藤黄酸衍生物的合成

刘 举， 王 洋， 周云鹏， 李春艳， 陈 烨， 姜明俊， 张秋实， 徐利锋

(1. 辽宁大学 药学院，辽宁 沈阳 110036； 2. 沈阳神龙药业有限公司,辽宁 沈阳 110141)

藤黄酸(1)由藤黄科植物藤黄中提取，具有较高的抗肿瘤活性和良好的细胞选择性。我国药理和临床工作者最早发现藤黄具有抗癌作用,并经多次实验重复证明其主要的有效成分为以1为代表的桥环氧杂蒽酮化合物, 其抗癌作用与一般的化疗抗癌药有所区别，能选择性地杀死癌细胞，而对正常的造血系统和白细胞没有影响[1]。目前研究表明1是一种多靶点的抗肿瘤药物，能通过诱导细胞周期阻滞和细胞凋亡,抑制端粒酶和拓扑异构酶活性,抗肿瘤血管生成和肿瘤转移,逆转多药耐药等不同机制发挥抗肿瘤作用[2]。

1中的30-CO2H， 6-OH和9,10-C=C是进行结构修饰的主要活性官能团。本文以30-CO2H为结构修饰点，通过酯化和酰胺化反应合成了8个藤黄酸衍生物(2a～2d和3a～3d)，以期获得具有抗癌活性的新化合物。

1的30-CO2H在EDCI/DMAP作用下分别与醇[ROH(Ⅰa～Ⅰd)]缩合得酯类衍生物(2a～2d)，在EDCI， DMAP和HOBt作用下分别与胺[NHR1R2(Ⅱa～Ⅱd)]缩合得酰胺类衍生物(3a～3d, Scheme 1)，其结构经1H NMR， IR和MS 确证。

Comp2a2b2c2dRMeCl--OOH-OOOHComp3a3b3c3dNR1R2-NHBun-N(Penn)2N-HOOBnN-HOONH

Scheme1

1 实验部分

1．1 仪器与试剂

Bruker ARX-300 MHz型超导核磁共振仪(CDCl3为溶剂,TMS为内标)；Perkin Elmer Specture-one型红外光谱仪(KBr压片)；Finigan LCQ型电喷雾质谱仪。

1按文献[3，4]方法提取；3-胺基环戊二酰亚胺三氟乙酸盐按文献[5，6]方法制备；硅胶,200目～300目，青岛海洋化工厂；1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDCI)， 4-二甲基氨基吡啶(DMAP)， 1-羟基苯并三唑(HOBt)，工业品，上海达瑞精细化学品有限公司；水为去离子水； THF和DMF使用前经无水处理；其余所用试剂均为分析纯。

1．2 合成

(1)2a～2d的合成

氮气保护下，向反应瓶中依次加入12.00 g(3.2 mmol)， EDCI 1.23 g(6.4 mmol)， DMAP 0.78 g(6.4 mmol), THF 30 mL和ROH(Ⅰa～Ⅰd)3.5 mmol的THF溶液(5 mL)，搅拌下于室温反应过夜。倒入水(100 mL)中，用乙酸乙酯(3×70 mL)萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，滤液于40 ℃减压浓缩得黄色粗品，经硅胶柱层析[梯度洗脱剂：A=V(正己烷) ∶V(乙酸乙酯)]纯化得黄色固体2a～2d。

2a： A=4 ∶1，产率95%；1H NMRδ： 12.86(s, 1H), 7.54(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.69(d,J=10.1 Hz, 1H), 5.94(t,J=7.3 Hz, 1H), 5.45(d,J=10.1 Hz, 1H), 5.05(m, 2H), 3.43(s, 3H), 3.32(m, 1H), 3.15(m, 1H), 2.99(m, 2H), 2.51(d,J=9.3 Hz, 1H), 2.31(m, 1H), 2.01(m, 2H), 1.73(br, 5H), 1.69(s, 3H), 1.68(s, 3H), 1.66(s, 3H), 1.65(s, 3H), 1.55(s, 3H), 1.46(s, 3H), 1.41(m, 1H), 1.28(s, 3H); IRν： 3 448, 2 971, 2 925, 1 737, 1 715, 1 632, 1 594, 1 436, 1 401, 1 382, 1 175, 1 135 cm-1； ESI-MSm/z: 643{[M+H]+}。

2b： A=4 ∶1，产率83.05%；1H NMRδ： 12.74(s, 1H), 7.50(d,J=6.9 Hz, 1H), 7.25～7.35(m, 4H), 6.64(d,J=9.9 Hz, 1H), 6.43(t,J=7.3 Hz, 1H), 5.44(d,J=10.2 Hz, 1H), 5.21(m, 2H), 5.15(s, 2H), 3.49(s, 1H), 3.27(m, 1H), 3.25(m, 1H), 2.69(m, 2H), 2.53(d,J=9.3 Hz, 1H), 2.31(m, 1H), 2.03(m, 2H), 1.72(s, 6H), 1.65(s, 6H), 1.56(s, 3H), 1.41(s, 3H), 1.39(s, 3H), 1.30(s, 3H), 1.29(m, 3H); IRν： 3 444, 2 976, 2 924, 1 722, 1 651, 1 630, 1 596, 1 438, 1 401, 1 384, 1 366, 1 328, 1 312, 1 297, 1 247, 1 263, 1 229, 1 174, 1 146, 1 091 cm-1； ESI-MSm/z: 753{[M+H]+}。

2c： A=1 ∶1，产率88.01%；1H NMRδ： 12.86(s, 1H), 7.55(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.66(d,J=10.2 Hz , 1H), 6.04(br, 1H), 5.44(d,J=12.8 Hz, 1H), 5.04(t, 2H, 32-H), 3.72(m, 1H), 3.59(m, 1H), 3.57(m, 1H), 3.49(s, 8H), 2.99(m, 2H), 2.84(d,J=9.3 Hz, 1H), 2.05(s, 2H), 1.74～1.63(s, 14H), 1.55(s, 3H), 1.55(s, 3H), 1.44(s, 3H), 1.29(s, 3H), 1.25(s, 3H); IRν： 3 399, 2 963, 2 920, 1 731, 1 706, 1 644, 1 631, 1 594, 1 456, 1 439, 1 456, 1 439, 1 399, 1 378, 1 333, 1 350, 1 307, 1 292, 1 226, 1 178, 1 134, 1 089 cm-1； ESI-MSm/z: 717{[M+H]+}。

2d： A=1 ∶1，产率84.13%；1H NMRδ： 12.78(s, 1H), 7.54(d,J=6.6 Hz, 1H), 6.66(d,J=9.9 Hz, 1H), 6.32(m, 1H), 5.46(d,J=9.9 Hz, 1H), 5.15～5.05(t, 2H), 4.25(m, 2H), 3.72(m, 1H), 3.59～3.49(m, 12H), 3.29(m, 2H), 2.99(m, 2H), 2.54(m, 1H), 2.51(d,J=9.3 Hz, 1H), 2.06(m, 2H), 1.74～1.63(m, 9H), 1.56(s, 3H), 1.55(s, 3H), 1.44(s, 3H), 1.29(s, 3H), 1.26(s, 3H); IRν： 3 399, 2 964, 2 927, 1 719, 1 645, 1 431, 1 595, 1 434, 1 403, 1 385, 1 331, 1 296, 1 264, 1 174, 1 142, 1 088 cm-1； ESI-MSm/z: 747{[M+H]+}。

(2)3a～3d的合成

氮气保护下，向反应瓶中依次加入13.60 g(5.8 mmol), EDCI 2.21 g(11.6 mmol), DMAP 1.41 g(11.6 mmol)， HOBt 0.78 g(5.8 mmol)和DMF 5 mL，搅拌下于室温反应30 min。加入用DMF(2 mL)稀释的胺类化合物NHR2R311.6 mmol，搅拌下于室温反应至终点(TLC监测)。反应液倒入150 mL水中，用乙酸乙酯(3×100 mL)萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，滤液于40 ℃减压浓缩得到黄色粗品，经硅胶柱层析[梯度洗脱剂：A]纯化得黄色固体3a～3d。

3a： A=3 ∶1，收率81%；1H NMRδ： 12.86(s, 1H), 7.56(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.68(d,J=10.2Hz, 1H), 6.55(br, 1H), 5.47(m, 1H, 5.25(m, 1H), 5.09～5.07(br, 2H), 3.49(m, 1H), 3.29(m, 2H), 3.18(m, 2H), 2.58(m, 2H), 2.35(m, 2H), 2.04(m, 2H), 1.90～1.25(m, 31H), 0.92(t,J=7.2 Hz, 3H); IRν： 3 353, 2 968, 2 926, 1 738, 1 633, 1 593, 1 534, 1 436, 1 383, 1 332, 1 174, 1 136 cm-1； ESI-MSm/z: 684{[M+H]+}。

3b： A=4 ∶1，收率79%；1H NMRδ： 12.89(s, 1H), 7.52(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.68(d,J=10.2 Hz, 1H), 5.44(m, 2H), 5.07(br, 2H), 3.42(m, 1H), 3.28～2.80(br, 6H), 2.60～2.00(br, 5H), 1.74～1.58(m, 20H), 1.56～1.12(m, 20H), 0.98(m, 6H); IRν： 3 448, 2 961, 2 928, 2 859, 1 739, 1 632, 1 457, 1 436, 1 402, 1 382, 1 331, 1 174, 1 137, 1 048 cm-1； ESI-MSm/z: 768{[M+H]+}。

3c： A=3 ∶1，收率66.2%；1H NMRδ： 12.90(s, 1H), 7.55(d,J=6.8 Hz, 1H), 7.32(br, 5H), 6.67(d,J=10.1 Hz, 1H), 5.45(m, 2H), 5.16(m, 2H), 5.06(s, 2H), 4.52(m, 1H), 3.30(m, 1H), 3.20(m, 1H), 2.79(m, 1H), 2.54(d,J=9.3 Hz, 1H), 2.42(m, 1H), 2.30(m, 1H), 2.04(m, 2H), 1.79(s, 3H), 1.73(br, 5H), 1.69(s, 3H), 1.66(s, 3H), 1.64(s, 3H), 1.56(s, 3H), 1.44(br, 4H), 1.28(s, 3H), 1.25(s, 6H); IRν： 3 326, 2 972, 2 925, 1 739, 1 630, 1 592, 1 532, 1 498, 1 454, 1 383, 1 297, 1 175, 1 154 cm-1； ESI-MSm/z: 791{[M+H]+}。

3d： A=2 ∶1，收率86.05%；1H NMRδ： 12.86(s, 1H), 8.79(br, 2H), 8.02(s, 1H), 7.69(d,J=6.9 Hz, 1H, 10-H), 6.72(d,J=10.1 Hz, 1H, 4-H), 5.94(m, 1H, 27-H), 5.45(m, 1H, 3-H), 5.05(m, 2H, 32-H, 37-H), 4.23(m, 1H), 3.38(m, 2H), 2.99(m, 2H), 2.72(m, 2H), 2.54(m, 1H), 2.31(m, 1H), 2.18(m, 2H), 2.01(m, 2H), 1.83～1.22(m, 27H); IRν： 3 326， 2 972， 2 925， 1 739, 1 630, 1 592， 1 532, 1 498, 1 454, 1 383, 1 297, 1 175, 1 154 cm-1； ESI-MSm/z: 740{[M+H]+}。

[1] 陈葆仁. 藤黄抗癌成分的研究[J].江西医学院学报,1980,(2):1271.

[2] 张百红,王湘辉. 藤黄酸抑制肿瘤的实验研究进展[J].临床肿瘤学杂志,2010,15(6):564-566.

[3] 刘举,王洋,周云鹏,等. 藤黄酸的提取工艺改进[J].辽宁大学学报(自然科学版),2011,38(2):97-99.

[4] 王洋,徐利锋,刘举,等. 一种藤黄酸的提取工艺[P].CN 201 010 230 989，辽宁大学，2010.

[5] Muller G W, Konnecke W E, Mith A M,etal. A concise two-step synthesis of thalidomide[J].Organic Process Research Development，1999,3:139-140.

[6] Capitosit S M, Hansen T P, Brown M L. Facile synthesis of an azido-labeled thalidomide analogue[J].Organic Letters,2003,16(5):2865-2867．