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4－胍基苯甲酰胺类抗生育化合物.pdf

上传人：a*** 文档编号：876136 上传时间：2018-03-16 格式：PDF 页数：15 大小：498.54KB
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摘要
申请专利号：

CN02112342.X

 申请日：

2002.07.02
公开号：

CN1401634A

 公开日：

2003.03.12
当前法律状态：

终止

 有效性：

无权
法律详情：

专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日：2004.9.29|||授权|||公开
IPC分类号：

C07C279/18; C07D213/75; C07D233/88; C07D239/42; C07D263/48; C07D277/44; A61K31/155; A61K31/44; A61K31/41; A61K31/4965; A61P15/18

 主分类号：

C07C279/18; C07D213/75; C07D233/88; C07D239/42; C07D263/48; C07D277/44; A61K31/155; A61K31/44; A61K31/41; A61K31/4965; A61P15/18
申请人：

中国人民解放军第二军医大学;
发明人：

吕加国; 朱驹; 周有骏; 张万年; 季海涛; 余建鑫; 宋云龙; 盛春泉; 姚建忠; 朱杰
地址：

200433上海市杨浦区翔殷路800号
优先权：

专利代理机构：

上海新天专利代理有限公司

 代理人：

衷诚宣
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内容摘要

本发明涉及医药技术领域，是一类具有抑制人精子顶体酶活性的4－胍基苯甲酰胺类抗生育化合物。该类化合物的结构通式为Ⅰ式，其中R基团表示：－CH2CH2CH3－(CH2)7CH3－[(CH2)4CH3]2－C(CH3)3－COCH＝CH2及Ⅱ式，本发明化合物化学性质稳定，能显著抑制人精子顶体酶活性，是一类高效、低毒的抗生育化合物，可用于制备抗生育药物。

权利要求书

1.4-胍基苯甲酰胺类化合物，其结构通式为：

其中R基团表示：-CH2CH2CH3-(CH2)7CH3-[(CH2)4CH3]2-C(CH3)3-COCH＝CH2

2.权利要求1所述4-胍基苯甲酰胺类化合物用于制备抗生育药物的用途。

说明书

4-胍基苯甲酰胺类抗生育化合物

技术领域：本发明涉及医药技术领域，是一类具有抑制人精子顶体酶活性的4-胍基
苯甲酰胺类抗生育化合物。

背景技术：

实行计划生育，控制人口增长是全球性的工作，也是我国的基本国策。目前临床上
常用的避孕方法主要有：外科手术，永久或可逆性地阻断输卵管或输精管，这种方法对
一对夫妇只生一个孩子后顾之忧甚大，难为大众接受；避孕工具，如使用安全套，宫颈
帽，节育环等阻止精子运动，这些方法亦存在诸多问题，如避孕套的异物感、刺激性，
宫内节育器的脱环、带环妊娠、出血等问题；避孕药物，多年来应用最多的是激素类避
孕药，这类药物干扰正常人的生理机能，副作用大，应用受到限制。另外，外用避孕药
临床也有应用，由于这类药物避孕效果不够理想，加之其它副反应，临床上未能推广应
用。当今，寻找高效、低毒尤其是避孕机理独特的男性避孕药，成为各国研究人员研究
的新热点。

众多的研究表明，人精子顶体部分的顶体酶是受精过程中精卵结合必不可少的蛋白
水解酶，抑制顶体酶可阻止受精，达到避孕目的。各国研究人员相继开展了寻找人精子
顶体酶抑制剂工作，这方面主要研究有：从天然动植物和微生物中寻找蛋白酶抑制剂。
Schill等利用明胶薄层技术研究蛋白酶抑制剂对精子顶体膜的穿透作用，结果表明：以
上两类蛋白酶抑制剂抑制效果均很差，不能作为避孕药进一步开发。Joyce C等发现对甲
苯磺酰赖氨酰氯甲基酮(TLCK)对顶体酶有较好抑制作用，遗憾的是TLCK具极强的致癌
性。Kaminsk等用酚取代对-硝基酚合成了一系列芳香族4-胍基苯甲酸酯盐，经体外及动
物体内抗生育试验表明具有低毒、高效抗生育作用(J.Med.Chem.1986，29：514～519)，但
由于该类化合物具有酚酯结构，化学性质不稳定。但研究表明，4-胍基苯甲酸是顶体酶
抑制剂的必需结构。

发明内容：众所周知，酯键与酰胺键是电子等排体，酰胺键比酯键稳定，因此本发
明将4-胍基苯甲酸制备成4-胍基苯甲酸酰胺类化合物。该类化合物化学性质稳定，具有
显著的抑制人精子顶体酶活性，是一类高效、低毒的新型抗生育化合物。
本发明化合物的结构式通式为：

其中R基团表示：-CH2CH2CH3-(CH2)7CH3-[(CH2)4CH3]2-C(CH3)3-COCH＝CH2

本发明化合物的合成路线分两步叙述：

一、制备关键中间体4-胍基苯甲酰氯盐酸盐，合成路线如下：

具体操作过程为：

1.取对氨基苯甲酸于水溶液中，在盐酸存在下与硫氰酸铵作用，生成异硫脲基苯甲
酸盐酸盐；

2.异硫脲基苯甲酸盐酸盐在乙醇溶液中与碘甲烷反应，生成4-{[(氨基-甲硫基)甲基]
氨基}苯甲酸氢碘酸盐；

3.4-{[(氨基-甲硫基)甲基]氨基}苯甲酸氢碘酸盐与过量氨水反应生成4-胍基苯甲酸；

4.4-胍基苯甲酸与过量氯化亚砜作用生成4-胍基苯甲酰氯盐酸盐。

二、合成目标化合物，合成路线如下：

操作过程为：

将胺类化合物溶于四氢呋喃，在三乙胺作用下与新鲜制备的4-胍基苯甲酰氯盐酸盐
反应，得4-胍基苯甲酰胺类化合物。

具体实施方式：

试剂与材料：

    试剂与材料        规格                 购买公司

对氨基苯甲酸           CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

盐酸                   CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

硫氰酸铵               CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

无水乙醇               CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

碘甲烷                 CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

氨水                   CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

丙胺                   CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

特丁基胺               CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

4-氟苯胺               CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

2，4-二氯苯胺          CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

4-硝基苯胺             CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

4-甲基苯胺             CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

2-氨基吡啶             CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

三乙胺                 CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

四氢呋喃               CP          中国医药(集团)上海化学试剂公司

一)、制备中间体

实施例1：中间体4-胍基苯甲酰氯盐酸盐的制备

(1)合成异硫脲基苯甲酸盐酸盐

对氨基苯甲酸0.5mole，水1500ml，浓盐酸0.5mole，硫氰酸铵0.55mole，水浴60～70
℃，搅拌反应，得异硫脲基苯甲酸盐酸盐白色固体粗制品，再将此固体倾入10％NaOH
400ml溶液中，活性炭脱色，滤液以20％盐酸中和至pH2～3，得异硫脲基苯甲酸盐酸盐
白色固体101g，产率86.8％。

(2)合成4-{[(氨基-甲硫基)甲基]氨基}苯甲酸氢碘酸盐

异硫脲基苯甲酸盐酸盐0.5mole，无水乙醇650ml，碘甲烷1mole，于90℃水浴，搅
拌回流2小时，得4-{[(氨基-甲硫基)甲基]氨基}苯甲酸氢碘酸盐固体141g，产率83.1％。

(3)合成4-胍基苯甲酸

4-{[(氨基-甲硫基)甲基]氨基}苯甲酸氢碘酸盐0.5mole，氨水2.5mole，40～50℃搅拌
反应2小时，得白色固体，过滤，水洗，乙醇重结晶后得对4-基苯甲酸78g，产率87.7％(元
素分析：实侧值C 53.61％；H 5.07％；N 23.42％)。

(4)合成4-对-胍基苯甲酰氯盐酸盐

4-胍基苯甲酸0.1mole，氯化亚砜1mole，搅拌回流1小时，放冷，固体过滤，石油
醚洗涤固体，得4-胍基苯甲酰氯盐酸盐19g，产率81.2％。

二)、制备具有不同R基的4-胍基苯甲酰胺类化合物

实施例2

N-丙基-4-胍基苯甲酰胺的制备：(R基为CH2CH2CH3)

取丙胺0.02mole，四氢呋喃30ml，三乙胺3ml，搅拌，加4-胍基苯甲酰氯盐酸盐
0.04mole(新鲜制)，室温搅拌反应2小时，得N-丙基-4-胍基苯甲酰胺粗品，粗品经柱层
析纯化，得N-丙基-4-胍基苯甲酰胺白色固体3.5g。

实施例3：N-(4-氟-苯基)-4-胍基苯甲酰胺的制备(R基为4-氟苯基)

取4-氟苯胺0.01mole，四氢呋喃15ml，三乙胺3ml，于搅拌下加入4-胍基苯甲酰氯
盐酸盐0.015mole，0℃反应1个半小时后，室温反应6小时，得N-(4-氟-苯基)-4-胍基苯
甲酰胺粗品，粗品经柱层析纯化，得N-(4-氟-苯基)-4-胍基苯甲酰胺精品3.1g。

实施例4：N-(4-氨基磺酰苯基)-4-胍基苯甲酰胺的制备(R基为4-氨基磺酰苯基)

4-氨基苯磺酰胺0.01mole，四氢呋喃15ml，三乙胺3ml，氮氮二甲基甲酰胺(DMF)
5ml，搅拌溶解，于15℃，加入4-胍基苯甲酰氯盐酸盐0.01mole，加毕，65℃反应12小
时，得N-(4-氨基磺酰苯基)-4-胍基苯甲酰胺粗品，粗品经柱层析纯化，得N-(4-氨基磺酰
苯基)-4-胍基苯甲酰胺精品2.8g。

实施例5：N-(4-乙氧甲酰苯基)-4-胍基苯甲酰胺的制备(R基为4-乙氧甲酰苯基)

对氨基苯甲酸乙酯0.01mole，四氢呋喃15ml，三乙胺2.5ml，搅溶，冰浴下加入4-
胍基苯甲酰氯盐酸盐0.01mole，搅拌3小时，生成黄色沉淀，过滤得N-(4-乙氧甲酰苯基)-4-
胍基苯甲酰胺粗品，粗品以甲醇精制，得N-(4-乙氧甲酰苯基)-4-胍基苯甲酰胺2.9g。

实施例6：N-(2-吡啶基)-4-胍基苯甲酰胺的制备

取2-氨基吡啶0.01mole，四氢呋喃20ml，三乙胺3ml，室温下加入4-胍基苯甲酰氯
盐酸盐0.02mole，55℃搅拌反应6小时，得N-(2-吡啶基)-4-胍基苯甲酰胺粗品，粗品经
柱层析纯化，得N-(2-吡啶基)-4-胍基苯甲酰胺纯品1.9g。

对于R基分别为-(CH2)7CH3-[(CH2)4CH3]2-C(CH3)3-COCH＝CH2的4-胍基苯甲酰胺类化
合物，制备方法同实施例2。
R基分别为
的4-胍基苯甲酰胺类化合物，制备方法同实施例3。
R基分别为 的4-胍基苯甲酰
胺类化合物，制备方法同实施例4。
R基为 的N-(4-甲氧甲酰苯基)-4-胍基苯甲酰胺，制备
方法同实施例5。

所有4-胍基苯甲酰胺类化合物均可制成盐酸盐、硫酸盐、甲烷磺酸盐。

现已合成的化合物见表1，其中部分4-胍基苯甲酰胺类化合物的核磁氢谱见表2。
表1 4-胍基苯甲酰胺类化合物的结构、分子式
结构通式：

化合物编号          R     基团                                       分子式

1               -CH2CH2CH3                              C11H17ClN4O

2               -(CH2)7CH3                              C16H27ClN4O

3               -[(CH2)4CH3]2                          C18H31ClN4O

4               -C(CH3)3                                  C12H19ClN4O

5                                       C11H13ClN4O2

6                                                C14H15ClN4O

7                                             C14H14ClN4F

8                                             C14H14ClN4I

9                                             C14H13Cl3ON4

10                                          C14H14ClO3N5

11                                          C14H13ClO5N6

12                                      C14H18ClO3N5S

13                                          C15H14ClON4F3

14                                          C15H17ClON4

15                                          C16H19ClON4
化合物编号               R  基团                                     分子式

16                                                 C16H19ClON4

17                                       C16H17ClO2N4

18                                    C17H19ClN4O3

19                                               C13H14ClN5O

20                                                C11H12N6ClO

21                                              C13H14N5ClO

22                                              C12H13N6ClO

23                                                C11H12N5ClOS

24                                                C11H12N5ClO2

表2部分4-胍基苯甲酰胺类化合物核磁H谱

结构通式：

化合物编号          R  基团                    HNMR DMSO-D6

                                         0.85(t，3H)1.4～1.6(m，2H)3.1～3.3(m，2H)7.25(d，J＝8.50Hz，2H)7.737(s，3H)

1              -CH2CH2CH3

                                         7.95(d，J＝8.50Hz，2H)8.5～8.6(m，1H)10.40(s，1H)

                                         0.85(m，5H)1.1～1.6(m，10H)3.1～3.3(m，2H)7.25(d，J＝8.50Hz，2H)7.74(s，3H)

2              -(CH2)7CH3

                                         7.90(d，J＝8.5Hz，2H)8.04(s，1H)8.55(t，1H)10.41(s，1H)

                                         7.15(d，J＝8.6Hz，2H)7.35(d，J＝8.4Hz，2H)7.65(d，J＝8.4Hz，2H)8.05(d，J＝8.6Hz

6              

                                         ，2H)10.44(s，1H)7.08(m，1H)10.45(s，1H)

                                         6.95(d，J＝8.5Hz，2H)7.8(s，3H)7.35(d，J＝8.6Hz，2H)7.95(d，J＝8.5Hz，2H)8.05(

8              

                                         d，J＝8.6Hz，2H)10.44(s，1H)10.48(s，1H)

                                         7.35(d，J＝8.6Hz，2H)7.8～7.9(m，4H)735(d，J＝8.5Hz，2H)7.77(s，3H)

9              

                                         10.42(s，1H)

                                         2.16(s，3H)2.27(s，3H)6.9～7.2(m，3H)7.35(d，J＝8.5Hz，2H)7.77(s，3H)

15             

                                         8.05(d，J＝8.5Hz，2H)9.90(s，1H)10.44(s，1H)

                                         2.15(s，3H)2.27(s，3H)6.95(m，3H)7.15(d，J＝8.50Hz，2H)7.35(d，J＝8.40Hz，2H)

16              

                                         7.72(s，3H)8.05(d，J＝8.5Hz，2H)9.89(s，1H)10.34(s，1H)

药理试验

精子顶体蛋白酶是一种类胰蛋白酶，具有溶解明胶的特性。精子在超薄明胶膜上孵
育，先是顶体破溃解聚，导致顶体酶释放，继而于明胶基质上溶解形成一个围绕精子头
部可见的晕轮，通过显微镜可观察精子晕轮的阳性反应率和晕轮直径，前者反应了有受
精能力精子的百分比，后者则反应了单个精子顶体酶活性的强弱。本实验采用明胶底物
膜法，观察了十九个化合物对人精子顶体酶活性抑制的情况，测定了人精子顶体酶对明
胶反应阳性率及平均晕轮直径。结果见表3、表4、表5。

检测方法如下：

1、明胶膜的制作

将408mg干明胶放入12ml蒸馏水中浸泡15分钟，于40℃水浴中使其溶解。再将
明胶溶液升温至50℃，然后准确量取0.1ml明胶溶液，滴在洁净的载玻片上，制成45×
20mm2薄膜。随即放于4℃冰箱内3～5分钟，置室温下干燥18小时。将已干燥的明胶膜
用0.05％的戊二醛固定再用巴比妥醋酸缓冲液调整膜的pH为7.0±0.05，0.5％的台盼蓝滴
染。

2、精子的处理

用0.1mol/L pH7.4的磷酸盐缓冲液洗涤精子二次，并调整精子浓度为50×106个/ml，
向不同浓度的4-胍基苯甲酰胺化合物1ml液中各加入0.2ml的精子悬液，室温下孵育5
分钟取一滴(约50μl)上述精子混和液滴于明胶膜上，用另一干净玻片将精子悬液涂均匀，
然后放入37℃恒温箱内孵育3小时，取出，空气干燥，中性树胶封固。

3、测定

光镜观察，凡精子头部周围出现白色亮区者为阳性反应。平均晕轮阳性率(mean halo
rate mHR)(％)：数各视野中100个精子，计数其中有阳性反应的精子数目。

平均晕轮直径(mean halo diameter，mHD)(微米)，用显微镜测微尺测量晕轮直径。当
晕轮不是圆形而呈半月形时，取其长短之和的一半作为晕轮直径。测50个精子晕轮直径，
取平均值。

4、结果

本实验分实验组、空白对照组及阳性对照组(TLCK组)。结果表明，实验组所有化
合物均有不同程度抑制精子顶体蛋白酶的作用。其中表4中的第18号化合物抑制顶体酶
活性最强。
表3脂肪胺类化合物对人精子顶体酶活性抑制的检测结果

化合物编号      管号    R 基团                    阳性率   反应晕轮直径X±SD    药物浓度(mg/ml)

              1′                               0％            0                1×10-3

              2′                               45％       22.91±0.46          1×10-5

1                  -CH2CH2CH3

              3′                               48％       22.94±0.48          1×10-7

              4′                               56％       23.27±0.49          1×10-9

              1′                               0％            0                1×10-3

              2′                               38％       12.30±0.33          1×10-5

2                  -(CH2)7CH3

              3′                               43％       19.93±0.50          1×10-7

              4′                               56％       21.95±0.30          1×10-9

              1′                               16％       7.42±0.46           1×10-3

              2′                               40％       9.31±0.30           1×10-5

3                  -[(CH2)4CH3]2

              3′                               53％       16.96±0.53          1×10-7

              4′                               60％       25.94±0.56          1×10-9

              1′                               10％       5.87±0.73           1×10-3

              2′                               38％       8.64±0.85           1×10-5

4                  -C(CH3)3

              3′                               51％       19.93±0.38          1×10-7

              4′                               68％       25.97±4.26          1×10-9

              1′                               0％            0                1×10-3

              2′                               15％       8.98±0.25           1×10-5

5  

              3′                  31％       10.97±0.37          1×10-7

              4                                 52％       23.27±0.26          1×10-9

 对照                                           68％       26.27±0.47          8％DMSO
表4取代苯胺类化合物对人精子顶体酶活性抑制的检测结果

                                       反应晕轮直径    药物浓度

化合物编号  管号    R基团                 阳性率        X±SD        (mg/ml)

             1′                           12％      6.60±0.19      1×10-3 

             2′

                                           40％      14.25±0.39     1×10-5

6                

             3′                           45％      17.29±0.48     1×10-7

             4′                           61％      26.93±0.51     1×10-9

             1′                           21％      14.96±0.35     1×10-3

             2′

                                           38％      21.61±0.52     1×10-5

7                

             3′                           40％      25.27±0.20     1×10-7

             4′                           45％      25.93±0.27     1×10-9

             1′                           0％            0          1×10-3

             2′                           40％      15.44±0.47     1×10-5

8                

             3′                           58％      21.66±1.16     1×10-7

             4′                           66％      22.86±0.77     1×10-9

             1′                           0％            0          1×10-3

             2′                           10％      19.28±0.47     1×10-5

9                

             3′                           21％      22.61±0.48     1×10-7

             4′                           60％      25.92±0.35     1×10-9

             1′                           0％            0          1×10-3

             2′                           10％      14.63±0.48     1×10-5

10               

             3′                            21％      20.58±0.55     1×10-7

             4′                            43％      26.60±0.47     1×10-9

             1′                            0％            0          1×10-3

             2′                            10％      13.60±0.84     1×10-5

11               

             3′                            21％     18.14±0.66     1×10-7

             4′                            43％     19.89±0.33     1×10-9

             1′                            0％          0           1×10-3

             2′                            6％      5.72±0.56      1×10-5

12               

             3′             p              20％     15.37±0.47     1×10-7

             4′                            33％     16.01±0.57     1×10-9

                                                          反应晕轮直径      药物浓度
化合物编号    管号    R  基团                    阳性率       X±SD         (mg/ml)

           1′                                 0％          0           1×10-3

           2′

                                               10％     8.55±0.45      1×10-5

13              

           3′                                 38％     19.66±0.44     1×10-7

           4′                                 44％     21.11±0.67     1×10-9

           1′                                 0％            0         1×10-3

           2′                                 30％     9.64±0.28      1×10-5

14              

           3′                                 45％     17.30±0.31     1×10-7

           4′                                 54％     20.89±0.43     1×10-9

           1′                                 4％      5.38±0.41      1×10-3

           2′                                 38％     14.29±0.39     1×10-5

 15             

           3′                                 58％     25.60±0.36     1×10-7

           4′                                 66％     25.97±0.30     1×10-9

           1′                                 13％     7.21±0.28      1×10-3

           2′                                 40％     17.34±0.84     1×10-5

16              

           3′                                 48％     21.61±0.38     1×10-7

           4′                                 61％     27.90±0.40     1×10-9

           1′                                 0％            0         1×10-3

           2′                                 30％     11.84±0.41     1×10-5

17              

           3′                                 58％     18.32±0.40     1×10-7

           4′                                 66％     19.99±0.71     1×10-9

           1′                                 0％            0         1×10-3

           2′                                 3％      4.25±0.29      1×10-5

18              

           3′                                 16％     9.32±0.45      1×10-7

           4′                                 25％     14.18±0.36     1×10-9

对照                                           70％     22.86±0.75     8％DMSO
表5  杂环芳胺类化合物和TLCK对人精子顶体酶活性抑制的检测结果

                                        反应晕轮直径      药物浓度
化合物编号    管号    R基团      阳性率         X±SD          (mg/ml)

            1′                0％           0             1×10-3

            2′

                               18％      9.64±0.47        1×10-5

19             

            3′                33％      11.32±0.37       1×10-7

            4′                50％      22.61±1.16       1×10-9

对照                           80％      29.59±0.37       8％DMSO

                               0％            0             5.0

                               12.8％    6.59±1.58         4.0

                               28.9％    8.95±1.68         3.0

                               36.0％    10.57±1.46        2.5
    性
    对             TLCK            42.8％    11.67±1.79        2.0
    照                             58.6％    12.75±2.00        1.0
    组

                               63.50％   15.82±2.16        0.5

                               70.70％   19.49±1.82        0.25

                               77.10％   21.51±3.41        0.125

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本发明涉及医药技术领域，是一类具有抑制人精子顶体酶活性的4胍基苯甲酰胺类抗生育化合物。该类化合物的结构通式为式，其中R基团表示：CH2CH2CH3(CH2)7CH3(CH2)4CH32C(CH3)3COCHCH2及式，本发明化合物化学性质稳定，能显著抑制人精子顶体酶活性，是一类高效、低毒的抗生育化合物，可用于制备抗生育药物。 。

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