含取代苯烷基的嘌呤类化合物和制备方法及应用技术领域
本发明涉及具有含取代苯烷基的嘌呤类化合物和制备方法及应用。
背景技术
创伤后应激障碍(post traumatic stress disorder，PTSD)是指个体经历异乎
寻常灾难性事件之后出现的一组症状群，表现为对周围环境茫然、恐惧性焦虑、
抑郁、绝望等精神症状。鉴于未来自然灾害和人为灾害的特点，人们所承受的应
激强度将大幅度提高。应激障碍如抑郁、焦虑是造成患者失眠、持续疲劳、乏力、
食欲不振等病理性损害的重要因素之一。严重的则可能有胃溃疡、心肌梗塞等症，
并可导致内分泌、免疫功能和行为方面的负面变化，近年越来越受到人们的关注。
由于PTSD发病因素多样，机制不详，防护措施主要集中于心理干预和支持，缺
乏针对性药物预防和治疗方案。
苯二氮卓类目前仍然是临床上常用治疗焦虑的药物，但是其具有宿醉现象，
长期应用可产生耐受性和成瘾性，停药后出现反跳现象和戒断症状。5-羟色胺再
摄取抑制药对抑郁和焦虑患者疗效确切，但起效慢，通常需要2-4周的时间。因
此，需要寻找一类快速有效，又无明显毒副作用的药物以满足治疗的需要。2009
年《Science》一项研究证实转位分子蛋白18可作为抗焦虑新药的靶点，其配体
XBD173通过促进内源性神经甾体的合成，快速缓解焦虑、抑郁和惊恐发作，且
无明显的镇静作用和戒断症状，因此适合快速有效地控制焦虑和抑郁等应激障
碍。目前，瑞士Novartis(诺华)公司已完成二期临床研究。然而XBD173通过
血脑屏障的能力有限，易引起外周不良反应。
综述所述，需要寻找和筛选疗效确切、毒副作用低的新型PTSD预防和治疗
药物。它必须具有以下特征：(1)脂溶性高，能够透过血脑屏障；(2)是转位分
子蛋白18特异性的高亲和力的配体；(3)化学稳定性好。
发明内容
本发明的目的之一，提供含取代苯烷基的嘌呤类化合物，该类化合物相较于
XBD173，其脂溶性强、更容易通过血脑屏障，经体内和体外试验发现其口服吸
收好，与舍曲林相比具有起效快、作用强的特点。
本发明目的之二，提供含取代苯烷基的嘌呤类化合物的制备方法，该方法具
有反应步骤较少、操作简便、收率高、产物分离纯化容易等优点。
本发明目的之三，该类化合物在治疗精神应激障碍疾病中的应用。
本发明提供一种全新的含取代苯烷基的嘌呤类化合物，该化合物具有以下结
构：
其中R1、R2、R3选自烷基、烷酰基、羟基或氢，R1、R2、R3可以同时为烷基、
烷酰基、羟基或氢，也可以分别为烷基、烷酰基、羟基或氢，n为1至3的正整数。
本发明的含取代苯烷基的嘌呤类化合物的制备方法按如下反应式进行：
其中原料1为盐酸苯甲脒，其具有如下结构：
原料2为2-乙氧基甲烯基丙二酸二乙酯，其具有如下结构：
原料5为氨基乙酸，其具有如下结构：
原料7为N-乙基苄胺，其具有如下结构：
原料11为取代苯烷基氯，其具有如下结构：
中间产物3为3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯，其具有如下结构式：
中间产物4为4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯，其具有如下结构式：
中间产物6为N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸，其具有如下结构
式：
中间产物8为4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸
乙酯，其具有如下结构式：
中间产物9为4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸，
其具有如下结构式：
中间产物10为7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺，
其具有如下结构式：
含取代苯烷基的嘌呤类化合物12有如下结构式：
其中R1、R2、R3选自烷基、烷酰基、羟基或氢，n为1至3的正整数。
具体合成步骤如下：
(1)中间产物3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯的合成
盐酸苯甲脒加入乙醇钠和无水乙醇溶液中，室温下边搅拌边滴入2-乙氧基甲
烯基丙二酸二乙酯的无水乙醇溶液，滴完回流6h，TLC监测。反应完成后滴入
HCl直到调节pH值为4，过滤，收集滤饼，用水冲洗，真空干燥，得中间产物3，4-
二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯。
(2)中间产物4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯的合成
将化合物3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯和POCl3在90℃搅拌4h，
TLC监测。反应物倒入冰水中，NaOH中和，过滤，收集沉淀，水洗滤饼，真空
干燥，得中间产物4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯。
(3)中间产物N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸的合成
4-氯-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯，氨基乙酸，三乙胺和乙醇回流4h，TLC监测。
反应物减压浓缩，残留物溶于水中，保持0～4℃下滴入浓盐酸调整pH值到4，过
滤，收集沉淀，水洗滤饼，真空干燥，得到中间产物N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4
嘧啶基)氨基乙酸。
(4)中间产物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙
酯的合成
将N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸，N-乙基苄胺，六氟磷酸苯
并三唑-1-氧基三(二甲氨基)磷(BOP)，三乙胺和N，N-二甲基甲酰胺(DMF)
室温下搅拌1h，TLC监测。反应物减压浓缩，加入水和氯仿，分离氯仿层，无水
硫酸镁干燥，减压浓缩，硅胶柱层析(氯仿洗脱)，得中间产物4-(N-苯甲基-N-
乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯。
(5)中间产物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸的
合成
将4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯加入1N
NaOH和乙醇中回流2h，TLC监测。减压浓缩，残余物溶于冰水中，加入浓盐酸
调pH值到1，过滤，水洗和乙醇洗滤饼，得中间产物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲
酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸。
(6)中间产物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺的合
成
4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸和DMF混合，
在室温下加入三乙胺，搅拌10分钟，室温加入DPPA，在100℃搅拌反应2h，TLC
监测。反应物减压浓缩，残余物倒入冰水中，过滤，收集沉淀，水洗滤饼，乙醇
重结晶，得中间产物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰
胺。
(7)含取代苯烷基的嘌呤类化合物的合成
在反应瓶中加入7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰
胺，30％NaOH溶液和BETAC，温热搅拌使其溶解，然后滴加取代苯烷基氯，
45-55℃搅拌反应4h TLC监测。待反应完成后，将反应液倾入冰水中，三氯甲烷
萃取，干燥，过滤蒸除溶剂，粗产物经苯重结晶得含取代苯烷基的嘌呤类化合物。
在上述合成方法中，所述TLC监测所用溶剂为甲醇、氯仿、乙酸乙酯、石油
醚或它们的混合溶剂。
在上述合成方法中，所述色谱柱所用流动相溶剂为氯仿。所用的固定相为
300-400目的柱层析硅胶。
在上述合成方法中，所述的干燥剂为无水硫酸钠或无水硫酸镁。
本发明的优点与积极效果如下：①本发明化合物引入了不同取代基的苯烷基
卤代物及不同数目连接链的烷烃，连接链的长度控制在n＝1-3，其中n＝1和2时效
果最佳，其中不同取代基的苯烷基卤代物的引入使该化合物更易于透过血脑屏
障；②本发明提供了一种全新的含取代苯烷基的嘌呤类化合物，该化合物是转位
分子蛋白18特异性高亲和力的配体，相较于现有的XBD173，脂溶性强、更容易
通过血脑屏障，可以用于治疗精神应激障碍及神经保护；③本发明的合成方法，
具有反应步骤少、操作简便、收率高、产物分离纯化容易等优点。④本发明化合
物经体内和体外试验发现其口服吸收好，与舍曲林相比具有起效快、作用强的特
点。⑤在小鼠急性毒性试验中发现该类化合物的LD50为232mg/kg，提示该类化
合物具有良好的成药潜力，具备进一步研发的价值。可以用于治疗PTSD等精神
应激障碍疾病。
附图说明
图1是高架十字迷宫中ZBD-2对小鼠焦虑样行为的影响。
图2是旷场试验中ZBD-2对小鼠焦虑样行为的影响。
具体实施方式：
下面结合实例进一步描述本发明含取代苯烷基的嘌呤类化合物的合成方法。
实施例1：7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺
(ZBD-2.1)的合成
(1)化合物3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯的合成，合成步骤如下：
将26.2g乙醇钠溶于143ml无水乙醇中，配制成质量分数为21％的乙醇钠溶
液，加入装有机械搅拌器和恒压滴液漏斗的500ml三颈烧瓶中。室温下搅拌下加
入盐酸苯甲脒(30g)，加完搅拌30min，滴入2-乙氧基甲烯基丙二酸二乙酯(41.7g)
的无水乙醇溶液(75ml)，滴加过程不断有固体析出，滴毕反应液为橙黄色浑浊
液。加装冷凝回流装置，80℃搅拌下回流6h，撤去油浴，自然冷却至室温，边搅
拌边滴加6mol/L的盐酸直到pH为4，残余物用砂芯漏斗过滤，收集沉淀，用水冲
洗，真空干燥，即得略带粉色的产品34.8g，产率73.9％。
LC/MS，ES-API：RT：1.48min，245.1(M-H)，(calcd.244.08)；
(2)化合物4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯的合成
在装有干燥管，回流冷凝管的500ml单口圆底烧瓶中加入14.65g(0.06mol)
3，4-；氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯、27.6g(0.18mol)POCl3，磁力搅拌，
90℃回流4h，倒入500ml冰水中，析出大量白色固体，用1mol/L的NaOH溶液中
和，过滤，收集沉淀，水洗滤饼，真空干燥，得14.67g产物，产率93.2％。
LC/MS，ES-API：RT：1.63min，263.0(M-H)，(calcd.262.05)；
(3)化合物N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸的合成
在装有干燥管，回流冷凝管的250ml单口圆底烧瓶中加入7.88g(0.03mol)
4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯，2.48g(0.033mol)氨基乙酸，6.68g(0.066mol)三
乙胺，80ml无水乙醇，磁力搅拌，80℃回流4h，减压蒸出溶剂，析出大量白色固
体，加入150ml蒸馏水，控制温度在0-4℃，滴加浓HCl，调节pH值为4，过滤，
水洗滤饼，真空干燥，得产物8.65g，产率95.6％。
LC/MS，ES-API：RT：1.31min，302.1(M-H)，(calcd.301.11)；
(4)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯
的合成
将6g(0.02mol)N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸，4g(0.03mol)
N-乙基苄胺，13.3g(0.03mol)BOP，3g(0.03mol)三乙胺和100ml新蒸DMF
加入250ml圆底烧瓶，室温下搅拌1h，减压浓缩，加入水和氯仿，分离氯仿层，
无水MgSO4干燥，减压浓缩，硅胶柱层析(氯仿洗脱)，得产物5.81g，产率69.4％。
LC/MS，ES-API：RT：2.04min，419.2(M-H)，(calcd.418.20)；
(5)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸的合
成
将4.74g(11.3mmol)4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶
-5-羧酸乙酯，50ml(1mol/L)NaOH溶液，50ml无水乙醇加入250ml圆底烧瓶，
78℃回流2h，减压旋转蒸发，析出大量白色固体，倒入50ml冰水，此时反应液为
黄色澄清溶液，加入浓HCl调pH值约为1，过滤，水洗和乙醇洗滤饼，得淡黄色
产物3.16g，产率71.6％。
LC/MS，ES-API：RT：1.70min，391.2(M-H)，(calcd.390.17)；
(6)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺的合成
将2g(5.1mmol)4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-
羧酸和20mlDMF混合，此时溶液为黄色，室温下加入0.8g(7.65mmol)三乙胺，
搅拌10分钟，溶液变为红棕色，再加入2.2g(7.65mmol)DPPA，升温至100℃搅
拌回流2h，反应物减压浓缩，残余物倒入冰水中，析出大量白色固体，过滤，水
洗滤饼，乙醇重结晶，真空干燥，得产物1.69g，产率84.5％。
LC/MS，ES-API：RT：1.80min，388.2(M-H)，(calcd.387.17)；
(7)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰
胺(ZBD-2.1)的合成
在50ml圆底反应瓶中加入0.77g(2mmol)7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-
苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺，30％NaOH溶液和5mgBETAC，温热搅拌使其溶解，
然后在20min内滴加苄基氯，45-55℃搅拌反应4h，待反应完成后，将反应液倾入
冰水中，三氯甲烷萃取，无水MgSO4干燥，过滤，蒸除溶剂，粗产物经苯重结晶，
得白色固体0.63g，产率67.4％。
LC/MS，ES-API：RT：2.14min，478.2(M-H)，(calcd.477.22)；
实施例2：7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-对羟基苯甲基-9H-嘌呤
-9-乙酰胺(ZBD-2.2)的合成
(1)化合物3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯的合成见实施例1步骤(1)。
(2)化合物4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯的合成见实施例1步骤(2)。
(3)化合物N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸的合成见实施例1步骤(3)。
(4)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯
的合成见实施例1步骤(4)。
(5)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸的合
成见实施例1步骤(5)。
(6)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺的合成
见实施例1步骤(6)。
(7)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-对羟基苯甲基-9H-嘌呤
-9-乙酰胺(ZBD-2.2)的合成与实施例1步骤(7)类似，产率71.3％。
实施例3：7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-邻甲基苯甲基-9H-嘌呤
-9-乙酰胺(ZBD-2.3)的合成
(1)化合物3，4-二氢-4-羰基-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯的合成见实施例1步骤(1)。
(2)化合物4-氯-2-苯基嘧啶-5羧酸乙酯的合成见实施例1步骤(2)。
(3)化合物N-(5-乙氧甲酰-2-苯基-4嘧啶基)氨基乙酸的合成见实施例1步骤(3)。
(4)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸乙酯
的合成见实施例1步骤(4)。
(5)化合物4-(N-苯甲基-N-乙基氨基甲酰基甲氨基)-2-苯基嘧啶-5-羧酸的合
成见实施例1步骤(5)。
(6)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-N-乙基-N-苯甲基-9H-嘌呤-9-乙酰胺的合成
见实施例1步骤(6)。
(7)化合物7，8-二氢-8-氧代-2-苯基-7-苯甲基-N-乙基-N-邻甲基苯甲基-9H-嘌呤
-9-乙酰胺(ZBD-2.3)的合成与实施例1步骤(7)类似，产率54.6％。
实施例4：采用舍曲林作为阳性药物对照，小鼠灌胃给予舍曲林(2mg/kg)和
ZBD-2(含取代苯烷基的嘌呤类化合物；2mg/kg)3天，早(9:00点)晚(17:
00点)各给药1次，等容量盐水作为阴性对照。连续3天，第四天上午进行高
架十字和旷场试验。实验结果如下：
图1中A-B：ZBD-2和舍曲林组小鼠在开臂滞留时间百分比显著高于盐水对照
组小鼠；此外，ZBD-2组小鼠在开臂滞留时间百分比显著高于舍曲林组小鼠。C：
三组小鼠进入开臂和闭臂的总次数则没有显著性差异，表明两种药物对小鼠的镇
静作用和运动能力没有显著影响。*P＜0.05，**P＜0.01vs control；#P＜0.05
vs ZBD-2。
图2中A-B：ZBD-2和舍曲林组小鼠在中央区活动时间显著高于盐水对照组小
鼠；此外，ZBD-2组小鼠中央区活动时间显著高于舍曲林组小鼠。C：三组小鼠总
运动距离没有显著性差异，表明两种药物对小鼠的运动能力没有显著影响。*P＜
0.05，**P＜0.01vs control；#P＜0.05vs ZBD-2。