α-取代-E-3,5-二羥基苯丙烯酸的合成及其抗炎活性*

李 靜, 敖桂珍, 緒廣林, 鄭麗玲, 張 璐

(1. 蘇州大學(xué) 藥學(xué)院,江蘇 蘇州 215123; 2. 南京師范大學(xué) 生命科學(xué)院 新藥研究中心,江蘇 南京 210009)

非甾體抗炎藥(NSAIDs)的胃腸道(GI)損傷等不良反應(yīng)是限制該類藥物臨床應(yīng)用的最大障礙。自從2004年羅非昔布因可增加心臟事件和腦卒中的風(fēng)險(xiǎn)而在全球范圍內(nèi)被召回，引起人們對(duì)NSAIDs安全性的廣泛關(guān)注。環(huán)氧酶(COX)/5-脂氧酶(5-LOX)雙重抑制劑特別是COX-2/5-LOX雙重抑制劑成為今后NSAIDs研究的一個(gè)熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。敖桂珍等[1]曾報(bào)道α-取代的對(duì)甲砜基苯丙烯酸類化合物具有較強(qiáng)的抗炎作用和較低的GI副作用，后來(lái)Moreau A[2]證實(shí)這類化合物具有COX-2/LOX雙重抑制作用，且對(duì)COX-2的選擇性較好。Pontiki E等[3]發(fā)現(xiàn)α-苯基-3,5-二叔丁基-2-羥基-苯丙烯酸類對(duì)LOX有較好的抑制活性。

本課題組合成的一些α-芳基-3,5-二甲氧基苯丙烯酸(3a～3c)抗炎活性顯著強(qiáng)于阿司匹林(P<0.05)[4]。天然產(chǎn)物白藜蘆醇(3,4′,5-三羥基-二苯乙烯)具有顯著的抗炎作用，目前尚未發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇有明顯的毒副作用。如果將3,5-二甲氧基苯丙烯酸`的甲氧基脫去甲基，生成物中的3,5-二羥基苯乙烯結(jié)構(gòu)與白藜蘆醇部分結(jié)構(gòu)重合，而且生成的酚羥基在體內(nèi)可能起到俘獲氧自由基的作用，使得抗炎作用增強(qiáng)、GI損傷進(jìn)一步減少，因此本文設(shè)計(jì)并合成了三個(gè)新的α-取代-E-3,5-二羥基苯丙烯酸(4a～4c, Scheme 1),其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR, IR和MS確證。應(yīng)用二甲苯致小鼠耳腫脹模型評(píng)價(jià)4的抗炎活性，研究結(jié)果表明它們都具有抗炎活性。其中4b與陽(yáng)性對(duì)照藥阿司匹林相比，表現(xiàn)出顯著性差異(P<0.05)。

Scheme1

1 實(shí)驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

XT5型顯微熔點(diǎn)儀(溫度未經(jīng)校正);Varian UNITY INOVA 300型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內(nèi)標(biāo))；Nicolet AVATAR 360 FT-TR型紅外光譜儀(KBr壓片)；Micromass TOF-MS型高分辨質(zhì)譜儀。

3a～3c按文獻(xiàn)[4]方法制備；其余所用試劑均為市售化學(xué)純或分析純。

1．2 合成

在圓底燒瓶中加入3a0.3 g(1 mmol)的無(wú)水二氯甲烷(8 mL)溶液，冰鹽浴冷卻至0 ℃以下，攪拌下緩慢滴加BBr32.0 g(6 mmol)的二氯甲烷溶液6 mL，反應(yīng)30 min;再于室溫反應(yīng)3 h。傾入冰水中，用乙酸乙酯(3×10 mL)萃取，合并萃取液，濃縮得4a。

用類似方法合成4b和4c。

4a: 白色固體，產(chǎn)率83%, m.p.150 ℃～151 ℃;1H NMRδ: 5.95(s, 2H, ArH), 6.18(s, 1H, ArH), 6.72(d,J=8.8 Hz, 2H, ArH), 6.92(d,J=8.4 Hz, 2H, ArH), 7.43(s, 1H, =CH); IRν: 3 365(OH), 1 671(C=O), 1 616, 1 509, 1 518, 1 427(C=C), 675(C=C-H) cm-1； EI-MS: Cacld for C15H12O5272.068 5, found 272.068 0。

4b: 白色固體,產(chǎn)率71%, m.p.109 ℃～110 ℃;1H NMRδ: 5.94(s, 2H, ArH), 6.18(s, 1H, ArH), 7.19(d,J=8.1 Hz, 1H ArH), 7.41(d,J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.64(s, 1H, ArH), 7.68(s, 1H, =CH); IRν: 3 388(OH), 1 681(C=O), 1 626, 1 585, 1 473, 1 420(C=C), 673(C=C-H) cm-1； EI-MS: Cacld for C15H10Cl2O4323.995 6, found 323.995 5。

4c: 棕色固體,產(chǎn)率85%, m.p.183 ℃～184 ℃;1H NMRδ: 6.43(s,J=16.0 Hz, 1H, =CH), 6.52(s, 1H, ArH), 6.69(s, 2H, ArH), 7.75(d,J=16.0 Hz, 1H, =CH); IRν: 3 282(OH), 1 602(C=O), 1 509, 1 457, 1 427(C=C), 643(C=C-H) cm-1； EI-MS: Cacld for C9H8O4180.042 3, found 180.041 8。

2 結(jié)果與討論

2.1 合成

以合成4a為例，考察了反應(yīng)條件對(duì)BBr3脫甲基的影響。

(1) BBr3用量的影響：理論上n(3a) ∶n(BBr3)=1 ∶3;但在此條件下脫甲基反應(yīng)不完全，TLC顯示反應(yīng)只有部分脫甲基的產(chǎn)物。當(dāng)n(3a) ∶n(BBr3)=1 ∶6時(shí)，反應(yīng)基本完全。

(2) 溶劑的影響：溶劑的性質(zhì)對(duì)BBr3的反應(yīng)活性有一定的影響，以二氯甲烷和甲苯為例。在二氯甲烷中室溫下即可以迅速進(jìn)行反應(yīng)。而在甲苯中室溫下幾乎不反應(yīng)，當(dāng)溫度升高到40 ℃才開始反應(yīng)，且脫甲基不完全。分析原因可能是因?yàn)榧妆骄哂须x域的π電子，屬于弱Lewis堿，能與BBr3形成酸堿復(fù)合物，降低了BBr3的活性。

(3) 溫度的影響：首先在冰浴冷卻下反應(yīng)30 min，然后控制在室溫即可。溫度升高會(huì)發(fā)生聚合副反應(yīng)。

2.2 抗炎活性

應(yīng)用二甲苯致小鼠耳腫脹模型評(píng)價(jià)4的抗炎活性。取小鼠70只，雌雄兼用，體重(20 ± 2) g，隨機(jī)分7組，每組10只，給藥前禁食12 h，自由飲水。灌胃給藥。給藥劑量按小鼠體重的0.2 mL·g-1的質(zhì)量濃度給藥。給藥1 h后，每只小鼠右耳涂二甲苯20μL/只致炎，小鼠的左耳廓為空白對(duì)照。致炎1 h后處死小鼠，用直徑7 mm打孔器在雙耳對(duì)稱處打下耳片稱重。以右耳和左耳質(zhì)量差異度為指標(biāo)，將對(duì)照組與給藥組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)算抑制率。

表 1 化合物對(duì)二甲苯致炎小鼠耳腫脹的影響Table 1 Effect of compounds on xylene-induced mice ear swelling

aP<0.05,bP<0.01(陰性對(duì)照組羧甲基纖維素鈉);cP<0.05,dP<0.01(陰性對(duì)照組阿司匹林)

由表1可見(jiàn)，4對(duì)小鼠耳廓二甲苯致炎的抑制作用見(jiàn)表1。4a～4c均表現(xiàn)出一定的抗炎活性，而且抑制率高于阿司匹林。其中4b和4c與陰性對(duì)照組羧甲基纖維素鈉相比，表現(xiàn)明顯抗炎活性(P<0.01,P<0.05)。3b轉(zhuǎn)化為4b后，抑制率由56.4%增加到69.1%，而且與阿司匹林相比，有顯著性差異(P<0.05)。

[1] 敖桂珍,張奕華,季暉,等.α-取代對(duì)甲磺酰基苯丙烯酸的合成及抗炎活性[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2002,33(6):460-464.

[2] Moreau A, Chen Q H, Knaus E E,etal. Design,synthesis,and biological evaluation of (E)-3-(4-methanesulfonylphenyl)-2-(aryl)acrylic acids as dual inhibitors of cyclooxygenases and lipoxygenases[J].Bioorg Med Chem,2006,14(23):7716-7727.

[3] Pontiki E, Hadjipavlou-Lintina D. Synthesis and pharmacochemical evaluation of novel aryl-acetic acid inhibitors of lipoxygenase, antioxiadants, and anti-inflammatory agents[J].Bioorg Med Chem,2007,15(17):5819-5827.

[4] 鄭麗玲,緒廣林,敖桂珍,等.α-取代的3,5-二甲氧基苯丙烯酸的合成及其抗炎活性[J].應(yīng)用化學(xué),2008,25(4):481-484.