H+K+-ATP酶抑制劑苯并咪唑類衍生物的研究Ⅱ

1、    H+/K+-ATP酶抑制劑苯并咪唑類衍生物的研究        摘要設(shè)計(jì)合成了7個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的苯并咪唑類衍生物,經(jīng)質(zhì)譜、核磁共振氫譜和元素分析確定了結(jié)構(gòu).初步藥理篩選實(shí)驗(yàn)表明:化合物(3)和(5)抑制胃酸分泌作用較強(qiáng).關(guān)鍵詞H+/K+-ATP酶抑制劑；苯并咪唑類衍生物；抑制胃酸分泌Studies on H+/K+-ATPase Inhibitors Benzimidazole DerivativesYang XiaoxuanPan LiCheng MaoshengS

2、hen Jianmin（The Laboratory of Drug Synthesis,Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110015）AbstractH+/K+-ATPase is the last passage-way of gastric acid secretion.On the basis of synthesis of the H+/K+-ATPase inhibitor omeprazole,seven benzimidazole derivatives were synthesized for the first tim

3、e,and their structures were identified by 1H-NMR、MS and elementary analysis.The in vitro test showed that the compounds (3)and (5)had good activities on inhibition of gastric acid secretion.Key wordsH+/K+-ATPase inhibitors;benzimidazole derivatives;inhibiting gastric acid secretion消化性潰瘍是一種常見病和多發(fā)病，有效

4、地抑制胃酸的分泌是治療潰瘍的重要手段.H+/K+-ATP酶是形成胃酸的最終環(huán)節(jié),為此,作者研制了苯并咪唑類H+/K+-ATP酶抑制劑奧美拉唑,在此基礎(chǔ)上,合成了7個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的具有類似結(jié)構(gòu)的新化合物,以期發(fā)現(xiàn)更穩(wěn)定、活性更強(qiáng)的新藥.初步藥理篩選表明：化合物（3）和（5）抑制胃酸分泌作用較強(qiáng).1合成路線通過(guò)多年實(shí)驗(yàn)確認(rèn)，苯并咪唑雜環(huán)是H+/K+-ATP酶抑制劑的必要結(jié)構(gòu)，另一側(cè)結(jié)構(gòu)多為吡啶環(huán),從保持化合物的脂溶性,化合物分子大小等因素考慮，作者用對(duì)硝基氯芐、對(duì)氯氯芐與5-甲氧基-2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并咪唑反應(yīng)合成新化合物,合成路線見1.Fig.1The route of synthes

5、is2合成實(shí)驗(yàn)熔點(diǎn)用毛細(xì)管法測(cè)定（溫度未校正）.核磁共振用Brukr AC-250 E型儀測(cè)定.元素分析用DEF-1型儀測(cè)定.質(zhì)譜用JMS-D 300型儀測(cè)定.2.12-巰基-苯并咪唑的制備1將鄰苯二胺3.24 g(30 mmol)加到氫氧化鉀1.9 g(33 mmol)、二硫化碳2.1 mL(33 mmol)、95%乙醇30 mL和水4.5 mL的混合物中,加熱回流2 h,冷卻，加活性炭脫色,加入6070水20 mL,36%乙酸中和析出沉淀,冰箱放置過(guò)夜.抽濾，水洗，干燥，得白色結(jié)晶3.79 g，收率:84%,mp 302304(文獻(xiàn)1mp 303304).5-甲氧基-2-巰基苯并咪唑的制備

6、,是以4-甲氧基鄰苯二胺2為原料,方法同上,收率:85%,mp 253255(文獻(xiàn)2mp 253254.2).2.22-(4-硝基苯基)甲基硫代-5-甲氧基-1H-苯并咪唑(1)的制備3將氫氧化鉀0.76 g(13 mmol)加到20 mL無(wú)水乙醇中,加熱,攪拌溶解，冷卻至25,攪拌下加入5-甲氧基-2-巰基苯并咪唑2 g(11 mmol),析出沉淀，滴加對(duì)硝基氯芐1.9 g(11 mmol)與80 mL無(wú)水乙醇配成的溶液,加熱回流2 h,濃縮,殘余物加入25 mL水,無(wú)水乙醚提取,干燥,蒸發(fā)溶媒,固體用無(wú)水乙醇重結(jié)晶,得黃色結(jié)晶1.8 g,收率:51%,mp 169170,波譜數(shù)據(jù)見表1.化

7、合物（2)(4）的制備方法同化合物(1),結(jié)果見表1.2.32-(4-硝基苯基)甲基亞硫?；?5-甲氧基-1H-苯并咪唑(7)的制備4將2-(4-硝基苯基)甲基硫代-5-甲氧基-1H-苯并咪唑0.5 g(1.6 mmol)溶于60 mL丙酮中,冷卻至-30,恒溫滴加0.3 g(1.7 mmol)間氯過(guò)氧苯甲酸與20 mL丙酮配成的溶液,滴畢，-30恒溫?cái)嚢?.5 h,蒸發(fā)溶劑,加無(wú)水乙醚50 mL,用飽和碳酸鈉溶液洗,干燥,過(guò)濾,濃縮,固體硅膠柱純化得白色結(jié)晶0.16 g,收率:31%,mp 188190,波譜數(shù)據(jù)見表1,化合物（5)(6)的制備方法同化合物（7）,結(jié)果見表1. Tab.1Ph

8、ysical and spectrum data of the title compoundsCompd.R1R2mp/Yield/%FormulaElemental analysis/%Found(Calcd.)1H-NMR(DMSO-d6,TMS) MS(DI)m/zCHNSCl1CH3ONO216917051C15H13N3O3S57.134.1513.3310.173.79(s,3H),4.63(s,2H),6.69M+315(370),248(1000),(57.434.1713.269.89)6.73(m,1H),6.92(s,1H),7.28203(750),179(480),7

9、.32(m,1H),7.72(d,2H),8.12(d,2H)32(810)2HNO219119247C14H11N3O2S58.933.8814.7211.234.71(s,2H),7.14(s,2H),7.45(s,2H),M+285(1000),206(451),(58.613.8214.6111.08)7.79(d,2H),8.14(d,2H)149(805),122(800),90(547),89(489),78(447)3CH3OCl13713859C15H13ClN2OS59.114.299.1910.513.79(s,3H),4.52(s,2H),6.75(d,1H),M+30

10、4(689),271(406),(59.034.268.8710.64)6.95(s,1H),7.28(d,1H),7.33(d,2H),179(571),127(376),7.45(d,2H)125(1000)4HCl18018158C14H11ClN2S61.194.0310.1911.062.78(s,1H),4.56(s,2H),7.07(s,2H),M+274(680),241(270),(60.973.999.8411.18)7.11(s,2H),7.28(d,2H),7.48(d,2H)127(421),125(1000),122(219)5HCl19019263C14H11Cl

11、N2OS57.833.819.6312.192.65(s,1H),4.55(s,1H),7.05M+290(162),127(324),(57.853.779.5912.18)7.10(m,2H),7.187.23(m,2H),125(1000)7.257.27(m,2H),7.45(d,2H)6CH3OCl14614826C15H13ClN2O2S56.164.088.373.85(s,3H),4.59(s,2H),6.87(d,1H),M+320(550),195(130),(56.044.148.5)6.92(s,1H),7.10(d,2H),7.24(d,2H),127(327),12

12、5(1000)7.43(s,1H)7CH3ONO218819031C15H13N3O4S54.373.9512.689.673.74(s,3H),4.57(s,2H),6.90(s,1H),M+331(801),315(450),(54.453.9812.639.52)7.50(d,2H),7.62(s,1H),7.88(s,1H),195(1000)8.11(d,2H)3藥理實(shí)驗(yàn)將體重為300500 g的雄性豚鼠絕食給水24 h,擊斃,取胃,沿小彎剪開,翻轉(zhuǎn)洗后,放入冰冷漿膜液中.安裝儀器，將胃系在一只短Derspex管上部(直徑1.2 cm)，粘膜向內(nèi)置于34含漿膜液100 mL水浴管中,

13、漿膜液通95%氧氣和5%二氧化碳.向Derspex管內(nèi)的試管中加入粘膜液5 mL，通100%氧氣,使內(nèi)外液面相齊,穩(wěn)定平衡30 min,15 min后取樣，加酚酞2滴，8×10-3 mol/L氫氧化鈉滴定至溶液呈淡粉色,由所消耗的氫氧化鈉毫升數(shù)計(jì)算胃酸分泌量,基礎(chǔ)胃酸分泌量用上述方法測(cè)2次.更換外液,15 min后,加2×10-2 mol/L磷酸組織胺(0.05 mL),使其在外液中濃度為10-5 mol/L,15 min后取樣測(cè)定記錄所消耗的氫氧化鈉毫升數(shù).再更換外液,同時(shí)清洗胃粘膜2次，向試管中加新內(nèi)液5 mL.外液加藥到濃度為10-5 mol/L,15 min后加2&

14、#215;10-2 mol/L磷酸組織胺,15 min后取樣測(cè)定.磷酸組織胺能夠與離體豚鼠胃中的H2受體結(jié)合,最終通過(guò)H+/K+-ATP酶促進(jìn)胃酸分泌,H+/K+-ATP酶抑制劑可控制組胺的這一作用.據(jù)此設(shè)計(jì)H+/K+-ATP酶抑制劑的定性及定量研究方法5.H+/K+-ATP酶抑制劑對(duì)胃酸分泌的抑制作用的強(qiáng)弱,一般是用該抑制劑對(duì)組胺所引起的胃酸分泌作用的抑制率確定的.該抑制率的計(jì)算方法如下: 用該式求出各給藥組對(duì)組胺作用的抑制率，取同組幾個(gè)標(biāo)本的平均值，結(jié)果見表2.初步藥理篩選表明:化合物(3),(5)對(duì)離體豚鼠胃酸分泌的抑制作用較強(qiáng),弱于H2受體拮抗劑法莫替丁,作用強(qiáng)度約為法莫替丁的1/2,

15、但相當(dāng)于雷尼替丁作用強(qiáng)度的2倍,其余化合物作用較弱.Tab.2Bioactivities of the target compoundsCompd.Drugconcentration/mol.L-1Histaminconcentration/mol.L-1AnimalnumberInhibitionpercent/%11×10-51×10-558.821×10-51×10-5511.231×10-51×10-553541×10-51×10-551251×10-51×10-5535.461

16、5;10-51×10-5522.471×10-51×10-5515famotidine1×10-51×10-5564.2致謝：藥理篩選由沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥理教研室王敏偉老師負(fù)責(zé). 楊曉軒（沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥物合成室，沈陽(yáng) 110015）潘莉（沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥物合成室，沈陽(yáng) 110015）程卯生（沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥物合成室，沈陽(yáng) 110015）沈建民（沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥物合成室，沈陽(yáng) 110015）參考文獻(xiàn)1，Van Allan JA.2-Mercaptobenzimidazole.Organic Synthesis,1950,30:56572，F(xiàn)rank HB,Kathyrn L,Lott WA.Aminosulfanilanisides.Journal of the American Chemical Society,1947,69(1):5835873，Kipnis F.2-Thenylsulfides.Journal of the American Chemical Society,1949,71(4):35714，Siegl WO.3-Substituted thietanes synthesis and oxidation to sulfoxides. Jo