CN105367445A - 苯偶酰二腙-n-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的制备、结构和用途 - Google Patents

Abstract

本发明的内容是合成了一种化合物，该化合物外观呈金黄色块状晶体，熔点192.0-193.1℃，分子式C₂₅H₂₇N₅O，化学名为：苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯），结构如下：。其结晶为三斜晶系，P-1空间群，a=9.304(4)？，b=11.913(5)？，c=12.154(5)？，α=108.392(5)°，β=？104.331(6)°，γ=107.769(6)°，V=1125.8(8)？³，Z=2。该化合物制备方法简单，在526.4nm处具有很强的荧光性，并且对肺癌细胞具有较好的抑制效果（IC50=73.0μM）。

Description

苯偶酰二腙 -N- 单 - （ 2- 羟基 -4- 二乙氨基 -1- 甲酰基苯）的制备、结构和用途

技术领域

本发明涉及有机合成、光学材料和药物化学领域，使用了较简单的原料和方法一步合成目标产物。

背景技术

西弗碱是一种结构比较特殊的化合物，根据引入基团的不同可以合成不同种类的西弗碱。西弗碱在医学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色等领域都有重要应用。例如，在医学领域，西弗碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性；在光学材料领域，由于其富电子和刚性平面的特点，使其具有良好的荧光性能及非线性光学性质。

苯偶酰二腙（benzil dihydrazone BDH)在构筑新型西弗碱方面具有重要的价值，作为二胺，它可以较容易地与其它多种羰基化合物形成新的西弗碱，便于结构修饰。在BDH基础上形成的西弗碱是良好的多齿配体，可以和多种金属形成结构新奇（如螺旋结构）、性能优异的金属配合物。但是目前基于BDH的西弗碱基本都是双西弗碱，其单西弗碱鲜有报道。

发明内容

本发明的内容是合成了一种基于BDH的单西弗碱化合物，该化合物外观呈金黄色块状晶体，熔点192.0-193.1℃，分子式C₂₅H₂₇N₅O，化学名为：苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯），简称BDHMHDF。结构如下：

。

1、结构鉴定。

元素分析表明，其C、H、N的百分含量分别为72.83%、6.71%和17.06%（基于分子式C₂₅H₂₇N₅O的理论值分别为72.61%、6.58%和16.94%）；¹HNMR谱、¹³CNMR谱均显示该化合物为不对称单西弗碱结构；单晶结构分析表明，其结晶为三斜晶系，P-1空间群， a = 9.304 (4) Å，b = 11.913 (5) Å ，c = 12.154 (5) Å，α = 108.392 (5) °，β = 104.331 (6) °，γ = 107.769 (6) °， V = 1125.8 (8) ų，Z=2，有关的¹HNMR谱、¹³CNMR谱分别见附图1和附图2，附图3、附图4分别是该化合物的热椭球晶体结构图和晶体结构堆积图。

2、合成方法。

该化合物合成方法上的特征在于：以二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛为原料，采用溶液合成或固相合成法。步骤如下：

1）将二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛分别溶于合适的有机溶剂中，然后按一定的摩尔比混合，在一定的温度下搅拌反应一定时间。也可以不用有机溶剂，直接混合两种反应物，研磨反应；

2）液相反应时，将得到的溶液采用一定的方法除去大部分溶剂，可得到粉末或结晶状物，即为目标产物。固相反应时，研磨一定时间可得目标产物；

3）目标产物可以在合适的有机溶剂中重结晶以纯化产品。

优选的，上述反应溶剂或重结晶用有机溶剂选自：甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿、四氢呋喃。

优选的，二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛的反应摩尔比为1:2至4:1。

优选的，所述反应温度为室温至加热回流。

优选的，所述反应时间为：0.5-12小时。

优选的，所述除去溶剂的方法为自然挥发或常/减压蒸馏。

本发明的有益效果是：能够以比较简单的步骤和反应物一步合成比较复杂的功能分子材料，并且分离方法简单。

3、紫外和荧光性质。

在10^-6mol/L乙醇溶液中测试本化合物的紫外光谱，发现其在203，273，411nm处有紫外吸收峰，（如附图5所示）；通过Gaussian09软件在B3LPY/6-31+g（d）基组下计算其紫外可见吸收光谱，计算结果见附图6，计算所得谱图与实验结果吻合的很好（如最强吸收峰位于186nm，与实验结果203nm相比仅相差17nm；第二强峰为395nm，与实验结果411nm仅相差16nm）。

在10^-5mol/L乙醇溶液中，测试本化合物的荧光性质，发现其在526.4nm处有强的荧光发射，荧光光谱见附图7。

4、体外抗肿瘤活性。

将处于对数期生长的A549肺癌细胞，用0.25%胰酶消化细胞，使其成为单细胞，用含10%胎牛血清的F12K培养液制成浓度为1.25×10⁷个/L的单细胞悬液，将细胞接种于96孔培养板中，每孔200μL（每孔2.5×10³个细胞）。将96孔细胞培养板置于CO₂培养箱中，在37℃，5%CO₂条件下，培养48h。

当孔内细胞长满（90%满即可）时，按实验分组加入不同剂量的本西弗碱溶液（200μL/孔），使待测化合物的终浓度分别为5μM、10μM、30μM、50μM、100μM，每组设3个复孔，培养96h。

各个孔中分别加入20μL浓度为0.5g/L的MTT，继续培养4h，使MTT还原为甲瓒（Formazan）。吸出全部上清液后，每孔加入200μL的DMSO，震摇15min，使甲瓒充分溶解后，运用酶联免疫检测仪测定490nm处的吸光度（OD值）。然后按照下式进行计算：

细胞抑制率%=（对照组OD值 - 实验组OD值）/ 对照组OD值 ×100%。

测试结果表明，该西弗碱对肺癌细胞A549的IC50（药物的半数抑制浓度）为73.0μM，这表明该化合物对肺癌细胞具有较好的抑制效果。

附图说明

附图1是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的¹H NMR谱图。

附图2是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的¹³CNMR谱图。

附图3是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的晶体结构图，椭球概率30%。

附图4是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的晶体结构堆积图，沿a轴方向观察。

附图5是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的紫外光谱图（实验值，10^-6mol/L乙醇溶液）。

附图6是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的紫外光谱图（Gaussian 09 计算值， DFT理论，B3LYP/6-31+G(d)方法/基组）。

附图7是苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯）的荧光光谱图（10^-5mol/L乙醇溶液）。

具体实施方式

为了更好的理解本发明内容，下面通过一个具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例1。

称取二苯乙二酮腙0.2g（0.00084mol）溶于30mL无水甲醇中，加热搅拌至全部溶解，加入4-二乙氨基水杨醛0.16g（0.00084mol），加热回流搅拌6小时，然后过滤得到滤液，置于烧杯中静置挥发，可得大量晶体状沉淀，将所得沉淀过滤后得初产品（产率约为42%），此初产品可用乙醇重结晶，得块状金黄色晶体，即为BDHMHDF西弗碱。

Claims (9)

1.一种化合物，外观呈金黄色块状晶体，熔点192.0-193.1℃，分子式C₂₅H₂₇N₅O，化学名为：苯偶酰二腙-N-单-（2-羟基-4-二乙氨基-1-甲酰基苯），结构如下：

，其结晶为三斜晶系，P-1空间群， a = 9.304 (4) Å，b = 11.913 (5) Å ，c = 12.154 (5) Å，α = 108.392 (5) °，β = 104.331 (6) °，γ = 107.769 (6) °， V = 1125.8 (8) ų，Z=2。

2.如权利要求1中所述化合物的合成方法，其特征在于：以二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛为原料，采用溶液合成或固相合成法，步骤如下：

1）将二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛分别溶于合适的有机溶剂中，然后按一定的摩尔比混合，在一定的温度下搅拌反应一定时间，也可以不用有机溶剂，直接混合两种反应物，研磨反应；

2）液相反应时，将得到的溶液采用一定的方法除去大部分溶剂，可得到粉末或结晶状物，即为目标产物，固相反应时，研磨一定时间可得目标产物；

3) 目标产物可以在合适的有机溶剂中重结晶以纯化产品。

3. 如权利要求2中的合成方法，其特征在于：所述反应溶剂或重结晶用有机溶剂选自：甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿、四氢呋喃。

4.如权利要求2中的合成方法，其特征在于：所述二苯乙二酮腙和4-二乙氨基水杨醛的反应摩尔比为1:2至4:1。

5.如权利要求2中的合成方法，其特征在于：所述反应温度为室温至加热回流。

6.如权利要求2中的合成方法，其特征在于：所述反应时间为：0.5-12小时。

7.如权利要求2中的合成方法，其特征在于：所述除去溶剂的方法为自然挥发或常/减压蒸馏。

8.如权利要求1中所述的化合物的用途，该用途基于其荧光性质。

9. 如权利要求1中所述化合物或其他药物学上可接受的盐在制备预防和/或治疗肿瘤药物中的应用，其特征在于：所述肿瘤为肺癌。