一种吲哚芳基砜类衍生物及其制备方法与应用
阅读说明：本技术 一种吲哚芳基砜类衍生物及其制备方法与应用 (Indole aryl sulfone derivative and preparation method and application thereof ) 是由 刘新泳 孙林 展鹏 宋淑 高萍 于 2021-01-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种吲哚芳基砜类衍生物及其制备方法和应用。所述衍生物具有如下通式I或II所示的结构。本发明还涉及该类衍生物的制备方法及其作为HIV抑制剂在制备抗艾滋病药物中的应用。(The invention provides an indole aryl sulfone derivative and a preparation method and application thereof. The derivative has a structure shown in the following general formula I or II. The invention also relates to a preparation method of the derivatives and application of the derivatives as HIV inhibitors in preparing anti-AIDS drugs.)
技术领域
本发明属于有机合成与医药应用技术领域，具体涉及一种吲哚芳基砜类衍生物的制备及其在抗HIV-1药物领域的应用。
背景技术
艾滋病，又名获得性免疫缺陷综合征(Acquired Immunodeficiency Syndrome，AIDS)，是严重威胁人类生命健康的重大传染性疾病，其主要病原体是1型人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus Type 1，HIV-1)。由于HIV-1遗传物质的整合特质以及高度变异性，自上世纪八十年代首次发现以来，HIV-1感染的治疗一直是全球医药卫生领域的一大难题。九十年代起出现的多种抗HIV-1药物联用的高效抗转录病毒联合疗法(HighlyActive Antiretroviral Therapy，HAART)的应用使艾滋病的发病率和死亡率大大降低，然而，随着HAART的普及，剂量复杂性、病人依从性以及药物相互作用等问题日益突出。同时，大量耐药突变株不断涌现。逆转录酶(RT)在艾滋病毒生命周期中起着关键作用，其作用机制明确，蛋白结构清晰。其中，HIV-1非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTIs)具有高效低毒、特异性强的优点，使其成为HAART疗法的重要组成部分。但由于NNRTIs结合位点的氨基酸残基极易发生突变，因此该类药物极易产生耐药性进而迅速降低临床效价。因此，迫切需要研发更为高效低毒的，具有化学多样性、抗耐药性良好的新型抑制剂，尤其是其他类型的NNRTIs。
吲哚芳基砜(IASs)是一类高效的NNRTIs，苗头化合物是L-737，126(a)，其在纳摩尔浓度下可以抑制HIV-1野生株和突变株的复制。在化合物a的3-磺酰基苯上引入3,5-二甲基得到的化合物b显著提高了对HIV-1突变株的活性(见图1)。进一步结构优化得到化合物c，其与RT的晶体复合物结构表明，吲哚母环2位的酰胺侧链位于NNRTI结合口袋的进入通道，主要由Leu100、Glu138和Val179组成(见图2)。因此，目前对IASs的修饰改造主要集中在吲哚2位的酰胺基团，以与周围关键氨基酸形成额外作用力，从而进一步改善和提高IASs的抗HIV-1活性、理化性质和药代动力学性质。
为发现新一代抗HIV-1药物，本发明公开了一类全新结构的吲哚芳基砜类HIV-1非核苷逆转录酶抑制剂，现有技术中未见相关报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种吲哚芳基砜类衍生物及其制备方法，本发明还提供了上述化合物的抗HIV-1活性筛选结果及其应用。
本发明的技术方案如下：
一、吲哚芳基砜类衍生物
本发明所涉及的是一种吲哚芳基砜类衍生物，或其药学上可接受的盐、酯或前药，具有如下通式I或II所示的结构：
其中，
m＝1,2,3,4,5,6；
n＝0,1,2,3；
R为：H、环丙基、苯环、取代苯环、取代萘环、各种取代的六元杂环、各种取代的五元杂环、各种取代的六元并五元杂环、各种取代的六元并六元杂环、各种取代的五元并五元杂环、各种取代的苯并五元杂环或各种取代的苯并六元杂环以及各种不同长度的烃链结构；所述的取代基选自甲基、甲氧基、硝基、氰基、氨基、三氟甲基、卤族或1-硫代丁酸甲酯-2甲酰基。
根据本发明优选的，
m＝1,2,3,4,5；
n＝0,1,2；
R为：H、苯环、取代苯环以及各种不同长度的烃链结构；所述的取代基选自甲基、甲氧基、硝基、氰基、氨基、三氟甲基、卤族或1-硫代丁酸甲酯-2甲酰基。
根据本发明进一步优选的，通式I或II所示的吲哚芳基砜类衍生物是下列化合物之一：
本发明中所述的“药学上可接受的盐”是指在可靠的医药评价范围内，化合物的盐类适于与人或较低等动物的组织相接触而无不适当的毒性、刺激及过敏反应等，具有相当合理的收益与风险比例，通常是水或油可溶的或可分散的，并可有效地用于其预期的用途。包括药学上可接受的酸加成盐和药学上可接受的碱加成盐，在这里是可做预期的用途并与式I或II化合物的化学性质相容的。适宜的盐的列表参见S.M.Birge等，J.Pharm.Sci.,1977,66,1-19页。
本发明中所述的“前药”是指药学上可接受的衍生物，以便这些衍生物所得的生物转换产物是如式I或II化合物所定义的活性药物。
二、吲哚芳基砜类衍生物的制备方法
吲哚芳基砜类衍生物的制备方法，以5-氯-1H-吲哚-2-甲酸乙酯1为原料，与3,5-二甲基苯硫醇经芳香性亲核取代反应，再与间氯过氧苯甲酸发生氧化反应，后经氢氧化锂水解得到中间体4，再依次经与相应取代胺的缩合反应、与三氟乙酸的脱保护反应得到目标化合物6a-6f，随后与2-((丁酰氧基)甲基)硫代)苯甲酸发生缩合反应得到目标化合物7a-7f。
合成路线如下：
试剂与条件：(i)3,5-二甲基苯硫醇，1-氯甲基-4-氟-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷二(四氟硼酸)盐，乙腈，室温；(ii)间氯过氧苯甲酸，二氯甲烷；(iii)氢氧化锂，四氢呋喃:水＝1:1，45℃；(iv)取代胺，HATU，N,N-二异丙基乙胺，N,N-二甲基甲酰胺；(v)三氟乙酸，二氯甲烷；(vi)2-((丁酰氧基)甲基)硫代)苯甲酸，HATU，N,N-二异丙基乙胺，N,N-二甲基甲酰胺。
其中，m、n如上述通式I或II中所述。
所述的取代胺为：N-Boc-1,2-乙二胺、N-Boc-1,3-丙二胺、N-Boc-1,4-丁二胺、N-Boc-1,5-戊二胺、4-(Boc-氨基)苯胺、4-(Boc-氨基)苄胺。
本发明所述的室温为20-30℃。
本发明吲哚芳基砜类衍生物的制备方法，具体步骤如下：
(1)将5-氯-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(1)、3,5-二甲基苯硫醇、1-氯甲基-4-氟-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷二(四氟硼酸)盐和溶剂乙腈加入到圆底烧瓶，室温条件下搅拌6小时；反应完毕，将反应液溶剂蒸干，加入二氯甲烷、饱和氯化钠溶液萃取，分出有机相，加入无水硫酸镁干燥，过滤，滤液减压浓缩，所得粗品经硅胶柱层析分离纯化得中间体2；
(2)将中间体2溶于二氯甲烷，冰浴条件下加入间氯过氧苯甲酸，30分钟后转为室温，继续反应4小时；反应完毕，将反应液移入分液漏斗，加入二氯甲烷稀释，用饱和亚硫酸氢钠溶液进行洗涤3次，再加入饱和氯化钠溶液洗涤1次，加入无水硫酸镁干燥，过滤，滤液减压浓缩，所得粗品经硅胶柱层析分离纯化得中间体3；
(3)将中间体3，溶于体积比1:1的四氢呋喃/水的混合溶剂中，加入氢氧化锂，45℃搅拌8小时；反应完毕，减压蒸除大部分溶剂，再滴加1N的稀HCl溶液，调节pH至3-4，此过程中有白色不溶物生成，抽滤，滤饼干燥后得中间体4；
(4)冰浴条件下，将中间体4溶于N,N-二甲基甲酰胺，5分钟后加入N,N-二异丙基乙胺，再过5分钟加入HATU，搅拌30分钟后加入相应取代胺，转移至室温反应；反应完毕，向反应液加入适量水、乙酸乙酯萃取，合并有机相，加入饱和氯化钠溶液洗涤，随后用无水硫酸酸钠干燥，过滤，浓缩，最后经柱层析得中间体5a-5f；
(5)将中间体5a-5f溶于二氯甲烷，室温搅拌下，逐滴加入三氟乙酸，反应40分钟；反应完毕，减压蒸除大部分反应液，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH至中性，过程中有白色固体析出，乙酸乙酯重结晶得目标化合物6a-6f；
(6)将2-((丁酰氧基)甲基)硫代)苯甲酸加入到N,N-二甲基甲酰胺中，冰浴搅拌条件下依次加入HATU、N,N-二异丙基乙胺，活化30分钟后加入化合物6a-6f，转移至室温；反应完毕，加入乙酸乙酯、水萃取，饱和氯化钠溶液洗涤，加入无水硫酸钠干燥，过滤，滤液减压浓缩，所得粗品经硅胶柱层析，得目标化合物7a-7f。
三、吲哚芳基砜类衍生物的应用
本发明公开了吲哚芳基砜类衍生物抗HIV-1活性筛选结果及其作为HIV-1抑制剂的首次应用。通过实验证明本发明的吲哚芳基砜类衍生物可作为HIV-1抑制剂用于制备抗艾滋病药物。本发明还提供上述化合物在制备抗HIV-1药物中的应用。
目标化合物的抗HIV-1活性和毒性实验
对按照上述方法合成的一类吲哚芳基砜类衍生物进行了细胞水平的抗HIV-1活性和毒性测试，它们的抗HIV-1活性和毒性数据列于表1中，以文献报道的非核苷逆转录酶上市药物利匹韦林(TMC278)为阳性对照。
本发明新合成的吲哚芳基砜类衍生物呈现出显著的抗HIV-1活性。例如，化合物6a、6b、6c、6e、6f的活性尤为突出，其抑制HIV-1野生株的EC50值与TMC278接近或相当。因此，吲哚芳基砜类衍生物具有进一步研发的价值。
本发明的一类吲哚芳基砜类衍生物可作为HIV-1抑制剂应用。具体地说，作为HIV-1抑制剂用于制备抗艾滋病药物。
一种抗HIV-1药物组合物，包括本发明的一类吲哚芳基砜类衍生物和一种或多种药学上可接受载体或赋形剂。
本发明提供了一类吲哚芳基砜类衍生物及其制备方法，本发明还提供了部分化合物抗HIV-1活性筛选结果及其在抗病毒领域中的首次应用。经过试验证明，本发明的一类吲哚芳基砜类衍生物可作为HIV-1抑制剂应用并具有很高的应用价值。具体地说，作为HIV-1抑制剂用于制备抗艾滋病药物。
附图说明
图1是化合物a-c的结构图；
图2是化合物c与HIV-1RT复合晶体结构图(PDB Code:2FR2)。
具体实施方式
通过下述实施例有助于理解本发明，但是不能限制本发明的内容，所述百分比数均为质量百分比。
实施例1：中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)硫基)-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(2)的制备
将5-氯-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(1，0.5g，2.13mmol，1eq.)、3,5-二甲基苯硫醇(280μL，2.13mmol，1eq.)、1-氯甲基-4-氟-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷二(四氟硼酸)盐(0.83g，2.55mmol，1.1eq.)、乙腈(25mL)加入到圆底烧瓶，室温条件下搅拌6小时；反应完毕，将反应液溶剂蒸干，加入二氯甲烷(15mL)、饱和氯化钠溶液(50mL)萃取，水相用二氯甲烷(15mL)萃取2次，合并有机相，加入无水硫酸镁干燥，过滤，滤液减压浓缩，所得粗品经硅胶柱层析(洗脱剂乙酸乙酯：石油醚＝1:12)分离纯化得中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)硫基)-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(2)，收率：57％，白色固体，熔点：135-136℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.55(s,1H,Indole-NH),7.56(d,J＝8.8Hz,1H,Indole-H),7.39(d,J＝2.0Hz,1H,Indole-H),7.34(dd,J＝8.7,2.1Hz,1H,Indole-H),6.77(s,1H,Ph-H),6.72(s,2H,Ph-H),4.33(q,J＝7.1Hz,2H,OCH2),2.14(s,6H,2×CH3),1.26(t,J＝7.1Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 358.39(M-1)-.C19H18ClNO2S[359.07].
实施例2：中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(3)的制备
将中间体2(0.1g，0.277mmol，1eq.)溶于10mL二氯甲烷中，并将其置于冰浴中搅拌，向反应瓶中缓慢加入间氯过氧苯甲酸(0.143g，0.831mmol，3eq.)。30分钟后，撤去冰浴，将反应转移室温搅拌；4小时后反应完毕，加入20mL二氯甲烷稀释，再加入饱和亚硫酸氢钠溶液进行洗涤(10mL×3)，合并有机相，加入饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤(10mL×3)，最后用饱和氯化钠溶液洗涤(10mL)，分出有机相，加入无水硫酸镁干燥，过滤，滤液浓缩，经硅胶柱层析分离(乙酸乙酯：石油醚＝1:4)纯化后得中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酸乙酯(3)，收率：72％，白色固体，熔点：210-211℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.29(s,1H,NH),8.24(s,1H,Ph-H),7.68–7.59(m,3H,Ph-H),7.44(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.28(s,1H,Ph-H),4.37(q,J＝6.9Hz,2H,CH2),2.33(s,6H,CH3×2),1.30(t,J＝6.9Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 390.40(M-1)-.C19H18ClNO4S[391.06].
实施例3：中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酸(4)的制备
将中间体3(0.1g，0.255mmol，1eq.)溶于四氢呋喃/水(1:1，10mL)的混合溶剂中，室温搅拌下加入氢氧化锂(32mg，0.765mmol，3eq.)，45℃搅拌8小时；反应完毕，减压蒸除大部分溶剂，再滴加1N的稀HCl溶液，调节pH至3-4，此过程中有白色不溶物生成，抽滤，滤饼干燥后得中间体5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酸(4)，收率：66％，白色固体，熔点：270℃分解。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.22(s,1H,COOH),13.10(s,1H,NH),8.21(s,1H,Ph-H),7.63(s,2H,Ph-H),7.56(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.40(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),2.31(s,6H,CH3×2).ESI-MS:m/z 362.02(M-1)-.C17H14ClNO4S[363.03].
实施例4：中间体5a-5f的制备
冰浴条件下，将中间体4(1eq.)溶于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)，搅拌5分钟后加入N,N-二异丙基乙胺(3eq.)，再过5分钟加入HATU(1.5eq.)，搅拌30分钟后加入相应取代胺(1.2eq.)，转移至室温反应；反应完毕，向反应液加入适量水、乙酸乙酯萃取，合并有机相，加入饱和氯化钠溶液洗涤，随后用无水硫酸酸钠干燥，过滤，浓缩，最后经柱层析得中间体5a-5f。
取代胺选用N-Boc-1,2-乙二胺与中间体4反应制得(2-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-甲酰胺基)乙基氨基甲酸叔丁酯(中间体5a)。柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1：4)得白色固体，收率：84％，熔点：181-182℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.97(s,1H,NH),9.01(t,J＝5.3Hz,1H,NH),8.01–7.88(m,1H,Ph-H),7.65(s,2H,Ph-H),7.55(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.35(dd,J＝8.7,1.8Hz,1H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),6.85(t,J＝5.0Hz,1H,NH),3.40(q,J＝6.2Hz,2H,CH2),3.19(q,J＝5.5Hz,2H,CH2),2.32(s,6H,CH3×2),1.39(s,9H,CH3×3).ESI-MS:m/z 504.49(M-1)-.C24H28ClN3O5S[505.14].
取代胺选用N-Boc-1,3-丙二胺与中间体4反应制得(3-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)丙基叔丁基氨基甲酸酯(中间体5b)。柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1：4)得白色固体，收率：76％，熔点：170-172℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.01(s,1H,NH),8.95(t,J＝5.4Hz,1H,NH),7.94(d,J＝1.7Hz,1H,Ph-H),7.71–7.62(m,2H,Ph-H),7.53(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.34(dd,J＝8.8,2.0Hz,1H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),6.88(t,J＝5.3Hz,1H,NH),3.36–3.28(m,2H,CH2),3.06(q,J＝6.5Hz,2H,CH2),2.31(s,6H,CH3×2),1.71(p,J＝6.7Hz,2H,CH2),1.39(s,9H,CH3×3).ESI-MS:m/z 518.67(M-1)-.C25H30ClN3O5S[519.16].
取代胺选用N-Boc-1,4-丁二胺与中间体4反应制得叔丁基(4-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)丁基)氨基甲酸酯(中间体5c)。快速柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1：2)，白色固体，收率：83％，熔点：160-161℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.00(s,1H,NH),8.95(t,J＝5.4Hz,1H,NH),7.94(d,J＝1.9Hz,1H,Ph-H),7.63(s,2H,Ph-H),7.53(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.34(dd,J＝8.8,2.0Hz,1H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),6.83(t,J＝5.4Hz,1H,NH),2.98(q,J＝6.2Hz,2H,CH2),2.32(s,6H,CH3×2),1.71–1.42(m,6H,CH2×3),1.38(s,9H,CH3×3).
取代胺选用N-Boc-1,5-戊二胺与中间体4反应制得叔丁基(5-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)戊基)氨基甲酸酯(中间体5d)。快速柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1:2)，白色固体，收率：68％，熔点：148-150℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.00(s,1H,NH),8.95(t,J＝5.4Hz,1H,NH),7.94(d,J＝1.8Hz,1H,Ph-H),7.63(s,2H,Ph-H),7.53(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.34(dd,J＝8.8,1.8Hz,1H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),6.79(t,J＝5.1Hz,1H,NH),3.38–3.34(m,2H,CH2),2.93(q,J＝6.4Hz,2H,CH2),2.32(s,6H,CH3×2),1.58(p,J＝7.1Hz,2H,CH2),1.51–1.38(m,4H,CH2×2),1.37(s,9H,CH3×3).
取代胺选用4-(Boc-氨基)苯胺与中间体4反应制得(4-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)苯基叔丁基氨基甲酸酯(中间体5e)。快速柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1:2)，白色固体，收率：75％，熔点：228-229℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.19(s,1H,NH),10.82(s,1H,NH),9.38(s,1H,NH),7.93(d,J＝1.7Hz,1H,Ph-H),7.65(s,2H,Ph-H),7.62(d,J＝8.9Hz,2H,Ph-H),7.55(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.49(d,J＝8.7Hz,2H,Ph-H),7.36(dd,J＝8.7,1.8Hz,1H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),2.30(s,6H,CH3×2),1.48(s,9H,CH3×3).
取代胺选用4-(Boc-氨基)苄胺与中间体4反应制得叔丁基(4-((5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)甲基)苯基)氨基甲酸酯(中间体5f)。快速柱层析(乙酸乙酯：石油醚＝1:2)，白色固体，收率：67％，熔点：208-209℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.06(s,1H,NH),9.39(t,J＝5.7Hz,1H,NH),9.35(s,1H,NH),7.94(d,J＝1.8Hz,1H,Ph-H),7.58(s,2H,Ph-H),7.54(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.45(d,J＝8.3Hz,2H,Ph-H),7.36(d,J＝1.9Hz,1H,Ph-H),7.34(s,1H,Ph-H),7.32(s,1H,Ph-H),7.25(s,1H,Ph-H),4.51(d,J＝5.7Hz,2H,CH2),2.27(s,6H,CH3×2),1.47(s,9H,CH3×3).
实施例5：目标化合物6a-6f的制备
将中间体5a-5f(1eq)溶于二氯甲烷(10mL)，室温搅拌下，逐滴加入三氟乙酸(5eq)，反应40分钟；反应完毕，减压蒸除大部分反应液，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH至中性，过程中有固体析出，乙酸乙酯重结晶得目标化合物(6a-6f)。
反应物选用中间体5a制得N-(2-氨基乙基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6a)。白色固体，收率：80％，熔点：211-212℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.70(s,1H,NH),7.92(s,1H,Ph-H),7.64(s,2H,Ph-H),7.46(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.18(s,1H,Ph-H),7.13(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),3.45–3.35(m,2H,CH2),3.17(s,2H,NH2),2.85(t,J＝6.1Hz,2H,CH2),2.29(s,6H,CH3×2).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ162.49(C＝O),144.71,141.82,138.69,137.89,134.09,128.28,126.07,124.21,122.64,118.88,117.41,109.62,21.29.ESI-MS:m/z 406.49(M+1)+.C19H20ClN3O3S[405.09].
反应物选用中间体5b制得N-(3-氨基丙基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6b)。白色固体，收率：74％，熔点：208-210℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.48(s,1H,NH),7.87(s,1H,Ph-H),7.63(s,2H,Ph-H),7.40(d,J＝8.6Hz,1H,Ph-H),7.13(s,1H,Ph-H),6.99(d,J＝8.6Hz,1H,Ph-H),3.33(t,J＝5.6Hz,2H,CH2),2.83(t,J＝6.8Hz,2H,CH2),2.28(s,6H,CH3×2),1.74(p,J＝6.3Hz,2H,CH2).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ164.46(C＝O),145.87,144.89,141.05,138.25,133.40,129.96,124.96,124.16,120.93,118.78,118.46,37.86,36.29,29.58,21.34.ESI-MS:m/z420.60(M+1)+.C20H22ClN3O3S[419.11].
反应物选用中间体5c制得N-(4-氨基丁基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6c)。白色固体，收率：69％，熔点：202-204℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.29(s,1H,NH),7.90(s,1H,Ph-H),7.61(s,2H,Ph-H),7.39(d,J＝8.5Hz,1H,Ph-H),7.12(s,1H,Ph-H),6.98(d,J＝8.6Hz,1H,Ph-H),3.35–3.19(m,2H,CH2),2.76(t,J＝6.3Hz,2H,CH2),2.28(s,6H,CH3×2),1.55(s,4H,CH2×2).ESI-MS:m/z434.81(M+1)+.C21H24ClN3O3S[433.12].
反应物选用中间体5d制得N-(5-氨基戊基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6d)。白色固体，收率：80％，熔点：166-168℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.68–8.41(m,1H,NH),7.98–7.86(m,1H,Ph-H),7.62(s,2H,Ph-H),7.54–7.39(m,1H,Ph-H),7.25–7.01(m,2H,Ph-H),3.28(q,J＝6.6Hz,2H,CH2),3.01–2.66(m,2H,CH2),2.29(s,6H,CH3×2),1.65–1.25(m,6H,CH2×3).ESI-MS:m/z448.73(M+1)+.C22H26ClN3O3S[447.14].
反应物选用中间体5e制得N-(4-氨基苯基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6e)。白色固体，收率：70％，熔点：160-161℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.21(s,1H,NH),10.92(s,1H,NH),7.93(s,1H,Ph-H),7.70(d,J＝8.1Hz,2H,Ph-H),7.66(s,2H,Ph-H),7.57(d,J＝8.6Hz,1H,Ph-H),7.37(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),7.15(d,J＝8.0Hz,2H,Ph-H),2.30(s,6H,CH3×2).ESI-MS:m/z 452.61(M-1)-,488.23(M+35)-.C23H20ClN3O3S[453.09].
反应物选用中间体5f制得N-(4-氨基苄基)-5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺(6f)。白色固体，收率：69％，熔点：243-246℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.04(s,1H,NH),9.28(t,J＝4.5Hz,1H,NH),7.95(s,1H,Ph-H),7.60–7.50(m,3H,Ph-H),7.34(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.25(s,1H,Ph-H),7.11(d,J＝7.5Hz,2H,Ph-H),6.59(d,J＝7.4Hz,2H,Ph-H),4.41(d,J＝5.1Hz,2H,CH2),2.28(s,6H,CH3×2).ESI-MS:m/z 490.27(M+23)+.C24H22ClN3O3S[467.11].
实施例6：目标化合物7a-7f的制备
将2-((丁酰氧基)甲基)硫代)苯甲酸(1.2eq)加入到N,N-二甲基甲酰胺(8mL)中，冰浴搅拌条件下依次加入HATU(1.2eq)、N,N-二异丙基乙胺(2eq)，活化30分钟后加入化合物(6a-6f，1eq)，转移至室温；反应完毕，加入乙酸乙酯(15mL)、水(30mL)萃取，饱和氯化钠溶液洗涤，分取有机相加入无水硫酸钠干燥，过滤，滤液减压浓缩，所得粗品经硅胶柱层析，得目标化合物(7a-7f)。
反应物选用6a制得((2-((2-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)乙基)氨基甲酰基)苯基)硫基丁酸甲酯(7a)。白色固体，收率：65％，熔点：178-180℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.00(s,1H,NH),9.10(t,J＝5.2Hz,1H,NH),8.43(t,J＝5.3Hz,1H,NH),7.92(s,1H,Ph-H),7.64(s,2H,Ph-H),7.61–7.39(m,3H,Ph-H),7.34(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.32–7.21(m,2H,Ph-H),5.45(s,2H,CH2),3.50(dt,J＝18.6,5.6Hz,4H,CH2×2),2.38–2.19(m,6H,CH3×2),1.54(h,J＝7.4Hz,2H,CH2),1.24(s,2H,CH2),0.86(t,J＝7.2Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 664.61(M+23)+.C31H32ClN3O6S2[641.14].
反应物选用6b制得((2-((3-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)丙基)氨基甲酰基)苯基)硫基丁酸甲酯(7b)。白色固体，收率：61％，熔点：146-148℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.01(s,1H,NH),8.99(t,J＝5.1Hz,1H,NH),8.43(t,J＝4.9Hz,1H,NH),7.93(s,1H,Ph-H),7.65(s,2H,Ph-H),7.59(d,J＝7.8Hz,1H,Ph-H),7.53(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.49–7.43(m,2H,Ph-H),7.37–7.29(m,2H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),5.46(s,2H,CH2),3.44(q,J＝6.5,6.0Hz,2H,CH2),3.39–3.33(m,2H,CH2),2.33(s,2H,CH2),2.31(s,6H,CH3×2),1.92–1.76(m,2H,CH2),1.53(h,J＝7.7Hz,2H,CH2),0.86(t,J＝7.3Hz,3H,CH3).13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ172.73(C＝O),168.01(C＝O),159.85(C＝O),143.00,139.41,138.26,137.88,135.12,133.93,133.27,130.69,129.53,128.10,127.66,126.89,125.62,125.09,124.22,119.34,115.30,111.88,66.83,37.81,37.27,35.81,29.30,21.23,18.30,13.77.ESI-MS:m/z 690.35(M+35)-.C32H34ClN3O6S2[655.16].
反应物选用6c制得((2-((4-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)丁基)氨基甲酰基)苯基)硫基丁酸甲酯(7c)。白色固体，收率：59％，熔点：160-161℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.00(s,1H,NH),8.98(t,J＝4.6Hz,1H,NH),8.39(t,J＝4.9Hz,1H,NH),7.93(s,1H,Ph-H),7.64(s,2H,Ph-H),7.58(d,J＝7.8Hz,1H,Ph-H),7.53(d,J＝8.8Hz,1H,Ph-H),7.44(dd,J＝15.0,7.4Hz,2H,Ph-H),7.32(dd,J＝12.1,8.7Hz,2H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),5.45(s,2H,CH2),3.39(q,J＝5.5Hz,2H,CH2),3.27(q,J＝4.9Hz,2H,CH2),2.31(s,6H,CH3×2),2.29(s,2H,CH2),1.75–1.60(m,4H,CH2×2),1.53(h,J＝7.2Hz,2H,CH2),0.86(t,J＝7.3Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 668.80(M-1)-,704.28(M+35)-.C33H36ClN3O6S2[669.17].
反应物选用6d制得((2-((5-(5-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)戊基)氨基甲酰基)苯基)硫基丁酸甲酯(7d)。白色固体，收率：48％，熔点：167-169℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.00(s,1H,NH),8.97(t,J＝5.1Hz,1H,NH),8.35(t,J＝4.5Hz,1H,NH),7.93(s,1H,Ph-H),7.63(s,2H,Ph-H),7.58(d,J＝7.9Hz,1H,Ph-H),7.52(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.43(dd,J＝17.2,7.9Hz,2H,Ph-H),7.32(dd,J＝14.8,8.1Hz,2H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),5.45(s,2H,CH2),3.41–3.34(m,2H,CH2),3.22(q,J＝4.7Hz,2H,CH2),2.32(s,6H,CH3×2),2.29(s,2H,CH2),1.70–1.38(m,8H,CH2×4),0.87(t,J＝7.3Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 682.54(M-1)-,718.09(M+35)-.C34H38ClN3O6S2[683.19].
反应物选用6e制得((2-((4-(5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)苯基)氨基甲酰基)苯基)硫基丁酸甲酯(7e)。白色固体，收率：61％，熔点：215-218℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.22(s,1H,NH),10.94(s,1H,NH),10.45(s,1H,NH),7.94(s,1H,Ph-H),7.74(q,J＝8.6Hz,4H,Ph-H),7.67(s,3H,Ph-H),7.56(dt,J＝14.4,8.5Hz,3H,Ph-H),7.40(dd,J＝20.9,7.9Hz,2H,Ph-H),7.27(s,1H,Ph-H),5.49(s,2H,CH2),2.31(s,8H,CH3×2+CH2),1.53(h,J＝6.3Hz,2H,CH2),0.87(t,J＝7.3Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z688.58(M-1)-,724.06(M+35)-.C35H32ClN3O6S2[689.14].
反应物选用6f制得((2-((4-((5-氯-3-((3,5-二甲基苯基)磺酰基)-1H-吲哚-2-羧酰胺基)甲基)苯基)氨基甲酰基)苯基)硫代丁酸甲酯(7f)。白色固体，收率：65％，熔点：185-187℃。
波谱数据：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.07(s,1H,NH),10.40(s,1H,NH),9.44(t,J＝5.4Hz,1H,NH),7.95(s,1H,Ph-H),7.69(dd,J＝15.2,8.0Hz,3H,Ph-H),7.63–7.49(m,5H,Ph-H),7.42(d,J＝7.8Hz,3H,Ph-H),7.35(d,J＝8.7Hz,1H,Ph-H),7.26(s,1H,Ph-H),5.47(s,2H,CH2),4.56(d,J＝5.3Hz,2H,CH2),2.37–2.17(m,8H,CH3×2+CH2),1.52(h,J＝6.9Hz,2H,CH2),0.85(t,J＝7.3Hz,3H,CH3).ESI-MS:m/z 702.88(M-1)-,738.04(M+35)-.C36H34ClN3O6S2[703.16].
实施例7：目标化合物的体外抗HIV-1活性测试实验
测试原理：
化合物体外抗HIV活性筛选采用MTT法。MTT全称为溴化-3-(4,5-二甲基-2-噻唑基)-2,5-二苯基四唑氮(商品名：噻唑蓝),可用于检测细胞的存活和生长。检测原理为：MTT可以与活的细胞内琥珀酸脱氢酶结合还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒沉积在细胞中，而死细胞并无此功能。二甲基亚砜可以溶解细胞中的甲瓒，用酶标仪检测其在590nm下的吸光度(A)值可以间接的反映活细胞的数量。在一定的细胞数范围内，MTT结晶形成的量与细胞数成正比。
由于HIV感染的MT-4细胞在一定时间内(5-7天)会发生病变，因此向HIV感染的MT-4细胞悬浊液中加入适当浓度的待检测化合物溶液，经过一段时间(5-7天)的培养后，用MTT分析法测定MT-4细胞活力，得到保护50％细胞免于细胞病变的药物浓度(EC50)即可得出目标化合物的抗HIV的活性。同时得到目标化合物使50％未感染HIV的细胞发生病变的浓度(CC50)。
测试材料和方法：
(1)HIV-1(IIIB)：由比利时鲁汶大学医学院Rega研究所提供。
(2)MT-4细胞：由比利时鲁汶大学医学院Rega研究院提供。
(3)MTT：购自美国Sigma公司。
(4)样品处理：样品临用前溶于DMSO配成适当浓度，并用双蒸水作5倍稀释，各5个稀释度。
(5)阳性对照药：利匹韦林(TMC278)。
(6)测试方法：样品稀释后加入到HIV感染MT-4细胞悬浊液中，经过一段时间后用MTT比色法测定细胞活力，用酶标仪中记录在590nm下的吸光度(A)值,计算出EC50，CC50。
(7)MTT比色法：加入样品溶液培养一段时间后，向每孔加入MTT溶液(5mg/mL)20μL，继续培养若干小时后，弃染色液，并向每孔加入150μL DMSO，充分混合，用酶标仪中测定590nm下的吸光度(A)值。
实验方法：
在96孔细胞培养板上，加入50μL含1×104MT-4细胞培养液，再分别加入20μL感染HIV-1(IIIB)的MT-4细胞混悬液(每毫升含100倍CCID50)或者空白(毒性测定)，然后加入不同浓度的待测化合物溶液或者阳性对照药物，每个浓度设计3个复孔。接着细胞在5％CO2氛围，37℃下培养5天，向每个孔中加入20μL(5mg/mL)MTT溶液，继续培养2小时，然后加入DMSO，使用酶标仪测定反应溶液在540nm处的吸收度，计算化合物不同浓度下的细胞增值率P％。同时设空白和药物对照组和阳性药物对照组，由此计算化合物保护50％的细胞免于HIV诱导的细胞病变所需浓度(EC50)。
实验结果：
按照上述实验方法对合成的吲哚芳基砜类衍生物进行了细胞水平的抗HIV-1(IIIB)的活性筛选，活性结果如表1所示。阳性对照药为利匹韦林(TMC278)。
表1吲哚芳基砜类衍生物的抗HIV-1(IIIB)的细胞活性和细胞毒性(MT-4细胞)
*抗病毒活性没有选择性，CC50/EC50<5。
四、结论
由表1可以看出，本发明的吲哚芳基砜类衍生物是一系列骨架新颖的非核苷类HIV-1逆转录酶抑制剂，其表现出了较好的抗HIV-1野生株活性，且细胞毒性均较低。其中，化合物6a、6b、6c、6e、6f的活性尤为突出，其对HIV-1野生株的EC50值与上市药物利匹韦林(TMC278)接近或相当。因此，吲哚芳基砜类衍生物具有进一步研发的价值，可作为抗HIV-1的先导化合物加以利用。
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