CN113150059A - 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用 - Google Patents

熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113150059A
CN113150059A CN202110123128.7A CN202110123128A CN113150059A CN 113150059 A CN113150059 A CN 113150059A CN 202110123128 A CN202110123128 A CN 202110123128A CN 113150059 A CN113150059 A CN 113150059A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ursolic acid
methyl ester
solvent
compound
benzylidene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110123128.7A
Other languages
English (en)
Inventor
谷文
王文燕
李阿良
刘青松
孙月
王石发
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Forestry University
Original Assignee
Nanjing Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Forestry University filed Critical Nanjing Forestry University
Priority to CN202110123128.7A priority Critical patent/CN113150059A/zh
Publication of CN113150059A publication Critical patent/CN113150059A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J71/00—Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton is condensed with a heterocyclic ring
    • C07J71/0036—Nitrogen-containing hetero ring
    • C07J71/0042—Nitrogen only
    • C07J71/0047—Nitrogen only at position 2(3)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用，属于有机合成和药物化学技术领域。熊果酸嘧啶甲酯类衍生物结构式如式Ⅰ所示：
Figure DDA0002922789640000011
该化合物是通过熊果酸A环上的C‑3位羟基氧化为羰基后与不同取代基的苯甲醛反应得到亚苄基类熊果酸衍生物，再通过与CH3I在无色K2CO3作用下反应生成甲酯基团，然后熊果酸甲酯衍生物再在碱性环境下与盐酸胍反应得到。该化合物具有显著的抗肿瘤活性，对人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF‑7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2有显著的抑制作用，且对人正常肝细胞LO2显示出低毒性，具有开发制备抗肿瘤药物的潜力。

Description

熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于有机合成和药物化学技术领域，具体涉及熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用。
背景技术
癌症又称恶性肿瘤，具有细胞分化和增殖异常、生长不受控制、浸润性和转移性等生物学特征。恶性肿瘤是当前危害人类生命与健康的重大疾病之一。由于多种原因都可能诱导癌症的发生，并且对癌症的治疗很困难，因此给人类的健康带来了巨大的威胁。绝大多数新的抗肿瘤药物的发现与合成，都是先从天然资源下手，寻找天然资源中具有抗肿瘤等药物活性的成分，将它们分析研究后作为合成最终产物先导化合物，对它们进行结构分析及修饰改性，进而得到新型的能高效治疗肿瘤的药物。
熊果酸又名乌索酸、乌苏酸，是自然界分布较广的天然五环三萜类化合物。熊果酸在自然界广泛分布，主要分布于茶树、果树、药用植物、香草植物及泡桐等多种植物中。具有广泛的生物活性，具有保肝、抗癌、抗氧化、抗炎抑菌、抗病毒等多种生物学效应。早在1990年，日本就将熊果酸列为最有希望的癌症化学预防药物之一。熊果酸作为一种天然药物，在自然界中分布十分广泛，价格便宜同时易得，因此极具有广阔的研究与发展前景。
含氮杂环具有特殊的生物活性，将含氮杂环结构的基团接入某些药物母体上，经常能达到增强生物活性的作用。美国食品和药物监督管理局批准的药物数据显示59％的独特小分子药物都含有氮杂环化合物。在氮杂环化合物中，五六元杂环是目前聚焦的重点，其中，嘧啶环状结构正是引起新药开发的新领域。嘧啶是核酸的重要组成部分，以其独特的结构对癌细胞有特殊的亲和作用，它能选择性地滞留于癌组织中，表现出多种药理活性。嘧啶同时具有抗癌、抑菌抗炎、抗病毒等多种药理活性，通过在熊果酸结构中引入嘧啶基团，对其结构进行优化，获得高性能的熊果酸衍生物来满足人们的需求。
如果在熊果酸分子A环上引入嘧啶基团，并引入不同的吸电子或给电子基团，再对其羧基进行甲酯化；对合成的系列衍生物进行抗肿瘤活性测试，如获得抗肿瘤活性较好的新型熊果酸嘧啶甲酯类衍生物，对于研发新型抗肿瘤药物将具有重要的化学和生物学的意义。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的技术问题在于提供一类熊果酸嘧啶甲酯类衍生物，该化合物结构新颖，具有用于开发抗肿瘤药物的潜在价值。本发明要解决的另一个技术问题在于提供一类熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，通过熊果酸A环上的C-3位羟基氧化为羰基后与不同取代基的苯甲醛反应得到亚苄基类熊果酸衍生物，再通过与CH3I在无色K2CO3作用下反应生成甲酯基团，然后熊果酸甲酯衍生物再在碱性环境下与盐酸胍反应得到。本发明要解决的技术问题还有一个在于提供一类熊果酸嘧啶甲酯类衍生物在制备抗癌类药物中的应用，该熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物对人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2有显著的抑制作用，对人正常肝细胞LO2无明显抑制。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
熊果酸嘧啶甲酯类衍生物，结构式如式Ⅰ所示：
Figure BDA0002922789630000021
上述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)熊果酸经过琼斯试剂氧化反应得到3-氧化熊果酸，3-氧化熊果酸的结构如式II所示：
Figure BDA0002922789630000022
(2)不同取代基的苯甲醛在KOH/Ethanol的作用下与3-氧化熊果酸进行ClaisenSchmidt缩合反应，得到相应的含有不同取代基的亚苄基类熊果酸，其结构式如式III所示：
Figure BDA0002922789630000031
(3)不同取代基的亚苄基类熊果酸在K2CO3的作用下，在丙酮溶剂中得到相应的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物，结构式如式IV所示：
Figure BDA0002922789630000032
(4)不同取代基的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物与盐酸胍和叔丁醇钾，在碱性条件反应得到相应的熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，在步骤(1)中，向反应容器中加入4.6mmol的熊果酸和250mL丙酮，搅拌溶解，在冰水中搅拌反应10～20min，缓慢滴加1.87mL琼斯试剂并升至室温，搅拌反应4～6h后，加入90mL异丙醇搅拌反应25～35min，反应结束后滤去沉淀收集滤液，滤液减压浓缩、重结晶，得到3-氧化熊果酸(II)。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，在步骤(2)中，称取相对于3-氧化熊果酸的1.1当量的不同取代基苯甲醛于反应容器中，并加入20mL无水乙醇作为溶剂，并称取催化剂0.5g氢氧化钾配制成2.5％的氢氧化钾乙醇溶剂，搅拌溶解，然后再加入0.1g的3-氧化熊果酸，充分反应后，先减压浓缩除去溶剂，然后用乙酸乙酯溶解并用饱和碳酸氢钠水溶液萃取三次，再用饱和盐水萃取三次，之后用无水硫酸钠除去水分，减压浓缩除去有机溶剂，分离纯化后得到亚苄基类熊果酸杂环衍生物III；所述不同取代基苯甲醛分别为苯甲醛、4-氟代苯甲醛、2-氟代苯甲醛、4-氯代苯甲醛、4-溴代苯甲醛、3-甲基苯甲醛、2-甲基苯甲醛或4-甲氧基苯甲醛。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，在步骤(3)中，将2g的亚苄基类熊果酸杂环衍生物III溶于18mL丙酮中，再加入0.6g的K2CO3，室温搅拌，待其完全溶解，加入0.4mL的CH3I室温搅拌10～14h；反应结束后处理得到亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，所述亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV的后处理：将类熊果酸甲酯类化合物IV反应液用二氯甲烷萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚乙酸乙酯体系，所述石油醚与乙酸乙酯的体积比为50:1，制得纯化的亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，在步骤(4)中，将0.001mol类熊果酸甲酯类化合物IV溶于10mL的叔丁醇中，然后依次缓慢加入0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍，缓慢升至80～90℃搅拌回流反应22～24h，反应结束后处理得到熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ的后处理：将熊果酸嘧啶甲酯类衍生物IV反应液用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚丙酮体系，所述石油醚与丙酮的体积比为40:1，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
上述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物在制备治疗肿瘤药物中的应用。
所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物在制备治疗肿瘤药物中的应用，所述肿瘤为人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2。
有益效果：与现有的技术相比，本发明的优点包括：
(1)本发明熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物具有抗肿瘤活性，药理学实验表明，该化合物对人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2有显著的抑制作用，对人正常肝细胞LO2无明显抑制，其中化合物I-d的体外抗肿瘤活性最好。
(2)本发明是通过熊果酸A环上的C-3位羟基氧化为羰基后与不同取代基的苯甲醛反应得到亚苄基类熊果酸衍生物，再通过与CH3I在无色K2CO3作用下反应生成甲酯基团，然后熊果酸甲酯衍生物再在碱性环境下与盐酸胍反应得到相应的熊果酸嘧啶甲酯衍生物。该类衍生物的结构较为新颖，国内外未见报道，具有开发制备抗肿瘤药物的潜在价值。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
一种具有式I所示结构的熊果酸嘧啶甲酯类衍生物：
Figure BDA0002922789630000051
上述通式(I)所示结构的熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的I-a至I-h的制备方法，包括如下步骤：
(1)熊果酸经过琼斯试剂氧化反应得到3-氧化熊果酸，具有通式II所示结构：
Figure BDA0002922789630000052
(2)不同取代基的苯甲醛在KOH/Ethanol的作用下与3-氧化熊果酸进行ClaisenSchmidt缩合反应得到相应的含有不同取代基的亚苄基类熊果酸，结构式如式III所示：
Figure BDA0002922789630000053
(3)不同取代基的亚苄基类熊果酸在无色K2CO3的作用下在丙酮溶剂中得到相应的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物，结构式如式IV所示：
Figure BDA0002922789630000061
(4)不同取代基的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物与盐酸胍和叔丁醇钾在碱性条件反应得到相应的熊果酸嘧啶甲酯衍生物，结构式如式Ⅰ所示：
Figure BDA0002922789630000062
实施例1
熊果酸嘧啶甲酯类衍生物I-a的制备方法，包括以下步骤：
(1)在500mL的圆底烧瓶中加入4.6mmol的熊果酸和250mL丙酮，搅拌溶解后在冰水中搅拌反应15min，缓慢滴加1.87mL琼斯试剂并升至室温搅拌反应5h后，加入90mL异丙醇搅拌反应30min，反应结束后滤去沉淀收集滤液，滤液减压浓缩得到的浅黄绿色粘稠状固体用甲醇重结晶得到的白色针状晶体，制得3-氧化熊果酸(II)(1.2g,65.6％)；
(2)称取1.1当量(相对于3-氧化熊果酸)的苯甲醛于圆底烧瓶中，加入20mL无水乙醇作为溶剂，并称取催化剂0.5g氢氧化钾配制成2.5％的氢氧化钾乙醇溶剂，待其充分搅拌溶解之后，加入0.1g的3-氧化熊果酸，反应过程中用TLC法检测反应进度。待其充分反应之后，先减压浓缩除去溶剂，然后用乙酸乙酯溶解并用饱和碳酸氢钠水溶液萃取三次，再用饱和盐水萃取三次，之后用无水硫酸钠除去水分，减压浓缩除去有机溶剂，分离纯化后得到亚苄基类熊果酸杂环衍生物III-a；苯甲醛与3-氧化熊果酸的摩尔比为1:2；
(3)将2g的化合物III-a溶于18mL丙酮，0.6g的无色K2CO3加入反应体系中室温搅拌，待其完全溶解，加入0.4mL的CH3I室温搅拌12h；反应结束后用二氯甲烷萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚乙酸乙酯体系，石油醚与乙酸乙酯的体积比为50:1，制得纯化合物亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-a；
(4)将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-a溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-a，得率74％。
Yellow powder solid；M.p.233～235℃；Yield:74％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.76(s,3H),0.77(s,3H),0.85(d,J＝6.5Hz,3H),0.93(d,J＝6.2Hz,3H),1.09(s,3H),1.12(m,1H),1.25(s,3H),1.27(m,1H),1.30(s,3H),1.32～1.90(m,15H),1.99(td,J＝13.4,4.4Hz,1H),2.13(d,J＝15.5Hz,1H),2.22(d,J＝11.3Hz,1H),2.57(d,J＝15.4Hz,1H),3.58(s,3H),5.03(brs,2H),5.20(t,J＝3.5Hz,1H),7.40(m,1H),7.44(m,4H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.92,16.84,17.19,20.33,21.26,23.40,23.61,23.93,24.32,28.10,30.75,31.65,32.41,36.17,36.72,38.95,39.20,39.52,39.61,41.96,42.24,45.72,48.25,51.55,53.05,53.10,114.72,125.57,128.34,128.64,128.67,138.20,139.07,161.12,167.11,174.60,178.13；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C39H54N3O2:596.4209；found:596.4216.
实施例2
熊果酸嘧啶甲酯(I-b)的合成
以4-氟代苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-b，然后将0.001mol化合物IV-b溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-b，得率82％。
Yellow powder solid；M.p.204～206℃；Yield:82％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.75(s,3H),0.77(s,3H),0.87(d,J＝6.4Hz,3H),0.94(d,J＝6.4Hz,3H),1.10(s,3H),1.13(m,1H),1.25(s,3H),1.28(m,1H),1.32(s,3H),1.32～1.90(m,15H),2.00(td,J＝13.4,4.4Hz,1H),2.13(d,J＝15.4Hz,1H),2.23(d,J＝11.2Hz,1H),2.53(d,J＝15.4Hz,1H),3.59(s,3H),4.97(brs,2H),5.22(t,J＝3.7Hz,1H),7.14(t,J＝8.7Hz,2H),7.45(dd,J＝8.7,5.4Hz,2H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.93,16.86,17.21,20.35,21.28,23.44,23.63,23.95,24.35,28.13,30.78,31.70,32.42,36.21,36.74,38.97,39.24,39.55,39.66,42.12,42.28,45.78,48.28,51.59,53.04,53.12,114.75,115.39(d,J＝21.4Hz),125.50,130.69(d,J＝8.2Hz),135.07(d,J＝3.2Hz),138.29,161.10,163.04(d,J＝246.7Hz),166.03,174.88,178.15；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C39H53FN3O2:614.4115；found:614.4121.
实施例3
熊果酸嘧啶甲酯(I-c)的合成
以2-氟代苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-c，将0.001mol化合物IV-c溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-c，得率71％。
Yellow powder solid；M.p.194～196℃；Yield:71％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.77(s,3H),0.80(s,3H),0.84(d,J＝6.4Hz,3H),0.93(d,J＝6.3Hz,3H),1.07(s,3H),1.11(m,1H),1.26(s,3H),1.27(m,1H),1.30(s,3H),1.32～1.60(m,10H),1.65～1.80(m,4H),1.86(m,1H),1.99(td,J＝13.4,4.4Hz,1H),2.04(brs,1H),2.21(d,J＝11.3Hz,1H),2.35(d,J＝14.5Hz,1H),3.59(s,3H),4.99(brs,2H),5.19(t,J＝3.5Hz,1H),7.15(t,J＝8.9Hz,1H),7.24(td,J＝7.4,0.7Hz,1H),7.32(t,J＝6.8Hz,1H),7.40(m,1H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.97,16.88,17.20,20.33,21.27,23.35,23.61,23.96,24.35,28.12,30.78,31.56,32.45,36.00,36.75,38.98,39.21,39.54,39.64,40.68,42.27,45.55,48.28,51.57,53.08,53.14,115.93(d,J＝21.7Hz),116.54,124.57(d,J＝3.3Hz),125.54,126.97(d,J＝16.2Hz),130.57(d,J＝7.6Hz),130.59(d,J＝7.3Hz),138.26,161.19,163.72(d,J＝240.7Hz),165.86,174.43,178.13；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C39H53FN3O2:614.4115；found:614.4123.
实施例4
熊果酸嘧啶甲酯(I-d)的合成
以4-氯代苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-d，将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-d溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-d，得率82％。
Yellow powder solid；M.p.189～191℃；Yield:82％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.75(s,3H),0.78(s,3H),0.88(d,J＝6.5Hz,3H),0.94(d,J＝6.3Hz,3H),1.11(s,3H),1.13(m,1H),1.25(s,3H),1.28(m,1H),1.29(s,3H),1.32～1.90(m,15H),2.00(td,J＝13.4,4.3Hz,1H),2.13(d,J＝15.4Hz,1H),2.24(d,J＝11.3Hz,1H),2.53(d,J＝15.4Hz,1H),3.59(s,3H),5.03(brs,2H),5.23(t,J＝3.2Hz,1H),7.41(d,J＝9.0Hz,2H),7.43(d,J＝9.0Hz,2H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.94,16.87,17.23,20.36,21.28,23.46,23.63,23.96,24.35,28.14,30.79,31.71,32.42,36.22,36.75,38.98,39.25,39.56,39.67,42.07,42.28,45.78,48.27,51.57,53.05,53.12,114.69,125.51,128.60,130.21,134.84,137.48,138.29,161.16,165.82,174.97,178.11；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd forC39H53ClN3O2:630.3819；found:630.3827.、
实施例5
熊果酸嘧啶甲酯(I-e)的合成
以4-溴代苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-e，将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-e溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-e，得率73％。
Yellow powder solid；M.p.287～289℃；Yield:73％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.75(s,3H),0.78(s,3H),0.88(d,J＝6.4Hz,3H),0.94(d,J＝6.2Hz,3H),1.11(s,3H),1.13(m,1H),1.25(s,3H),1.29(s,3H),1.32～1.90(m,16H),2.01(td,J＝13.3,4.4Hz,1H),2.13(d,J＝15.4Hz,1H),2.24(d,J＝11.3Hz,1H),2.53(d,J＝15.4Hz,1H),3.59(s,3H),4.92(brs,2H),5.23(brs,1H),7.35(d,J＝8.3Hz,2H),7.59(d,J＝8.3Hz,2H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.97,16.90,17.26,20.38,21.31,23.49,23.66,23.99,24.37,28.15,30.81,31.74,32.44,36.24,36.77,39.00,39.27,39.58,39.71,42.08,42.30,45.80,48.30,51.61,53.05,53.14,114.76,123.14,125.52,130.51,131.57,137.98,138.30,161.19,165.81,175.13,178.16；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C39H53BrN3O2:674.3314；found:674.3322.
实施例6
熊果酸嘧啶甲酯(I-f)的合成
以3-甲基苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-f，将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-f溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-f，得率77％。
Yellow powder solid；M.p.201～203℃；Yield:77％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.78(s,6H),0.86(d,J＝6.4Hz,3H),0.93(d,J＝6.2Hz,3H),1.10(s,3H),1.13(m,1H),1.25(s,3H),1.30(s,3H),1.32～1.90(m,16H),2.00(td,J＝13.3,4.1Hz,1H),2.10(d,J＝15.4Hz,1H),2.22(d,J＝11.3Hz,1H),2.40(s,3H),2.59(d,J＝15.4Hz,1H),3.59(s,3H),5.01(brs,2H),5.21(t,J＝3.1Hz,1H),7.20(m,2H),7.26(s,1H),7.32(t,J＝7.3Hz,1H)；13CNMR(150MHz,CDCl3):δ14.93,16.86,17.18,20.34,21.26,21.63,23.40,23.62,23.93,24.33,28.11,30.76,31.66,32.42,36.18,36.72,38.95,39.20,39.53,39.59,41.86,42.24,45.69,48.24,51.54,53.08,53.10,114.75,125.59,125.62,128.00,129.19,129.38,138.17,138.18,139.06,161.07,167.37,174.47,178.08；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C40H56N3O2:610.4366；found:610.4362.
实施例7
熊果酸嘧啶甲酯(I-g)的合成
以2-甲基代苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-g，将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-g溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-g，得率63％。
Yellow powder solid；M.p.207～209℃；Yield:63％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.77(s,3H),0.81(d,J＝6.7Hz,3H),0.82(s,3H),0.91(d,J＝6.3Hz,3H),1.05(s,3H),1.10(m,1H),1.26(s,3H),1.28(m,1H),1.29(s,3H),1.30～1.90(m,15H),1.98(td,J＝13.4,4.4Hz,1H),2.10(s,3H),2.15(d,J＝15.5Hz,1H),2.20(d,J＝11.3Hz,1H),2.53(d,J＝15.4Hz,1H),3.58(s,3H),5.01(brs,2H),5.17(t,J＝3.6Hz,1H),7.07(m,1H),7.26(m,3H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ15.06,16.89,17.19,19.52,20.31,21.25,23.28,23.57,23.85,24.33,28.09,30.76,31.58,32.44,35.97,36.73,38.95,39.19,39.50,39.56,41.34,42.24,45.50,48.26,51.54,53.05,53.12,115.40,125.53,125.63,125.94,127.83,128.27,130.40,138.19,138.69,161.15,168.31,174.35,178.10；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C40H56N3O2:610.4366；found:610.4373.
实施例8
熊果酸嘧啶甲酯(I-h)的合成
以4-甲氧基苯甲醛为原料，采用上述方法制备得到化合物IV-h，将0.001mol亚苄基类熊果酸甲酯化合物IV-h溶于10mL的叔丁醇，将0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍依次缓慢溶于反应液内，缓慢升至85℃搅拌回流反应24h，反应结束后用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚/丙酮梯度洗脱(石油醚与丙酮的体积比为40:1)，合并产物组分，减压浓缩，去除溶剂，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类杂环衍生物I-h，得率73％。
Yellow powder solid；M.p.205～207℃；Yield:73％；1H NMR(600MHz,CDCl3):δ0.75(s,3H),0.78(s,3H),0.88(d,J＝6.4Hz,3H),0.95(d,J＝6.3Hz,3H),1.11(s,3H),1.14(m,1H),1.26(s,3H),1.29(m,1H),1.30(s,3H),1.35～1.92(m,15H),2.01(td,J＝13.4,4.4Hz,1H),2.17(d,J＝15.4Hz,1H),2.24(d,J＝11.6Hz,1H),2.63(d,J＝15.4Hz,1H),3.60(s,3H),3.87(s,3H),4.89(brs,2H),5.23(t,J＝3.5Hz,1H),6.98(d,J＝8.7Hz,2H),7.45(d,J＝8.7Hz,2H)；13C NMR(150MHz,CDCl3):δ14.94,16.90,17.23,20.39,21.32,23.52,23.67,23.96,24.39,28.17,30.81,31.72,32.46,36.27,36.79,39.02,39.27,39.59,39.64,42.09,42.31,45.85,48.31,51.62,53.07,53.16,55.50(OCH3),113.79,114.81,125.64,130.36,131.41,138.27,160.14,161.15,166.69,174.45,178.18；HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for C40H56N3O3:626.4315；found:626.4307.
实施例9
体外抗肿瘤活性筛选
筛选细胞株为：
人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株HepG2、人正常肝细胞LO2。
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。
将受试衍生物用DMSO配制成一定浓度的母液，再用DMEM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无血清DMEM培养基或1640培养基，每孔100μL。另设空白对照组和阳性对照依托泊苷(VP-16)对照组。药物作用72h后，于每孔再加入MTT溶液(5mg/mL)10μL，继续温育4h。
吸去各孔内上清液，每孔加入DMSO 100μL，振荡5min，使结晶物充分溶解，酶标仪测定540nm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为熊果酸嘧啶酰胺类杂环衍生物对人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2以及人正常肝细胞LO2的体外增殖抑制作用结果。化合物I-a～I-h的抗肿瘤活性结果如表1所示：
表1体外抗肿瘤活性筛选结果
Figure BDA0002922789630000121
如表1所示，所合成的熊果酸嘧啶甲酯衍生物对四种肿瘤细胞(HeLa、MCF-7、HepG2和A549)一种人正常肝细胞LO2均表现出了不同程度的抑制作用，化合物I-a、I-b、I-d、I-e对乳腺癌细胞MCF-7具有较强的细胞毒活性，化合物I-c、I-f、I-g也表现出了中等的抑制活性，而化合物I-h的抗肿瘤活性则相对较弱。其中，化合物I对MCF-7细胞的IC50值比其他三种癌细胞低，比正常细胞的抗肿瘤活性强。初步的构效关系分析表明，该系列化合物的嘧啶杂环结构对于抗肿瘤活性具有一定的影响。含无取代基苯环、对氟苯环和对氯苯环、对溴苯环的衍生物活性较好，而含有甲基、甲氧基的衍生物活性则比较弱，如化合物I-a、I-b、I-d、I-e的活性要显著强于化合物I-f、I-g和I-h。以上结果表明此类化合物对于人宫颈癌细胞HeLa、乳腺癌细胞MCF-7具有显著的抑制作用，对肝癌细胞Hep G2、人肺癌细胞A549抑制作用较差，具有开发抗癌药物的潜力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (10)

1.熊果酸嘧啶甲酯类衍生物，其特征在于，结构式如式Ⅰ所示：
Figure FDA0002922789620000011
2.权利要求1所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)熊果酸经过琼斯试剂氧化反应得到3-氧化熊果酸，3-氧化熊果酸的结构式如式II所示：
Figure FDA0002922789620000012
(2)不同取代基的苯甲醛在KOH/Ethanol的作用下与3-氧化熊果酸进行ClaisenSchmidt缩合反应，得到相应的含有不同取代基的亚苄基类熊果酸，其结构式如式III所示：
Figure FDA0002922789620000013
(3)不同取代基的亚苄基类熊果酸在K2CO3的作用下，在丙酮溶剂中得到相应的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物，结构式如式IV所示：
Figure FDA0002922789620000021
(4)不同取代基的亚苄基类熊果酸的甲酯化合物与盐酸胍和叔丁醇钾，在碱性条件下反应得到相应的熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
3.根据权利要求2所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，向反应容器中加入4.6mmol熊果酸和250mL丙酮，搅拌溶解，在冰水中搅拌反应10～20min，缓慢滴加1.87mL琼斯试剂并升至室温，搅拌反应4～6h后，加入90mL异丙醇搅拌反应25～35min，反应结束后滤去沉淀收集滤液，滤液减压浓缩、重结晶，得到3-氧化熊果酸。
4.根据权利要求2所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，称相对于3-氧化熊果酸的1.1当量的不同取代基苯甲醛加入反应容器中，并加入20mL无水乙醇作为溶剂，并称取催化剂0.5g氢氧化钾配制成2.5％的氢氧化钾乙醇溶剂，搅拌溶解，然后加入0.1g的3-氧化熊果酸，充分反应后，先减压浓缩除去溶剂，然后用乙酸乙酯溶解并用饱和碳酸氢钠水溶液萃取三次，再用饱和盐水萃取三次，之后用无水硫酸钠除去水分，减压浓缩除去有机溶剂，分离纯化后得到亚苄基类熊果酸杂环衍生物III；所述不同取代基苯甲醛分别为苯甲醛、4-氟代苯甲醛、2-氟代苯甲醛、4-氯代苯甲醛、4-溴代苯甲醛、3-甲基苯甲醛、2-甲基苯甲醛或4-甲氧基苯甲醛。
5.根据权利要求2所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，将2g亚苄基类熊果酸杂环衍生物III溶于18mL丙酮中，再加入0.6g K2CO3，室温搅拌，待其完全溶解，加入0.4mL CH3I室温搅拌10～14h；反应结束后后处理得到亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV。
6.根据权利要求5所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，所述亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV的后处理：将类熊果酸甲酯类化合物IV反应液用二氯甲烷萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚乙酸乙酯体系，所述石油醚与乙酸乙酯的体积比为50:1，制得纯化的亚苄基类熊果酸甲酯类化合物IV。
7.根据权利要求2所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，将0.001mol类熊果酸甲酯类化合物IV溶于10mL的叔丁醇中，然后依次缓慢加入0.005mol叔丁醇钾、0.004mol盐酸胍，缓慢升至80～90℃搅拌回流反应22～24h，反应结束后处理得到熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
8.根据权利要求7所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物的制备方法，其特征在于，熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ的后处理：将熊果酸嘧啶甲酯类衍生物IV反应液用乙酸乙酯萃取3次收集有机相，水洗3次、饱和碳酸氢钠溶液和浓盐水各洗一次后用无水硫酸钠除水，减压浓缩除去有机溶剂得到白色固体，用硅胶柱对其进行分离纯化，溶剂选用石油醚丙酮体系，所述石油醚与丙酮的体积比为40:1，制得纯化合物熊果酸嘧啶甲酯类衍生物Ⅰ。
9.权利要求1所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物在制备治疗肿瘤药物中的应用。
10.根据权利要求9所述熊果酸嘧啶甲酯类衍生物在制备治疗肿瘤药物中的应用，其特征在于所述肿瘤为人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7、人子宫颈癌细胞HeLa和人肝癌细胞株Hep G2。
CN202110123128.7A 2021-01-29 2021-01-29 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用 Pending CN113150059A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110123128.7A CN113150059A (zh) 2021-01-29 2021-01-29 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110123128.7A CN113150059A (zh) 2021-01-29 2021-01-29 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113150059A true CN113150059A (zh) 2021-07-23

Family

ID=76878970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110123128.7A Pending CN113150059A (zh) 2021-01-29 2021-01-29 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113150059A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102260315A (zh) * 2011-06-01 2011-11-30 福州大学 具抗癌活性的熊果酸衍生物及其制备方法
CN102675406A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 福州大学 抗肿瘤活性的熊果酸含氮杂环类结构修饰物及其制备方法
CN107522766A (zh) * 2017-08-21 2017-12-29 南京林业大学 一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉基酰肼衍生物及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102260315A (zh) * 2011-06-01 2011-11-30 福州大学 具抗癌活性的熊果酸衍生物及其制备方法
CN102675406A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 福州大学 抗肿瘤活性的熊果酸含氮杂环类结构修饰物及其制备方法
CN107522766A (zh) * 2017-08-21 2017-12-29 南京林业大学 一类具有抗肿瘤活性的熊果酸喹啉基酰肼衍生物及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
UPPULURI VENKATA MALLAVADHANI ET AL: "《Synthesis of novel ring-A fused hybrids of oleanolic acid with capabilities to arrest cell cycle and induce apoptosis in breast cancer cells》", 《EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY》 *
金晓燕等: "《新型熊果酸喹啉衍生物的合成及抗肿瘤活性》", 《林业工程学报》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113666824A (zh) 一种大麻二酚-2-丙酸酯及其应用
CN114292249B (zh) 一种大麻二酚-2-哌嗪酸酯及其应用
CN111138443B (zh) 一种4’-去甲基表鬼臼毒素全合成的制备方法
CN113735709A (zh) 一种大麻二酚-2-丁酸酯及其应用
CN107286220B (zh) 1,2,4-三氮唑偶联的二氢杨梅素衍生物及其制备方法和应用
CN113214340A (zh) 一种抗肿瘤甘草次酸衍生物及其制备方法
CN111471080B (zh) ocotillol型人参皂苷元A环并氨基噻唑环衍生物及制备方法
CN114292241B (zh) 一种大麻二酚-2-二氧哌嗪酸酯及其应用
CN114349695B (zh) 一种大麻二酚-2-烟酸酯及其应用
CN113150059A (zh) 熊果酸嘧啶甲酯类衍生物及其制备方法和应用
CN111303190A (zh) 一种脱n-甲基芦氟沙星的丙烯酮衍生物及其制备方法和应用
CN113387963B (zh) 一种β-咔啉类化合物及其制备方法和应用
CN113004368B (zh) 熊果酸嘧啶酰胺类衍生物及其制备方法和应用
CN111196791B (zh) 一种手性γ-丁内酯衍生物及其合成方法和应用
CN107382944B (zh) 一类具有抗肿瘤活性的香豆素棉酚衍生物及其合成方法
JP2023534556A (ja) テトロドトキシンを大量合成する方法
CN108125962B (zh) 苯并[d]氮杂*基喹唑啉类化合物在制备治疗肺癌药物中的应用
CN109206389B (zh) 异土木香内酯衍生物，其药物组合物及其用途
CN114292224B (zh) 一种大麻二酚-2-（n-乙酰基）哌啶酸酯及其应用
CN114315680B (zh) 一种大麻二酚-2-吡咯烷酸酯及其应用
JPS6054960B2 (ja) 抗しゆよう性セプタシジン類似体
CN115160399B (zh) 一种皂皮酸类化合物及其制备方法和医用用途
CN112062743B (zh) 一种白藜芦醇衍生物及其应用
CN114149400B (zh) 草珊瑚中龙胆酸混源杂萜类化合物的制备及其应用
CN108078993B (zh) 6-硝基喹唑啉类化合物在制备治疗肺癌药物中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210723