與放射性配體(1.4.1體外bzdr競爭結(jié)合實(shí)驗(yàn)大鼠心臟和腦皮質(zhì)BZDR膜蛋白的制備Wister大鼠斷頭處死,迅速分離出心臟和腦皮質(zhì),稱重后加入10倍體積的Tris-HCl緩沖液(由50mmol/LTris-HCl、5mmol/LMgClBZDR蛋白質(zhì)含量的測定試劑甲制備:配制含4%碳酸鈉及0.2%酒石酸鈉的0.2mol/LNaOH溶液以及4%硫酸銅水溶液,以體積比100∶1混合均勻即可,配制后1d內(nèi)使用。試劑乙:Folin酚試劑,終濃度為1mol/L。取樣品100μl,內(nèi)含BSA5~100μg(作標(biāo)準(zhǔn)曲線用)或待測樣品,不足100μl者用雙蒸水補(bǔ)足,加入試劑甲100μl,混合均勻后室溫放置10min,再加試劑乙20μl,立即混勻,置50℃水浴中孵育15min,取200μl用微量多道掃描光密度計檢測光密度值以確定蛋白含量,檢測波長690nm,光程0.6cm。100μl雙蒸水為空白對照。藥物對受體(鼠心臟BZDR)與放射性配體(3H-PK11195)結(jié)合競爭實(shí)驗(yàn)將試管置于30℃反應(yīng)器中,所有管加入20μg受體蛋白。測試管加入20μl一定濃度的藥物;非特異結(jié)合管加入20μl非標(biāo)配體(PK11195,終濃度為0.1mmol/L),并預(yù)先反應(yīng)30min。然后所有管加入25μl標(biāo)記配體(I(%)=(總結(jié)合CPM數(shù)-加藥管CPM數(shù))/(總結(jié)合CPM數(shù)-非特異CPM數(shù))×100%,CPM為射線每分鐘計數(shù)1.4.2大鼠跳躍和迷宮的實(shí)驗(yàn)ICR小鼠分別灌胃給予Ⅰ2結(jié)果與討論2.1酰胺n-取代基的合成選擇以2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酰胺類作為先導(dǎo)結(jié)構(gòu),在保持對TSPO親和力和選擇性的同時,改善其水溶性,以期得到選擇性好、親和性強(qiáng)、生物利用度高的候選藥物。在保留芳環(huán)母體和苯環(huán)的取代基最佳組合的同時,著重對酰胺N-取代基進(jìn)行改造。首先,用芐基或2-、3-或4-吡啶甲基代替一側(cè)的直鏈烷基,或以適當(dāng)連接子如CH2.2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶環(huán)合的反應(yīng)物2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶乙酰胺類的合成方法主要有兩類,一是先將α-鹵代-4-苯基-4-氧化丁酸與仲胺反應(yīng)生成酰胺,再與2-氨基吡啶環(huán)合;或α-鹵代-4-苯基-4-氧化丁酸活潑酯與2-氨基吡啶環(huán)合,再和仲胺反應(yīng)酰胺。二是先合成2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶母環(huán),再接3-位乙酸,最后與相應(yīng)的仲胺反應(yīng)。文獻(xiàn)多采用第1條路線,報道的產(chǎn)率不一。本研究通過預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),這條路線雖看似簡便,但產(chǎn)率偏低,特別是環(huán)合一步的產(chǎn)率只有5%~12%,且不利于進(jìn)行多樣性導(dǎo)向的合成。最近文獻(xiàn)報道的唑吡坦的工藝合成路線反應(yīng)條件溫和、操作簡便、產(chǎn)率高,非常適用于關(guān)鍵構(gòu)建單元,即取代的2-苯基咪唑并[1,2-a]吡啶-3-乙酸的合成。因此,本研究參照唑吡坦的工藝合成路線,合成了28個新型化合物,所有化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)經(jīng)2.3手性中心—化合物的結(jié)構(gòu)解析HNMR顯示這類化合物為混合物,而ESI-MS顯示實(shí)際的分子量與理論值一致。隨機(jī)選取化合物Ⅰ出現(xiàn)2個不定量的非對映異構(gòu)體是此類目標(biāo)化合物的共有特征。究其原因可能是由于3-位N,N-不對稱二取代的乙酰胺的N-芳甲基與2-位苯基間存在較大的相互作用和空間效應(yīng),導(dǎo)致N-取代基自由翻轉(zhuǎn)及2-位苯環(huán)自由旋轉(zhuǎn)受阻,最