蘭 青,王先恒,孫成新,左琳銘,趙長(zhǎng)闊
(1.遵義醫(yī)科大學(xué) 藥學(xué)院, 貴州 遵義 563099,2.遵義醫(yī)科大學(xué) 貴州省基礎(chǔ)藥理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 貴州 遵義 563099)
斑蟊素(Cantharidin,CTD,見圖1)是一種三環(huán)單萜化合物,分子式為C10H12O4,從傳統(tǒng)中藥斑蝥蟲分離得到的主要活性成分[1],具有抗腫瘤、抗病毒和免疫調(diào)節(jié)等活性,在臨床中低劑量的斑蝥素用于殺蟲、壯陽及抗癌治療[2-3];而較高濃度的斑蝥素可能導(dǎo)致嘔吐、腹瀉、腎炎、血尿、蛋白尿、水腫等嚴(yán)重的不良反應(yīng)[4]。去甲斑蝥素(Norcantharidin,NCTD,見圖1)是斑蝥素的衍生物[5],通過抑制細(xì)胞增殖誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[6]。NCTD在殺死癌細(xì)胞的同時(shí),能增強(qiáng)免疫力,是一種有效的抗癌藥物[7-10]。但嚴(yán)重的不良反應(yīng)如骨髓抑制和泌尿道刺激,惡心、嘔吐等[11]限制了它在臨床的應(yīng)用。藥物學(xué)家嘗試通過結(jié)構(gòu)改造以增強(qiáng)抗腫瘤活性及降低不良反應(yīng)。
維生素C,又稱抗壞血酸,分子式為C6H8O6,是具有不飽和結(jié)構(gòu)的己糖酸內(nèi)酯(結(jié)構(gòu)見圖1)[12],是人體生理代謝所必需的一種化合物,可以使人體生理機(jī)能保持穩(wěn)定。作為一種較強(qiáng)的抗氧化劑及自由基清除劑,維生素C具有預(yù)防衰老、增強(qiáng)機(jī)體的免疫和抗應(yīng)激能力,以及調(diào)節(jié)機(jī)體代謝反應(yīng)的功能[13]。近年來,有關(guān)維生素C預(yù)防和治療腫瘤的研究受到廣泛關(guān)注。維生素C通過促進(jìn)抑癌基因的表達(dá),促進(jìn)干細(xì)胞分化,發(fā)揮抗癌作用,增強(qiáng)免疫能力。在臨床上不僅廣泛用于輔助治療多種癌癥,也可以多方面增強(qiáng)體液免疫與細(xì)胞免疫的防御功能[14-17]。
圖1 斑蝥素與去甲斑蝥素及維生素C的化學(xué)結(jié)構(gòu)
將不同天然產(chǎn)物拼接成為綴合物,是開發(fā)抗腫瘤新藥的重要手段。例如:盧穎潔等[18]用左氧氟沙星和川芎嗪為先導(dǎo)化合物,設(shè)計(jì)得到目標(biāo)綴合物并測(cè)試其體外抗腫瘤活性,結(jié)果表明目標(biāo)產(chǎn)物比先導(dǎo)結(jié)構(gòu)川芎嗪的腫瘤抑制活性更好;李璐等[19]通過將單元查耳酮引入到環(huán)丙沙星中,合成環(huán)丙沙星-查耳酮綴合物,經(jīng)測(cè)試抗腫瘤活性發(fā)現(xiàn),這些綴合物有更強(qiáng)的選擇性和抑制活性。這些結(jié)果說明,將天然產(chǎn)物設(shè)計(jì)成綴合物,能得到比母體活性更強(qiáng)、毒性更低、結(jié)構(gòu)新型的綴合物。
本研究首次以各種不同的小分子氨基酸作為連接臂,鍵合去甲斑蝥素(NCTD)和維生素C,設(shè)計(jì)并合成了一系列5,6-二溴去甲斑蝥素-維生素C綴合物;為新型抗腫瘤藥物的研發(fā)提供參考。
1.1 材料
1.1.1 試劑 呋喃[分析純,梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司];三氯甲烷、甲醇(分析純,成都市科龍化工試劑廠);二氯甲烷、乙酸乙酯、氯化芐、二甲亞砜(分析純,天津市富宇精細(xì)化工有限公司);丙酮、四氫呋喃[分析純,重慶川東化工(集團(tuán))有限公司];順丁烯二酸酐[分析純,恩化學(xué)技術(shù)(上海)有限公司];碳酸氫鈉(分析純,上 海化學(xué)試劑廠); 層析用硅膠(粒度 200~300 目,青島海洋化工廠);蒸餾水(自制)。
1.1.2 儀器 儀器采用SZCL-2 型數(shù)顯智能控溫磁力攪拌器(鄭州科華儀器設(shè)備有限公司);SHZ-D(Ⅲ)型臺(tái)式循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司);SGW X-4 型顯微熔點(diǎn)儀(上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司);RE-2000A 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);FA2004N 型電子天平(上海菁海儀器有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 合成路線 目標(biāo)產(chǎn)物的合成包括3部分:首先,將維生素C與乙酰氯反應(yīng)得到中間體1,將化合物1與氯芐反應(yīng)得到化合物2;其次,以順丁烯二酸酐為起始原料與呋喃反應(yīng)得5-烯去甲斑蝥素3,化合物3在液溴的作用下得5,6-二溴去甲斑蝥素4,化合物4與不同的氨基酸反應(yīng),得化合物5a-j;最后,將化合物2與化合物5a-j在催化劑4-二甲氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine,DMAP)及縮合劑1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(1-Ethyl-3(3-dimethylpropylamine) carbodiimide,EDCI)的作用下,得到目標(biāo)化合物6a-j。合成路線見圖2。
圖2 5,6-二溴去甲斑蝥素-維生素C綴合物的合成路線
1.2.2 中間體1,2的制備 將10.0 g維生素C置于干燥的圓底燒瓶中,加入75.0 mL丙酮溶液,不斷攪拌至其溶解。逐滴滴加1 mL乙酰氯,反應(yīng)過夜。抽濾,烘干得到白色粉末維生素衍生物3(8.2 g,產(chǎn)率66.7%)。
稱取500.0 mg維生素衍生物3置于反應(yīng)瓶中,加入2.0 mL 二甲基亞砜(Dimethyl Sulfoxide,DMSO)溶液使其完全溶解。加入485.2 mg碳酸氫鈉,50 ℃攪拌反應(yīng)30 min后逐滴滴加0.1 mL氯化芐溶液,反應(yīng)過夜。TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后加入2.0 mL蒸餾水淬滅。用乙酸乙酯3 mL ×3次與之萃取,有機(jī)相濃縮得粗產(chǎn)品。柱層析法純化得到化合物2,為白色固體241.7 mg,產(chǎn)率34.1%。合成路線見圖3。
圖3 中間體1、2的制備
1.2.3 5,6-二溴去甲斑蝥素氨基酸衍生物5a-j的制備 將10.0 g順丁烯二酸酐放進(jìn)干燥的三口燒瓶中,室溫下加入15 mL的四氫呋喃溶液攪拌至其完全溶解。緩慢滴加10 mL呋喃。封口置陰涼處放置24 h,晶體析出,抽濾、烘干得到白色晶體,得5-烯去甲斑蝥素3(15.9 g,產(chǎn)率94.0%)。稱取2.0 g 5-烯去甲斑蝥素置于干燥的圓底燒瓶中,加入10 mL二氯甲烷溶液并不斷攪拌成懸浮狀。在冰浴攪拌下用滴液漏斗緩慢向懸浮液中滴加0.6 mL液溴的4 mL二氯甲烷溶液,滴加完畢后緩慢升溫至室溫反應(yīng)過夜。反應(yīng)結(jié)束后抽濾,用四氯化碳洗滌3次,烘干,得到白色粉末5,6-二溴去甲斑蝥素22.9 g,產(chǎn)率73.5%。
將5,6-二溴去甲斑蝥素(300.0 mg,0.9 mmol)和L-亮氨酸(121.0 mg,0.9 mmol)置于干燥的反應(yīng)瓶中,氮?dú)獗Wo(hù),緩慢加熱至150 ℃攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng),待其反應(yīng)完成后,加入2 mL二氯甲烷,用2 mL蒸餾水洗3次,用無水硫酸鎂干燥,抽濾,得粗產(chǎn)品。用洗脫劑二氯甲烷∶甲醇(CH2Cl2∶MeOH=50∶1)柱層析純化,得到白色固體5a(293.4 mg,產(chǎn)率72.5%)。按化合物 5a 類似的方法分別制備化合物 5b-j。合成路線見圖4(反應(yīng)條件優(yōu)化見表1)。
圖4 5,6-二溴去甲斑蝥素氨基酸衍生物5a-j的制備
表1 化合物5a-5j的反應(yīng)條件的優(yōu)化
1.2.4 5,6-二溴去甲斑蝥素維生素C綴合物6a-j的制備 將5,6-二溴去甲斑蝥素氨基酸衍生物5a-j與化合物2溶解于二氯甲烷中,充入氮?dú)獗Wo(hù),在EDCI 和DMAP的催化作用下得到5,6-二溴去甲斑蝥素-維生素C綴合物6a-j,合成路線見圖5。
圖5 5,6-二溴去甲斑蝥素-維生素C綴合物6a-j的制備
2.1 化合物6a(R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-((2s)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-4-戊酸甲酯) 稱取化合物5a(77.4 mg,0.2 mmol)與維生素衍生物4(50.0 mg,0.2 mmol)置于反應(yīng)瓶中,加EDCI(76.7 mg,0.4 mmol)和DMAP(12.7 mg,0.1 mmol),加入4 mL二氯甲烷使其溶解,氮?dú)獗Wo(hù),室溫下攪拌反應(yīng)過夜。TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)。待其反應(yīng)停止后,加入2 mL二氯甲烷,用3 mL蒸餾水洗滌3次。有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥,抽濾,得粗產(chǎn)品,用洗脫劑CH2Cl2∶MeOH=300∶1,柱層析純化得到白色粉末(6a,42.8 mg,產(chǎn)率36.0%),熔點(diǎn):114.6-116.3 ℃,Rf= 0.6(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.49-7.30 (m,3H),5.28-5.20 (m,1H),5.02-4.95 (m,1H),4.87 (s,1H),4.73 (d,J=38.2 Hz,2H),4.31 (ddd,J=18.5,5.9,3.1 Hz,1H),4.07 (dd,J=20.0,7.2 Hz,1H),3.95-3.89 (m,1H),3.76 (dd,J=33.0,7.2 Hz,1H),3.13-2.94 (m,1H),1.35 (d,J=13.5 Hz,4H),0.93-0.86 (m,4H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.01,174.93,173.62,173.51,166.37,166.32,166.17,160.34,160.29,134.46,134.31,129.09,128.87,128.83,127.91,127.81,114.17,114.12,110.63,86.52,86.45,82.99,82.92,75.32,74.26,73.49,65.19,52.60,52.40,52.25,52.12,51.21,48.07,47.67,45.41,44.96,36.23,36.17,26.88,25.77,25.52,24.54,23.16,23.13,20.99,20.96,14.10。
2.2 化合物6b(R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3- (2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-4-戊酸甲酯) 采用同樣方法,5b代替5a,得到白色固體(6b, 118.6 mg,產(chǎn)率49.9%),熔點(diǎn):130.8-132.3 ℃,Rf=0.7(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.38 (dd,J=5.6,3.5 Hz,4H),5.32-5.20 (m,1H),5.05-4.95 (m,1H),4.89-4.81 (m,1H),4.74 (dd,J=43.1,5.2 Hz,1H),4.35 (ddd,J=8.5,4.0,2.2 Hz,1H),4.31-4.10 (m,1H),4.07-3.95 (m,1H),3.95-3.89 (m,1H),3.84-3.71 (m,1H),3.13-2.94 (m,1H),2.15 (ddd,J=11.4,9.2,5.7 Hz,1H),1.94-1.81 (m,1H),1.43-1.32 (m,4H),1.27-1.22 (m,2H),0.90-0.84 (m,5H),0.82 (dd,J=4.4,2.0 Hz,2H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.00,134.41,134.30,129.10,129.08,129.06,128.87,128.83,127.92,127.82,127.75,127.66,127.62,127.56,110.65,86.57,86.51,86.44,83.04,82.99,82.95,82.92,75.31,74.34,74.25,73.48,65.19,53.41,52.58,52.38,52.24,52.11,51.22,48.07,47.75,47.67,45.41,45.01,44.96,41.31,36.22,36.16,34.63,31.56,29.03,26.88,26.23,26.22,25.76,25.53,25.25,25.16,24.60,24.54,23.16,23.14,22.63,22.59,20.99,20.96,14.10,11.41。
2.3 化合物6c (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3- ((2S,3R)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-戊酸甲酯) 采用同樣方法,以5c代替5a,得到白色固體(6c,190.1 mg,產(chǎn)率57.4%),熔點(diǎn):126.4-128.1 ℃,Rf= 0.6 (CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.47-7.32 (m,2H),5.27-5.16 (m,1H),4.88 (ddd,J=19.7,16.5,5.2 Hz,1H),4.73-4.65 (m,1H),4.36-4.26 (m,1H),4.10 (t,J=7.8 Hz,1H),4.03 (dd,J=8.6,6.4 Hz,1H),3.93-3.88 (m,1H),3.81-3.68 (m,1H),3.12-2.93 (m,1H),2.53-2.43 (m,1H),1.45-1.38 (m,1H),1.36 (s,1H),1.33 (d,J=3.4 Hz,3H),1.25-1.12 (m,1H),1.07 (dd,J=6.7,1.4 Hz,1H),0.93 (t,J=7.3 Hz,1H),0.87-0.77 (m,3H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.12,173.78,173.70,166.27,166.26,165.56,165.47,160.28,160.19,134.46,134.31,129.13,128.88,128.86,128.83,128.07,127.99,114.15,110.62,86.58,86.54,86.48,86.44,83.01,82.92,75.40,75.36,75.32,74.38,74.33,74.31,74.27,73.60,73.59,73.52,73.50,65.19,57.73,57.70,56.98,52.55,52.35,52.21,52.18,52.13,48.02,47.96,47.67,47.62,45.38,45.32,44.98,44.93,33.94,33.85,33.45,33.37,27.16,25.79,25.78,25.76,25.53,25.50,24.99,16.47,16.45,15.09,15.07,11.20,10.67,10.63。
2.4 化合物6d (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-( (2R)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-丁酸甲酯) 采用同樣方法,以5d代替5a,得到白色固體(6d,218.9 mg,產(chǎn)率65.2%),熔點(diǎn):139.6-141.1 ℃,Rf= 0.6(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.37 (d,J=9.6 Hz,4H),7.23 (d,J=9.9 Hz,1H),5.23 (ddd,J=23.8,12.1,3.9 Hz,2H),4.98-4.76 (m,2H),4.70-4.53 (m,2H),4.39-4.22 (m,2H),4.07 (dt,J=27.7,8.1 Hz,2H),3.91 (d,J=8.0 Hz,1H),3.84-3.68 (m,1H),3.13-2.90 (m,1H),2.70 (dt,J=14.9,7.8 Hz,1H),1.47-1.22 (m,6H),1.12 (d,J=6.8 Hz,3H),0.81 (t,J=8.9 Hz,3H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.19,175.15,175.13,175.11,173.78,166.29,166.27,165.56,160.34,160.24,134.49,134.41,134.32,129.13,128.88,128.86,128.83,128.06,127.98,114.04,110.61,110.60,86.57,86.52,86.50,86.44,83.01,82.98,82.95,82.90,75.43,75.40,75.34,74.36,74.30,73.57,73.51,73.49,65.18,58.41,58.39,58.29,58.25,52.58,52.56,52.47,52.35,52.22,52.19,52.11,48.03,48.00,47.66,47.56,45.39,44.98,44.92,27.72,27.67,27.53,27.45,25.80,25.78,25.52,25.51,20.80,20.78,20.64,20.63,18.84,18.81,18.79。
2.5 化合物6e (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3- ((2S)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-丁酸甲酯) 采用同樣方法,以5e代替5a,得到白色固體(6e,102.4 mg,產(chǎn)率44.0%),熔點(diǎn): 127.3-128.9 ℃,Rf= 0.6(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.44-7.31 (m,5H),5.24-5.17 (m,1H),5.00-4.81 (m,2H),4.76-4.66 (m,1H),4.63-4.56 (m,1H),4.32 (dtd,J=16.2,8.8,7.7,3.1 Hz,2H),4.10 (dd,J=8.6,6.8 Hz,1H),4.03 (dd,J=8.7,6.4 Hz,1H),3.91 (dt,J=9.0,3.0 Hz,1H),3.83-3.68 (m,1H),3.12-2.91 (m,1H),2.73-2.65 (m,1H),1.35 (dd,J=12.7,3.1 Hz,6H),1.11 (d,J=6.4 Hz,3H),0.81 (d,J=6.8 Hz,3H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.17,173.76,166.29,165.41,160.23,129.14,128.88,128.86,128.83,128.07,127.99,110.63,86.56,82.91,74.30,73.48,65.19,52.56,52.54,48.01,47.57,45.40,44.92,27.71,25.52,20.65,18.79。
2.6 化合物6f (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-( 2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-丁酸甲酯) 采用同樣方法,以5f代替5a,得到白色固體(6f,93.2 mg,產(chǎn)率83.0%),熔點(diǎn):120.0-122.1 ℃,Rf= 0.8 (CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.38 (d,J=5.9 Hz,5H),5.22 (ddd,J=24.2,11.4,3.2 Hz,2H),4.98-4.87 (m,1H),4.87-4.79 (m,1H),4.76-4.66 (m,1H),4.60 (ddd,J=8.9,6.0,2.8 Hz,1H),4.32 (dddt,J=17.2,12.0,8.4,4.3 Hz,2H),4.10 (dd,J=8.8,6.8 Hz,1H),4.03 (dd,J=8.6,6.5 Hz,1H),3.91 (dt,J=9.0,2.6 Hz,1H),3.82-3.68 (m,1H),3.13-2.91 (m,1H),2.68 (dq,J=13.3,6.6 Hz,1H),1.35 (dd,J=12.9,3.1 Hz,6H),1.11 (d,J=6.6 Hz,3H),0.81 (d,J=6.5 Hz,3H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 175.16,173.76,166.28,165.41,160.23,134.48,129.13,128.88,128.86,128.83,128.07,127.98,114.04,110.63,86.56,82.91,74.30,73.51,65.18,58.43,52.56,52.20,48.04,47.57,45.40,44.92,27.71,25.78,20.64,18.78。
2.7 化合物6g(R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-( 2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-苯基丙酸酯) 采用同樣方法,以5g代替5a,得到白色固體(6g,118.6 mg,產(chǎn)率53.0%),熔點(diǎn):147.5-149.8 ℃,Rf= 0.7 (CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.39 (d,J=3.1 Hz,5H),5.33-5.22 (m,2H),5.10-4.99 (m,1H),4.93 (dd,J=31.2,4.0 Hz,1H),4.88-4.78 (m,1H),4.74-4.67 (m,1H),4.39-4.25 (m,2H),4.14-4.07 (m,1H),4.07-4.00 (m,1H),3.96-3.89 (m,1H),3.83-3.72 (m,1H),3.13-2.96 (m,1H),1.57 (dd,J=7.2,3.8 Hz,3H),1.35 (dd,J=12.7,4.8 Hz,6H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 174.59,173.23,166.28,160.29,134.42,129.14,128.89,128.81,128.14,128.01,114.21,110.64,86.47,82.87,74.38,73.44,65.19,52.58,52.24,48.18,47.79,45.44,45.10,25.77,25.52,14.21。
2.8 化合物6h (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3- ((2S)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-苯基丙酸酯) 采用同樣方法,以5h代替5a,得到白色固體(6h,190.5 mg,產(chǎn)率85.2%),熔點(diǎn):148.8-150.6 ℃,Rf= 0.6(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.48-7.32 (m,5H),5.31 (dd,J=6.0,3.9 Hz,1H),5.24 (dd,J=8.1,6.1 Hz,1H),5.05 (ddd,J=10.0,7.2,2.4 Hz,1H),4.93 (dd,J=31.4,4.0 Hz,1H),4.84-4.74 (m,1H),4.71-4.66 (m,1H),4.39-4.26 (m,2H),4.14-4.08 (m,1H),4.07-4.01 (m,1H),3.95-3.89 (m,1H),3.83-3.73 (m,1H),3.13-2.96 (m,1H),1.58 (dd,J=6.9,4.1 Hz,3H),1.35 (dd,J=12.7,4.8 Hz,6H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 174.68,174.59,173.23,166.30,166.23,160.48,160.36,134.41,134.38,134.27,134.24,129.17,129.14,129.11,128.89,128.85,128.83,128.81,128.15,128.02,114.14,110.64,86.52,86.47,86.41,86.34,82.96,82.94,82.87,82.81,75.33,74.46,74.38,73.49,73.43,65.20,52.58,52.41,52.29,52.24,52.12,52.05,48.21,48.10,47.87,47.79,45.48,45.45,45.16,45.10,25.77,25.52,14.21,14.15。
2.9 化合物6i (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-( (2R)-2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-苯基丙酸酯) 采用同樣方法,以5i代替5a, 得到白色固體(6i,82.2 mg,產(chǎn)率33.1%),熔點(diǎn):133.8-134.4 ℃,Rf=0.6(CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.40 (dd,J=3.3,1.5 Hz,5H),7.23 (ddt,J=11.1,7.0,2.3 Hz,3H),7.09 (ddd,J=7.8,4.1,1.4 Hz,2H),5.29-5.25 (m,1H),5.25-5.17 (m,2H),4.84 (dd,J=33.8,5.3 Hz,1H),4.69 (dd,J=6.1,2.9 Hz,1H),4.58-4.46 (m,1H),4.40-4.32 (m,1H),4.27-4.16 (m,1H),4.14-4.07 (m,1H),4.07-3.98 (m,1H),3.81 (ddd,J=10.8,7.9,3.1 Hz,1H),3.62-3.46 (m,2H),3.34 (ddd,J=14.3,11.6,8.2 Hz,1H),2.91-2.72 (m,1H),1.44-1.33 (m,6H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 174.72,174.47,173.37,173.15,166.17,165.49,165.44,160.53,160.36,160.30,135.00,134.96,134.38,134.17,129.24,129.18,129.02,129.00,128.98,128.96,128.94,128.90,128.86,128.70,128.66,128.23,128.03,127.39,127.33,114.20,110.67,86.24,86.19,86.09,86.01,82.68,82.54,82.48,75.34,74.51,74.39,73.47,73.45,65.20,53.66,53.62,52.47,52.26,52.15,52.11,47.78,47.66,45.01,44.89,33.52,33.38,26.24,25.78,25.54,25.16。
2.10 化合物6j (R)-4-芐氧基-5-((S)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)-2,5-二氫呋喃-3-( 2-(5,6-二溴-1,3-二氧代辛烷氫-4,7-環(huán)氧異吲哚-2-基)-3-苯基丙酸酯) 采用同樣方法,以5j代替5a,得到白色固體(3j,113.0 mg,產(chǎn)率44.4%),Rf=0.6,熔點(diǎn):191.5-193.8 ℃,Rf=0.6 (CH2Cl2∶MeOH=80∶1)。1H NMR (400 MHz,CDCl3) δ 7.40 (dd,J=4.9,2.9 Hz,5H),7.27-7.21 (m,3H),7.12-7.06 (m,2H),5.33-5.27 (m,1H),5.23 (ddt,J=11.0,7.3,3.8 Hz,2H),4.89-4.80 (m,1H),4.69 (dd,J=6.1,3.0 Hz,1H),4.62-4.51 (m,1H),4.39-4.17 (m,2H),4.14-4.01 (m,2H),3.81 (ddd,J=10.6,7.9,3.2 Hz,1H),3.62-3.46 (m,2H),3.38-3.31 (m,1H),2.91-2.73 (m,1H),1.42-1.32 (m,6H)。13C NMR (101 MHz,CDCl3) δ 173.15,135.00,129.24,129.02,128.86,128.67,128.24,128.03,74.39,73.47,65.20,25.77。
3.1 化合物5a-j的合成 把5,6-二溴去甲斑蝥素作為原料,與不同的氨基酸反應(yīng),希望以高產(chǎn)率得到目標(biāo)化合物。因此對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化發(fā)現(xiàn),控制反應(yīng)溫度一致,改變反應(yīng)時(shí)間,時(shí)間最優(yōu)控制為3.5 h,產(chǎn)率最高,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),產(chǎn)率隨之降低;控制反應(yīng)時(shí)間一致,改變反應(yīng)溫度,溫度控制為150~160 ℃,其中160 ℃反應(yīng)時(shí),產(chǎn)率最佳,溫度高于160 ℃,產(chǎn)率反而下降。所以選擇溫度為160 ℃,時(shí)間為3.5 h,為反應(yīng)條件,以最佳產(chǎn)率合成得到化合物5a-j。
3.2 終產(chǎn)物6a-j的合成 化合物5a-j與化合物4為反應(yīng)原料,以二氯甲烷為溶劑、碳酸鉀為催化劑進(jìn)行反應(yīng)。在此反應(yīng)中,化合物5a-j氨基酸部分作為L(zhǎng)inker與化合物4發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)率為3%~8%。根據(jù)文獻(xiàn)的查閱以及反應(yīng)條件的優(yōu)化,選擇EDCI為縮合劑、DMAP為催化劑,在氮?dú)獗Wo(hù)下發(fā)生反應(yīng)。觀察到此反應(yīng)溶液顏色變化過程∶渾濁→澄清透明→淺黃色→黃色,在溶液顏色變?yōu)辄S色時(shí),室溫條件下反應(yīng)過夜。最終通過反應(yīng)條件的優(yōu)化,將產(chǎn)率提高至33.1%~85.1%。
本文設(shè)計(jì)并合成得到了一類新型的5,6-二溴去甲斑蝥素-維生素C綴合物。合成涉及2個(gè)關(guān)鍵步驟,制備中間體5,6-二溴去甲斑蝥素和維生素衍生物,以及采用不同天然氨基酸作為L(zhǎng)inker將5,6-二溴去甲斑蝥素與維生素C衍生物進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng),得到10個(gè)目標(biāo)產(chǎn)物,并通過核磁共振氫譜、碳譜對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。此外,在5,6-二溴去甲斑蝥素與維生素衍生物利用天然氨基酸作為L(zhǎng)inker進(jìn)行偶聯(lián)的關(guān)鍵合成步驟中,以碳二亞胺作為縮合劑、取代吡啶作為催化劑,能夠在溫和條件下促進(jìn)偶聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生,提高目標(biāo)綴合產(chǎn)物的制備產(chǎn)率。
遵義醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2022年5期