張一方,劉小松,國光梅,汪 冶*
(1.貴州大學 生命科學學院,貴州 貴陽550025;2.貴州省中國科學院天然產物化學重點實驗室,貴州貴陽550002)
去甲斑蝥素是天然抗癌藥物斑蝥素的去甲基類似物,具有類似斑蝥素的抗癌活性,且毒性較低[1]。根據斑蝥素和去甲斑蝥素的構效關系[2],選擇以去甲斑蝥素為先導化合物,依據電子等排效應,引入不同的含氮基團,合成了10個去甲斑蝥酰亞胺類衍生物。通過活性篩選,以期得到具有抗癌活性且毒性較低的前體化合物。其合成路線如圖1所示。

圖1 目標化合物合成路線Fig.1 Synthetic flowchart of target compounds
1H-NMR采用美國瓦里安公司INVOA-400MHZ超導核磁共振波譜儀,TMS做內標;質譜采用美國HP公司GC-MS5973型氣相色譜-質譜聯用儀。所用試劑均為市售分析純或化學純;去甲斑蝥素參照文獻[3]制備。
將1 mmol去甲斑蝥素和1 mmol含氮化合物加入5 mL 95%乙醇中,加熱回流,瓶中固體全部溶解。TLC監測反應進程。反應完畢后放置冷卻,析出結晶或白色沉淀。過濾,濾餅洗滌兩次,真空干燥,得結晶或白色粉末。稱重,計算產率。
白色固體。ESI-MS m/z:168[M+H]+,190[M+Na]+,357[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,DMSO-d6)δ:11.19(H,s,N-H),4.65(2H,s,1,4-H),2.93(2H,s,2,3-H),1.53~1.60(4H,m,5,6-H)。產率87%?;衔锱c文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為7-氧雜雙環[2,2,1]庚 -2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。ESI-MS m/z:184[M+H]+,206[M+Na]+,389[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,DMSO-d6)δ:10.74(H,s,>N-OH),4.65(2H,m,1,4-H),2.99(2H,s,2,3-H),1.59~1.65(4H,m,5,6-H)。產率63%。化合物與文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-羥基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚-2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。EI-MS m/z:181[M]+。1HNMR(400 MHZ,CDCl3)δ:4.88(2H,m,1,4-H),2.96(3H,s,-CH3),2.89(2H,s,2,3-H),1.59~1.88(4H,m,5,6-H)。產率76%?;衔锱c文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-甲基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚-2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。ESI-MS m/z:218[M+Na]+,413[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,Acetoned6)δ:4.70(2H,m,1,4-H),3.38~3.41(2H,q,-CH2-,J=7.6 HZ),2.96(2H,s,2,3-H),1.67~1.76(4H,m,5,6-H),1.02~1.05(3H,t,-CH3,J=7.6 HZ)。產率87%。化合物與文獻[5]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-乙基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚 -2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。EI-MS m/z:223[M]+。1HNMR(400 MHZ,DMSO-d6)δ:4.66(2H,m,1,4-H),3.30~3.33(2H,t,1’-H,J=1.2 HZ),2.99(2H,s,2,3-H),1.58~1.61(4H,m,5,6-H),1.37~1.40(2H,m,2’-H),1.15~1.21(2H,m,3’-H),0.81~0.85(3H,m,4’-H,J=1.6 HZ)。產率57%?;衔锱c文獻[5]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-丁基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚 -2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。ESI-MS m/z:266[M+Na]+,509[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,CDCl3)δ:7.47(2H,d,2’,6’-H,J=7.2 HZ),7.39(2H,t,3’,5’-H,J=7.2 HZ),7.26(2H,t,3’,5’-H,J=7.2 HZ),5.00(2H,m,1,4-H),3.04(2H,s,2,3-H),1.88~1.92(2H,m,5-H),1.63~1.68(2H,m,6-H)。產率81%?;衔锱c文獻[5]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-苯基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚-2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。ESI-MS m/z:258[M+H]+,280[M+Na]+,537[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,DMSO-d6)δ:7.28(2H,d,2’6’-H,J=8 HZ),7.23(2H,t,3’,5’-H,J=8 HZ),7.18(1H,d,4’-H,J=8 HZ),4.71(2H,m,1,4-H),4.52(2H,s,1’-H),3.09(2H,s,2,3-H),1.63(4H,s,5,6-H)。產率85%?;衔锱c文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-芐基-7-氧雜雙環[2,2,1]庚-2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。EI-MS m/z:287[M]+。1HNMR(400 MHZ,CDCl3)δ:12.74(1H,s,7’-H),8.09(1H,d,4’-H,J=7.6 HZ),7.87(1H,s,2’-H),7.56(1H,t,5’-H,J=7.6 HZ),7.48(1H,d,6’-H,J=7.6 HZ),5.00(2H,m,1,4-H),3.09(2H,s,2,3-H),1.91~1.93(1H,m,5-H),1.68~1.70(1H,m,6-H)。產率83%?;衔锱c文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-[3-苯甲酸]-7-氧雜雙環[2,2,1]庚 -2,3-二甲酰亞胺。
白色固體。ESI-MS m/z:308[M+Na]+,593[2M+Na]+。1H-NMR(400 MHZ,CDCl3)δ:8.03~8.06(2H,d,3’,5’-H,J=1.2 HZ),7.41~7.44(2H,d,2’,6’-H,J=1.2 HZ),5.01(2H,m,1,4-H),3.07(2H,s,2,3-H),2.61(3H,s,8’-H),1.91~1.94(1H,m,5-H),1.67~1.70(1H,m,6-H)。13C-NMR(400MHZ,DMSO-d6)δ:197.25(s,7’-C),176.50(s,7,8-C),136.21(d,1’,4’-C),128.87(s,3’,5’-C),126.76(s,2’,6’-C),78.89(s,1,4-C),49.88(s,2,3-C),27.98(s,5,6-C),26.82(s,8’-C)。產率84%。
白色固體。EI-MS m/z:278[M]+。1HNMR(400 MHZ,DMSO-d6)δ:11.02(1H,s,3’-H),4.85~4.90(1H,m,1’-H),4.70(2H,s,1,4-H),3.11~3.16(2H,m,2,3-H),2.73~2.82(2H,m,5’-H),2.49~2.52(1H,m,6’-H),2.29~2.33(1H,m,6’-H),1.73~1.76(2H,m,5-H),1.62~1.65(2H,m,6-H)。產率74%?;衔锱c文獻[4]報道的波譜數據一致,故可鑒定為N-[3-環己酰亞胺]-7-氧雜雙環[2,2,1]庚 -2,3-二甲酰亞胺。
化合物3i經查閱,確定為新化合物。大部分化合物都可以通過丙酮-乙醇重結晶得到良好的晶形。文獻大多使用高溫熔融法或者使用高沸點溶劑(如甲苯)回流來得到相關產物,本文使用95%乙醇回流并重結晶,簡化了此類化合物的一般合成方法。
[1]WANG G S.Medical uses of Mylabris in ancient China and recent studies[J].J.Ethnopharm.,1989,26:147-162.
[2]MCCLUSKEY A,SIM A T R,SAKOFF JA.Serine-threonine protein phoshatase inhibitors:development of potential therapeutic strategies.J.Med.Chem.2002,45:1 151-1 175.
[3]張 云,李春民,趙桂森.去甲斑蝥素合成工藝的改進[J].化學試劑,2007,29(11):697-698.
[4]陳柯良.去甲斑蝥素衍生物的合成及抗HIV構效關系研究[D].北京:北京協和醫學院,中國醫學科學院,2009.
[5]HILL T A,STEWART SG,ACKLAND S P,et al.Norcantharimides,synthesis and anticancer activity:Synthesis of new norcantharidin analogues and their anticancer evaluation[J].Bioorg.Med.Chem.,2007,15(18):6 126-6 134.
[6]劉福龍.斑蟊素類似物及其衍生物的合成[D].青島:青島海洋大學,2002.
[7]天少雷,趙樹緯,朱愛堂,等.抗腫瘤藥物研究Ⅰ:去甲斑蝥素氨基酸衍生物的合成與抗癌活性[J].藥學學報,1993,28(11):870-875.