專利名稱：：生物活性蕃荔素和衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及天然產(chǎn)物的分離、鑒定、衍生化和用途。具體講，本發(fā)明涉及基本純凈形式細(xì)胞毒性蕃荔枝科蕃荔素(acetogenin)，某些酯和蕃荔素環(huán)化醚衍生物。
背景技術(shù)：
：和概述近年來(lái)，抗白血病蕃荔枝科蕃荔素，uvaricin(來(lái)自Uvariaacuminata)的生物活性的導(dǎo)向分離一直鼓舞著人們對(duì)蕃荔枝科植物化學(xué)的日益增加的興趣。蕃荔素為C35-C39的化合物，典型地含有兩個(gè)長(zhǎng)鏈烴鏈，其中之一把末端2，4-二取代的γ-內(nèi)酯連接到一個(gè)不同數(shù)目的四氫呋喃(THF)環(huán)上。該烴鏈含有若干個(gè)可以是羥基，乙酰氧基和/或酮的含氧部分。近來(lái)，報(bào)道了含有雙鍵的單環(huán)蕃荔素，無(wú)THF環(huán)的環(huán)氧化合物，既無(wú)環(huán)氧化合物，又無(wú)THF環(huán)的化合物。這些有趣的較新的化合物支持蕃荔枝科蕃荔素起源于以前提出的蕃荔素，并對(duì)其生源提供了附加的線索。至今已發(fā)現(xiàn)的所有的蕃荔素含有多個(gè)立體中心，這些立體中心的闡明經(jīng)常遇到使人膽怯的立體化學(xué)問(wèn)題。因它它們的臘狀性質(zhì)，蕃荔素不能產(chǎn)生適合于X-射線單晶衍射分析的晶體。環(huán)聯(lián)結(jié)點(diǎn)的相對(duì)立體化學(xué)，已通過(guò)天然化合物與合成模型化合物比較的方法典型地被測(cè)定了。已經(jīng)證明這樣的方法對(duì)蕃荔素的測(cè)定是非常寶貴的。近來(lái)，蕃荔素甲醇中心的絕對(duì)立體化學(xué)已借助合成模型化合物和其甲氧基氟甲基苯基乙酸(MPTA)酯(Mosheresters)的高磁場(chǎng)核磁共振(NMR)分析進(jìn)行了測(cè)定。大多數(shù)蕃荔枝科蕃荔素具有很強(qiáng)的生物活性。但是這些化合物的作用方式直到1991年才被Londernausen等推定(PesticideScience，33，427-438(1991))，這些化合物抑制氧化磷酸化了的線粒體的復(fù)合物1，其抑制活性數(shù)倍于魚(yú)藤酮的活性。根據(jù)本發(fā)明提出了新型的細(xì)胞毒的蕃荔素和蕃荔素衍生物。本發(fā)明中，得自泡泡樹(shù)(Asiminatriloba)的一組蕃荔素，以通式CH3(CH2)3-R2-R1表示，其中R1代表下式基團(tuán)R2為選自以下式(I)，(II)，(III)，(IV)，和(V)的二價(jià)基團(tuán)和其乙?；苌铩１景l(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供了實(shí)質(zhì)上純凈的化合物及其乙?；苌?，所述化合物通式為CH3(CH2)11-R3-(CH2)5R1’，其中R1’為下式基團(tuán)R3選自(VI)和(VII)。其中-R3-為二價(jià)基團(tuán)(VI)的化合物被命名為goniocin，系得自Goniothalamusgiganteus的天然存在的蕃荔素。其中-R3-為二價(jià)基團(tuán)(VII)的化合物是通過(guò)先前報(bào)道過(guò)的蕃荔素gigantetronenin(也是從Goniothalamusgiganteus中分離出來(lái)的)的環(huán)氧化和隨后的酸催化環(huán)化而制備的，該化合物具有上述通式，其中-R3-為化學(xué)式(VII’)的二價(jià)基團(tuán)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是指在其結(jié)構(gòu)中至少有一個(gè)1，2-二醇，1，4-二醇和/或1，5-二醇部分結(jié)構(gòu)的蕃荔素的新型環(huán)狀的甲醛縮醇(formaldehydeacetal)衍生物。這些蕃荔素包括本領(lǐng)域公認(rèn)的蕃荔素bullatalicin，bullatanocin，squamocin，squamostatinA，gigantetrocin和goniothalamicin。環(huán)狀分子內(nèi)甲醛縮醇衍生物是用蕃荔素為起始物質(zhì)與2-3倍摩爾的氯化三甲基甲硅烷和二甲亞砜反應(yīng)而制備的。雙環(huán)甲醛縮醇能由具有二個(gè)獨(dú)立的1，2-，1，4-，或1，5-二醇部分的蕃荔素生成。這些環(huán)狀蕃荔素的制備對(duì)促進(jìn)立體化學(xué)結(jié)構(gòu)的闡明很有意義。另外，這些蕃荔素衍生物能提高對(duì)某些人癌細(xì)胞株的細(xì)胞毒性。生物活性和選擇性的提高能改善許多天然蕃荔素的可利用性。本發(fā)明進(jìn)一步提供了含有治療腫瘤患者有效量的蕃荔素的藥物制劑。此處所用的蕃荔素化合物的有效量定義作對(duì)患者施用后能抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，殺死惡性腫瘤細(xì)胞，減小腫瘤的體積或大小，或使被治療腫瘤患者的腫瘤完全消除的化合物的量。因此根據(jù)本發(fā)明，基本上純凈的化合物能利用藥學(xué)上能被接受的載體配制成適合對(duì)需要溶瘤治療的患者口服或非腸胃道給藥的劑型。對(duì)患者施用的有效量一般地取決于機(jī)體的表面積，患者的體重，和患者的狀況。1996年Freirecch，E.J.等(CancerChemother.，Rep，50(4)219(1996))敘述了動(dòng)物和人的劑量關(guān)系(以機(jī)體表面每平方米的毫克量為基礎(chǔ))。體表面積可根據(jù)患者的身高和體重大概測(cè)定(見(jiàn)E.G.ScientificTables，GeigyPharmaceuticals，Ardley，NewYork，pages537-538(1970))。優(yōu)選劑量水平也取決于主治醫(yī)生對(duì)患者所患的特定癌癥性質(zhì)和患者的全身狀況的評(píng)估。本蕃荔素化合物的抗腫瘤有效劑量范圍為患者每千克體重約1-200微克，更優(yōu)選的劑量范圍為患者每千克體重約2-100微克。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，有效劑量也是變動(dòng)的，它取決于給藥途徑，輔形劑的用法和與其它治療物包括其它抗癌藥和放療聯(lián)合使用。本發(fā)明的藥物制劑可以經(jīng)非腸胃道途徑施用，包括皮下，腹膜內(nèi)，肌肉和靜脈給藥。非胃腸道給藥劑型的實(shí)例包括活性物質(zhì)溶于等滲鹽水，5％葡萄糖或其它眾所周知的藥劑上能夠接受的液體載體的水溶液。本實(shí)施方案一個(gè)優(yōu)選的方面是將蕃荔素化合物溶于含有5％二甲亞砜和10％CremphorEL(Sigma化學(xué)公司)的鹽溶液中。附加的增溶劑如環(huán)糊精，所述的環(huán)糊精與本發(fā)明中的蕃荔素化合物形成專一的，更可溶的復(fù)合物，或如本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知其它增溶劑，它們能被用作傳遞蕃荔素化合物的藥物賦形劑?；蛘邔⒈景l(fā)明的蕃荔素化合物經(jīng)化學(xué)修飾的提高水溶性。本發(fā)明的化合物也能利用大家熟知的方法制成適合于其它給藥途徑的劑型。藥物組合物可被配制成口服劑型，例如膠囊劑，軟囊劑(gelseal)或片劑。膠囊劑可以包括任何大家熟知的藥劑上可以被接受的物質(zhì)，如明膠或纖維素衍生物。片劑可以根據(jù)常規(guī)方法通過(guò)將活性蕃荔素和固體載體以及本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的潤(rùn)滑劑的混合物進(jìn)行壓制而制成。固體載體的實(shí)例包括淀粉、蔗糖和膨潤(rùn)土。本發(fā)明中的化合物也能以含有乳糖或甘露糖醇作為粘合劑，常規(guī)填充劑和成片劑的包衣片或膠囊的形式給藥。發(fā)明詳述Bullatacin是最有效的抗腫瘤和殺蟲(chóng)的蕃荔枝科蕃荔素化合物之一，1989年首次報(bào)道從Annonabullata中分離得到。Bullatacin的致立體異構(gòu)物的甲醇中心之正確絕對(duì)構(gòu)型近來(lái)通過(guò)用1H-和19F-NMR光譜分析Bullatacin’的(S)-和(R)-Moshen酯[甲氧基(三氟甲基)苯基乙酸酯或MTPA]衍生物得以確定。Bullatacin在體內(nèi)(invivo)顯示很強(qiáng)的抗腫瘤活性，例如對(duì)具有異種移植的帶A2780人卵巢癌的無(wú)胸腺鼠在50μg/kg的劑量時(shí)其腫瘤生長(zhǎng)抑制率(TGI)為67％。Bullatacin抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)很可能是通過(guò)抑制線粒體電子運(yùn)送系統(tǒng)而減少ATP的水平。先前已經(jīng)報(bào)道了11個(gè)蕃荔枝科蕃荔素從泡泡樹(shù)的基皮的乙醇提取物中得到。通過(guò)鹽水小蝦致死試驗(yàn)(BST)引導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)了蕃荔素的兩個(gè)相關(guān)的異構(gòu)體，Bullatacin的C-15到C-24為蘇型反式-蘇型-反式-赤式的異構(gòu)體，Bullatin(1)和Bullanin(2)，后者在C-10和C-30(而不是在C-4)有第三個(gè)羥基?；衔颮1R2R3R4R5R5R7bullatin(1)HOHOHOHHHHbullatin(2)HHOHOHHHOHBullatin(1)為一種無(wú)色的臘狀物，通過(guò)90％甲醇分配的提取物的較極性部份經(jīng)HPLC分離得到。通過(guò)FAB質(zhì)譜基于其分子離子峰(MH+)m/z623，測(cè)得其分子量為622。并通過(guò)高分辨FAB質(zhì)譜給出分子離子為m/z623.4865，相應(yīng)于計(jì)算精確質(zhì)量數(shù)623.4887，從而推定其分子式為C37H66O7?；衔?的紅外光譜顯示α，β-不飽和內(nèi)酯的特征吸收(1748cm-1，C＝O)和羥基(3442cm-1，OH)的官能團(tuán)。α，β-不飽和γ-內(nèi)酯部分結(jié)構(gòu)的存在通過(guò)1H-NMR共振峰(見(jiàn)表1)δ6.99(1，H-35)，5.00(11，H-36)和13C-NMR譜(表1)δ173.83(C-1)，134.21(C-2)，148.85(C-35)，77.43(C-36)和19.27(C-37)得到證實(shí)。將化合物1與4-羥基化了的Bullatacin異構(gòu)體的光譜比較指出在化合物1的1H-NMR譜中H-3信號(hào)以多重峰出現(xiàn)δ2.26(tt2H)取代了bullatacin的1H-NMR譜中相應(yīng)的H-3a和H-3b質(zhì)子的AB自旋系統(tǒng)，化合物1的H-35和H-36質(zhì)子信號(hào)向高場(chǎng)位移表明在bullatin(1)的結(jié)構(gòu)中不存在4-OH。細(xì)心檢查化合物1的1H-NMR譜，發(fā)現(xiàn)相鄰的雙THF蕃荔素的典型的質(zhì)子共振信號(hào)。積分三個(gè)多重峰δ3.41，3.87和3.93分別為荷氧碳上的一個(gè)質(zhì)子，4個(gè)質(zhì)子和1個(gè)質(zhì)子。這些次甲基碳的13C-NMR信號(hào)分別為71.31，73.99，82.52，82.33，82.81和83.14表明存在著帶有2個(gè)側(cè)鏈羥基的相鄰雙-THF部份的結(jié)構(gòu)單元。比較化合物1和Bullatacin的1H-和13C譜表明化合物1從C-15到C-24穿過(guò)雙-THF骨架的相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系是蘇型-反式-蘇型-反式-赤式，因此化合物1屬于bullatacin型蕃荔素。這個(gè)結(jié)論被預(yù)料的這些次甲基質(zhì)子共振信號(hào)的低場(chǎng)位移所證實(shí)，在bullatin三乙酸酯(1a)的1H-NMR譜中這些質(zhì)子化學(xué)位移值分別為3.91，3.98，4.81，和4.92。p><p>化合物1中存在的三個(gè)羥基的測(cè)定通過(guò)其EIMS譜中3個(gè)水分子(m/z18×3)的連續(xù)丟失來(lái)確定(表2)，在bullatin三乙酸酯(1a)的1H-NMR譜中的三個(gè)信號(hào)δ2.04，2.05，和2.08分別為乙酸酯的甲基的三個(gè)質(zhì)子(表1)。除了THF環(huán)系統(tǒng)每個(gè)側(cè)鏈的二個(gè)側(cè)面羥基以外，在該結(jié)構(gòu)中必定還有第三個(gè)羥基，這個(gè)羥基不可能位于C-4。在化合物1的1H-NMR譜中，接有第三個(gè)羥基的碳上的次甲基質(zhì)子信號(hào)出現(xiàn)在δ3.59，顯示其與1H-1H-二維同核相關(guān)(cosy)譜中δ1.43的復(fù)雜的亞甲基質(zhì)子信號(hào)形成交叉峰，表明這個(gè)第三個(gè)羥基位于脂肪鏈的某個(gè)位置。通過(guò)分析化合物1的三-三甲基甲硅烷基(tri-TMS)和三-氘代三甲基甲硅烷基(d9-tri-TMS)衍生物的EIMS譜來(lái)確定C-16到C-23的相鄰雙THF-環(huán)的位置以及脂肪鏈上C-10、C-15、C-24上三個(gè)羥基的位置(表2)。由于C-10和C-11之間鏈的斷裂，化合物I的三-三甲基甲硅烷基衍生物的EIMS譜中m/z297和其d9-三-三甲基甲硅烷基衍生物的EIMS譜中m/z306是起決定作用的碎片峰，這表明第三個(gè)OH基位于C-10。這個(gè)結(jié)論的進(jìn)一步證實(shí)通過(guò)-三-三甲基甲硅烷基和d9-三-三甲基甲硅烷基衍生物的碎片離子的精密質(zhì)量數(shù)測(cè)定，即m/z297離子峰的精密質(zhì)量值為297.1886，其相應(yīng)的分子式C16H29SiO3的計(jì)算值為297.1886；m/z306離子峰的精密質(zhì)量數(shù)為306.2451，其相應(yīng)分子式C16H20d9SiO3的計(jì)算值為306.2451。質(zhì)子共振信號(hào)的全部指認(rèn)系通過(guò)分析化合物1的1H-1H-2D-NMR(COSY)譜而達(dá)到。因此，bullatin被確定為如上面結(jié)構(gòu)描述所示的結(jié)構(gòu)。bullanin(2)是以臘狀的形式得到的，bullanin的IR，1H-和13C-NMR(表2)及1H-1H相關(guān)(COSY)譜非常類似于bullatin(1)。從bullanin三乙酸酯(2a)的1H-NMR譜中的三乙酸酯甲基共振信號(hào)δ2.04，2.05和2.08及其在3442cm-1寬的IR吸收峰表明存在三個(gè)羥基(表3)。因?yàn)閎ullanin的1H和13C-NMR譜與bullatin的譜幾乎沒(méi)有差別，所以適當(dāng)?shù)馁|(zhì)子和碳共振信號(hào)是由α，β-不飽和-γ-內(nèi)酯部份和相鄰雙THF環(huán)引起的。bullanin的低分辨FAB質(zhì)譜給出[MH+]峰623，表明其分子量為622。這一點(diǎn)通過(guò)高分辨FAB質(zhì)譜的分子離子峰623.4915證實(shí)，其相應(yīng)于分子式C37H66O7，其計(jì)算值為623.4887。因此bullanin就被鑒定為bullatacin的另一個(gè)異構(gòu)體，具有bullatin(1)相同的碳架和相關(guān)的立體化學(xué)，但是第三個(gè)羥基的位置不同。通過(guò)bullanin三乙酸酯(2a)的1H-NMR譜中的雙-THF環(huán)中這些荷氧次甲基質(zhì)子信號(hào)的位置和典型的低場(chǎng)位移證明bullanin的C-15通過(guò)C-24穿過(guò)雙-THF環(huán)的六個(gè)手性中心的相對(duì)立體化學(xué)為蘇型-反式-蘇型-反式-赤式(表3)。bullanin的tri-TMS和d9-tri-TMS衍生物的EIMS特征碎片峰確定了相鄰雙-THF環(huán)部份結(jié)構(gòu)的位置和第三個(gè)羥基的位置(表4)。細(xì)致分析tri-TMS和d9-tri-TMS衍生物的EIMS碎片離子使我們得出結(jié)論和bullatin一樣帶有兩個(gè)側(cè)鏈OH基團(tuán)的雙-THF環(huán)也位于C-15到C-24。由于C-29-C-30之間的斷裂，通過(guò)tri-TMS衍生物的EIMS譜中決定性的特征離子峰m/z159(高分辨EIMSm/z159.1203其相應(yīng)分子式C8H19SiO的計(jì)算值為159.1205)，可以證實(shí)第三個(gè)羥基位于C-30上的假設(shè)。對(duì)這個(gè)C-30羥基的確證性的支持是通過(guò)d9-tri-TMS衍生物的EIMS譜中的離子峰m/z168(高分辨EIMSm/z168.1771其相應(yīng)分子式C8H10d9SiO的計(jì)算值168.1770)證實(shí)。通過(guò)詳細(xì)分析1H-1H(COSY)譜指認(rèn)質(zhì)子信號(hào)(表3)。從這些數(shù)據(jù)得出bullanin(2)的結(jié)構(gòu)如上面結(jié)構(gòu)描述所示。表32和2a的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR數(shù)據(jù)。H/CNo.1H-NMRof21H-NMRof2a13C-NMRof21--173.832--134.2332.26tt(7.5，1.5)2.26tt(7.5，1.5)22.80-29.7641.54m1.54m22.80-29.7614，251.39m1.46-1.64m33.33，32.27153.40m4.86m74.11163.85m3.98m83.25**17，18，211.98m，1.63m1.95m，1.78m22.80-29.7619，203.85m3.89m82.52，82.26221.90m，1.81m1.95m，1.78m22.80-29.76233.93m3.98m82.75**243.85m4.91m71.28*29，311.40m1.46-1.64m37.17，37.34303.58m4.86m71.87*5-13，26-27，31-331.22-1.72m1.20-1.38m22.80-29.76340.907t(7.0)0.907t(7.0)14.14356.99q(1.5)6.99q(1.5)148.79365.00qq(7.0，1.5)5.00qq(7.0，1.5)77.41371.41d(7.0)1.41d(7.0)19.2615-OAc2.08s24-OAc2.05s29-OAc2.04s*，**表示峰的指認(rèn)可互換。表4RABCDEFGHH295(327)(257)(435)187565(EIMS)277(a)(309)239(a)417(a)169(a)(547)291(a)221(a)151(a)(529)511(a)TMS367(471)437(401)507331159781(EIMS)381(b)347(b)311(b)417(b)241(b)(691)291(b)329(a)293(a)399(a)151(b)601(b)d9-TMS376(489)(446)419516349168(808)(EIMS)277(c)390(c)347(c)320(c)417(c)250(c)291(c)329(a)399(a)151(c)(a)失去水(m/z18)；(b)失去TMSiOH(m/z90)；(c)失去d9-TMSiOH(m/z99)。2和它的Tri-TMS和Tri-d9-TMS衍生物的EIMS碎片離子鑒定?；衔?和2的生物活性數(shù)據(jù)總結(jié)于表5。這些蕃荔素中的每一個(gè)對(duì)鹽水小蝦幼蟲(chóng)均具有高毒性，對(duì)三種實(shí)體瘤細(xì)胞系A(chǔ)-549(人肺癌)，MCF-7(人乳腺癌)和HT-29(人結(jié)腸腺癌)顯示很強(qiáng)的細(xì)胞毒性，比標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性對(duì)照藥阿霉素的細(xì)胞毒作用強(qiáng)好幾數(shù)量級(jí)。bullatacin異構(gòu)體1和2的極強(qiáng)的細(xì)胞毒性表明在C-4、C-10、C-28、C-29或C-30位上第三個(gè)羥基的存在是其活性的提高的原因。bullatin(2)接近bullatacin的效價(jià)水平。在線粒體抑制測(cè)定中，用大鼠肝臟線粒體試驗(yàn)，bullatacinbullatin(1)和bullanin(2)均顯示很高的活性，而bullanin(2)比bullatacin的活性稍高些。分離和表征化合物1和2的試驗(yàn)詳述表5蕃荔素1-7的生物活性數(shù)據(jù)。化合物1-5以2/4順式和反式的混合物作生物測(cè)定；預(yù)期的阿霉素的改變?yōu)槲募酗@示的阿霉素?cái)?shù)據(jù)的2個(gè)數(shù)量級(jí)大小。BST＝鹽水小蝦致死試驗(yàn)(BrineShrimplethalitytest)A-549＝人肺癌的細(xì)胞毒MCF-7＝人乳腺癌的細(xì)胞毒HT-29＝人結(jié)腸腺癌的細(xì)胞素生物測(cè)定測(cè)定IC50值(μg/ml)來(lái)進(jìn)行鹽水小蝦(ArtemiaSalinaLeach)試驗(yàn)(BST)，以阿霉素作陽(yáng)性對(duì)照，對(duì)A-549(人肺癌)，MCF-7(人乳腺癌)和HT-29(人結(jié)腸腺癌)按標(biāo)準(zhǔn)原始記錄，在Purdue癌癥中心，進(jìn)行七天的人癌細(xì)胞系體外(invitro)細(xì)胞毒試驗(yàn)。為了便于作統(tǒng)計(jì)學(xué)(SAR’S)比較，ED50值(μg/ml)以相同的條件制表(表5)。植物材料泡泡樹(shù)的樹(shù)皮采自PurdueHorticulturalResearchFarm.的(WestLafayetle，IndianaU.S.A.)的野生林木。由Purdue大學(xué)林業(yè)和天然資源系Dr.GeorgeR.Parker鑒定。樹(shù)皮樣品證件保藏在生藥學(xué)標(biāo)本室。蕃荔素的提取和純化將空氣中干燥的粉碎狀莖皮(15kg)在室溫用95％乙醇(45L×4)徹底提取(12天)，真空蒸餾得提取物F001(1645g)，將該提取物在水和二氯甲烷(4L×5)間分配，得水溶性部分(F002，5g)，二氯甲烷溶解部分(F003，1560g)和不溶性的兩相交界物(F004，80g)。將F003進(jìn)一步在乙烷(4L)和90％甲醇水溶液(4L×5)間分配，得甲醇部分(F005，650g)和乙烷部分(F006，905g)。通過(guò)BST生物測(cè)定，將生物活性最好部分F005(BSTLC507.151×10-1μg/ml)200g通過(guò)硅膠(8kg，60-200目)開(kāi)柱層析進(jìn)行分級(jí)分離，用己烷-乙酸乙酯和乙酸乙酯-甲醇梯度洗脫，根據(jù)收集液的TLC結(jié)果收集餾份合并成12份并進(jìn)行BST生物測(cè)定評(píng)價(jià)。將最有效的餾份(P7-P9)合并(20g)通過(guò)硅膠(1000g，230-400目)柱層析進(jìn)一步重復(fù)分離，用甲醇-氯仿梯度洗脫，進(jìn)一步純化生物活性最好的餾份F11-12(1.2g，BSTIC503.5×10-2mg/ml)，該純化操作在色譜板上(2mm厚)進(jìn)行，用己烷-二氯甲烷-甲醇(30∶20∶0-5)洗脫，將從己烷-二氯甲烷-甲醇洗脫下來(lái)的白色臘狀物進(jìn)一步通過(guò)HPLC分離，用10％THF/甲醇-己烷梯度洗脫(5-15％)，甲醇(0-1％)/己烷-乙酸乙酯(2∶1)和丙酮/氯仿(0-10％)梯度洗脫，即得蕃荔素(1-2)。bullatin(1)化合物(1)為無(wú)色臘狀物(12.5mg)。[α]D+7.5°(C＝0.4mg/ml，EtOH)。UvλmaxEtOHnm213(loge＝2.34)。IrVmaxfilmcm-13442(OH)，2971，2849，1748(C＝O)，1458，1186，1051。FABHR-MS(甘油)m/z623.4865([M+H])+，測(cè)定值)，(623.4887，計(jì)算值C37H66O7)。EIMS，EIMS(tri-TMSi衍生物)，和EIMS(tri-d9-TMSi衍生物)m/z見(jiàn)表2。1HNMR(500MHz，CDCl3)；見(jiàn)表1。13CNMR(125.75MHz，CDCl3)；見(jiàn)表1。bullatin三乙酸酯(1a)化合物(1)(2mg)用AC2O-吡啶處理(室溫放置過(guò)夜)，隨后逐步處理產(chǎn)生無(wú)色臘狀物1a。1HNMR(500MHz，CDCl3)，見(jiàn)表1。bullanin(2)化合物(2)為無(wú)色臘狀物(10mg)。[α]D+28°(C＝0.5mg/ml，EtOH)。UVλmaxEtOHnm220(loge＝2.42)。IrVmaxfilmcm-13442(OH)，2927，2852，1747(C＝O)，1459，1320，1193，1070。FABHRms(甘油)m/z623.4915([M+H])+，測(cè)定值)，(623.4887，計(jì)算值C37H66O7)。EIMS，EIMS(tri-TMSi衍生物)，EIMS(tri-d9-TMSi衍生物)mz見(jiàn)表4。1HNMR(500MHz，CDCl3)；見(jiàn)表3。13CNMR(125.75MHz，CDCl3)；見(jiàn)表3。bullanin三乙酸酯(2a)化合物(2)(2mg)用AC2O-吡啶處理(室溫放置過(guò)夜)，隨后逐步處理產(chǎn)生無(wú)色臘狀物2a。1HNMR(500MHz，CDCl3)，見(jiàn)表3。Asimicin是從北美植物泡泡樹(shù)(PawPawtree)泡泡[蕃荔枝科]的種子和莖皮中分離出來(lái)的第一個(gè)蕃荔素。Asimicin已被報(bào)導(dǎo)有很強(qiáng)的抗腫瘤和殺蟲(chóng)活性。對(duì)A.triloba莖皮的進(jìn)一步研究導(dǎo)致另外幾個(gè)新型生物活性蕃荔素的發(fā)現(xiàn)，包括很有活性的鄰近雙-四氫呋喃(THF)化合物trilobacin。asimicin的絕對(duì)立體化學(xué)已經(jīng)被確定，asimicin和其它蕃荔枝蕃荔素的作用機(jī)制是經(jīng)過(guò)抑制線粒體電子運(yùn)送系統(tǒng)中輔酶Q氧化還原酶(復(fù)合物1)。用鹽水小蝦致死試驗(yàn)(BST)監(jiān)測(cè)分離，對(duì)莖皮的乙醇提取物進(jìn)一步活性導(dǎo)向分離揭示了三個(gè)新型鄰近雙-THF蕃荔素化合物，asimin(3)，asiminacin(4)和asiminecin(5)?；衔?-5的結(jié)構(gòu)被鑒定為asimicin的異構(gòu)體，即asimicin的C-4羥基分別被移到C-10，C-28和C-29位。這三個(gè)化合物1H，13CNMR譜幾乎相同。羥基位置的確定取決于其tri-TMSi和tri-d9-TMSi衍生物的質(zhì)譜分析。細(xì)胞培養(yǎng)數(shù)據(jù)表明這些化合物在細(xì)胞毒試驗(yàn)中對(duì)三株人癌細(xì)胞系具有很強(qiáng)的體外細(xì)胞毒性。asimin，asiminacin和asiminecin的分離在從莖皮的乙醇提取物分離出F005部分尋找新的生物活性蕃荔素中，對(duì)最有活性的餾份(P7-P9)的柱層極性較強(qiáng)的部份進(jìn)行了研究。將該部份樣品進(jìn)行開(kāi)柱層析，用甲醇、二氯甲烷和0-5％甲醇在氯仿-己烷(2∶3)的混合液作梯度洗脫。餾份14-19在TLC板上顯示唯一的斑點(diǎn)，該斑點(diǎn)未能在另外的色譜層析得到進(jìn)一步的分離。最初該物質(zhì)被認(rèn)為是單一化合物。其1H-NMR顯示為單一化合物，但是其末端甲基的質(zhì)子信號(hào)展開(kāi)顯示出幾個(gè)化合物的重疊峰。用HPLC法達(dá)到了滿意的分離。用正相硅膠(8μm)HPLC柱，以8-12％甲醇-四氫呋喃(9∶1)在乙烷中的混合液進(jìn)行梯度洗脫，獲得被分離的四個(gè)HPLC峰(A-D)。峰C為純品化合物5。峰A的進(jìn)一步分離滿意地獲得純凈化合物3和4(系通過(guò)將甲醇的百分比降至5-10％和增加梯度洗脫的時(shí)間而達(dá)到的)?；衔颮1R2R3R4R5R6AsimicinOHHOHOHHHAsimin(3)HOHOHOHHHAsinmintriacetate(3a)HOAcOAcOAcHHAsiminacin(4)HHOHOHOHHAciminacintriacetate(4a)HHOAcOAcOAcHAsiminecin(5)HHOHOHHOHAsiminecintriacetate(5a)HHOAcOAcHOAc化合物3以無(wú)色臘狀物的形式得到。CIMS(異丁烷)峰m/z623表明某分子量為622。HRFABMS(甘油)發(fā)現(xiàn)其分子離子峰在m/z623.4907，與根據(jù)分子式C37H66O7計(jì)算的精確質(zhì)量數(shù)623.4887緊相匹配。IR吸收帶1751.6cm-1，Uvλmax215nm和1HNMR譜峰(表6)在δ6.99(q，H-35)，δ5.00(qq，H-36)以及13CNMR共振信號(hào)(表6)在δ173.80(C-1)，134.20(C-2)，148.82(C-35)，77.41(C-36)，19.27(C-37)和25.20(C-3)表明存在著以前報(bào)導(dǎo)的trilobacin和asimicin中相同的α，β-不飽和λ-內(nèi)酯環(huán)?；衔?與asimicin的光譜比較清楚地顯示3的H-35，H-36質(zhì)子信號(hào)和C-35，C-36的碳共振信號(hào)均略向高場(chǎng)位移，C-1，C-2信號(hào)移向低場(chǎng)，asimicin的1HNMR譜中H-3a和H-3b峰在3中丟失，而在δ2.26(tt，2h)出現(xiàn)多重峰，表明在C-4位上沒(méi)有羥基。因此，證明存在著典型的亞基、碎片A(見(jiàn)P3，31行)。在3的1H-NMR譜(表6)中對(duì)δ3.85ppm(H-16，19，20，23)的多重峰的4個(gè)質(zhì)子以及3.40ppm(H-15，24)的寬峰中的2個(gè)質(zhì)子的積分表明3是相鄰雙-THF-蕃荔素。13C-NMR譜(表6)同樣顯示三對(duì)位置接近的共振峰δ83.05和δ83.17；δ81.76和δ81.81；δ73.97和74.08，證明存在帶有2個(gè)側(cè)鏈羥基的相鄰雙-THF環(huán)部份結(jié)構(gòu)的存在。這些質(zhì)子及碳信號(hào)非常類似asimicin中所觀察到的信號(hào)。為了測(cè)定這個(gè)碎片中的相鄰手性中心之間的相對(duì)立體化學(xué)，制備了三乙酸酯衍生物(3a)，3a的1H-NMR譜數(shù)據(jù)(表6)顯示3個(gè)分開(kāi)的荷氧次甲基信號(hào)，這3個(gè)峰中的2個(gè)峰分別積分為2個(gè)質(zhì)子，其共振信號(hào)分別為δ3.91(H-19，20)以及δ3.99(H-16，23)；第3個(gè)信號(hào)位于δ4.86的3個(gè)荷氧次甲基質(zhì)子，并由于3個(gè)羥基的乙?；虻蛨?chǎng)位移；其中2個(gè)羥基位于雙-THF環(huán)系統(tǒng)兩側(cè)鏈上。這種化學(xué)位移型蘇型-反式-蘇型-反式-蘇型系統(tǒng)的相對(duì)立體化學(xué)緊相匹配，所述的相對(duì)立體化學(xué)與asimicin相同，并用碎片B表示(P3，6-20行，結(jié)構(gòu)III-V)。三對(duì)氧相關(guān)碳的略微分開(kāi)的峰暗示著靠近雙-THF環(huán)系統(tǒng)有第3個(gè)羥基的影響。表6Asimin(3)及其三乙酸酯衍生物(3a)的NMR數(shù)據(jù)1H-NMR(500MHz，CDCl3，δinppm，J13C-NMRH/CNo.inHz)(125.75MHz，CDCl3，δinppm)33a31--173.802--134.2032.26tt(7.8，1.5)2.26tt(7.8，1.5)31.94-22.739，111.44m1.46-1.64m37.43，37.45103.59m4.86m71.8414，251.65m1.46-1.64m33.39，33.4615，243.40m4.86m73.97，74.0816，233.85m3.99m83.05，83.1717a，18a，21a，22a1.98m1.95m31.94-22.7317b，18b，21b，22b1.65m1.78m31.94-22.7319，203.85m3.91m81.7681.814-8，12-13，26-331.24-1.60m1.20-1.38m31.94，29.66，29.64，29.57，29.37，29.30，29.14，29.03，29.02，28.39，27.41，25.73，25.70，25.64，25.2022.73340.878t(7.0)0.879t(7.0)14.18356.99q(1.5)6.99q(1.5)148.82365.8qq(6.8，1.7)5.00qq(6.8，1.7)77.41371.41d(6.5)1.41d(7.0)19.2715-OAc2.08s24-OAc2.08s10-OAc2.04s3中三個(gè)羥基的存在通過(guò)紅外吸收1751.6cm-1和δ3.40(2H)和3.59(1H)的質(zhì)子信號(hào)而證實(shí)。在CIMS譜(表7)中觀察到的一系列碎片m/z605，587和569是由于三個(gè)水分子的連續(xù)丟失之故，進(jìn)一步證實(shí)了三個(gè)羥基的存在。從3a的CIMS譜中的分子離子m/z749的連續(xù)丟失三個(gè)乙?；?m/z60)引起的碎片峰m/z689、629和569以及3a的1H-NMR譜中的三個(gè)乙酸酯甲基信號(hào)δ2.04(3H)和2.08(6H)提供了旁證。兩個(gè)羥基位于THF環(huán)的側(cè)鏈，第三個(gè)羥基顯示其次甲基質(zhì)子信號(hào)δ3.59和其碳共振信號(hào)δ71.84，預(yù)示這個(gè)羥基靠近脂肪鏈。已經(jīng)測(cè)定了碎片A、碎片B和三個(gè)羥基之后，化合物3結(jié)構(gòu)中剩下的部份由二條脂肪鏈簡(jiǎn)單組成。為了確定脂肪鏈上碎片和羥基的位置，制備了triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物。分析這些衍生物的EIMS譜(表7)確定相鄰雙-THF環(huán)系統(tǒng)位于C-16到C-23，三個(gè)羥基位于C-10、C-15和C-24。因此化合物3的結(jié)構(gòu)確定為如上述結(jié)構(gòu)描述所示。并命名為asimin。表7RM+/MH+ABCDEFGH623225311(a)241*171(CIMS)605(a)293(a)223*(a)587(a)275(a)569(a)TMS838*643297455313*595243(EIMS)748(b)553(b)207*(b)365(b)223*(b)505(b)153*(b)658*(b)463*(b)275*(b)415(b)568*(b)273*(b)D9-TMS865*670306473543322*613252(EIMS)766(c)571(c)207*(c)374(c)444(c)223*(c)514(c)153*(c)667(c)472(c)275(c)345(c)415(c)568(c)373*(c)(a)失去H2O(m/z18)；(b)失去TMSi(m/z90)；(c)失去d9-TMSi(m/z99)；*強(qiáng)度弱Asimin(3)及其triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物的質(zhì)譜碎片離子鑒定化合物4是以類似3的量以臘狀物形式而被分離得到。4的CIMS(異丁烷)譜(表8)顯示[M+H]+離子峰m/z623，表明其分子量與化合物3相同為622。HRFABMS(甘油)給出分子離子峰623.4874，相應(yīng)于其分子式C37H66O7計(jì)算的精確質(zhì)量數(shù)623.4887。表8RM+/MH+ABCDEFGHIH623295327*365*257435*115*(CIMS)605(a)277*(a)309(a)347(a)239(n)587(a)569(a)TMS838*367471437507331187753(EIMS)748(b)277*(b)381*(b)347(b)417(b)241(b)663(b)658*(b)291(b)151*(b)573*(b)568*(b)483*(b)d9-TMS865*376489446516349669196780*(EIMS)766(c)390*(c)347(c)417(c)250(c)570(c)667(c)291(c)151*(c)471*(c)568(c)(a)失去H2O(m/z18)；(b)失去TMSi(m/z90)；(c)失去d9-TMSi(m/z99)；*強(qiáng)度弱Asiminacin(4)及其triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物質(zhì)譜碎片離子鑒定表9Asiminacin(4)及其三乙酸酯衍生物(4a)的NMR數(shù)據(jù)1H-NMR(500MHz，CDCl3，δinppm，13C-NMRH/CNo.JinHz)(125.75MHz，CDCl3，δinppm)44a1--173.832--134.2532.26tt(7.8，1.5)2.26tt(7.8，1.5)31.88-22.6714，251.67m1.46-1.64m33.45，33.2215，243.40m4.85m73.89，74.0716，233.86m3.98m83.05，83.1917a，18a，21a，22a1.98m1.95m31.88-22.6717b，18b，21b，22b1.67m1.79m31.88-22.6719，203.86m3.90m81.78，81.8527，291.44m1.46-1.64m37.31，37.56283.60m4.85m71.734-13，26，30-331.22-1.72m1.20-1.38m31.88，29.64，29.55，29.41，29.34，29.22，29.04，29.00，28.40，27.42，25.71，25.69，25.21，21.78，22.67340.882t(7.0)0.876t(7.0)14.15356.99q(1.5)6.99q(1.5)148.78365.00qq(6.8，1.7)5.00qq(6.8，1.7)77.40371.41d(5.5)1.41d(7.0)19.2715-OAc2.08s24-OAc2.08s28-OAc2.03s與3的測(cè)定一樣，存在一個(gè)末端α，β-不飽和λ-內(nèi)脂環(huán)，無(wú)4-OH(碎片A)，相鄰雙-THF-環(huán)部份(碎片B)可以從4的1H和13C-NMR譜中(表9)以及通過(guò)與化合物3的NMR譜的比較中看出。三個(gè)羥基的存在也可以通過(guò)分析IR、1H-NMR，13C-NMR及其三乙酸酯衍生物(4a)的CIMS譜來(lái)認(rèn)別。基于4a的1H-NMR譜分析雙-THF環(huán)部份的相對(duì)立體化學(xué)被確定為蘇型-反式-蘇型-反式-蘇型系統(tǒng)。化合物4的脂肪側(cè)鏈上三個(gè)羥基和相鄰雙-THF環(huán)系統(tǒng)(碎片B)的位置的確定取決于4的EIMS譜(表8)中triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物的碎片形式。雙-THF環(huán)位于C-16-C-23，三個(gè)羥基位于C-15、C-24和C-28位置。因此，3和4之間僅有的差別是化合物3的第三個(gè)羥基位于C-10，而化合物4的第三個(gè)羥基位于C-28。給予化合物3一個(gè)俗名asiminacin?；衔?為另一個(gè)臘狀化合物。5的CIMS(異丁烷)譜中的分子離子峰為m/z623(表10)，表明其分子量為622。HRCIMS(異丁烷)譜顯示，精確質(zhì)量數(shù)m/z623.4868與分子式C37H66O7相匹配(計(jì)算值為623.4887)。表10RM+/MH+ABCDEFGH623295365257*435*551(CIMS)605(a)277*(a)347(a)239(n)417(a)587(a)569(a)TMS838*367437401*507331173767(EIMS)748(b)347(b)311(b)417(b)241*(b)658*(b)151*(b)568*(b)D9-TMS865*376446419*516349*182794(EIMS)766(c)347(c)417(c)250(c)(695)667(c)151(c)(596)568(c)497(c)(a)失去H2O(m/z18)(b)失去TMSI(m/z90)；(c)失去d9-TMSI(m/z99)*強(qiáng)度弱Asiminecin(5)及其triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物的質(zhì)譜碎片離子鑒定表11Asiminecin(5)及其三乙酸酯衍生物(5a)的NMR數(shù)據(jù)1H-NMR(500MHz，CDCl3，δinppm13C-NMRH/CNoJinHz)(125.75MHz，CDCl3，δinppm)55a1--173.832--134.2532.26tt(7.81.6)2.26tt(7.8，1.6)31.94-22.6914，251.68m1.46-1.64m33.47，33.3315，243.40m4.85m74.07，73.8716，233.86m3.98m83.17，83.0517a，18a，21a，22a1.98m1.95m31.94-22.6917b，18b，21b，22b1.68m1.78m31.94-22.6919，203.86m3.90m81.82，81.7828，301.44m1.46-1.64m37.52，37.33293.604.8571.814-11，26-27，31-331.22-1.72m1.20-1.38m31.94，29.63，29.54，29.34，29.21，29.03，29.02，28.41，28.39，27.42，25.70，25.61，25.58，25.38，22.690.891t(7.0)0.880t(7.0)14.11356.99q(1.5)6.99q(15)148.79365.00qq(6.8，1.7)5.00qq(6.8，1.7)77.41371.41d(7.0)1.41d(7.0)19.2615-OAc2.08s24-OAc2.08s29-OAc2.04s5的IR、UV、1H-NMR、13C-NMR譜(表11)非常類似于3和4。比較這些光譜表明5也具有asimin(3)和asiminicin(4)的結(jié)構(gòu)骨架，包括末端α，β-不飽和內(nèi)酯環(huán)(碎片A)，相鄰雙-THF環(huán)系統(tǒng)(碎片B)和三個(gè)羥基。在雙-THF環(huán)系統(tǒng)中相對(duì)立體化學(xué)通過(guò)分析5a的三乙酸酯的1H-NMR譜中有用的特征質(zhì)子化學(xué)位移而確定其為蘇型-反式-蘇型-反式-蘇型。5的triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物的EIMS特征碎片峰(表10)確定了相鄰雙-THF環(huán)系統(tǒng)的位置在C-16-C-23，兩個(gè)側(cè)鏈羥基位于C-15和C-24，的3、4的結(jié)構(gòu)側(cè)鏈羥基相同。第三個(gè)羥基的位置在C-29是通過(guò)5的triTMSi衍生物的EIMS譜碎片離子m/z173和767而得出的。通過(guò)5的tri-d9-TMSi衍生物的EIMS的相應(yīng)特征離子峰m/z182和794而得到證實(shí)。命名化合物5為asiminecin。三個(gè)新型蕃荔素(3-5)在鹽水小蝦試驗(yàn)(BST)中顯示很強(qiáng)的毒性。繼續(xù)此實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)它們?yōu)樾碌募?xì)胞毒化合物?；衔?-5對(duì)三個(gè)人癌細(xì)胞系的生物活性數(shù)據(jù)列于表5。在所有的細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)中人的實(shí)體瘤細(xì)胞毒性值除了可能的變量外均相同，在同樣條件下以陽(yáng)性對(duì)照藥阿霉素作對(duì)照。在Purdue癌癥中心進(jìn)行的細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)中，3-5對(duì)A-549(肺癌)，MCF-7(乳腺癌)和H-29(結(jié)腸癌)細(xì)胞系顯示特別強(qiáng)的細(xì)胞毒性?；衔?-5對(duì)H-29癌細(xì)胞顯示很高選擇性，其ED50值低至10-12μg/ml。這三個(gè)化合物(3-5)的全部活性等于或較高于以前報(bào)導(dǎo)的化合物如trilobacin，acimicin和bullatacin，比結(jié)構(gòu)中不存在第三個(gè)羥基的4-去氧asimicin的活性高得更多。似乎是第三個(gè)羥基的取代大大增加細(xì)胞毒性。當(dāng)?shù)谌齻€(gè)羥基取代在C-10、C-28或C-29位時(shí)，在提高細(xì)胞毒活性方面比取代在C-4位的化合物相當(dāng)或更有效?；衔?、4、5的分離和結(jié)構(gòu)鑒定的詳述儀器熔點(diǎn)測(cè)定在熔點(diǎn)測(cè)定儀上進(jìn)行(未校正)。旋光度在珀金-埃爾默241旋光計(jì)上測(cè)定。紅外光譜在珀金-埃爾默1600型傅利葉紅外光譜儀上得到。紫外光譜在貝克曼DU-7型紫外分光光度計(jì)上測(cè)定。1H和13C-NMR譜在VarianVXR-500S(1H在500MHz，13C在125.75MHz)光譜儀，以CDCl3為溶劑，參考信號(hào)TMS。低分辨CIMS、EIMS和FABMS數(shù)據(jù)在Finnigan4000型質(zhì)譜儀上采集。TMSi和d9-TMSi衍生物的EIMS和通過(guò)峰匹配的精確質(zhì)量測(cè)量是在KratosMS50質(zhì)譜儀上進(jìn)行。薄層層析分離在硅膠60F-254(EM5717)玻璃板(0.25mm)上進(jìn)行，用5％磷鉬酸乙醇溶液噴霧并加熱顯色。色譜板(chromatotron)(1或2mm)用含有石膏的硅膠60PF254制備，在70℃干燥過(guò)夜。HPLC在裝有RaininUV-1檢測(cè)器設(shè)定220nm，利用Dynamax軟件系統(tǒng)和硅膠柱(250×21mm)的RaininHPLC儀進(jìn)行操作。藥品為制備triTMSi和tri-d9-TMSi衍生物，N，O-雙-(三甲基甲硅烷基)-乙酰胺(BAS)和甲硅烷基化級(jí)(silylationgrade)吡啶可從Pierce化學(xué)公司購(gòu)買(mǎi)，d18-雙-(三甲基甲硅烷基)-三氟乙酰胺(d18-BSTA)來(lái)自Regis化學(xué)公司(USA)(商品名DeuteroRegis-d18)。衍生化作用TriTMSi和tri-d9-TMSi衍生物的制備在吡啶存在下用BSA處理被分離蕃荔素得蕃荔素的triTMSi衍生物或用d8-BSTFA處理被分離的蕃荔素得tri-d9-TMSi衍生物。將大約10-50μg的純化合物置于100μl錐形反應(yīng)瓶中并在盛有P2O5的真空干燥器中干燥24小時(shí)。將此樣品用2μl吡啶和20μlBSA或d8-BSTFA處理，然后在70℃加熱30分鐘。衍生物的EIMS測(cè)定在分辨率1500，在30秒/f掃描900-100進(jìn)行。生物測(cè)定。鹽水小蝦(ArtemiasalinaLeach)試驗(yàn)(BST)按修正的方法進(jìn)行(Zhaoetal.，Phytochemistry，33，P1065(1993)。按人癌細(xì)胞系的7天體外細(xì)胞毒試驗(yàn)在PurdueCancerCenter進(jìn)行，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)原始記錄，對(duì)A-549(人肺癌)，GU，Z.-M.；Fang，X.-P.；Miesbauer，L.R.，Smith，D.L.；和Mclaughlin，J.L.；30，31，32-OH-bullatacinones得自Annonabullata的末端-羥基化的活性蕃荔枝科蕃荔素；J.Nat.Prod.，1993，56，870-876；和MCF-7(人乳腺癌)Mclaughlin，J.L，Chang，C.-J.，和Smith，D.L，SimpleBench-TopBioassay(鹽水小蝦和馬鈴薯園盤(pán))用于植物抗癌化合物的發(fā)現(xiàn)AReviewofRecentProgress.InKinghorn，A.D.，Balandrin，J.(Eds)“HumanMedicinalAgentsfromPlants”ACS.SymposiumSeries，Washington，D.C.，AmericanChemicalSociety，1993，pp112-137；以及HT-29(人結(jié)腸癌)，Mclaughlin，J.L，Chang，C.-J.，Smith，D.L，“‘Bench-Top’BioassayfortheDiscoveryofBioactiveNaturalproductsAnUpdate”，inRahman，Atta-ur-(Ed)“StudiesinNaturalproductChemistry”，Vol.9，Amsterdam，Elsevier，1991，pp.383-409，用阿霉素作陽(yáng)性對(duì)照。表中(表IV)報(bào)道的數(shù)值用相同的單位以便于統(tǒng)計(jì)學(xué)(SAR’S)比較?；衔?-5的植物材料，泡泡樹(shù)樹(shù)皮采自thePurdueHorticulturalResearchFarm的野生林木。由Purdue大學(xué)林業(yè)和天然資源系Dr.GeorgeR.Parker作植物鑒定。樹(shù)皮標(biāo)本證件保藏在生藥標(biāo)本室。提取和純化。空氣干燥的粉碎狀樹(shù)皮(15kg)用95％乙醇徹底提取，真空蒸發(fā)得提取物F001(1645g)，將該提取物在水和二氯甲烷(1∶1)之間分配，得水溶部分(F002，5g)，二氯甲烷溶解部分(F003，1560g)和不溶解的交界面的物質(zhì)(F004，80g)。將F003在乙烷和90％甲醇水溶液間進(jìn)一步分配，得甲醇部分(F005，650g)和己烷部分(F006，905g)。按BST生物測(cè)定的引導(dǎo)，將生物活性最好的部分F005(BSTLC507.151×10-1μg/ml，200g)。通過(guò)硅膠(8kg，60-200目)開(kāi)柱層析進(jìn)一步分離，用己烷-乙酸乙酯和乙酸乙酯-甲醇梯度洗脫，根據(jù)TLC行為和BST生物測(cè)定結(jié)果將收集液合并成12份。將最有效的部分(P7-P9)合并(20g)，通過(guò)硅膠(1000g，230-400目)柱層析進(jìn)一步重復(fù)分離，用甲醇-氯仿梯度洗脫，將生物活性最高部分F11-12(1.2gBSTIC503.5×10-2μg/ml)在硅膠板(2mm厚)上進(jìn)一步純化，用己烷-二氯甲烷-甲醇(30∶20∶0-5)洗脫，從己烷-二氯甲烷-甲醇部分得到白色臘狀物進(jìn)一步用HPLC分離，用10％THF甲醇-己烷梯度洗脫得新的蕃荔素3-5。Asimin(3)為無(wú)色臘狀物(12mg)。[α]D+26(CHCl31mg/ml)。UVλmaxMeOHnm215。IRVmaxfilmcm-13437.9(OH)，2925.1，2855.3，1751.6(C＝O)，1457.4，1318.3，1199.6，1068.8，954.0，870.1。FABHR-MS(甘油)m/z623.4907([M+H])+，測(cè)定值)，(623.4887，C37H66O7的計(jì)算值)。EIMSm/z見(jiàn)表7。EIMS(triTMSi衍生物)m/z，EIMS(tri-d9-TMSi衍生物)m/z見(jiàn)表7。1HNMR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表6。13CNMR(125.75MHz，CDCl3)；見(jiàn)表6。Asimin三乙酸酯(3a)。用醋酐-吡啶處理3(4mg)(室溫放置過(guò)夜)，隨后處理給出3a的臘狀物，IRVmxfilmcm-12926，2855，1758，1733，1459，1368，1317，1241，1068，1022，951。CIMS(異丁烷)m/z749[M+H]+，689[MH-CH3COOH]+，629[MH-2CH3COOH]+，569[MH-3CH3COOH]+，551，517，465，421，405，345，327，219。1HNMR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表6。Asiminacin(4)無(wú)色臘狀物(12mg)，[α]D+21.1(CHCl3，3.8mg/ml)。UvλmaxMeOHnm215。IRVmaxfilmcm-13418.1(OH)，2925.0，2855.9，1752.8(C＝O)，1456.7，1318.6，1199.5，1068.9，953.0，872.2。FABHR-MS(甘油)m/z623.4874([M+H])+，測(cè)定值)，(623.4887，計(jì)算值C37H66O7)。EIMSm/z見(jiàn)表8。EIMS(tri-TMSi衍生物)m/z見(jiàn)表8。EIMS(tri-d9-TMSi衍生物)m/z見(jiàn)表8。1H-MR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表9。13C-NMR(125.75MHz，CDCl3)見(jiàn)表9。Asimin.acin三乙酸酯(4a)用醋酐吡啶處理4(4mg)(室溫放置過(guò)夜)，隨后處理給出4a臘狀物。IRVmaxfilmcm-12929，2855，1753，1732，1456，1369，1317，1241，1072，1020，949。CIMS(異丁烷)m/z749[M+H]+，689[MH-CH3COOH]+，629[MH-2CH3COOH]+，569[MH-3CH3COOH]+，551，465，423，407，351，347，329，219。1H-NMR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表9。Asiminecin(5)。無(wú)色臘狀物(10mg)，[α]D+22(CHCl3，1mg/ml)。UvλmaxMeOHnm215。IRVmaxfilmcm-13419.4(OH)，2925.0，2855.9，1751.3(C＝O)，1455.7，1317.6，1198.5，1068.9，953.0，872.2。HR-CIMS(異丁烷)m/z623.4868([M+H])+，測(cè)定值)，623.4887(計(jì)算值C37H66O7)。CIMSm/z見(jiàn)表10。EIMS(triTMSi衍生物)m/z見(jiàn)表10。EIMS(tri-d9-TMSi衍生物)m/z見(jiàn)表10。1H-NMR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表11。13C-NMR(125.75MHz，CDCl3)見(jiàn)表11。Asiminecin三乙酸酯(5a)5(4mg)用醋酐-吡啶處理(室溫放置過(guò)夜)，隨后處理給出5a的臘狀物。IRVmaxfilmcm-12930，2845，1754，1735，1460，1370，1318，1242，1072，1024，953。CIMS(異丁烷)m/z749[M+H]+，689[MH-CH3COOH]+，629[MH-2CH3COOH]+，569[MH-3CH3COOH]+，521，425，397，391，369，331，295，271，257，217，206，169，101。1H-NMR(500MHz，CDCl3)見(jiàn)表11。GoniothalamusgiganteusHook.f.et.Thomas(蕃荔枝科)為熱帶植物，廣泛地分布東南亞。得自泰國(guó)的樹(shù)皮提取物在鹽水小蝦試驗(yàn)(BST)中顯示毒性，在3PS(P388)白血病生物測(cè)定中顯示裸鼠毒性。從樹(shù)皮的乙醇提取物中11個(gè)高毒性的蕃荔枝科蕃荔素已經(jīng)被分離出來(lái)，其中4個(gè)在脂肪鏈上有雙鍵。在蕃荔枝科蕃荔素中雙鍵的存在是相對(duì)稀有的。90多個(gè)蕃荔素已經(jīng)被描述，僅有一個(gè)得自Annonabullata的附加的蕃荔素bullatenin已被發(fā)現(xiàn)在脂肪鏈上有雙鍵。我們從G.giganteus的樹(shù)皮中分離到一個(gè)新的單-THF蕃荔素，gonionenin，該化合物在脂肪鏈上也有雙鍵。goninenin中的C-21/22雙鍵和另一個(gè)以前從該植物中分離出來(lái)的單-THF蕃荔素，gigantetronenin(28)用間氯過(guò)苯甲酸氧化得環(huán)氧化合物，然后用高氯酸與適當(dāng)位置的OH基環(huán)化形成另一個(gè)THF環(huán)。gigantetronenin(28)給出一對(duì)相鄰雙-THF環(huán)和一對(duì)不相鄰的雙-THF環(huán)(22和29)蕃荔素。該反應(yīng)溫和，產(chǎn)物產(chǎn)率高。這種單環(huán)-THF蕃荔素轉(zhuǎn)變成相鄰或不相鄰接雙環(huán)-THF蕃荔素不僅能最后確定分子中雙鍵的位置，而且有效地增加了對(duì)抗某些人實(shí)體瘤細(xì)胞系的細(xì)胞毒性(表12)。這些反應(yīng)模擬生物發(fā)生途徑而誘發(fā)出蕃荔枝科蕃荔素的THF環(huán)。這是首次報(bào)道從具有脂肪鏈雙鍵的單環(huán)-THF蕃荔素經(jīng)過(guò)環(huán)氧化和環(huán)化制備雙環(huán)-THF蕃荔枝科蕃荔素。gigantetronenin(28)是從G.gigateus中分離得到的主要蕃荔素，含有一個(gè)單-THF環(huán)和孤立的的脂肪鏈雙鍵。近來(lái)，28在Xylopiaaromatica中也有發(fā)現(xiàn)。在來(lái)自G.giganteus的蕃荔素的啟發(fā)性生物發(fā)生途徑中，已經(jīng)提出28可能是gigantecin的前體。為了模擬這個(gè)被建議的生物基因，將28用m-CPBA處理，然后用高氯酸處理，從而產(chǎn)生29和22的混合物(流程I)，該混合物可被HPLC分離。(28)Gigantercnenin(29)Gigantecin，R＝H(32)Gigantecin四乙酸酯，R＝Ac(33)Gigantecin的四-TMS衍生物，R＝TMS(22)C-18/21-cis-gigantecin，R＝H(30)C-18/21-cis-gigantecin四乙酸酯，R＝Ac(31)C-18/21-順-gigantecin的四-TMS衍生物，(R＝TMS化合物22和29表12化合物28，29和22的生物活性。<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="762">CompBSTIC50(μg/ml)A-549ED50(μg/ml)MCF-7ED50(μg/ml)ET-29ED50(μg/ml)2810.42.22×10-31.49×10-11.0×10-12293.44×10-2＜10-121.0×10-4＜10-12222.49×10-1＜10-12＜10-12＜10-12阿霉素8×10-19.20×10-32.31×10-13.92×10-2</table></tables>在相同條件下進(jìn)行抗人腫瘤細(xì)胞系的所有細(xì)胞毒試驗(yàn)。阿霉素為陽(yáng)性對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。BST＝鹽水小蝦致死試驗(yàn)A-549＝人肺癌MCF-7＝人乳腺癌HF-29＝人結(jié)腸腺癌表13<tablesid="table3"num="003"><tablewidth="763">CompBSTA-549MCF-7ET-2923579.42×10-14.851.61×10-2阿霉素8×10-28.50×10-15.19×10-13.72×10-2</table></tables>在相同條件下進(jìn)行抗人腫瘤細(xì)胞系的所有細(xì)胞毒試驗(yàn)。阿霉素為陽(yáng)性對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。BST＝鹽水小蝦致死試驗(yàn)A-549＝人肺癌MCF-7＝人乳腺癌HF-29＝人結(jié)腸腺癌28的NMR譜雙鍵信號(hào)的消失，29中的質(zhì)子信號(hào)3.83(2H，H-18和21)，3.47(H-17)和3.40(H-22)以及碳信號(hào)δ82.8(C-21)，82.7(C-18)，74.3(C-17和22)表明一個(gè)新的THF環(huán)的形成，因?yàn)?9中剩余部分的1H和13C-NMR數(shù)據(jù)幾乎與33的數(shù)據(jù)相同。通過(guò)對(duì)29的TMS衍生物的EIMS分析，證明了這個(gè)碳骨架。這個(gè)新的THF的H-19a和H-20a的質(zhì)子信號(hào)在δ1.98，H-19b和20b的質(zhì)子信號(hào)在δ1.66，這就提出了(C-18/21)THF環(huán)的反式排列，荷側(cè)鏈羥基的碳的碳信號(hào)在δ74.3，表明碳中心C-17/18和碳中心C-21/22兩者為蘇式構(gòu)型。因此，29的結(jié)構(gòu)確立為如插圖所示。29的骨架和相對(duì)立體化學(xué)完全與gigantecin相同，29和gigantecin在幾種不同的溶劑系統(tǒng)中的共-TLC行為是不能分離。Gigantecin早先由我們研究組從G.gigteus中比較低的含量分離出來(lái)，是當(dāng)時(shí)不相鄰雙-THF環(huán)蕃荔素的首次報(bào)道，而且在幾種生物測(cè)定中顯示較強(qiáng)的生物活性。這個(gè)轉(zhuǎn)換不僅支持gigantetronenin(28)可能是gigantecin(29)的前體的假說(shuō)，而且提供29新的更豐富的資源。通過(guò)22的TMS衍生物的EIMS測(cè)定，證明22的碳架與29相同。22與29的不同僅僅在于新形成的THF環(huán)(C-18/21)的立體化學(xué)。22的THF亞甲基質(zhì)子信號(hào)在δ1.94和1.78(表14)，替代了相應(yīng)的反式THF排列的δ1.98和1.65，表明這個(gè)THF環(huán)的順式構(gòu)型。這個(gè)結(jié)果也與被提出的環(huán)化機(jī)制相匹配；因?yàn)?9具有這個(gè)THF的反式構(gòu)型，22應(yīng)該有順式構(gòu)型。因此22的結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)描述1)被確定為如結(jié)構(gòu)描述所示；它代表一個(gè)新型的不相鄰雙環(huán)-THF蕃荔枝科蕃荔素并被命名為C-18/21-反式gigantecin。結(jié)構(gòu)描述I生物測(cè)定數(shù)據(jù)歸納在表12，指出新制備的雙-THF環(huán)化合物比其母體化合物更有生物活性；尤其值得注意的是29和22的很強(qiáng)的生物活性接近以前觀察到的相鄰雙THF-環(huán)蕃荔素如asimicin，trilobacin和bullatacin的活性水平。化合物22，28和29的分離和結(jié)構(gòu)鑒定實(shí)驗(yàn)詳述。方法。熔點(diǎn)在MettlerFP5溫階裝置上測(cè)定(未校正)。旋光度在PakinFlmer241旋光計(jì)上測(cè)定。IR譜(膜)在PerkinElmer1600FTIR儀上測(cè)定。UV譜在甲醇為溶劑在BeekmanDU-7分光光度計(jì)上測(cè)定。1H-NMR，1H-1H-COSY和13C-NMR譜在VarianVXR-500S光譜儀上得到。低分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)在Finnigan4000型質(zhì)譜儀上采集。TMS衍生物的低分辨EIMS在KratosMS50光譜儀上進(jìn)行。HRFABMS在KratosMS50光譜儀通過(guò)峰匹配測(cè)定。HPLC在RaininHPLC用Dynamax軟件系統(tǒng)并配有KaininUV-1檢測(cè)器的硅膠柱(250×21mm)上進(jìn)行。TLC分析在硅膠板(0.25mm)分別用氯仿-甲醇(9∶1)和己烷-丙酮(3∶2)展開(kāi)，用5％磷鉬酸乙醇溶液顯色。表1429，22和30的1H-NMR(500MHzCDCl3)數(shù)據(jù)a，b[δppm(J＝Hz)]質(zhì)子2922303a2.53ddd2.52ddd2.56ddd3b2.40ddt2.40ddt2.53ddt43.84m3.84m5.10m103.88m3.88m3.85m112.02，1.522.02，1.501.97，1.44121.98，1.661.98，1.601.95，1.54133.80m3.80m3.95m143.41m3.42m4.83m151.72，1.441.69，1.481.57m161.72，1.441.72，1.581.57m173.41m3.47m4.86m183.80m3.83m3.95m191.98，1.661.94，1.781.90，1.56201.98，1.661.94，1.7d1.90，1.56213.80m3.83m3.95m223.41m3.40m4.86m231.44m1.45m1.39m340.88t(7)0.88t(7)0.88t(7)357.19q(1.5)7.19q(1.5)7.08q(1.5)365.06qq5.06qq5.01qq(7，1.5)(7，1.5)(7，1.5)371.43d(7)1.43d(7)1.40d(7)4-OAc--2.02s10/14-OAc--2.07s13/17-OAc--2.08s22-OAc--2.09sa峰的指認(rèn)基于TMS為標(biāo)準(zhǔn)，CDCl3為溶劑的1H-1HCOSY，單接力COSY和雙接力COSY。b其它亞甲基質(zhì)子出現(xiàn)在δ1.70-1.21。表1529和22的13C-NMR(125MHz，CDCl3)數(shù)據(jù)C29a22b1174.5174.52131.1131.1333.433.4469.969.9537.337.3625.525.5826.226.2935.535.51079.379.21132.432.41228.428.41382.081.91474.374.41774.174.31882.782.719--20--2182.782.82274.474.32333.534.22425.625.83231.931.93322.722.73414.214.235151.3151.83678.078.03719.219.1a，其它亞甲基碳信號(hào)出現(xiàn)在大約δ30.0，29.7，29.6，29.4，28.8，28.7，和28.4。b，其它亞甲基碳信號(hào)出現(xiàn)在大約δ30.6，29.8，29.7，29.6，29.5，29.4，28.4，28.2，和28.1。生物測(cè)定。提取物，各部分和分離物均用鹽水小蝦幼蟲(chóng)致死率作常規(guī)評(píng)價(jià)(BST)。對(duì)抗人實(shí)體瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒在Purdue癌癥中心細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定，所述的人實(shí)體瘤包括A-549肺癌，MCF-7乳腺癌和HT-29結(jié)腸腺癌。植物材料。G.giganteus(B-856538，PR-50604)的莖皮于1978年9月在Dr.RobertE.Perdue領(lǐng)導(dǎo)下在泰國(guó)采集。植物標(biāo)本證書(shū)存放在藥用植物實(shí)驗(yàn)室USDABelstville，Maryland。提取和分離。4kg莖皮的95％乙醇粗提物的殘?jiān)谒?氯仿間分配，得水層和氯仿層。氯仿層的殘?jiān)诩和?10％水的甲醇液之間分配，得到甲醇層(大約100克干燥殘留品)和己烷層。甲醇?xì)堅(jiān)贐ST試驗(yàn)(LC5015.1μg/ml)中的活性最強(qiáng)，將該部份以BST活性實(shí)驗(yàn)為導(dǎo)向在硅膠柱上反復(fù)層析，用C6H6/EtOAc/MeOH，己烷/EtOAc和CHCl3/MeOH梯度洗脫。再用己烷-MeOH-THF(90∶9∶1)為流動(dòng)相，通過(guò)HPLC純化，得到白色臘狀的gonionecin(31mg)。gonionenin的氧化和環(huán)化。gigantetronenin(28)為以上所述先前從G.giganteus分離得到的物質(zhì)。向gigantetronenin(90mg，溶于10mlCH2Cl2)中加入間-氯過(guò)苯甲酸(m-CPBA，13mg)在室溫下攪拌1小時(shí)。將混合物用1％NaHCO3(5ml)和水(2×5ml)洗滌，將CH2Cl2層在真空中干燥得到28的21/22-環(huán)氧化物，向21/22環(huán)氧化物(溶于10mlCH2Cl2)中加入30％高氯酸(HClO4，5μl)；混合物在室溫下又?jǐn)嚢?小時(shí)即得gigantecin(29)和C-18/21-順式-gigantecin(22)的混合物。用1％NaHCO3(5ml)和水(2×5ml)洗滌該混合物，CH2Cl2層在真空中干燥，再通過(guò)HPLC分離得到35mg的29(產(chǎn)率38％)，35mg的22(產(chǎn)率37％)。gigantecin(29)。白色臘狀物，mp109-110℃，[α]D+5.3℃(c1.8，MeOH)；UVλmax(MeOH)212nm(logE，3.60)，IRVmax(film)3453，2918，2850，2360，2340，1754，1728，1469，1322，1059cm-1，HRFABMS(甘油)測(cè)定值639.4841[MH+]，C37H67O8的計(jì)算值639.4836。1H和13C-NMR分別見(jiàn)表14和15。C-18/21-順式-gigantecin(22)為白色臘狀物，mp89-90℃，[α]D+6.7℃(c1.5，MeOH)；UVλmax(MeOH)212nm(logE，3.74)，IRVmax(film)3440，2918，2851，1754，1726，1468，1306cm-1，HRFABMS(甘油)測(cè)定值639.4854[MH+]，C37H67O8的計(jì)算值639.4836。1H和13C-NMR分別見(jiàn)表14和15。乙?；?。化合物29和22(各0.5mg)與無(wú)水吡啶/醋酐混合，室溫放置過(guò)夜，經(jīng)過(guò)常規(guī)處理，得29a的四乙酸酯和22a的四乙酸酯各約0.5mg。見(jiàn)表14。TMS衍生化。化合物29和22(各約0.3mg)用N，O-雙-(三甲基甲硅烷基)-乙酰胺(20μl)和吡啶(2μl)處理，在70℃加熱30分鐘，分別得到29b和22b的四-TMS衍生物。Goniothalamusgiganteus的樹(shù)皮的乙醇提取物經(jīng)分配和反復(fù)層析分離后得到另外的蕃荔素goniocin。在鹽水小蝦致死試驗(yàn)中能使鹽水小蝦幼體致死的部份被用作分級(jí)分離的導(dǎo)向。4kg莖皮的95％乙醇提取物的殘?jiān)谒吐确轮蟹峙洹Ｂ确聦託堅(jiān)诩和?10％水的甲醇溶液中分配得到100克的干燥甲醇?xì)堅(jiān)?。依?jù)BST活性，在BST試驗(yàn)(IC5015.1μg/ml)中的最有效部分的甲醇?xì)堅(jiān)?，用C6H6/EtOAc/MeOH，己烷/EtOAc和CHCl3/MeOH梯度，反復(fù)進(jìn)行硅膠柱層析。用硅膠為載體，正己烷-甲醇-THF(90∶9∶1)為流動(dòng)相進(jìn)行HPLC純化，即得白色臘狀的goniocin。goniocin(23)代表一系列蕃荔枝科蕃荔素中的一類新型的雜環(huán)亞類。這個(gè)亞類就是鄰位三-THF環(huán)系統(tǒng)。在goniocin(23)中，這個(gè)系統(tǒng)的相對(duì)立體化學(xué)從C-10-C-22為反式-蘇型-反式-蘇型-反式-蘇型。goniocin(23)對(duì)可能改變的整個(gè)系列而言是一個(gè)新的樣板，不管其為天然的或合成的，這個(gè)新的亞類是三THF-環(huán)的蕃荔枝科蕃荔素。基于光譜數(shù)據(jù)(表16)，goniocin被認(rèn)為是類似gigantecin和gigantetronenin，具有4-OH的末端α，β-不飽和-γ-內(nèi)酯的新型蕃荔素。23的分子式為C37H64O7，與雙THF-環(huán)蕃荔素比較，氫的指標(biāo)不足，表明23中有三THF-環(huán)，因?yàn)樵贜MR譜中未觀察到額外的雙鍵質(zhì)子或碳信號(hào)。23中的鄰位三THF-環(huán)部份結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步鑒定是通過(guò)δ3.96-3.78的6個(gè)質(zhì)子信號(hào)和δ83.0-79.6的6個(gè)含氧碳信號(hào)(表16)。在δ74.3(C-22)的單個(gè)甲醇碳信號(hào)與其在1H-1H-COSY譜中δ3.80(H-21)質(zhì)子有相關(guān)交叉峰的δ3.37(H-22)的相應(yīng)質(zhì)子信號(hào)表明23中只有一個(gè)OH鄰位于THF環(huán)。δ79.3的C-10信號(hào)證明沒(méi)有OH接到THF環(huán)系的側(cè)鏈上。通過(guò)23的雙-TMSi衍生物的EIMS碎片測(cè)定三-THF環(huán)的位置在C-10-C-21。表1623及其S和R-Mosher酯的13C和1H-NMR數(shù)據(jù)</tables>THF亞甲基的Ha和Hb質(zhì)子信號(hào)(C-11，12，15，16，19和20)分別位于δ2.02-1.96和1.70-1.62，H-13，14，17和18在δ3.92-3.83以及H-22在δ3.37，表明三-THF環(huán)周圍的相對(duì)立體化學(xué)從C-10-C-22為反式-蘇型-反式-蘇型-反式-蘇型，這是通過(guò)模型化合物與其它已知蕃荔素的1H-NMR譜比較而確定的。在C-4和C-22甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型通過(guò)制備Mosher酯衍生物(MTPA，表16)而確定其為R構(gòu)型。因?yàn)镃-4R和C-36S的相互關(guān)系總是在蕃荔素構(gòu)型中發(fā)現(xiàn)，因此23的絕對(duì)立體化學(xué)如結(jié)構(gòu)描述所示被建議為4R，10S，13R，14R，17R，18R，21R，22R，和36S。goniocin(23)的生物活性水平(表13)可與阿霉素相比，但與bullatacin，bullatacinone，asimicin及其同系物不是在同等水平上的比較。我們過(guò)去的研究已經(jīng)指出，三個(gè)羥基(尤其是當(dāng)一個(gè)靠近脂肪鏈末端甲基)對(duì)提高鄰位雙-THF蕃荔素亞基間的效力是必須的。因此，在三-THF環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)中引入第三個(gè)羥基預(yù)期可以產(chǎn)生提高生物活性的效果。把這樣的化學(xué)變化引入到goniocin(23)，在化學(xué)上可能是困難的，但是天然化合物很可能是存在的。不同的癌細(xì)胞，感染微生物和害蟲(chóng)對(duì)多少是疏水性的蕃荔素有不同的響應(yīng)。配制成不同可輸送藥物和殺蟲(chóng)產(chǎn)物需要不同的親水性水平。三-THF環(huán)蕃荔素之疏水性的增加(相對(duì)于其雙-THF相關(guān)物)在某些情況下將提高其應(yīng)用價(jià)值和劑型種類。這些藥劑的應(yīng)用包括用作為單一的原發(fā)的抗癌劑，抗感染劑，抗真菌劑和其它治療劑以及殺蟲(chóng)劑，與其它蕃荔素和/或其它化合物/藥物/藥劑合并使用；單個(gè)或合并使用對(duì)于抗多個(gè)(或單個(gè))對(duì)藥物產(chǎn)生抗藥性的癌癥以及其它產(chǎn)生抗藥性的疾病和抗藥性的害蟲(chóng)。蕃荔枝科蕃荔素主要由三組構(gòu)成，即相鄰的雙-THF環(huán)，不相鄰雙-THF環(huán)和單-THF環(huán)亞類。這些亞類中的所有蕃荔素具有多個(gè)立體配基中心，并且的確有一些其相互間的不同僅在于其立體化學(xué)。因此，測(cè)定這些立體中心的相對(duì)的和絕對(duì)的立體化學(xué)已經(jīng)成為闡明新的以及以前曾經(jīng)報(bào)道過(guò)的蕃荔素化合物的結(jié)構(gòu)的主要關(guān)注的方面。另外，在許多情況下立體化學(xué)影響相對(duì)活性效力和生物活性的專一性。因?yàn)檫@些化合物的臘狀性質(zhì)，蕃荔素及其衍生物不易產(chǎn)生適合于X-射線晶體衍射分析的結(jié)晶。THF環(huán)和內(nèi)縮酮結(jié)構(gòu)部分周圍的相對(duì)立體化學(xué)已典型地采用與相對(duì)立體化學(xué)已知的合成模型化合物的比較來(lái)測(cè)定。直到現(xiàn)在沒(méi)有一個(gè)蕃荔枝科蕃荔素的絕對(duì)立體化學(xué)已經(jīng)被確定的，而Mosher酯的方法學(xué)已經(jīng)成功地被用于測(cè)定幾個(gè)相鄰雙-THF環(huán)和單-THF環(huán)蕃荔素的甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。不相鄰雙-THF環(huán)蕃荔素是荷-THF環(huán)的蕃荔枝科蕃荔素的最新亞類，并且一些，例如，bullatalicin在體內(nèi)顯示促進(jìn)抗腫瘤的活性，雖然其腫瘤活性效力不如鄰位雙-THF環(huán)化合物。其不相鄰雙-THF環(huán)使其結(jié)構(gòu)的闡明和其相對(duì)立體化學(xué)的指認(rèn)比相鄰雙-THF環(huán)和單-THF環(huán)亞類更困難。在1989年發(fā)表的bullatalicin是這個(gè)亞類的第二個(gè)成員，其相對(duì)立體化學(xué)和這個(gè)亞類的其它成分的立體化學(xué)已由申請(qǐng)人于1993年闡明。精練的Mosher酯方法學(xué)分析了致立體異構(gòu)的甲醇中心兩側(cè)上的S-和R-MTPA酯的質(zhì)子化學(xué)位移間的差別[Rieser，M.J.，Hui，Y.-H；Rupprecht，J.K.；Kozlowski，J.F.；Wood，K.V.；Mclaughlin，J.L；Hanson，P.R.；Zhuang，A.；Hoye，T.R.；J.Am.Chem.Soc.1992，114，10203]。然而，該方法不能被應(yīng)用于不相鄰-THF蕃荔素，如bullatanocin(20)，bullatalicin(18)和SquamostatinA(13)，因?yàn)閮蓚€(gè)THF環(huán)之間的羥基僅僅被兩個(gè)碳分開(kāi)，Mosher酯的苯環(huán)相互干擾。另外，要精確指認(rèn)這些化合物中每個(gè)Mosher酯的復(fù)雜的質(zhì)子化學(xué)位移是不可能的。因此，直到現(xiàn)在，不相鄰雙-THF環(huán)蕃荔素的絕對(duì)構(gòu)型還未見(jiàn)報(bào)道。類似的問(wèn)題在蕃荔素其它亞類中也遇到，這類蕃荔素中有些羥基相互靠得很近，例如，具有鄰位二醇的gigantetrocinA(10)，具有1，4-二醇的goniothalamicin(8)。另外，非-THF側(cè)鏈甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型，例如Sqnamocin(16)的C-28尚未解決。因此，許多蕃荔枝科蕃荔素的立體化學(xué)仍未確定，許多沒(méi)有確定其絕對(duì)立體化學(xué)的這類化合物仍繼續(xù)被引入文獻(xiàn)。結(jié)構(gòu)描述1結(jié)構(gòu)描述2結(jié)構(gòu)描述3一般地，雙-THF環(huán)蕃荔素比單-THF環(huán)化合物顯示高得多的細(xì)胞毒效力，其增高的效力也是其抑制完整線粒體的證據(jù)。另外，為了解決非相鄰雙-THF環(huán)蕃荔素的絕對(duì)立體化學(xué)，我們也測(cè)定了當(dāng)環(huán)的數(shù)目增加時(shí)，蕃荔素的生物活性是否進(jìn)一步增加，也就是，通過(guò)單-THF環(huán)蕃荔素轉(zhuǎn)變成雙環(huán)化合物，雙-THF環(huán)化合物轉(zhuǎn)變成三環(huán)或四環(huán)化合物而確定。利用三甲基烷硅烷(Me3SiCl)和二甲亞砜(Me2SO)可將單醇轉(zhuǎn)化成分子間的甲醛縮醇(Bal，B.S.和Pinnick，H.W.，OrganicChem.44，p.3727(1979)。我們已經(jīng)修改這種方法并成功地用它把適當(dāng)蕃荔素的1，2-，1，4-和/或1，5-二醇轉(zhuǎn)化成環(huán)狀分子間甲醛縮醇(結(jié)構(gòu)描述II)。生成的醛縮醇部分連接二醇但不改變其甲醇中心的立體化學(xué)。環(huán)狀甲醛衍生物的順式或反式構(gòu)型中醛縮醇質(zhì)子間的1H-NMR譜的重要區(qū)別使我們能夠指認(rèn)母體化合物中二醇的相對(duì)立體化學(xué)。進(jìn)一步地，在此轉(zhuǎn)化后，13，18和26中的蘇式構(gòu)型能肯定地被指認(rèn)在C-23/24，而不是在C-15/16或19/20，因?yàn)樵谄涓髯缘娜┛s醇衍生物中，僅僅C-24的側(cè)鏈羥基能自由離去，H-24的化學(xué)位移δ3.82清楚地表明它是蘇型。因?yàn)樵摲椒ú挥绊懫渌×⒘u基，因此這些基團(tuán)能自由地被轉(zhuǎn)化成Mosher酯。因此，被這些Mosher酯影響的質(zhì)子化學(xué)位移的指認(rèn)變得更有可能，即酯的形式減少羥基的數(shù)目，減少酯的數(shù)目從而減少被酯化的縮甲醛衍生物中被Mosher酯影響的質(zhì)子信號(hào)的復(fù)雜性。由于THF環(huán)周圍的相對(duì)立體化學(xué)已經(jīng)清楚，通過(guò)分析縮甲醛衍生物的S-和R-MTPA酯的1H-NMR，并與模型化合物的1H-NMR作比較，就能對(duì)立體中心的所有的絕對(duì)立體化學(xué)作出結(jié)論。我們已經(jīng)使用甲醛縮醇的轉(zhuǎn)化以及精練的Mosher酯方法學(xué)的進(jìn)一步應(yīng)用，確定了幾個(gè)蕃荔枝科蕃荔素的絕對(duì)立體化學(xué)，其中每一個(gè)具有1，2-，1，4-和/或1，5-二醇的部分結(jié)構(gòu)。因此，下列化合物的絕對(duì)構(gòu)型第一次被確定bullatanocin(20)，(2，4-順和反)-bullatanocinones(24a和24b)，bullatalicin(18)，(2，4-順和反-bullatalicinones(26a和26b)，SquamostatinA(13)，Squamocin(16)，gigantetrocinA(10)和goniothalamicin(8)。與母體化合物相比，許多醛縮醇衍生物對(duì)人癌細(xì)胞系顯示增強(qiáng)的細(xì)胞毒性(見(jiàn)表17數(shù)據(jù)化合物21對(duì)20；25對(duì)24；15對(duì)13；19對(duì)18)。申請(qǐng)者也已明確了這些醛縮醇衍生物在生物測(cè)定中顯示類似的增加，采用大鼠肝線粒體定量氧吸收的抑制(表17RMB數(shù)據(jù))，并證明其生物作用點(diǎn)與其母體蕃荔素相同。因此，醛縮醇環(huán)的增加沒(méi)有創(chuàng)立新的預(yù)料外的細(xì)胞毒作用，但是相當(dāng)?shù)卦黾恿松锘钚孕Я瓦x擇性，改善了許多天然蕃荔素的利用率。環(huán)狀分子內(nèi)蕃荔素甲醛縮醇衍生物的制備為了測(cè)定相鄰1，2-，1，4-二醇和/或1，5-二醇的蕃荔枝科蕃荔素的絕對(duì)構(gòu)型，首先將二醇轉(zhuǎn)化成環(huán)狀甲醛縮醇。以前已經(jīng)報(bào)道(Bal，D.S.和Pinnick，H.W.，OrganicChem.44，p.3727(1979))，通過(guò)混合等毫摩爾濃度的單醇，Me3SiCl和Me2SO，可將單醇轉(zhuǎn)化為分子間甲醛縮醇衍生物。然而申請(qǐng)者發(fā)現(xiàn)添加等摩爾濃度的Me3SiCl和Me2SO到具有1，2-，1，4-和/或1，5-二醇的蕃荔素中，導(dǎo)致非常低產(chǎn)率的環(huán)狀分子內(nèi)甲醛縮醇衍生物，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間其產(chǎn)率亦不增加。TLC顯示大量的未反應(yīng)的蕃荔素。通過(guò)增加Me3SiCl和Me2SO的量至2-3倍過(guò)量于起始蕃荔素的摩爾量，反應(yīng)36-72小時(shí)后，醛縮醇衍生物的產(chǎn)量增加至大約30％。因?yàn)榉磻?yīng)產(chǎn)生使蕃荔素分解的HCl，進(jìn)一步延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，不增加反而減少產(chǎn)物的產(chǎn)量。當(dāng)純化醛縮醇產(chǎn)物時(shí)，一些未反應(yīng)的蕃荔素能被回收。表17.化合物8-21和24-27的生物活性除在MBT中母體化合物和其各自的醛縮醇衍生物在相同條件下測(cè)定外，所有樣品在每個(gè)生物測(cè)定中在相同條件下試驗(yàn)；阿霉素和Rotenone作為陽(yáng)性抗腫瘤對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。BST＝鹽水小蝦致死試驗(yàn)A-549＝人肺癌MCF-7＝人乳腺癌HT-29＝人結(jié)腸腺癌RMB＝大鼠線粒體生物測(cè)定。甲醛縮醇衍生物的系統(tǒng)闡述bullatanocin(20，結(jié)構(gòu)描述1)有兩個(gè)非相鄰的THF環(huán)和三個(gè)THF環(huán)側(cè)鏈羥基，所有羥基與其各自的環(huán)具有蘇式相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系。20的每個(gè)S和R-MTPA酯的1H-NMR譜太復(fù)雜以致不能明確地指認(rèn)氫的歸屬。20用過(guò)量的Me3SiCl和Me2SO在室溫處理48小時(shí)得到穩(wěn)定的產(chǎn)物，該產(chǎn)物被鑒定為16，19-甲醛縮醇衍生物(21，產(chǎn)率30％)。21的結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)描述1)通過(guò)1H和13C-NMR數(shù)據(jù)測(cè)定，并通過(guò)HRFABMS[測(cè)定值651.4828，計(jì)算值651.4836C38H67O8(MH+)]和其雙-TMSi衍生物的EIMS碎片證實(shí)。20中的δ3.41的兩個(gè)羥基次甲基質(zhì)子(H-16和19)向低場(chǎng)位移至21中的δ3.66和3.63，21的1H-NMR譜(表18)在δ5.26和4.63(甲醛縮醇質(zhì)子)出現(xiàn)兩個(gè)雙峰(J＝7.5Hz)，以及在21的13C-NMR譜中的碳信號(hào)δ95.8(甲醛縮醇碳)證明21中醛縮醇環(huán)的形成。這些NMR數(shù)據(jù)也表明新形成的醛縮醇環(huán)具有順式的相對(duì)構(gòu)型，因此揭示了C-16和C-19之間的S/R或R/S相對(duì)構(gòu)型。21的1H-NMR譜中的兩個(gè)羥基化次甲基質(zhì)子δ3.84和3.39向低場(chǎng)位移到S-MTPA-21中的δ5.31和δ5.06以及R-MTPA-21中的δ5.37和5.05，進(jìn)一步證明21中僅有兩個(gè)羥基(C-4和C-24)保持游離形式。21的Mosher酯質(zhì)子化學(xué)位移的指認(rèn)相對(duì)地較容易，因?yàn)楸江h(huán)被19個(gè)碳分開(kāi)，彼此相距太遠(yuǎn)而不會(huì)互相干擾。雙-S-和R-MTPA-21的1H-NMR數(shù)據(jù)總結(jié)于表18。C-24被指認(rèn)為具有R-絕對(duì)構(gòu)型，因?yàn)棣う腍(δS-δR)對(duì)側(cè)鏈而言是正的，所以對(duì)R-MTPA-21的這一側(cè)相對(duì)地顯示較多的屏蔽；而對(duì)THF環(huán)側(cè)是負(fù)的，所以對(duì)S-MTPA-21的這一側(cè)相對(duì)地顯示較多的屏蔽。因?yàn)?0的C-12-C-24的相對(duì)立體化學(xué)已知，C-12(R)，C-15(S)，C-16(S)，C-19(R)，C-20(R)和C-23(R)的絕對(duì)構(gòu)型較容易確定。數(shù)據(jù)表18列的數(shù)據(jù)C-4的構(gòu)型被測(cè)定為R，基于普遍存在的4R，36S的關(guān)系，C-36被指認(rèn)為S構(gòu)型。因此bullatanocin(20)的絕對(duì)構(gòu)型被建議為如結(jié)構(gòu)描述1所示的形式。(2，4-順及反)bullatanocinones(24a和24b，結(jié)構(gòu)描述1)為一對(duì)內(nèi)縮酮蕃荔素，其彼此間的不同僅僅在于2，4-雙取代-γ-內(nèi)酯環(huán)的構(gòu)型。因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)非常類似，這樣的2，4-順-反內(nèi)縮酮蕃荔素非常難以分離，所以它們經(jīng)常作為一對(duì)異構(gòu)體被分離和報(bào)道。24a和24b除了它們有內(nèi)縮酮部分替代α，β-不飽和-γ-內(nèi)酯環(huán)以外，其結(jié)構(gòu)與20的結(jié)構(gòu)非常相似。因此24a和24b的非相鄰雙-THF環(huán)周圍的骨架和相對(duì)立體化學(xué)與20相同?；衔?0a和20b為混合物，轉(zhuǎn)化為甲醛縮醇衍生物[25a和25b，產(chǎn)率30％，HRFABMS測(cè)得值651.4836，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH)+]。醛縮醇環(huán)的順式構(gòu)型是通過(guò)25a和25b的1H-NMR譜(表19)中的δ5.27和4.63的甲醛縮醇質(zhì)子的兩個(gè)雙峰(J＝7.5Hz)表達(dá)的。從25a和25b的S和R-MTPA酯的1H-NMR數(shù)據(jù)的比較中確定C-24具有R-構(gòu)型。這些數(shù)據(jù)表明如預(yù)料中的24a和24b和20一樣，在非相鄰雙-THF部分有相同的絕對(duì)構(gòu)型。(2，4-順及反)-內(nèi)縮酮蕃荔素化學(xué)上能從起始的4-羥基化α，β-不飽和γ-內(nèi)酯蕃荔素進(jìn)行制備。在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，C-4的構(gòu)型將是不變的。因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)現(xiàn)R構(gòu)型在所有的天然的4-羥基化蕃荔素中是普遍存在的，其絕對(duì)立體化學(xué)已經(jīng)被揭示，24a和24b中C-4的絕對(duì)構(gòu)型也被指認(rèn)為4R。因此，2，4-順式-bullatanocinone(24a)的絕對(duì)構(gòu)型被定為2R，4R，12R，15S，16S，19R，20R，23R和24R，2，4-反式-bullatanocinone(24b)的絕對(duì)構(gòu)型被定為2S，4R，12R，15S，16S，19R，20R，23R，和24R。表1821，19的每個(gè)S和R-MTPA和21與19的每個(gè)S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。表1925a，25b和25a，25b的S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。表19續(xù)27a，27b和27a，27b的S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。因?yàn)樵?5a和25b中僅留下一個(gè)游離羥基，在25a和25b的S和R-MTPA酯的1H-NMR譜中，受Mosher單酯影響的屏蔽距離很容易觀察到。列于表19的數(shù)據(jù)表明苯環(huán)的屏蔽效應(yīng)至少能達(dá)到離手性碳中心(C-24)8個(gè)鍵的位置。這個(gè)觀察在測(cè)定弧立鏈甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型中可能是非常有用的，因?yàn)樵谶@些位置中根據(jù)化學(xué)位移的不同來(lái)指認(rèn)靠近甲醇中心的亞甲基質(zhì)子經(jīng)常是不可能的。然而，位于離甲醇中心幾個(gè)鍵的含氧碳或末端甲基上很小但是很穩(wěn)定而重現(xiàn)性的化學(xué)位移的不同在S和R-MTPA衍生物的1H-NMR譜中能被清楚地觀察到。Bullatalicin(18，結(jié)構(gòu)描述1)有如20的鄰近原子的相同骨架。然而18具有相對(duì)于THF環(huán)為兩個(gè)有蘇式構(gòu)型的羥基和一個(gè)相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系為赤式的羥基。在20中所有的三個(gè)羥基對(duì)其各自的THF環(huán)是蘇式構(gòu)型的。當(dāng)18被首次發(fā)表時(shí)，赤式構(gòu)型關(guān)系被誤認(rèn)為在C-15/16。通過(guò)細(xì)心研究18的COSY譜，這個(gè)指認(rèn)隨后被發(fā)現(xiàn)是不正確的。通過(guò)雙接力COSY譜以及通過(guò)與相同來(lái)源的其它蕃荔素結(jié)構(gòu)的比較，赤式鍵的位置被修正為C-23/24。因?yàn)?8的H-16和H-19的質(zhì)子化學(xué)位移彼此非常接近，18的雙接力COSY譜中的H-16和H-19間的對(duì)角線交叉峰較弱，我們想對(duì)此進(jìn)行校正。用Me3SiCl和Me2SO將18轉(zhuǎn)化成16，19甲醛縮醇衍生物(19，結(jié)構(gòu)描述1)以后，18中的δ3.41的兩個(gè)質(zhì)子被指認(rèn)為帶有THF環(huán)的有蘇式關(guān)系的羥基化碳上的質(zhì)子低場(chǎng)位移到19中的δ3.62，18中的質(zhì)子信號(hào)3.88被指認(rèn)為帶有THF環(huán)的具有赤式關(guān)系的羥基化碳上的質(zhì)子，19對(duì)18中剩下的部分幾乎沒(méi)有改變(表18)。因此，帶有其THF環(huán)的具有赤式相對(duì)關(guān)系的游離羥基仍然留在19的C-24位，這一事實(shí)證明18中C-23/24赤式鍵的位置。另外，19中的甲醛縮醇質(zhì)子作為二重峰分別出現(xiàn)在δ5.29和4.64，表明C-16和C-19之間存在著R/S或S/R的相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系。然后制備19的S和R-MTPA酯，其1H-NMR數(shù)據(jù)報(bào)告于表18。C-4和C-24的絕對(duì)構(gòu)型借助手性中心兩側(cè)ΔδH(δS-δR)值的顯著改變(表18)被測(cè)定分別為R和S。數(shù)據(jù)證明18與20的不同在于C-24的絕對(duì)構(gòu)型(18為S，20為R)。18被建議的絕對(duì)構(gòu)型為(4R，12R，15S，16S，19R，20R，23R，24S，36S)，其結(jié)構(gòu)如結(jié)構(gòu)描述1所示。(2，4-順及反)-bullalicinones(26a和26b，結(jié)構(gòu)描述1)為另一對(duì)內(nèi)縮酮蕃荔素，以兩個(gè)異構(gòu)體的混合物的形式被分離和報(bào)道。根據(jù)bullatanocin(20)和其內(nèi)縮酮(24a和24b)之間的關(guān)系，26a和26b的非相鄰雙-THF環(huán)周圍具有與bullatalicin(18)相同的骨架和相對(duì)立體化學(xué)。在其16，19-甲醛縮醇衍生物(27a和27b，表19)的1H-NMR譜中，甲醛縮醇質(zhì)子信號(hào)代表兩個(gè)二重峰δ5.29和4.64(J＝7.5)，從而提出了新形成的甲醛縮醇環(huán)的順式構(gòu)型。留在27a和27b中羥基化碳上僅有的質(zhì)子，H-24的化學(xué)位移出現(xiàn)在3.88，與19中的H-24的化學(xué)位移相同，這個(gè)觀察把26a和26b中的C-23/24置于赤式鍵。因此，制備了27a和27b的S和R-MTPA酯，并記錄了這些酯的1H-NMR和COSY譜。這些數(shù)據(jù)(表19)進(jìn)一步證明單-MTPA的影響，如25a和25b的S和R-MTPA酯一樣，至少能延伸8個(gè)鍵以上。ΔδH(δS-δR)值(表19)測(cè)定了C-24的S-絕對(duì)構(gòu)型。因此正如結(jié)構(gòu)描述1所說(shuō)明的，2，4-順式-bullatalicinone(26a)的絕對(duì)構(gòu)型歸納為2R，4R，12R，15S，16S，19R，20R，23R，和24S，而2，4-反式-bullatalicinone(26b)的絕對(duì)構(gòu)型為2S，4R，12R，15S，16S，19R，20R，23R和24S。SquamostatinA(13，結(jié)構(gòu)描述2)最初發(fā)表時(shí)沒(méi)有測(cè)定立體化學(xué)。其相對(duì)立體化學(xué)近來(lái)由申請(qǐng)者確認(rèn)，但是其絕對(duì)立體化學(xué)仍然未知。C-28羥基使其立體構(gòu)型的直接測(cè)定更為復(fù)雜，因?yàn)榭s醛反應(yīng)能使1，5-和1，4-二醇轉(zhuǎn)化成縮醛環(huán)，由于完全轉(zhuǎn)化使13中沒(méi)有游離羥基來(lái)使Mosher酯測(cè)定絕對(duì)立體化學(xué)。然而，我們預(yù)言，從1，4-二醇形成7員縮醛環(huán)應(yīng)快于1，5-二醇形成8員縮醛環(huán)。小心地使13轉(zhuǎn)化成甲醛縮醇衍生物，該過(guò)程通過(guò)TLC每4小時(shí)檢查一次。36小時(shí)后反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)，此時(shí)幾乎所有的起始原料消失，兩個(gè)主要產(chǎn)物出現(xiàn)，這兩個(gè)產(chǎn)物用HPLC純化。兩個(gè)產(chǎn)物的1H-NMR數(shù)據(jù)(表20)指出，正如預(yù)料的，一個(gè)產(chǎn)物為13的16，19-單-甲醛縮醇衍生物(15，結(jié)構(gòu)描述2)，另一個(gè)產(chǎn)物在TLC上的極性比15小得多，為13的16，19和24，28雙-甲醛縮醇衍生物(14，結(jié)構(gòu)描述2)。14的1H-NMR譜中的兩對(duì)二重峰δ5.27/4.62和5.10/4.56表明這兩個(gè)甲醛縮醇環(huán)具有順式相對(duì)構(gòu)型，并且表明13的C-24和C-28間或?yàn)镽/R或?yàn)镾/S相對(duì)關(guān)系以及C-16、C-19間或?yàn)镽/S或?yàn)镾/R相對(duì)關(guān)系，后者可通過(guò)15的1H-NMR譜證實(shí)，在這個(gè)譜中，醛縮醇質(zhì)子也以雙二重峰5.29和4.64出現(xiàn)，并且與19的信號(hào)幾乎相同。表20列出15的S和R-MTPA酯的1H-NMR數(shù)據(jù)和ΔδH(δS-δR)值，雖然H-25的ΔδH(δS-δR)給出一個(gè)零值，因?yàn)樗艿紺-28Mosher酯的相反影響，C-24手性中心值(遠(yuǎn)離H-16)的THF環(huán)側(cè)鏈上質(zhì)子的ΔδH(δS-δR)普遍地顯示正值。這一點(diǎn)使我們得出結(jié)論C-24的絕對(duì)構(gòu)型為S，C-28的絕對(duì)構(gòu)型也是S。如上述的指出的，在進(jìn)行25a和25b的S和R-MTPA酯和27a和27b的S和R-MTPA酯的1H-NMR分析中，我們觀察到MTPA的屏蔽影向至少能延伸8個(gè)鍵。進(jìn)一步地，非常有趣的發(fā)現(xiàn)15的S和R-MTPA酯的末端甲基(C-34)的ΔδH(δS-δR)值給Mosher氏方法學(xué)的應(yīng)用以足夠影響；這個(gè)結(jié)果的類似性提出了C-28的S絕對(duì)構(gòu)型。表2014，15和15的S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。Squamocin(16，結(jié)構(gòu)描述2)為相鄰雙-THF環(huán)蕃荔素，至今已從四種蕃荔枝科植物中報(bào)道過(guò)。其相對(duì)立體化學(xué)通過(guò)衍生物的X-射線晶體衍射研究而測(cè)定，但是其絕對(duì)立體化學(xué)還沒(méi)有解決，因?yàn)镃-18的絕對(duì)構(gòu)型不能被測(cè)定。為了解決這個(gè)問(wèn)題，將C-24和C-28的羥基轉(zhuǎn)化成甲醛縮醇，其1H-NMR數(shù)據(jù)(表21)顯示和以前通過(guò)X-衍射揭示的C-24和C-28之間相同的相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系(R/R或S/S)。這個(gè)結(jié)果也證明了這樣的二醇的相對(duì)立體化學(xué)能通過(guò)其醛縮醇衍生物被精確地預(yù)言。通過(guò)分析17的S和R-MTPA酯的1H-NMR數(shù)據(jù)，C-15的絕對(duì)構(gòu)型被確定為S以后，那些雙-THF環(huán)和C-28周圍的其它手性中心的絕對(duì)立體化學(xué)通過(guò)追蹤其相對(duì)立體化學(xué)而測(cè)定。Squamocin(16)和bullatacin和bullatacinone一樣具有相同的骨架和相鄰雙-THF環(huán)周圍的相對(duì)構(gòu)型，上述結(jié)果顯示該部分中16也具有相同的絕對(duì)構(gòu)型。在C-28，16被定為S型，通過(guò)檢查16的S和R的每個(gè)MTPA酯的末端甲基(C-34)的ΔδH(δS-δR)為負(fù)值，表明C-28的S-絕對(duì)構(gòu)型。如上所提到的在SquamostatinA(13)的討論中，后一種觀測(cè)方法對(duì)具有接近末端甲基的羥基(C-28-C-32)的幾個(gè)新的蕃荔素的立體化學(xué)的闡明將是有幫助的。在這種情況下，要指認(rèn)這些化合物的Mosher酯的1H-NMR譜中鏈甲醇中心亞甲基質(zhì)子的化學(xué)位移是不可能的，但這些鏈甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型通過(guò)簡(jiǎn)單地觀察末端甲基的ΔδH(δS-δR)值就能很容易地解決。表2117的1H-NMR數(shù)據(jù)，16的S和R-MTPA及17的S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]</tables>*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。gigantetrocinA(10，結(jié)構(gòu)描述3)是一個(gè)具有1，4，5-三醇部分的單-THF蕃荔素，分析10的S和R的每個(gè)S和R-MTPA酯的1H-NMR未能解決10的絕對(duì)構(gòu)型。另外，三醇基團(tuán)預(yù)期能產(chǎn)生一個(gè)甲醛縮醇衍生物的混合物，這個(gè)混合物可能使甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型的測(cè)定復(fù)雜化。然而，將10用過(guò)量的Me3SiCl和Me2SO處理36小時(shí)，接著按常規(guī)程序用HPLC純化兩個(gè)產(chǎn)物。正如所預(yù)料的，主要產(chǎn)物(產(chǎn)率35％)為10的17，18-甲醛縮醇衍生物(12)，微量產(chǎn)物(產(chǎn)率4％)為10的14，17-甲醛縮醇衍生物(11)，證明形成一個(gè)5員縮醛環(huán)比形成一個(gè)7員縮醛環(huán)容易得多。把兩個(gè)產(chǎn)物的分子量增加到608(HRFABMS11的測(cè)得值609.4730，12的測(cè)得值609.4714；計(jì)算值609.4730)，在其各自的1H-NMR譜中縮醛質(zhì)子信號(hào)的出現(xiàn)(在11中為δ5.28和4.62，在12中為δ4.96)證明了在11和12中縮醛部分結(jié)構(gòu)的形成。11和12的結(jié)構(gòu)通過(guò)其TMS衍生物的1H，13C-NMR，COSY和EIMS數(shù)據(jù)進(jìn)一步證實(shí)。尤其是11的EIMS中的碎片峰m/z299，證明其C-14和C-17縮醛的形成，12的EIMS中的m/z309，表明其縮醛位于C-17和C-18?？s醛質(zhì)子以雙峰出現(xiàn)在11的1H-NMR譜的δ5.28和δ4.62，表明新形成的縮醛環(huán)為順式構(gòu)型，縮醛質(zhì)子在12的1H-NMR譜中代表性的單峰在δ4.96，表明新形成的縮醛環(huán)是反式構(gòu)型。后者數(shù)據(jù)表明10中C-17，18的相鄰二醇具有蘇式構(gòu)型。通過(guò)分析10的丙酮化合物衍生物的1H-NMR譜得到與以前相同的結(jié)果。然后制備12的S和R-MTPA酯。C-14被測(cè)定證明具有S-絕對(duì)構(gòu)型。因?yàn)镃-14和C-17間的相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系已被揭示為S/R或R/S，C-17的絕對(duì)構(gòu)型定為R。正如表22中AδH(δS-δR)值所指出的，C-4的絕對(duì)構(gòu)型也為R。10被建議的絕對(duì)構(gòu)型(4R，10R，13S，14S，17R，18R，和36S)其結(jié)構(gòu)如結(jié)構(gòu)描述3所示。細(xì)心的讀者會(huì)注意到12的S和R-MTPA酯的H-13的AδH(δS-δR)值(表22)為-0.02ppm，正如假定的不是正值。然而，C-14的R絕對(duì)構(gòu)型的結(jié)論似乎是明確的，因?yàn)镃-14兩側(cè)的質(zhì)子的所有其它的ΔδH(δS-δR)值始終顯示正值(在THF環(huán)側(cè))或負(fù)值(在鏈和縮醛環(huán)側(cè))。H-13的轉(zhuǎn)化值可能是由于12的S和R-MTPA酯中THF和縮醛環(huán)的不同的構(gòu)象而引起的。如果甲醇中心具有THF環(huán)的蘇式相對(duì)立體化學(xué)關(guān)系，這種THF側(cè)鏈質(zhì)子(21，25a和25b的S和R-MTPA酯中的H-23，17的S和R-MTPA酯中的H-16，9的S和R-MTPA酯中的H-17)的ΔδH(δS-δR)值大約為零。蕃荔枝科蕃荔素中的相鄰二醇的相對(duì)立體化學(xué)通常是通過(guò)觀察它們的丙酮化合物的衍生物的1H-NMR譜中的丙酮基甲基質(zhì)子的化學(xué)位移而被測(cè)定的。即δ1.37的一個(gè)單峰代表蘇式，δ1.43和1.33兩個(gè)分開(kāi)的單峰代表赤式。丙酮化合物的衍生物非常容易分解，這種分解能在純化操作過(guò)程中或者甚至在光譜分析期間用NMR譜CDCl3溶劑測(cè)定管中發(fā)生。在某些情況下，丙酮基甲基的質(zhì)子信號(hào)不明顯，因?yàn)樗鼈兺ǔＥc大量亞甲基質(zhì)子峰重疊。然而甲醛縮醇衍生物相對(duì)穩(wěn)定，縮醛質(zhì)子信號(hào)位于脂肪族亞甲基質(zhì)子信號(hào)的低場(chǎng)，很容易被觀察到。因此，甲醛縮醛衍生化也能被用作為測(cè)定相鄰二醇相對(duì)立體化學(xué)的便利方法。表2211和12的1H-NMR數(shù)據(jù)，12的S和R-MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]<tablesid="table11"num="011"><tablewidth="805">質(zhì)子1112S-12R-12ΔδH(δS-δR)3534333ab456-891011a11b12a12b131415a15b16171836a36b1920-3132MeO-4MeO-14Ar-10H1.44d(7.0)5.06qq7.19q2.53ddt2.40ddt3.84m1.48m1.40-1.201.53m3.96m2.02m1.48m1.96m1.64m4.00q3.61m1.88m1.80m1.85m3.52m3.47m5.28d(7.5)4.62d(7.5)1.41m1.40-1.200.880t(7.0)---1.43d(7.0)5.07qq7.19q2.54ddt2.40ddt3.86m1.48m1.40-1.201.53m3.88m2.02m1.52m1.98m1.61m3.78q3.40m1.86m1.40m1.57m3.52m3.52m4.96s1.57m1.40-1.200.880t(7.0)---1.29d(7.0)4.86qq6.72q2.602.585.31m1.69m1.40-1.201.47m3.88m2.01m1.47m2.02m1.60m4.00q5.08m1.79m1.50m1.50m3.30m3.32m4.92s4.89s1.43m1.40-1.200.880t(7.0)3.51s3.66s7.60-7.371.32d(7.0)4.91qq6.98q2.682.605.37m1.65m1.40-1.201.43m3.78m1.88m1.40m1.96m1.56m4.02q5.09m1.90m1.68m1.55m3.46m3.47m4.96s4.93s1.47m1.40-1.200.880t(7.0)3.50s3.53s7.60-7.37negnegnegnegnegR*pos-pospospospospospos-0.02S*negnegnegnegnegnegnegneg-----</table></tables>*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。goniothalamicin(8，結(jié)構(gòu)描述3)為普通單-THF蕃荔素，其絕對(duì)立體化學(xué)以前一直未能解決。在goniothalamicin絕對(duì)構(gòu)型的測(cè)定中的特殊問(wèn)題是集中在C-10上。甲醛縮醇衍生物(9)的制備，9的S和R-MTPA酯的ΔδH(δS-δR)值的分析得到C-18的絕對(duì)構(gòu)型為18R，通過(guò)追蹤其相對(duì)立體化學(xué)，解決了C-13，C-14，和C-17的絕對(duì)立體化學(xué)為R。C-10的絕對(duì)構(gòu)型隨后也定為10R。通過(guò)在9的1H-NMR譜中作為一對(duì)雙峰在δ5.16和4.61(J＝7.5Hz)(表23)的縮醛質(zhì)子的觀察，揭示了C-10和C-13之間R/R或S/S的相對(duì)構(gòu)型關(guān)系。與具有4-OH的所有蕃荔素一樣，Mosher酯也證明了C-4的絕對(duì)構(gòu)型為R。8被建議的絕對(duì)構(gòu)型(4R，10R，13R，14R，17R，18R，和36S)，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。環(huán)狀蕃荔素類化合物(acetols)的制備和結(jié)構(gòu)鑒定的實(shí)驗(yàn)詳述。一般資料。bullatanocin(20)，(2，4-順及反)-bullatanocinones(24a和24b)，bullatalicin(18)，(2，4-順-反)-bullatalicinones(26a和26b)，Squamocin(16)，gigantetrocinA(10)和goniothalamicin(8)是從蕃荔枝科的幾種植物中在我們實(shí)驗(yàn)室分離得到的。SquamostatinA(13)是從Annonasquamosa分離得到以及由德國(guó)BayerAG提供。表229的1H-NMR數(shù)據(jù)和9的S和R的每個(gè)MTPA的1H-NMR數(shù)據(jù)[δppm(J＝Hz)]<tablesid="table12"num="012"><tablewidth="757">質(zhì)子9S-9R-9ΔδH(δS-δR)3534333ab4567-89101112131415ab16ab1718192021-313236abMeO-4MeO-18Ar-10H1.43d(7.0)5.06qq7.19q2.53ddt2.40ddt3.84m1.47m1.40-1.201.40-1.201.58m3.66m1.80m1.80m3.66m3.99q1.98m1.70m1.98m1.64m3.84q3.39q1.40m1.40-1.201.40-1.200.880t(7.0)5.16d(7.5)4.61d(7.5)---1.28d(7.0)4.86qq6.72q2.602.585.31m1.65m1.30m1.40-1.201.72，1.55m3.60m1.80，1.66m1.72，1.54m3.62m3.92q1.75m1.65m1.91m1.52m4.08q5.05q1.60m1.30m1.40-1.200.880t(7.0)5.11d(7.5)4.54d(7.5)3.52s3.56s7.60-7.371.31d(7.0)4.91qq6.97q2.682.605.37m1.61m1.24m1.40-1.201.73m3.62m1.87m1.73m3.63m4.02q1.92m1.79m2.03m1.60m4.08q5.05q1.48m1.14m1.40-1.200.882t(7.0)5.11d(7.5)4.53d(7.5)3.50s3.54s7.60-7.37negnegnegnegnegR*pospos------negnegnegnegneg-0R*pospos-------</table></tables>*甲醇中心的絕對(duì)構(gòu)型。1H-NMR，2D-COSY和13C-NMR譜均以CDCl3為溶劑在VarianVXR-500S光譜儀上記錄。質(zhì)子化學(xué)位移參照TMS(δ0.00)，碳化學(xué)位移參照CDCl3(δ77.0)。所有質(zhì)子的化學(xué)位移＞δ2.10者直接用1-D1H-NMR譜測(cè)定，因?yàn)楣舱穹逯丿B嚴(yán)重，所有化學(xué)位移＜δ2.10者，用2D-COSY對(duì)角線旁相關(guān)峰的中心進(jìn)行細(xì)心的估算。質(zhì)譜數(shù)據(jù)從Finnigan4000或KratosMS50光譜儀上得到。所有的試劑均為Aldrich產(chǎn)品。甲醛衍生物的制備和純化向Me3SiCl(100mg，溶于3mlCH2Cl2)中，加入Me2SO(100mg溶于2mlCH2Cl2)，將此混合物室溫放置約1小時(shí)直至出現(xiàn)白色沉淀。棄去CH2Cl2，白色沉淀很快用1mlCH2Cl2洗滌。向該沉淀中加入起始物質(zhì)蕃荔素(30-60mg溶于5mlCH2Cl2)，室溫?cái)嚢?6-72小時(shí)，直到所有的起始物質(zhì)消失(用TLC監(jiān)測(cè))。將混合物用1％NaHCO3(5ml)和水(2×5ml)洗滌，將CH2Cl2層真空干燥。產(chǎn)物通過(guò)正相開(kāi)柱層析(0.5％MeOH/CHCl3)或HPLC[5-10％MeOHTHF(9∶1)/己烷]。產(chǎn)率25-40％，未反應(yīng)的起始物質(zhì)通?；厥?。Mosher酯的制備和純化向蕃荔素或其甲醛衍生物(0.5-1mg溶于0.3ml的二氯甲烷)中相繼加入吡啶(0.2ml)，4-(二甲氨基)吡啶(0.5mg)和25mgR-(-)-α-甲氧基-α-(三氟甲基)-苯乙酰氯。將混合物在室溫下攪拌4小時(shí)，然后將此反應(yīng)物通過(guò)一個(gè)含有60-200目硅膠的一次性吸移管(0.6×6cm)，用3ml二氯甲烷洗脫。將二氯甲烷殘?jiān)婵崭稍?，再重新溶于二氯甲烷，?％NaHCO3(5ml)和水(2×5ml)洗滌；二氯甲烷層真空干燥，即得S-Mosher酯。用S-(+)-α-甲氧基-α-(三氟甲基)苯乙酰氯得到R-Mosher酯。兩者產(chǎn)率典型地高于90％。TMS衍生化化合物(各約0.3mg)用N，O-雙(三甲基甲硅烷基)乙酰胺(20μl)和吡啶(2μl)處理，在70℃加熱30分鐘，分別得到四-TMS衍生物。生物測(cè)定鹽水小蝦致死試驗(yàn)(BST)用新孵化的naupleii按以前描述的方法在我們實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。Melaughlin，MethodsinPlantBiochemistry，Vol.6，Hostettmann，AcademicPress，London，pp.1-33(1991)。在Pardue癌癥中心細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行抗人實(shí)體瘤細(xì)胞(包括A-549肺癌，MCF-7乳腺癌和HT-29結(jié)腸腺癌)的7天細(xì)胞毒性測(cè)量。大鼠肝臟線粒體(RMB)的呼吸功能進(jìn)行極譜測(cè)量，其方法是給動(dòng)物以蕃荔素或其衍生物后測(cè)定動(dòng)物的耗氧速率。蕃荔素的衍生化bullatanocin的16，19-甲醛縮醇衍生物(21)將60mg的bullatanocin(20)轉(zhuǎn)化成18mg21(產(chǎn)率30％)，21為白色臘狀物；HRFABMS測(cè)定值651.4828，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH+)。1H-NMR見(jiàn)表18；13C-NMRδ95.8(C-38，縮醛碳)，81.0(C-19)，80.3(C-16)。21的4，24-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)624(12.5)，594(28.6)，563(11.4)，551(43.1)，533(11.1)，521(27.0)，503(36.3)，485(16.3)，483(14.8)，473(18.1)，461(18.9)，455(28.8)，420(22.1)，413(39.0)，407(22.6)，395(24.6)，391(17.1)，381(53.2)，352(22.9)，339(33.1)，335(25.2)，323(33.2)，313(45.7)，309(30.6)，299(37.3)，293(37.9)，291(33.5)，275(33.8)，273(30.7)，269(44.2)，257(25.8)，249(24.1)，243(70.8)，239(29.6)，229(33.7)，227(35.2)，223(47.7)，213(69.4)，199(32.4)，191(36.6)，184(69.1)，169(100.0)。11的4，24-S和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR見(jiàn)表22。(2，4-順及反)-bullatanocinones的16，19甲醛縮醇衍生物(25a和25b)將50mg的(2，4-順和反式)-bullatanocinones(24a和24b)轉(zhuǎn)化成15mg的25a和25b(產(chǎn)率30.0％)，25a和25b為白色油狀物；HRFABMS測(cè)得值651.4836，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH+)；1H-NMR見(jiàn)表22。25a和25b的24-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)745(100.0M+Na)，479(6.6)，449(3.3)，413(6.5)，313(9.8)，309(27.9)，291(3.2)，243(100.0)，141(27.0)。25a和25b的24-S-和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR見(jiàn)表19。bullatalicin的16，19-甲醛縮醇衍生物(19)將80mg的bullatalicin(18)轉(zhuǎn)化成22mg的19(產(chǎn)率27.5％)，19為白色臘狀物；HRFABMS測(cè)定值651.4817，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH+)，1H-NMR見(jiàn)表22；13C-NMRδ95.7(C-38，縮醛碳)，81.7(C-19)，80.3(C-16)。19的4，24-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)624(26.6)，594(38.3)，563(13.8)，551(100.0)，533(16.0)，521(35.2)，503(67.2)，485(7.0)，455(7.7)，420(8.0)，413(21.9)，407(9.7)，395(12.0)，391(7.4)，381(64.7)，352(11.2)，339(12.6)，313(30.2)，309(9.5)，293(12.7)，291(15.0)，275(30.7)，273(12.0)，269(26.5)，243(100.0)，229(13.1)，227(11.1)，223(16.6)，213(57.2)。19的4，24-S-R-MTPA酯白色油狀物，1H-NMR見(jiàn)表18。(2，4-順和反式)-bullatalicinone的16，19-甲醛縮醇衍生物(27a和27b)將40mg的(2，4-順和反式)-bullatalicinones(26a和26b)轉(zhuǎn)化成13mg的25a和25b(產(chǎn)率32.5％)，該產(chǎn)物為白色油狀物；HRFABMS測(cè)定值651.4823，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH+)；1H-NMR見(jiàn)表19。27a和27b的24-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)722(16.4％，M+)，479(4.1)，449(3.6)，413(4.4)，383(14.0)，367(33.5)，339(20.7)，313(13.7)，309(32.4)，291(6.4)，269(16.6)，243(75.5)，213(11.7)，141(18.4)。27a和27b的24-S和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR見(jiàn)表19。SquamostatinA的甲醛縮醇衍生物將9mg的SquamostatinA(13)轉(zhuǎn)化成1mg13的16，19和24，28-雙-甲醛縮醇衍生物(14)[產(chǎn)率11.1％，白色油狀物，HRFABMS測(cè)得值663.4852，計(jì)算值663.4836，C39H67O8(MH+)]和2.5mg13的16，19-單甲醛縮醇衍生物(15)[產(chǎn)率27.8％，白色臘狀物，HRFABMS測(cè)得值651.4828，計(jì)算值651.4836，C38H67O8(MH+)]，14和15的1H-NMR見(jiàn)表20。15的24，28-S-和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR；見(jiàn)表20。Squamocin的24，28-甲醛縮醇衍生物(17)將65mg的Squamocin(16)轉(zhuǎn)化成17mg17(產(chǎn)率28.3％)，為白色油狀物，HRFABMS測(cè)得值635.4842，計(jì)算值635.4887，C38H67O7(MH+)；1H-NMR見(jiàn)表21。17的15-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)573(5.6)，543(10.1)，507(15.2)，455(79.4)，437(13.7)，435(10.9)，367(100.0)，365(21.5)，361(23.1)，339(6.5)，309(13.9)，293(13.2)，269(4.6)，252(19.0)，199(7.2)，185(12.4)，169(27.0)。17的15-S-和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR見(jiàn)表21。gigantetrocinA的甲醛縮醇衍生物將60mg的gigantetrocinA(10)轉(zhuǎn)化成2.4mg的13的14，17-甲醛縮醇衍生物(11)[產(chǎn)率4.0％，白色臘狀物，HRFABMS測(cè)得值609.4730，計(jì)算值609.4730，C36H65O7(MH+)]和21mg的10的17，18-甲醛縮醇衍生物(12)[產(chǎn)率35.0％，白色臘狀物，HRFABMS測(cè)定值609.4714，計(jì)算值609.4730，C36H65O7(MH+)]，11和12的1H-NMR見(jiàn)表22；12的13C-NMRδ93.6(C-36，縮醛碳)，81.6(C-18)，81.5(C-17)。11的4，18-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)737(8.8)，707(8.0)，641(3.8)，617(4.8)，551(3.0)，496(21.2)，461(22.6)，453(12.6)，426(43.2)，423(7.7)，369(18.0)，363(8.2)，353(100.0)，309(24.6)，299(84.2)，263(13.8)，245(19.3)，213(48.2)。12的4，14-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)753(5.9，MH+)，737(6.7)，707(2.0)，663(5.3)，617(3.2)，426(84.6)，399(7.2)，383(28.7)，369(o30)，353(100.0)，336(10.7)，309(64.5)，295(7.4)，281(18.1)，279(18.8)，263(19.7)，245(26.0)，243(18.8)，213(32.4)，184(58.4)。12的4，14-S-和R-MTPA酯白色油狀物；1H-NMR見(jiàn)表22。goniothalamicin的10，13甲醛縮醇衍生物(9)將50mg的goniothalamicin(8)轉(zhuǎn)化成16mg的9(產(chǎn)率32.0％)，為白色臘狀物；HRFABMS測(cè)得值609.4730，計(jì)算值609.4730C36H65O7(MH+)；1H-NMR見(jiàn)表23，13C-NMRδ95.2(C-36，縮醛碳)，81.1(C-13)，80.0(C-10)。9的4，18-TMSi衍生物EIMSm/z(相對(duì)強(qiáng)度％)737(1.2)，707(2.7)，641(5.9)，541(4.2)，524(12.5)，496(8.7)，453(13.5)，425(41.0)，423(16.0)，385(15.4)，383(8.8)，369(22.8)，353(24.0)，299(87.7)，213(33.5)。9的4，18-S-和R-MTPA酯白色油狀物，1H-NMR見(jiàn)表23。線粒體抑制測(cè)定理論氧化磷酸化途徑(或電子傳遞鏈)負(fù)責(zé)將NADH氧化為NAD+，并在線粒體中由ADP和磷酸酯產(chǎn)生ATP。在這個(gè)途徑中有五個(gè)酶的復(fù)合物NADH-輔酶Q還原酶(復(fù)合物1)，琥珀酸-輔酶Q還原酶(復(fù)合物II)，輔酶Q-細(xì)胞色素C還原酶(復(fù)合物III)，細(xì)胞色素C氧化酶(復(fù)合物IV)和F0F1-ATP酶復(fù)合物(復(fù)合物V)。氧化磷酸化途徑的終點(diǎn)是將線粒體中的氧(O2)還原成水(因此也叫做呼吸)，通過(guò)復(fù)合物V偶聯(lián)合成ATP。呼吸狀態(tài)4是在缺乏磷酸受體(即ADP)時(shí)底物的氧化。呼吸狀態(tài)3是在磷酸受體存在、氧利用率增加時(shí)發(fā)生的。呼吸狀態(tài)3和呼吸狀態(tài)4的比例是呼吸控制比(RCR)。利用氧電極檢測(cè)被測(cè)細(xì)胞中氧存在的量來(lái)測(cè)量呼吸過(guò)程。如果呼吸是正常地發(fā)生，當(dāng)被還原成水時(shí)氧的濃度應(yīng)該慢慢地減少。然而，如果發(fā)生某種形式的氧化磷酸化抑制，氧水平將不再以相同速度減少。該氧利用速率可用記錄器連接到氧電極用記錄紙記錄下來(lái)。在正常呼吸時(shí)，確立了基線降低的斜率，然而，呼吸抑制期間，基線降低的斜率應(yīng)該減少(即斜率將移到接近零)，因?yàn)榇嬖诘难醪辉俦粶p少。換句話說(shuō)，被測(cè)細(xì)胞中氧的濃度不再像正常細(xì)胞那樣以相同速率減少。進(jìn)一步地，專一性復(fù)合物的抑制位點(diǎn)可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)抑制試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。即通過(guò)加一個(gè)已知的抑制劑如復(fù)合物1，接著用新的抑制呼吸的化合物進(jìn)行這一試驗(yàn)。如果新的化合物不改變已知抑制劑的抑制作用，可以視為新舊抑制劑作用在同一作用點(diǎn)上。這可以通過(guò)將抑制劑試用于其它作用點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證，也可通過(guò)逆轉(zhuǎn)作用次序即先加新化合物，然后再加已知抑制劑。材料氨基丁三醇?jí)A(三[羥甲基]氨基甲烷)，DL-蘋(píng)果酸，L-谷氨酸(單鉀鹽)，5-腺苷二磷酸(鉀鹽；來(lái)自ATP)和魚(yú)藤酮(6αβ-4’-5’-四氫-2，3-二甲氧基-5’β-異丙烯基-呋喃并-(3’，2’，8，9)-6H-rotoxen-12-酮)購(gòu)自Sigma化學(xué)公司。EDTA(乙二胺四乙酸二鈉鹽)購(gòu)自FisherScientific。蔗糖和氯化鉀購(gòu)自Mallinckrodt，磷酸二氫鉀，單堿購(gòu)自J.T.Balcer。用于布萊德蛋白測(cè)定的染料和胎牛血清白蛋白購(gòu)自Bio-Red作為測(cè)定藥盒。線粒體的分離分離大鼠肝臟線粒體的方法主要根據(jù)已發(fā)表的方法學(xué)。Ahammadsahib等人，LifeSciences，53，pgs1113-1120(1993)。用于分離大鼠肝臟線粒體的分離緩沖液含有4mMTrisHCl，0.5mMEDTA和250mM蔗糖，pH為7.4。分離緩沖液在整個(gè)操作過(guò)程中，緩沖液放在冰上保持冷凍溫度。大鼠由Spragne-Dawley提供，雄性，體重大約300-320克。用二氧化碳窒息處死，取出肝臟，立即放入置于冰浴的分離緩沖液中。然后將肝臟用冷的緩沖液淋洗幾次，切成碎片，做成勻漿。然后將勻漿以大約2000rpms的速度離心(SorvallSuperspeedRC2-B，4℃)10分鐘；上清液在大約9000rpms再離心20分鐘。收集皮狀物，并重新懸浮在盛有2ml測(cè)定緩沖液的玻璃量管中，該緩沖液含有100mMKCl，5mMKH2SO4，1mMEDTA，5mM谷氨酸，1mM蘋(píng)果酸和20mM的pH為7.4的Tris-HCl，室溫存放。蛋白質(zhì)的測(cè)定線粒體樣品中蛋白質(zhì)的濃度用布萊德定量法進(jìn)行測(cè)定。以小牛血清白蛋白作標(biāo)準(zhǔn)，即代表標(biāo)準(zhǔn)曲線的五個(gè)不同濃度作三次平行測(cè)定。1μl和2μl的三次平行測(cè)定試驗(yàn)于每個(gè)線粒體樣品，從2μl樣品得到的結(jié)果被用于測(cè)定蛋白質(zhì)的含量。用BeckmanDU-7分光光度計(jì)在595nm處測(cè)定吸收。線粒體抑制的測(cè)定呼吸作用用氧電極和生物氧檢測(cè)器進(jìn)行極譜監(jiān)測(cè)。線粒體的測(cè)定首先讓2.9ml的測(cè)定緩沖液平衡約5分鐘，該系統(tǒng)用循環(huán)水浴保持30℃恒溫，加入線粒體樣品(0.1ml)，讓其平衡1分鐘，然后插入電極。最初的狀態(tài)4呼吸達(dá)穩(wěn)定(記錄器顯示恒定的斜率)后，加入5μl0.05M的ADP溶液，此時(shí)狀態(tài)3和狀態(tài)4的呼吸被穩(wěn)定。然后注入10μl新配制的蕃荔素溶液(95％的乙醇溶液)，平衡2分鐘后，加入5μlADP，再發(fā)生狀態(tài)3和狀態(tài)4呼吸。一旦狀態(tài)4已經(jīng)穩(wěn)定或2分鐘已經(jīng)過(guò)去，記錄即中斷。基于所得線粒體懸浮物的量，每個(gè)有意義的蕃荔素的每個(gè)濃度平行測(cè)2到3次。通過(guò)測(cè)定每個(gè)樣品的斜率，測(cè)量狀態(tài)3和狀態(tài)4的呼吸，如果狀態(tài)4的直線難以測(cè)定，當(dāng)斜率的改變恰好隨后出現(xiàn)狀態(tài)3的呼吸時(shí)，該直線即能被測(cè)定。權(quán)利要求1.基本純凈的下式化合物及其乙?；苌顲H3(CH2)3-R2-R1其中R1代表下式基團(tuán)R2代表選自下述各式的二價(jià)基團(tuán)2.基本純凈的下式化合物及其乙?；苌顲H3(CH2)11-R3-(CH2)5R1’其中R1’是R3代表選自下述各式的基團(tuán)3.其結(jié)構(gòu)中具有至少一個(gè)1，2-二醇，1，4-二醇或1，5-二醇部分的蕃荔素的分子內(nèi)環(huán)狀甲醛縮醇化合物。4.權(quán)利要求3的環(huán)狀甲醛縮醇化合物，其中蕃荔素選自bullatalicin，bullatanocin，squamocin，squamostattinA，gigantetrocin和goniothalamicin。全文摘要本發(fā)明描述了從蕃荔枝科植物Asiminatriloba和Goniothalamusgiganteus分離得到的新型蕃荔素和這些蕃荔素的衍生物以及其它蕃荔素的衍生物。生物活性環(huán)狀甲醛縮醇衍生物是從具有1，2-，1，4-，或1，5-二醇的蕃荔枝科蕃荔素制備的。非相鄰雙-四氫呋喃(THF)蕃荔素是從較早以前從Goniothalamusgiganteus中分離得到的不飽和單-THF蕃荔素制備的。本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上純的蕃荔素和蕃荔素的衍生物對(duì)人實(shí)體瘤細(xì)胞系顯示和阿霉素等效的或比阿霉素更有效的細(xì)胞毒性，并且它們顯示有效的殺蟲(chóng)活性。文檔編號(hào)A01N43/08GK1159190SQ95194594公開(kāi)日1997年9月10日申請(qǐng)日期1995年6月13日優(yōu)先權(quán)日1994年6月14日發(fā)明者J·L·麥拉林,古哲明,趙更先申請(qǐng)人:普渡研究基金會(huì)