本發(fā)明涉及一種香豆素修飾的維生素D2衍生物,具體地說,涉及一種具有7-N,N-二乙氨基香豆素結(jié)構(gòu)的維生素D2衍生物和制備方法,及其在維生素D抑癌機制的可視化檢測中的應(yīng)用,屬于醫(yī)藥化學技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
維生素D及其衍生物能夠介導細胞凋亡,用其處理一些動物腫瘤模型,可以發(fā)現(xiàn)癌細胞數(shù)量顯著減少,顯示出維生素D及其衍生物在治療腫瘤方面有潛在的應(yīng)用價值。如維生素D3在體內(nèi)的代謝物卡泊三醇具有抑制角質(zhì)形成細胞過度增殖并誘導角質(zhì)形成細胞分化的功能,維生素D2的衍生物卡泊三醇在癌癥方面也顯示出了良好的生理活性。維生素D的許多生物學功能都是通過維生素D受體(VDR)介導調(diào)節(jié)靶基因轉(zhuǎn)錄來實現(xiàn)的,維生素D衍生物作為激素信號分子在靶細胞與VDR結(jié)合形成激素-受體復(fù)合物,從而對結(jié)構(gòu)基因的表達產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。由于維生素D本身不具有大的熒光基團,因而不便對其作用機制進行可視化監(jiān)測。香豆素具有熒光效率高、斯托克斯位移大等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于探針的合成中。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種香豆素修飾的維生素D2衍生物、制備方法及其在維生素D抑癌機制的可視化檢測中的應(yīng)用。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種香豆素修飾的維生素D2衍生物,其結(jié)構(gòu)式如I所示:
一種上述香豆素修飾的維生素D2衍生物的合成方法,包括如下步驟:
首先將化合物II溶于非質(zhì)子溶劑中,加入二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)及維生素D2(VD2),混合均勻,然后持續(xù)攪拌下于20~70℃下反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)濃縮、提純得到目標化合物,其中,化合物II的結(jié)構(gòu)式如下:
優(yōu)選地,所述的非質(zhì)子溶劑選自二氯甲烷、甲苯、乙酸乙酯、苯或1,4-二氧六環(huán)。
優(yōu)選地,所述的化合物II與DCC、DMAP及VD2的摩爾比為2~4:2~4:0.1~0.4:1。
優(yōu)選地,所述的反應(yīng)時間為1~8h。
優(yōu)選地,所述的提純采用柱層析法,柱層析純化過程中采用的硅膠為200-300目,洗脫液為石油醚與乙酸乙酯的體積比為6:1的混合溶液。
進一步地,本發(fā)明還提供上述香豆素修飾的維生素D2衍生物在維生素D抑癌機制的可視化檢測中的應(yīng)用。
本發(fā)明合成原料易得、反應(yīng)條件溫和、操作簡單,且產(chǎn)率較高,香豆素修飾的維生素D2衍生物既具有抗癌活性又具有良好的紫外吸收和熒光性能,在VD2抑癌作用機制的可視化檢測方面具有潛在的應(yīng)用價值。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的香豆素修飾的維生素D2衍生物的紫外可見吸收光譜圖。
圖2為本發(fā)明的香豆素修飾的維生素D2衍生物的熒光光譜圖。
具體實施方式
本發(fā)明的原理為:以維生素D2為原料,通過Steglich酯化反應(yīng)合成了式I所示的目標化合物——香豆素修飾的維生素D2衍生物。
本發(fā)明的一種香豆素修飾的維生素D2衍生物的合成路線如下:
(a)DCC(二環(huán)己基碳二亞胺),DMAP(4-二甲基氨基吡啶),非質(zhì)子溶劑,20~70℃。
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
實施例1
化合物I的合成如下:
于10mL的單口燒瓶中于5mL二氯甲烷中依次加入化合物II(131mg,0.5mmol)、DCC(103mg,0.5mmol)、DMAP(12mg,0.1mmol)和VD2(99mg,0.25mmol),于20℃下攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石油醚=1:2),反應(yīng)完全后,減壓濃縮。通過柱層析(硅膠200-300目,V乙酸乙酯:V石油醚=1:6)進行純化,得到純品化合物I(87mg,54.5%)。
核磁表征數(shù)據(jù)為:1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.34(s,1H),7.32(d,J=9.0Hz,1H),6.60(dd,J=8.9,2.3Hz,1H),6.46(d,J=2.3Hz,1H),6.25(d,J=11.3Hz,1H),6.06(d,J=11.2Hz,1H),5.26–5.13(m,3H),5.08(s,1H),4.86(s,1H),3.45(q,J=7.1Hz,5H),2.81(dd,J=3.7,13.4Hz,1H),2.70(dd,J=13.4,3.7Hz,1H),2.59–2.45(m,2H),2.31–2.24(m,1H),2.12–1.94(m,5H),1.93–1.78(m,3H),1.76–1.60(m,4H),1.60–1.39(m,6H),1.40–1.16(m,13H),1.02(d,J=6.6Hz,4H),0.97–0.87(m,4H),0.87–0.77(m,8H),0.57(s,3H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ162.21,157.45,157.21,151.85,147.76,143.84,141.30, 134.67,133.60,130.99,130.02,121.54,116.59,111.64,108.43,106.67,95.83,71.48,55.53,44.88,44.10,41.87,41.27,39.49,39.40,32.14,31.38,31.09,28.09,26.84,22.59,21.27,20.14,18.98,18.68,16.62,11.48,11.30.
實施例2
化合物I的合成如下:
于10mL的單口燒瓶中于5mL甲苯中依次加入化合物II(131mg,0.5mmol)、DCC(103mg,0.5mmol)、DMAP(6mg,0.05mmol)和VD2(99mg,0.25mmol),升溫至60℃攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石油醚=1:2),反應(yīng)完全后,減壓濃縮。通過柱層析(硅膠200-300目,V乙酸乙酯:V石油醚=1:6)進行純化,得到純品化合物I(76mg,47.5%)。
實施例3
化合物I的合成如下:
于10mL的單口燒瓶中于5mL乙酸乙酯中依次加入化合物II(197mg,0.75mmol)、DCC(155mg,0.5mmol)、DMAP(12mg,0.1mmol)和VD2(99mg,0.25mmol),升溫至40℃攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石油醚=1:2),反應(yīng)完全后,減壓濃縮。通過柱層析(硅膠200-300目,V乙酸乙酯:V石油醚=1:6)進行純化,得到純品化合物I(93mg,58.1%)。
實施例4
化合物I的合成如下:
于10mL的單口燒瓶中于5mL苯中依次加入化合物II(262mg,1.0mmol)、DCC(103mg,0.5mmol)、DMAP(6mg,0.05mmol)和VD2(99mg,0.25mmol),升溫至60℃攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石油醚=1:2),反應(yīng)完全后,減壓濃縮。通過柱層析(硅膠200-300目,V乙酸乙酯:V石油醚=1:6)進行純化,得到純品化合物I(78mg,48.8%)。
實施例5
化合物I的合成如下:
于10mL的單口燒瓶中于5mL 1,4-二氧六環(huán)中依次加入化合物II(262mg,1.0mmol)、DCC(206mg,1.0mmol)、DMAP(9mg,0.075mmol)和VD2(99mg,0.25mmol),升溫至70℃下攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石油醚=1:2),反應(yīng)完全后,減 壓濃縮。通過柱層析(硅膠200-300目,V乙酸乙酯:V石油醚=1:6)進行純化,得到純品化合物I(72mg,45.0%)。
實施例6
香豆素修飾的維生素D2的紫外吸收及熒光性質(zhì)
配制化合物I濃度為10-5mol·L-1的DMSO溶液,其紫外吸收光譜如圖1所示,最大吸收波長為422nm。將濃度稀釋至5×10-6mol·L-1時,其熒光光譜如圖2所示,其中,λex=402nm,λem=471nm。