CN104387399B

CN104387399B - 氧化南天竹菲碱的合成方法及其应用

Info

Publication number: CN104387399B
Application number: CN201410768794.6A
Authority: CN
Inventors: 陈振锋; 梁宏; 刘延成; 曹东; 张业; 黄克斌
Original assignee: Guangxi Normal University
Current assignee: Guangxi Normal University
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2034-12-12
Also published as: CN104387399A

Abstract

本发明公开了一种氧化南天竹菲碱的合成方法及其应用。所述氧化南天竹菲碱的合成方法是以胡椒乙酸和3,4‑二甲氧基苯乙胺为起始原料，经过7步反应合成得到。与现有技术相比，本发明提供了一种通过有机全合成制备氧化南天竹菲碱的方法；申请人通过实验发现，氧化南天竹菲碱对多种人肿瘤细胞株具有增殖抑制活性，表现出较好的体外抗肿瘤活性，具有良好的潜在药用价值，有望用于各种抗肿瘤药物的制备。

Description

氧化南天竹菲碱的合成方法及其应用

技术领域

本发明涉及氧化南天竹菲碱的合成方法及其应用，属于医药技术领域。

背景技术

氧化阿朴菲生物碱属于天然异喹啉类生物碱，广泛存在于木兰科、莲叶桐科、芸香科、番荔枝科、防己科等植物中。目前已经从天然产物中提取分离出来的氧化阿朴菲生物碱约有30多种，其中大部分药理活性显著。例如，从两面针中提取出的鹅掌楸碱对鳞状细胞癌Tca8113和乳腺癌MDA-MB-231的半数抑制浓度(IC₅₀值)均小于8μM；从玉山唐松草中提取的氧化阿朴菲碱衍生物，对KB、A549、HCT-8、P-388及L-1210等恶性肿瘤细胞系具有良好的增殖抑制作用，其IC₅₀值均小于10μM。Sonnet等人从番荔枝科植物番荔枝菊的乙醇部分提取物分离出的氧化紫番荔枝碱和氧化海罂粟碱两种氧化阿朴菲生物碱，它们在体外活性实验中对KB肿瘤细胞系表现出较好活性，IC₅₀值分别为15.2μM和14.5μM。总体上来看，国内外对氧化阿朴菲生物碱的研究大多仍局限于从木兰科、莲叶桐科、芸香科、番荔枝科等药用植物中发现该类生物碱并进行分离、鉴定，部分研究涉及初步药理活性测试。

氧化南天竹菲碱(Oxonantenine，简称ONT)，分子式为C₁₉H₁₃NO₅，分子量为335g/mol，其结构式如下式所示：

氧化南天竹菲碱可以从樟科、防己科、番荔枝科等植物中通过分离提取得到(司端运，粉防己地上部分的何朴啡类生物碱成分，济宁医学院学报，第14卷第2期，1991年6月)，但截至目前尚未见氧化南天竹菲碱的有机合成方法及其应用的相关报道。为此，针对氧化南天竹菲碱的有机全合成方法研究及其应用有其重要意义和价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的氧化南天竹菲碱的合成方法及其应用。

本发明所述的氧化南天竹菲碱的合成方法，是以胡椒乙酸(3,4-(亚甲基二氧)苯乙酸)和3,4-二甲氧基苯乙胺为起始原料，按以下合成路线进行合成：

其中，反应条件为：a：溴水；b：(1)二氯亚砜，(2)3,4-二甲氧基苯乙胺；c：(1)三氯氧磷，(2)三乙酰氧基硼氢化钠；d：氯甲酸甲酯；e：醋酸钯/三环己基磷；f：四氢铝锂；g：醋酸锰(III)。

上述氧化南天竹菲碱更为具体的合成方法包括以下步骤：

1)中间体1的合成：

取胡椒乙酸溶于冰醋酸中，加入溴水进行反应，所得反应液倒入冰水中，静置、抽滤，得到中间体1；

2)中间体2的合成：

取中间体1溶于第一有机溶剂中，加入二氯亚砜进行反应，反应物蒸干溶剂，得到棕色油状物；所得棕色油状物再溶于第一有机溶剂中，得到溶液A；取3,4-二甲氧基苯乙胺溶于第一有机溶剂中，所得溶液调其pH值至碱性，得到溶液B；搅拌条件下，将溶液A加入到溶液B中反应，所得反应物静置，分液，取有机层，洗涤，蒸干溶剂，得到中间体2；

3)中间体3的合成：

取中间体2溶于第二有机溶剂中，加入三氯氧磷进行反应，反应物蒸干溶剂得到棕色油状物，所得棕色油状物溶于第三有机溶剂中，然后再加入三乙酰氧基硼氢化钠进行反应，反应物蒸干溶剂，向所得残留物中加入第四有机溶剂，搅拌或超声，有固体析出，分离出固体，得到中间体3；

4)中间体4的合成：

取中间体3溶于第五有机溶剂中，得到溶液C；取氯甲酸甲酯溶于第六有机溶剂中，得到溶液D；将溶液D加入到溶液C中反应，反应物分液，取有机层用饱和碳酸钠水溶液洗至pH值接近中性，水洗后蒸干溶剂得到油状物，然后将所得油状物用所述的第四有机溶剂溶解，再蒸干溶剂，得到中间体4；

5)中间体5的合成：

取中间体4、碳酸钾、醋酸钯和三环己基磷，溶于N,N-二甲基乙酰胺中，在搅拌和气氛保护条件下反应，反应物倒入冰水中，静置，抽滤，得到中间体5；

6)中间体6的合成：

取中间体5溶于四氢呋喃中，加入四氢铝锂，在搅拌和气氛保护条件下反应，反应物蒸除溶剂，残留物用第六有机溶剂洗涤，抽滤，滤液蒸干溶剂后得到中间体6；

7)氧化南天竹菲碱的合成：

取中间体6和醋酸锰(III)混合溶解于冰醋酸中，于70～100℃下反应，反应物蒸干溶剂后加入所述的第六有机溶剂，抽滤，滤液调其pH值至碱性，分液，取有机层，蒸干溶剂，得到氧化南天竹菲碱粗品。

上述合成方法中：

步骤1)中，所述胡椒乙酸和溴水的摩尔比为化学计量比，通常选取胡椒乙酸和溴水的摩尔比为1：1～3；反应通常在10～35℃的条件下进行，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要1～6h。该步骤中，冰醋酸的用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的胡椒乙酸通常用100～300mL的冰醋酸来溶解。

步骤2)中，所述中间体1和二氯亚砜的摩尔比为化学计量比，通常选取中间体1和二氯亚砜的摩尔比为1：1～4；所述中间体1和二氯亚砜通常是在60～120℃条件下进行回流反应，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要4～12h。

步骤2)中，所述3,4-二甲氧基苯乙胺与上述所得棕色油状物的物质的量之比为0.05～0.2：0.1～0.4，将3,4-二甲氧基苯乙胺用第一有机溶剂溶解后，通常用碳酸氢钠水溶液、氨水、氢氧化钠水溶液或其它碱液来调节所得溶液的pH值至碱性，优选是将所得溶液的pH值调至8～10。

步骤2)中，所述溶液A和溶液B的反应通常在10～35℃条件下进行，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要6～12h。反应物分离出有机层后，通常是水洗后再将有机溶剂蒸干。

整个步骤2)中，所述的第一有机溶剂为选自氯仿、二氯甲烷和乙酸乙酯中的一种或两种以上的组合(当第一有机溶剂的选择为氯仿、二氯甲烷和乙酸乙酯中的两种以上的组合时，它们之间的配比可以为任意配比)，所述第一有机溶剂的用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的溶质(中间体1、棕色油状物或3,4-二甲氧基苯乙胺)通常用100～300mL的第一有机溶剂来溶解。

步骤3)中，所述中间体2和三氯氧磷的摩尔比为化学计量比，通常选取中间体2和三氯氧磷的摩尔比为1：1～5；所述中间体2和三氯氧磷的反应通常是在80～100℃条件下进行，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要3～6h。该步骤中，所述三乙酰氧基硼氢化钠和棕色油状物的反应通常在80～120℃条件下进行，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要6～12h；所述三乙酰氧基硼氢化钠的加入量优选是相对棕色油状物相对过量的用量，此时，在反应完成后，需要先蒸干溶剂，所得反应物需要先除去过量的三乙酰氧基硼氢化钠后再加入第四有机溶剂，所述除去反应物中过量的三乙酰氧基硼氢化钠的方法与现有技术相同，本申请中，优选是通过向反应物中加入饱和碳酸氢钠水溶液除掉剩余的三乙酰氧基硼氢化钠(直到无气体生成)。本步骤中，搅拌或超声是为了将中间体3析出，搅拌或超声的时间可根据需要确定，优选采用超声，时间通常控制在10～30min。

步骤3)中，所述的第二有机溶剂为甲苯或苯，其用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的中间体2通常用100～300mL的第二有机溶剂来溶解。所述的第三有机溶剂为由甲醇或乙醇与1,2-二氯乙烷组成的混合溶剂，其中甲醇或乙醇与1,2-二氯乙烷的体积比优选为1:0.5～2；所述第三有机溶剂的用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的棕色油状物通常用200～400mL的第三有机溶剂来溶解。所述的第四有机溶剂为甲醇或乙醇，其用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的残留物通常用100～200mL的第四有机溶剂来溶解。

步骤4)中，所述中间体3和氯甲酸甲酯的摩尔比为化学计量比，通常选取中间体4和氯甲酸甲酯的摩尔比为1：1～3；所述中间体3和氯甲酸甲酯通常是在10～35℃条件下进行反应，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要6～12h。该步骤中，分液所得的有机层通常用饱和碳酸氢钠水溶液洗至pH值接近中性，通常是将所得有机层洗至pH值调至6.5～7.5。

步骤4)中，所述的第五溶剂为由氯仿或二氯甲烷与氢氧化钠水溶液(1～4mol/L)组成的混合溶液，其中，氯仿或二氯甲烷与氢氧化钠水溶液的体积比优选为1:0.5～2；所述第五溶剂的用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的中间体4通常用200～500mL的第五有机溶剂来溶解。所述的第六溶剂为氯仿或二氯甲烷，其用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的氯甲酸甲酯通常用100～400mL的第六有机溶剂来溶解。该步骤中，所得油状物与第四有机溶剂的用量比通常为0.05～0.2mol：20～200mL。

步骤5)中，所述中间体4、碳酸钾、醋酸钯和三环己基磷的摩尔比为化学计量比，通常选取中间体4、碳酸钾、醋酸钯和三环己基磷的摩尔比为1：1～2：1～1.5：1～1.5；所述中间体4、碳酸钾、醋酸钯和三环己基磷的反应通常在100～120℃条件下进行，其中碳酸钾不参与反应，起到促进催化的作用；反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要15～24h。该步骤中，所述N,N-二甲基乙酰胺的用量可根据需要确定，通常情况下，以0.1mol的中间体4为基准，全部的反应原料通常用200～600mL的N,N-二甲基乙酰胺来溶解。该步骤中，所述的气氛保护通常是在N₂或其它惰性气氛保护条件下进行。

步骤6)中，所述中间体5和四氢铝锂的反应通常在70～100℃条件下进行，反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要10～20h；所述四氢铝锂的加入量优选是相对四氢呋喃相对过量的用量，此时，在反应完成后，反应物需要先除去过量的四氢铝锂，然后再将反应物蒸干；所述除去反应物中过量的四氢铝锂的方法与现有技术相同，本申请中，优选是通过向反应物中加入氨水以除掉未反应的四氢铝锂。

步骤6)中，四氢呋喃用量可根据需要确定，通常情况下，0.1mol的中间体5通常用200～400mL的第六有机溶剂来溶解。该步骤中，所得残留物与第六有机溶剂的用量比通常为0.05～0.2mol：100～800mL。该步骤中，所述的气氛保护通常是在N₂或其它惰性气氛保护条件下进行。

步骤7)中，所述中间体6和醋酸锰(III)的摩尔比为化学计量比，通常选取中间体6和醋酸锰(III)的摩尔比为1：1～4；反应是否完全可采用薄层层析跟踪检测，在上述限定条件下，反应至完全大约需要4～10h。该步骤中，所述冰醋酸的用量可根据需要确定，通常情况下，以0.1mol的中间体6为基准，全部的反应原料通常用200～600mL的冰醋酸来溶解。该步骤中，反应物蒸干溶剂后所得开残留物与第六有机溶剂的用量比通常为0.05～0.2：100～1200mL。抽滤后的滤液通常用氨水、饱和碳酸氢钠水溶液、氢氧化钠水溶液调节其pH值至碱性，优选是将抽滤后的滤液的pH值调至8～10。

为了提高氧化南天竹菲碱的纯度，优选地，在得到氧化南天竹菲碱粗品之后再进行纯化步骤，具体纯化步骤为：将氧化南天竹菲碱粗品上硅胶柱层析，用由体积比为80～200：1的二氯甲烷和甲醇组成的混合溶剂洗脱，洗脱液蒸干溶剂，即得氧化南天竹菲碱。在洗脱时，优选采用由体积比为90～120：1的二氯甲烷和甲醇组成的混合溶剂洗脱。

本发明还包括氧化南天竹菲碱在制备抗肿瘤药物中应用。

本发明进一步包括以氧化南天竹菲碱为有效成份制备的抗肿瘤药物。药物的剂型可以是现有技术中的常规剂型，如颗粒剂、片剂、胶囊、丸剂、缓释剂等剂型。

与现有技术相比，本发明提供了一种通过全合成制备氧化南天竹菲碱的方法；申请人通过实验发现，氧化南天竹菲碱对多种人肿瘤细胞株具有增殖抑制活性，表现出较好的体外抗肿瘤活性，具有良好的潜在药用价值，有望用于各种抗肿瘤药物的制备。

附图说明

图1为本发明实施例1制得的最终产物的红外光谱谱图；

图2为本发明实施例1制得的最终产物的核磁共振氢谱谱图；

图3为本发明实施例1制得的最终产物的核磁共振碳谱谱图；

图4为本发明实施例1制得的最终产物的电喷雾质谱谱图；

图5为本发明实施例1制得的最终产物的单晶X射线衍射谱谱图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1：氧化南天竹菲碱的制备

1)中间体1的合成：

称取胡椒乙酸0.2mol，在搅拌条件下，将其溶于200mL冰醋酸中，缓慢滴加溴水0.2mol。滴加完毕后，10℃下，反应1h，然后将反应液倒入冰水中，静置、抽滤，得到中间体1的白色粉末，产率60％。

2)中间体2的合成：

称取0.2mol中间体1，溶于200mL氯仿中，缓慢加入0.3mol二氯亚砜，60℃下回流反应4h。冷却后，蒸干溶剂，得到棕色油状物，将其溶于400mL氯仿中，得到溶液A。将0.2mol的3,4-二甲氧基苯乙胺溶于400mL氯仿中，再加入400mL氨水溶液，搅拌均匀后得到溶液B(此时溶液B的pH＝8.5)。在剧烈搅拌下，将溶液A缓慢滴加到溶液B中，滴加完毕后10℃下继续反应6h，静置30min；分液，取氯仿层，再以水洗涤2次，将氯仿层的溶剂蒸干，得到中间体2的白色粉末，产率50％。

3)中间体3的合成：

称取0.2mol中间体2，溶于250mL甲苯中，缓慢加入1.0mol三氯氧磷，在100℃下反应3h，蒸干溶剂得到棕色油状物；将其溶于400mL由甲醇和1,2-二氯乙烷组成的混合溶剂中(甲醇和1,2-二氯乙烷的体积比为1:2)，搅拌下，分2批加入过量的三乙酰氧基硼氢化钠(相对棕色油状物过量，下同)，80℃反应6h。将溶剂蒸干后，加入饱和碳酸氢钠水溶液除掉剩余的三乙酰氧基硼氢化钠，直到无气体生成，再加入甲醇200mL，超声振荡10min后，过滤得到中间体3的灰白色固体，产率65％。

4)中间体4的合成：

称取0.2mol中间体3，溶于500mL由二氯甲烷和氢氧化钠水溶液(4mol/L)组成的混合溶液中(二氯甲烷和氢氧化钠水溶液的体积比为1:0.5)，剧烈搅拌0.5h，得到溶液C；然后将0.2mol氯甲酸甲酯溶于300mL二氯甲烷中，得到溶液D；将溶液D逐滴加入到溶液C中，10℃反应6h，静置30min；分液，取二氯甲烷层，并以饱和碳酸氢钠水溶液洗涤至溶液pH值约为7，再以水洗涤2次，蒸干溶剂后得到油状物，以50mL甲醇溶解后，再蒸干溶剂，得到中间体4的灰绿色固体，产率75％。

5)中间体5的合成：

称取0.2mol中间体4，再加入64g碳酸钾、2.4g醋酸钯和6g三环己基磷，混合溶解于1000mL的N,N-二甲基乙酰胺(DMA)中，在搅拌和N₂保护下，于120℃下反应15h，冷却后倒入大量的冰水中，静置后抽滤，得到中间体5的棕色粉末，产率65％。

6)中间体6的合成：

称取0.2mol中间体5，溶于400mL干燥后的四氢呋喃(THF)中，加入0.4mol的四氢铝锂(LiAlH₄)，在搅拌和N₂保护下，于100℃下反应10h，反应完毕后缓慢滴加氨水，除掉未反应的LiAlH₄。再将THF蒸干，分3次每次加入300mL二氯甲烷洗涤，抽滤；将所得滤液混合，蒸干溶剂后得到中间体6的棕色粉末，产率50％。

7)氧化南天竹菲碱的合成：

称取0.2mol中间体6、0.8mol醋酸锰(III)混合溶解于500mL的冰醋酸中，于100℃下反应4h，冷却后蒸干溶剂，加入500mL氯仿，抽滤；滤液用氨水调节pH值至9，分液，取氯仿层，再以无水硫酸钠干燥1h，过滤，蒸干溶剂，以二氯甲烷/甲醇(二氯甲烷和甲醇的体积比100:1)为混合洗脱剂进行硅胶柱层析，得到黄色粉末，产率25％。

对上述所得的黄色粉末进行红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、电喷雾质谱和单晶衍射分析，具体波谱表征数据如下：

(1)红外光谱，如图1所示：IR(KBr，cm^-1):3412,2359,1610,1422,1266,1052,1026,876,823,623,476；

(2)核磁共振氢谱，如图2所示：¹H-NMR(500MHz,d₆-DMSO)δ:8.83(d,J＝5.1Hz,1H,H-Ar),8.55(s,1H,H-Ar),8.06(d,J＝5.2Hz,1H,H-Ar),7.72(s,1H,H-Ar),7.66(s,1H,H-Ar),6.25(s,2H,OCH₂O),4.06(s,3H,OCH₃),3.96(s,3H,OCH₃)；

(3)核磁共振碳谱，如图3所示：¹³C-NMR(126MHz,d₆-DMSO)δ:182.40,159.01,155.52,154.16,150.80,147.24,146.97,137.64,133.10,130.61,126.59,123.34,120.84,110.22,109.70,108.87,105.28,63.12,59.10；

(4)电喷雾质谱，其谱图如图4所示：ESI-MSm/z:336,[M+H]⁺；

(5)单晶X射线衍射谱图，如图5所示。

由此，可以确定所得的黄色粉末即为氧化南天竹菲碱，其化学结构式如下：

实施例2

1)中间体1的合成：

称取胡椒乙酸0.2mol，在搅拌条件下，将其溶于500mL冰醋酸中，缓慢滴加溴水0.6mol。滴加完毕后，35℃下，继续反应6h，然后将反应液倒入冰水中，静置、抽滤，得到中间体1的白色粉末，产率90％。

2)中间体2的合成：

称取0.2mol中间体1，溶于总量为600mL的以二氯甲烷与乙酸乙酯以3：1混合得到的溶剂中，缓慢加入0.8mol二氯亚砜，120℃下回流反应12h。冷却后，蒸干溶剂，得到棕色油状物，将其溶于600mL二氯甲烷中，得到溶液A。将0.2mol的3,4-二甲氧基苯乙胺溶于600mL二氯甲烷中，再加入600mL饱和碳酸氢钠水溶液，搅拌均匀后得到溶液B(此时溶液B的pH＝8)。在剧烈搅拌下，将溶液A缓慢滴加到溶液B中，滴加完毕后35℃下继续反应12h，静置30min；分液，取二氯甲烷层，再以水洗涤2次，将二氯甲烷层的溶剂蒸干，得到中间体2的白色粉末，产率80％.

3)中间体3的合成：

称取0.2mol中间体2，溶于500mL苯中，缓慢加入1.0mol三氯氧磷，在80℃下反应6h，蒸干溶剂得到棕色油状物；将其溶于800mL由乙醇和1,2-二氯乙烷组成的混合溶剂中(乙醇和1,2-二氯乙烷的体积比为1:1)，搅拌下，分批加入过量的三乙酰氧基硼氢化钠，120℃反应12h。将溶剂蒸干后，加入饱和碳酸氢钠水溶液除掉剩余的三乙酰氧基硼氢化钠，直到无气体生成，再加入甲醇400mL，超声振荡10min后，过滤得到中间体3的灰白色固体，产率85％。

4)中间体4的合成：

称取0.2mol中间体3，溶于1000mL由氯仿和氢氧化钠水溶液(0.5mol/L)组成的混合溶液中(氯仿和氢氧化钠水溶液的体积比为1:1)，剧烈搅拌1h，得到溶液C；然后将0.2mol氯甲酸甲酯溶于800mL氯仿中，得到溶液D；将溶液D逐滴加入到溶液C中，35℃反应12h，静置30min；分液，取氯仿层，并以饱和碳酸氢钠水溶液洗涤至溶液pH值约等于7，再以水洗涤2次，蒸干溶剂后得到油状物，以200mL乙醇溶解后，再蒸干溶剂，得到中间体4的灰绿色固体，产率95％。

5)中间体5的合成：

称取0.2mol中间体4，再加入64g碳酸钾、2.4g醋酸钯和6g三环己基磷，混合溶解于1000mL的N,N-二甲基乙酰胺(DMA)中，在搅拌和N₂保护下，于100℃下反应24h，冷却后倒入大量的冰水中，静置后抽滤，得到中间体5的棕色粉末，产率85％。

6)中间体6的合成：

称取0.2mol中间体5，溶于400～800mL干燥后的四氢呋喃(THF)中，加入0.8mol的四氢铝锂(LiAlH₄)，在搅拌和N₂保护下，于70℃下反应20h，反应完毕后缓慢滴加氨水，除掉未反应的LiAlH₄。再将THF蒸干，分3次每次各加入300mL氯仿洗涤，抽滤；将所得滤液混合，蒸干溶剂后得到中间体6的棕色粉末，产率70％。

7)氧化南天竹菲碱的合成：

称取0.2mol中间体6、0.8mol醋酸锰(III)混合溶解于1200mL的冰醋酸中，于70℃下反应10h，冷却后蒸干溶剂，加入1000mL二氯甲烷，抽滤；滤液用饱和碳酸氢钠溶液调节pH值至8，分液，取二氯甲烷层，再以无水硫酸钠干燥3h，过滤，蒸干溶剂，以二氯甲烷/甲醇(二氯甲烷和甲醇的体积比100:1)为混合洗脱剂进行硅胶柱层析，得到目标化合物—氧化南天竹菲碱(ONT)的黄色粉末，产率45％。

实施例3

1)中间体1的合成：

称取胡椒乙酸0.2mol，在搅拌条件下，将其溶于300mL冰醋酸中，缓慢滴加溴水0.4mol。滴加完毕后，25℃下，继续反应4h，然后将反应液倒入冰水中，静置、抽滤，得到中间体1的白色粉末，产率85％。

2)中间体2的合成：

称取0.2mol中间体1，溶于400mL乙酸乙酯中，缓慢加入0.3～0.8mol二氯亚砜，100℃下回流反应8h。冷却后，蒸干溶剂，得到棕色油状物，将其溶于500mL乙酸乙酯中，得到溶液A。将0.2mol的3,4-二甲氧基苯乙胺溶于500mL乙酸乙酯中，再加入500mL氢氧化钠水溶液，搅拌均匀后得到溶液B(此时溶液B的pH＝10)。在剧烈搅拌下，将溶液A缓慢滴加到溶液B中，滴加完毕后25℃下继续反应8h，静置30min；分液，取乙酸乙酯层，再以水洗涤2次，将乙酸乙酯层的溶剂蒸干，得到中间体2的白色粉末，产率65％.

3)中间体3的合成：

称取0.2mol中间体2，溶于400mL甲苯中，缓慢加入1.0mol三氯氧磷，在90℃下反应5h，蒸干溶剂得到棕色油状物；将其溶于600mL由甲醇和1,2-二氯乙烷组成的混合溶剂中(甲醇和1,2-二氯乙烷的体积比为1:0.5)，搅拌下，分批加入过量的三乙酰氧基硼氢化钠，100℃反应9h。将溶剂蒸干后，加入饱和碳酸氢钠水溶液除掉剩余的三乙酰氧基硼氢化钠，直到无气体生成，再加入乙醇300mL，超声振荡10min后，过滤得到中间体3的灰白色固体，产率75％。

4)中间体4的合成：

称取0.2mol中间体3，溶于800mL由二氯甲烷和氢氧化钠水溶液(2mol/L)组成的混合溶液中(二氯甲烷和氢氧化钠水溶液的体积比为1:2)，剧烈搅拌0.8h，得到溶液C；然后将0.2mol氯甲酸甲酯溶于600mL二氯甲烷中，得到溶液D；将溶液D逐滴加入到溶液C中，25℃反应8h，静置30min；分液，取二氯甲烷层，并以饱和碳酸氢钠水溶液洗涤至溶液pH值约等于7，再以水洗涤2次，蒸干溶剂后得到油状物，以150mL甲醇溶解后，再蒸干溶剂，得到中间体4的灰绿色固体，产率85％。

5)中间体5的合成：

称取0.2mol中间体4，再加入64g碳酸钾、2.4g醋酸钯和6g三环己基磷，混合溶解于1000mL的N,N-二甲基乙酰胺(DMA)中，在搅拌和N₂保护下，于110℃下反应20h，冷却后倒入大量的冰水中，静置后抽滤，得到中间体5的棕色粉末，产率75％。

6)中间体6的合成：

称取0.2mol中间体5，溶于600mL干燥后的四氢呋喃(THF)中，加入0.6mol的四氢铝锂(LiAlH₄)，在搅拌和N₂保护下，于85℃下反应15h，反应完毕后缓慢滴加氨水，除掉未反应的LiAlH₄。再将THF蒸干，分3次，每次各加入300mL二氯甲烷洗涤，抽滤；将所得滤液混合，蒸干溶剂后得到中间体6的棕色粉末，产率60％。

7)氧化南天竹菲碱的合成：

称取0.2mol中间体6、0.8mol醋酸锰(III)混合溶解于800mL的冰醋酸中，于85℃下反应8h，冷却后蒸干溶剂，加入800mL氯仿，抽滤；滤液用氢氧化钠水溶液调节pH值至10，分液，取氯仿层，再以无水硫酸钠干燥2h，过滤，蒸干溶剂，以二氯甲烷/甲醇(二氯甲烷和甲醇的体积比100:1)为混合洗脱剂进行硅胶柱层析，得到目标化合物—氧化南天竹菲碱(ONT)的黄色粉末，产率35％。

实验例：氧化南天竹菲碱对多种人肿瘤细胞株的增殖抑制活性实验

1、细胞株与细胞培养

本实验选用人肺腺癌细胞A549、人膀胱癌细胞T-24、人肝癌细胞HepG2、人卵巢癌细胞SK-OV-3和人胃癌细胞MGC80-3共5种人类肿瘤细胞株。所有细胞株均培养在含10wt％小牛血清、100U/mL青霉素、100U/mL链霉素的RPMI-1640培养液内，置37℃含体积浓度5％CO₂孵箱中培养。

2、待测化合物的配制

所用的氧化南天竹菲碱的纯度≥95％(由本发明实施例1制得)，溶解于DMSO作为储液；储液用生理缓冲液稀释后配制成20μmol/L的终溶液，其中助溶剂DMSO的终浓度≤1％，测试该浓度下化合物对各种肿瘤细胞生长的抑制程度。

3、细胞生长抑制实验(MTT法)

(1)取对数生长期的肿瘤细胞，经胰蛋白酶消化后，用含10％小牛血清的培养液配制成浓度为5000个/mL的细胞悬液，以每孔190μL接种于96孔培养板中，使待测细胞密度至1000～10000孔(边缘孔用无菌PBS填充)；

(2)5％CO₂，37℃孵育24h，至细胞单层铺满孔底，每孔加入一定浓度梯度的药物10μL，每个浓度梯度设4个复孔；

(3)5％CO₂、37℃孵育48小时，倒置显微镜下观察；

(4)每孔加入10μL的MTT溶液(5mg/mL PBS，即0.5％MTT)，继续培养4h；

(5)终止培养，小心的吸去孔内培养液，每孔加入150μL的DMSO充分溶解甲瓒沉淀，振荡器混匀后，在酶标仪用波长为570nm，参比波长为450nm测定各孔的光密度值；

(6)同时设置调零孔(培养基、MTT、DMSO)，对照孔(细胞、相同浓度的药物溶解介质、培养液、MTT、DMSO)。

(7)根据测得的光密度值(OD值)，来判断活细胞数量，OD值越大，细胞活性越强。利用公式：

以顺铂为对照，计算受试化合物对肿瘤细胞生长的抑制率，再以Bliss法分别计算化合物对几种肿瘤细胞株的IC₅₀值。其结果如下表1所示：

表1：氧化南天竹菲碱(ONT)对5种人肿瘤细胞株的IC₅₀值(μM)

实验结果表明，氧化南天竹菲碱对5种人肿瘤细胞株的生长均表现出不同程度的增殖抑制作用，在同一实验水平下，其抑制活性均高于临床用抗癌药物－顺铂，IC₅₀值均小于顺铂相应的IC₅₀值。其中，化合物对人肺癌细胞A549和人胃癌细胞MGC80-3的活性最高，其IC₅₀值分别为19.60±1.29μM和15.60±1.58μM，均低于20μM；尤其是对MGC80-3，表现出远高于顺铂药物的增殖抑制活性，其IC₅₀值(15.60±1.58μM)远低于顺铂的94.02±2.11μM)，显示出化合物对该肿瘤细胞株具有一定的选择性，也说明该生物碱的抗肿瘤作用机制不同于顺铂。

由上述结果可以看出，氧化南天竹菲碱总体表现出了显著而广谱的体外抗肿瘤活性，具有较好的潜在药用价值，有望用于各种抗肿瘤药物的制备。

Claims

1.氧化南天竹菲碱的合成方法，其特征在于：以胡椒乙酸和3,4-二甲氧基苯乙胺为起始原料，按以下合成路线进行合成：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：具体的合成方法包括以下步骤：

1)中间体1的合成：

2)中间体2的合成：

3)中间体3的合成：

4)中间体4的合成：

5)中间体5的合成：

6)中间体6的合成：

7)氧化南天竹菲碱的合成：

3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：还包括氧化南天竹菲碱粗品的纯化步骤，具体纯化步骤为：将氧化南天竹菲碱粗品上硅胶柱层析，用由体积比为80～200：1的二氯甲烷和甲醇组成的混合溶剂洗脱，洗脱液蒸干溶剂，即得氧化南天竹菲碱。

4.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中，反应在10～35℃条件下进行。

5.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤2)中，所述中间体1和二氯亚砜的反应在60～120℃条件下进行，所述溶液A和溶液B的反应在10～35℃条件下进行。

6.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：步骤3)中，所述中间体2和三氯氧磷的反应在80～100℃条件下进行，所述三乙酰氧基硼氢化钠和棕色油状物的反应在80～120℃条件下进行。

7.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：

步骤4)中，所述中间体3和氯甲酸甲酯的反应在10～35℃条件下进行；

步骤5)中，所述中间体4、碳酸钾、醋酸钯和三环己基磷的反应在100～120℃条件下进行；

步骤6)中，所述中间体5和四氢铝锂的反应在70～100℃条件下进行。

8.根据权利要求2或3所述的合成方法，其特征在于：

所述的第一有机溶剂为选自氯仿、二氯甲烷和乙酸乙酯中的一种或两种以上的组合；

所述的第二有机溶剂为甲苯或苯；

所述的第三有机溶剂为由甲醇或乙醇与1,2-二氯乙烷组成的混合溶剂，其中甲醇或乙醇与1,2-二氯乙烷的体积比为1:0.5～2；

所述的第四有机溶剂为甲醇或乙醇；

所述的第五溶剂为由氯仿或二氯甲烷与氢氧化钠水溶液组成的混合溶液，其中，氯仿或二氯甲烷与氢氧化钠水溶液的体积比为1:0.5～2；

所述的第六溶剂为氯仿或二氯甲烷。