CN104744556B - 闭花木酮的o-(1h-四氮唑基)乙基衍生物、制备方法及其用途 - Google Patents

闭花木酮的o-(1h-四氮唑基)乙基衍生物、制备方法及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及有机合成和药物化学领域，具体涉及闭花木酮Cleistanone衍生物、制备方法及其在制备抗肿瘤药物上的用途。本发明合成了一个新的闭花木酮Cleistanone衍生物，并公开了其制备方法。药理学实验表明，本发明的闭花木酮Cleistanone衍生物具有抗肿瘤的作用，具有开发抗肿瘤药物的价值。

Description

闭花木酮的O-(1H-四氮唑基)乙基衍生物、制备方法及其用途
技术领域
本发明涉及有机合成和药物化学领域，具体涉及闭花木酮Cleistanone衍生物、制备方法及其用途。
背景技术
癌症是对人类生命健康危害最大的疾病之一，每年都有大量的人死于癌症。抗癌药物的研发一直是药学研究的热点。抗肿瘤药物中有74％是天然产物或其衍生物，如紫杉醇及其衍生物就是目前临床上应用效果比较好的抗肿瘤药物。因此，从天然产物中寻找化合物或先导化合物并进行结构修饰获得其衍生物，从而得到高效低毒的潜在药物最有重要价值。
本发明涉及的化合物闭花木酮Cleistanone是一个2011年发表(VanTrinhThiThanhetal.,2011.Cleistanone:ATriterpenoidfromCleistanthusindochinensiswithaNewCarbonSkeleton.Volume2011,Issue22,pages4108–4111,August2011)的化合物，我们对化合物闭花木酮Cleistanone进行了结构修饰，获得了一个新的闭花木酮Cleistanone衍生物，并对其抗肿瘤活性进行了评价，其具有抗肿瘤活性。
发明内容
本发明公开了一个闭花木酮Cleistanone衍生物，其结构为：
本发明闭花木酮Cleistanone衍生物(III)可通过下面方法制备：
(1)闭花木酮Cleistanone(I)与1,2-二溴乙烷反应得到闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)；
(2)闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)与1H-四氮唑发生取代反应制得闭花木酮Cleistanone衍生物(III)。
进一步的闭花木酮Cleistanone衍生物(III)的制备方法为：
(1)将440mg化合物闭花木酮Cleistanone(I)溶于10mL苯，向溶液中加入0.04g的四丁基溴化铵，3.760g的1,2-二溴乙烷和6mL的50％氢氧化钠溶液；混合物在25摄氏度搅拌24h；24h之后将反应液倒入冰水中，立即用二氯甲烷萃取两次，合并有机相溶液；然后对有机相溶液依次用水和饱和食盐水洗涤3次，再用无水硫酸钠干燥，最后减压浓缩去除溶剂得到产物粗品；产物粗品用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v，收集黄色集中洗脱带即得到闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)的黄色固体。
(2)将273mg的闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物溶于15mL乙腈当中，向其中加入345mg的无水碳酸钾，84mg的碘化钾和1401mg的1H-四氮唑，混合物加热回流10h；反应结束后将反应液倒入冰水中，用等量二氯甲烷萃取三次，合并有机相；依次用水和饱和食盐水洗涤合并之后的有机相，再用无水硫酸钠干燥，减压浓缩去除溶剂得到产物粗品；因为互变异构作用，在反应条件下会生成1H-四氮唑基和2H-四氮唑基两种取代产物；产物粗品用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v，收集淡黄色集中洗脱带；再将洗脱带浓缩，用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:0.5，v/v，，浓缩前1个洗脱带即得到闭花木酮Cleistanone衍生物(III)的淡黄色固体。
本发明公开的化合物可以制成药学上可接受的盐或药学上可接受的载体。
药效学实验表明，本发明的闭花木酮Cleistanone衍生物(III)具有较好的抗肿瘤作用。本发明的药学上可接受的盐与其化合物具有同样的药效。
以下通过实施例对本发明作进一步详细的说明，但本发明的保护范围不受具体实施例的任何限制，而是由权利要求加以限定。
具体实施方式
实施例1化合物闭花木酮Cleistanone的制备
化合物闭花木酮Cleistanone(I)的制备方法参照VanTrinhThiThanh等人发表的文献(VanTrinhThiThanhetal.,2011.Cleistanone:ATriterpenoidfromCleistanthusindochinensiswithaNewCarbonSkeleton.Volume2011,Issue22,pages4108–4111,August2011)的方法。
实施例2闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)的合成
将化合物I(440mg，1.00mmol)溶于10mL苯，向溶液中加入四丁基溴化铵(TBAB)(0.04g)，1,2-二溴乙烷(3.760g，20.00mmol)和6mL的50％氢氧化钠溶液。混合物在25摄氏度搅拌24h。24h之后将反应液倒入冰水中，立即用二氯甲烷萃取两次，合并有机相溶液。然后对有机相溶液依次用水和饱和食盐水洗涤3次，再用无水硫酸钠干燥，最后减压浓缩去除溶剂得到产物粗品。产物粗品用硅胶柱层析纯化(流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v)，收集黄色集中洗脱带即得到化合物II的黄色固体(344mg，63％)。
1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ5.04(s,1H),4.82(s,1H),3.94(d,J＝26.5Hz,1H),3.87(d,J＝26.5Hz,2H),3.57(s,2H),2.40(d,J＝14.0Hz,1H),2.39(d,J＝14.0Hz,1H),2.27(s,1H),2.21(s,1H),2.15(s,1H),1.82(s,1H),1.62(s,2H),1.57(d,J＝3.3Hz,1H),1.54(d,J＝3.3Hz,1H),1.50(d,J＝1.2Hz,1H),1.47(d,J＝1.2Hz,1H),1.39(d,J＝15.3Hz,2H),1.34(d,J＝15.3Hz,1H),1.26(dd,J＝32.6,13.7Hz,4H),1.13(d,J＝18.0Hz,2H),1.05(s,6H),0.98(s,1H),0.88(s,12H),0.78(s,3H),0.74(s,1H)。
13CNMR(125MHz,DMSO-d6)δ216.59(s),154.50(s),105.23(s),74.63(s),69.85(s),59.71(s),52.55(s),51.21(s),47.92(s),44.10(s),42.25(s),41.73(s),40.64(s),40.16(s),38.88(s),38.65(s),37.21(s),36.23(s),33.34(d,J＝1.1Hz),32.96(s),29.91(s),27.18(s),26.03(s),24.23(s),23.96(s),20.77(s),18.48(s),17.98(s),16.93(s)。
HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcdforC32H52BrO2:547.3151；found547.3159.
实施例3闭花木酮Cleistanone的O-(1H-四氮唑基)乙基衍生物(III)的合成
将化合物II(273mg，0.5mmol)溶于15mL乙腈当中，向其中加入无水碳酸钾(345mg，2.5mmol)，碘化钾(84mg，0.5mmol)和1H-四氮唑(1401mg，20mmol)，混合物加热回流10h。反应结束后将反应液倒入冰水中，用等量二氯甲烷萃取三次，合并有机相。依次用水和饱和食盐水洗涤合并之后的有机相，再用无水硫酸钠干燥，减压浓缩去除溶剂得到产物粗品。因为互变异构作用，在反应条件下会生成1H-四氮唑基和2H-四氮唑基两种取代产物。产物粗品用硅胶柱层析纯化(流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v)，收集黄色集中洗脱带，再将洗脱带浓缩，用硅胶柱层析纯化(流动相为：石油醚/丙酮＝100:0.5，v/v)，依次收集两个淡黄色的洗脱带，浓缩前1个洗脱带即得到化合物III的淡黄色固体(56.5mg,21％)。
1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ10.10(s,1H),4.63(s,1H),4.53(s,1H),4.33(d,J＝4.7Hz,2H),4.26(s,1H),3.88(s,2H),2.37(d,J＝3.0Hz,2H),2.26(d,J＝13.0Hz,2H),2.20(s,1H),1.89(s,2H),1.81(s,1H),1.65(d,J＝15.0Hz,3H),1.56(s,2H),1.54–1.47(m,3H),1.42(s,1H),1.30(dd,J＝26.0,22.6Hz,3H),1.22(s,1H),1.04(s,6H),0.96(s,12H),0.87(d,J＝5.4Hz,4H),0.63(s,1H).
13CNMR(125MHz,DMSO-d6)δ216.58(s),154.48(s),145.25(s),105.20(s),74.64(s),65.63(s),59.74(s),52.54(s),51.19(s),47.89(s),47.02(s),44.11(s),42.27(s),41.76(s),40.63(s),40.14(s),38.85(s),38.66(s),37.23(s),36.26(s),33.33(s),32.94(s),29.88(s),27.19(s),26.05(s),24.26(s),23.95(s),20.75(s),18.45(s),17.99(s),16.95(s).
HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcdforC33H53N4O2:537.4169；found:537.4161。
实施例4体外抗肿瘤活性筛选
筛选细胞株为HepG2(人肝癌细胞)，PANC-1(人胰腺癌)，MCF-7(人乳腺癌细胞)，SW620(人结肠癌细胞)，A549(人肺癌细胞)，HGC-27(人胃癌细胞)。
实验方法：
取对数生长期状态良好的细胞，胰蛋白酶消化，制成5×104细胞/mL的悬液。将细胞悬液移入96孔培养板，每孔100μL，置37℃、5％CO2条件下培养24h。
将受试化合物III用DMSO配制成一定浓度的母液，再用RPMI1640培养基将衍生物母液稀释成不同作用浓度的稀释液。移去旧培养基，加入不同浓度的含药培养基，每孔100μL。另设空白对照组。药物作用48h后，吸弃含药培养基，于每孔加入无血清、无酚红1640培养基100μL，再加入MTT溶液(5mg/mL)10μL，继续温育4h。
吸去各孔内上清液，每孔加入DMSO150μL，暗处振荡10min，使结晶物充分溶解，酶标仪测定490nm处各孔的光吸收值(OD值)，计算细胞的增殖抑制率：抑制率(％)＝(1-用药组平均OD值/空白对照组平均OD值)×100％。应用SPSS16.0软件进行数据处理并计算癌细胞增殖的半数抑制浓度(IC50)，结果见表1。
表1脱氢枞酸吲哚衍生物对7种癌细胞的体外增殖抑制作用
如表1结果所示，所合成的衍生物对不同的肿瘤细胞均具有一定的增殖抑制作用。说明所合成的衍生物表现出较好的抗癌活性，具有开发抗癌药物的潜力。
实施例5本发明所涉及化合物III片剂的制备
取20克化合物III或者其药学上可接受的盐当中的一种，加入制备片剂的常规辅料180克，混匀，常规压片机制成1000片。
实施例6本发明所涉及化合物III胶囊的制备
取20克化合物III或者其药学上可接受的盐当中的一种，加入制备胶囊剂的常规辅料如淀粉180克，混匀，装胶囊制成1000粒。

Claims (7)

1.一种具有式III所示结构的闭花木酮Cleistanone衍生物及其药学上可接受的盐：
2.如权利要求1所述的闭花木酮Cleistanone衍生物的制备方法，其特征为：
(1)闭花木酮Cleistanone(I)与1,2-二溴乙烷反应得到闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)；
(2)闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)与1H-四氮唑发生取代反应制得闭花木酮Cleistanone衍生物(III)，
3.如权利要求2所述的闭花木酮Cleistanone衍生物的制备方法，其特征为：
(1)将440mg化合物闭花木酮Cleistanone(I)溶于10mL苯，向溶液中加入0.04g的四丁基溴化铵，3.760g的1,2-二溴乙烷和6mL的50％氢氧化钠溶液；混合物在25摄氏度搅拌24h；24h之后将反应液倒入冰水中，立即用二氯甲烷萃取两次，合并有机相溶液；然后对有机相溶液依次用水和饱和食盐水洗涤3次，再用无水硫酸钠干燥，最后减压浓缩去除溶剂得到产物粗品；产物粗品用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v，收集黄色集中洗脱带即得到闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物(II)的黄色固体；
(2)将273mg的闭花木酮Cleistanone的O-溴乙基衍生物溶于15mL乙腈当中，向其中加入345mg的无水碳酸钾，84mg的碘化钾和1401mg的1H-四氮唑，混合物加热回流10h；反应结束后将反应液倒入冰水中，用等量二氯甲烷萃取三次，合并有机相；依次用水和饱和食盐水洗涤合并之后的有机相，再用无水硫酸钠干燥，减压浓缩去除溶剂得到产物粗品；因为互变异构作用，在反应条件下会生成1H-四氮唑基和2H-四氮唑基两种取代产物；产物粗品用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:1，v/v，收集淡黄色集中洗脱带；再将洗脱带浓缩，用硅胶柱层析纯化，流动相为：石油醚/丙酮＝100:0.5，v/v，浓缩前1个洗脱带即得到闭花木酮Cleistanone衍生物(III)的淡黄色固体。
4.如权利要求1所述的闭花木酮Cleistanone衍生物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用。
5.如权利要求4所述的闭花木酮Cleistanone衍生物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征为：所述肿瘤为消化系统肿瘤。
6.如权利要求5所述的闭花木酮Cleistanone衍生物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征为：所述消化系统肿瘤为肝癌、胰腺癌、结肠癌或者胃癌。
7.如权利要求4所述的闭花木酮Cleistanone衍生物及其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征为：所述肿瘤为乳腺癌或者肺癌。
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