CN1221564C - 甾体化合物、合成方法及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一类甾体化合物、合成方法及其用途,该甾体化合物的结构式为:见右式,R1=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS等,或者R1,R2成3,5-三元环;R2=X,或者R1,R2成3,5-三元环,或者R2,R3成5,6-双键;R3=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS,X等,或者R2,R3成5,6-双键;R4=H,OH,SPh,S(CH2)nSAc等,或者R4,R5成羰基,或者R4,R5=S(CH2)nS,(n=2,3,等);R5=SPh,或者R4,R5成羰基,或者R4,R5=S(CH2)nS,(n=2,3,等),或者R5,R6成16,17-双键,或者R5,R7成16,22-醚键;R6=H,或者R5,R6成16,17-双键;R7=R5,R7成16,22-醚键,或者R7,R8成羰基;R8=H,或者R7,R8成羰基。其中,Ac是乙酰基,Ms是甲磺酰基,Ts是对甲苯磺酰基,TBS是叔丁基二甲基硅基,TBDPS是叔丁基二苯基硅基,X是卤素,SPh是苯硫基。本发明的方法不仅简便,适合工业化生产,而且能用于天然产物OSW-1及其甙元的合成。
Description
技术领域
本发明涉及一类结构新颖的甾体化合物,涉及这类化合物的合成方法,以及其在合成天然产物OSW-1皂甙元的用途。
技术背景
1992年,东京大学医药学院的Y.Sashida研究小组从一种原产于南非的常绿观赏植物Ornithogalum saunderside的地下球茎中分离出一系列具有胆固醇骨架的皂甙,它们只是在甙元的3-位和二糖配基的2”-位上略有不同,均具有极强的抗肿瘤活性,作为主要提取物的OSW-1对多种恶性肿瘤细胞具有极强的杀伤力,比目前临床所使用的几种抗癌药物如丝裂霉素(Mitomycin)、阿霉素(Adriamycin)、紫杉醇(Taxol)等的效力高出10-100倍。更为重要的是,虽然OSW-1对多种恶性肿瘤细胞都具有很好的活性,但是它对人的正常肺细胞的毒害却很小(IC50 1500nM)(参见Phytochemistry,1992,31,3969;Bioorg.&Med.Chem.Lett.,1997,7,633),其具体结构如下:
R1 R2
1 H p-Methoxybenzoyl(OSW-1)
2 H 3,4-Dimethoxybenzoyl
3 H (E)-cinnamoyl
4 Glc p-Methoxybenzoyl
5 Glc (E)-cinnamoyl
由于OSW-1所具有的极强的抗癌活性以及其独特的化学结构,并且含该化合物的植物资源较少,所以这一类化合物的化学合成已经引起了广泛关注。目前,已有三个小组完成了OSW-1及其甙元的合成。惠永正小组的合成路线如下图所示(参见J.Org.Chem.,1999,64,202),他们以去氢表雄酮6为起始原料,通过Wittig反应生成延长两个碳的7,然后通过ene反应引入16,17-双键并延长侧链,得到化合物9以后,先保护22-羰基,再双羟化得到cis-二醇11,然后通过氧化-还原使16-羟基构型翻转,得到保护的OSW-1皂甙13。
P.L.Fuchs小组的合成策略与以上类似(参见Tetra.Lett.,1998,39,1099)。Z.D.Jin小组也通过Wittig反应得到7后,先在7的16-位引入羟基并氧化成羰基,然后通过铜锂试剂的加成反应引入侧链(参见J.Arm.Chem.Soc.,2001,123,3367;J.Arm.Chem.Soc.,2002,124,6576)。
可见,目前所采用的合成路线都是以去氢表雄酮6为起始原料的,去氢表雄酮6则由天然的薯蓣皂甙元(Diosgenin)经六步反应降解而来,总收率在25-50%之间(参见J.Arm.Chem.Soc.,1940,62,3350;J.Org.Chem.,1956,21,520)。
a,Ac2O,200℃;b,CrO3,HOAc;c,NaOAC;d,NH2OH HCl;e,
p-Acetamidobenzenesulfonyl chloride;f,K2CO3,MeOH。
显然,这种利用甾体皂甙元的合成策略有很多缺点,比如降解工艺陈旧、操作步骤繁琐、环境污染严重等等,更重要的是甾体皂甙元的碳骨架及其官能团未能得到充分利用,这必然造成资源的极大浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一类甾体化合物。
本发明的另一目的是提供合成上述甾体化合物的方法。
本发明的目的还提供一种上述甾体化合物的用途,这些化合物是合成OSW-1及其皂甙元的重要中间体。
本发明所述的甾体化合物的结构如下:
R1=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS等,或者R1,R2成3,5-三元环,即R1,R2为单键;R2=X,或者R1,R2成3,5-三元环,即R1,R2为单键,或者R2,R3成5,6-双键;R3=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS,X等,或者R2,R3成5,6-双键;R4=H,OH,SPh,S(CH2)nSAc等,或者R4,R5成羰基,或者R4,R5=S(CH2)nS,(n=2,3,等);R5=SPh,或者R4,R5成羰基,或者R4,R5=S(CH2)nS,(n=2,3,等),或者R5,R6成16,17-双键,或者R5,R7成16,22-醚键;R6=H,或者R5,R6成16,17-双键;R7=R5,R7成16,22-醚键,或者R7,R8成羰基;R8=H,或者R7,R8成羰基。其中,Ac是乙酰基,Ms是甲磺酰基,Ts是对甲苯磺酰基,TBS是叔丁基二甲基硅基,TBDPS是叔丁基二苯基硅基,X是卤素,SPh是苯硫基。
为了更好地理解本发明的甾体化合物,以下述结构式的甾体化合物为例:
=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS等;R3=X,或者R2,R3成5,6-双键;R4=H,OH。
R1=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS等;R4,R5=羰基,SPh,S(CH2)nS(n=2,3,等)。
R1=OH,OAc,OMs,OTs,OTBS,OTBDPS等;R4=SPh,S(CH2)nSAc(n=2,3,等)。
本发明的甾体化合物的合成路线如下所示:
(1),在非质子性溶剂中和0-50℃条件下,向底物和硫醇的混合物中滴加路易斯酸(1∶2-5∶1-2),反应5-30小时,得到化合物14。溶剂可以是二氯甲烷(CH2Cl2),三氯甲烷(CHCl3)等;路易斯酸可以是三氯化铝(AlCl3),三氟化硼乙醚(BF3Et2O),四氯化钛(TiCl4)等。
(2),在极性溶剂中,化合物14与兰尼镍(RaneyNi)回流1-3天,每毫摩尔化合物14用1-2克兰尼镍,得化合物15。兰尼镍可以是W-2型或W-6型等。
(3),在非质子性溶剂中和0-50℃下、在有机碱催化下,化合物15与磺酰氯反应生成磺酸酯,化合物15、磺酰氯和有机碱摩尔比是1∶1-2∶0.5-2;在极性溶剂中,磺酸酯和无机弱碱回流1-3天,磺酸酯和无机弱碱的摩尔比是1∶0.5-3;所得产物溶于醋酐,在有机碱催化下反应5-15小时生成化合物16;其中有机物、醋酐和有机碱的摩尔比是1∶2-10∶0.5-2;其中磺酰氯是甲磺酰氯或对甲苯磺酰氯(TsCl);无机弱碱可以是K2CO3,Na2CO3,KHCO3,NaHCO3,KOAc,NaOAc等。
(4),在极性溶剂和乙二胺四乙酸二钠盐水溶液的缓冲溶液中,化合物16、过硫酸氢钾(oxone)和NaHCO3,在-10-50℃反应2-25小时,得化合物17和18;同样的方法使化合物17转化为化合物18;化合物16或17、过硫酸氢钾与NaHCO3的摩尔比为1∶2-8∶8-30;缓冲溶液的pH值是7-9;
(5),在一种或一种以上的极性溶剂中和对甲苯磺酸(PTSA)催化下,化合物18回流10-60分钟生成化合物19,化合物18与对甲苯磺酸的摩尔比是1∶0.1-0.5;
(6),在有机碱催化下醋酐和化合物19于100-140℃反应10-60分钟生成化合物20,化合物19、醋酐和有机碱的摩尔比是1∶2-10∶0.5-2;
(7),有机溶剂中,化合物20、硫醇和路易斯酸在0-50℃反应1-4小时,得到化合物21;化合物20与硫醇及路易斯酸的摩尔比是1∶1-3∶1-2;
(8),在有机溶剂中,化合物21、催化剂和醋酐,在0-50℃反应5-180分钟,得到化合物22;化合物21、醋酐与催化剂的摩尔比是1∶2-10∶0.01-2;
(9),在有机溶剂中,化合物19或20、硫醇和路易斯酸,在0-50℃反应1-4小时,加入醋酐,反应5-180分钟,得到化合物22;化合物19或20、硫醇、醋酐及路易斯酸的摩尔比是1∶1-3∶10-50∶1-2;
(10),在极性溶剂中,化合物22与在25-100℃反应0.5-5小时,每毫摩尔化合物22用兰尼镍1-2克,得化合物9;
上述反应中所述路易斯酸是AlCl3、BF3·Et2O或TiCl4;所述的催化剂是AlCl3、BF3·Et2O、TiCl4或HClO4;所述的有机碱是三乙胺、吡啶或4-N,N-二甲基氨基吡啶;所述的非质子性溶剂是CH2Cl2,CHCl3、CCl4或乙醚;所述的极性溶剂是水、丙酮、乙醇、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二噁烷(dioxane)、甲苯或乙腈;硫醇可以是苯硫酚(PhSH),乙二硫醇,丙二硫醇等。
本发明的甾体化合物可以用于OSW-1皂甙元的合成,以化合物22为原料,参照文献的方法(参见Tetra.Lett.,1998,39,1099;J.Org.Chem.,1999,64,202),其反应式如下所示,可以得到保护的OSW-1皂甙元化合物13:
其中(11),化合物22溶于极性溶剂中,加入Raney Ni(每毫摩尔底物用1-2克),25-100℃反应0.5-5小时,得化合物9。溶剂可以是丙酮,各种醇类;Raney Ni可以是W-2型或W-6型等。
反应(12)-(17)参照文献的操作进行(参见Tetra.Lett.,1998,39,1099;J.Org.Chem.,1999,64,202)。
本发明的主要优点有:
1.直接以天然的薯蓣皂甙元为基本原料,通过17步反应以9.3%的总收率得到了3-位和22-位保护的OSW-1皂甙元化合物13。这种合成策略充分利用了天然的甾体皂甙Diosgenin:利用其碳骨架合成侧链,利用其官能团进行进一步转化。这比先将其降解成表雄酮然后再引入碳链的策略更为经济合理。
2.利用oxone氧化打开E环,避免使用污染严重的铬酸氧化。
3.双酮化合物(化合物19或20)在BF3Et2O催化下与硫醇反应,区域专一性地得到16-硫缩酮产物21,22-羰基不发生反应。
4.通过硫缩酮开环得到烯醇硫醚来构建16,17-双键是本发明的关键步骤,本发明发展的分步法和一锅法均可实现这一转化。
具体实施方法
通过以下具体实施方法将有助于理解本发明,但并不限制本发明的内容。
实施例1 3β-羟基-26,26-二苯硫基呋甾烷-5(6)-烯(14a)的合成
将Diosgenin 10.000g(24.2mmol)溶于100ml CH2Cl2中,加入PhSH12.38ml(121.13mmol,5.0eq),再慢慢滴加BF3Et2O 6.11ml(48.6mmol,2.0eq),室温搅拌至原料消失,加入乙酸乙酯稀释,有机相用2N NaOH溶液洗涤,再用饱和NaCl溶液洗至中性,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得白色固体13.138g(88.3%)。
C39H52O2S2;FW 616;[α]D 17=-45.1°(C=0.89,CHCl3);mp53-54℃;
1H-NMR:7.49-7.24(10H,m,Ar),5.37(1H,d,J=4.2Hz,6-H),4.50(1H,d,J=3.0Hz,26-H),4.27(1H,m,16-H),3.52(1H,m,3-H),3.24(1H,m,22-H),1.17(3H,d,J=6.6Hz,21-Me),1.05(3H,s,19-Me),0.95(3H,d,J=6.6Hz,27-Me),0.80(3H,s,18-Me);
MS(EI):507(M+-109,66.9%),271(100%);
IR:3352,1583.
实施例2 3β-羟基呋甾烷-5(6)-烯(15)的合成
将11.000g 14a溶于440ml无水EtOH中,加入W-2型Raney Ni约30g,回流至原料消失,过滤,残渣用无水EtOH充分洗涤,滤液旋干,得白色固体6.653g(93.1%)。
C27H44O2;FW400;[α]D 17=-61.7°(C=1.01,CHCl3);mp69-70℃;
1H-NMR:5.34(1H,d,J=5.4Hz,6-H),4.30(1H,m,16-H),3.52(1H,m,3-H),3.31(1H,m,22-H),1.02(3H,s,19-Me),0.99(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),0.89(6H,d,J=6.6Hz,26,27-Me),0.81(3H,s,18-Me);
MS(EI):400(M+),271(100%);
IR:3381,1052.
实施例3 6β-乙酰氧基-3α,5α-环呋甾烷(16)的合成
将1.111g 15溶于5ml干燥吡啶中,冰浴下加入2.448g TsCl,室温反应至原料消失,加入乙酸乙酯稀释,有机相用饱和NaCl溶液洗涤四次,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂。所得粗品溶于200ml丙酮中,加入3.5g KOAc的10ml水溶液,回流至原料消失,减压蒸去有机溶剂,乙酸乙酯提取有机物,有机相用饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂。所得粗品溶于10ml Ac2O和1ml吡啶中,加入少量DMAP,室温反应4h,反应完全。加入饱和NaHCO3溶液至无气泡冒出,乙酸乙酯萃取,有机相分别用NaHCO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得粘稠油状物0.923g(三步产率是75.2%)。
C29H46O3;FW442;[α]D 17=+38.4°(C=0.97,CHCl3);
1H-NMR:4.51(1H,t,J=2.8Hz,6-H),4.28(1H,m,16-H),3.30(1H,m,22-H),2.05(3H,s,OAc),1.03(3H,s,19-Me),1.00(3H,d,J=6.6Hz,21-Me),0.90 and 0.87(each 3H,d,J=6.6Hz,26,27-Me),0.86(3H,s,18-Me),0.48-0.40(2H,m,4-H);MS(EI):382(M+-60,100%),367(18%),253(90%);IR:1734.
实施例4 16α-羟基-6β-乙酰氧基-3α,5α-环呋甾烷(17)和6β-乙酰氧基-3α,5α-环胆甾烷16,22-二酮(18)的合成
将16 440mg溶于2ml CH2Cl2中,加入16ml丙酮和8.5ml EDTA Na2水溶液,冰浴下加入2.449g(4eq)oxone和1.255g(15eq)NaHCO3,反应6h,原料消失。减压蒸去有机溶剂,CH2Cl2萃取,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,分得143mg 18(31.5%)和277mg 17(60.8%)。
将17 1040mg溶于5ml CH2Cl2中,加入38ml丙酮和21ml EDTANa2水溶液,冰浴下加入5.925g(4eq)oxone和3.037g(15eq)NaHCO3,自然升至室温并过夜,同上进行后处理,分得347mg 18(33.5%,98.5%相对于反应的化合物17)和686mg 17(66.0%)。
化合物17:
C29H46O4;FW 458;[α]D 17=+10.3°(C=0.82,CHCl3);mp 64-66℃;
1H-NMR:4.51(1H,t,J=2.8Hz,6-H),3.85(1H,m,22-H),2.03(3H,s,OAc),1.04(3H,d,J=6.7Hz,21-Me),1.01(3H,s,19-Me),0.88(6H,d,J=6.6Hz,26,27-Me),0.83(3H,s,18-Me),0.51-0.41(2H,m,4-H);
MS(EI):425(M+-18-15,22%),366(100%);
IR:3414,1735.
化合物18:
C29H44O4;FW456;[α]D 17=-102°(C=1.00,CHCl3);mp108-110℃;
1H-NMR:4.55(1H,t,J=2.8Hz,6-H),2.06(3H,s,OAc),1.06(3H,d,J=7.8Hz,21-Me),1.04(3H,s,19-Me),0.91(6H,d,J=6.3Hz,26,27-Me),0.85(3H,s,18-Me),0.52-0.45(2H,m,4-H);
MS(EI):397(M+-59,7.3%),381(M+-15-60,17.4%),297(100%);
IR:1732.
实施例5 3β-羟基胆甾烷-5(6)-烯-16,22-二酮(19)的合成
向盛有1.853g 18的容器中加入100ml dioxane和130ml H2O,再加入157mgPTSA,回流0.5h,蒸出dioxane,过滤,固体用水洗,干燥后快速柱层析分离,得白色固体1.627g(97%)。
C27H42O3;FW 414;[α]D 17=-201.3°(C=0.80,CHCl3);mp 147-148℃;
1H-NMR:5.35(1H,d,J=5.1Hz,6-H),3.54(1H,m,3-H),1.06(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),1.04(3H,s,19-Me),0.91(6H,d,J=6.0Hz,26,27-Me),0.81(3H,s,18-Me);
MS(EI):400(M++1-15,2%),344(10.8%),316(13.3%);
IR:3421,1739,1709;
EA:Calcd(%):C78.21 H10.21
Found(%):C78.13 H9.92.
实施例6 3β-乙酰氧基胆甾烷-5(6)-烯-16,22-二酮(20)的合成
化合物19 178mg溶于2.5ml Ac2O和0.1ml吡啶,回流10min,原料消失。加入饱和NaHCO3溶液,然后加固体NaHCO3至无气泡冒出,乙酸乙酯萃取,有机相分别用饱和NaHCO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得白色固体193mg(98.4%)。
C29H44O4;FW456;
1H-NMR:5.37(1H,d,J=5.1Hz,6-H),4.62(1H,m,3-H),2.04(3H,s,OAc),1.06(3H,d,J=6.0Hz,21-Me),1.05(3H,s,19-Me),0.91(6H,d,J=6.0Hz,26,27-Me),0.81(3H,s,18-Me);
MS(EI):441(M+-15,5.4%),397(11.5%),340(100%);
IR:1732,1712.
实施例7 3β-羟基-16-丙二硫醇缩酮胆甾烷-5(6)-烯-22-酮(21c)的合成
化合物19 245mg溶于8ml CH2Cl2,加入60ul丙二硫醇,然后滴加75ul BF3Et2O,室温反应2.5h,原料消失。乙酸乙酯萃取,有机相分别用饱和NaHCO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得白色粉末化合物261mg(88%)。
C30H48O2S2;FW504;[α]D 21=-33.4°(C=1.0,CHCl3);mp113-115℃;
1H-NMR:5.35(1H,d,J=5.1Hz,6-H),3.54(1H,m,3-H),3.27-2.90(4H,m,SCH2CH2CH2S),1.09(3H,d,J=6.8Hz,21-Me),1.00(3H,s,19-Me),0.97(3H,s,18-Me),0.91(6H,d,J=5.7Hz,26,27-Me);
MS(EI):504(M+,11.2%),404(M+-100,68%);
IR:3421,1714.
实施例8 3β-乙酰氧基-16-(乙酰基-1,3-丙二硫基)-胆甾烷-5(6),16(17)-二烯-22-酮(22c)的合成(由21合成22)
化合物21c 260mg溶于3ml CHCl3和4ml CCl4中,加入3ml醋酐,然后滴加0.5ul 70%HClO4,室温反应2.5h,原料消失。加入40ml饱和NaHCO3溶液,乙酸乙酯萃取,有机相分别用饱和NaHCO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得油状化合物197mg(65%)。
C34H52O4S2;FW588;[α]D 21=+48.8℃(C=6.5,CHCl3);
1H-NMR:5.40(1H,d,J=4.6Hz,6-H),4.60(1H,m,3-H),3.67(1H,q,J=7.0Hz,20-H),2.95-2.71(4H,m,SCH2 CH2CH2SAc),2.34(3H,s,SAc),2.04(3H,s,OAc),1.21(3H,d,J=7.0Hz,21-Me),1.04(3H,s,19-Me),0.94(3H,s,18-Me),0.88(6H,d,J=5.7Hz,26,27-Me);
MS(EI):588(M+,11%),489(M+-99,100%);
IR:1734,1712,1695.
实施例9 3β-乙酰氧基-16-(乙酰基-1,3-乙二硫基)-胆甾烷-5(6),16(17)-二烯-22-酮(22b)的合成(由19或20合成22)
化合物20 2.290g溶于35ml HOAc,加入1.06ml HSCH2CH2SH,然后滴加1.3ml BF3Et2O,室温反应2.5h,原料消失。再加入20ml Ac2O,混合物立即由白色浑浊变为橙红色透明,反应20min,反应结束。加入饱和NaHCO3溶液,然后加固体NaHCO3至无气泡冒出,乙酸乙酯萃取,有机相分别用饱和NaHCO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得浅黄色粘稠油状物1.830g(63.5%)。
C33H50O4S2;FW574;
1H-NMR:5.40(1H,d,J=3.9Hz,6-H),4.61(1H,m,3-H),3.68(1H,q,J=6.8Hz,20-H),2.98and2.81(4H,m,SCH2CH2S),2.35(3H,s,SAc),2.04(3H,s,OAc),1.22(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),1.05(3H,s,19-Me),0.98(3H,s,18-Me),0.87(6H,d,J=5.7Hz,26,27-Me);
13C-NMR:210.975,195.100,170.507,153.387,139.916,131.031,122.109,73.787,56.491,50.095,48.874,46.836,38.577,38.043,36.745,36.711,35.074,34.395,32.975,31.250,30.594,30.067,29.746,27.625,22.434,22.350,21.389,20.419,19.152,17.145,14.344;
MS(EI):574(M+,1.2%),475(M+-99,100%);
IR:1734,1713,1696.
实施例10 3β-乙酰氧基胆甾烷-5(6),16(17)-二烯-22-酮(9)的合成
将930mg22b溶于30ml无水EtOH中,加入W-2型RaneyNi约3g,室温反应0.5h,原料消失,过滤,残渣用无水EtOH充分洗涤,滤液旋干,快速柱层析分离,得白色固体641mg(90%)。
C29H44O3;FW440;[α]D 17=+28.9°(C=3.70,CHCl3);mp69-70℃;
1H-NMR:5.37(2H,m,6-H and 16-H),4.61(1H,m,3-H),3.20(1H,q,J=6.8Hz,20-H),2.04(3H,s,OAc),1.16(3H,d,J=6.6Hz,21-Me),1.06(3H,s,19-Me),0.87(6H,d,J=6.1Hz,26,27-Me),0.85(3H,s,18-Me);
MS(ESI):441(M++1,100%);
IR:1735,1714,1244.
实施例11 3β-乙酰氧基胆甾烷-5(6),16(17)-二烯-22-乙二醇缩酮(10)的合成
将610mg 9溶于8ml HC(OEt)3和5ml(CH2OH)2中,加入90mg PTSA,室温反应6.5h,原料消失。加饱和NaCl溶液,CH2Cl2萃取,有机相用饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得白的固体568mg(85%)。
C31H48O4;FW484;
1H-NMR:5.67(1H,d,J=1.8Hz,16-H),5.39(1H,d,J=4.5Hz,6-H),4.61(1H,m,3-H),3.96(4H,brs,OCH2CH2O),2.45(1H,q,J=6.9Hz,20-H),2.04(3H,s,OAc),1.06(3H,s,19-Me),1.03(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),0.85and0.87(each 3H,d,J=6.7Hz,26,27-Me),0.82(3H,s,18-Me).
实施例12 16α,17α-二羟基-3β-乙酰氧基胆甾烷-5(6)-烯-22-乙二醇缩酮(11)的合成
将522mg 10溶于60ml乙醚和1ml吡啶中,-78℃加入1.2eq OsO4,自然升至室温,加CH2Cl2使固体溶解,通H2S气体分解锇酸酯,过滤,残渣用CH2Cl2充分洗涤,滤液旋干,快速柱层析分离,得白色固体319mg(57.1%)。
C31H50O6;FW518;
1H-NMR:5.37(1H,d,J=4.8Hz,6-H),4.61(1H,m,3-H),4.28(1H,m,16-H),4.04(1H,d,J=3.9Hz,16-OH),3.96(4H,m,OCH2CH2O),3.10(1H,s,17-OH),2.03(3H,s,OAc),1.12(3H,d,J=6.9Hz,21-Me),1.01(3H,s,19-Me),0.87and0.85(each 3H,d,J=6.5Hz,26,27-Me),0.78(3H,s,18-Me);
MS(EI):438(M+-18-18-44,1.6%),382(M+-15-18-44-59,1.5%).
实施例13 17α-羟基-3β-乙酰氧基胆甾烷-5(6)-烯-22-乙二醇缩酮-16-酮(12)的合成
-78℃下,把0.16ml二甲基亚砜(DMSO)的3ml CH2Cl2溶液滴入0.2ml(COCl)2的4ml CH2Cl2溶液中,20min后,滴加290mg 11的8ml CH2Cl2溶液,反应20min,再滴加0.72ml Et3N,反应40min后撤去低温,自然升至室温并继续反应20min,乙酸乙酯稀释,有机相用饱和NaCl溶液洗涤三次,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去溶剂,快速柱层析分离,得白色固体232mg(80.3%,87%based onreacted11)。
C31H48O6;FW516;
1H-NMR:5.31(1H,d,J=5.1Hz,6-H),4.71(1H,s,17-OH),4.54(1H,m,3-H),3.96(4H,m,OCH2CH2O),2.68(1H,q,J=7.8Hz,20-H),1.97(3H,s,OAc),0.98(3H,s,19-Me),0.95(3H,d,J=7.5Hz,21-Me),0.87(3H,s,18-Me),0.83and0.81(each 3H,d,J=6.9Hz,26,27-Me);
MS(EI):499(M+-17,1.9%),456(M+-60,7.2%);
IR:3408,1756,1734,1242.
实施例14 3β,17α-二羟基胆甾烷-5(6)-烯-22-乙二醇缩酮-16-酮(23)的合成
将171mg 12溶于150ml MeOH中,加入240mg K2CO3,室温过夜。减压蒸去有机溶剂,直接拌样上柱,分得白色固体158mg(100%)。
C29H46O5;FW474;
1H-NMR:5.34(1H,d,J=5.4Hz,6-H),4.77(1H,s,17-OH),3.98(4H,m,OCH2CH2O),3.54(1H,m,3-H),2.74(1H,q,J=7.8Hz,20-H),1.04(3H,s,19-Me),1.01(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),0.93(3H,s,18-Me),0.89and0.87(each 3H,d,J=6.4Hz,26,27-Me);
MS(EI):474(M+,1.3%),459(M+-15,1.7%),403(M+-71,7.1%),331(M+-143,14.3%);
IR:3347,1748,1052.
实施例15 17α-羟基-3β-(二甲基-叔丁基)-硅氧基胆甾烷-5(6)-烯-22-乙二醇缩酮-16-酮(24)的合成
将13mg 23溶于0.5ml干燥DMF中,加入2.5eq咪唑(imidazole)和2.0eq叔丁基二甲基氯硅烷(TBSCl),室温反应3h。加入水和乙酸乙酯,有机相用饱和NaCl溶液洗涤三次,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去有机溶剂,快速柱层析分离,得白色固体14mg(87%)。
C35H60O5Si;FW588;
1H-NMR:5.31(1H,d,J=4.8Hz,6-H),4.75(1H,s,17-OH),4.01(4H,m,OCH2CH2O),3.49(1H,m,3-H),2.75(1H,q,J=7.5Hz,20-H),1.03(3H,s,19-Me),1.01(3H,d,J=7.8Hz,21-Me),0.93(3H,s,18-Me),0.90(15H,brs,26,27-Me andt-Bu),0.05(6H,s,Me-Si).
实施例16 16β,17α-二羟基-3β-(二甲基-叔丁基)-硅氧基胆甾烷-5(6)-烯-22-乙二醇缩酮(13)的合成
将69mg 24溶于5ml THF中,-15℃下加入57mg(1.3eq)CeCl37H2O和27mg(6.0eq)NaBH4,自然升至室温,加水搅拌,乙酸乙酯萃取,有机相用饱和NaCl溶液洗涤,MgSO4干燥,过滤,减压蒸去有机溶剂,快速柱层析分离,得白色固体66mg(94%),
C35H62O5Si;FW590;
1H-NMR:5.29(1H,d,J=4.8Hz,6-H),4.04(6H,m,OCH2CH2O,16-OH,17-OH),3.49(1H,m,3-H),2.59(1H,q,J=7.2Hz,20-H),1.18(3H,d,J=7.2Hz,21-Me),0.99(3H,s,19-Me),0.89(18H,brs,18,26,27-Me andt-Bu),0.05(6H,s,Me-Si);13C-NMR:141.374,121.094,116.453,86.754,81.519,72.527,64.040,62.803,49.591,47.836,47.775,42.714,37.234,36.471,35.837,33.860,33.090,32.731,32.700,32.013,31.868,31.845,28.250,25.900,22.694,22.236,20.633,19.389,18.214,12.504,11.924,-4.631;
MS(EI):575(M+-15,0.9%),533(M+-57,6.8%),485(M+-57-18-15-15,18.9%);IR:3545,3472,1076.
Claims (5)
1、一种甾体化合物,其特征是具有如下分子式:
其中R4=SPh或S(CH2)nSAc,n=2或3;其中,Ac是乙酰基,SPh是苯硫基。
2、一种如权利要求1所述的甾体化合物的合成方法,其特征是通过下述方法合成:
在极性溶剂中,化合物14与兰尼镍回流1-3天,每毫摩尔化合物14用1-2克兰尼镍,得化合物15;
在非质子性溶剂中和0-50℃下、在有机碱催化下,化合物15与磺酰氯反应生成磺酸酯,化合物15、磺酰氯和有机碱摩尔比是1∶1-2∶0.5-2;在极性溶剂中,磺酸酯和无机弱碱回流1-3天,磺酸酯和无机弱碱的摩尔比是1∶0.5-3;所得产物溶于醋酐,在有机碱催化下反应5-15小时生成化合物16;其中上述所得产物、醋酐和有机碱的摩尔比是1∶2-10∶0.5-2,其中磺酰氯是甲磺酰氯或对甲苯磺酰氯;
在极性溶剂和乙二胺四乙酸二钠盐水溶液的缓冲溶液中,化合物16、过硫酸氢钾和NaHCO3,在-10~50℃反应2-25小时,得化合物17和18;同样的方法使化合物17转化为化合物18;化合物16或17、过硫酸氢钾与NaHCO3的摩尔比为1∶2-8∶8-30;缓冲溶液的pH值是7-9;
在一种或一种以上的极性溶剂中和对甲苯磺酸催化下,化合物18回流10-60分钟生成化合物19,化合物18与对甲苯磺酸的摩尔比是1∶0.1-0.5;
在有机碱催化下醋酐和化合物19于100-140℃反应10-60分钟生成化合物20,化合物19、醋酐和有机碱的摩尔比是1∶2-10∶0.5-2;
有机溶剂中,化合物20、硫醇,路易斯酸在0-50℃反应1-4小时,得到化合物21;化合物20与硫醇及路易斯酸的摩尔比是1∶1-3∶1-2;
在有机溶剂中,化合物21、催化剂和醋酐,在0-50℃反应5-180分钟,得到化合物22;化合物21、醋酐与催化剂的摩尔比是1∶2-10∶0.01-2;或者,在有机溶剂中,化合物19或20、硫醇和路易斯酸,在0-50℃反应1-4小时,加入醋酐,反应5-180分钟,得到化合物22;化合物19或20、硫醇、醋酐及路易斯酸的摩尔比是1∶1-3∶10-50∶1-2;
其中所述的非质子性溶剂是CH2Cl2、CHCl3、CCl4或乙醚;所述路易斯酸是AlCl3、BF3·Et2O或TiCl4;所述的催化剂是AlCl3、BF3·Et2O、TiCl4或HClO4;所述的有机碱是三乙胺、吡啶或4-N,N-二甲基氨基吡啶;所述的硫醇是苯硫酚、乙二硫醇或丙二硫醇;化合物14-22结构式如下:
其中R4、Ac和SPh如权利要求1所述,R=苯基或者两个R相连为-(CH2)n-,n=2或3。
3、如权利要求2所述的甾体化合物的合成方法,其特征是所述的兰尼镍是W-2型或W-6型。
4、如权利要求2所述的甾体化合物的合成方法,其特征是所述的无机弱碱是K2CO3,Na2CO3,KHCO3,NaHCO3,KOAc,NaOAc,其中Ac是乙酰基。
5、一种如权利要求1所述的甾体化合物的用途,其特征是用于合成结构式为
的OSW-1及其甙元,其中R2是对甲氧基苯甲酰基。
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