技术摘要：
本发明涉及一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类LSD1/HDACs双靶点抑制剂、其制备方法及在制备抗肿瘤药物中的应用，属于药物化学技术领域。所述的化合物具有如下通式：其中优选3‑位或4‑位单取代；R2优选OH、OCH3、F、H；R3优选H、CH2OH；R4优选为H、CH3、F、OCH3；R5优选 全部
背景技术：
组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)由2004年哈佛大学Shi Yang 教授首次 报道，它是一个黄素腺嘌呤二核苷酸(Flavin adenine dinulcleotide,FAD) 依赖性氨基 氧化酶，可以特异性的去除组蛋白H3K4的单、双甲基。LSD1的发现确认了组蛋白的甲基化与 去甲基化存在动态平衡。此外，LSD1还能去除非组蛋白如p53、DNMT1、STAT3、E2F1、MYPT1、 ERa和HIF-1的甲基，进一步调节其下游基因的稳定性和活性。大量的研究表明，LSD1在淋巴 瘤、急髓性白血病、前列腺癌、肺癌、胃癌、雌激素受体阴性乳腺癌、口腔癌、结肠癌、滑膜肉 瘤和神经母细胞瘤等多种肿瘤中的表达量显著升高，并且和肺癌、急性髓系白血病、结肠癌 和乳腺癌等多种恶性肿瘤的不良预后密切相关。通过RNA干扰技术下调LSD1的表达量或用 小分子抑制剂抑制LSD1的活性，均可以抑制癌细胞的增殖、转移和侵袭，是目前抗肿瘤药物 研发的热点靶蛋白之一，目前已有多个LSD1小分子抑制剂处于I期、II期临床试验，用于治 疗急性髓性白血病和非小细胞肺癌。 组蛋白去乙酰化酶(HDACs)是一类负责从组蛋白尾部去除乙酰基的表观遗传调控 蛋白。在白血病、淋巴癌、宫颈癌、结直肠癌，乳腺癌等多种恶性肿瘤中，HDACs家族成员的表 达与活性都有明显上调，并且白血病、淋巴癌、宫颈癌、结直肠癌等多种恶性肿瘤的不良预 后与HDACs的高表达呈正相关。目前已经有5种HDACs抑制剂被FDA和CFDA批准上市治疗恶性 淋巴瘤、骨髓瘤等多种肿瘤，还有多个HDACs抑制剂候选药物处于临床试验。 LSD1和HDACs抑制剂均可以使肿瘤细胞内某些被外源沉默了的基因得以重新表 达，诱发细胞凋亡，LSD1和HDACs之间存在着密切的串话关联关系。 LSD1和HDAC1/2共同存 在于NuRD、CoREST、Sin3A多种共抑制复合体中，参与调控多种基因的转录。LSD1活性受 HDACs的调节，抑制HDACs活性后， LSD1活性也被抑制。在人乳腺癌细胞中，HDAC5可以通过 上调USP28的表达促进LSD1的稳定性与去甲基化活性。在膀胱癌、乳腺癌、肺癌等多种癌症 中，降低LSD1的表达量或者抑制LSD1的活性，可以显著增强癌细胞对HDACs抑制剂的敏感 性。用小分子抑制剂同时抑制LSD1和HDACs的活性具有协同的抗肿瘤效应。因此，发现新型、 高活性的LSD1/HDACs双靶点抑制剂，通过同时抑制LSD1、HDACs以及互相串话的信号通路转 导，发挥“1 1>2”的协同抗肿瘤作用，有望发现新型高效的抗肿瘤先导化合物，对于研究 LSD1、HDACs的生物学功能、研发新型抗肿瘤药物具有十分重要的意义。为了发现新型的 LSD1/HDACs双靶点抑制剂，探索合成一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物，验证其 LSD1、HDACs双重抑制活性和体外抗肿瘤活性为本申请的出发点，目前尚未见有该类化合物 的合成、LSD1/HDACs抑制活性及抗肿瘤活性的报道。 4 CN 111592487 A 说 明 书 2/20 页
技术实现要素：
由上述可知，本发明的一个目的在于提供一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化 合物，为新药物筛选提供可能。 本发明的另一个目的在于提供此类含羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物的制备 方法。 本发明的再一个目的在于提供所述化合物以LSD1/HDACs为靶点在制备抗肿瘤药 物中的应用。 为实现上述目的，本发明所涉及的含羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物的结构通 式为： 通式I-5中，取代基 为单取代；R2为OH、OCH3、F、H中的任意一个；R3为H、 CH2OH中的任意一个；R4为H、CH3、F、OCH3中的任意一个；R5为H、OH、CH2OH、CH3、F、OCH3中的任意 一个；X为N或者CH；Y为 N或者CH。 优选： 3-位或4-位单取代。 优选地：通式I-5中， 取代基位置、R2、R3、R4、R5、X和Y所代表的取代基如下 表所示： 5 CN 111592487 A 说 明 书 3/20 页 为实现上述第二个目的，本发明化合物的合成反应流程如下式所示： 通式I化合物的合成路线： 化合物I-3的制备方法:化合物I-1和取代苄基膦酸二乙酯(化合物I-2)在 N，N-二 6 CN 111592487 A 说 明 书 4/20 页 甲基甲酰胺(DMF)中，强碱性化合物存在下，室温搅拌反应，反应结束后，将反应体系倾入冰 水中，抽滤，洗涤，收集固体，干燥，得化合物I-3。其中，所述强碱性化合物选自叔丁醇钾、叔 丁醇钠、甲醇钠、氢化钠中的一种。 化合物I-4的制备方法:化合物I-3和各种取代苯硼酸或者吡啶硼酸，在甲苯中，碱 性化合物和钯催化剂存在下，回流搅拌反应，得化合物I-4。其中，所述碱性化合物选自碳酸 钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铯、磷酸钾中的一种，所述的钯催化剂选自四(三苯基膦)钯、醋 酸钯、双(二亚苄基丙酮)钯、二氯化钯中的一种。 化合物I-5的制备方法:在二氯甲烷溶液中，化合物I-4和NH2OK/NH2OH 的甲醇溶液 反应，反应结束后，反应体系真空浓缩，浓缩物加入乙酸乙酯和水萃取，洗涤，有机相经柱层 析分离，得化合物I-5。 本发明优点：本发明合成的含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物均具有较强的 LSD1/HDACs双重抑制活性和体外抗肿瘤活性。本发明所报道的化合物对LSD1和HDAC1/6均 具有较强的抑制活性，且对LSD1具有很好的选择性。多个化合物的LSD1、HDAC1的抑制IC50小 于1μM，对HDAC6的抑制活性小于50nM。该类LSD1/HDACs双靶点制剂对人结肠癌HCT-116细胞 株和人胃癌 MGC-803细胞株显示出较好的体外抗肿瘤活性，多个化合物的体外抗肿瘤活性 优于阳性对照上市药物HDACs抑制剂SAHA。本发明化合物代表着一类具有全新结构的LSD1/ HDACs双靶点抑制剂，为LSD1/HDACs双靶点抑制剂类药物的研发提供了基础，为LSD1、HDACs 的生物学功能研究提供了有效工具。可作为进一步开发的候选或者先导化合物用于开发抗 肿瘤、抗病毒、抗艾滋病等疾病治疗药物，且合成方法简单，有利于推广应用。
本发明涉及一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类LSD1/HDACs双靶点抑制剂、其制备方法及在制备抗肿瘤药物中的应用，属于药物化学技术领域。所述的化合物具有如下通式：其中优选3‑位或4‑位单取代；R2优选OH、OCH3、F、H；R3优选H、CH2OH；R4优选为H、CH3、F、OCH3；R5优选 全部
背景技术：
组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)由2004年哈佛大学Shi Yang 教授首次 报道，它是一个黄素腺嘌呤二核苷酸(Flavin adenine dinulcleotide,FAD) 依赖性氨基 氧化酶，可以特异性的去除组蛋白H3K4的单、双甲基。LSD1的发现确认了组蛋白的甲基化与 去甲基化存在动态平衡。此外，LSD1还能去除非组蛋白如p53、DNMT1、STAT3、E2F1、MYPT1、 ERa和HIF-1的甲基，进一步调节其下游基因的稳定性和活性。大量的研究表明，LSD1在淋巴 瘤、急髓性白血病、前列腺癌、肺癌、胃癌、雌激素受体阴性乳腺癌、口腔癌、结肠癌、滑膜肉 瘤和神经母细胞瘤等多种肿瘤中的表达量显著升高，并且和肺癌、急性髓系白血病、结肠癌 和乳腺癌等多种恶性肿瘤的不良预后密切相关。通过RNA干扰技术下调LSD1的表达量或用 小分子抑制剂抑制LSD1的活性，均可以抑制癌细胞的增殖、转移和侵袭，是目前抗肿瘤药物 研发的热点靶蛋白之一，目前已有多个LSD1小分子抑制剂处于I期、II期临床试验，用于治 疗急性髓性白血病和非小细胞肺癌。 组蛋白去乙酰化酶(HDACs)是一类负责从组蛋白尾部去除乙酰基的表观遗传调控 蛋白。在白血病、淋巴癌、宫颈癌、结直肠癌，乳腺癌等多种恶性肿瘤中，HDACs家族成员的表 达与活性都有明显上调，并且白血病、淋巴癌、宫颈癌、结直肠癌等多种恶性肿瘤的不良预 后与HDACs的高表达呈正相关。目前已经有5种HDACs抑制剂被FDA和CFDA批准上市治疗恶性 淋巴瘤、骨髓瘤等多种肿瘤，还有多个HDACs抑制剂候选药物处于临床试验。 LSD1和HDACs抑制剂均可以使肿瘤细胞内某些被外源沉默了的基因得以重新表 达，诱发细胞凋亡，LSD1和HDACs之间存在着密切的串话关联关系。 LSD1和HDAC1/2共同存 在于NuRD、CoREST、Sin3A多种共抑制复合体中，参与调控多种基因的转录。LSD1活性受 HDACs的调节，抑制HDACs活性后， LSD1活性也被抑制。在人乳腺癌细胞中，HDAC5可以通过 上调USP28的表达促进LSD1的稳定性与去甲基化活性。在膀胱癌、乳腺癌、肺癌等多种癌症 中，降低LSD1的表达量或者抑制LSD1的活性，可以显著增强癌细胞对HDACs抑制剂的敏感 性。用小分子抑制剂同时抑制LSD1和HDACs的活性具有协同的抗肿瘤效应。因此，发现新型、 高活性的LSD1/HDACs双靶点抑制剂，通过同时抑制LSD1、HDACs以及互相串话的信号通路转 导，发挥“1 1>2”的协同抗肿瘤作用，有望发现新型高效的抗肿瘤先导化合物，对于研究 LSD1、HDACs的生物学功能、研发新型抗肿瘤药物具有十分重要的意义。为了发现新型的 LSD1/HDACs双靶点抑制剂，探索合成一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物，验证其 LSD1、HDACs双重抑制活性和体外抗肿瘤活性为本申请的出发点，目前尚未见有该类化合物 的合成、LSD1/HDACs抑制活性及抗肿瘤活性的报道。 4 CN 111592487 A 说 明 书 2/20 页
技术实现要素：
由上述可知，本发明的一个目的在于提供一类含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化 合物，为新药物筛选提供可能。 本发明的另一个目的在于提供此类含羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物的制备 方法。 本发明的再一个目的在于提供所述化合物以LSD1/HDACs为靶点在制备抗肿瘤药 物中的应用。 为实现上述目的，本发明所涉及的含羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物的结构通 式为： 通式I-5中，取代基 为单取代；R2为OH、OCH3、F、H中的任意一个；R3为H、 CH2OH中的任意一个；R4为H、CH3、F、OCH3中的任意一个；R5为H、OH、CH2OH、CH3、F、OCH3中的任意 一个；X为N或者CH；Y为 N或者CH。 优选： 3-位或4-位单取代。 优选地：通式I-5中， 取代基位置、R2、R3、R4、R5、X和Y所代表的取代基如下 表所示： 5 CN 111592487 A 说 明 书 3/20 页 为实现上述第二个目的，本发明化合物的合成反应流程如下式所示： 通式I化合物的合成路线： 化合物I-3的制备方法:化合物I-1和取代苄基膦酸二乙酯(化合物I-2)在 N，N-二 6 CN 111592487 A 说 明 书 4/20 页 甲基甲酰胺(DMF)中，强碱性化合物存在下，室温搅拌反应，反应结束后，将反应体系倾入冰 水中，抽滤，洗涤，收集固体，干燥，得化合物I-3。其中，所述强碱性化合物选自叔丁醇钾、叔 丁醇钠、甲醇钠、氢化钠中的一种。 化合物I-4的制备方法:化合物I-3和各种取代苯硼酸或者吡啶硼酸，在甲苯中，碱 性化合物和钯催化剂存在下，回流搅拌反应，得化合物I-4。其中，所述碱性化合物选自碳酸 钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铯、磷酸钾中的一种，所述的钯催化剂选自四(三苯基膦)钯、醋 酸钯、双(二亚苄基丙酮)钯、二氯化钯中的一种。 化合物I-5的制备方法:在二氯甲烷溶液中，化合物I-4和NH2OK/NH2OH 的甲醇溶液 反应，反应结束后，反应体系真空浓缩，浓缩物加入乙酸乙酯和水萃取，洗涤，有机相经柱层 析分离，得化合物I-5。 本发明优点：本发明合成的含有羟肟酸基团的二芳基乙烯类化合物均具有较强的 LSD1/HDACs双重抑制活性和体外抗肿瘤活性。本发明所报道的化合物对LSD1和HDAC1/6均 具有较强的抑制活性，且对LSD1具有很好的选择性。多个化合物的LSD1、HDAC1的抑制IC50小 于1μM，对HDAC6的抑制活性小于50nM。该类LSD1/HDACs双靶点制剂对人结肠癌HCT-116细胞 株和人胃癌 MGC-803细胞株显示出较好的体外抗肿瘤活性，多个化合物的体外抗肿瘤活性 优于阳性对照上市药物HDACs抑制剂SAHA。本发明化合物代表着一类具有全新结构的LSD1/ HDACs双靶点抑制剂，为LSD1/HDACs双靶点抑制剂类药物的研发提供了基础，为LSD1、HDACs 的生物学功能研究提供了有效工具。可作为进一步开发的候选或者先导化合物用于开发抗 肿瘤、抗病毒、抗艾滋病等疾病治疗药物，且合成方法简单，有利于推广应用。
