景臨林，范小飛,2，馬慧萍，樊鵬程，賈正平*

(1.蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院 藥劑科，甘肅 蘭州 730050； 2.蘭州大學(xué) 藥學(xué)院，甘肅 蘭州 730000)

1,2,3-三氮唑結(jié)構(gòu)是重要的藥理活性基團(tuán)，具有抗真菌、抗細(xì)菌、抗結(jié)核、抗癌、抗病毒、抗炎鎮(zhèn)痛、抗驚厥等多種生物活性，許多含有三氮唑結(jié)構(gòu)的藥物已在臨床上廣泛應(yīng)用[1]. 糖苷類化合物在生物體內(nèi)擔(dān)負(fù)著生命活動(dòng)諸多重要的生物功能. 將糖苷引入化合物分子中可以增加其水溶性和導(dǎo)向性, 改進(jìn)藥理學(xué)性質(zhì). 近期研究表明：利用Cu(I)催化的“Click chemistry”合成的糖基三氮唑化合物往往具有多種生物活性[2]，可用于潛在藥物的開發(fā)研究.

白楊素(5,7-二羥基黃酮)是一種在自然界廣泛存在的黃酮化合物，具有抗氧化[3]、抗腫瘤[4]、抗炎[5]、抗糖尿病[6]、抗焦慮[7]、神經(jīng)保護(hù)[8]等廣泛的藥理活性. 然而，由于其水溶性較差，腸道吸收少，在體內(nèi)容易代謝失活[9]. 為了提高其藥理活性，對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾與改造，是獲得高效低毒的新型候選藥物的重要手段[10].

為了尋求活性更加優(yōu)異和藥物代謝動(dòng)力學(xué)更好的白楊素衍生物，作者以L-阿拉伯糖, 炔丙基溴和白楊素為原料，將具有生物活性的糖苷與白楊素分子通過(guò)1,4-二取代的1,2,3-三氮唑連接，合成了一種三氮唑阿拉伯糖苷化白楊素衍生物，產(chǎn)物結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR、IR、 EI-MS和元素分析確認(rèn). 目標(biāo)化合物的合成路線見圖1和圖2.

圖1 β-L-三乙酰阿拉伯糖疊氮化物的合成路線Fig.1 Synthesis of β-D-O-acetyl-glycopyranosyl azide

圖2 三氮唑阿拉伯糖苷化白楊素的合成路線Fig.2 Synthesis of glycosyltriazole chrysin derivative

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

X-4B顯微熔點(diǎn)儀(上海精密儀器儀表有限公司)；NEXUS 670紅外光譜儀(KBr壓片，德國(guó)Elementar公司)；Vario EL cube型元素分析儀(德國(guó)Elementar公司)；Brucker AVANCE III 400核磁共振波譜儀(以CDCl3或者DMSO-d6為溶劑，TMS 為內(nèi)標(biāo)，sigma公司)；LCMS-API 3200質(zhì)譜儀(美國(guó)應(yīng)用生物系統(tǒng)公司) .

白楊素(含量>98%)購(gòu)自陜西慈緣生物技術(shù)有限公司；L-阿拉伯糖購(gòu)自Sigma公司；GF254 高效板和柱層析硅膠購(gòu)自青島海洋化工廠分廠；732強(qiáng)酸苯乙烯陽(yáng)離子交換樹脂購(gòu)自阿拉丁試劑公司；其他均為市售分析純?cè)噭? 無(wú)水的溶劑經(jīng)除水處理. 三乙酰溴代阿拉伯糖按照文獻(xiàn)[11]方法制備，三乙酰阿拉伯糖疊氮化物按照文獻(xiàn)[12]方法制備.

1.2 5-羥基-7-炔丙氧基黃酮(1)的合成

將2.5 g(10 mmol)白楊素、3.36 g(20 mmol)K2CO3懸浮于100 mL 無(wú)水丙酮中，劇烈攪拌下緩慢加入2 mL溴丙炔，60 ℃回流反應(yīng)3 h，加入50 mL水，減壓除去丙酮，過(guò)濾，濾餅依次用水、1 mol·L-1HCl溶液和水洗滌，空氣干燥后得黃色固體，為目標(biāo)化合物1，產(chǎn)率95%. mp：153.4～154.6 ℃.1H NMR (CDCl3，400 MHz)δ：12.75 (1H，s，C5-OH)，7.89～7.90 (2H，d，J= 4 Hz，C2′-H，C6′-H)，7.51～7.56 (3H，m，C3′-H，C4′-H，C5′-H)，6.68 (1H，s，C3-H)，6.59 (1H，d，J= 1.6 Hz，C8-H)，6.45 (1H，d，J= 2.0 Hz，C6-H)，4.77 (2H，d，J= 2.0 Hz，C11-H)，2.61(1H，s，C13-H). ESI-MS (m/z)：293 [M+1]+.

1.3 7-(1-((2″,3″,4″-三乙?；?β-L-阿拉伯糖基)-1,2,3-三氮唑-4-基)甲氧基)-5-羥基黃酮(2)的合成

將3.62 g(12 mmol)三乙酰阿拉伯糖疊氮化物、2.93 g(10 mmol)化合物1懸浮于100 mL叔丁醇/水(1∶1)的混合溶劑中，攪拌下依次加入0.2 mmol抗壞血酸鈉和0.1 mmol CuSO4·5H2O, 50 ℃劇烈攪拌反應(yīng)5 h，停止反應(yīng)，待體系降至室溫時(shí)，向反應(yīng)體系中加入100 mL CH2Cl2和20 mL 2 mol·L-1HCl，分液，有機(jī)相用水洗滌兩次，無(wú)水硫酸鈉干燥過(guò)夜，抽濾，減壓除去溶劑后快速柱層析分離，得黃色固體，為目標(biāo)化合物2，產(chǎn)率81%. m p：208.1～209.5 ℃.1H NMR (CDCl3，400 MHz)δ：12.76 (1H，s，C5-OH)，7.96 (1H，s，C13-H)，7.88～7.90(2H，m，C2′-H，C6′-H)，7.52～7.57 (3H，m，C3′-H，C4′-H，C5′-H)，6.68 (1H，s，C3-H)，6.62 (1H，d，J= 1.6 Hz，C8-H)，6.45 (1H，d，J= 1.6 Hz，C6-H)，5.77～5.79 (1H，d，J= 9.2 Hz，C1″-H)，5.58～5.62 (1H，t，C4″-H)，5.45(1H，s，C2″-H)，5.30(2H，s，C11-H)，5.24～5.27 (1H，dd，J= 6.0，3.4 Hz，C3″-H )，4.19～4.22(1H，d，J= 13.2 Hz，C5″-H)，3.95～3.98(1H，d，J= 13.2 Hz，C5″-H)，2.22(3H，s，CH3CO)，2.04(3H，s，CH3CO)，1.89(3H，s，CH3CO). IR (KBr, cm-1)：3 456，1 769，1 751，1 659，1 614，1 503，1 449，1 355，1 246，1 226，1 164，1 065，1 032，772. ESI-MS (m/z)：594 [M+1]+. Anal. calcd. for C29H27N3O11(%)：C 58.68，H 4.59，N 7.08；found C 58.75，H 4.55，N 7.13.

1.4 7-(1-((2″,3″,4″-三羥基-β-L-阿拉伯糖基)-1,2,3-三氮唑-4-基)甲氧基)-5-羥基黃酮(3)的合成

將0.59 g (10 mmol)化合物2懸浮于50 mL甲醇中，冰水浴冷卻至 0 ℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)下緩慢滴加甲醇鈉的甲醇溶液(1.2 mL，1.0 mol·L-1). 加畢后，升至室溫繼續(xù)反應(yīng)3～4 h，TLC監(jiān)測(cè)至原料點(diǎn)消失，用 732強(qiáng)酸苯乙烯陽(yáng)離子交換樹脂調(diào)節(jié)體系至中性，過(guò)濾，用甲醇洗滌離子交換樹脂數(shù)次，濾液減壓除去甲醇后得黃色固體，為目標(biāo)化合物3，產(chǎn)率93%. mp：152.4～154.3 ℃.1H NMR (DMSO-d6，400 MHz)δ：12.84 (1H，s，C5-OH)，8.44 (1H，s，C13-H)，8.11～8.13(2H，d，J= 6.0 Hz，C2′-H，C6′-H)，7.56～7.66 (3H，t，C3′-H，C4′-H，C5′-H)，7.08 (1H，s，C3-H)，7.00 (1H，d，J= 1.6 Hz，C8-H)，6.54～6.55 (1H，d，J= 2.0 Hz，C6-H)，5.45～5.47 (1H，d，J= 8.8 Hz，C1″-H)，5.33～5.35 (3H，m，C11-H，C2″-OH )，5.07～5.09(1H，d，J= 6.0 Hz，C4″-OH )，4.84～4.85(1H，d，J= 4.5 Hz，C3″-OH )，4.03～4.09(1H，m，C5″-H )，3.76～3.80(3H，m，C2″-H，C3″-H，C4″-H)，3.54～3.58(1H，m，C5″-H). IR (KBr, cm-1)：3 426，2 913，1 661，1 611，1 586，1 500，1 451，1 350，1 174，1 162，1 099，1 054，1 038，767 cm-1. ESI-MS (m/z)：468 [M+1]+. Anal. calcd. for C23H21N3O8(%)：C 59.10，H 4.53，N 8.99；found C 59.19，H 4.50，N 8.91.

2 結(jié)果與討論

2.1 反應(yīng)條件對(duì)“Click”反應(yīng)的影響

2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者Sharpless 首次提出了“Click”化學(xué)，為快速、高效、高選擇性合成大量新化合物提供了可靠方法[13]. 其中，Cu (I)催化下用端基炔和疊氮化合物進(jìn)行1，3-偶極環(huán)加成反應(yīng)獲得1,4-二取代的1,2,3-三唑類反應(yīng)是“Click”化學(xué)的典型代表[14]. 有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的“Click”反應(yīng)條件不盡相同，通過(guò)對(duì)反應(yīng)溶劑、催化劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間的優(yōu)化，我們最終選擇以tBtOH/H2O(體積比1∶1 )為溶劑、CuSO4·5H2O/抗壞血酸鈉為催化劑、反應(yīng)溫度50 ℃、反應(yīng)時(shí)間為5 h為其最佳的反應(yīng)條件.

2.2 結(jié)構(gòu)表征

在化合物2和3的1H NMR譜中，12.76和12.84為白楊素分子中5位羥基的質(zhì)子信號(hào)，三氮唑結(jié)構(gòu)中質(zhì)子信號(hào)分別在7.96(化合物2)和8.44(化合物3)表現(xiàn)出的一個(gè)尖銳的單峰， 5.30(化合物2)和5.33(化合物3)出現(xiàn)-CH2-的質(zhì)子信號(hào)，說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)中含有白楊素和三氮唑基團(tuán). 當(dāng)化合物2水解為化合物3時(shí)，2.22, 2.04, 1.89三個(gè)乙?；馁|(zhì)子信號(hào)完全消失，而在4.84～5.35出現(xiàn)三個(gè)-OH質(zhì)子信號(hào)，表明糖單元中的乙?；凰?

在化合物2和3的紅外譜圖中，3 456和3 426 cm-1出現(xiàn)單譜帶寬峰，為羥基的典型吸收峰；1 660 cm-1出現(xiàn)單譜帶強(qiáng)峰，為黃酮結(jié)構(gòu)中羰基的吸收峰；1 400～1 500 cm-1均出現(xiàn)苯環(huán)骨架振動(dòng)吸收峰；770 cm-1左右的中強(qiáng)峰為取代苯環(huán)上的C-H彎曲振動(dòng)吸收峰. 化合物3和2相比，1 700 cm-1附近的吸收峰消失，表明分子中不再存在乙?；?

3 結(jié)論

為了獲得活性更高和藥物代謝動(dòng)力學(xué)更好的新型白楊素衍生物，作者以L-阿拉伯糖, 炔丙基溴和白楊素為原料，將白楊素與阿拉伯糖通過(guò)1,4-二取代的1,2,3-三氮唑環(huán)巧妙結(jié)合，合成了一種新型三氮唑阿拉伯糖苷化白楊素衍生物，合成方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)率較高，有關(guān)其生物活性研究正在進(jìn)行中.

參考文獻(xiàn)：

[1] 王 艷, 周成合. 三唑類藥物研究新進(jìn)展[J]. 中國(guó)科學(xué)：化學(xué), 2011, 41(9)：1429-1456.

[2] CHINTHAKINDI P K, SANGWAN P L, FAROOQ S, et al. Diminutive effect on T and B-cell proliferation of non-cytotoxic alpha-santonin derived 1,2,3-triazoles: A report[J]. Eur J Med Chem, 2013, 60: 365-75.

[3] REHMAN M U,TAHIR M, KHAN A Q, et al. Chrysin suppresses renal carcinogenesis via amelioration of hyperproliferation, oxidative stress and inflammation: plausible role of NF-kappa B[J]. Toxicol Lett, 2013, 216(2/3): 146-58.

[4] CARDENAS M, MARDER M, BLANG V C, et al. Antitumor activity of some natural flavonoids and synthetic derivatives on various human and murine cancer cell lines[J]. Bioorg Med Chem, 2006, 14(9): 2966-2971.

[5] CHO H, YUN C W, PARK W K, et al. Modulation of the activity of pro-inflammatory enzymes, COX-2 and iNOS by chrysin derivatives[J]. Pharmacol Res, 2004, 49(1): 37-43.

[6] LUKACINOVA A, MOJZIS J,KELLER J,et al. Preventive effect of flavonoids on alloxan-induced diabetes mellitus in rats[J]. Acta Vet Brno, 2008, 77(2): 175-182.

[7] WOLFMAN C, VIOLA H, PALADINI A, et al. Possible anxiolytic effects of chrysin, a central benzodiazepine receptor ligand isolated from passiflora coerulea[J]. Pharmacol Biochem, 1994, 47(1): 1-4.

[8] HE X L, WANG Y H, BI M G, et al. Chrysin improves cognitive deficits and brain damage induced by chronic cerebral hypoperfusion in rats[J]. Eur J Pharmacol, 2012, 680(1/3): 41-48.

[9] TSUJI P A, WINN R N, WALLE T. Accumulation andmetabolism of the anticancer flavonoid 5,7-dimethoxyflavone compared to its unmethylated analog chrysin in the Atlantic killifish [J]. Chem Biol Interact, 2006, 164(1/2): 85-92.

[10]王秋亞, 王燁娟, 高錦紅. 白楊素衍生物的合成及生理活性研究進(jìn)展[J]. 化學(xué)研究, 2011, 22(1): 96-103.

[11] MARTOS M B,KOMSY F. Preparation of aeetobrome-sugars[J]. Nature, 1950, 165: 369-371.

[12] 李一鳴. 以疊氮糖為中間體設(shè)計(jì)合成具有生物活性的雜環(huán)化合物[D]. 南開大學(xué), 2010, 38-39.

[13] KOLB H C, FINN M G, SHARPLESS K B. Click chemistry: diverse chemical function from a few good reactions[J]. Angew Chem Int Ed, 2001, 40(11): 2004-2021.

[14] ROSTOVTSEV V V, GREEN L G, FOKINV V, et al. A stepwise huisgen cycloaddition process: copper(I)-catalyzed regioselective “l(fā)igation” of azides and terminal alkynes[J]. Angew Chem Int Ed, 2002, 41(14): 2596-2599.