衍生物、合成及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于氮雜環(huán)修飾的維生素D2衍生物、合成及其應(yīng)用,屬于醫(yī)藥化 學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 維生素仏是維生素D類的一種重要的活性物質(zhì),其在人體內(nèi)的代謝途徑是人體 內(nèi)獲得的維生素D首先和血漿蛋白相結(jié)合,被血漿蛋白運(yùn)往肝臟,在酶的作用下轉(zhuǎn)化成 25- (OH) -VD,在肝臟中生成的25- (OH) -VD接著被運(yùn)往腎臟,在羥化酶的作用,使得C-I位上 一個(gè)羥基,成為具有生物活性的1,25-(OH) 2-VD。維生素仏具有促進(jìn)鈣吸收、骨鈣釋放和維 持對(duì)機(jī)體起重要作用的鈣離子的恒定,同時(shí)能夠調(diào)節(jié)人體對(duì)磷的代謝,抑制癌細(xì)胞增殖、調(diào) 節(jié)血壓和免疫系統(tǒng)等功能。麥角固醇經(jīng)過(guò)紫外光作用下發(fā)生光異構(gòu)化等一系列反應(yīng)可以轉(zhuǎn) 化成維生素D2。如下結(jié)構(gòu)所示,化合物a和化合物b中的留體的立體結(jié)構(gòu)與維生素D2的結(jié) 構(gòu)具有高度的相似性,經(jīng)過(guò)開(kāi)環(huán)反應(yīng)都能轉(zhuǎn)變成維生素D。然而,目前文獻(xiàn)報(bào)道的關(guān)于應(yīng)用 click反應(yīng)修飾維生素D衍生物的合成存在合成路線長(zhǎng)、產(chǎn)率低、合成成本高等不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供以天然存在的維生素D2為原料合成基于氮雜環(huán)修飾的維 生素D2衍生物,研宄其制備方法和它在治療癌癥方面的應(yīng)用。
[0005] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是:一種基于氮雜環(huán)修飾的維生素D2衍生物,其 結(jié)構(gòu)如式I所示:
[0006]
[0007] -種基于氮雜環(huán)修飾的維生素仏衍生物式I的合成方法,包括如下步驟:
[0008] 將化合物2溶于二氯甲烷和水的混合溶劑中,加入CuSO4、抗壞血酸、3-氨基苯乙 炔,然后繼續(xù)攪拌回流反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、提純得到目標(biāo)化合物,其中,化合物2的結(jié) 構(gòu)如下:
[0009]
[0010] 上述步驟中,混合溶劑中二氯甲烷與水的體積比為1 : 1。
[0011] 上述步驟中,化合物2與3-氨基苯乙炔、CuSO4、抗壞血酸的摩爾比為1 : 1.5 : 0. 1 :0. 2〇
[0012] 上述步驟中,攪拌回流反應(yīng)的溫度為40-65°C。
[0013] 上述步驟中,柱層析純化過(guò)程中采用的硅膠為200-300目,采用的洗脫液為按 2:1體積比混合的石油醚和乙酸乙酯的混合溶液。
[0014] 一種基于氮雜環(huán)修飾的維生素D2衍生物用在抑制人體乳腺癌細(xì)胞MCF-7上的應(yīng) 用。
[0015] 本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):(1)本次合成的為一種具有顯著生理活性的維生素D2 衍生物;(2)首次公開(kāi)了一類氮雜環(huán)修飾的維生素D2衍生物的合成方法;(3)合成原料易 得、反應(yīng)條件溫和,操作簡(jiǎn)單,且產(chǎn)率較高。(4)初步的MTT實(shí)驗(yàn)表明該類化合物對(duì)MCF-7細(xì) 胞具有很好的抑制作用,是一類具有潛在應(yīng)用抗癌的候選藥物。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1化合物3的(1HNMR,500MHz,溶劑:CDCl3)核磁共振譜圖。
[0017] 圖2化合物3的(13CNMR,126MHz,溶劑:CDCl3)核磁共振譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 本發(fā)明的原理:基于我們實(shí)驗(yàn)小組已有的工作,根據(jù)藥物化學(xué)中藥物設(shè)計(jì)的經(jīng)典 原理與方法中的相似性原理和拼接原理,我們以維生素D2為原料,通過(guò)取代反應(yīng),環(huán)加成反 應(yīng)等合成了目標(biāo)化合物I,以期得到具有優(yōu)良的抗癌等生物活性的藥物。
[0019] 本發(fā)明維生素02衍生物的合成路線如下:
[0020] ( -)目標(biāo)產(chǎn)物(式I)的合成路線
[0022] (a):TsCl(對(duì)甲基苯磺酰氯),DMAP(4-二甲氨基吡啶),二氯甲烷,三乙胺,室溫; (b):疊氮化鈉,DMF(N,N-二甲基甲酰胺),45°C; (c):硫酸銅,抗壞血酸,3-氨基苯乙炔,二 氯甲燒:水=1 :1,回流。
[0023] 下面結(jié)合實(shí)例詳細(xì)的說(shuō)明本發(fā)明氮雜環(huán)修飾的維生素D2衍生物的合成方法。實(shí) 例不代表限制本專利的發(fā)明范圍。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 結(jié)合式⑴的合成路線,化合物1的合成如下:
[0026]于IOOmL的單口燒瓶中分別加入維生素02(28,5.04臟〇1)和30mL二氯甲烷,置 于低溫反應(yīng)器中,待溫度降至_5°C以下,然后緩慢的滴加三乙胺(4mL,28. 9mmol),控制反 應(yīng)體系的溫度不超過(guò)〇°C,待滴加完畢之后,在加入對(duì)甲基苯磺酰氯(2. 90g,15. 2mmol)的 二氯甲烷30mL的溶液,加完之后室溫下繼續(xù)攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)(V乙酸乙酯:V石 油醚=1 : 10),反應(yīng)結(jié)束后,攪拌下將反應(yīng)液緩慢倒入飽和的碳酸氫鈉溶液中,攪拌20 分鐘,二氯甲烷萃取至有機(jī)層無(wú)熒光為止,合并有機(jī)層,水洗(2XIOOmL),飽和的氯化鈉溶 液洗(2X100mL),無(wú)水硫酸鈉干燥,抽濾,濃縮,得到粗產(chǎn)物。通過(guò)柱層析(硅膠:200-300 目,V乙酸乙酯:V石油醚=1 : 10)進(jìn)行純化,得純品化合物1(2. 48g,89. 4%)。1H NMR(500MHz,CDCl3)S0.54 (3H,s),0.82 (3H,d,J= 6.3Hz),0.84 (3H,d,J= 6.3Hz), 0? 91 (3H,d,J= 6. 3Hz),I.Ol(3H,d,J= 7. 2Hz),I. 20-1. 38 (3H,m),I. 40-1. 55 (3H,m), I. 60-1. 78 (4H,m),I. 80-1. 90 (3H,m),I. 95-2. 04 (3H,m),2. 05-2. 15 (1H,m),2. 37-2. 41 (2H, m),2. 46 (3H,s),2, 51 (1H,dd,J= 3. 6,13. 8Hz),2. 75 (1H,dd,J= 3. 6,13. 8Hz),4. 68 (1H, m),4.81(lH,s),5.03(lH,s),5. 19(2H,m),5.96(lH,d,J= 11. 1Hz),6.09(1H,d,J= II. 1Hz),7. 34(2H,d,J= 8. 4Hz),7. 81(2H,d,J= 8. 4Hz).
[0027] 實(shí)施例2
[0028] 結(jié)合式⑴的合成路線,化合物2的合成如下:
[0029] 于IOOmL的單口燒瓶中分別加入化合物I(I. 2g,2. 18mmol)和二甲基甲酰 胺10mL,氮?dú)獗Wo(hù),于45 °C下繼續(xù)攪拌反應(yīng)。TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)(V乙醚:V石油醚= 1 : 50)。反應(yīng)完全后,攪拌下將反應(yīng)液緩慢倒入水中,乙酸乙酯萃取至有機(jī)層無(wú)熒光 為止,合并有機(jī)層,冰水洗(2XIOOmL),飽和的氯化鈉溶液洗(2XIOOmL),無(wú)水硫酸鈉 干燥,抽濾,濃縮,得到粗產(chǎn)物。通過(guò)柱層析(硅膠:200-300目,V乙醚:V石油醚= 1:50)進(jìn)行純化,得純品化合物2(0.468,50.2%)。屮匪1?(5001取,0)(:1 3)56.31((1,了 =11. 5Hz, 1H), 6. 01 (d,J= 11. 3, 1H), 5. 31 - 5. 14(m, 2H), 5. 09 (s, 1H), 4. 87 (d,J =12. 3Hz, 1H) , 3. 69 - 3. 48 (m, 1H) , 2. 82 (t,J= 18. 8Hz, 1H) , 2. 58 (t,J= 20. 6Hz, 1H), 2. 44 (m, 1H), 2. 40 - 2. 27 (m, 1H), 2. 18 (m, 2H), 2. 12 -I. 95 (m, 4H) ,1.95-1. 82 (m,