董見生, 袁靜梅, 何國學(xué), 潘成學(xué), 蘇桂發(fā)

(廣西師范大學(xué) 省部共建藥用資源化學(xué)與藥物分子工程國家重點實驗室， 廣西 桂林　541004)

?

氮雜香豆雌酚衍生物的合成及其抗腫瘤活性

董見生, 袁靜梅, 何國學(xué), 潘成學(xué)*, 蘇桂發(fā)*

(廣西師范大學(xué) 省部共建藥用資源化學(xué)與藥物分子工程國家重點實驗室， 廣西 桂林541004)

以間苯二甲醚為原料, 經(jīng)碘代、偶聯(lián)、胺解、分子內(nèi)環(huán)化及脫甲醚環(huán)化共5步反應(yīng),合成9個氮雜香豆雌酚衍生物(6a～6i), 其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR,13C NMR 和APCI-MS表征。采用MTT法研究了6對Hela、 SKOV3、 BEL-7404、 HepG2及A-549等癌細胞的體外生長抑制活性。結(jié)果表明：6h對SKOV3細胞的生長抑制活性最高，其IC50值為81.58 μmol·L-1。

香豆雌酚; 天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)改造; 合成; 抗腫瘤活性

雌激素受體(ER)是雌激素的效應(yīng)器，主要有ERα和ERβ兩種亞型結(jié)構(gòu),它們有著不同的靶器官及功能特異性,即同一配體不僅對兩種亞型具有不同的效應(yīng),對不同靶組織中的同種亞型還表現(xiàn)出不同的作用。目前的研究成果證實:ER的過表達, 往往與乳腺、卵巢、直腸或子宮等器官的癌變有關(guān);而ER的低表達,則往往會引起骨質(zhì)疏松、心血管系統(tǒng)疾病、大腦認知能力下降及糖脂代謝疾病等[1]。選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑(SERMs),就是一類能夠?qū)Σ煌薪M織的雌激素受體而表現(xiàn)出選擇性調(diào)節(jié)功能的化合物,理想的SERMs是在骨骼、心血管、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等組織細胞中具有激動劑的作用,而在乳腺、子宮及卵巢等其他組織器官中起到拮抗劑的作用[2]。

Chart 1

Scheme 1

香豆雌酚(Coumestrol),又名考邁斯托醇、擬雌內(nèi)酯等,兼具有香豆素和異黃酮骨架,與大豆苷元(Daidzein)、金雀異黃素(Genistein)及雌馬酚(Equol)等在結(jié)構(gòu)上具有同源性。 由于它們的骨架結(jié)構(gòu)與內(nèi)源性雌激素雌二醇(Estradiol)具有相似性(Chart 1),因而其對雌激素受體也表現(xiàn)出良好的調(diào)控作用[3],可抑制許多雌激素依賴的癌細胞的增殖[4],防止骨質(zhì)疏松癥[5]、緩解β-淀粉樣蛋白引發(fā)的毒副作用等功效[6],因此香豆雌酚及其衍生物的合成一直受到關(guān)注[7]。

生物電子等排替換是設(shè)計各種新藥及新活性分子的常用方法,特別是將某些活性化合物骨架中特定部位的O替換成N, 往往會獲得活性或理化性質(zhì)更好,或者得到比原化合物具有更廣泛生物活性的新化合物[8-9]。Genisson課題組報道的具有抗腫瘤活性的Jaspine B[8],他們將母體中特定O變成N后,所得化合物的活性均比母體化合物好。楊春皓、王明偉研究員等[9]報道的雌馬酚的結(jié)構(gòu)改造,將其中的O變成N,合成出了N-雜Equol及其系列衍生物,活性研究發(fā)現(xiàn)它們對不同亞型雌激素受體也顯示出較好的選擇性。我們曾經(jīng)將這一方法運用于天然產(chǎn)物蘇木素(Brazilin)衍生物的合成和活性研究,也獲得了抗腫瘤活性比母體化合物更佳的新化合物[10-11]。

本文以間苯二甲醚(1)為原料,經(jīng)碘代、偶聯(lián)、胺解、分子內(nèi)環(huán)化及脫甲醚環(huán)化共5步反應(yīng),合成了9個氮雜香豆雌酚衍生物(Scheme 1),其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR,13C NMR 和APCI-MS表征。并測試了其對Hela， SKOV3， HepG2， BEL-7404及A-549等5種癌細胞的體外生長抑制活性。

1　實驗部分

1.1儀器與試劑

X-4型數(shù)字顯示顯微熔點儀; Bruker Avance 500型超導(dǎo)核磁共振儀(DMSO-d6為溶劑, TMS為內(nèi)標); BRUKER HCT型電噴霧質(zhì)譜儀。

所有試劑均為分析純。

1.2合成

(1) 2-碘-1,5-苯二甲醚(2)的合成

攪拌下將98%濃硫酸0.59 mL(10.86 mmol)滴加到溶有碘化鉀1.2 g(7.24 mmol)和1 1.0 g(7.24 mmol)的無水甲醇(30 mL)溶液中，滴畢，加入30%的雙氧水1.45 mL(14.48 mmol),于室溫反應(yīng)4 h。減壓濃縮,用乙酸乙酯萃取,有機相依次用飽和亞硫酸氫鈉溶液和飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮，殘留物經(jīng)硅膠柱層析(洗脫劑：A=V石油醚∶V乙酸乙酯=45 ∶1)純化得無色油狀液體2 1.70 g,產(chǎn)率89%；1H NMRδ: 7.60(d,J=8.6 Hz, 1H, ArH), 6.42(d,J=2.4 Hz, 1H, ArH), 6.31(dd,J=8.6 Hz, 2.4 Hz, 1H, ArH), 3.84(s, 3H, OCH3), 3.78(s, 3H, OCH3)。

(2) 2-(2,4-二甲氧基苯基)丙二酸二乙酯(3)的合成

攪拌下依次向圓底燒瓶中加入碳酸銫3.13 g(9.6 mmol)、丙二酸二乙酯2.05 g(12.8 mmol)和1,4-二氧六環(huán)(6 mL),氮氣保護,升溫至50 ℃,反應(yīng)30 min;依次加入 2 1.70 g(6.4 mmol)、碘化亞酮60.9 mg(0.032 mmol)和2-吡啶甲酸78.79 mg(0.64 mmol),加畢，反應(yīng)1 h; 升溫至90 ℃,反應(yīng)24 h。減壓濃縮,加入乙酸乙酯和蒸餾水，分液，水層用乙酸乙酯萃取，合并有機相,用飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,經(jīng)硅膠柱層析(洗脫劑：A=12 ∶1)純化得白色固體3 1.30 g,產(chǎn)率69%, m.p.48～49 ℃;1H NMRδ: 7.28(d,J=8.5 Hz, 1H, ArH), 6.52(dd,J=8.5 Hz, 2.4 Hz, 1H, ArH), 6.48(d,J=2.4 Hz, 1H, ArH), 5.04(s, 1H, CH), 4.36～4.11(m, 4H, CH2), 3.82(s, 3H, OCH3), 3.82(s, 3H, OCH3), 1.30～1.28(m, 6H, CH3)。

(3) 4h, 4i和5a～5g的合成通法

攪拌下,依次向50 mL雙頸圓底燒瓶中加入3 1.48 g(5.0 mmol)，芳胺(11.0 mmol )和二苯醚(10 mL),氮氣保護下升溫至230 ℃，反應(yīng)15 h。冷卻至室溫,加入乙醚10 mL，于室溫攪拌30 min(析出沉淀),抽濾,濾餅用乙醚洗滌,用乙醇重結(jié)晶或硅膠柱層析純化得4h, 4i和5a～5g。

N,N′-雙(3-氯苯基)-2-(2,4-二甲氧苯基)-丙二酰胺(4h，洗脫劑：A=1 ∶1): 白色固體1.05 g, 產(chǎn)率 42%, m.p.189～190 ℃;1H NMRδ: 10.31(s, 2H, NH), 7.84(s, 2H, ArH), 7.46(s, 2H, ArH), 7.33(s, 2H, ArH), 7.10(s, 2H, ArH), 7.04(d,J=8.5 Hz, 1H, ArH), 6.60(d,J=2.4 Hz, 1H, ArH), 6.54(dd,J=8.5 Hz, 2.4 Hz, 1H, ArH), 5.05(s, 1H, CH), 3.78(s, 3H, OCH3), 3.76(s, 3H, OCH3)。

N,N′-雙(3,4-二氯苯基)-2-(2,4-二甲氧苯基)-丙二酰胺(4i,洗脫劑：A=1 ∶1): 白色固體1.19 g, 產(chǎn)率43%, m.p.236～237 ℃;1H NMRδ: 10.44(s, 2H, NH), 8.01(s, 2H, ArH), 7.56(s, 2H, ArH), 7.50(s, 2H, ArH), 7.03(d,J=8.5 Hz, 1H, ArH), 6.60(d,J=2.4 Hz, 1H, ArH), 6.54(dd,J=8.5 Hz, 2.4 Hz, 1H, ArH), 5.05(s, 1H, CH), 3.78(s, 3H, OCH3), 3.76(s, 3H, OCH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-1H-喹啉-2-酮(5a): 土黃色固體1.30 g, 產(chǎn)率34%, m.p.292～293 ℃； APCI-MSm/z: 296.1{[M-H]-}。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-6-甲氧基-1H-喹啉-2-酮(5b): 灰色固體1.47 g,產(chǎn)率33%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 11.06(s, 1H, NH), 9.59(s, 1H, OH), 8.01(s, 1H, ArH), 7.94(1H, d,J=8.6 Hz, ArH), 7.21(1 H, d,J=8.6 Hz, ArH), 7.03～6.56(m, 3H, ArH), 3.95(s, 3H, OCH3), 3.85(s, 3H, OCH3), 3.83(s, 3H, OCH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-6-甲基-1H-喹啉-2-酮(5c): 灰白色固體2.46 g, 產(chǎn)率60%, m.p.286～287 ℃;1H NMRδ: 11.22(s, 1H, NH), 9.49(s, 1H, OH), 7.66(s, 1H, ArH), 7.30(d,J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.17(d,J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.02(d,J=8.3 Hz, 1H, ArH), 6.65～6.52(m, 2H, ArH), 3.80(s, 3H, OCH3), 3.68(s, 3H, OCH3), 2.35(s, 3H, CH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-7-甲基-1H-喹啉-2-酮(5d): 白色固體2.09 g, 產(chǎn)率51%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 11.06(s, 1H, NH), 9.42(s, 1H,OH), 7.30～7.22(m, 2H, ArH), 7.12(d,J=8.1 Hz, 1H, ArH), 6.81(d,J=2.3 Hz, 1H, ArH), 6.78(dd,J=8.1 Hz, 2.3 Hz, 1H, ArH), 3.87(s, 3H, OCH3), 3.73(s, 3H,OCH3), 2.43(s, 3H, CH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-6,7-二甲基-1H-喹啉-2-酮(5e): 白色固體2.49 g,產(chǎn)率58%, m.p.289～290 ℃;1H NMRδ: 11.13(s, 1H, NH), 9.40(s, 1H,OH), 7.61(s, 1H, ArH), 7.05～6.98(m, 2H, ArH), 6.60(d,J=2.3 Hz, 1H, ArH), 6.56(dd,J=8.3 Hz, 2.3 Hz, 1H, ArH), 3.80(s, 3H, OCH3), 3.67(s, 3H, OCH3), 2.29(s, 3H, CH3), 2.27(s, 3H,CH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-7-甲氧基-1H-喹啉-2-酮(5f): 白色固體2.4 g,產(chǎn)率56%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 11.29(s, 1H, NH), 9.53(s, 1H, OH), 7.96(1H, d,J=8.8 Hz, ArH), 7.11(1 H, d,J=8.8 Hz, ArH), 7.04～6.52(m, 4H, ArH), 3.94(s, 3H, OCH3), 3.85(s, 3H,OCH3), 3.81(s, 3H, OH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-1-甲基-1H-喹啉-2-酮(5g): 白色固體1.52 g, 產(chǎn)率37%, m.p.175～176 ℃;1H NMRδ: 8.05(s, 1H,OH), 7.58(ddd,J=8.6 Hz, 7.2 Hz, 1.6 Hz, 1H, ArH), 7.35(d,J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.30(d,J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.27～7.22(m, 1H, ArH), 6.64～6.56(m, 2H, ArH), 6.52(s, 1H, ArH), 3.81(s, 3H, OCH3), 3.70(s, 3H, OCH3), 3.31(s, 3H,CH3)

(4) 5h和5i的合成

攪拌下依次向圓底燒瓶中加入甲磺酸(5 mL)和五氧化二磷(m甲磺酸∶m五氧化二磷=10 ∶1),將新配制的伊頓試劑[20]升溫至80 ℃，反應(yīng)15 min;加入4h(或4i, 1.0 mmol),升溫至130 ℃，反應(yīng)3 h;冷卻至室溫,加入冰水10 g,攪拌30 min,抽濾,濾餅用蒸餾水洗滌,乙醇重結(jié)晶得5h和5i。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-7-氯-1H-喹啉-2-酮(5h): 灰色固體0.21 g, 產(chǎn)率61%, m.p.218～220 ℃;1H NMRδ: 11.62(s, 1H, NH), 10.21(s, 1H, OH), 7.87(d,J=8.5 Hz, 1H, ArH), 7.49～7.46(m, 1H, ArH), 7.34～7.15(m, 3H, ArH), 7.05～6.87(m, 1H, ArH), 3.94(s, 3H, OCH3), 3.82(s, 3H, OCH3)。

3-(2,4-二甲氧苯基)-4-羥基-6,7-二氯-1H-喹啉-2-酮(5i): 灰色固體0.19 g, 產(chǎn)率52%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ:11.74(s, 1H, NH), 10.04(s, 1H, OH), 7.72(d,J=8.9 Hz, 1H, ArH), 7.46～7.43(m, 2H, ArH), 7.29(d,J=8.9 Hz, 1H, ArH), 6.89(s, 1H, ArH), 4.04(s, 3H, OCH3), 3.84(s, 3H, OCH3)。

(5) 6a～6i的合成通法

在50 mL圓底燒瓶中加入5(5.0 mmol)和吡啶鹽酸鹽20 g,攪拌下于210 ℃(浴溫)反應(yīng)2 h。冷卻至室溫,加入冷水(20 mL),于室溫攪拌30 min,有沉淀生成,抽濾,濾餅用蒸餾水洗滌,乙醇重結(jié)晶得6a～6i。

9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6a): 灰色固體0.42 g,產(chǎn)率28%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 13.10(s, 1H, NH), 9.87(s, 1H, OH), 8.33(d,J=7.7 Hz, 1H, ArH), 7.90(d,J=7.7 Hz, 1H, ArH), 7.70(d,J=6.3 Hz, 2H, ArH), 7.42(t,J=6.3 Hz, 1H, ArH), 7.05(d,J=1.4 Hz, 1H, ArH), 6.87(dd,J=8.3 Hz, 1.6 Hz, 1H, ArH);13C NMRδ: 160.2, 158.5, 157.2, 156.1, 139.7, 139.4, 122.0, 119.0, 115.9, 112.5, 112.3, 107.3, 105.2, 101.8, 99.4； APCI-MSm/z: 252.0{[M+H]+}。

2-甲氧基-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6b): 灰色固體0.54 g,產(chǎn)率33%, m. p.>300 ℃;1H NMRδ: 13.13(s, 1H, NH), 9.21(s, 1H, OH), 7.73(d,J=8.1 Hz, 1H, ArH), 7.57(d,J=2.9 Hz, 1H, ArH), 7.34(d,J=8.8 Hz, 1H, ArH), 6.92(dd,J=8.8 Hz, 3.0 Hz, 1H, ArH), 6.77(d,J=2.1 Hz, 1H, ArH), 6.61(dd,J=8.1 Hz, 2.1 Hz, 1H, ArH);13C NMRδ: 169.4, 165.7, 154.1, 152.5, 150.6, 141.6, 127.2, 119.9, 118.7, 118.5, 109.5, 107.2, 98.8, 97.46; APCI-MSm/z: 265.9{[M-H]-}。

3-甲基-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6c): 灰色固體1.02 g, 產(chǎn)率63%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 13.25(s, 1H, NH), 9.74(s, 1H, OH), 8.09(s, 1H, ArH), 7.86(s, 1H, ArH), 7.52(d,J=6.8 Hz, 2H, ArH), 7.04(s, 1H, ArH), 6.86(dd,J=8.2 Hz, 1.5 Hz, 1H, ArH), 2.46(s, 3H, CH3); APCI-MSm/z: 263.9{[M-H]-}。

2-甲基-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6d): 灰白色固體0.86 g, 產(chǎn)率53%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 13.22(s, 1H, NH), 9.84(s, 1H, OH), 8.24(s, 1H, OH), 7.91(s, 1H, ArH), 7.48(s, 1H, ArH), 7.27(s, 1H, ArH), 7.08(s, 1H, ArH), 6.90(s, 1H, ArH), 2.47(s, 3H, CH3); APCI-MSm/z: 263.9{[M-H]-}。

2,3-二甲基-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6e): 灰白色固體1.06 g, 產(chǎn)率62%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 9.85(s, 1H, NH), 8.05(s, 1H, ArH), 7.87(d,J=8.2 Hz, 1H, ArH), 7.46(s, 1H, ArH), 7.03(s, 1H, ArH), 6.85(d,J=8.1 Hz, 1H, ArH), 2.35(s, 6H, CH3);13C NMRδ: 159.41, 156.14, 152.97, 140.47, 138.35, 131.99, 123.81, 121.49, 120.74, 114.92, 112.10, 100.92, 98.34, 19.89, 19.40; APCI- MSm/z: 280.0{[M+H]+}。

3,9-二羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6f): 灰白色固體0.83 g, 產(chǎn)率51%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 11.68(s, 1H, NH), 10.26(s, 1H, OH), 9.88(s, 1H, OH), 7.81(dd,J=8.5 Hz, 6.1 Hz, 2H, ArH), 7.79(d,J=1.8 Hz, 1H, ArH), 7.12(d,J=1.8 Hz, 1H, ArH), 6.90(ddd,J=5.8 Hz, 2.8 Hz, 1.8 Hz, 2H, ArH), 6.79(dd,J=8.7 Hz, 2.2 Hz, 1H, ArH);13C NMRδ: 159.6, 159.5, 157.70, 156.49, 155.88, 139.84, 122.31, 121.03, 115.89, 113.21, 112.35, 107.33, 104.00, 100.98, 98.43; APCI-MSm/z: 265.9{[M-H]-}。

9-羥基-5-甲基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6g): 灰色固體0.79 g, 產(chǎn)率: 49%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 9.85(s, 1H, OH), 8.33(s, 1H, ArH), 7.90(d,J=8.2 Hz, 1H, ArH), 7.70(t,J=6.9 Hz, 2H, ArH), 7.43(s, 1H, ArH), 7.06(d,J=1.8 Hz, 1H, ArH), 6.87(dd,J=8.3 Hz, 1.9 Hz, 1H, ArH), 3.39(s, 3H, CH3); APCI-MSm/z: 263.9{[M-H]-}。

3-氯-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6h): 灰色固體0.17 g, 產(chǎn)率22%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ:12.28(s, 1H, CONH), 11.69(s, 1H, OH), 8.46(s, 1H, ArH), 7.55～7.41(m, 3H, ArH), 7.36～7.35(m, 2H, ArH);13C NMRδ: 158.22, 156.27, 155.55, 139.83, 130.63, 127.47, 125.55, 124.15, 121.63, 115.35, 114.70, 109.38; APCI-MSm/z: 285.9{[M+H]+}。

2,3-二氯-9-羥基-5H-11-氧-5-氮-苯并[a]芴-6-酮(6i): 灰色固體0.15 g,產(chǎn)率19%, m.p.>300 ℃;1H NMRδ: 12.37(s, 1H, CONH), 11.77(s, 1H, OH), 8.46(s, 1H, ArH), 7.91(s, 1H, ArH), 7.71(t,J=8.0 Hz, 1H, ArH), 7.42(t,J=8.0 Hz, 1H, ArH), 7.35(s, 1H, ArH); APCI-MSm/z: 319.9{[M+H]+}。

1.3MTT法體外抗腫瘤活性測試

取對數(shù)生長期細胞(密度為5×104個/mL)接種于96孔細胞板中, 二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h, 使細胞貼壁。向96孔細胞板中每孔加入2 μL濃度梯度的藥物, 陰性和陽性對照分別加入DMSO和5-Fu, 每種藥物的濃度設(shè)0.5, 1.0, 5.0, 10, 20 μmol·L-15個梯度, 每個梯度設(shè)3個平行孔, 培養(yǎng)箱中孵育48 h。向細胞板中的每孔加入5 mg·mL-1MTT(20 μL)后, 放入培養(yǎng)箱繼續(xù)孵育4 h。棄去96孔細胞板中的培養(yǎng)液, 每孔加入100 μL二甲基亞砜, 置于搖床上低速振蕩10～15 min 使甲瓚充分溶解。在酶聯(lián)免疫檢測儀OD 490 nm處檢測各孔的吸光值。用以下公式計算化合物對腫瘤細胞的增殖抑制: 抑制率=(1-樣品組OD值/對照組OD值)×100%,用Bliss法分別計算化合物對腫瘤細胞株的IC50值, 所有實驗重復(fù)3次后取平均值。

2　結(jié)果與討論

2.1合成

在3與芳胺的胺解反應(yīng)中, 如果芳胺上沒連有鈍化基團, 則胺解后隨即發(fā)生環(huán)化反應(yīng)得到喹啉酮化合物4a～4g; 如果芳胺上連有弱的鈍化基如鹵原子等, 則反應(yīng)產(chǎn)物為雙胺解產(chǎn)物4h(4i), 進一步增加反應(yīng)時間或提高反應(yīng)溫度, 環(huán)化反應(yīng)也難以進行。我們經(jīng)過許多嘗試, 最后采用伊頓試劑[12]順利實現(xiàn)了環(huán)化, 得到了目標產(chǎn)物5h(5i); 而當芳環(huán)上連有強吸電子基團如硝基時, 胺解反應(yīng)則很難進行。

在5的脫甲醚保護反應(yīng)中, 我們以吡啶鹽酸鹽作為脫甲醚試劑. 產(chǎn)物的1H NMR和APCI-MS證實脫甲醚反應(yīng)完成后, 生成的脫甲醚產(chǎn)物會進一步發(fā)生脫水環(huán)化直生成6。 5和6在常見有機溶劑中溶解性均比較差, 使得我們很難用13C NMR對其結(jié)構(gòu)進行表征。

2.2抗腫瘤活性

采用MTT法測試了6對Hela, SKOV3, BEL-7404, HepG2及A-549等癌細胞的體外生長抑制活性，結(jié)果見表1。由表1可見，6對常見的雌激激素依賴還是非雌激素依賴的癌細胞, 其抑制作用均比較弱。其中6h對SKOV3細胞的抑制活性最高，IC50值為81.58 μmol·L-1。6a對Hela, SKOV3, HepG2細胞，6c對SKOV3, BEL-7404細胞及6d對 BEL-7404, A-549細胞也顯示了一定的生長抑制作用。

表1　6的體外抗腫瘤活性

3　結(jié)論

以間苯二甲醚為原料, 經(jīng)5步反應(yīng)合成了9個氮雜香豆雌酚衍生物, 用MTT法研究了6對Hela、 SKOV3、 BEL-7404, HepG2及A-549等癌細胞的體外生長抑制活性。結(jié)果表明: 6a、 6c、 6d及6h對5種受試癌細胞中的個別細胞株顯示了一定的生長抑制作用。其中6h對SKOV3細胞的生長抑制活性最高，其IC50值為81.58 μmol·L-1?；衔镌谡{(diào)節(jié)骨類代謝、心血管系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)等方面的活性，將是我們后續(xù)研究的重點。

[1]Sirop S J, Ingle J N, Goetz M P. Clinical use of selective estrogen receptor modulators and aromatase inhibitors in prevention and adjuvant treatment of breast cancer[J].Transl Endocrinology Metab,2012,3:139-167.

[2]鄭陽釩,周海兵. 金屬有機類選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑(SERMs)研究進展[J].中國藥物化學(xué)雜志,2012,22:236-245.

[3]Ndebele K, Graham B, Tchounwou P. Estrogenic activity and molecular mechanisms of coumestrol-induced biological effects[J].Food Nutr Comp Focus,2013,5:518-528.

[4]梁占超,鐘燕,劉靖,等. 雌激素藥物中間體6-酮雌二醇的合成[J].合成化學(xué),2011,19:428-429.

[5]Ye S F, Saga I, Ichimura K,etal. Coumestrol as well as isoflavones in soybean extract prevent bone resorption in ovariectomized rats[J].Endocrine Regulations,2003,37:145-152.

[6]Liu M H, Tsuang F Y, Sheu S Y,etal. The protective effects of coumestrol against amyloid-beta peptide- and lipopolysaccharide-induced toxicity on mice astrocytes[J].Neurological research,2011,33:663-672.

[7]Yao T L, Yue D W, Larock R C. An efficient synthesis of coumestrol and coumestans by iodocyclization and Pd-catalyzed intramolecular lactonization[J].J Org Chem,2005,70:9985-9989.

[8]Rives A, Ladeira S, Levade T,etal. Synthesis of Cytotoxic Aza Analogues of Jaspine B[J].J Org Chem,2010,75:7920-7923.

[9]Chen W, Lin Z, Ning M,etal. Aza analogues of equol:Novel ligands for estrogen receptorβ[J].Bioorg Med Chem,2007,15:5828-5836.

[10]Pan C X, Zeng X H, Guan Y F,etal. Design and synthesis of brazilin-like compounds [J].Synlett,2011,19,4250-4256.

[11]潘成學(xué),關(guān)一富,張洪彬. 氮雜Brazilin/二芳基茚雜合物的合成研究[J].有機化學(xué),2012,32:1116-1120.

[12]Eaton P E, Carlson G R, Lee J T. Phosphorus pentoxide-methanesulfonic acid.Convenient alternative to polyphosphoric acid[J].J Org Chem,1973,38:4071-4073.

Synthesis and Preliminary Antitumor Activities of Aza-coumestrol Derivatives

DONG Jian-sheng,YUAN Jing-mei,HE Guo-xue,PAN Cheng-xue*,SU Gui-fa*

(State Key Laboratory for Chemistry and Molecular Engineering of Medicinal Resources, Guangxi Normal University, Guilin 541004, China)

Nine aza-coumestrol derivatives (6a～6i)were obtained by 5 steps including iodination, coupled reaction, aminolysis, intramolecular cyclization and the demethyl-cyclization using 1,3-dimethoxy-benzene as starting material. The structures were characterized by1H NMR,13C NMR and APCI-MS. Theinvitroanti-tumor activities of 6 against Hela, SKOV3, BEL-7404, HepG2 and A-549 were investigated by MTT method. The results demonstrated that 6h exhibited better inhibition activity against SKOV3 with IC50of 81.58 μmol·L-1.

coumestrol; structural modification of natural products; synthesis; antitumor activity

2015-11-26;

2016-06-21

國家自然科學(xué)基金資助項目(21162002, 21462008); 廣西自然科學(xué)基金資助項目(2014GXNSFAA118053, 2015GXNSFDA139009)； 藥用資源化學(xué)與藥物分子工程教育部重點實驗室基金資助項目(CMEMR2012-A014, CMEMR2014-A01); 廣西醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)人才小高地基金資助項目(1308)

董見生(1984-) ，男，漢族，山東曹縣人，碩士研究生，主要從事藥物化學(xué)研究。

潘成學(xué)，博士，教授， E-mail: chengxuepan@163.com; 蘇桂發(fā)，博士，教授， E-mail: edward_su75@163.com

O625.5; O621.3

ADOI： 10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2016.09.15390