四氢小檗碱类化合物对TRPV3的抑制应用

四氢小檗碱类化合物对trpv3的抑制应用
技术领域
1.本发明属于化学医药及有机化合物合成技术领域，具体涉及四氢小檗碱类化合物对trpv3的抑制应用。


背景技术：

2.离子通道是生命有机体保持正常功能的基石之一，其介导的生物电信号在心脏跳动、激素分泌、信号传导及认知记忆等所有生命过程中均起着关键作用。调整离子通道功能，纠正由基因(遗传)或疾病引起的病理改变，是药物治疗的重要手段。瞬时感受器电位离子通道蛋白(transient receptor potential ion channelprotein,trps)是一类在外周和中枢神经系统分布很广泛的阳离子通道蛋白。trpv即瞬时感受器电位香草酸受体亚型通道，是trp通道家族中的一类亚型，v代表vanilloid(辣椒素类物质)，以纪念该家族第一个成员trpv1能被vanilloid类化学物质特别是辣椒素锁激活。trpv3是相继发现存在于背部神经节的一种非选择性阳离子通道亚型，主要分布在皮肤的角质细胞中，在鼻腔粘膜、毛囊、胃肠道、大脑等组织器官也有表达。自从2002年trpv3首次被发现，大量研究证实trpv3在温度感觉、疼痛、瘙痒、炎症反应、皮肤细胞的生长和分化等多种生理与病理功能密切相关，可被31～38℃范围的无害物质、炎症介质、一氧化氮(no)以及外源性化学物质如丁香酚、麝草香酚、香芹酚、2-apb激活或敏化，trpv3通道被打开后，胞外阳离子向胞内流动，激活下游通道，参与瘙痒和皮肤炎症病理过程中的发病机制。trpv3通道蛋白可能是皮肤瘙痒症以及相关皮肤疾病的重要靶点。
3.目前已有一些trpv3抑制剂被报道，包括hydra公司开发的四氢喹啉酰胺类及喹唑啉酮类选择性trpv3通道拮抗剂。glenmark制药公司基于预临床炎症与神经疼痛模型中也研发出一种trpv3拮抗剂grc15300，目前已通过i期临床试验，顺利进入后续试验。最新报道，吡啶甲醇的衍生物可以作为一种新型的trpv3通道特异性拮抗剂，具有较好的临床应用前景。然而，全球范围内目前仍然没有trpv3抑制剂被批准上市。因此开发新型结构的高选择性trpv3抑制剂具有非常重要的意义。本发明的目的是提供一类新的具有高抑制活性trpv3抑制剂及其制备方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种四氢小檗碱类化合物，对trpv3具有高强度的特异性抑制作用。本发明同时提供了此类衍生物的制备方法，科学合理、简单易行。
5.本发明所述的四氢小檗碱类化合物或其药学上可接受的盐，通式如下：
[0006][0007]
通式中：
[0008]
r1为：单取代或者多取代的c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的烷氨基、卤素、氰基、硝基、羟基、任选被1-3个卤素取代的c1-c6烷基或任选两个相邻位置的取代基可以合起来构成脂肪环、杂环、芳环或杂芳环。
[0009]
r2为：单取代或者多取代的c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的烷氨基、卤素、氰基、硝基、羟基、任选被1-3个卤素取代的c1-c6烷基或任选两个相邻位置的取代基可以合起来构成脂肪环、杂环、芳环或杂芳环。
[0010]
标星号(*)的碳原子为手性碳，该碳原子可以是r构型、s构型及外消旋体。
[0011]
本发明所述的四氢小檗碱类化合物的制备方法，步骤如下：
[0012][0013]
(1)将取代苯环的苯乙胺1与取代苯环的苯甲醛2溶于甲苯中，于100℃条件下反应。待原料反应完全，减压浓缩除去溶剂后，得到亚胺化合物3，无需分离，直接投入下一步反应。
[0014]
(2)将化合物3溶于乙醇中，分批次加入硼氢化钠(nabh4)还原，减压除去溶剂。用
乙酸乙酯溶解，饱和食盐水洗涤3次，合并乙酸乙酯层，减压浓缩。再用盐酸-乙醇(体积比：5/95)溶解产物，减压除去溶剂，析出固体，得到产物4。
[0015]
(3)将化合物4用甲酸分散，加入硫酸铜和乙二醛，于80℃条件下回流反应，然后保温，即有大量的固体析出，过滤得到固体，即得产物5。
[0016]
(4)用甲醇分散化合物5，加入氧化钙调节ph至10-11，过滤，收集滤液，减压浓缩得固体，再用用盐酸-乙醇(体积比：5/95)溶解固体，减压除去溶剂，析出固体，得到产物6。
[0017]
(5)将化合物6用适量甲醇分散，于低温-10-5℃下缓慢分批次加入还原试剂nabh4，缓慢升温至室温，继续搅拌反应，减压除去甲醇，用乙酸乙酯分散，水洗三次，无水硫酸钠干燥减压浓缩，固体用乙醇重结晶，即得外消旋的四氢小檗碱衍生物7。
[0018]
(6)将消旋的四氢小檗碱衍生物7溶于甲醇中，加入(-)二对甲苯甲酰酒石酸[(-)dpt]的甲醇溶液，室温放置两周，得到浅黄色针状晶体，再用甲醇重结晶2次。将晶体用氨水碱化，二氯甲烷萃取，饱和食盐水水洗，碳酸钾干燥过夜，有机层层浓缩至干，得淡黄色固体，无水甲醇重结晶，得无色针状晶体化合物8，即r(+)四氢小檗碱衍生物[r(+)thb]。
[0019]
化合物9，即s(－)四氢小檗碱[s(-)thb]由(+)dpt制备，具体方法同(6)。
[0020]
本发明提供的具有通式(a)的四氢小檗碱衍生物trpv3抑制剂，具有良好的trpv3抑制活性，可以制备用于治疗与trpv3离子通道活性增强相关的疾病的药物。因此，本发明提供的trpv3抑制剂对科研和临床研究均有巨大的价值。
具体实施方式
[0021]
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行详细的描述。下列实施例用于说明而非限定通式a化合物的合成方法。实施方式中，所述四氢小檗碱衍生物包括如下所示的化合物：
[0022]
[0023]
实施例1化合物a的合成(1)中间体3的制备
[0024][0025]
在500ml单口烧瓶中，加入苯乙胺1(12.1g,0.1mol)与苯环的苯甲醛2(10.6g,0.1mol)溶于200ml甲苯中，于100℃条件下反应。待原料反应完全，减压浓缩除去溶剂后，得到亚胺化合物3，无需分离，直接投入下一步反应。
[0026]
(2)中间体4的制备
[0027][0028]
将上一步产物溶于200ml乙醇中，分批次加入硼氢化钠(nabh4)(11.4g,0.3mol)常温下搅拌，反应完毕后，减压除去溶剂。用100ml乙酸乙酯溶解，60ml饱和食盐水洗涤3次，合并乙酸乙酯层，减压浓缩。再用50ml盐酸-乙醇(体积比：5/95)加热至50℃，搅拌溶解产物。减压除去溶剂，析出固体，得到产物4(20.5克，以第一步化合物1计算两步总产率83.0％)。esi ms:248.2[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,d2o)δ7.61(m,2h),7.43(m,3h),7.39-7.22(m,5h),3.11(m,2h),2.59(m,4h)。
[0029]
(3)中间体5的制备
[0030][0031]
将化合物4(24.7g,0.1mol)用100ml甲酸分散，加入硫酸铜(16.0g,0.1mol)和40％
乙二醛水溶液30ml，于80℃条件下回流反应8小时，然后保温，即有大量的固体析出，过滤固体，即得产物5(19.7克，产率71.1％)。
[0032]
(4)产物6的制备
[0033][0034]
称取化合物5(27.7g,0.1mol)，100ml甲醇分散，加入氧化钙调节ph至10-11，过滤，收集滤液，减压浓缩得固体，再用100ml盐酸-乙醇(体积比：5/95)加热至50℃，搅拌溶解产物。减压除去溶剂，析出固体，得到产物6(24.7克，产率92.3％)。
[0035]
(5)化合物a的制备
[0036][0037]
在500ml单口烧瓶中，将化合物6(26.7g,0.1mol)用100ml甲醇分散，于低温-10-5℃下缓慢分批次加入还原试剂nabh4(11.4g,0.3mol)，缓慢升温至室温，继续搅拌反应，减压除去甲醇，用100ml乙酸乙酯溶解残留物，水洗三次，无水硫酸钠干燥减压浓缩，固体用乙醇重结晶，即得化合物a(20.1g,产率：85.5％)。esi ms:236.8[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.43(m,1h),7.36(m,2h),7.23-7.15(m,4h),7.06(m,1h),4.17(m,1h),3.42(m,2h),3.21-3.17(m,3h),2.8177(m,1h),2.65(m,2h)。
[0038]
实施例2：化合物b的制备
[0039]
[0040]
参照实施例1化合物a的制备方法进行合成化合物b，使用3,4-二甲氧基苯乙胺代替苯乙胺，2,3-二甲氧基苯甲醛代替苯甲醛，总收率42.6％。esi ms:356.1[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ6.97(m,1h),6.72-6.81(m,2h),6.63(m,1h),4.35(m,1h),3.88(s,3h),3.86(s,3h),3.84(s,6h),3.55-3.51(m,2h),3.29-3.14(m,3h),2.83(m,1h),2.66(m,2h).
[0041]
实施例3：化合物c的制备
[0042][0043]
参照实施例1化合物a的制备方法首先合成得到化合物c的外消旋体，3-甲氧基苯甲醛代替苯甲醛，总收率42.6％。
[0044]
将外消旋的四氢小檗碱衍生物c(26.5g,0.1mol)溶于100ml甲醇中，加入(-)二对甲苯甲酰酒石酸[(-)dpt](38.6g,0.1mol)的甲醇溶液(80ml)，室温放置两周，得到浅黄色针状晶体，再用甲醇中重结晶2次。将晶体溶于100ml氨水碱化，100ml二氯甲烷萃取两次，合并萃取液，饱和食盐水洗，碳酸钾干燥过夜，有机层浓缩至干，得淡黄色固体，无水甲醇重结晶，得无色针状晶体化合物8(11.5g,产率：86.9％)，即光学纯的化合物c(ee％＝99.6％)。esi ms:266.3[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.46(m,2h),7.13(m,3h),6.93(m,1h),6.86(m,1h),4.26(m,1h),3.89(s,3h),3.56(m,2h),3.27-3.13(m,3h),2.81(m,1h),2.69(m,2h).
[0045]
实施例4：化合物d的制备
[0046][0047]
参照实施例3化合物c的制备方法进行合成，1,3-苯并二氧-4-甲醛代替3-甲氧基苯甲醛，总收率31.2％(ee％＝98.3％)。esi ms:280.7[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.47(m,2h),7.09(m,2h),6.71(m,1h),6.63(m,1h),5.91(s,2h),4.23(m,1h),3.53(m,2h),3.21-3.16(m,3h),2.85(m,1h),2.67(m,2h).
[0048]
实施例5：化合物e的制备
[0049][0050]
参照实施例4化合物d的制备方法进行合成，(+)二对甲苯甲酰酒石酸[(+)dpt]代替(-)二对甲苯甲酰酒石酸[(-)dpt]，总收率33.7％(ee％＝99.1％)。esi ms:280.3[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.46(m,2h),7.03(m,2h),6.65(m,1h),6.61(m,1h),5.92(s,2h),4.26(m,1h),3.51(m,2h),3.22-3.17(m,3h),2.83(m,1h),2.62(m,2h)。
[0051]
实施例6：化合物f的制备
[0052][0053]
将化合物b(35.5g,0.1mol)溶于200ml 48％氢溴酸中，回流反应。待原料反应完，用40％氢氧化钠水溶液调ph值至6.5-7.5，200ml乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯层，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂。即得产物f(18.7克，产率62.7％)。esi ms:300.7[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ12.27(m,2h),12.03(s,1h),11.86(s,1h),7.35(m,1h),7.03(m,2h),6.76(m,1h),4.23(m,1h),3.32(m,2h),3.21-3.15(m,3h),2.81(m,1h),2.68(m,2h)。
[0054]
实施例7：化合物g的制备
[0055]
[0056]
参照实施例1化合物a的制备方法首先合成得到化合物g，4-氯苯甲醛代替苯甲醛，总收率36.2％。esi ms:270.6[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.67(m,2h),7.46(m,1h),7.11-7.03(m,3h),6.96(m,1h),4.26(m,1h),3.36(m,2h),3.19-3.11(m,3h),2.83(m,1h),2.62(m,2h)。
[0057]
实施例8：化合物h的制备
[0058][0059]
参照实施例4化合物d的制备方法进行合成，3,4-二甲基苯乙胺代替苯乙胺，总收率26.2％(ee％＝98.6％)。esi ms:264.3[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.36(m,2h),7.01(m,1h),6.69(m,2h),6.63(m,1h),4.22(m,1h),3.51(m,2h),3.27-3.35(m,3h),2.82(m,1h),2.62(m,2h),2.21(s,3h),2.18(s,3h)。
[0060]
实施例9：化合物i的制备
[0061][0062]
参照实施例8化合物h的制备方法进行合成，(+)二对甲苯甲酰酒石酸[(+)dpt]代替(-)二对甲苯甲酰酒石酸[(-)dpt]，总收率31.2％(ee％＝99.3％)。esi ms:264.1[m+h]
+1
,1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ7.37(m,2h),7.02(m,1h),6.69(m,2h),6.65(m,1h),4.22(m,1h),3.51(m,2h),3.28-3.35(m,3h),2.83(m,1h),2.61(m,2h),2.21(s,3h),2.19(s,3h)。
[0063]
对实施例1-9得到的产品进行trpv3抑制活性研究
[0064]
实验方法：参考中国专利(一种trpv3小分子变构抑制剂及其制备方法，cn 112480018a)的方法，通过全细胞膜片钳技术对化合物进行trpv3通道的抑制活性测试，将hek-293细胞种入小皿中，次日对小皿内hek-293细胞进行htrpv3质粒瞬时转染。所有试验均在23
±
0.5℃下进行。硼硅酸盐玻璃电极通过pc-100电极控制仪控制，电极电阻控制为3-5mω，注入细胞内液并固定在微电极夹持器上。在显微镜的载物台上放置盛有贴壁细胞的培养皿，将微电极尖端贴合待检测细胞，施加负压，使得细胞与电极之间形成高阻封接之后
进行细胞破膜。灌流无ca
2+
细胞外液，开始记录，给予2-apb(1mm)激活trpv3通道，测试初筛化合物对通道的抑制作用时，预10μm不同化合物30s后，共给化合物及2-apb。ic
50
曲线的绘制由给予不同浓度(0.1μm,0.3μm,1μm,3μm,10μm,30μm)的化合物所得。每个浓度重复测试3次，非线性回归计算其ic
50
值。
[0065]
表1化合物对trpv3的抑制活性
[0066][0067]
由上表的具体ic
50
值数据可知，对于通式a类的化合物而言，对trpv3表现出很强的抑制作用(《10μm)，具有潜在的药用价值。尽管本发明通过之前的特定实施例说明，但不应将其解释为受此限制，而是本发明涵盖之前公开的一般方面。可在不背离本发明的精神和范围下进行多种修饰并具有多种实施方案。

技术特征：
1.一种四氢小檗碱类化合物的应用，其特征在于：用于trpv3的特异性抑制，四氢小檗碱类化合物的通式如下：通式中：r1为：单取代或者多取代的c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的烷氨基、卤素、氰基、硝基、羟基、任选被1-3个卤素取代的c1-c6烷基或任选两个相邻位置的取代基合起来构成的脂肪环、杂环、芳环或杂芳环；r2为：单取代或者多取代的c1-c6的烷基、c1-c6的烷氧基、c1-c6的烷氨基、卤素、氰基、硝基、羟基、任选被1-3个卤素取代的c1-c6烷基或任选两个相邻位置的取代基合起来构成的脂肪环、杂环、芳环或杂芳环；标*的碳原子为手性碳，该碳原子为r构型、s构型或外消旋体。2.根据权利要求1所述的四氢小檗碱类化合物的应用，其特征在于：四氢小檗碱类化合物为如下结构式所示中的任意一种，
3.一种用于治疗与trpv3离子通道活性增强相关的疾病的药物，其特征在于：含有权利要求1或2所述的四氢小檗碱类化合物。

技术总结
本发明属于化学医药及有机化合物合成技术领域，具体涉及四氢小檗碱类化合物对TRPV3的抑制应用，本发明提供的四氢小檗碱衍生物TRPV3抑制剂，具有良好的TRPV3抑制活性，可以制备用于治疗与TRPV3离子通道活性增强相关的疾病的药物。因此，本发明提供的TRPV3抑制剂对科研和临床研究均有巨大的价值。科研和临床研究均有巨大的价值。


技术研发人员：黄险峰 陈舒语 王亚晶
受保护的技术使用者：常州大学
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/7/7