α-桐酸酰胺類化合物的合成及抑菌、抗癌活性研究

成 江,謝普軍,黃立新*,張彩虹

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所;生物質(zhì)化學(xué)利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室;國(guó)家林業(yè)和草原局林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;江蘇省生物質(zhì)能源與材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京210042;2.南京林業(yè)大學(xué) 江蘇省林業(yè)資源高效加工利用協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 南京210037)

桐油是我國(guó)特色的可再生林產(chǎn)資源,主要由多不飽和脂肪酸的三甘油酯組成[1]。α-桐酸是桐油中的主要脂肪酸,其分子結(jié)構(gòu)為具有三共軛結(jié)構(gòu)的十八碳烯酸,其質(zhì)量占總脂肪酸的77%～82%[2]。α-桐酸可作用于生物體內(nèi)多種受體,具有抗腫瘤、抗炎和調(diào)節(jié)脂質(zhì)的作用[3-5]。此外,α-桐酸作為一種動(dòng)物的飼料添加劑也有應(yīng)用[6],其在動(dòng)物體內(nèi)可有效代謝為共軛亞油酸[7-8]。近年來(lái),隨著飼用抗生素的禁用,尋找安全、高效的飼用抗生素替代品成為研究的熱點(diǎn),以天然產(chǎn)物為先導(dǎo)化合物來(lái)設(shè)計(jì)新型的生物活性制劑是開發(fā)新藥的重要思路。脂肪酸及脂肪鏈作為前體化合物,被廣泛用于合成具有生物活性的脂肪酸衍生物。脂肪酸酰胺衍生物是具有酰胺基團(tuán)的脂肪酸衍生物,具有廣泛的生物活性,目前已被應(yīng)用于抑菌、抗腫瘤等許多方面[9-10]。Matysiak等[11]以蓖麻油酸甲酯為原料合成了12種蓖麻油酸酰胺衍生物,并評(píng)價(jià)了蓖麻油酸酰胺衍生物對(duì)結(jié)腸癌細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性。結(jié)果表明:所有產(chǎn)物對(duì)這些癌細(xì)胞均有抑制作用,其中,左旋蓖麻油酸乙醇酰胺對(duì)結(jié)腸癌細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度為6.9 mmol/L。Mohini等[12]通過(guò)將氨基酸、脂肪酸和3,3'-二氨基二丙基胺結(jié)合,合成分離得到了一系列脂肪酸酰胺衍生物,部分脂肪酸酰胺衍生物顯示出良好的抗菌活性,其對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的半數(shù)抑制質(zhì)量濃度范圍為3～49 mg/L。Araujo等[13]通過(guò)多相催化的方法合成得到了亞馬遜棕櫚果油的酰胺衍生物,其對(duì)金黃色葡萄球菌的抗菌試驗(yàn)結(jié)果顯示,半數(shù)抑制質(zhì)量濃度為1.9 g/L。為了尋求具有潛在生物活性的脂肪酰胺類化合物,本研究以α-桐酸為原料合成一系列α-桐酸酰胺化合物,并對(duì)其抗菌和抗癌活性做出評(píng)價(jià),以期為α-桐酸的利用開辟新途徑。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 材料、試劑和儀器

α-桐酸,通過(guò)文獻(xiàn)[14]中的方法制備得到,純度98%;草酰氯、三乙胺、二氯甲烷、間甲基苯胺、對(duì)甲氧基苯胺、對(duì)三氟甲氧基苯胺、對(duì)氟苯胺、間氯苯胺、2,3-二氯苯胺、鄰甲基環(huán)己胺均為市售分析純。金黃色葡萄球菌(Staphyloccocusaureus)、大腸桿菌(Escherichiacoli),購(gòu)自北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究所;肝癌細(xì)胞(HepG2)、直腸癌細(xì)胞(DLD-1)、乳腺癌細(xì)胞(MCF-7),由江蘇凱基生物技術(shù)有限公司提供。

Nicolet iS10型傅里葉紅外光譜(FT-IR)儀,美國(guó)Thermo公司;Avance III型核磁共振(NMR)儀,瑞士Bruker公司;Q Exactive型高效液相-電噴霧質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)儀,美國(guó)Thermo公司。

1.2α-桐酸酰胺衍生物的制備

以α-桐酸(1)和草酰氯為原料,在二氯甲烷中反應(yīng)制得α-桐酸酰氯(2),再與不同的伯胺化合物反應(yīng),設(shè)計(jì)合成了一系列酰胺類化合物3a～3g,合成路線見圖1。

圖1 α-桐酸酰胺衍生物的合成路線Fig.1 The synthetic route ofα-eleostearic amide derivatives

在150 mL燒瓶中加入56 g自制的α-桐酸(1),并加入50 mL二氯甲烷作溶劑,攪拌溶解,并充入氮?dú)獗Ｗo(hù)。將30 g的草酰氯溶解在30 mL二氯甲烷中,并緩慢滴加到反應(yīng)的燒瓶中,30 min滴加完畢。室溫反應(yīng)3 h后,減壓濃縮,蒸除溶劑和多余的草酰氯,得到α-桐酸酰氯(2),置于冰箱中備用。稱取1 g三乙胺(10 mmol)和10 mmol不同取代的苯胺溶于10 mL二氯甲烷中倒入50 mL的燒瓶中。同時(shí),稱取3.3 gα-桐酸酰氯(11 mmol)溶于10 mL二氯甲烷中。在冰水浴條件下,往燒瓶?jī)?nèi)緩慢滴加α-桐酸酰氯的二氯甲烷溶液。滴加完畢后繼續(xù)攪拌,薄層色譜(TLC)法跟蹤反應(yīng)進(jìn)程。反應(yīng)結(jié)束后用飽和碳酸氫鈉溶液和蒸餾水洗滌有機(jī)相至中性,收集有機(jī)相。減壓蒸餾后得到的粗產(chǎn)品通過(guò)硅膠柱層析,分離得到α-桐酸酰胺衍生物3a～3g。

1.3 化合物的表征

將得到的目標(biāo)化合物通過(guò)HPLC-MS儀進(jìn)行表征。液相色譜條件為:反向C18色譜柱(Thermo Fisher,250 mm×4.6 mm,5μm),紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm;柱溫30℃;進(jìn)樣量20μL。流動(dòng)相為甲醇/水(體積比95∶5),流速為1 mL/min。使用紅外光譜儀于400～4000 cm-1的范圍內(nèi)對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行掃描,掃描次數(shù)32次,分辨率為4 cm-1。目標(biāo)化合物的1H NMR和13C NMR分析分別使用氘代氯仿和氘代二甲亞砜作為溶劑,在600 MHz的核磁共振儀中進(jìn)行測(cè)定。

1.4 生物活性測(cè)定

1.4.1抗腫瘤活性用噻唑藍(lán)(MTT)法測(cè)定α-桐酸酰胺衍生物對(duì)于癌細(xì)胞活力的影響[15]。受試細(xì)胞用10%的胎牛血清配制成細(xì)胞懸液,之后將細(xì)胞接種在96孔板中,每孔約3×104個(gè)細(xì)胞,并用濃度為20和200μmol/L的α-桐酸酰胺衍生物處理72 h。同時(shí),設(shè)置陽(yáng)性對(duì)照組和陰性對(duì)照組,陽(yáng)性對(duì)照組中加入等量的5-氟尿嘧啶,陰性對(duì)照組中加入等量的對(duì)應(yīng)溶劑。處理后,將MTT(0.5 g/L)加入96孔板中,并將細(xì)胞在37℃下、5%CO2飽和濕度條件下培養(yǎng)4 h,用酶標(biāo)儀在490 nm處測(cè)量溶液的吸光度(OD值)。實(shí)驗(yàn)中每組設(shè)置5個(gè)平行,化合物對(duì)癌細(xì)胞的抑制率按下式計(jì)算:

式中:η—抑制率,%;NOD—陰性對(duì)照組OD值;EOD—實(shí)驗(yàn)組OD值。

各化合物對(duì)癌細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50)由各藥物濃度的對(duì)數(shù)值和各濃度下的抑制率作線性關(guān)系計(jì)算出。

1.4.2抑菌活性參考Maneedaeng等[16]的方法進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn)。分別用接種環(huán)從斜面培養(yǎng)基中挑取少量金黃色葡萄球菌和大腸桿菌,接種至裝有100 mL Mueller-Hinton肉湯的錐形瓶中,然后在37℃下孵育24 h。孵育后,將細(xì)菌懸浮液用鹽水(0.9%NaCl)調(diào)節(jié)至菌液濃度為1×108個(gè)/mL。在96孔板的第一個(gè)孔中加入200μL溶于二甲基亞砜(DMSO)的α-桐酸酰胺衍生物,質(zhì)量濃度為500 mg/L。之后的各孔均稀釋為前一孔質(zhì)量濃度的一半,各孔的質(zhì)量濃度范圍為0.977～500 mg/L。同時(shí),設(shè)置陰性對(duì)照組和陽(yáng)性對(duì)照組,陽(yáng)性對(duì)照組中加入等量的氨芐青霉素鈉,陰性對(duì)照組中加入等量的對(duì)應(yīng)溶劑。然后,在每個(gè)孔中加入75μL先前制備的細(xì)菌懸液,并將板在37℃下孵育24 h,用酶標(biāo)儀在600 nm處測(cè)量各孔的OD值。實(shí)驗(yàn)中每組設(shè)置5個(gè)平行,化合物對(duì)測(cè)試菌種的抑制率按公式(1)計(jì)算。各化合物對(duì)細(xì)菌的IC50由各藥物濃度的對(duì)數(shù)值和各濃度下的抑制率作線性關(guān)系計(jì)算出。

2 結(jié)果與討論

2.1α-桐酸酰胺衍生物合成與結(jié)構(gòu)鑒定

3a:α-桐酸-3-甲基苯酰胺,黃色液體,熔點(diǎn)15～16℃。FT-IR(ν/cm-1):3292(N—H),2922(—CH2),1658(Ar,C==C),1089(C—O—C);LC-MS(m/z):366.28[M-H]-;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:8.84(s,1H,H-N),7.41(s,1H,H-2),7.30(s,1H,H-6),7.21(m,1H,H-5),6.93(d,1H,H-4),6.10(t,2H,H-17,H-18),6.08(s,1H,H-19),6.05(s,1H,H-16),5.68(m,2H,H-15,H-20),2.35(t,2H,H-8),2.27(s,3H,H-25),2.09(m,4H,H-14,H-21),1.73(d,2H,H-9),1.38(m,4H,H-12,H-23),1.31(s,2H,H-10),1.28(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.90(s,3H,H-24);13C NMR(600 MHz,CDCl3)δ:171.33(C-7),138.90(C-1),137.90(C-3),134.53(C-20),134.43(C-15),134.27(C-17),130.85(C-18),130.61(C-19),130.43(C-4),128.79(C-5),124.97(C-16),120.46(C-2),116.84(C-6),37.84(C-8),34.90(C-21),32.78(C-22),32.48(C-13),31.94(C-11),31.52(C-12),29.71(C-14),29.32(C-23),25.64(C-9),22.53(C-10),21.48(C-25),14.13(C-24)。

3b:α-桐酸-4-甲氧基苯酰胺,淺黃色液體,熔點(diǎn)10～12℃。FT-IR(ν/cm-1):3320(N—H),2917(—CH2),1622(Ar,C==C),1029(C—O—C);LC-MS(m/z):384.29[M+H]+;1H NMR(600 MHz,DMSO)δ:9.68(s,1H,H-N),7.50(d,2H,H-2,H-6),6.85(d,4H,H-3,H-5),6.08(t,2H,H-17,H-18),6.04(s,1H,H-19),6.02(s,1H,H-16),5.64(m,2H,H-15,H-20),3.35(s,3H,H-25),2.25(t,2H,H-8),2.03(m,4H,H-14,H-21),1.57(d,2H,H-9),1.33(m,4H,H-12,H-23),1.28(s,2H,H-10),1.23(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.86(s,3H,H-24);13C NMR(600 MHz,DMSO)δ:171.11(C-7),155.42(C-3),134.54(C-1),134.49(C-20),134.45(C-15),134.24(C-17),133.06(C-18),131.22(C-19),131.09(C-4),130.91(C-5),120.98(C-16),114.16(C-2),108.68(C-6),55.54(C-25),36.76(C-8),34.74(C-21),32.62(C-22),32.31(C-13),31.46(C-11),29.56(C-12),29.26(C-14),25.66(C-23),22.48(C-9),22.14(C-10),14.20(C-24)。

3c:α-桐酸-4-三氟甲氧基苯酰胺,淺黃色液體,熔點(diǎn)14～16℃。FT-IR(ν/cm-1):3319(N—H),2917(—CH2),1652(Ar,C==C),1029(C—F);LC-MS(m/z):439.25[M+H]+;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:9.78(s,1H,H-N),7.42(d,2H,H-2,H-6),6.86(d,2H,H-3,H-5),6.10(t,2H,H-17,H-18),6.07(s,1H,H-19),6.04(s,1H,H-16),5.66(m,2H,H-15,H-20),2.33(t,2H,H-8),2.09(m,4H,H-14,H-21),1.72(d,2H,H-9),1.37(m,4H,H-12,H-23),1.32(s,2H,H-10),1.27(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.91(s,3H,H-24);13C NMR(600 MHz,CDCl3)δ:171.38(C-7),156.34(C-3),134.53(C-1),134.43(C-20),134.31(C-15),131.09(C-17),130.90(C-18),130.84(C-19),130.76(C-4),130.60(C-5),130.52(C-16),130.41(C-25),121.79(C-2),114.11(C-6),37.61(C-8),34.89(C-21),32.77(C-22),32.48(C-13),31.51(C-11),29.32(C-12),29.27(C-14),25.68(C-23),22.53(C-9),22.22(C-10),13.93(C-24)。

3d:α-桐酸-4-氟苯酰胺,黃色液體,熔點(diǎn)13～14℃。FT-IR(ν/cm-1):3294(N—H),2920(—CH2),1654(Ar,C==C),1097(C—F);LC-MS(m/z):372.26[M+H]+;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:8.96(s,1H,H-N),7.48(d,2H,H-2,H-6),7.00(d,2H,H-3,H-5),6.09(t,2H,H-17,H-18),6.07(s,1H,H-19),6.04(s,1H,H-16),5.66(m,2H,H-15,H-20),2.34(t,2H,H-8),2.08(m,4H,H-14,H-21),1.70(d,2H,H-9),1.37(m,4H,H-12,H-23),1.29(s,2H,H-10),1.27(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.90(s,3H,H-24);13CNMR(600 MHz,CDCl3)δ:171.64(C-7),160.08(C-4),134.57(C-1),134.38(C-20),134.25(C-15),130.93(C-17),130.87(C-18),130.74(C-19),130.55(C-5),130.49(C-16),121.73(C-2),115.60(C-3),115.45(C-6),37.57(C-8),34.89(C-21),32.73(C-22),32.48(C-13),31.51(C-11),29.31(C-12),29.27(C-14),25.63(C-23),22.52(C-9),22.22(C-10),13.92(C-24)。

3e:α-桐酸-3-氯苯酰胺,淺黃色液體,熔點(diǎn)17～18℃。FT-IR(ν/cm-1):3301(N—H),2923(—CH2),1663(Ar,C==C),724(C—Cl);LC-MS(m/z):410.22[M+Na]+;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:8.75(s,1H,H-N),7.68(s,1H,H-2),7.40(s,1H,H-6),7.16(m,1H,H-5),7.02(d,1H,H-4),6.08(t,2H,H-17,H-18),6.02(s,1H,H-19),5.99(m,1H,H-16),5.64(m,2H,H-15,H-20),2.34(t,2H,H-8),2.06(m,4H,H-14,H-21),1.67(d,2H,H-9),1.34(m,4H,H-12,H-23),1.27(s,2H,H-10),1.23(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.89(s,3H,H-24);13C NMR(600 MHz,CDCl3)δ:172.78(C-7),139.54(C-1),134.35(C-3),130.92(C-20),130.85(C-15),130.64(C-17),130.55(C-18),130.50(C-19),130.45(C-5),129.78(C-16),123.99(C-4),120.18(C-2),118.11(C-6),37.45(C-8),34.89(C-21),32.78(C-22),32.48(C-13),31.52(C-11),29.34(C-12),29.26(C-14),25.69(C-23),22.52(C-9),22.23(C-10),13.93(C-24)。

3f:α-桐酸-2,3-二氯苯酰胺,淺黃色液體,熔點(diǎn)14～16℃。FT-IR(ν/cm-1):3280(N—H),2923(—CH2),1668(Ar,C==C),737(C—Cl);LC-MS(m/z):446.19[M+Na]+;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:8.34(s,1H,H-N),7.72(s,1H,H-6),7.21(s,1H,H-4),7.00(m,1H,H-5),6.09(t,2H,H-17,H-18),6.06(s,1H,H-19),6.02(s,1H,H-16),5.66(m,2H,H-15,H-20),2.45(t,2H,H-8),2.07(m,4H,H-14,H-21),1.75(d,2H,H-9),1.39(m,4H,H-12,H-23),1.33(s,2H,H-10),1.27(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.90(s,3H,H-24);13C NMR(600 MHz,CDCl3)δ:171.47(C-7),136.28(C-1),134.26(C-3),132.64(C-20),130.87(C-15),130.83(C-17),130.61(C-18),130.57(C-19),130.51(C-5),127.80(C-16),125.11(C-4),119.57(C-2),117.50(C-6),38.01(C-8),34.89(C-21),32.77(C-22),32.32(C-13),31.52(C-11),29.27(C-12),29.09(C-14),25.46(C-23),22.53(C-9),22.23(C-10),13.94(C-24)。

3g:α-桐酸-2-甲基環(huán)己酰胺,無(wú)色液體,熔點(diǎn)16～17℃。FT-IR(ν/cm-1):3291(N—H),2923(—CH2),987(C==C);LC-MS(m/z):372.33[M-H]-;1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ:9.76(s,1H,H-N),6.08(t,2H,H-17,H-18),6.07(s,1H,H-19),6.04(s,1H,H-16),5.63(m,2H,H-15,H-20),3.65(s,1H,H-1),2.29(t,2H,H-8),2.15(s,1H,H-2),2.05(m,4H,H-14,H-21),1.71(d,4H,H-4,H-5),1.67(d,4H,H-3,H-6),1.61(d,2H,H-9),1.40(m,4H,H-12,H-23),1.28(s,2H,H-10),1.25(s,6H,H-11,H-13,H-22),0.90(s,6H,H-24,H-25);13C NMR(600 MHz,CDCl3)δ:172.60(C-7),134.38(C-20),134.19(C-15),130.81(C-17),130.59(C-18),130.45(C-19,C-16),53.82(C-1),38.47(C-8),37.11(C-2),34.86(C-21),34.31(C-3),33.81(C-6),32.75(C-22),31.90(C-11),29.67(C-13),29.30(C-5),29.25(C-12),29.07(C-14),25.96(C-4),25.77(C-23),25.44(C-9),22.50(C-10),19.06(C-25),13.66(C-24)。

2.2 化合物3a～3g的生物活性

2.2.1抗癌活性采用MTT法分別測(cè)定了α-桐酸酰胺衍生物在濃度為20和200μmol/L時(shí)對(duì)肝癌細(xì)胞(Hep G2)、直腸癌細(xì)胞(DLD-1)和乳腺癌細(xì)胞(MCF-7)的抑制活性,結(jié)果見表1。從表1可以看出,當(dāng)α-桐酸酰胺衍生物的濃度為200μmol/L時(shí),化合物3c對(duì)3種癌細(xì)胞均有較高的抑制率,對(duì)肝癌細(xì)胞、直腸癌細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞的抑制率分別為66.11%、70.46%和62.59%。當(dāng)化合物濃度為20μmol/L時(shí),7種α-桐酸酰胺衍生物對(duì)3種人體腫瘤細(xì)胞的抑制率均較低,抗腫瘤效果不明顯,說(shuō)明藥物濃度對(duì)抗腫瘤活性具有較大的影響。

表1 不同濃度的化合物3a～3g對(duì)人體癌細(xì)胞的抑制率Table 1 Inhibition rates of different concentrations of compounds 3a-3g on human cancer cells

7種α-桐酸酰胺衍生物的抗癌活性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:酰胺結(jié)構(gòu)片段上取代基的類型對(duì)α-桐酸酰胺衍生物的體外抗癌活性具有重要影響?；衔?b與化合物3c的取代基在苯環(huán)上具有相同取代位置,但更多鹵素原子的存在導(dǎo)致化合物3c的脂溶性更好,更加有利于透過(guò)細(xì)胞膜[17],從而影響化合物對(duì)癌細(xì)胞的抑制作用。此外,在苯環(huán)的間位引入氯原子和甲基后,衍生物的體外抗腫瘤活性也不同。從表1可知,化合物3a和3e在濃度為200μmol/L時(shí),對(duì)3種人癌細(xì)胞的抑制率表現(xiàn)出顯著差異,含有氯原子的化合物3e對(duì)3種人癌細(xì)胞的抑制效果優(yōu)于甲基取代的化合物3a。由此表明,取代基的種類影響了α-桐酸酰胺衍生物體外抗癌活性。

根據(jù)表1中各化合物對(duì)3種人體腫瘤細(xì)胞的抑制活性的測(cè)定結(jié)果,選取具有抑制人癌細(xì)胞活性的化合物3c和5-氟尿嘧啶,采用1.4.1節(jié)中的MTT比色法測(cè)定其半數(shù)抑制濃度(IC50)值。經(jīng)測(cè)定,化合物3c對(duì)人體腫瘤細(xì)胞HepG2、DLD-1和MCF-7的IC50值分別為55.58、59.09和94.28μmol/L;相應(yīng)的,5-氟尿嘧啶對(duì)3種腫瘤細(xì)胞的IC50值分別為42.21、29.90和40.72μmol/L。其中,化合物3c對(duì)肝癌細(xì)胞HepG2的IC50(55.58μmol/L)和陽(yáng)性對(duì)照藥物5-氟尿嘧啶IC50(42.21μmol/L)相近,顯示出良好的抗腫瘤活性,可作為抗腫瘤藥物篩選參考。此外,化合物3c對(duì)3種人體腫瘤細(xì)胞的IC50均小于100μmol/L,優(yōu)于文獻(xiàn)[18]中α-桐酸對(duì)3種人體癌細(xì)胞的抑制效果(IC50值為100～200μmol/L)。

2.2.2抑菌活性7種α-桐酸酰胺衍生物對(duì)大腸桿菌(革蘭氏陰性菌)和金黃色葡萄球菌(革蘭氏陽(yáng)性菌)的抑菌活性結(jié)果見表2。從表2可以看出,7種α-桐酸酰胺衍生物對(duì)2種細(xì)菌均有一定的抑制作用,而α-桐酸在500 mg/L的質(zhì)量濃度下無(wú)抑菌活性,這意味著酰胺結(jié)構(gòu)的引入有利于提高α-桐酸酰胺衍生物的抑菌活性。其中,化合物3f對(duì)金黃色葡萄球菌有良好的抑菌活性,IC50為0.022 mmol/L,與氨芐青霉素鈉的抗菌效果(IC50值0.010 mmol/L)相近。結(jié)合α-桐酸在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用[6],化合物3f具有作為替抗飼料添加劑的潛力?；衔?g和3d對(duì)大腸桿菌具有良好的抑菌活性,IC50分別為0.327和0.326 mmol/L。化合物3e對(duì)2種受試細(xì)菌均具有較好的抑菌活性,其IC50均為0.651 mmol/L。此外,取代基對(duì)α-桐酸酰胺衍生物的生物活性產(chǎn)生了重要的影響。化合物3e和3f均為苯環(huán)上的氯取代,其對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的抑菌活性有一定的差異,而抑菌活性差異可能是苯基上的氯原子的數(shù)量不同造成的[12]。這些結(jié)果表明:取代基上的氯原子對(duì)α-桐酸酰胺衍生物的生物活性產(chǎn)生了積極的影響。

表2 化合物3a～3g的對(duì)細(xì)菌的半數(shù)抑制濃度(24 h)Table 2 The median inhibition concentration of compounds 3a-3g

3 結(jié) 論

3.1以α-桐酸為原料,經(jīng)過(guò)酰氯化得到中間產(chǎn)物α-桐酸酰氯,再與不同取代基的六元環(huán)胺類化合物反應(yīng),制備得到7種α-桐酸酰胺類化合物:α-桐酸-3-甲基苯酰胺(3a)、α-桐酸-4-甲氧基苯酰胺(3b)、α-桐酸-4-三氟甲氧基苯酰胺(3c)、α-桐酸-4-氟苯酰胺(3d)、α-桐酸-3-氯苯酰胺(3e)、α-桐酸-2,3-二氯苯酰胺(3f)、α-桐酸-2-甲基環(huán)己酰胺(3g)。采用FT-IR、1H NMR、13C NMR和HPLC-MS對(duì)化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征驗(yàn)證,確證了這些化合物的合成。

3.2探討了7種α-桐酸酰胺類化合物的抑菌及抗腫瘤活性,結(jié)果表明:化合物3c對(duì)肝癌細(xì)胞的抑制效果和陽(yáng)性對(duì)照藥物5-氟尿嘧啶的效果相近,有望作為前體化合物用于進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)衍生化?；衔?f對(duì)金黃色葡萄球菌具有很好的抑菌活性,接近氨芐青霉素鈉的抗菌活性。構(gòu)效關(guān)系分析表明,酰胺的引入有助于提高抑菌活性。取代基種類對(duì)α-桐酸酰胺衍生物的生物活性影響顯著,鹵素有利于提高衍生物的抑菌抗癌活性。